Theorem trfil1 24012

Description: Conditions for the trace of a filter 𝐿 to be a filter. (Contributed by FL, 2-Sep-2013.) (Revised by Stefan O'Rear, 2-Aug-2015.)

Assertion

Ref	Expression
trfil1	⊢ ((𝐿 ∈ (Fil‘𝑌) ∧ 𝐴 ⊆ 𝑌) → 𝐴 = ∪ (𝐿 ↾t 𝐴))

Proof of Theorem trfil1

Step	Hyp	Ref	Expression
1		sseqin2 4182	. . . . 5 ⊢ (𝐴 ⊆ 𝑌 ↔ (𝑌 ∩ 𝐴) = 𝐴)
2	1	bilani 509	. . . 4 ⊢ ((𝐿 ∈ (Fil‘𝑌) ∧ 𝐴 ⊆ 𝑌) → (𝑌 ∩ 𝐴) = 𝐴)
3		simpl 487	. . . . 5 ⊢ ((𝐿 ∈ (Fil‘𝑌) ∧ 𝐴 ⊆ 𝑌) → 𝐿 ∈ (Fil‘𝑌))
4		id 23	. . . . . 6 ⊢ (𝐴 ⊆ 𝑌 → 𝐴 ⊆ 𝑌)
5		filtop 23981	. . . . . 6 ⊢ (𝐿 ∈ (Fil‘𝑌) → 𝑌 ∈ 𝐿)
6		ssexg 5294	. . . . . 6 ⊢ ((𝐴 ⊆ 𝑌 ∧ 𝑌 ∈ 𝐿) → 𝐴 ∈ V)
7	4, 5, 6	syl2anr 608	. . . . 5 ⊢ ((𝐿 ∈ (Fil‘𝑌) ∧ 𝐴 ⊆ 𝑌) → 𝐴 ∈ V)
8	5	adantr 485	. . . . 5 ⊢ ((𝐿 ∈ (Fil‘𝑌) ∧ 𝐴 ⊆ 𝑌) → 𝑌 ∈ 𝐿)
9		elrestr 17481	. . . . 5 ⊢ ((𝐿 ∈ (Fil‘𝑌) ∧ 𝐴 ∈ V ∧ 𝑌 ∈ 𝐿) → (𝑌 ∩ 𝐴) ∈ (𝐿 ↾t 𝐴))
10	3, 7, 8, 9	syl3anc 1396	. . . 4 ⊢ ((𝐿 ∈ (Fil‘𝑌) ∧ 𝐴 ⊆ 𝑌) → (𝑌 ∩ 𝐴) ∈ (𝐿 ↾t 𝐴))
11	2, 10	eqeltrrd 2870	. . 3 ⊢ ((𝐿 ∈ (Fil‘𝑌) ∧ 𝐴 ⊆ 𝑌) → 𝐴 ∈ (𝐿 ↾t 𝐴))
12		elssuni 4906	. . 3 ⊢ (𝐴 ∈ (𝐿 ↾t 𝐴) → 𝐴 ⊆ ∪ (𝐿 ↾t 𝐴))
13	11, 12	syl 18	. 2 ⊢ ((𝐿 ∈ (Fil‘𝑌) ∧ 𝐴 ⊆ 𝑌) → 𝐴 ⊆ ∪ (𝐿 ↾t 𝐴))
14		restsspw 17484	. . . 4 ⊢ (𝐿 ↾t 𝐴) ⊆ 𝒫 𝐴
15		sspwuni 5068	. . . 4 ⊢ ((𝐿 ↾t 𝐴) ⊆ 𝒫 𝐴 ↔ ∪ (𝐿 ↾t 𝐴) ⊆ 𝐴)
16	14, 15	mpbi 233	. . 3 ⊢ ∪ (𝐿 ↾t 𝐴) ⊆ 𝐴
17	16	a1i 11	. 2 ⊢ ((𝐿 ∈ (Fil‘𝑌) ∧ 𝐴 ⊆ 𝑌) → ∪ (𝐿 ↾t 𝐴) ⊆ 𝐴)
18	13, 17	eqssd 3960	1 ⊢ ((𝐿 ∈ (Fil‘𝑌) ∧ 𝐴 ⊆ 𝑌) → 𝐴 = ∪ (𝐿 ↾t 𝐴))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 400   = wceq 1567   ∈ wcel 2149  Vcvv 3461   ∩ cin 3910   ⊆ wss 3911  𝒫 cpw 4565  ∪ cuni 4874  ‘cfv 6537  (class class class)co 7411   ↾_t crest 17473  Filcfil 23971

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1822  ax-4 1836  ax-5 1937  ax-6 1994  ax-7 2035  ax-8 2151  ax-9 2159  ax-10 2182  ax-11 2198  ax-12 2219  ax-ext 2741  ax-rep 5240  ax-sep 5259  ax-nul 5271  ax-pow 5337  ax-pr 5405  ax-un 7733

This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 401  df-or 861  df-3an 1103  df-tru 1570  df-fal 1580  df-ex 1807  df-nf 1811  df-sb 2098  df-mo 2573  df-eu 2603  df-clab 2748  df-cleq 2761  df-clel 2844  df-nfc 2918  df-ne 2965  df-nel 3071  df-ral 3086  df-rex 3096  df-reu 3376  df-rab 3423  df-v 3463  df-sbc 3752  df-csb 3860  df-dif 3914  df-un 3916  df-in 3918  df-ss 3928  df-nul 4293  df-if 4491  df-pw 4567  df-sn 4593  df-pr 4595  df-op 4599  df-uni 4875  df-iun 4960  df-br 5112  df-opab 5176  df-mpt 5195  df-id 5557  df-xp 5668  df-rel 5669  df-cnv 5670  df-co 5671  df-dm 5672  df-rn 5673  df-res 5674  df-ima 5675  df-iota 6493  df-fun 6539  df-fn 6540  df-f 6541  df-f1 6542  df-fo 6543  df-f1o 6544  df-fv 6545  df-ov 7414  df-oprab 7415  df-mpo 7416  df-1st 7986  df-2nd 7987  df-rest 17475  df-fbas 21488  df-fil 23972

This theorem is referenced by: (None)