Theorem 1stccnp 21075

Description: A mapping is continuous at 𝑃 in a first-countable space 𝑋 iff it is sequentially continuous at 𝑃, meaning that the image under 𝐹 of every sequence converging at 𝑃 converges to 𝐹(𝑃). This proof uses ax-cc 9140, but only via 1stcelcls 21074, so it could be refactored into a proof that continuity and sequential continuity are the same in sequential spaces. (Contributed by Mario Carneiro, 7-Sep-2015.)

Hypotheses

Ref	Expression
1stccnp.1	⊢ (𝜑 → 𝐽 ∈ 1st𝜔)
1stccnp.2	⊢ (𝜑 → 𝐽 ∈ (TopOn‘𝑋))
1stccnp.3	⊢ (𝜑 → 𝐾 ∈ (TopOn‘𝑌))
1stccnp.4	⊢ (𝜑 → 𝑃 ∈ 𝑋)

Assertion

Ref	Expression
1stccnp	⊢ (𝜑 → (𝐹 ∈ ((𝐽 CnP 𝐾)‘𝑃) ↔ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))))

Distinct variable groups:   𝑓,𝐹   𝑓,𝐽   𝜑,𝑓   𝑓,𝐾   𝑓,𝑋   𝑓,𝑌   𝑃,𝑓

Proof of Theorem 1stccnp

Dummy variables 𝑗 𝑘 𝑢 𝑣 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		1stccnp.2	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝐽 ∈ (TopOn‘𝑋))
2		1stccnp.3	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝐾 ∈ (TopOn‘𝑌))
3	1, 2	jca 553	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝐽 ∈ (TopOn‘𝑋) ∧ 𝐾 ∈ (TopOn‘𝑌)))
4		cnpf2 20864	. . . . 5 ⊢ ((𝐽 ∈ (TopOn‘𝑋) ∧ 𝐾 ∈ (TopOn‘𝑌) ∧ 𝐹 ∈ ((𝐽 CnP 𝐾)‘𝑃)) → 𝐹:𝑋⟶𝑌)
5	4	3expa 1257	. . . 4 ⊢ (((𝐽 ∈ (TopOn‘𝑋) ∧ 𝐾 ∈ (TopOn‘𝑌)) ∧ 𝐹 ∈ ((𝐽 CnP 𝐾)‘𝑃)) → 𝐹:𝑋⟶𝑌)
6	3, 5	sylan 487	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐹 ∈ ((𝐽 CnP 𝐾)‘𝑃)) → 𝐹:𝑋⟶𝑌)
7		simprr 792	. . . . . 6 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝐹 ∈ ((𝐽 CnP 𝐾)‘𝑃)) ∧ (𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃)) → 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃)
8		simplr 788	. . . . . 6 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝐹 ∈ ((𝐽 CnP 𝐾)‘𝑃)) ∧ (𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃)) → 𝐹 ∈ ((𝐽 CnP 𝐾)‘𝑃))
9	7, 8	lmcnp 20918	. . . . 5 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝐹 ∈ ((𝐽 CnP 𝐾)‘𝑃)) ∧ (𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃)) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃))
10	9	ex 449	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐹 ∈ ((𝐽 CnP 𝐾)‘𝑃)) → ((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))
11	10	alrimiv 1842	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐹 ∈ ((𝐽 CnP 𝐾)‘𝑃)) → ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))
12	6, 11	jca 553	. 2 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐹 ∈ ((𝐽 CnP 𝐾)‘𝑃)) → (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃))))
13		simprl 790	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))) → 𝐹:𝑋⟶𝑌)
14		fal 1482	. . . . . . . . 9 ⊢ ¬ ⊥
15		19.29 1789	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)) ∧ ∃𝑓(𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃)) → ∃𝑓(((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)) ∧ (𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃)))
16		simprl 790	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝐹:𝑋⟶𝑌) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ (𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃)) → 𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)))
17		difss 3699	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ⊢ (𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ⊆ 𝑋
18		fss 5969	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ⊢ ((𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ (𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ⊆ 𝑋) → 𝑓:ℕ⟶𝑋)
