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

Theorem xrtgioo 24314
Description: The topology on the extended reals coincides with the standard topology on the reals, when restricted to ℝ. (Contributed by Mario Carneiro, 3-Sep-2015.)
Hypothesis
Ref Expression
xrtgioo.1 𝐽 = ((ordTopβ€˜ ≀ ) β†Ύt ℝ)
Assertion
Ref Expression
xrtgioo (topGenβ€˜ran (,)) = 𝐽

Proof of Theorem xrtgioo
Dummy variables π‘Ž 𝑏 𝑐 𝑒 𝑣 π‘₯ 𝑦 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 letop 22702 . . . . . . . 8 (ordTopβ€˜ ≀ ) ∈ Top
2 ioof 13421 . . . . . . . . . . 11 (,):(ℝ* Γ— ℝ*)βŸΆπ’« ℝ
3 ffn 6715 . . . . . . . . . . 11 ((,):(ℝ* Γ— ℝ*)βŸΆπ’« ℝ β†’ (,) Fn (ℝ* Γ— ℝ*))
42, 3ax-mp 5 . . . . . . . . . 10 (,) Fn (ℝ* Γ— ℝ*)
5 iooordt 22713 . . . . . . . . . . 11 (π‘₯(,)𝑦) ∈ (ordTopβ€˜ ≀ )
65rgen2w 3067 . . . . . . . . . 10 βˆ€π‘₯ ∈ ℝ* βˆ€π‘¦ ∈ ℝ* (π‘₯(,)𝑦) ∈ (ordTopβ€˜ ≀ )
7 ffnov 7532 . . . . . . . . . 10 ((,):(ℝ* Γ— ℝ*)⟢(ordTopβ€˜ ≀ ) ↔ ((,) Fn (ℝ* Γ— ℝ*) ∧ βˆ€π‘₯ ∈ ℝ* βˆ€π‘¦ ∈ ℝ* (π‘₯(,)𝑦) ∈ (ordTopβ€˜ ≀ )))
84, 6, 7mpbir2an 710 . . . . . . . . 9 (,):(ℝ* Γ— ℝ*)⟢(ordTopβ€˜ ≀ )
9 frn 6722 . . . . . . . . 9 ((,):(ℝ* Γ— ℝ*)⟢(ordTopβ€˜ ≀ ) β†’ ran (,) βŠ† (ordTopβ€˜ ≀ ))
108, 9ax-mp 5 . . . . . . . 8 ran (,) βŠ† (ordTopβ€˜ ≀ )
11 tgss 22463 . . . . . . . 8 (((ordTopβ€˜ ≀ ) ∈ Top ∧ ran (,) βŠ† (ordTopβ€˜ ≀ )) β†’ (topGenβ€˜ran (,)) βŠ† (topGenβ€˜(ordTopβ€˜ ≀ )))
121, 10, 11mp2an 691 . . . . . . 7 (topGenβ€˜ran (,)) βŠ† (topGenβ€˜(ordTopβ€˜ ≀ ))
13 tgtop 22468 . . . . . . . 8 ((ordTopβ€˜ ≀ ) ∈ Top β†’ (topGenβ€˜(ordTopβ€˜ ≀ )) = (ordTopβ€˜ ≀ ))
141, 13ax-mp 5 . . . . . . 7 (topGenβ€˜(ordTopβ€˜ ≀ )) = (ordTopβ€˜ ≀ )
1512, 14sseqtri 4018 . . . . . 6 (topGenβ€˜ran (,)) βŠ† (ordTopβ€˜ ≀ )
1615sseli 3978 . . . . 5 (π‘₯ ∈ (topGenβ€˜ran (,)) β†’ π‘₯ ∈ (ordTopβ€˜ ≀ ))
17 retopon 24272 . . . . . 6 (topGenβ€˜ran (,)) ∈ (TopOnβ€˜β„)
18 toponss 22421 . . . . . 6 (((topGenβ€˜ran (,)) ∈ (TopOnβ€˜β„) ∧ π‘₯ ∈ (topGenβ€˜ran (,))) β†’ π‘₯ βŠ† ℝ)
1917, 18mpan 689 . . . . 5 (π‘₯ ∈ (topGenβ€˜ran (,)) β†’ π‘₯ βŠ† ℝ)
20 reordt 22714 . . . . . 6 ℝ ∈ (ordTopβ€˜ ≀ )
21 restopn2 22673 . . . . . 6 (((ordTopβ€˜ ≀ ) ∈ Top ∧ ℝ ∈ (ordTopβ€˜ ≀ )) β†’ (π‘₯ ∈ ((ordTopβ€˜ ≀ ) β†Ύt ℝ) ↔ (π‘₯ ∈ (ordTopβ€˜ ≀ ) ∧ π‘₯ βŠ† ℝ)))
221, 20, 21mp2an 691 . . . . 5 (π‘₯ ∈ ((ordTopβ€˜ ≀ ) β†Ύt ℝ) ↔ (π‘₯ ∈ (ordTopβ€˜ ≀ ) ∧ π‘₯ βŠ† ℝ))
2316, 19, 22sylanbrc 584 . . . 4 (π‘₯ ∈ (topGenβ€˜ran (,)) β†’ π‘₯ ∈ ((ordTopβ€˜ ≀ ) β†Ύt ℝ))
2423ssriv 3986 . . 3 (topGenβ€˜ran (,)) βŠ† ((ordTopβ€˜ ≀ ) β†Ύt ℝ)
25 eqid 2733 . . . . . . 7 ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (π‘₯(,]+∞)) = ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (π‘₯(,]+∞))
