Theorem neibastop1 32354

Description: A collection of neighborhood bases determines a topology. Part of Theorem 4.5 of Stephen Willard's General Topology. (Contributed by Jeff Hankins, 8-Sep-2009.) (Proof shortened by Mario Carneiro, 11-Sep-2015.)

Hypotheses

Ref	Expression
neibastop1.1	|- ( ph -> X e. V )
neibastop1.2	|- ( ph -> F : X --> ( ~P ~P X \ { (/) } ) )
neibastop1.3	|- ( ( ph /\ ( x e. X /\ v e. ( F ` x ) /\ w e. ( F ` x ) ) ) -> ( ( F ` x ) i^i ~P ( v i^i w ) ) =/= (/) )
neibastop1.4	|- J = { o e. ~P X | A. x e. o ( ( F ` x ) i^i ~P o ) =/= (/) }

Assertion

Ref	Expression
neibastop1	|- ( ph -> J e. (TopOn ` X ) )

Distinct variable groups:   x, v, J   v, o, w, x, F   ph, o, v, w, x   o, X, v, w, x

Allowed substitution hints:   J( w, o)   V( x, w, v, o)

Proof of Theorem neibastop1

Dummy variables y z are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		simpr 477	. . . . . . . . 9 |- ( ( ph /\ y C_ J ) -> y C_ J )
2		neibastop1.4	. . . . . . . . . 10 |- J = { o e. ~P X | A. x e. o ( ( F ` x ) i^i ~P o ) =/= (/) }
3		ssrab2 3687	. . . . . . . . . 10 |- { o e. ~P X | A. x e. o ( ( F ` x ) i^i ~P o ) =/= (/) } C_ ~P X
4	2, 3	eqsstri 3635	. . . . . . . . 9 |- J C_ ~P X
5	1, 4	syl6ss 3615	. . . . . . . 8 |- ( ( ph /\ y C_ J ) -> y C_ ~P X )
6		sspwuni 4611	. . . . . . . 8 |- ( y C_ ~P X <-> U. y C_ X )
7	5, 6	sylib 208	. . . . . . 7 |- ( ( ph /\ y C_ J ) -> U. y C_ X )
8		vuniex 6954	. . . . . . . 8 |- U. y e. _V
9	8	elpw 4164	. . . . . . 7 |- ( U. y e. ~P X <-> U. y C_ X )
10	7, 9	sylibr 224	. . . . . 6 |- ( ( ph /\ y C_ J ) -> U. y e. ~P X )
11		eluni2 4440	. . . . . . . 8 |- ( x e. U. y <-> E. z e. y x e. z )
12		elssuni 4467	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( z e. y -> z C_ U. y )
13	12	ad2antrl 764	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( ( ph /\ y C_ J ) /\ ( z e. y /\ x e. z ) ) -> z C_ U. y )
14		sspwb 4917	. . . . . . . . . . . 12 |- ( z C_ U. y <-> ~P z C_ ~P U. y )
15	13, 14	sylib 208	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( ( ph /\ y C_ J ) /\ ( z e. y /\ x e. z ) ) -> ~P z C_ ~P U. y )
16		sslin 3839	. . . . . . . . . . 11 |- ( ~P z C_ ~P U. y -> ( ( F ` x ) i^i ~P z ) C_ ( ( F ` x ) i^i ~P U. y ) )
17	15, 16	syl 17	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ( ph /\ y C_ J ) /\ ( z e. y /\ x e. z ) ) -> ( ( F ` x ) i^i ~P z ) C_ ( ( F ` x ) i^i ~P U. y ) )
18	1	sselda 3603	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( ( ph /\ y C_ J ) /\ z e. y ) -> z e. J )
19	18	adantrr 753	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( ( ph /\ y C_ J ) /\ ( z e. y /\ x e. z ) ) -> z e. J )
20		pweq 4161	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( o = z -> ~P o = ~P z )
