MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  tngtopn Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem tngtopn 22671
Description: The topology generated by a normed structure. (Contributed by Mario Carneiro, 4-Oct-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
tngbas.t 𝑇 = (𝐺 toNrmGrp 𝑁)
tngtset.2 𝐷 = (dist‘𝑇)
tngtset.3 𝐽 = (MetOpen‘𝐷)
Assertion
Ref Expression
tngtopn ((𝐺𝑉𝑁𝑊) → 𝐽 = (TopOpen‘𝑇))

Proof of Theorem tngtopn
Dummy variables 𝑥 𝑦 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 tngbas.t . . 3 𝑇 = (𝐺 toNrmGrp 𝑁)
2 tngtset.2 . . 3 𝐷 = (dist‘𝑇)
3 tngtset.3 . . 3 𝐽 = (MetOpen‘𝐷)
41, 2, 3tngtset 22670 . 2 ((𝐺𝑉𝑁𝑊) → 𝐽 = (TopSet‘𝑇))
5 df-mopn 19953 . . . . . . . . 9 MetOpen = (𝑥 ran ∞Met ↦ (topGen‘ran (ball‘𝑥)))
65dmmptss 5852 . . . . . . . 8 dom MetOpen ⊆ ran ∞Met
76sseli 3801 . . . . . . 7 (𝐷 ∈ dom MetOpen → 𝐷 ran ∞Met)
8 eqid 2813 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (-g𝐺) = (-g𝐺)
91, 8tngds 22669 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑁𝑊 → (𝑁 ∘ (-g𝐺)) = (dist‘𝑇))
109, 2syl6eqr 2865 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑁𝑊 → (𝑁 ∘ (-g𝐺)) = 𝐷)
1110adantl 469 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝐺𝑉𝑁𝑊) → (𝑁 ∘ (-g𝐺)) = 𝐷)
1211dmeqd 5534 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐺𝑉𝑁𝑊) → dom (𝑁 ∘ (-g𝐺)) = dom 𝐷)
13 dmcoss 5593 . . . . . . . . . . . . . . 15 dom (𝑁 ∘ (-g𝐺)) ⊆ dom (-g𝐺)
14 eqid 2813 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (Base‘𝐺) = (Base‘𝐺)
15 eqid 2813 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (+g𝐺) = (+g𝐺)
16 eqid 2813 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (invg𝐺) = (invg𝐺)
1714, 15, 16, 8grpsubfval 17672 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (-g𝐺) = (𝑥 ∈ (Base‘𝐺), 𝑦 ∈ (Base‘𝐺) ↦ (𝑥(+g𝐺)((invg𝐺)‘𝑦)))
18 ovex 6909 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑥(+g𝐺)((invg𝐺)‘𝑦)) ∈ V
1917, 18dmmpt2 7476 . . . . . . . . . . . . . . 15 dom (-g𝐺) = ((Base‘𝐺) × (Base‘𝐺))
2013, 19sseqtri 3841 . . . . . . . . . . . . . 14 dom (𝑁 ∘ (-g𝐺)) ⊆ ((Base‘𝐺) × (Base‘𝐺))
2112, 20syl6eqssr 3860 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐺𝑉𝑁𝑊) → dom 𝐷 ⊆ ((Base‘𝐺) × (Base‘𝐺)))
2221adantr 468 . . . . . . . . . . . 12 (((𝐺𝑉𝑁𝑊) ∧ 𝐷 ran ∞Met) → dom 𝐷 ⊆ ((Base‘𝐺) × (Base‘𝐺)))
23 dmss 5531 . . . . . . . . . . . 12 (dom 𝐷 ⊆ ((Base‘𝐺) × (Base‘𝐺)) → dom dom 𝐷 ⊆ dom ((Base‘𝐺) × (Base‘𝐺)))