26 eqid 2733 . . . . . . 7 ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (-∞[,)π‘₯)) = ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (-∞[,)π‘₯))
27 eqid 2733 . . . . . . 7 ran (,) = ran (,)
2825, 26, 27leordtval 22709 . . . . . 6 (ordTopβ€˜ ≀ ) = (topGenβ€˜((ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (π‘₯(,]+∞)) βˆͺ ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (-∞[,)π‘₯))) βˆͺ ran (,)))
2928oveq1i 7416 . . . . 5 ((ordTopβ€˜ ≀ ) β†Ύt ℝ) = ((topGenβ€˜((ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (π‘₯(,]+∞)) βˆͺ ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (-∞[,)π‘₯))) βˆͺ ran (,))) β†Ύt ℝ)
3028, 1eqeltrri 2831 . . . . . . 7 (topGenβ€˜((ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (π‘₯(,]+∞)) βˆͺ ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (-∞[,)π‘₯))) βˆͺ ran (,))) ∈ Top
31 tgclb 22465 . . . . . . 7 (((ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (π‘₯(,]+∞)) βˆͺ ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (-∞[,)π‘₯))) βˆͺ ran (,)) ∈ TopBases ↔ (topGenβ€˜((ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (π‘₯(,]+∞)) βˆͺ ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (-∞[,)π‘₯))) βˆͺ ran (,))) ∈ Top)
3230, 31mpbir 230 . . . . . 6 ((ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (π‘₯(,]+∞)) βˆͺ ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (-∞[,)π‘₯))) βˆͺ ran (,)) ∈ TopBases
33 reex 11198 . . . . . 6 ℝ ∈ V
34 tgrest 22655 . . . . . 6 ((((ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (π‘₯(,]+∞)) βˆͺ ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (-∞[,)π‘₯))) βˆͺ ran (,)) ∈ TopBases ∧ ℝ ∈ V) β†’ (topGenβ€˜(((ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (π‘₯(,]+∞)) βˆͺ ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (-∞[,)π‘₯))) βˆͺ ran (,)) β†Ύt ℝ)) = ((topGenβ€˜((ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (π‘₯(,]+∞)) βˆͺ ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (-∞[,)π‘₯))) βˆͺ ran (,))) β†Ύt ℝ))
3532, 33, 34mp2an 691 . . . . 5 (topGenβ€˜(((ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (π‘₯(,]+∞)) βˆͺ ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (-∞[,)π‘₯))) βˆͺ ran (,)) β†Ύt ℝ)) = ((topGenβ€˜((ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (π‘₯(,]+∞)) βˆͺ ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (-∞[,)π‘₯))) βˆͺ ran (,))) β†Ύt ℝ)
3629, 35eqtr4i 2764 . . . 4 ((ordTopβ€˜ ≀ ) β†Ύt ℝ) = (topGenβ€˜(((ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (π‘₯(,]+∞)) βˆͺ ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (-∞[,)π‘₯))) βˆͺ ran (,)) β†Ύt ℝ))
37 retopbas 24269 . . . . 5 ran (,) ∈ TopBases