21	20	ineq2d 3814	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( o = z -> ( ( F ` x ) i^i ~P o ) = ( ( F ` x ) i^i ~P z ) )
22	21	neeq1d 2853	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( o = z -> ( ( ( F ` x ) i^i ~P o ) =/= (/) <-> ( ( F ` x ) i^i ~P z ) =/= (/) ) )
23	22	raleqbi1dv 3146	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( o = z -> ( A. x e. o ( ( F ` x ) i^i ~P o ) =/= (/) <-> A. x e. z ( ( F ` x ) i^i ~P z ) =/= (/) ) )
24	23, 2	elrab2 3366	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( z e. J <-> ( z e. ~P X /\ A. x e. z ( ( F ` x ) i^i ~P z ) =/= (/) ) )
25	24	simprbi 480	. . . . . . . . . . . 12 |- ( z e. J -> A. x e. z ( ( F ` x ) i^i ~P z ) =/= (/) )
26	19, 25	syl 17	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( ( ph /\ y C_ J ) /\ ( z e. y /\ x e. z ) ) -> A. x e. z ( ( F ` x ) i^i ~P z ) =/= (/) )
27		simprr 796	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( ( ph /\ y C_ J ) /\ ( z e. y /\ x e. z ) ) -> x e. z )
28		rsp 2929	. . . . . . . . . . 11 |- ( A. x e. z ( ( F ` x ) i^i ~P z ) =/= (/) -> ( x e. z -> ( ( F ` x ) i^i ~P z ) =/= (/) ) )
29	26, 27, 28	sylc 65	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ( ph /\ y C_ J ) /\ ( z e. y /\ x e. z ) ) -> ( ( F ` x ) i^i ~P z ) =/= (/) )
30		ssn0 3976	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ( ( F ` x ) i^i ~P z ) C_ ( ( F ` x ) i^i ~P U. y ) /\ ( ( F ` x ) i^i ~P z ) =/= (/) ) -> ( ( F ` x ) i^i ~P U. y ) =/= (/) )
31	17, 29, 30	syl2anc 693	. . . . . . . . 9 |- ( ( ( ph /\ y C_ J ) /\ ( z e. y /\ x e. z ) ) -> ( ( F ` x ) i^i ~P U. y ) =/= (/) )
32	31	rexlimdvaa 3032	. . . . . . . 8 |- ( ( ph /\ y C_ J ) -> ( E. z e. y x e. z -> ( ( F ` x ) i^i ~P U. y ) =/= (/) ) )
33	11, 32	syl5bi 232	. . . . . . 7 |- ( ( ph /\ y C_ J ) -> ( x e. U. y -> ( ( F ` x ) i^i ~P U. y ) =/= (/) ) )
34	33	ralrimiv 2965	. . . . . 6 |- ( ( ph /\ y C_ J ) -> A. x e. U. y ( ( F ` x ) i^i ~P U. y ) =/= (/) )
35		pweq 4161	. . . . . . . . . 10 |- ( o = U. y -> ~P o = ~P U. y )
36	35	ineq2d 3814	. . . . . . . . 9 |- ( o = U. y -> ( ( F ` x ) i^i ~P o ) = ( ( F ` x ) i^i ~P U. y ) )
37	36	neeq1d 2853	. . . . . . . 8 |- ( o = U. y -> ( ( ( F ` x ) i^i ~P o ) =/= (/) <-> ( ( F ` x ) i^i ~P U. y ) =/= (/) ) )
38	37	raleqbi1dv 3146	. . . . . . 7 |- ( o = U. y -> ( A. x e. o ( ( F ` x ) i^i ~P o ) =/= (/) <-> A. x e. U. y ( ( F ` x ) i^i ~P U. y ) =/= (/) ) )
39	38, 2	elrab2 3366	. . . . . 6 |- ( U. y e. J <-> ( U. y e. ~P X /\ A. x e. U. y ( ( F ` x ) i^i ~P U. y ) =/= (/) ) )
40	10, 34, 39	sylanbrc 698	. . . . 5 |- ( ( ph /\ y C_ J ) -> U. y e. J )
41	40	ex 450	. . . 4 |- ( ph -> ( y C_ J -> U. y e. J ) )