19	16, 17, 18	sylancl 693	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝐹:𝑋⟶𝑌) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ (𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃)) → 𝑓:ℕ⟶𝑋)
20		simprr 792	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝐹:𝑋⟶𝑌) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ (𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃)) → 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃)
21	19, 20	jca 553	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝐹:𝑋⟶𝑌) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ (𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃)) → (𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃))
22		nnuz 11599	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ⊢ ℕ = (ℤ≥‘1)
23		simplrr 797	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝐹:𝑋⟶𝑌) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ ((𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) ∧ (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃))) → (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)
24		1zzd 11285	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝐹:𝑋⟶𝑌) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ ((𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) ∧ (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃))) → 1 ∈ ℤ)
25		simprr 792	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝐹:𝑋⟶𝑌) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ ((𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) ∧ (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃))) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃))
26		simplrl 796	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝐹:𝑋⟶𝑌) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ ((𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) ∧ (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃))) → 𝑢 ∈ 𝐾)
27	22, 23, 24, 25, 26	lmcvg 20876	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝐹:𝑋⟶𝑌) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ ((𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) ∧ (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃))) → ∃𝑗 ∈ ℕ ∀𝑘 ∈ (ℤ≥‘𝑗)((𝐹 ∘ 𝑓)‘𝑘) ∈ 𝑢)
28	22	r19.2uz 13939	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ⊢ (∃𝑗 ∈ ℕ ∀𝑘 ∈ (ℤ≥‘𝑗)((𝐹 ∘ 𝑓)‘𝑘) ∈ 𝑢 → ∃𝑘 ∈ ℕ ((𝐹 ∘ 𝑓)‘𝑘) ∈ 𝑢)
29		simprll 798	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝐹:𝑋⟶𝑌) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ ((𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) ∧ (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃))) → 𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)))
30		ffn 5958	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 ⊢ (𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) → 𝑓 Fn ℕ)
31	29, 30	syl 17	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝐹:𝑋⟶𝑌) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ ((𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) ∧ (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃))) → 𝑓 Fn ℕ)
32		fvco2 6183	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ⊢ ((𝑓 Fn ℕ ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → ((𝐹 ∘ 𝑓)‘𝑘) = (𝐹‘(𝑓‘𝑘)))
33	31, 32	sylan 487	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ⊢ (((((𝜑 ∧ 𝐹:𝑋⟶𝑌) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ ((𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) ∧ (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃))) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → ((𝐹 ∘ 𝑓)‘𝑘) = (𝐹‘(𝑓‘𝑘)))
