Users' Mathboxes Mathbox for Glauco Siliprandi < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  salexct3 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem salexct3 41200
Description: An example of a sigma-algebra that's not closed under uncountable union. (Contributed by Glauco Siliprandi, 3-Jan-2021.)
Hypotheses
Ref Expression
salexct3.a 𝐴 = (0[,]2)
salexct3.s 𝑆 = {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ (𝑥 ≼ ω ∨ (𝐴𝑥) ≼ ω)}
salexct3.x 𝑋 = ran (𝑦 ∈ (0[,]1) ↦ {𝑦})
Assertion
Ref Expression
salexct3 (𝑆 ∈ SAlg ∧ 𝑋𝑆 ∧ ¬ 𝑋𝑆)
Distinct variable groups:   𝑥,𝐴   𝑥,𝑆,𝑦   𝑥,𝑋
Allowed substitution hints:   𝐴(𝑦)   𝑋(𝑦)

Proof of Theorem salexct3
StepHypRef Expression
1 salexct3.a . . . . . 6 𝐴 = (0[,]2)
2 ovex 6876 . . . . . 6 (0[,]2) ∈ V
31, 2eqeltri 2840 . . . . 5 𝐴 ∈ V
43a1i 11 . . . 4 (⊤ → 𝐴 ∈ V)
5 salexct3.s . . . 4 𝑆 = {𝑥 ∈ 𝒫 𝐴 ∣ (𝑥 ≼ ω ∨ (𝐴𝑥) ≼ ω)}
64, 5salexct 41192 . . 3 (⊤ → 𝑆 ∈ SAlg)
76mptru 1660 . 2 𝑆 ∈ SAlg
8 salexct3.x . . 3 𝑋 = ran (𝑦 ∈ (0[,]1) ↦ {𝑦})
9 0re 10297 . . . . . . . . . . . 12 0 ∈ ℝ
10 2re 11348 . . . . . . . . . . . 12 2 ∈ ℝ
119, 10pm3.2i 462 . . . . . . . . . . 11 (0 ∈ ℝ ∧ 2 ∈ ℝ)
129leidi 10818 . . . . . . . . . . . 12 0 ≤ 0
13 1le2 11489 . . . . . . . . . . . 12 1 ≤ 2
1412, 13pm3.2i 462 . . . . . . . . . . 11 (0 ≤ 0 ∧ 1 ≤ 2)
15 iccss 12446 . . . . . . . . . . 11 (((0 ∈ ℝ ∧ 2 ∈ ℝ) ∧ (0 ≤ 0 ∧ 1 ≤ 2)) → (0[,]1) ⊆ (0[,]2))
1611, 14, 15mp2an 683 . . . . . . . . . 10 (0[,]1) ⊆ (0[,]2)
17 id 22 . . . . . . . . . 10 (𝑦 ∈ (0[,]1) → 𝑦 ∈ (0[,]1))
1816, 17sseldi 3761 . . . . . . . . 9 (𝑦 ∈ (0[,]1) → 𝑦 ∈ (0[,]2))
1918, 1syl6eleqr 2855 . . . . . . . 8 (𝑦 ∈ (0[,]1) → 𝑦𝐴)
20 snelpwi 5070 . . . . . . . 8 (𝑦𝐴 → {𝑦} ∈ 𝒫 𝐴)
2119, 20syl 17 . . . . . . 7 (𝑦 ∈ (0[,]1) → {𝑦} ∈ 𝒫 𝐴)
22 snfi 8247 . . . . . . . . . 10 {𝑦} ∈ Fin
23 fict 8767 . . . . . . . . . 10 ({𝑦} ∈ Fin → {𝑦} ≼ ω)
2422, 23ax-mp 5 . . . . . . . . 9 {𝑦} ≼ ω
25 orc 893 . . . . . . . . 9 ({𝑦} ≼ ω → ({𝑦} ≼ ω ∨ (𝐴 ∖ {𝑦}) ≼ ω))
2624, 25ax-mp 5 . . . . . . . 8 ({𝑦} ≼ ω ∨ (𝐴 ∖ {𝑦}) ≼ ω)
2726a1i 11 . . . . . . 7 (𝑦 ∈ (0[,]1) → ({𝑦} ≼ ω ∨ (𝐴 ∖ {𝑦}) ≼ ω))
2821, 27jca 507 . . . . . 6 (𝑦 ∈ (0[,]1) → ({𝑦} ∈ 𝒫 𝐴 ∧ ({𝑦} ≼ ω ∨ (𝐴 ∖ {𝑦}) ≼ ω)))
29 breq1 4814 . . . . . . . 8 (𝑥 = {𝑦} → (𝑥 ≼ ω ↔ {𝑦} ≼ ω))