38 elrest 17370 . . . . . . . 8 ((((ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (π‘₯(,]+∞)) βˆͺ ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (-∞[,)π‘₯))) βˆͺ ran (,)) ∈ TopBases ∧ ℝ ∈ V) β†’ (𝑒 ∈ (((ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (π‘₯(,]+∞)) βˆͺ ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (-∞[,)π‘₯))) βˆͺ ran (,)) β†Ύt ℝ) ↔ βˆƒπ‘£ ∈ ((ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (π‘₯(,]+∞)) βˆͺ ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (-∞[,)π‘₯))) βˆͺ ran (,))𝑒 = (𝑣 ∩ ℝ)))
3932, 33, 38mp2an 691 . . . . . . 7 (𝑒 ∈ (((ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (π‘₯(,]+∞)) βˆͺ ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (-∞[,)π‘₯))) βˆͺ ran (,)) β†Ύt ℝ) ↔ βˆƒπ‘£ ∈ ((ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (π‘₯(,]+∞)) βˆͺ ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (-∞[,)π‘₯))) βˆͺ ran (,))𝑒 = (𝑣 ∩ ℝ))
40 elun 4148 . . . . . . . . . 10 (𝑣 ∈ ((ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (π‘₯(,]+∞)) βˆͺ ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (-∞[,)π‘₯))) βˆͺ ran (,)) ↔ (𝑣 ∈ (ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (π‘₯(,]+∞)) βˆͺ ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (-∞[,)π‘₯))) ∨ 𝑣 ∈ ran (,)))
41 elun 4148 . . . . . . . . . . . 12 (𝑣 ∈ (ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (π‘₯(,]+∞)) βˆͺ ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (-∞[,)π‘₯))) ↔ (𝑣 ∈ ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (π‘₯(,]+∞)) ∨ 𝑣 ∈ ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (-∞[,)π‘₯))))
42 eqid 2733 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (π‘₯(,]+∞)) = (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (π‘₯(,]+∞))
4342elrnmpt 5954 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑣 ∈ V β†’ (𝑣 ∈ ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (π‘₯(,]+∞)) ↔ βˆƒπ‘₯ ∈ ℝ* 𝑣 = (π‘₯(,]+∞)))
4443elv 3481 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑣 ∈ ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (π‘₯(,]+∞)) ↔ βˆƒπ‘₯ ∈ ℝ* 𝑣 = (π‘₯(,]+∞))
45 simpl 484 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((π‘₯ ∈ ℝ* ∧ 𝑦 ∈ ℝ) β†’ π‘₯ ∈ ℝ*)
46 pnfxr 11265 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 +∞ ∈ ℝ*
4746a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((π‘₯ ∈ ℝ* ∧ 𝑦 ∈ ℝ) β†’ +∞ ∈ ℝ*)
48 rexr 11257 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝑦 ∈ ℝ β†’ 𝑦 ∈ ℝ*)
4948adantl 483 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((π‘₯ ∈ ℝ* ∧ 𝑦 ∈ ℝ) β†’ 𝑦 ∈ ℝ*)
50 df-ioc 13326 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (,] = (π‘Ž ∈ ℝ*, 𝑏 ∈ ℝ* ↦ {𝑐 ∈ ℝ* ∣ (π‘Ž < 𝑐 ∧ 𝑐 ≀ 𝑏)})
5150elixx3g 13334 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝑦 ∈ (π‘₯(,]+∞) ↔ ((π‘₯ ∈ ℝ* ∧ +∞ ∈ ℝ* ∧ 𝑦 ∈ ℝ*) ∧ (π‘₯ < 𝑦 ∧ 𝑦 ≀ +∞)))