2422, 23syl 17 . . . . . . . . . . 11 (((𝐺𝑉𝑁𝑊) ∧ 𝐷 ran ∞Met) → dom dom 𝐷 ⊆ dom ((Base‘𝐺) × (Base‘𝐺)))
25 dmxpid 5553 . . . . . . . . . . 11 dom ((Base‘𝐺) × (Base‘𝐺)) = (Base‘𝐺)
2624, 25syl6sseq 3855 . . . . . . . . . 10 (((𝐺𝑉𝑁𝑊) ∧ 𝐷 ran ∞Met) → dom dom 𝐷 ⊆ (Base‘𝐺))
27 simpr 473 . . . . . . . . . . . 12 (((𝐺𝑉𝑁𝑊) ∧ 𝐷 ran ∞Met) → 𝐷 ran ∞Met)
28 xmetunirn 22359 . . . . . . . . . . . 12 (𝐷 ran ∞Met ↔ 𝐷 ∈ (∞Met‘dom dom 𝐷))
2927, 28sylib 209 . . . . . . . . . . 11 (((𝐺𝑉𝑁𝑊) ∧ 𝐷 ran ∞Met) → 𝐷 ∈ (∞Met‘dom dom 𝐷))
30 eqid 2813 . . . . . . . . . . . 12 (MetOpen‘𝐷) = (MetOpen‘𝐷)
3130mopnuni 22463 . . . . . . . . . . 11 (𝐷 ∈ (∞Met‘dom dom 𝐷) → dom dom 𝐷 = (MetOpen‘𝐷))
3229, 31syl 17 . . . . . . . . . 10 (((𝐺𝑉𝑁𝑊) ∧ 𝐷 ran ∞Met) → dom dom 𝐷 = (MetOpen‘𝐷))
331, 14tngbas 22662 . . . . . . . . . . 11 (𝑁𝑊 → (Base‘𝐺) = (Base‘𝑇))
3433ad2antlr 709 . . . . . . . . . 10 (((𝐺𝑉𝑁𝑊) ∧ 𝐷 ran ∞Met) → (Base‘𝐺) = (Base‘𝑇))
3526, 32, 343sstr3d 3851 . . . . . . . . 9 (((𝐺𝑉𝑁𝑊) ∧ 𝐷 ran ∞Met) → (MetOpen‘𝐷) ⊆ (Base‘𝑇))
36 sspwuni 4810 . . . . . . . . 9 ((MetOpen‘𝐷) ⊆ 𝒫 (Base‘𝑇) ↔ (MetOpen‘𝐷) ⊆ (Base‘𝑇))
3735, 36sylibr 225 . . . . . . . 8 (((𝐺𝑉𝑁𝑊) ∧ 𝐷 ran ∞Met) → (MetOpen‘𝐷) ⊆ 𝒫 (Base‘𝑇))
3837ex 399 . . . . . . 7 ((𝐺𝑉𝑁𝑊) → (𝐷 ran ∞Met → (MetOpen‘𝐷) ⊆ 𝒫 (Base‘𝑇)))
397, 38syl5 34 . . . . . 6 ((𝐺𝑉𝑁𝑊) → (𝐷 ∈ dom MetOpen → (MetOpen‘𝐷) ⊆ 𝒫 (Base‘𝑇)))
40 ndmfv 6441 . . . . . . 7 𝐷 ∈ dom MetOpen → (MetOpen‘𝐷) = ∅)
41 0ss 4177 . . . . . . 7 ∅ ⊆ 𝒫 (Base‘𝑇)
4240, 41syl6eqss 3859 . . . . . 6 𝐷 ∈ dom MetOpen → (MetOpen‘𝐷) ⊆ 𝒫 (Base‘𝑇))
4339, 42pm2.61d1 172 . . . . 5 ((𝐺𝑉𝑁𝑊) → (MetOpen‘𝐷) ⊆ 𝒫 (Base‘𝑇))
443, 43syl5eqss 3853 . . . 4 ((𝐺𝑉𝑁𝑊) → 𝐽 ⊆ 𝒫 (Base‘𝑇))
454, 44eqsstr3d 3844 . . 3 ((𝐺𝑉𝑁𝑊) → (TopSet‘𝑇) ⊆ 𝒫 (Base‘𝑇))
46 eqid 2813 . . . 4 (Base‘𝑇) = (Base‘𝑇)
47 eqid 2813 . . . 4 (TopSet‘𝑇) = (TopSet‘𝑇)
4846, 47topnid 16304 . . 3 ((TopSet‘𝑇) ⊆ 𝒫 (Base‘𝑇) → (TopSet‘𝑇) = (TopOpen‘𝑇))
4945, 48syl 17 . 2 ((𝐺𝑉𝑁𝑊) → (TopSet‘𝑇) = (TopOpen‘𝑇))
504, 49eqtrd 2847 1 ((𝐺𝑉𝑁𝑊) → 𝐽 = (TopOpen‘𝑇))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wa 384   = wceq 1637  wcel 2157  wss 3776  c0 4123  𝒫 cpw 4358   cuni 4637   × cxp 5316  dom cdm 5318  ran crn 5319  ccom 5322  cfv 6104  (class class class)co 6877  Basecbs 16071  +gcplusg 16156  TopSetcts 16162  distcds 16165  TopOpenctopn 16290  topGenctg 16306  invgcminusg 17631  -gcsg 17632  ∞Metcxmt 19942  ballcbl 19944  MetOpencmopn 19947   toNrmGrp ctng 22600