42	41	alrimiv 1855	. . 3 |- ( ph -> A. y ( y C_ J -> U. y e. J ) )
43		pweq 4161	. . . . . . . . . . 11 |- ( o = y -> ~P o = ~P y )
44	43	ineq2d 3814	. . . . . . . . . 10 |- ( o = y -> ( ( F ` x ) i^i ~P o ) = ( ( F ` x ) i^i ~P y ) )
45	44	neeq1d 2853	. . . . . . . . 9 |- ( o = y -> ( ( ( F ` x ) i^i ~P o ) =/= (/) <-> ( ( F ` x ) i^i ~P y ) =/= (/) ) )
46	45	raleqbi1dv 3146	. . . . . . . 8 |- ( o = y -> ( A. x e. o ( ( F ` x ) i^i ~P o ) =/= (/) <-> A. x e. y ( ( F ` x ) i^i ~P y ) =/= (/) ) )
47	46, 2	elrab2 3366	. . . . . . 7 |- ( y e. J <-> ( y e. ~P X /\ A. x e. y ( ( F ` x ) i^i ~P y ) =/= (/) ) )
48	47, 24	anbi12i 733	. . . . . 6 |- ( ( y e. J /\ z e. J ) <-> ( ( y e. ~P X /\ A. x e. y ( ( F ` x ) i^i ~P y ) =/= (/) ) /\ ( z e. ~P X /\ A. x e. z ( ( F ` x ) i^i ~P z ) =/= (/) ) ) )
49		an4 865	. . . . . 6 |- ( ( ( y e. ~P X /\ A. x e. y ( ( F ` x ) i^i ~P y ) =/= (/) ) /\ ( z e. ~P X /\ A. x e. z ( ( F ` x ) i^i ~P z ) =/= (/) ) ) <-> ( ( y e. ~P X /\ z e. ~P X ) /\ ( A. x e. y ( ( F ` x ) i^i ~P y ) =/= (/) /\ A. x e. z ( ( F ` x ) i^i ~P z ) =/= (/) ) ) )
50	48, 49	bitri 264	. . . . 5 |- ( ( y e. J /\ z e. J ) <-> ( ( y e. ~P X /\ z e. ~P X ) /\ ( A. x e. y ( ( F ` x ) i^i ~P y ) =/= (/) /\ A. x e. z ( ( F ` x ) i^i ~P z ) =/= (/) ) ) )
51		inss1 3833	. . . . . . . . . 10 |- ( y i^i z ) C_ y
52		elpwi 4168	. . . . . . . . . 10 |- ( y e. ~P X -> y C_ X )
53	51, 52	syl5ss 3614	. . . . . . . . 9 |- ( y e. ~P X -> ( y i^i z ) C_ X )
54	53	ad2antrl 764	. . . . . . . 8 |- ( ( ph /\ ( y e. ~P X /\ z e. ~P X ) ) -> ( y i^i z ) C_ X )
55	54	adantrr 753	. . . . . . 7 |- ( ( ph /\ ( ( y e. ~P X /\ z e. ~P X ) /\ ( A. x e. y ( ( F ` x ) i^i ~P y ) =/= (/) /\ A. x e. z ( ( F ` x ) i^i ~P z ) =/= (/) ) ) ) -> ( y i^i z ) C_ X )
56		vex 3203	. . . . . . . . 9 |- y e. _V
57	56	inex1 4799	. . . . . . . 8 |- ( y i^i z ) e. _V
58	57	elpw 4164	. . . . . . 7 |- ( ( y i^i z ) e. ~P X <-> ( y i^i z ) C_ X )
59	55, 58	sylibr 224	. . . . . 6 |- ( ( ph /\ ( ( y e. ~P X /\ z e. ~P X ) /\ ( A. x e. y ( ( F ` x ) i^i ~P y ) =/= (/) /\ A. x e. z ( ( F ` x ) i^i ~P z ) =/= (/) ) ) ) -> ( y i^i z ) e. ~P X )
60		ssralv 3666	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( y i^i z ) C_ y -> ( A. x e. y ( ( F ` x ) i^i ~P y ) =/= (/) -> A. x e. ( y i^i z ) ( ( F ` x ) i^i ~P y ) =/= (/) ) )
61	51, 60	ax-mp 5	. . . . . . . . . 10 |- ( A. x e. y ( ( F ` x ) i^i ~P y ) =/= (/) -> A. x e. ( y i^i z ) ( ( F ` x ) i^i ~P y ) =/= (/) )
62		inss2 3834	. . . . . . . . . . 11 |- ( y i^i z ) C_ z
63		ssralv 3666	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( y i^i z ) C_ z -> ( A. x e. z ( ( F ` x ) i^i ~P z ) =/= (/) -> A. x e. ( y i^i z ) ( ( F ` x ) i^i ~P z ) =/= (/) ) )
64	62, 63	ax-mp 5	. . . . . . . . . 10 |- ( A. x e. z ( ( F ` x ) i^i ~P z ) =/= (/) -> A. x e. ( y i^i z ) ( ( F ` x ) i^i ~P z ) =/= (/) )
65	61, 64	anim12i 590	. . . . . . . . 9 |- ( ( A. x e. y ( ( F ` x ) i^i ~P y ) =/= (/) /\ A. x e. z ( ( F ` x ) i^i ~P z ) =/= (/) ) -> ( A. x e. ( y i^i z ) ( ( F ` x ) i^i ~P y ) =/= (/) /\ A. x e. ( y i^i z ) ( ( F ` x ) i^i ~P z ) =/= (/) ) )
66		r19.26 3064	. . . . . . . . 9 |- ( A. x e. ( y i^i z ) ( ( ( F ` x ) i^i ~P y ) =/= (/) /\ ( ( F ` x ) i^i ~P z ) =/= (/) ) <-> ( A. x e. ( y i^i z ) ( ( F ` x ) i^i ~P y ) =/= (/) /\ A. x e. ( y i^i z ) ( ( F ` x ) i^i ~P z ) =/= (/) ) )
67	65, 66	sylibr 224	. . . . . . . 8 |- ( ( A. x e. y ( ( F ` x ) i^i ~P y ) =/= (/) /\ A. x e. z ( ( F ` x ) i^i ~P z ) =/= (/) ) -> A. x e. ( y i^i z ) ( ( ( F ` x ) i^i ~P y ) =/= (/) /\ ( ( F ` x ) i^i ~P z ) =/= (/) ) )
68		n0 3931	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( ( F ` x ) i^i ~P y ) =/= (/) <-> E. v v e. ( ( F ` x ) i^i ~P y ) )
69		n0 3931	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( ( F ` x ) i^i ~P z ) =/= (/) <-> E. w w e. ( ( F ` x ) i^i ~P z ) )
70	68, 69	anbi12i 733	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ( ( F ` x ) i^i ~P y ) =/= (/) /\ ( ( F ` x ) i^i ~P z ) =/= (/) ) <-> ( E. v v e. ( ( F ` x ) i^i ~P y ) /\ E. w w e. ( ( F ` x ) i^i ~P z ) ) )
71		eeanv 2182	. . . . . . . . . . 11 |- ( E. v E. w ( v e. ( ( F ` x ) i^i ~P y ) /\ w e. ( ( F ` x ) i^i ~P z ) ) <-> ( E. v v e. ( ( F ` x ) i^i ~P y ) /\ E. w w e. ( ( F ` x ) i^i ~P z ) ) )
72		inss2 3834	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 |- ( ( F ` x ) i^i ~P y ) C_ ~P y
73		simprl 794	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 |- ( ( ( ( ph /\ ( y e. ~P X /\ z e. ~P X ) ) /\ x e. ( y i^i z ) ) /\ ( v e. ( ( F ` x ) i^i ~P y ) /\ w e. ( ( F ` x ) i^i ~P z ) ) ) -> v e. ( ( F ` x ) i^i ~P y ) )
74	72, 73	sseldi 3601	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 |- ( ( ( ( ph /\ ( y e. ~P X /\ z e. ~P X ) ) /\ x e. ( y i^i z ) ) /\ ( v e. ( ( F ` x ) i^i ~P y ) /\ w e. ( ( F ` x ) i^i ~P z ) ) ) -> v e. ~P y )
75	74	elpwid 4170	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( ( ( ( ph /\ ( y e. ~P X /\ z e. ~P X ) ) /\ x e. ( y i^i z ) ) /\ ( v e. ( ( F ` x ) i^i ~P y ) /\ w e. ( ( F ` x ) i^i ~P z ) ) ) -> v C_ y )
76		inss2 3834	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 |- ( ( F ` x ) i^i ~P z ) C_ ~P z
77		simprr 796	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 |- ( ( ( ( ph /\ ( y e. ~P X /\ z e. ~P X ) ) /\ x e. ( y i^i z ) ) /\ ( v e. ( ( F ` x ) i^i ~P y ) /\ w e. ( ( F ` x ) i^i ~P z ) ) ) -> w e. ( ( F ` x ) i^i ~P z ) )
