Theorem restcls2 49405

Description: A closed set in a subspace topology is the closure in the original topology intersecting with the subspace. (Contributed by Zhi Wang, 2-Sep-2024.)

Hypotheses

Ref	Expression
restcls2.1	⊢ (𝜑 → 𝐽 ∈ Top)
restcls2.2	⊢ (𝜑 → 𝑋 = ∪ 𝐽)
restcls2.3	⊢ (𝜑 → 𝑌 ⊆ 𝑋)
restcls2.4	⊢ (𝜑 → 𝐾 = (𝐽 ↾t 𝑌))
restcls2.5	⊢ (𝜑 → 𝑆 ∈ (Clsd‘𝐾))

Assertion

Ref	Expression
restcls2	⊢ (𝜑 → 𝑆 = (((cls‘𝐽)‘𝑆) ∩ 𝑌))

Proof of Theorem restcls2

Step	Hyp	Ref	Expression
1		restcls2.4	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝐾 = (𝐽 ↾t 𝑌))
2	1	fveq2d 6838	. . 3 ⊢ (𝜑 → (cls‘𝐾) = (cls‘(𝐽 ↾t 𝑌)))
3	2	fveq1d 6836	. 2 ⊢ (𝜑 → ((cls‘𝐾)‘𝑆) = ((cls‘(𝐽 ↾t 𝑌))‘𝑆))
4		restcls2.5	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝑆 ∈ (Clsd‘𝐾))
5		cldcls 23032	. . 3 ⊢ (𝑆 ∈ (Clsd‘𝐾) → ((cls‘𝐾)‘𝑆) = 𝑆)
6	4, 5	syl 17	. 2 ⊢ (𝜑 → ((cls‘𝐾)‘𝑆) = 𝑆)
7		restcls2.1	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝐽 ∈ Top)
8		restcls2.3	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝑌 ⊆ 𝑋)
9		restcls2.2	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝑋 = ∪ 𝐽)
10	8, 9	sseqtrd 3958	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝑌 ⊆ ∪ 𝐽)
11	7, 9, 8, 1, 4	restcls2lem 49404	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝑆 ⊆ 𝑌)
12		eqid 2740	. . . 4 ⊢ ∪ 𝐽 = ∪ 𝐽
13		eqid 2740	. . . 4 ⊢ (𝐽 ↾t 𝑌) = (𝐽 ↾t 𝑌)
14	12, 13	restcls 23171	. . 3 ⊢ ((𝐽 ∈ Top ∧ 𝑌 ⊆ ∪ 𝐽 ∧ 𝑆 ⊆ 𝑌) → ((cls‘(𝐽 ↾t 𝑌))‘𝑆) = (((cls‘𝐽)‘𝑆) ∩ 𝑌))
15	7, 10, 11, 14	syl3anc 1379	. 2 ⊢ (𝜑 → ((cls‘(𝐽 ↾t 𝑌))‘𝑆) = (((cls‘𝐽)‘𝑆) ∩ 𝑌))
16	3, 6, 15	3eqtr3d 2783	1 ⊢ (𝜑 → 𝑆 = (((cls‘𝐽)‘𝑆) ∩ 𝑌))

Syntax hints:   → wi 4   = wceq 1547   ∈ wcel 2119   ∩ cin 3889   ⊆ wss 3890  ∪ cuni 4845  ‘cfv 6492  (class class class)co 7363   ↾_t crest 17381  Topctop 22883  Clsdccld 23006  clsccl 23008

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1802  ax-4 1816  ax-5 1917  ax-6 1974  ax-7 2015  ax-8 2121  ax-9 2129  ax-10 2152  ax-11 2168  ax-12 2189  ax-ext 2712  ax-rep 5206  ax-sep 5225  ax-nul 5235  ax-pow 5301  ax-pr 5369  ax-un 7685

This theorem depends on definitions:  df-bi 208  df-an 397  df-or 854  df-3or 1093  df-3an 1094  df-tru 1550  df-fal 1560  df-ex 1787  df-nf 1791  df-sb 2074  df-mo 2543  df-eu 2573  df-clab 2719  df-cleq 2732  df-clel 2815  df-nfc 2889  df-ne 2936  df-ral 3055  df-rex 3065  df-reu 3346  df-rab 3393  df-v 3434  df-sbc 3731  df-csb 3839  df-dif 3893  df-un 3895  df-in 3897  df-ss 3907  df-pss 3910  df-nul 4269  df-if 4462  df-pw 4538  df-sn 4563  df-pr 4565  df-op 4569  df-uni 4846  df-int 4885  df-iun 4930  df-iin 4931  df-br 5080  df-opab 5142  df-mpt 5161  df-tr 5187  df-id 5520  df-eprel 5525  df-po 5533  df-so 5534  df-fr 5578  df-we 5580  df-xp 5631  df-rel 5632  df-cnv 5633  df-co 5634  df-dm 5635  df-rn 5636  df-res 5637  df-ima 5638  df-ord 6320  df-on 6321  df-lim 6322  df-suc 6323  df-iota 6448  df-fun 6494  df-fn 6495  df-f 6496  df-f1 6497  df-fo 6498  df-f1o 6499  df-fv 6500  df-ov 7366  df-oprab 7367  df-mpo 7368  df-om 7814  df-1st 7938  df-2nd 7939  df-en 8891  df-fin 8894  df-fi 9321  df-rest 17383  df-topgen 17404  df-top 22884  df-topon 22901  df-bases 22936  df-cld 23009  df-cls 23011

This theorem is referenced by:  restclsseplem  49406