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

Theorem fclsopni 21629
Description: An open neighborhood of a cluster point of a filter intersects any element of that filter. (Contributed by Mario Carneiro, 11-Apr-2015.) (Revised by Stefan O'Rear, 8-Aug-2015.)
Assertion
Ref Expression
fclsopni ((𝐴 ∈ (𝐽 fClus 𝐹) ∧ (𝑈𝐽𝐴𝑈𝑆𝐹)) → (𝑈𝑆) ≠ ∅)

Proof of Theorem fclsopni
Dummy variables 𝑜 𝑠 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 eqid 2610 . . . . . . . . 9 𝐽 = 𝐽
21fclsfil 21624 . . . . . . . 8 (𝐴 ∈ (𝐽 fClus 𝐹) → 𝐹 ∈ (Fil‘ 𝐽))
3 fclstopon 21626 . . . . . . . 8 (𝐴 ∈ (𝐽 fClus 𝐹) → (𝐽 ∈ (TopOn‘ 𝐽) ↔ 𝐹 ∈ (Fil‘ 𝐽)))
42, 3mpbird 246 . . . . . . 7 (𝐴 ∈ (𝐽 fClus 𝐹) → 𝐽 ∈ (TopOn‘ 𝐽))
5 fclsopn 21628 . . . . . . 7 ((𝐽 ∈ (TopOn‘ 𝐽) ∧ 𝐹 ∈ (Fil‘ 𝐽)) → (𝐴 ∈ (𝐽 fClus 𝐹) ↔ (𝐴 𝐽 ∧ ∀𝑜𝐽 (𝐴𝑜 → ∀𝑠𝐹 (𝑜𝑠) ≠ ∅))))
64, 2, 5syl2anc 691 . . . . . 6 (𝐴 ∈ (𝐽 fClus 𝐹) → (𝐴 ∈ (𝐽 fClus 𝐹) ↔ (𝐴 𝐽 ∧ ∀𝑜𝐽 (𝐴𝑜 → ∀𝑠𝐹 (𝑜𝑠) ≠ ∅))))
76ibi 255 . . . . 5 (𝐴 ∈ (𝐽 fClus 𝐹) → (𝐴 𝐽 ∧ ∀𝑜𝐽 (𝐴𝑜 → ∀𝑠𝐹 (𝑜𝑠) ≠ ∅)))
87simprd 478 . . . 4 (𝐴 ∈ (𝐽 fClus 𝐹) → ∀𝑜𝐽 (𝐴𝑜 → ∀𝑠𝐹 (𝑜𝑠) ≠ ∅))
9 eleq2 2677 . . . . . 6 (𝑜 = 𝑈 → (𝐴𝑜𝐴𝑈))
10 ineq1 3769 . . . . . . . 8 (𝑜 = 𝑈 → (𝑜𝑠) = (𝑈𝑠))
1110neeq1d 2841 . . . . . . 7 (𝑜 = 𝑈 → ((𝑜𝑠) ≠ ∅ ↔ (𝑈𝑠) ≠ ∅))
1211ralbidv 2969 . . . . . 6 (𝑜 = 𝑈 → (∀𝑠𝐹 (𝑜𝑠) ≠ ∅ ↔ ∀𝑠𝐹 (𝑈𝑠) ≠ ∅))
139, 12imbi12d 333 . . . . 5 (𝑜 = 𝑈 → ((𝐴𝑜 → ∀𝑠𝐹 (𝑜𝑠) ≠ ∅) ↔ (𝐴𝑈 → ∀𝑠𝐹 (𝑈𝑠) ≠ ∅)))
1413rspccv 3279 . . . 4 (∀𝑜𝐽 (𝐴𝑜 → ∀𝑠𝐹 (𝑜𝑠) ≠ ∅) → (𝑈𝐽 → (𝐴𝑈 → ∀𝑠𝐹 (𝑈𝑠) ≠ ∅)))
158, 14syl 17 . . 3 (𝐴 ∈ (𝐽 fClus 𝐹) → (𝑈𝐽 → (𝐴𝑈 → ∀𝑠𝐹 (𝑈𝑠) ≠ ∅)))
16 ineq2 3770 . . . . 5 (𝑠 = 𝑆 → (𝑈𝑠) = (𝑈𝑆))
1716neeq1d 2841 . . . 4 (𝑠 = 𝑆 → ((𝑈𝑠) ≠ ∅ ↔ (𝑈𝑆) ≠ ∅))
1817rspccv 3279 . . 3 (∀𝑠𝐹 (𝑈𝑠) ≠ ∅ → (𝑆𝐹 → (𝑈𝑆) ≠ ∅))
1915, 18syl8 74 . 2 (𝐴 ∈ (𝐽 fClus 𝐹) → (𝑈𝐽 → (𝐴𝑈 → (𝑆𝐹 → (𝑈𝑆) ≠ ∅))))
20193imp2 1274 1 ((𝐴 ∈ (𝐽 fClus 𝐹) ∧ (𝑈𝐽𝐴𝑈𝑆𝐹)) → (𝑈𝑆) ≠ ∅)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 195  wa 383  w3a 1031   = wceq 1475  wcel 1977  wne 2780  wral 2896  cin 3539  c0 3874   cuni 4372  cfv 5804  (class class class)co 6549  TopOnctopon 20518  Filcfil 21459   fClus cfcls 21550
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
This theorem depends on definitions:  df-bi 196  df-or 384  df-an 385  df-3an 1033  df-tru 1478  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-nul 3875  df-if 4037  df-pw 4110  df-sn 4126  df-pr 4128  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-id 4953  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-iota 5768  df-fun 5806  df-fn 5807  df-f 5808  df-f1 5809  df-fo 5810  df-f1o 5811  df-fv 5812  df-ov 6552  df-oprab 6553  df-mpt2 6554  df-fbas 19564  df-top 20521  df-topon 20523  df-cld 20633  df-ntr 20634  df-cls 20635  df-fil 21460  df-fcls 21555
This theorem is referenced by:  fclsneii  21631  supnfcls  21634  flimfnfcls  21642  cfilfcls  22880
  Copyright terms: Public domain W3C validator