78	76, 77	sseldi 3601	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 |- ( ( ( ( ph /\ ( y e. ~P X /\ z e. ~P X ) ) /\ x e. ( y i^i z ) ) /\ ( v e. ( ( F ` x ) i^i ~P y ) /\ w e. ( ( F ` x ) i^i ~P z ) ) ) -> w e. ~P z )
79	78	elpwid 4170	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( ( ( ( ph /\ ( y e. ~P X /\ z e. ~P X ) ) /\ x e. ( y i^i z ) ) /\ ( v e. ( ( F ` x ) i^i ~P y ) /\ w e. ( ( F ` x ) i^i ~P z ) ) ) -> w C_ z )
80		ss2in 3840	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( ( v C_ y /\ w C_ z ) -> ( v i^i w ) C_ ( y i^i z ) )
81	75, 79, 80	syl2anc 693	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( ( ( ( ph /\ ( y e. ~P X /\ z e. ~P X ) ) /\ x e. ( y i^i z ) ) /\ ( v e. ( ( F ` x ) i^i ~P y ) /\ w e. ( ( F ` x ) i^i ~P z ) ) ) -> ( v i^i w ) C_ ( y i^i z ) )
82		sspwb 4917	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( ( v i^i w ) C_ ( y i^i z ) <-> ~P ( v i^i w ) C_ ~P ( y i^i z ) )
83	81, 82	sylib 208	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( ( ( ( ph /\ ( y e. ~P X /\ z e. ~P X ) ) /\ x e. ( y i^i z ) ) /\ ( v e. ( ( F ` x ) i^i ~P y ) /\ w e. ( ( F ` x ) i^i ~P z ) ) ) -> ~P ( v i^i w ) C_ ~P ( y i^i z ) )
84		sslin 3839	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( ~P ( v i^i w ) C_ ~P ( y i^i z ) -> ( ( F ` x ) i^i ~P ( v i^i w ) ) C_ ( ( F ` x ) i^i ~P ( y i^i z ) ) )
85	83, 84	syl 17	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ( ( ( ph /\ ( y e. ~P X /\ z e. ~P X ) ) /\ x e. ( y i^i z ) ) /\ ( v e. ( ( F ` x ) i^i ~P y ) /\ w e. ( ( F ` x ) i^i ~P z ) ) ) -> ( ( F ` x ) i^i ~P ( v i^i w ) ) C_ ( ( F ` x ) i^i ~P ( y i^i z ) ) )
86		simplll 798	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( ( ( ( ph /\ ( y e. ~P X /\ z e. ~P X ) ) /\ x e. ( y i^i z ) ) /\ ( v e. ( ( F ` x ) i^i ~P y ) /\ w e. ( ( F ` x ) i^i ~P z ) ) ) -> ph )
87	54	ad2antrr 762	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( ( ( ( ph /\ ( y e. ~P X /\ z e. ~P X ) ) /\ x e. ( y i^i z ) ) /\ ( v e. ( ( F ` x ) i^i ~P y ) /\ w e. ( ( F ` x ) i^i ~P z ) ) ) -> ( y i^i z ) C_ X )
88		simplr 792	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( ( ( ( ph /\ ( y e. ~P X /\ z e. ~P X ) ) /\ x e. ( y i^i z ) ) /\ ( v e. ( ( F ` x ) i^i ~P y ) /\ w e. ( ( F ` x ) i^i ~P z ) ) ) -> x e. ( y i^i z ) )
89	87, 88	sseldd 3604	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( ( ( ( ph /\ ( y e. ~P X /\ z e. ~P X ) ) /\ x e. ( y i^i z ) ) /\ ( v e. ( ( F ` x ) i^i ~P y ) /\ w e. ( ( F ` x ) i^i ~P z ) ) ) -> x e. X )
90		inss1 3833	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( ( F ` x ) i^i ~P y ) C_ ( F ` x )
91	90, 73	sseldi 3601	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( ( ( ( ph /\ ( y e. ~P X /\ z e. ~P X ) ) /\ x e. ( y i^i z ) ) /\ ( v e. ( ( F ` x ) i^i ~P y ) /\ w e. ( ( F ` x ) i^i ~P z ) ) ) -> v e. ( F ` x ) )