5251baib 537 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((π‘₯ ∈ ℝ* ∧ +∞ ∈ ℝ* ∧ 𝑦 ∈ ℝ*) β†’ (𝑦 ∈ (π‘₯(,]+∞) ↔ (π‘₯ < 𝑦 ∧ 𝑦 ≀ +∞)))
5345, 47, 49, 52syl3anc 1372 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((π‘₯ ∈ ℝ* ∧ 𝑦 ∈ ℝ) β†’ (𝑦 ∈ (π‘₯(,]+∞) ↔ (π‘₯ < 𝑦 ∧ 𝑦 ≀ +∞)))
54 pnfge 13107 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝑦 ∈ ℝ* β†’ 𝑦 ≀ +∞)
5549, 54syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((π‘₯ ∈ ℝ* ∧ 𝑦 ∈ ℝ) β†’ 𝑦 ≀ +∞)
5655biantrud 533 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((π‘₯ ∈ ℝ* ∧ 𝑦 ∈ ℝ) β†’ (π‘₯ < 𝑦 ↔ (π‘₯ < 𝑦 ∧ 𝑦 ≀ +∞)))
57 ltpnf 13097 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝑦 ∈ ℝ β†’ 𝑦 < +∞)
5857adantl 483 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((π‘₯ ∈ ℝ* ∧ 𝑦 ∈ ℝ) β†’ 𝑦 < +∞)
5958biantrud 533 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((π‘₯ ∈ ℝ* ∧ 𝑦 ∈ ℝ) β†’ (π‘₯ < 𝑦 ↔ (π‘₯ < 𝑦 ∧ 𝑦 < +∞)))
6053, 56, 593bitr2d 307 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((π‘₯ ∈ ℝ* ∧ 𝑦 ∈ ℝ) β†’ (𝑦 ∈ (π‘₯(,]+∞) ↔ (π‘₯ < 𝑦 ∧ 𝑦 < +∞)))
6160pm5.32da 580 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (π‘₯ ∈ ℝ* β†’ ((𝑦 ∈ ℝ ∧ 𝑦 ∈ (π‘₯(,]+∞)) ↔ (𝑦 ∈ ℝ ∧ (π‘₯ < 𝑦 ∧ 𝑦 < +∞))))
62 elin 3964 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑦 ∈ ((π‘₯(,]+∞) ∩ ℝ) ↔ (𝑦 ∈ (π‘₯(,]+∞) ∧ 𝑦 ∈ ℝ))
6362biancomi 464 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑦 ∈ ((π‘₯(,]+∞) ∩ ℝ) ↔ (𝑦 ∈ ℝ ∧ 𝑦 ∈ (π‘₯(,]+∞)))
64 3anass 1096 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝑦 ∈ ℝ ∧ π‘₯ < 𝑦 ∧ 𝑦 < +∞) ↔ (𝑦 ∈ ℝ ∧ (π‘₯ < 𝑦 ∧ 𝑦 < +∞)))
6561, 63, 643bitr4g 314 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (π‘₯ ∈ ℝ* β†’ (𝑦 ∈ ((π‘₯(,]+∞) ∩ ℝ) ↔ (𝑦 ∈ ℝ ∧ π‘₯ < 𝑦 ∧ 𝑦 < +∞)))
66 elioo2 13362 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((π‘₯ ∈ ℝ* ∧ +∞ ∈ ℝ*) β†’ (𝑦 ∈ (π‘₯(,)+∞) ↔ (𝑦 ∈ ℝ ∧ π‘₯ < 𝑦 ∧ 𝑦 < +∞)))
6746, 66mpan2 690 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (π‘₯ ∈ ℝ* β†’ (𝑦 ∈ (π‘₯(,)+∞) ↔ (𝑦 ∈ ℝ ∧ π‘₯ < 𝑦 ∧ 𝑦 < +∞)))
6865, 67bitr4d 282 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (π‘₯ ∈ ℝ* β†’ (𝑦 ∈ ((π‘₯(,]+∞) ∩ ℝ) ↔ 𝑦 ∈ (π‘₯(,)+∞)))
6968eqrdv 2731 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (π‘₯ ∈ ℝ* β†’ ((π‘₯(,]+∞) ∩ ℝ) = (π‘₯(,)+∞))
70 ioorebas 13425 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (π‘₯(,)+∞) ∈ ran (,)
7169, 70eqeltrdi 2842 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (π‘₯ ∈ ℝ* β†’ ((π‘₯(,]+∞) ∩ ℝ) ∈ ran (,))
72 ineq1 4205 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑣 = (π‘₯(,]+∞) β†’ (𝑣 ∩ ℝ) = ((π‘₯(,]+∞) ∩ ℝ))
7372eleq1d 2819 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑣 = (π‘₯(,]+∞) β†’ ((𝑣 ∩ ℝ) ∈ ran (,) ↔ ((π‘₯(,]+∞) ∩ ℝ) ∈ ran (,)))
