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Theorem fclsbas 21114
Description: Cluster points in terms of filter bases. (Contributed by Jeff Hankins, 13-Nov-2009.) (Revised by Stefan O'Rear, 8-Aug-2015.)
Hypothesis
Ref Expression
fclsbas.f  |-  F  =  ( X filGen B )
Assertion
Ref Expression
fclsbas  |-  ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  B  e.  ( fBas `  X
) )  ->  ( A  e.  ( J  fClus  F )  <->  ( A  e.  X  /\  A. o  e.  J  ( A  e.  o  ->  A. s  e.  B  ( o  i^i  s )  =/=  (/) ) ) ) )
Distinct variable groups:    A, o    o, s, B    o, F    o, J    o, X
Allowed substitution hints:    A( s)    F( s)    J( s)    X( s)

Proof of Theorem fclsbas
Dummy variable  t is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 fclsbas.f . . . 4  |-  F  =  ( X filGen B )
2 fgcl 20971 . . . . 5  |-  ( B  e.  ( fBas `  X
)  ->  ( X filGen B )  e.  ( Fil `  X ) )
32adantl 473 . . . 4  |-  ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  B  e.  ( fBas `  X
) )  ->  ( X filGen B )  e.  ( Fil `  X
) )
41, 3syl5eqel 2553 . . 3  |-  ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  B  e.  ( fBas `  X
) )  ->  F  e.  ( Fil `  X
) )
5 fclsopn 21107 . . 3  |-  ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  F  e.  ( Fil `  X
) )  ->  ( A  e.  ( J  fClus  F )  <->  ( A  e.  X  /\  A. o  e.  J  ( A  e.  o  ->  A. t  e.  F  ( o  i^i  t )  =/=  (/) ) ) ) )
64, 5syldan 478 . 2  |-  ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  B  e.  ( fBas `  X
) )  ->  ( A  e.  ( J  fClus  F )  <->  ( A  e.  X  /\  A. o  e.  J  ( A  e.  o  ->  A. t  e.  F  ( o  i^i  t )  =/=  (/) ) ) ) )
7 ssfg 20965 . . . . . . . . . . 11  |-  ( B  e.  ( fBas `  X
)  ->  B  C_  ( X filGen B ) )
87ad3antlr 745 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  B  e.  ( fBas `  X ) )  /\  A  e.  X
)  /\  ( o  e.  J  /\  A  e.  o ) )  ->  B  C_  ( X filGen B ) )
98, 1syl6sseqr 3465 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  B  e.  ( fBas `  X ) )  /\  A  e.  X
)  /\  ( o  e.  J  /\  A  e.  o ) )  ->  B  C_  F )
10 ssralv 3479 . . . . . . . . 9  |-  ( B 
C_  F  ->  ( A. t  e.  F  ( o  i^i  t
)  =/=  (/)  ->  A. t  e.  B  ( o  i^i  t )  =/=  (/) ) )
119, 10syl 17 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  B  e.  ( fBas `  X ) )  /\  A  e.  X
)  /\  ( o  e.  J  /\  A  e.  o ) )  -> 
( A. t  e.  F  ( o  i^i  t )  =/=  (/)  ->  A. t  e.  B  ( o  i^i  t )  =/=  (/) ) )
12 ineq2 3619 . . . . . . . . . 10  |-  ( t  =  s  ->  (
o  i^i  t )  =  ( o  i^i  s ) )
1312neeq1d 2702 . . . . . . . . 9  |-  ( t  =  s  ->  (
( o  i^i  t
)  =/=  (/)  <->  ( o  i^i  s )  =/=  (/) ) )
1413cbvralv 3005 . . . . . . . 8  |-  ( A. t  e.  B  (
o  i^i  t )  =/=  (/)  <->  A. s  e.  B  ( o  i^i  s
)  =/=  (/) )
1511, 14syl6ib 234 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  B  e.  ( fBas `  X ) )  /\  A  e.  X