92		inss1 3833	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( ( F ` x ) i^i ~P z ) C_ ( F ` x )
93	92, 77	sseldi 3601	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( ( ( ( ph /\ ( y e. ~P X /\ z e. ~P X ) ) /\ x e. ( y i^i z ) ) /\ ( v e. ( ( F ` x ) i^i ~P y ) /\ w e. ( ( F ` x ) i^i ~P z ) ) ) -> w e. ( F ` x ) )
94		neibastop1.3	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( ( ph /\ ( x e. X /\ v e. ( F ` x ) /\ w e. ( F ` x ) ) ) -> ( ( F ` x ) i^i ~P ( v i^i w ) ) =/= (/) )
95	86, 89, 91, 93, 94	syl13anc 1328	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ( ( ( ph /\ ( y e. ~P X /\ z e. ~P X ) ) /\ x e. ( y i^i z ) ) /\ ( v e. ( ( F ` x ) i^i ~P y ) /\ w e. ( ( F ` x ) i^i ~P z ) ) ) -> ( ( F ` x ) i^i ~P ( v i^i w ) ) =/= (/) )
96		ssn0 3976	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ( ( ( F ` x ) i^i ~P ( v i^i w ) ) C_ ( ( F ` x ) i^i ~P ( y i^i z ) ) /\ ( ( F ` x ) i^i ~P ( v i^i w ) ) =/= (/) ) -> ( ( F ` x ) i^i ~P ( y i^i z ) ) =/= (/) )
97	85, 95, 96	syl2anc 693	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( ( ( ph /\ ( y e. ~P X /\ z e. ~P X ) ) /\ x e. ( y i^i z ) ) /\ ( v e. ( ( F ` x ) i^i ~P y ) /\ w e. ( ( F ` x ) i^i ~P z ) ) ) -> ( ( F ` x ) i^i ~P ( y i^i z ) ) =/= (/) )
98	97	ex 450	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( ( ph /\ ( y e. ~P X /\ z e. ~P X ) ) /\ x e. ( y i^i z ) ) -> ( ( v e. ( ( F ` x ) i^i ~P y ) /\ w e. ( ( F ` x ) i^i ~P z ) ) -> ( ( F ` x ) i^i ~P ( y i^i z ) ) =/= (/) ) )
99	98	exlimdvv 1862	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( ( ph /\ ( y e. ~P X /\ z e. ~P X ) ) /\ x e. ( y i^i z ) ) -> ( E. v E. w ( v e. ( ( F ` x ) i^i ~P y ) /\ w e. ( ( F ` x ) i^i ~P z ) ) -> ( ( F ` x ) i^i ~P ( y i^i z ) ) =/= (/) ) )
100	71, 99	syl5bir 233	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ( ph /\ ( y e. ~P X /\ z e. ~P X ) ) /\ x e. ( y i^i z ) ) -> ( ( E. v v e. ( ( F ` x ) i^i ~P y ) /\ E. w w e. ( ( F ` x ) i^i ~P z ) ) -> ( ( F ` x ) i^i ~P ( y i^i z ) ) =/= (/) ) )
101	70, 100	syl5bi 232	. . . . . . . . 9 |- ( ( ( ph /\ ( y e. ~P X /\ z e. ~P X ) ) /\ x e. ( y i^i z ) ) -> ( ( ( ( F ` x ) i^i ~P y ) =/= (/) /\ ( ( F ` x ) i^i ~P z ) =/= (/) ) -> ( ( F ` x ) i^i ~P ( y i^i z ) ) =/= (/) ) )
102	101	ralimdva 2962	. . . . . . . 8 |- ( ( ph /\ ( y e. ~P X /\ z e. ~P X ) ) -> ( A. x e. ( y i^i z ) ( ( ( F ` x ) i^i ~P y ) =/= (/) /\ ( ( F ` x ) i^i ~P z ) =/= (/) ) -> A. x e. ( y i^i z ) ( ( F ` x ) i^i ~P ( y i^i z ) ) =/= (/) ) )