7471, 73syl5ibrcom 246 . . . . . . . . . . . . . . 15 (π‘₯ ∈ ℝ* β†’ (𝑣 = (π‘₯(,]+∞) β†’ (𝑣 ∩ ℝ) ∈ ran (,)))
7574rexlimiv 3149 . . . . . . . . . . . . . 14 (βˆƒπ‘₯ ∈ ℝ* 𝑣 = (π‘₯(,]+∞) β†’ (𝑣 ∩ ℝ) ∈ ran (,))
7644, 75sylbi 216 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑣 ∈ ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (π‘₯(,]+∞)) β†’ (𝑣 ∩ ℝ) ∈ ran (,))
77 eqid 2733 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (-∞[,)π‘₯)) = (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (-∞[,)π‘₯))
7877elrnmpt 5954 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑣 ∈ V β†’ (𝑣 ∈ ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (-∞[,)π‘₯)) ↔ βˆƒπ‘₯ ∈ ℝ* 𝑣 = (-∞[,)π‘₯)))
7978elv 3481 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑣 ∈ ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (-∞[,)π‘₯)) ↔ βˆƒπ‘₯ ∈ ℝ* 𝑣 = (-∞[,)π‘₯))
80 mnfxr 11268 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 -∞ ∈ ℝ*
8180a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((π‘₯ ∈ ℝ* ∧ 𝑦 ∈ ℝ) β†’ -∞ ∈ ℝ*)
82 df-ico 13327 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 [,) = (π‘Ž ∈ ℝ*, 𝑏 ∈ ℝ* ↦ {𝑐 ∈ ℝ* ∣ (π‘Ž ≀ 𝑐 ∧ 𝑐 < 𝑏)})
8382elixx3g 13334 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝑦 ∈ (-∞[,)π‘₯) ↔ ((-∞ ∈ ℝ* ∧ π‘₯ ∈ ℝ* ∧ 𝑦 ∈ ℝ*) ∧ (-∞ ≀ 𝑦 ∧ 𝑦 < π‘₯)))
8483baib 537 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((-∞ ∈ ℝ* ∧ π‘₯ ∈ ℝ* ∧ 𝑦 ∈ ℝ*) β†’ (𝑦 ∈ (-∞[,)π‘₯) ↔ (-∞ ≀ 𝑦 ∧ 𝑦 < π‘₯)))
8581, 45, 49, 84syl3anc 1372 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((π‘₯ ∈ ℝ* ∧ 𝑦 ∈ ℝ) β†’ (𝑦 ∈ (-∞[,)π‘₯) ↔ (-∞ ≀ 𝑦 ∧ 𝑦 < π‘₯)))
86 mnfle 13111 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝑦 ∈ ℝ* β†’ -∞ ≀ 𝑦)
8749, 86syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((π‘₯ ∈ ℝ* ∧ 𝑦 ∈ ℝ) β†’ -∞ ≀ 𝑦)
8887biantrurd 534 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((π‘₯ ∈ ℝ* ∧ 𝑦 ∈ ℝ) β†’ (𝑦 < π‘₯ ↔ (-∞ ≀ 𝑦 ∧ 𝑦 < π‘₯)))
89 mnflt 13100 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝑦 ∈ ℝ β†’ -∞ < 𝑦)
9089adantl 483 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((π‘₯ ∈ ℝ* ∧ 𝑦 ∈ ℝ) β†’ -∞ < 𝑦)
9190biantrurd 534 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((π‘₯ ∈ ℝ* ∧ 𝑦 ∈ ℝ) β†’ (𝑦 < π‘₯ ↔ (-∞ < 𝑦 ∧ 𝑦 < π‘₯)))
9285, 88, 913bitr2d 307 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((π‘₯ ∈ ℝ* ∧ 𝑦 ∈ ℝ) β†’ (𝑦 ∈ (-∞[,)π‘₯) ↔ (-∞ < 𝑦 ∧ 𝑦 < π‘₯)))
9392pm5.32da 580 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (π‘₯ ∈ ℝ* β†’ ((𝑦 ∈ ℝ ∧ 𝑦 ∈ (-∞[,)π‘₯)) ↔ (𝑦 ∈ ℝ ∧ (-∞ < 𝑦 ∧ 𝑦 < π‘₯))))
94 elin 3964 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑦 ∈ ((-∞[,)π‘₯) ∩ ℝ) ↔ (𝑦 ∈ (-∞[,)π‘₯) ∧ 𝑦 ∈ ℝ))