34	33	eleq1d 2672	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ⊢ (((((𝜑 ∧ 𝐹:𝑋⟶𝑌) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ ((𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) ∧ (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃))) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → (((𝐹 ∘ 𝑓)‘𝑘) ∈ 𝑢 ↔ (𝐹‘(𝑓‘𝑘)) ∈ 𝑢))
35	29	ffvelrnda 6267	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ⊢ (((((𝜑 ∧ 𝐹:𝑋⟶𝑌) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ ((𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) ∧ (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃))) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → (𝑓‘𝑘) ∈ (𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)))
36	35	eldifad 3552	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ⊢ (((((𝜑 ∧ 𝐹:𝑋⟶𝑌) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ ((𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) ∧ (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃))) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → (𝑓‘𝑘) ∈ 𝑋)
37		simplr 788	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝐹:𝑋⟶𝑌) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) → 𝐹:𝑋⟶𝑌)
38	37	ad2antrr 758	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 ⊢ (((((𝜑 ∧ 𝐹:𝑋⟶𝑌) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ ((𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) ∧ (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃))) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → 𝐹:𝑋⟶𝑌)
39		ffn 5958	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 ⊢ (𝐹:𝑋⟶𝑌 → 𝐹 Fn 𝑋)
40		elpreima 6245	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 ⊢ (𝐹 Fn 𝑋 → ((𝑓‘𝑘) ∈ (◡𝐹 “ 𝑢) ↔ ((𝑓‘𝑘) ∈ 𝑋 ∧ (𝐹‘(𝑓‘𝑘)) ∈ 𝑢)))
41	38, 39, 40	3syl 18	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ⊢ (((((𝜑 ∧ 𝐹:𝑋⟶𝑌) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ ((𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) ∧ (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃))) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → ((𝑓‘𝑘) ∈ (◡𝐹 “ 𝑢) ↔ ((𝑓‘𝑘) ∈ 𝑋 ∧ (𝐹‘(𝑓‘𝑘)) ∈ 𝑢)))
42	35	eldifbd 3553	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 ⊢ (((((𝜑 ∧ 𝐹:𝑋⟶𝑌) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ ((𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) ∧ (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃))) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → ¬ (𝑓‘𝑘) ∈ (◡𝐹 “ 𝑢))
43	42	pm2.21d 117	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ⊢ (((((𝜑 ∧ 𝐹:𝑋⟶𝑌) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ ((𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) ∧ (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃))) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → ((𝑓‘𝑘) ∈ (◡𝐹 “ 𝑢) → ⊥))
44	41, 43	sylbird 249	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ⊢ (((((𝜑 ∧ 𝐹:𝑋⟶𝑌) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ ((𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) ∧ (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃))) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → (((𝑓‘𝑘) ∈ 𝑋 ∧ (𝐹‘(𝑓‘𝑘)) ∈ 𝑢) → ⊥))
45	36, 44	mpand 707	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ⊢ (((((𝜑 ∧ 𝐹:𝑋⟶𝑌) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ ((𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) ∧ (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃))) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → ((𝐹‘(𝑓‘𝑘)) ∈ 𝑢 → ⊥))
