Users' Mathboxes Mathbox for Glauco Siliprandi < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  smfpimbor1lem2 Structured version   Visualization version   Unicode version

Theorem smfpimbor1lem2 41006
Description: Given a sigma-measurable function, the preimage of a Borel set belongs to the subspace sigma-algebra induced by the domain of the function. Proposition 121E (f) of [Fremlin1] p. 37 . (Contributed by Glauco Siliprandi, 26-Jun-2021.)
Hypotheses
Ref Expression
smfpimbor1lem2.s  |-  ( ph  ->  S  e. SAlg )
smfpimbor1lem2.f  |-  ( ph  ->  F  e.  (SMblFn `  S ) )
smfpimbor1lem2.a  |-  D  =  dom  F
smfpimbor1lem2.j  |-  J  =  ( topGen `  ran  (,) )
smfpimbor1lem2.b  |-  B  =  (SalGen `  J )
smfpimbor1lem2.e  |-  ( ph  ->  E  e.  B )
smfpimbor1lem2.p  |-  P  =  ( `' F " E )
smfpimbor1lem2.t  |-  T  =  { e  e.  ~P RR  |  ( `' F " e )  e.  ( St  D ) }
Assertion
Ref Expression
smfpimbor1lem2  |-  ( ph  ->  P  e.  ( St  D ) )
Distinct variable groups:    D, e    e, E    e, F    e, J    S, e    ph, e
Allowed substitution hints:    B( e)    P( e)    T( e)

Proof of Theorem smfpimbor1lem2
Dummy variable  x is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 smfpimbor1lem2.p . 2  |-  P  =  ( `' F " E )
2 smfpimbor1lem2.j . . . . . . . 8  |-  J  =  ( topGen `  ran  (,) )
3 retop 22565 . . . . . . . 8  |-  ( topGen ` 
ran  (,) )  e.  Top
42, 3eqeltri 2697 . . . . . . 7  |-  J  e. 
Top
54a1i 11 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  J  e.  Top )
6 smfpimbor1lem2.b . . . . . 6  |-  B  =  (SalGen `  J )
7 smfpimbor1lem2.s . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  S  e. SAlg )
8 smfpimbor1lem2.f . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  F  e.  (SMblFn `  S ) )
9 smfpimbor1lem2.a . . . . . . 7  |-  D  =  dom  F
10 smfpimbor1lem2.t . . . . . . 7  |-  T  =  { e  e.  ~P RR  |  ( `' F " e )  e.  ( St  D ) }
117, 8, 9, 10smfresal 40995 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  T  e. SAlg )
127adantr 481 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  x  e.  J )  ->  S  e. SAlg )
138adantr 481 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  x  e.  J )  ->  F  e.  (SMblFn `  S )
)
14 simpr 477 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  x  e.  J )  ->  x  e.  J )
1512, 13, 9, 2, 14, 10smfpimbor1lem1 41005 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  x  e.  J )  ->  x  e.  T )
1615ssd 39252 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  J  C_  T )
17 nfcv 2764 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  F/_ e
x
18 nfrab1 3122 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  F/_ e { e  e.  ~P RR  |  ( `' F " e )  e.  ( St  D ) }
1910, 18nfcxfr 2762 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  F/_ e T
2017, 19eluni2f 39286 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( x  e.  U. T  <->  E. e  e.  T  x  e.  e )
2120biimpi 206 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( x  e.  U. T  ->  E. e  e.  T  x  e.  e )
2219nfuni 4442 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  F/_ e U. T
2317, 22nfel 2777 . . . . . . . . . . . . 13  |-  F/ e  x  e.  U. T
24 nfv 1843 . . . . . . . . . . . . 13  |-  F/ e  x  e.  RR
2510eleq2i 2693 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( e  e.  T  <->  e  e.  { e  e.  ~P RR  |  ( `' F " e )  e.  ( St  D ) } )
2625biimpi 206 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( e  e.  T  ->  e  e.  { e  e.  ~P RR  |  ( `' F " e )  e.  ( St  D ) } )
27 rabidim1 3117 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( e  e.  { e  e. 
