Theorem xkotop 23617

Description: The compact-open topology is a topology. (Contributed by Mario Carneiro, 19-Mar-2015.)

Assertion

Ref	Expression
xkotop	⊢ ((𝑅 ∈ Top ∧ 𝑆 ∈ Top) → (𝑆 ↑ko 𝑅) ∈ Top)

Proof of Theorem xkotop

Dummy variables 𝑓 𝑘 𝑣 𝑥 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		eqid 2740	. . 3 ⊢ ∪ 𝑅 = ∪ 𝑅
2		eqid 2740	. . 3 ⊢ {𝑥 ∈ 𝒫 ∪ 𝑅 ∣ (𝑅 ↾t 𝑥) ∈ Comp} = {𝑥 ∈ 𝒫 ∪ 𝑅 ∣ (𝑅 ↾t 𝑥) ∈ Comp}
3		eqid 2740	. . 3 ⊢ (𝑘 ∈ {𝑥 ∈ 𝒫 ∪ 𝑅 ∣ (𝑅 ↾t 𝑥) ∈ Comp}, 𝑣 ∈ 𝑆 ↦ {𝑓 ∈ (𝑅 Cn 𝑆) ∣ (𝑓 “ 𝑘) ⊆ 𝑣}) = (𝑘 ∈ {𝑥 ∈ 𝒫 ∪ 𝑅 ∣ (𝑅 ↾t 𝑥) ∈ Comp}, 𝑣 ∈ 𝑆 ↦ {𝑓 ∈ (𝑅 Cn 𝑆) ∣ (𝑓 “ 𝑘) ⊆ 𝑣})
4	1, 2, 3	xkoval 23616	. 2 ⊢ ((𝑅 ∈ Top ∧ 𝑆 ∈ Top) → (𝑆 ↑ko 𝑅) = (topGen‘(fi‘ran (𝑘 ∈ {𝑥 ∈ 𝒫 ∪ 𝑅 ∣ (𝑅 ↾t 𝑥) ∈ Comp}, 𝑣 ∈ 𝑆 ↦ {𝑓 ∈ (𝑅 Cn 𝑆) ∣ (𝑓 “ 𝑘) ⊆ 𝑣}))))
5		fibas 23005	. . 3 ⊢ (fi‘ran (𝑘 ∈ {𝑥 ∈ 𝒫 ∪ 𝑅 ∣ (𝑅 ↾t 𝑥) ∈ Comp}, 𝑣 ∈ 𝑆 ↦ {𝑓 ∈ (𝑅 Cn 𝑆) ∣ (𝑓 “ 𝑘) ⊆ 𝑣})) ∈ TopBases
6		tgcl 22997	. . 3 ⊢ ((fi‘ran (𝑘 ∈ {𝑥 ∈ 𝒫 ∪ 𝑅 ∣ (𝑅 ↾t 𝑥) ∈ Comp}, 𝑣 ∈ 𝑆 ↦ {𝑓 ∈ (𝑅 Cn 𝑆) ∣ (𝑓 “ 𝑘) ⊆ 𝑣})) ∈ TopBases → (topGen‘(fi‘ran (𝑘 ∈ {𝑥 ∈ 𝒫 ∪ 𝑅 ∣ (𝑅 ↾t 𝑥) ∈ Comp}, 𝑣 ∈ 𝑆 ↦ {𝑓 ∈ (𝑅 Cn 𝑆) ∣ (𝑓 “ 𝑘) ⊆ 𝑣}))) ∈ Top)
7	5, 6	ax-mp 5	. 2 ⊢ (topGen‘(fi‘ran (𝑘 ∈ {𝑥 ∈ 𝒫 ∪ 𝑅 ∣ (𝑅 ↾t 𝑥) ∈ Comp}, 𝑣 ∈ 𝑆 ↦ {𝑓 ∈ (𝑅 Cn 𝑆) ∣ (𝑓 “ 𝑘) ⊆ 𝑣}))) ∈ Top
8	4, 7	eqeltrdi 2852	1 ⊢ ((𝑅 ∈ Top ∧ 𝑆 ∈ Top) → (𝑆 ↑ko 𝑅) ∈ Top)

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 395   ∈ wcel 2108  {crab 3443   ⊆ wss 3976  𝒫 cpw 4622  ∪ cuni 4931  ran crn 5701   “ cima 5703  ‘cfv 6573  (class class class)co 7448   ∈ cmpo 7450  ficfi 9479   ↾_t crest 17480  topGenctg 17497  Topctop 22920  TopBasesctb 22973   Cn ccn 23253  Compccmp 23415   ↑_ko cxko 23590

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1793  ax-4 1807  ax-5 1909  ax-6 1967  ax-7 2007  ax-8 2110  ax-9 2118  ax-10 2141  ax-11 2158  ax-12 2178  ax-ext 2711  ax-sep 5317  ax-nul 5324  ax-pow 5383  ax-pr 5447  ax-un 7770

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 847  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1540  df-fal 1550  df-ex 1778  df-nf 1782  df-sb 2065  df-mo 2543  df-eu 2572  df-clab 2718  df-cleq 2732  df-clel 2819  df-nfc 2895  df-ne 2947  df-ral 3068  df-rex 3077  df-reu 3389  df-rab 3444  df-v 3490  df-sbc 3805  df-dif 3979  df-un 3981  df-in 3983  df-ss 3993  df-pss 3996  df-nul 4353  df-if 4549  df-pw 4624  df-sn 4649  df-pr 4651  df-op 4655  df-uni 4932  df-int 4971  df-br 5167  df-opab 5229  df-mpt 5250  df-tr 5284  df-id 5593  df-eprel 5599  df-po 5607  df-so 5608  df-fr 5652  df-we 5654  df-xp 5706  df-rel 5707  df-cnv 5708  df-co 5709  df-dm 5710  df-rn 5711  df-res 5712  df-ima 5713  df-ord 6398  df-on 6399  df-lim 6400  df-suc 6401  df-iota 6525  df-fun 6575  df-fn 6576  df-f 6577  df-f1 6578  df-fo 6579  df-f1o 6580  df-fv 6581  df-ov 7451  df-oprab 7452  df-mpo 7453  df-om 7904  df-en 9004  df-fin 9007  df-fi 9480  df-topgen 17503  df-top 22921  df-bases 22974  df-xko 23592

This theorem is referenced by:  xkotopon  23629  xkohaus  23682  xkoptsub  23683  xkococnlem  23688  xkococn  23689  xkohmeo  23844