Users' Mathboxes Mathbox for Zhi Wang < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  topclat Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem topclat 48087
Description: A topology is a complete lattice under inclusion. (Contributed by Zhi Wang, 30-Sep-2024.)
Hypothesis
Ref Expression
topclat.i 𝐼 = (toIncβ€˜π½)
Assertion
Ref Expression
topclat (𝐽 ∈ Top β†’ 𝐼 ∈ CLat)

Proof of Theorem topclat
Dummy variables π‘₯ 𝑦 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 topclat.i . . 3 𝐼 = (toIncβ€˜π½)
21ipobas 18530 . 2 (𝐽 ∈ Top β†’ 𝐽 = (Baseβ€˜πΌ))
3 eqidd 2729 . 2 (𝐽 ∈ Top β†’ (lubβ€˜πΌ) = (lubβ€˜πΌ))
4 eqidd 2729 . 2 (𝐽 ∈ Top β†’ (glbβ€˜πΌ) = (glbβ€˜πΌ))
51ipopos 18535 . . 3 𝐼 ∈ Poset
65a1i 11 . 2 (𝐽 ∈ Top β†’ 𝐼 ∈ Poset)
7 uniopn 22819 . . 3 ((𝐽 ∈ Top ∧ π‘₯ βŠ† 𝐽) β†’ βˆͺ π‘₯ ∈ 𝐽)
8 simpl 481 . . . 4 ((𝐽 ∈ Top ∧ π‘₯ βŠ† 𝐽) β†’ 𝐽 ∈ Top)
9 simpr 483 . . . 4 ((𝐽 ∈ Top ∧ π‘₯ βŠ† 𝐽) β†’ π‘₯ βŠ† 𝐽)
10 eqidd 2729 . . . 4 ((𝐽 ∈ Top ∧ π‘₯ βŠ† 𝐽) β†’ (lubβ€˜πΌ) = (lubβ€˜πΌ))
11 intmin 4975 . . . . . 6 (βˆͺ π‘₯ ∈ 𝐽 β†’ ∩ {𝑦 ∈ 𝐽 ∣ βˆͺ π‘₯ βŠ† 𝑦} = βˆͺ π‘₯)
1211eqcomd 2734 . . . . 5 (βˆͺ π‘₯ ∈ 𝐽 β†’ βˆͺ π‘₯ = ∩ {𝑦 ∈ 𝐽 ∣ βˆͺ π‘₯ βŠ† 𝑦})
137, 12syl 17 . . . 4 ((𝐽 ∈ Top ∧ π‘₯ βŠ† 𝐽) β†’ βˆͺ π‘₯ = ∩ {𝑦 ∈ 𝐽 ∣ βˆͺ π‘₯ βŠ† 𝑦})
141, 8, 9, 10, 13ipolubdm 48076 . . 3 ((𝐽 ∈ Top ∧ π‘₯ βŠ† 𝐽) β†’ (π‘₯ ∈ dom (lubβ€˜πΌ) ↔ βˆͺ π‘₯ ∈ 𝐽))
157, 14mpbird 256 . 2 ((𝐽 ∈ Top ∧ π‘₯ βŠ† 𝐽) β†’ π‘₯ ∈ dom (lubβ€˜πΌ))
16 ssrab2 4077 . . . 4 {𝑦 ∈ 𝐽 ∣ 𝑦 βŠ† ∩ π‘₯} βŠ† 𝐽
17 uniopn 22819 . . . 4 ((𝐽 ∈ Top ∧ {𝑦 ∈ 𝐽 ∣ 𝑦 βŠ† ∩ π‘₯} βŠ† 𝐽) β†’ βˆͺ {𝑦 ∈ 𝐽 ∣ 𝑦 βŠ† ∩ π‘₯} ∈ 𝐽)
188, 16, 17sylancl 584 . . 3 ((𝐽 ∈ Top ∧ π‘₯ βŠ† 𝐽) β†’ βˆͺ {𝑦 ∈ 𝐽 ∣ 𝑦 βŠ† ∩ π‘₯} ∈ 𝐽)
19 eqidd 2729 . . . 4 ((𝐽 ∈ Top ∧ π‘₯ βŠ† 𝐽) β†’ (glbβ€˜πΌ) = (glbβ€˜πΌ))
20 eqidd 2729 . . . 4 ((𝐽 ∈ Top ∧ π‘₯ βŠ† 𝐽) β†’ βˆͺ {𝑦 ∈ 𝐽 ∣ 𝑦 βŠ† ∩ π‘₯} = βˆͺ {𝑦 ∈ 𝐽 ∣ 𝑦 βŠ† ∩ π‘₯})
211, 8, 9, 19, 20ipoglbdm 48079 . . 3 ((𝐽 ∈ Top ∧ π‘₯ βŠ† 𝐽) β†’ (π‘₯ ∈ dom (glbβ€˜πΌ) ↔ βˆͺ {𝑦 ∈ 𝐽 ∣ 𝑦 βŠ† ∩ π‘₯} ∈ 𝐽))
2218, 21mpbird 256 . 2 ((𝐽 ∈ Top ∧ π‘₯ βŠ† 𝐽) β†’ π‘₯ ∈ dom (glbβ€˜πΌ))
232, 3, 4, 6, 15, 22isclatd 48072 1 (𝐽 ∈ Top β†’ 𝐼 ∈ CLat)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   β†’ wi 4   ∧ wa 394   = wceq 1533   ∈ wcel 2098  {crab 3430   βŠ† wss 3949  βˆͺ cuni 4912  βˆ© cint 4953  dom cdm 5682  β€˜cfv 6553  Posetcpo 18306  lubclub 18308  glbcglb 18309  CLatccla 18497  toInccipo 18526  Topctop 22815