46	34, 45	sylbid 229	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ⊢ (((((𝜑 ∧ 𝐹:𝑋⟶𝑌) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ ((𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) ∧ (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃))) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → (((𝐹 ∘ 𝑓)‘𝑘) ∈ 𝑢 → ⊥))
47	46	rexlimdva 3013	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝐹:𝑋⟶𝑌) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ ((𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) ∧ (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃))) → (∃𝑘 ∈ ℕ ((𝐹 ∘ 𝑓)‘𝑘) ∈ 𝑢 → ⊥))
48	28, 47	syl5 33	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝐹:𝑋⟶𝑌) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ ((𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) ∧ (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃))) → (∃𝑗 ∈ ℕ ∀𝑘 ∈ (ℤ≥‘𝑗)((𝐹 ∘ 𝑓)‘𝑘) ∈ 𝑢 → ⊥))
49	27, 48	mpd 15	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝐹:𝑋⟶𝑌) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ ((𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) ∧ (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃))) → ⊥)
50	49	expr 641	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝐹:𝑋⟶𝑌) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ (𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃)) → ((𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃) → ⊥))
51	21, 50	embantd 57	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝐹:𝑋⟶𝑌) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ (𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃)) → (((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)) → ⊥))
52	51	ex 449	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝐹:𝑋⟶𝑌) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) → ((𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)) → ⊥)))
53	52	com23 84	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝐹:𝑋⟶𝑌) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) → (((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)) → ((𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → ⊥)))
54	53	impd 446	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝐹:𝑋⟶𝑌) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) → ((((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)) ∧ (𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃)) → ⊥))
55	54	exlimdv 1848	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝐹:𝑋⟶𝑌) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) → (∃𝑓(((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)) ∧ (𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃)) → ⊥))
56	15, 55	syl5 33	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝐹:𝑋⟶𝑌) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) → ((∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)) ∧ ∃𝑓(𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃)) → ⊥))
57	56	exp4b 630	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐹:𝑋⟶𝑌) → ((𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢) → (∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)) → (∃𝑓(𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → ⊥))))
58	57	com23 84	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐹:𝑋⟶𝑌) → (∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)) → ((𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢) → (∃𝑓(𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → ⊥))))
59	58	impr 647	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))) → ((𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢) → (∃𝑓(𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → ⊥)))
60	59	imp 444	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) → (∃𝑓(𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → ⊥))
61	14, 60	mtoi 189	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) → ¬ ∃𝑓(𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃))
62		1stccnp.1	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → 𝐽 ∈ 1st𝜔)
63	62	ad2antrr 758	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) → 𝐽 ∈ 1st𝜔)
64	1	ad2antrr 758	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) → 𝐽 ∈ (TopOn‘𝑋))
65		toponuni 20542	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝐽 ∈ (TopOn‘𝑋) → 𝑋 = ∪ 𝐽)
66	64, 65	syl 17	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) → 𝑋 = ∪ 𝐽)
67	17, 66	syl5sseq 3616	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) → (𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ⊆ ∪ 𝐽)
68		eqid 2610	. . . . . . . . . 10 ⊢ ∪ 𝐽 = ∪ 𝐽
69	68	1stcelcls 21074	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝐽 ∈ 1st𝜔 ∧ (𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ⊆ ∪ 𝐽) → (𝑃 ∈ ((cls‘𝐽)‘(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢))) ↔ ∃𝑓(𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃)))
70	63, 67, 69	syl2anc 691	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) → (𝑃 ∈ ((cls‘𝐽)‘(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢))) ↔ ∃𝑓(𝑓:ℕ⟶(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃)))
71	61, 70	mtbird 314	. . . . . . 7 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) → ¬ 𝑃 ∈ ((cls‘𝐽)‘(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢))))
72		topontop 20541	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝐽 ∈ (TopOn‘𝑋) → 𝐽 ∈ Top)
73	64, 72	syl 17	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) → 𝐽 ∈ Top)
74		1stccnp.4	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → 𝑃 ∈ 𝑋)
75	74	ad2antrr 758	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) → 𝑃 ∈ 𝑋)
76	75, 66	eleqtrd 2690	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) → 𝑃 ∈ ∪ 𝐽)
77	68	elcls 20687	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐽 ∈ Top ∧ (𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢)) ⊆ ∪ 𝐽 ∧ 𝑃 ∈ ∪ 𝐽) → (𝑃 ∈ ((cls‘𝐽)‘(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢))) ↔ ∀𝑣 ∈ 𝐽 (𝑃 ∈ 𝑣 → (𝑣 ∩ (𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢))) ≠ ∅)))
78	73, 67, 76, 77	syl3anc 1318	. . . . . . 7 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) → (𝑃 ∈ ((cls‘𝐽)‘(𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢))) ↔ ∀𝑣 ∈ 𝐽 (𝑃 ∈ 𝑣 → (𝑣 ∩ (𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢))) ≠ ∅)))
79	71, 78	mtbid 313	. . . . . 6 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) → ¬ ∀𝑣 ∈ 𝐽 (𝑃 ∈ 𝑣 → (𝑣 ∩ (𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢))) ≠ ∅))
80	13	ad2antrr 758	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((((𝜑 ∧ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ 𝑣 ∈ 𝐽) → 𝐹:𝑋⟶𝑌)
81		ffun 5961	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝐹:𝑋⟶𝑌 → Fun 𝐹)
82	80, 81	syl 17	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((((𝜑 ∧ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ 𝑣 ∈ 𝐽) → Fun 𝐹)
83		toponss 20544	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝐽 ∈ (TopOn‘𝑋) ∧ 𝑣 ∈ 𝐽) → 𝑣 ⊆ 𝑋)
84	64, 83	sylan 487	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((((𝜑 ∧ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ 𝑣 ∈ 𝐽) → 𝑣 ⊆ 𝑋)
