MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  trfil3 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem trfil3 23039
Description: Conditions for the trace of a filter 𝐿 to be a filter. (Contributed by Stefan O'Rear, 2-Aug-2015.)
Assertion
Ref Expression
trfil3 ((𝐿 ∈ (Fil‘𝑌) ∧ 𝐴𝑌) → ((𝐿t 𝐴) ∈ (Fil‘𝐴) ↔ ¬ (𝑌𝐴) ∈ 𝐿))

Proof of Theorem trfil3
Dummy variable 𝑣 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 trfil2 23038 . 2 ((𝐿 ∈ (Fil‘𝑌) ∧ 𝐴𝑌) → ((𝐿t 𝐴) ∈ (Fil‘𝐴) ↔ ∀𝑣𝐿 (𝑣𝐴) ≠ ∅))
2 dfral2 3168 . . 3 (∀𝑣𝐿 (𝑣𝐴) ≠ ∅ ↔ ¬ ∃𝑣𝐿 ¬ (𝑣𝐴) ≠ ∅)
3 nne 2947 . . . . . . . 8 (¬ (𝑣𝐴) ≠ ∅ ↔ (𝑣𝐴) = ∅)
4 filelss 23003 . . . . . . . . 9 ((𝐿 ∈ (Fil‘𝑌) ∧ 𝑣𝐿) → 𝑣𝑌)
5 reldisj 4385 . . . . . . . . 9 (𝑣𝑌 → ((𝑣𝐴) = ∅ ↔ 𝑣 ⊆ (𝑌𝐴)))
64, 5syl 17 . . . . . . . 8 ((𝐿 ∈ (Fil‘𝑌) ∧ 𝑣𝐿) → ((𝑣𝐴) = ∅ ↔ 𝑣 ⊆ (𝑌𝐴)))
73, 6bitrid 282 . . . . . . 7 ((𝐿 ∈ (Fil‘𝑌) ∧ 𝑣𝐿) → (¬ (𝑣𝐴) ≠ ∅ ↔ 𝑣 ⊆ (𝑌𝐴)))
87rexbidva 3225 . . . . . 6 (𝐿 ∈ (Fil‘𝑌) → (∃𝑣𝐿 ¬ (𝑣𝐴) ≠ ∅ ↔ ∃𝑣𝐿 𝑣 ⊆ (𝑌𝐴)))
98adantr 481 . . . . 5 ((𝐿 ∈ (Fil‘𝑌) ∧ 𝐴𝑌) → (∃𝑣𝐿 ¬ (𝑣𝐴) ≠ ∅ ↔ ∃𝑣𝐿 𝑣 ⊆ (𝑌𝐴)))
10 difssd 4067 . . . . . 6 (𝐴𝑌 → (𝑌𝐴) ⊆ 𝑌)
11 elfilss 23027 . . . . . 6 ((𝐿 ∈ (Fil‘𝑌) ∧ (𝑌𝐴) ⊆ 𝑌) → ((𝑌𝐴) ∈ 𝐿 ↔ ∃𝑣𝐿 𝑣 ⊆ (𝑌𝐴)))
1210, 11sylan2 593 . . . . 5 ((𝐿 ∈ (Fil‘𝑌) ∧ 𝐴𝑌) → ((𝑌𝐴) ∈ 𝐿 ↔ ∃𝑣𝐿 𝑣 ⊆ (𝑌𝐴)))
139, 12bitr4d 281 . . . 4 ((𝐿 ∈ (Fil‘𝑌) ∧ 𝐴𝑌) → (∃𝑣𝐿 ¬ (𝑣𝐴) ≠ ∅ ↔ (𝑌𝐴) ∈ 𝐿))
1413notbid 318 . . 3 ((𝐿 ∈ (Fil‘𝑌) ∧ 𝐴𝑌) → (¬ ∃𝑣𝐿 ¬ (𝑣𝐴) ≠ ∅ ↔ ¬ (𝑌𝐴) ∈ 𝐿))
152, 14bitrid 282 . 2 ((𝐿 ∈ (Fil‘𝑌) ∧ 𝐴𝑌) → (∀𝑣𝐿 (𝑣𝐴) ≠ ∅ ↔ ¬ (𝑌𝐴) ∈ 𝐿))
161, 15bitrd 278 1 ((𝐿 ∈ (Fil‘𝑌) ∧ 𝐴𝑌) → ((𝐿t 𝐴) ∈ (Fil‘𝐴) ↔ ¬ (𝑌𝐴) ∈ 𝐿))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wb 205  wa 396   = wceq 1539  wcel 2106  wne 2943  wral 3064  wrex 3065  cdif 3884  cin 3886  wss 3887  c0 4256  cfv 6433  (class class class)co 7275  t crest 17131  Filcfil 22996
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1798  ax-4 1812  ax-5 1913  ax-6 1971  ax-7 2011  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2137  ax-11 2154  ax-12 2171  ax-ext 2709  ax-rep 5209  ax-sep 5223  ax-nul 5230  ax-pow 5288  ax-pr 5352  ax-un 7588
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 845  df-3an 1088  df-tru 1542  df-fal 1552  df-ex 1783  df-nf 1787  df-sb 2068  df-mo 2540  df-eu 2569  df-clab 2716  df-cleq 2730  df-clel 2816  df-nfc 2889  df-ne 2944  df-nel 3050  df-ral 3069  df-rex 3070  df-reu 3072  df-rab 3073  df-v 3434  df-sbc 3717  df-csb 3833  df-dif 3890  df-un 3892  df-in 3894  df-ss 3904  df-nul 4257  df-if 4460  df-pw 4535  df-sn 4562  df-pr 4564  df-op 4568  df-uni 4840  df-iun 4926  df-br 5075  df-opab 5137  df-mpt 5158  df-id 5489  df-xp 5595  df-rel 5596  df-cnv 5597  df-co 5598  df-dm 5599  df-rn 5600  df-res 5601  df-ima 5602  df-iota 6391  df-fun 6435  df-fn 6436  df-f 6437  df-f1 6438  df-fo 6439  df-f1o 6440  df-fv 6441  df-ov 7278  df-oprab 7279  df-mpo 7280  df-1st 7831  df-2nd 7832  df-rest 17133  df-fbas 20594  df-fg 20595  df-fil 22997
This theorem is referenced by:  fgtr  23041  trufil  23061  flimrest  23134  fclsrest  23175  cfilres  24460  relcmpcmet  24482
  Copyright terms: Public domain W3C validator