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1789  ax-4 1803  ax-5 1905  ax-6 1963  ax-7 2003  ax-8 2100  ax-9 2108  ax-10 2129  ax-11 2146  ax-12 2166  ax-ext 2699  ax-rep 5289  ax-sep 5303  ax-nul 5310  ax-pow 5369  ax-pr 5433  ax-un 7746  ax-cnex 11202  ax-resscn 11203  ax-1cn 11204  ax-icn 11205  ax-addcl 11206  ax-addrcl 11207  ax-mulcl 11208  ax-mulrcl 11209  ax-mulcom 11210  ax-addass 11211  ax-mulass 11212  ax-distr 11213  ax-i2m1 11214  ax-1ne0 11215  ax-1rid 11216  ax-rnegex 11217  ax-rrecex 11218  ax-cnre 11219  ax-pre-lttri 11220  ax-pre-lttrn 11221  ax-pre-ltadd 11222  ax-pre-mulgt0 11223
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 395  df-or 846  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1536  df-fal 1546  df-ex 1774  df-nf 1778  df-sb 2060  df-mo 2529  df-eu 2558  df-clab 2706  df-cleq 2720  df-clel 2806  df-nfc 2881  df-ne 2938  df-nel 3044  df-ral 3059  df-rex 3068  df-rmo 3374  df-reu 3375  df-rab 3431  df-v 3475  df-sbc 3779  df-csb 3895  df-dif 3952  df-un 3954  df-in 3956  df-ss 3966  df-pss 3968  df-nul 4327  df-if 4533  df-pw 4608  df-sn 4633  df-pr 4635  df-op 4639  df-uni 4913  df-int 4954  df-iun 5002  df-br 5153  df-opab 5215  df-mpt 5236  df-tr 5270  df-id 5580  df-eprel 5586  df-po 5594  df-so 5595  df-fr 5637  df-we 5639  df-xp 5688  df-rel 5689  df-cnv 5690  df-co 5691  df-dm 5692  df-rn 5693  df-res 5694  df-ima 5695  df-pred 6310  df-ord 6377  df-on 6378  df-lim 6379  df-suc 6380  df-iota 6505  df-fun 6555  df-fn 6556  df-f 6557  df-f1 6558  df-fo 6559  df-f1o 6560  df-fv 6561  df-riota 7382  df-ov 7429  df-oprab 7430  df-mpo 7431  df-om 7877  df-1st 7999  df-2nd 8000  df-frecs 8293  df-wrecs 8324  df-recs 8398  df-rdg 8437  df-1o 8493  df-er 8731  df-en 8971  df-dom 8972  df-sdom 8973  df-fin 8974  df-pnf 11288  df-mnf 11289  df-xr 11290  df-ltxr 11291  df-le 11292  df-sub 11484  df-neg 11485  df-nn 12251  df-2 12313  df-3 12314  df-4 12315  df-5 12316  df-6 12317  df-7 12318  df-8 12319  df-9 12320  df-n0 12511  df-z 12597  df-dec 12716  df-uz 12861  df-fz 13525  df-struct 17123  df-slot 17158  df-ndx 17170  df-base 17188  df-tset 17259  df-ple 17260  df-ocomp 17261  df-proset 18294  df-poset 18312  df-lub 18345  df-glb 18346  df-clat 18498  df-ipo 18527  df-top 22816
This theorem is referenced by:  topdlat  48093
  Copyright terms: Public domain W3C validator