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Theorem iscmet3lem2

Description: Lemma for iscmet3 . (Contributed by Mario Carneiro, 15-Oct-2015)

Ref Expression
Hypotheses iscmet3.1 ⊢ Z = ℤ ≥ M
iscmet3.2 ⊢ J = MetOpen ⁡ D
iscmet3.3 ⊢ φ → M ∈ ℤ
iscmet3.4 ⊢ φ → D ∈ Met ⁡ X
iscmet3.6 ⊢ φ → F : Z ⟶ X
iscmet3.9 ⊢ φ → ∀ k ∈ ℤ ∀ u ∈ S ⁡ k ∀ v ∈ S ⁡ k u D v < 1 2 k
iscmet3.10 ⊢ φ → ∀ k ∈ Z ∀ n ∈ M … k F ⁡ k ∈ S ⁡ n
iscmet3.7 ⊢ φ → G ∈ Fil ⁡ X
iscmet3.8 ⊢ φ → S : ℤ ⟶ G
iscmet3.5 ⊢ φ → F ∈ dom ⁡ ⇝t ⁡ J
Assertion iscmet3lem2 ⊢ φ → J fLim G ≠ ∅

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 iscmet3.1 ⊢ Z = ℤ ≥ M
2 iscmet3.2 ⊢ J = MetOpen ⁡ D
3 iscmet3.3 ⊢ φ → M ∈ ℤ
4 iscmet3.4 ⊢ φ → D ∈ Met ⁡ X
5 iscmet3.6 ⊢ φ → F : Z ⟶ X
6 iscmet3.9 ⊢ φ → ∀ k ∈ ℤ ∀ u ∈ S ⁡ k ∀ v ∈ S ⁡ k u D v < 1 2 k
7 iscmet3.10 ⊢ φ → ∀ k ∈ Z ∀ n ∈ M … k F ⁡ k ∈ S ⁡ n
8 iscmet3.7 ⊢ φ → G ∈ Fil ⁡ X
9 iscmet3.8 ⊢ φ → S : ℤ ⟶ G
10 iscmet3.5 ⊢ φ → F ∈ dom ⁡ ⇝t ⁡ J
11 eldmg ⊢ F ∈ dom ⁡ ⇝t ⁡ J → F ∈ dom ