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Theorem istopg 19973
Description: Express the predicate " J is a topology." Note: In the literature, a topology is often represented by a script letter T, which resembles the letter J. This confusion may have led to J being used by some authors - e.g. K. D. Joshi, Introduction to General Topology (1983), p. 114 - and it is convenient for us since we later use  T to represent linear transformations (operators). (Contributed by Stefan Allan, 3-Mar-2006.) (Revised by Mario Carneiro, 11-Nov-2013.)
Assertion
Ref Expression
istopg  |-  ( J  e.  A  ->  ( J  e.  Top  <->  ( A. x ( x  C_  J  ->  U. x  e.  J
)  /\  A. x  e.  J  A. y  e.  J  ( x  i^i  y )  e.  J
) ) )
Distinct variable groups:    x, y, J    x, A
Allowed substitution hint:    A( y)

Proof of Theorem istopg
Dummy variable  z is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 pweq 3965 . . . . 5  |-  ( z  =  J  ->  ~P z  =  ~P J
)
2 eleq2 2528 . . . . 5  |-  ( z  =  J  ->  ( U. x  e.  z  <->  U. x  e.  J ) )
31, 2raleqbidv 3012 . . . 4  |-  ( z  =  J  ->  ( A. x  e.  ~P  z U. x  e.  z  <->  A. x  e.  ~P  J U. x  e.  J
) )
4 eleq2 2528 . . . . . 6  |-  ( z  =  J  ->  (
( x  i^i  y
)  e.  z  <->  ( x  i^i  y )  e.  J
) )
54raleqbi1dv 3006 . . . . 5  |-  ( z  =  J  ->  ( A. y  e.  z 
( x  i^i  y
)  e.  z  <->  A. y  e.  J  ( x  i^i  y )  e.  J
) )
65raleqbi1dv 3006 . . . 4  |-  ( z  =  J  ->  ( A. x  e.  z  A. y  e.  z 
( x  i^i  y
)  e.  z  <->  A. x  e.  J  A. y  e.  J  ( x  i^i  y )  e.  J
) )
73, 6anbi12d 722 . . 3  |-  ( z  =  J  ->  (
( A. x  e. 
~P  z U. x  e.  z  /\  A. x  e.  z  A. y  e.  z  ( x  i^i  y )  e.  z )  <->  ( A. x  e.  ~P  J U. x  e.  J  /\  A. x  e.  J  A. y  e.  J  ( x  i^i  y )  e.  J
) ) )
8 df-top 19969 . . 3  |-  Top  =  { z  |  ( A. x  e.  ~P  z U. x  e.  z  /\  A. x  e.  z  A. y  e.  z  ( x  i^i  y )  e.  z ) }
97, 8elab2g 3198 . 2  |-  ( J  e.  A  ->  ( J  e.  Top  <->  ( A. x  e.  ~P  J U. x  e.  J  /\  A. x  e.  J  A. y  e.  J  ( x  i^i  y
)  e.  J ) ) )
10 df-ral 2753 . . . 4  |-  ( A. x  e.  ~P  J U. x  e.  J  <->  A. x ( x  e. 
~P J  ->  U. x  e.  J ) )
11 elpw2g 4579 . . . . . 6  |-  ( J  e.  A  ->  (
x  e.  ~P J  <->  x 
C_  J ) )
1211imbi1d 323 . . . . 5  |-  ( J  e.  A  ->  (
( x  e.  ~P J  ->  U. x  e.  J
)  <->  ( x  C_  J  ->  U. x  e.  J
) ) )
1312albidv 1777 . . . 4  |-  ( J  e.  A  ->  ( A. x ( x  e. 
~P J  ->  U. x  e.  J )  <->  A. x
( x  C_  J  ->  U. x  e.  J
) ) )
1410, 13syl5bb 265 . . 3  |-  ( J  e.  A  ->  ( A. x  e.  ~P  J U. x  e.  J  <->  A. x ( x  C_  J  ->  U. x  e.  J
) ) )
1514anbi1d 716 . 2  |-  ( J  e.  A  ->  (
( A. x  e. 
~P  J U. x  e.  J  /\  A. x  e.  J  A. y  e.  J  ( x  i^i  y )  e.  J
)  <->  ( A. x
( x  C_  J  ->  U. x  e.  J
)  /\  A. x  e.  J  A. y  e.  J  ( x  i^i  y )  e.  J
) ) )
169, 15bitrd 261 1  |-  ( J  e.  A  ->  ( J  e.  Top  <->  ( A. x ( x  C_  J  ->  U. x  e.  J
)  /\  A. x  e.  J  A. y  e.  J  ( x  i^i  y )  e.  J
) ) )
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:    -> wi 4    <-> wb 189    /\ wa 375   A.wal 1452    = wceq 1454    e. wcel 1897   A.wral 2748    i^i cin 3414    C_ wss 3415   ~Pcpw 3962   U.cuni 4211   Topctop 19965
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1679  ax-4 1692  ax-5 1768  ax-6 1815  ax-7 1861  ax-10 1925  ax-11 1930  ax-12 1943  ax-13 2101  ax-ext 2441  ax-sep 4538
This theorem depends on definitions:  df-bi 190  df-an 377  df-tru 1457  df-ex 1674  df-nf 1678  df-sb 1808  df-clab 2448  df-cleq 2454  df-clel 2457  df-nfc 2591  df-ral 2753  df-v 3058  df-in 3422  df-ss 3429  df-pw 3964  df-top 19969
This theorem is referenced by:  istop2g  19974  uniopn  19975  inopn  19977  tgcl  20033  distop  20059  indistopon  20064  fctop  20067  cctop  20069  ppttop  20070  epttop  20072  mretopd  20156  toponmre  20157  neiptoptop  20195  kgentopon  20601  qtoptop2  20762  filcon  20946  utoptop  21297  neibastop1  31063
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