30 difeq2 3886 . . . . . . . . 9 (𝑥 = {𝑦} → (𝐴𝑥) = (𝐴 ∖ {𝑦}))
3130breq1d 4821 . . . . . . . 8 (𝑥 = {𝑦} → ((𝐴𝑥) ≼ ω ↔ (𝐴 ∖ {𝑦}) ≼ ω))
3229, 31orbi12d 942 . . . . . . 7 (𝑥 = {𝑦} → ((𝑥 ≼ ω ∨ (𝐴𝑥) ≼ ω) ↔ ({𝑦} ≼ ω ∨ (𝐴 ∖ {𝑦}) ≼ ω)))
3332, 5elrab2 3525 . . . . . 6 ({𝑦} ∈ 𝑆 ↔ ({𝑦} ∈ 𝒫 𝐴 ∧ ({𝑦} ≼ ω ∨ (𝐴 ∖ {𝑦}) ≼ ω)))
3428, 33sylibr 225 . . . . 5 (𝑦 ∈ (0[,]1) → {𝑦} ∈ 𝑆)
3534rgen 3069 . . . 4 𝑦 ∈ (0[,]1){𝑦} ∈ 𝑆
36 eqid 2765 . . . . 5 (𝑦 ∈ (0[,]1) ↦ {𝑦}) = (𝑦 ∈ (0[,]1) ↦ {𝑦})
3736rnmptss 6584 . . . 4 (∀𝑦 ∈ (0[,]1){𝑦} ∈ 𝑆 → ran (𝑦 ∈ (0[,]1) ↦ {𝑦}) ⊆ 𝑆)
3835, 37ax-mp 5 . . 3 ran (𝑦 ∈ (0[,]1) ↦ {𝑦}) ⊆ 𝑆
398, 38eqsstri 3797 . 2 𝑋𝑆
408unieqi 4605 . . . . 5 𝑋 = ran (𝑦 ∈ (0[,]1) ↦ {𝑦})
41 snex 5066 . . . . . . . 8 {𝑦} ∈ V
4241rgenw 3071 . . . . . . 7 𝑦 ∈ (0[,]1){𝑦} ∈ V
43 dfiun3g 5549 . . . . . . 7 (∀𝑦 ∈ (0[,]1){𝑦} ∈ V → 𝑦 ∈ (0[,]1){𝑦} = ran (𝑦 ∈ (0[,]1) ↦ {𝑦}))
4442, 43ax-mp 5 . . . . . 6 𝑦 ∈ (0[,]1){𝑦} = ran (𝑦 ∈ (0[,]1) ↦ {𝑦})
4544eqcomi 2774 . . . . 5 ran (𝑦 ∈ (0[,]1) ↦ {𝑦}) = 𝑦 ∈ (0[,]1){𝑦}
46 iunid 4733 . . . . 5 𝑦 ∈ (0[,]1){𝑦} = (0[,]1)
4740, 45, 463eqtrri 2792 . . . 4 (0[,]1) = 𝑋
4847eqcomi 2774 . . 3 𝑋 = (0[,]1)
491, 5, 48salexct2 41197 . 2 ¬ 𝑋𝑆
507, 39, 493pm3.2i 1438 1 (𝑆 ∈ SAlg ∧ 𝑋𝑆 ∧ ¬ 𝑋𝑆)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wa 384  wo 873  w3a 1107   = wceq 1652  wtru 1653  wcel 2155  wral 3055  {crab 3059  Vcvv 3350  cdif 3731  wss 3734  𝒫 cpw 4317  {csn 4336   cuni 4596   ciun 4678   class class class wbr 4811  cmpt 4890  ran crn 5280  (class class class)co 6844  ωcom 7265  cdom 8160  Fincfn 8162  cr 10190  0cc0 10191  1c1 10192  cle 10331  2c2 11329  [,]cicc 12383  SAlgcsalg 41168
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1890  ax-4 1904  ax-5 2005  ax-6 2070  ax-7 2105  ax-8 2157  ax-9 2164  ax-10 2183  ax-11 2198  ax-12 2211  ax-13 2352  ax-ext 2743  ax-rep 4932  ax-sep 4943  ax-nul 4951  ax-pow 5003  ax-pr 5064  ax-un 7149  ax-inf2 8755  ax-cc 9512  ax-cnex 10247  ax-resscn 10248  ax-1cn 10249  ax-icn 10250  ax-addcl 10251  ax-addrcl 10252  ax-mulcl 10253  ax-mulrcl 10254  ax-mulcom 10255  ax-addass 10256  ax-mulass 10257  ax-distr 10258  ax-i2m1 10259  ax-1ne0 10260  ax-1rid 10261  ax-rnegex 10262  ax-rrecex 10263  ax-cnre 10264  ax-pre-lttri 10265  ax-pre-lttrn 10266  ax-pre-ltadd 10267  ax-pre-mulgt0 10268  ax-pre-sup 10269