9594biancomi 464 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑦 ∈ ((-∞[,)π‘₯) ∩ ℝ) ↔ (𝑦 ∈ ℝ ∧ 𝑦 ∈ (-∞[,)π‘₯)))
96 3anass 1096 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝑦 ∈ ℝ ∧ -∞ < 𝑦 ∧ 𝑦 < π‘₯) ↔ (𝑦 ∈ ℝ ∧ (-∞ < 𝑦 ∧ 𝑦 < π‘₯)))
9793, 95, 963bitr4g 314 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (π‘₯ ∈ ℝ* β†’ (𝑦 ∈ ((-∞[,)π‘₯) ∩ ℝ) ↔ (𝑦 ∈ ℝ ∧ -∞ < 𝑦 ∧ 𝑦 < π‘₯)))
98 elioo2 13362 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((-∞ ∈ ℝ* ∧ π‘₯ ∈ ℝ*) β†’ (𝑦 ∈ (-∞(,)π‘₯) ↔ (𝑦 ∈ ℝ ∧ -∞ < 𝑦 ∧ 𝑦 < π‘₯)))
9980, 98mpan 689 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (π‘₯ ∈ ℝ* β†’ (𝑦 ∈ (-∞(,)π‘₯) ↔ (𝑦 ∈ ℝ ∧ -∞ < 𝑦 ∧ 𝑦 < π‘₯)))
10097, 99bitr4d 282 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (π‘₯ ∈ ℝ* β†’ (𝑦 ∈ ((-∞[,)π‘₯) ∩ ℝ) ↔ 𝑦 ∈ (-∞(,)π‘₯)))
101100eqrdv 2731 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (π‘₯ ∈ ℝ* β†’ ((-∞[,)π‘₯) ∩ ℝ) = (-∞(,)π‘₯))
102 ioorebas 13425 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (-∞(,)π‘₯) ∈ ran (,)
103101, 102eqeltrdi 2842 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (π‘₯ ∈ ℝ* β†’ ((-∞[,)π‘₯) ∩ ℝ) ∈ ran (,))
104 ineq1 4205 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑣 = (-∞[,)π‘₯) β†’ (𝑣 ∩ ℝ) = ((-∞[,)π‘₯) ∩ ℝ))
105104eleq1d 2819 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑣 = (-∞[,)π‘₯) β†’ ((𝑣 ∩ ℝ) ∈ ran (,) ↔ ((-∞[,)π‘₯) ∩ ℝ) ∈ ran (,)))
106103, 105syl5ibrcom 246 . . . . . . . . . . . . . . 15 (π‘₯ ∈ ℝ* β†’ (𝑣 = (-∞[,)π‘₯) β†’ (𝑣 ∩ ℝ) ∈ ran (,)))
107106rexlimiv 3149 . . . . . . . . . . . . . 14 (βˆƒπ‘₯ ∈ ℝ* 𝑣 = (-∞[,)π‘₯) β†’ (𝑣 ∩ ℝ) ∈ ran (,))
10879, 107sylbi 216 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑣 ∈ ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (-∞[,)π‘₯)) β†’ (𝑣 ∩ ℝ) ∈ ran (,))
10976, 108jaoi 856 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑣 ∈ ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (π‘₯(,]+∞)) ∨ 𝑣 ∈ ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (-∞[,)π‘₯))) β†’ (𝑣 ∩ ℝ) ∈ ran (,))
11041, 109sylbi 216 . . . . . . . . . . 11 (𝑣 ∈ (ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (π‘₯(,]+∞)) βˆͺ ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (-∞[,)π‘₯))) β†’ (𝑣 ∩ ℝ) ∈ ran (,))
111 elssuni 4941 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑣 ∈ ran (,) β†’ 𝑣 βŠ† βˆͺ ran (,))
112 unirnioo 13423 . . . . . . . . . . . . . 14 ℝ = βˆͺ ran (,)
113111, 112sseqtrrdi 4033 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑣 ∈ ran (,) β†’ 𝑣 βŠ† ℝ)
114 df-ss 3965 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑣 βŠ† ℝ ↔ (𝑣 ∩ ℝ) = 𝑣)
115113, 114sylib 217 . . . . . . . . . . . 12 (𝑣 ∈ ran (,) β†’ (𝑣 ∩ ℝ) = 𝑣)