~P RR  |  ( `' F " e )  e.  ( St  D ) }  ->  e  e.  ~P RR )
2826, 27syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( e  e.  T  ->  e  e.  ~P RR )
29 elpwi 4168 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( e  e.  ~P RR  ->  e 
C_  RR )
3028, 29syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( e  e.  T  ->  e  C_  RR )
3130adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( e  e.  T  /\  x  e.  e )  ->  e  C_  RR )
32 simpr 477 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( e  e.  T  /\  x  e.  e )  ->  x  e.  e )
3331, 32sseldd 3604 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( e  e.  T  /\  x  e.  e )  ->  x  e.  RR )
3433ex 450 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( e  e.  T  ->  (
x  e.  e  ->  x  e.  RR )
)
3534a1i 11 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( x  e.  U. T  -> 
( e  e.  T  ->  ( x  e.  e  ->  x  e.  RR ) ) )
3623, 24, 35rexlimd 3026 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( x  e.  U. T  -> 
( E. e  e.  T  x  e.  e  ->  x  e.  RR ) )
3721, 36mpd 15 . . . . . . . . . . 11  |-  ( x  e.  U. T  ->  x  e.  RR )
3837rgen 2922 . . . . . . . . . 10  |-  A. x  e.  U. T x  e.  RR
39 dfss3 3592 . . . . . . . . . 10  |-  ( U. T  C_  RR  <->  A. x  e.  U. T x  e.  RR )
4038, 39mpbir 221 . . . . . . . . 9  |-  U. T  C_  RR
4140a1i 11 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  U. T  C_  RR )
42 uniretop 22566 . . . . . . . . . . . 12  |-  RR  =  U. ( topGen `  ran  (,) )
432eqcomi 2631 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( topGen ` 
ran  (,) )  =  J
4443unieqi 4445 . . . . . . . . . . . 12  |-  U. ( topGen `
 ran  (,) )  =  U. J
4542, 44eqtr2i 2645 . . . . . . . . . . 11  |-  U. J  =  RR
4645a1i 11 . . . . . . . . . 10  |-  ( ph  ->  U. J  =  RR )
4746eqcomd 2628 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  RR  =  U. J
)
4816unissd 4462 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  U. J  C_  U. T
)
4947, 48eqsstrd 3639 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  RR  C_  U. T )
5041, 49eqssd 3620 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  U. T  =  RR )
5150, 46eqtr4d 2659 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  U. T  =  U. J )
525, 6, 11, 16, 51salgenss 40554 . . . . 5  |-  ( ph  ->  B  C_  T )
53 smfpimbor1lem2.e . . . . 5  |-  ( ph  ->  E  e.  B )
5452, 53sseldd 3604 . . . 4  |-  ( ph  ->  E  e.  T )
55 imaeq2 5462 . . . . . 6  |-  ( e  =  E  ->  ( `' F " e )  =  ( `' F " E ) )
5655eleq1d 2686 . . . . 5  |-  ( e  =  E  ->  (
( `' F "
e )  e.  ( St  D )  <->  ( `' F " E )  e.  ( St  D ) ) )
5756, 10elrab2 3366 . . . 4  |-  ( E  e.  T  <->  ( E  e.  ~P RR  /\  ( `' F " E )  e.  ( St  D ) ) )
5854, 57sylib 208 . . 3  |-  ( ph  ->  ( E  e.  ~P RR  /\  ( `' F " E )  e.  ( St  D ) ) )
5958simprd 479 . 2  |-  ( ph  ->  ( `' F " E )  e.  ( St  D ) )
601, 59syl5eqel 2705 1  |-  ( ph  ->  P  e.  ( St  D ) )
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:    -> wi 4    /\ wa 384    = wceq 1483    e. wcel 1990   A.wral 2912   E.wrex 2913   {crab 2916    C_ wss 3574   ~Pcpw 4158   U.cuni 4436   `'ccnv 5113   dom cdm 5114   ran crn 5115   "cima 5117   ` cfv 5888  (class class class)co 6650   RRcr 9935   (,)cioo 12175   ↾t crest 16081   topGenctg 16098   Topctop 20698  SAlgcsalg 40528  SalGencsalgen 40532  SMblFncsmblfn 40909
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-rep 4771  ax-sep 4781  ax-nul 4789  ax-pow 4843  ax-pr 4906  ax-un 6949  ax-inf2 8538  ax-cc 9257  ax-ac2 9285  ax-cnex 9992  ax-resscn 9993  ax-1cn 9994  ax-icn 9995  ax-addcl 9996  ax-addrcl 9997  ax-mulcl 9998  ax-mulrcl 9999  ax-mulcom 10000  ax-addass 10001  ax-mulass 10002  ax-distr 10003  ax-i2m1 10004  ax-1ne0 10005  ax-1rid 10006  ax-rnegex 10007  ax-rrecex 10008  ax-cnre 10009  ax-pre-lttri 10010  ax-pre-lttrn 10011  ax-pre-ltadd 10012  ax-pre-mulgt0 10013  ax-pre-sup 10014
This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 385  df-an 386  df-3or 1038  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-nel 2898  df-ral 2917  df-rex 2918  df-reu 2919  df-rmo 2920  df-rab 2921  df-v 3202  df-sbc 3436  df-csb 3534  df-dif 3577  df-un 3579  df-in 3581  df-ss 3588  df-pss 3590  df-nul 3916  df-if 4087  df-pw 4160  df-sn 4178  df-pr 4180  df-tp 4182  df-op 4184  df-uni 4437  df-int 4476  df-iun 4522  df-iin 4523  df-br 4654  df-opab 4713  df-mpt 4730  df-tr 4753  df-id 5024  df-eprel 5029  df-po 5035  df-so 5036  df-fr 5073  df-se 5074  df-we 5075  df-xp 5120  df-rel 5121  df-cnv 5122  df-co 5123  df-dm 5124  df-rn 5125  df-res 5126  df-ima 5127  df-pred 5680  df-ord 5726  df-on 5727  df-lim 5728  df-suc 5729  df-iota 5851  df-fun 5890  df-fn 5891  df-f 5892  df-f1 5893  df-fo 5894  df-f1o 5895  df-fv 5896  df-isom 5897  df-riota 6611  df-ov 6653  df-oprab 6654  df-mpt2 6655  df-om 7066  df-1st 7168  df-2nd 7169  df-wrecs 7407  df-recs 7468  df-rdg 7506  df-1o 7560  df-oadd 7564  df-omul 7565  df-er 7742  df-map 7859  df-pm 7860  df-en 7956  df-dom 7957  df-sdom 7958  df-fin 7959  df-sup 8348  df-inf 8349  df-oi 8415  df-card 8765  df-acn 8768  df-ac 8939  df-pnf 10076  df-mnf 10077  df-xr 10078  df-ltxr 10079  df-le 10080  df-sub 10268  df-neg 10269  df-div 10685  df-nn 11021  df-n0 11293  df-z 11378  df-uz 11688  df-q 11789  df-rp 11833  df-ioo 12179  df-ico 12181  df-fl 12593  df-rest 16083  df-topgen 16104  df-top 20699  df-bases 20750  df-salg 40529  df-salgen 40533  df-smblfn 40910
This theorem is referenced by:  smfpimbor1  41007
  Copyright terms: Public domain W3C validator