Theorem xkotop 23612

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 2735	. . 3 ⊢ ∪ 𝑅 = ∪ 𝑅
2		eqid 2735	. . 3 ⊢ {𝑥 ∈ 𝒫 ∪ 𝑅 ∣ (𝑅 ↾t 𝑥) ∈ Comp} = {𝑥 ∈ 𝒫 ∪ 𝑅 ∣ (𝑅 ↾t 𝑥) ∈ Comp}
3		eqid 2735	. . 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 23611	. 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 23000	. . 3 ⊢ (fi‘ran (𝑘 ∈ {𝑥 ∈ 𝒫 ∪ 𝑅 ∣ (𝑅 ↾t 𝑥) ∈ Comp}, 𝑣 ∈ 𝑆 ↦ {𝑓 ∈ (𝑅 Cn 𝑆) ∣ (𝑓 “ 𝑘) ⊆ 𝑣})) ∈ TopBases
6		tgcl 22992	. . 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 2847	1 ⊢ ((𝑅 ∈ Top ∧ 𝑆 ∈ Top) → (𝑆 ↑ko 𝑅) ∈ Top)

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 395   ∈ wcel 2106  {crab 3433   ⊆ wss 3963  𝒫 cpw 4605  ∪ cuni 4912  ran crn 5690   “ cima 5692  ‘cfv 6563  (class class class)co 7431   ∈ cmpo 7433  ficfi 9448   ↾_t crest 17467  topGenctg 17484  Topctop 22915  TopBasesctb 22968   Cn ccn 23248  Compccmp 23410   ↑_ko cxko 23585

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1792  ax-4 1806  ax-5 1908  ax-6 1965  ax-7 2005  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2139  ax-11 2155  ax-12 2175  ax-ext 2706  ax-sep 5302  ax-nul 5312  ax-pow 5371  ax-pr 5438  ax-un 7754

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1540  df-fal 1550  df-ex 1777  df-nf 1781  df-sb 2063  df-mo 2538  df-eu 2567  df-clab 2713  df-cleq 2727  df-clel 2814  df-nfc 2890  df-ne 2939  df-ral 3060  df-rex 3069  df-reu 3379  df-rab 3434  df-v 3480  df-sbc 3792  df-dif 3966  df-un 3968  df-in 3970  df-ss 3980  df-pss 3983  df-nul 4340  df-if 4532  df-pw 4607  df-sn 4632  df-pr 4634  df-op 4638  df-uni 4913  df-int 4952  df-br 5149  df-opab 5211  df-mpt 5232  df-tr 5266  df-id 5583  df-eprel 5589  df-po 5597  df-so 5598  df-fr 5641  df-we 5643  df-xp 5695  df-rel 5696  df-cnv 5697  df-co 5698  df-dm 5699  df-rn 5700  df-res 5701  df-ima 5702  df-ord 6389  df-on 6390  df-lim 6391  df-suc 6392  df-iota 6516  df-fun 6565  df-fn 6566  df-f 6567  df-f1 6568  df-fo 6569  df-f1o 6570  df-fv 6571  df-ov 7434  df-oprab 7435  df-mpo 7436  df-om 7888  df-en 8985  df-fin 8988  df-fi 9449  df-topgen 17490  df-top 22916  df-bases 22969  df-xko 23587

This theorem is referenced by:  xkotopon  23624  xkohaus  23677  xkoptsub  23678  xkococnlem  23683  xkococn  23684  xkohmeo  23839