116 id 22 . . . . . . . . . . . 12 (𝑣 ∈ ran (,) β†’ 𝑣 ∈ ran (,))
117115, 116eqeltrd 2834 . . . . . . . . . . 11 (𝑣 ∈ ran (,) β†’ (𝑣 ∩ ℝ) ∈ ran (,))
118110, 117jaoi 856 . . . . . . . . . 10 ((𝑣 ∈ (ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (π‘₯(,]+∞)) βˆͺ ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (-∞[,)π‘₯))) ∨ 𝑣 ∈ ran (,)) β†’ (𝑣 ∩ ℝ) ∈ ran (,))
11940, 118sylbi 216 . . . . . . . . 9 (𝑣 ∈ ((ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (π‘₯(,]+∞)) βˆͺ ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (-∞[,)π‘₯))) βˆͺ ran (,)) β†’ (𝑣 ∩ ℝ) ∈ ran (,))
120 eleq1 2822 . . . . . . . . 9 (𝑒 = (𝑣 ∩ ℝ) β†’ (𝑒 ∈ ran (,) ↔ (𝑣 ∩ ℝ) ∈ ran (,)))
121119, 120syl5ibrcom 246 . . . . . . . 8 (𝑣 ∈ ((ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (π‘₯(,]+∞)) βˆͺ ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (-∞[,)π‘₯))) βˆͺ ran (,)) β†’ (𝑒 = (𝑣 ∩ ℝ) β†’ 𝑒 ∈ ran (,)))
122121rexlimiv 3149 . . . . . . 7 (βˆƒπ‘£ ∈ ((ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (π‘₯(,]+∞)) βˆͺ ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (-∞[,)π‘₯))) βˆͺ ran (,))𝑒 = (𝑣 ∩ ℝ) β†’ 𝑒 ∈ ran (,))
12339, 122sylbi 216 . . . . . 6 (𝑒 ∈ (((ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (π‘₯(,]+∞)) βˆͺ ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (-∞[,)π‘₯))) βˆͺ ran (,)) β†Ύt ℝ) β†’ 𝑒 ∈ ran (,))
124123ssriv 3986 . . . . 5 (((ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (π‘₯(,]+∞)) βˆͺ ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (-∞[,)π‘₯))) βˆͺ ran (,)) β†Ύt ℝ) βŠ† ran (,)
125 tgss 22463 . . . . 5 ((ran (,) ∈ TopBases ∧ (((ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (π‘₯(,]+∞)) βˆͺ ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (-∞[,)π‘₯))) βˆͺ ran (,)) β†Ύt ℝ) βŠ† ran (,)) β†’ (topGenβ€˜(((ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (π‘₯(,]+∞)) βˆͺ ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (-∞[,)π‘₯))) βˆͺ ran (,)) β†Ύt ℝ)) βŠ† (topGenβ€˜ran (,)))
12637, 124, 125mp2an 691 . . . 4 (topGenβ€˜(((ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (π‘₯(,]+∞)) βˆͺ ran (π‘₯ ∈ ℝ* ↦ (-∞[,)π‘₯))) βˆͺ ran (,)) β†Ύt ℝ)) βŠ† (topGenβ€˜ran (,))
12736, 126eqsstri 4016 . . 3 ((ordTopβ€˜ ≀ ) β†Ύt ℝ) βŠ† (topGenβ€˜ran (,))
12824, 127eqssi 3998 . 2 (topGenβ€˜ran (,)) = ((ordTopβ€˜ ≀ ) β†Ύt ℝ)
129 xrtgioo.1 . 2 𝐽 = ((ordTopβ€˜ ≀ ) β†Ύt ℝ)
130128, 129eqtr4i 2764 1 (topGenβ€˜ran (,)) = 𝐽
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   ↔ wb 205   ∧ wa 397   ∨ wo 846   ∧ w3a 1088   = wceq 1542   ∈ wcel 2107  βˆ€wral 3062  βˆƒwrex 3071  Vcvv 3475   βˆͺ cun 3946   ∩ cin 3947   βŠ† wss 3948  π’« cpw 4602  βˆͺ cuni 4908   class class class wbr 5148   ↦ cmpt 5231   Γ— cxp 5674  ran crn 5677   Fn wfn 6536  βŸΆwf 6537  β€˜cfv 6541  (class class class)co 7406  β„cr 11106  +∞cpnf 11242  -∞cmnf 11243  β„*cxr 11244   < clt 11245   ≀ cle 11246  (,)cioo 13321  (,]cioc 13322  [,)cico 13323   β†Ύt crest 17363  topGenctg 17380  ordTopcordt 17442  Topctop 22387  TopOnctopon 22404  TopBasesctb 22440