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1877  ax-4 1894  ax-5 2001  ax-6 2069  ax-7 2105  ax-8 2159  ax-9 2166  ax-10 2186  ax-11 2202  ax-12 2215  ax-13 2422  ax-ext 2791  ax-rep 4971  ax-sep 4982  ax-nul 4990  ax-pow 5042  ax-pr 5103  ax-un 7182  ax-cnex 10280  ax-resscn 10281  ax-1cn 10282  ax-icn 10283  ax-addcl 10284  ax-addrcl 10285  ax-mulcl 10286  ax-mulrcl 10287  ax-mulcom 10288  ax-addass 10289  ax-mulass 10290  ax-distr 10291  ax-i2m1 10292  ax-1ne0 10293  ax-1rid 10294  ax-rnegex 10295  ax-rrecex 10296  ax-cnre 10297  ax-pre-lttri 10298  ax-pre-lttrn 10299  ax-pre-ltadd 10300  ax-pre-mulgt0 10301  ax-pre-sup 10302
This theorem depends on definitions:  df-bi 198  df-an 385  df-or 866  df-3or 1101  df-3an 1102  df-tru 1641  df-ex 1860  df-nf 1864  df-sb 2062  df-mo 2635  df-eu 2638  df-clab 2800  df-cleq 2806  df-clel 2809  df-nfc 2944  df-ne 2986  df-nel 3089  df-ral 3108  df-rex 3109  df-reu 3110  df-rmo 3111  df-rab 3112  df-v 3400  df-sbc 3641  df-csb 3736  df-dif 3779  df-un 3781  df-in 3783  df-ss 3790  df-pss 3792  df-nul 4124  df-if 4287  df-pw 4360  df-sn 4378  df-pr 4380  df-tp 4382  df-op 4384  df-uni 4638  df-iun 4721  df-br 4852  df-opab 4914  df-mpt 4931  df-tr 4954  df-id 5226  df-eprel 5231  df-po 5239  df-so 5240  df-fr 5277  df-we 5279  df-xp 5324  df-rel 5325  df-cnv 5326  df-co 5327  df-dm 5328  df-rn 5329  df-res 5330  df-ima 5331  df-pred 5900  df-ord 5946  df-on 5947  df-lim 5948  df-suc 5949  df-iota 6067  df-fun 6106  df-fn 6107  df-f 6108  df-f1 6109  df-fo 6110  df-f1o 6111  df-fv 6112  df-riota 6838  df-ov 6880  df-oprab 6881  df-mpt2 6882  df-om 7299  df-1st 7401  df-2nd 7402  df-wrecs 7645  df-recs 7707  df-rdg 7745  df-er 7982  df-map 8097  df-en 8196  df-dom 8197  df-sdom 8198  df-sup 8590  df-inf 8591  df-pnf 10364  df-mnf 10365  df-xr 10366  df-ltxr 10367  df-le 10368  df-sub 10556  df-neg 10557  df-div 10973  df-nn 11309  df-2 11367  df-3 11368  df-4 11369  df-5 11370  df-6 11371  df-7 11372  df-8 11373  df-9 11374  df-n0 11563  df-z 11647  df-dec 11763  df-uz 11908  df-q 12011  df-rp 12050  df-xneg 12165  df-xadd 12166  df-xmul 12167  df-ndx 16074  df-slot 16075  df-base 16077  df-sets 16078  df-tset 16175  df-ds 16178  df-rest 16291  df-topn 16292  df-topgen 16312  df-sbg 17635  df-psmet 19949  df-xmet 19950  df-bl 19952  df-mopn 19953  df-top 20916  df-topon 20933  df-bases 20968  df-tng 22606
This theorem is referenced by:  tngngp2  22673  tchtopn  23241
  Copyright terms: Public domain W3C validator