)  /\  ( o  e.  J  /\  A  e.  o ) )  -> 
( A. t  e.  F  ( o  i^i  t )  =/=  (/)  ->  A. s  e.  B  ( o  i^i  s )  =/=  (/) ) )
161eleq2i 2541 . . . . . . . . . . 11  |-  ( t  e.  F  <->  t  e.  ( X filGen B ) )
17 elfg 20964 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( B  e.  ( fBas `  X
)  ->  ( t  e.  ( X filGen B )  <-> 
( t  C_  X  /\  E. s  e.  B  s  C_  t ) ) )
1817ad3antlr 745 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  B  e.  ( fBas `  X ) )  /\  A  e.  X
)  /\  ( o  e.  J  /\  A  e.  o ) )  -> 
( t  e.  ( X filGen B )  <->  ( t  C_  X  /\  E. s  e.  B  s  C_  t ) ) )
1916, 18syl5bb 265 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  B  e.  ( fBas `  X ) )  /\  A  e.  X
)  /\  ( o  e.  J  /\  A  e.  o ) )  -> 
( t  e.  F  <->  ( t  C_  X  /\  E. s  e.  B  s 
C_  t ) ) )
2019simplbda 636 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( ( J  e.  (TopOn `  X
)  /\  B  e.  ( fBas `  X )
)  /\  A  e.  X )  /\  (
o  e.  J  /\  A  e.  o )
)  /\  t  e.  F )  ->  E. s  e.  B  s  C_  t )
21 r19.29r 2913 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( E. s  e.  B  s  C_  t  /\  A. s  e.  B  (
o  i^i  s )  =/=  (/) )  ->  E. s  e.  B  ( s  C_  t  /\  ( o  i^i  s )  =/=  (/) ) )
22 sslin 3649 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( s 
C_  t  ->  (
o  i^i  s )  C_  ( o  i^i  t
) )
23 ssn0 3770 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( o  i^i  s
)  C_  ( o  i^i  t )  /\  (
o  i^i  s )  =/=  (/) )  ->  (
o  i^i  t )  =/=  (/) )
2422, 23sylan 479 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( s  C_  t  /\  ( o  i^i  s
)  =/=  (/) )  -> 
( o  i^i  t
)  =/=  (/) )
2524rexlimivw 2869 . . . . . . . . . . 11  |-  ( E. s  e.  B  ( s  C_  t  /\  ( o  i^i  s
)  =/=  (/) )  -> 
( o  i^i  t
)  =/=  (/) )
2621, 25syl 17 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( E. s  e.  B  s  C_  t  /\  A. s  e.  B  (
o  i^i  s )  =/=  (/) )  ->  (
o  i^i  t )  =/=  (/) )
2726ex 441 . . . . . . . . 9  |-  ( E. s  e.  B  s 
C_  t  ->  ( A. s  e.  B  ( o  i^i  s
)  =/=  (/)  ->  (
o  i^i  t )  =/=  (/) ) )
2820, 27syl 17 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ( ( J  e.  (TopOn `  X
)  /\  B  e.  ( fBas `  X )
)  /\  A  e.  X )  /\  (
o  e.  J  /\  A  e.  o )
)  /\  t  e.  F )  ->  ( A. s  e.  B  ( o  i^i  s
)  =/=  (/)  ->  (
o  i^i  t )  =/=  (/) ) )
2928ralrimdva 2812 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  B  e.  ( fBas `  X ) )  /\  A  e.  X
)  /\  ( o  e.  J  /\  A  e.  o ) )  -> 
( A. s  e.  B  ( o  i^i  s )  =/=  (/)  ->  A. t  e.  F  ( o  i^i  t )  =/=  (/) ) )
3015, 29impbid 195 . . . . . 6  |-  ( ( ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  B  e.  ( fBas `  X ) )  /\  A  e.  X
)  /\  ( o  e.  J  /\  A  e.  o ) )  -> 
( A. t  e.  F  ( o  i^i  t )  =/=  (/)  <->  A. s  e.  B  ( o  i^i  s )  =/=  (/) ) )