85		fdm 5964	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (𝐹:𝑋⟶𝑌 → dom 𝐹 = 𝑋)
86	80, 85	syl 17	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((((𝜑 ∧ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ 𝑣 ∈ 𝐽) → dom 𝐹 = 𝑋)
87	84, 86	sseqtr4d 3605	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((((𝜑 ∧ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ 𝑣 ∈ 𝐽) → 𝑣 ⊆ dom 𝐹)
88		funimass3 6241	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((Fun 𝐹 ∧ 𝑣 ⊆ dom 𝐹) → ((𝐹 “ 𝑣) ⊆ 𝑢 ↔ 𝑣 ⊆ (◡𝐹 “ 𝑢)))
89	82, 87, 88	syl2anc 691	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((((𝜑 ∧ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ 𝑣 ∈ 𝐽) → ((𝐹 “ 𝑣) ⊆ 𝑢 ↔ 𝑣 ⊆ (◡𝐹 “ 𝑢)))
90		df-ss 3554	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝑣 ⊆ 𝑋 ↔ (𝑣 ∩ 𝑋) = 𝑣)
91	84, 90	sylib 207	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((((𝜑 ∧ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ 𝑣 ∈ 𝐽) → (𝑣 ∩ 𝑋) = 𝑣)
92	91	sseq1d 3595	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((((𝜑 ∧ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ 𝑣 ∈ 𝐽) → ((𝑣 ∩ 𝑋) ⊆ (◡𝐹 “ 𝑢) ↔ 𝑣 ⊆ (◡𝐹 “ 𝑢)))
93	89, 92	bitr4d 270	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((((𝜑 ∧ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ 𝑣 ∈ 𝐽) → ((𝐹 “ 𝑣) ⊆ 𝑢 ↔ (𝑣 ∩ 𝑋) ⊆ (◡𝐹 “ 𝑢)))
94		nne 2786	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (¬ (𝑣 ∩ (𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢))) ≠ ∅ ↔ (𝑣 ∩ (𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢))) = ∅)
95		inssdif0 3901	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝑣 ∩ 𝑋) ⊆ (◡𝐹 “ 𝑢) ↔ (𝑣 ∩ (𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢))) = ∅)
96	94, 95	bitr4i 266	. . . . . . . . . 10 ⊢ (¬ (𝑣 ∩ (𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢))) ≠ ∅ ↔ (𝑣 ∩ 𝑋) ⊆ (◡𝐹 “ 𝑢))
97	93, 96	syl6bbr 277	. . . . . . . . 9 ⊢ ((((𝜑 ∧ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ 𝑣 ∈ 𝐽) → ((𝐹 “ 𝑣) ⊆ 𝑢 ↔ ¬ (𝑣 ∩ (𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢))) ≠ ∅))
98	97	anbi2d 736	. . . . . . . 8 ⊢ ((((𝜑 ∧ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) ∧ 𝑣 ∈ 𝐽) → ((𝑃 ∈ 𝑣 ∧ (𝐹 “ 𝑣) ⊆ 𝑢) ↔ (𝑃 ∈ 𝑣 ∧ ¬ (𝑣 ∩ (𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢))) ≠ ∅)))
99	98	rexbidva 3031	. . . . . . 7 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) → (∃𝑣 ∈ 𝐽 (𝑃 ∈ 𝑣 ∧ (𝐹 “ 𝑣) ⊆ 𝑢) ↔ ∃𝑣 ∈ 𝐽 (𝑃 ∈ 𝑣 ∧ ¬ (𝑣 ∩ (𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢))) ≠ ∅)))
100		rexanali 2981	. . . . . . 7 ⊢ (∃𝑣 ∈ 𝐽 (𝑃 ∈ 𝑣 ∧ ¬ (𝑣 ∩ (𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢))) ≠ ∅) ↔ ¬ ∀𝑣 ∈ 𝐽 (𝑃 ∈ 𝑣 → (𝑣 ∩ (𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢))) ≠ ∅))
101	99, 100	syl6bb 275	. . . . . 6 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) → (∃𝑣 ∈ 𝐽 (𝑃 ∈ 𝑣 ∧ (𝐹 “ 𝑣) ⊆ 𝑢) ↔ ¬ ∀𝑣 ∈ 𝐽 (𝑃 ∈ 𝑣 → (𝑣 ∩ (𝑋 ∖ (◡𝐹 “ 𝑢))) ≠ ∅)))
102	79, 101	mpbird 246	. . . . 5 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))) ∧ (𝑢 ∈ 𝐾 ∧ (𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢)) → ∃𝑣 ∈ 𝐽 (𝑃 ∈ 𝑣 ∧ (𝐹 “ 𝑣) ⊆ 𝑢))
103	102	expr 641	. . . 4 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))) ∧ 𝑢 ∈ 𝐾) → ((𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢 → ∃𝑣 ∈ 𝐽 (𝑃 ∈ 𝑣 ∧ (𝐹 “ 𝑣) ⊆ 𝑢)))
104	103	ralrimiva 2949	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))) → ∀𝑢 ∈ 𝐾 ((𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢 → ∃𝑣 ∈ 𝐽 (𝑃 ∈ 𝑣 ∧ (𝐹 “ 𝑣) ⊆ 𝑢)))