103	67, 102	syl5 34	. . . . . . 7 |- ( ( ph /\ ( y e. ~P X /\ z e. ~P X ) ) -> ( ( A. x e. y ( ( F ` x ) i^i ~P y ) =/= (/) /\ A. x e. z ( ( F ` x ) i^i ~P z ) =/= (/) ) -> A. x e. ( y i^i z ) ( ( F ` x ) i^i ~P ( y i^i z ) ) =/= (/) ) )
104	103	impr 649	. . . . . 6 |- ( ( ph /\ ( ( y e. ~P X /\ z e. ~P X ) /\ ( A. x e. y ( ( F ` x ) i^i ~P y ) =/= (/) /\ A. x e. z ( ( F ` x ) i^i ~P z ) =/= (/) ) ) ) -> A. x e. ( y i^i z ) ( ( F ` x ) i^i ~P ( y i^i z ) ) =/= (/) )
105		pweq 4161	. . . . . . . . . 10 |- ( o = ( y i^i z ) -> ~P o = ~P ( y i^i z ) )
106	105	ineq2d 3814	. . . . . . . . 9 |- ( o = ( y i^i z ) -> ( ( F ` x ) i^i ~P o ) = ( ( F ` x ) i^i ~P ( y i^i z ) ) )
107	106	neeq1d 2853	. . . . . . . 8 |- ( o = ( y i^i z ) -> ( ( ( F ` x ) i^i ~P o ) =/= (/) <-> ( ( F ` x ) i^i ~P ( y i^i z ) ) =/= (/) ) )
108	107	raleqbi1dv 3146	. . . . . . 7 |- ( o = ( y i^i z ) -> ( A. x e. o ( ( F ` x ) i^i ~P o ) =/= (/) <-> A. x e. ( y i^i z ) ( ( F ` x ) i^i ~P ( y i^i z ) ) =/= (/) ) )
109	108, 2	elrab2 3366	. . . . . 6 |- ( ( y i^i z ) e. J <-> ( ( y i^i z ) e. ~P X /\ A. x e. ( y i^i z ) ( ( F ` x ) i^i ~P ( y i^i z ) ) =/= (/) ) )
110	59, 104, 109	sylanbrc 698	. . . . 5 |- ( ( ph /\ ( ( y e. ~P X /\ z e. ~P X ) /\ ( A. x e. y ( ( F ` x ) i^i ~P y ) =/= (/) /\ A. x e. z ( ( F ` x ) i^i ~P z ) =/= (/) ) ) ) -> ( y i^i z ) e. J )
111	50, 110	sylan2b 492	. . . 4 |- ( ( ph /\ ( y e. J /\ z e. J ) ) -> ( y i^i z ) e. J )
112	111	ralrimivva 2971	. . 3 |- ( ph -> A. y e. J A. z e. J ( y i^i z ) e. J )
113		neibastop1.1	. . . . . 6 |- ( ph -> X e. V )
114		sspwuni 4611	. . . . . . . 8 |- ( J C_ ~P X <-> U. J C_ X )
115	4, 114	mpbi 220	. . . . . . 7 |- U. J C_ X
116	115	a1i 11	. . . . . 6 |- ( ph -> U. J C_ X )
117	113, 116	ssexd 4805	. . . . 5 |- ( ph -> U. J e. _V )
118		uniexb 6973	. . . . 5 |- ( J e. _V <-> U. J e. _V )
119	117, 118	sylibr 224	. . . 4 |- ( ph -> J e. _V )
120		istopg 20700	. . . 4 |- ( J e. _V -> ( J e. Top <-> ( A. y ( y C_ J -> U. y e. J ) /\ A. y e. J A. z e. J ( y i^i z ) e. J ) ) )
121	119, 120	syl 17	. . 3 |- ( ph -> ( J e. Top <-> ( A. y ( y C_ J -> U. y e. J ) /\ A. y e. J A. z e. J ( y i^i z ) e. J ) ) )
122	42, 112, 121	mpbir2and 957	. 2 |- ( ph -> J e. Top )
123		pwidg 4173	. . . . . 6 |- ( X e. V -> X e. ~P X )
124	113, 123	syl 17	. . . . 5 |- ( ph -> X e. ~P X )
125		neibastop1.2	. . . . . . . . . 10 |- ( ph -> F : X --> ( ~P ~P X \ { (/) } ) )
126	125	ffvelrnda 6359	. . . . . . . . 9 |- ( ( ph /\ x e. X ) -> ( F ` x ) e. ( ~P ~P X \ { (/) } ) )
127		eldifi 3732	. . . . . . . . 9 |- ( ( F ` x ) e. ( ~P ~P X \ { (/) } ) -> ( F ` x ) e. ~P ~P X )
128		elpwi 4168	. . . . . . . . 9 |- ( ( F ` x ) e. ~P ~P X -> ( F ` x ) C_ ~P X )
129	126, 127, 128	3syl 18	. . . . . . . 8 |- ( ( ph /\ x e. X ) -> ( F ` x ) C_ ~P X )