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 1914  ax-6 1972  ax-7 2012  ax-8 2109  ax-9 2117  ax-10 2138  ax-11 2155  ax-12 2172  ax-ext 2704  ax-rep 5285  ax-sep 5299  ax-nul 5306  ax-pow 5363  ax-pr 5427  ax-un 7722  ax-cnex 11163  ax-resscn 11164  ax-1cn 11165  ax-icn 11166  ax-addcl 11167  ax-addrcl 11168  ax-mulcl 11169  ax-mulrcl 11170  ax-mulcom 11171  ax-addass 11172  ax-mulass 11173  ax-distr 11174  ax-i2m1 11175  ax-1ne0 11176  ax-1rid 11177  ax-rnegex 11178  ax-rrecex 11179  ax-cnre 11180  ax-pre-lttri 11181  ax-pre-lttrn 11182  ax-pre-ltadd 11183  ax-pre-mulgt0 11184  ax-pre-sup 11185
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 398  df-or 847  df-3or 1089  df-3an 1090  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1783  df-nf 1787  df-sb 2069  df-mo 2535  df-eu 2564  df-clab 2711  df-cleq 2725  df-clel 2811  df-nfc 2886  df-ne 2942  df-nel 3048  df-ral 3063  df-rex 3072  df-rmo 3377  df-reu 3378  df-rab 3434  df-v 3477  df-sbc 3778  df-csb 3894  df-dif 3951  df-un 3953  df-in 3955  df-ss 3965  df-pss 3967  df-nul 4323  df-if 4529  df-pw 4604  df-sn 4629  df-pr 4631  df-op 4635  df-uni 4909  df-int 4951  df-iun 4999  df-br 5149  df-opab 5211  df-mpt 5232  df-tr 5266  df-id 5574  df-eprel 5580  df-po 5588  df-so 5589  df-fr 5631  df-we 5633  df-xp 5682  df-rel 5683  df-cnv 5684  df-co 5685  df-dm 5686  df-rn 5687  df-res 5688  df-ima 5689  df-pred 6298  df-ord 6365  df-on 6366  df-lim 6367  df-suc 6368  df-iota 6493  df-fun 6543  df-fn 6544  df-f 6545  df-f1 6546  df-fo 6547  df-f1o 6548  df-fv 6549  df-riota 7362  df-ov 7409  df-oprab 7410  df-mpo 7411  df-om 7853  df-1st 7972  df-2nd 7973  df-frecs 8263  df-wrecs 8294  df-recs 8368  df-rdg 8407  df-1o 8463  df-er 8700  df-en 8937  df-dom 8938  df-sdom 8939  df-fin 8940  df-fi 9403  df-sup 9434  df-inf 9435  df-pnf 11247  df-mnf 11248  df-xr 11249  df-ltxr 11250  df-le 11251  df-sub 11443  df-neg 11444  df-div 11869  df-nn 12210  df-n0 12470  df-z 12556  df-uz 12820  df-q 12930  df-ioo 13325  df-ioc 13326  df-ico 13327  df-icc 13328  df-rest 17365  df-topgen 17386  df-ordt 17444  df-ps 18516  df-tsr 18517  df-top 22388  df-topon 22405  df-bases 22441
This theorem is referenced by:  xrrest  24315  xrsmopn  24320  xrge0tsms  24342  metdcn2  24347  xrge0tsmsd  32197  xrtgcntopre  44176  xrtgioo2  44272
  Copyright terms: Public domain W3C validator