This theorem depends on definitions:  df-bi 198  df-an 385  df-or 874  df-3or 1108  df-3an 1109  df-tru 1656  df-fal 1666  df-ex 1875  df-nf 1879  df-sb 2063  df-mo 2565  df-eu 2582  df-clab 2752  df-cleq 2758  df-clel 2761  df-nfc 2896  df-ne 2938  df-nel 3041  df-ral 3060  df-rex 3061  df-reu 3062  df-rmo 3063  df-rab 3064  df-v 3352  df-sbc 3599  df-csb 3694  df-dif 3737  df-un 3739  df-in 3741  df-ss 3748  df-pss 3750  df-nul 4082  df-if 4246  df-pw 4319  df-sn 4337  df-pr 4339  df-tp 4341  df-op 4343  df-uni 4597  df-int 4636  df-iun 4680  df-br 4812  df-opab 4874  df-mpt 4891  df-tr 4914  df-id 5187  df-eprel 5192  df-po 5200  df-so 5201  df-fr 5238  df-se 5239  df-we 5240  df-xp 5285  df-rel 5286  df-cnv 5287  df-co 5288  df-dm 5289  df-rn 5290  df-res 5291  df-ima 5292  df-pred 5867  df-ord 5913  df-on 5914  df-lim 5915  df-suc 5916  df-iota 6033  df-fun 6072  df-fn 6073  df-f 6074  df-f1 6075  df-fo 6076  df-f1o 6077  df-fv 6078  df-isom 6079  df-riota 6805  df-ov 6847  df-oprab 6848  df-mpt2 6849  df-om 7266  df-1st 7368  df-2nd 7369  df-wrecs 7612  df-recs 7674  df-rdg 7712  df-1o 7766  df-2o 7767  df-oadd 7770  df-omul 7771  df-er 7949  df-map 8064  df-pm 8065  df-en 8163  df-dom 8164  df-sdom 8165  df-fin 8166  df-sup 8557  df-inf 8558  df-oi 8624  df-card 9018  df-acn 9021  df-pnf 10332  df-mnf 10333  df-xr 10334  df-ltxr 10335  df-le 10336  df-sub 10524  df-neg 10525  df-div 10941  df-nn 11277  df-2 11337  df-3 11338  df-n0 11541  df-z 11627  df-uz 11890  df-q 11993  df-rp 12032  df-xneg 12149  df-xadd 12150  df-xmul 12151  df-ioo 12384  df-ioc 12385  df-ico 12386  df-icc 12387  df-fz 12537  df-fzo 12677  df-fl 12804  df-seq 13012  df-exp 13071  df-hash 13325  df-cj 14127  df-re 14128  df-im 14129  df-sqrt 14263  df-abs 14264  df-limsup 14490  df-clim 14507  df-rlim 14508  df-sum 14705  df-topgen 16373  df-psmet 20014  df-xmet 20015  df-met 20016  df-bl 20017  df-mopn 20018  df-top 20981  df-topon 20998  df-bases 21033  df-ntr 21107  df-salg 41169
This theorem is referenced by: (None)
  Copyright terms: Public domain W3C validator