105		iscnp 20851	. . . . 5 ⊢ ((𝐽 ∈ (TopOn‘𝑋) ∧ 𝐾 ∈ (TopOn‘𝑌) ∧ 𝑃 ∈ 𝑋) → (𝐹 ∈ ((𝐽 CnP 𝐾)‘𝑃) ↔ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑢 ∈ 𝐾 ((𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢 → ∃𝑣 ∈ 𝐽 (𝑃 ∈ 𝑣 ∧ (𝐹 “ 𝑣) ⊆ 𝑢)))))
106	1, 2, 74, 105	syl3anc 1318	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝐹 ∈ ((𝐽 CnP 𝐾)‘𝑃) ↔ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑢 ∈ 𝐾 ((𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢 → ∃𝑣 ∈ 𝐽 (𝑃 ∈ 𝑣 ∧ (𝐹 “ 𝑣) ⊆ 𝑢)))))
107	106	adantr 480	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))) → (𝐹 ∈ ((𝐽 CnP 𝐾)‘𝑃) ↔ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑢 ∈ 𝐾 ((𝐹‘𝑃) ∈ 𝑢 → ∃𝑣 ∈ 𝐽 (𝑃 ∈ 𝑣 ∧ (𝐹 “ 𝑣) ⊆ 𝑢)))))
108	13, 104, 107	mpbir2and 959	. 2 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))) → 𝐹 ∈ ((𝐽 CnP 𝐾)‘𝑃))
109	12, 108	impbida 873	1 ⊢ (𝜑 → (𝐹 ∈ ((𝐽 CnP 𝐾)‘𝑃) ↔ (𝐹:𝑋⟶𝑌 ∧ ∀𝑓((𝑓:ℕ⟶𝑋 ∧ 𝑓(⇝𝑡‘𝐽)𝑃) → (𝐹 ∘ 𝑓)(⇝𝑡‘𝐾)(𝐹‘𝑃)))))

Syntax hints:  ¬ wn 3   → wi 4   ↔ wb 195   ∧ wa 383  ∀wal 1473   = wceq 1475  ⊥wfal 1480  ∃wex 1695   ∈ wcel 1977   ≠ wne 2780  ∀wral 2896  ∃wrex 2897   ∖ cdif 3537   ∩ cin 3539   ⊆ wss 3540  ∅c0 3874  ∪ cuni 4372   class class class wbr 4583  ^◡ccnv 5037  dom cdm 5038   “ cima 5041   ∘ ccom 5042  Fun wfun 5798   Fn wfn 5799  ⟶wf 5800  ‘cfv 5804  (class class class)co 6549  1c1 9816  ℕcn 10897  ℤ_≥cuz 11563  Topctop 20517  TopOnctopon 20518  clsccl 20632   CnP ccnp 20839  ⇝_𝑡clm 20840  1^st𝜔c1stc 21050

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1713  ax-4 1728  ax-5 1827  ax-6 1875  ax-7 1922  ax-8 1979  ax-9 1986  ax-10 2006  ax-11 2021  ax-12 2034  ax-13 2234  ax-ext 2590  ax-rep 4699  ax-sep 4709  ax-nul 4717  ax-pow 4769  ax-pr 4833  ax-un 6847  ax-inf2 8421  ax-cc 9140  ax-cnex 9871  ax-resscn 9872  ax-1cn 9873  ax-icn 9874  ax-addcl 9875  ax-addrcl 9876  ax-mulcl 9877  ax-mulrcl 9878  ax-mulcom 9879  ax-addass 9880  ax-mulass 9881  ax-distr 9882  ax-i2m1 9883  ax-1ne0 9884  ax-1rid 9885  ax-rnegex 9886  ax-rrecex 9887  ax-cnre 9888  ax-pre-lttri 9889  ax-pre-lttrn 9890  ax-pre-ltadd 9891  ax-pre-mulgt0 9892

This theorem depends on definitions:  df-bi 196  df-or 384  df-an 385  df-3or 1032  df-3an 1033  df-tru 1478  df-fal 1481  df-ex 1696  df-nf 1701  df-sb 1868  df-eu 2462  df-mo 2463  df-clab 2597  df-cleq 2603  df-clel 2606  df-nfc 2740  df-ne 2782  df-nel 2783  df-ral 2901  df-rex 2902  df-reu 2903  df-rab 2905  df-v 3175  df-sbc 3403  df-csb 3500  df-dif 3543  df-un 3545  df-in 3547  df-ss 3554  df-pss 3556  df-nul 3875  df-if 4037  df-pw 4110  df-sn 4126  df-pr 4128  df-tp 4130  df-op 4132  df-uni 4373  df-int 4411  df-iun 4457  df-iin 4458  df-br 4584  df-opab 4644  df-mpt 4645  df-tr 4681  df-eprel 4949  df-id 4953  df-po 4959  df-so 4960  df-fr 4997  df-we 4999  df-xp 5044  df-rel 5045  df-cnv 5046  df-co 5047  df-dm 5048  df-rn 5049  df-res 5050  df-ima 5051  df-pred 5597  df-ord 5643  df-on 5644  df-lim 5645  df-suc 5646  df-iota 5768  df-fun 5806  df-fn 5807  df-f 5808  df-f1 5809  df-fo 5810  df-f1o 5811  df-fv 5812  df-riota 6511  df-ov 6552  df-oprab 6553  df-mpt2 6554  df-om 6958  df-1st 7059  df-2nd 7060  df-wrecs 7294  df-recs 7355  df-rdg 7393  df-1o 7447  df-oadd 7451  df-er 7629  df-map 7746  df-pm 7747  df-en 7842  df-dom 7843  df-sdom 7844  df-fin 7845  df-pnf 9955  df-mnf 9956  df-xr 9957  df-ltxr 9958  df-le 9959  df-sub 10147  df-neg 10148  df-nn 10898  df-n0 11170  df-z 11255  df-uz 11564  df-fz 12198  df-top 20521  df-topon 20523  df-cld 20633  df-ntr 20634  df-cls 20635  df-cnp 20842  df-lm 20843  df-1stc 21052

This theorem is referenced by:  1stccn  21076  metcnp4  22916