3130anassrs 660 . . . . 5  |-  ( ( ( ( ( J  e.  (TopOn `  X
)  /\  B  e.  ( fBas `  X )
)  /\  A  e.  X )  /\  o  e.  J )  /\  A  e.  o )  ->  ( A. t  e.  F  ( o  i^i  t
)  =/=  (/)  <->  A. s  e.  B  ( o  i^i  s )  =/=  (/) ) )
3231pm5.74da 701 . . . 4  |-  ( ( ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  B  e.  ( fBas `  X ) )  /\  A  e.  X
)  /\  o  e.  J )  ->  (
( A  e.  o  ->  A. t  e.  F  ( o  i^i  t
)  =/=  (/) )  <->  ( A  e.  o  ->  A. s  e.  B  ( o  i^i  s )  =/=  (/) ) ) )
3332ralbidva 2828 . . 3  |-  ( ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  B  e.  ( fBas `  X
) )  /\  A  e.  X )  ->  ( A. o  e.  J  ( A  e.  o  ->  A. t  e.  F  ( o  i^i  t
)  =/=  (/) )  <->  A. o  e.  J  ( A  e.  o  ->  A. s  e.  B  ( o  i^i  s )  =/=  (/) ) ) )
3433pm5.32da 653 . 2  |-  ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  B  e.  ( fBas `  X
) )  ->  (
( A  e.  X  /\  A. o  e.  J  ( A  e.  o  ->  A. t  e.  F  ( o  i^i  t
)  =/=  (/) ) )  <-> 
( A  e.  X  /\  A. o  e.  J  ( A  e.  o  ->  A. s  e.  B  ( o  i^i  s
)  =/=  (/) ) ) ) )
356, 34bitrd 261 1  |-  ( ( J  e.  (TopOn `  X )  /\  B  e.  ( fBas `  X
) )  ->  ( A  e.  ( J  fClus  F )  <->  ( A  e.  X  /\  A. o  e.  J  ( A  e.  o  ->  A. s  e.  B  ( o  i^i  s )  =/=  (/) ) ) ) )
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:    -> wi 4    <-> wb 189    /\ wa 376    = wceq 1452    e. wcel 1904    =/= wne 2641   A.wral 2756   E.wrex 2757    i^i cin 3389    C_ wss 3390   (/)c0 3722   ` cfv 5589  (class class class)co 6308   fBascfbas 19035   filGencfg 19036  TopOnctopon 19995   Filcfil 20938    fClus cfcls 21029
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1677  ax-4 1690  ax-5 1766  ax-6 1813  ax-7 1859  ax-8 1906  ax-9 1913  ax-10 1932  ax-11 1937  ax-12 1950  ax-13 2104  ax-ext 2451  ax-rep 4508  ax-sep 4518  ax-nul 4527  ax-pow 4579  ax-pr 4639  ax-un 6602
This theorem depends on definitions:  df-bi 190  df-or 377  df-an 378  df-3an 1009  df-tru 1455  df-ex 1672  df-nf 1676  df-sb 1806  df-eu 2323  df-mo 2324  df-clab 2458  df-cleq 2464  df-clel 2467  df-nfc 2601  df-ne 2643  df-nel 2644  df-ral 2761  df-rex 2762  df-reu 2763  df-rab 2765  df-v 3033  df-sbc 3256  df-csb 3350  df-dif 3393  df-un 3395  df-in 3397  df-ss 3404  df-nul 3723  df-if 3873  df-pw 3944  df-sn 3960  df-pr 3962  df-op 3966  df-uni 4191  df-int 4227  df-iun 4271  df-iin 4272  df-br 4396  df-opab 4455  df-mpt 4456  df-id 4754  df-xp 4845  df-rel 4846  df-cnv 4847  df-co 4848  df-dm 4849  df-rn 4850  df-res 4851  df-ima 4852  df-iota 5553  df-fun 5591  df-fn 5592  df-f 5593  df-f1 5594  df-fo 5595  df-f1o 5596  df-fv 5597  df-ov 6311  df-oprab 6312  df-mpt2 6313  df-fbas 19044  df-fg 19045  df-top 19998  df-topon 20000  df-cld 20111  df-ntr 20112  df-cls 20113  df-fil 20939  df-fcls 21034
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