130		df-ss 3588	. . . . . . . 8 |- ( ( F ` x ) C_ ~P X <-> ( ( F ` x ) i^i ~P X ) = ( F ` x ) )
131	129, 130	sylib 208	. . . . . . 7 |- ( ( ph /\ x e. X ) -> ( ( F ` x ) i^i ~P X ) = ( F ` x ) )
132		eldifsni 4320	. . . . . . . 8 |- ( ( F ` x ) e. ( ~P ~P X \ { (/) } ) -> ( F ` x ) =/= (/) )
133	126, 132	syl 17	. . . . . . 7 |- ( ( ph /\ x e. X ) -> ( F ` x ) =/= (/) )
134	131, 133	eqnetrd 2861	. . . . . 6 |- ( ( ph /\ x e. X ) -> ( ( F ` x ) i^i ~P X ) =/= (/) )
135	134	ralrimiva 2966	. . . . 5 |- ( ph -> A. x e. X ( ( F ` x ) i^i ~P X ) =/= (/) )
136		pweq 4161	. . . . . . . . 9 |- ( o = X -> ~P o = ~P X )
137	136	ineq2d 3814	. . . . . . . 8 |- ( o = X -> ( ( F ` x ) i^i ~P o ) = ( ( F ` x ) i^i ~P X ) )
138	137	neeq1d 2853	. . . . . . 7 |- ( o = X -> ( ( ( F ` x ) i^i ~P o ) =/= (/) <-> ( ( F ` x ) i^i ~P X ) =/= (/) ) )
139	138	raleqbi1dv 3146	. . . . . 6 |- ( o = X -> ( A. x e. o ( ( F ` x ) i^i ~P o ) =/= (/) <-> A. x e. X ( ( F ` x ) i^i ~P X ) =/= (/) ) )
140	139, 2	elrab2 3366	. . . . 5 |- ( X e. J <-> ( X e. ~P X /\ A. x e. X ( ( F ` x ) i^i ~P X ) =/= (/) ) )
141	124, 135, 140	sylanbrc 698	. . . 4 |- ( ph -> X e. J )
142		elssuni 4467	. . . 4 |- ( X e. J -> X C_ U. J )
143	141, 142	syl 17	. . 3 |- ( ph -> X C_ U. J )
144	143, 116	eqssd 3620	. 2 |- ( ph -> X = U. J )
145		istopon 20717	. 2 |- ( J e. (TopOn ` X ) <-> ( J e. Top /\ X = U. J ) )
146	122, 144, 145	sylanbrc 698	1 |- ( ph -> J e. (TopOn ` X ) )

Syntax hints:   -> wi 4   <-> wb 196   /\ wa 384   /\ w3a 1037   A.wal 1481   = wceq 1483   E.wex 1704   e. wcel 1990   =/= wne 2794   A.wral 2912   E.wrex 2913   {crab 2916   _Vcvv 3200   \ cdif 3571   i^i cin 3573   C_ wss 3574   (/)c0 3915   ~Pcpw 4158   {csn 4177   U.cuni 4436   -->wf 5884   ` cfv 5888   Topctop 20698  TopOnctopon 20715

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1722  ax-4 1737  ax-5 1839  ax-6 1888  ax-7 1935  ax-8 1992  ax-9 1999  ax-10 2019  ax-11 2034  ax-12 2047  ax-13 2246  ax-ext 2602  ax-sep 4781  ax-nul 4789  ax-pow 4843  ax-pr 4906  ax-un 6949

This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 385  df-an 386  df-3an 1039  df-tru 1486  df-ex 1705  df-nf 1710  df-sb 1881  df-eu 2474  df-mo 2475  df-clab 2609  df-cleq 2615  df-clel 2618  df-nfc 2753  df-ne 2795  df-ral 2917  df-rex 2918  df-rab 2921  df-v 3202  df-sbc 3436  df-dif 3577  df-un 3579  df-in 3581  df-ss 3588  df-nul 3916  df-if 4087  df-pw 4160  df-sn 4178  df-pr 4180  df-op 4184  df-uni 4437  df-br 4654  df-opab 4713  df-mpt 4730  df-id 5024  df-xp 5120  df-rel 5121  df-cnv 5122  df-co 5123  df-dm 5124  df-rn 5125  df-iota 5851  df-fun 5890  df-fn 5891  df-f 5892  df-fv 5896  df-top 20699  df-topon 20716

This theorem is referenced by:  neibastop2  32356  neibastop3  32357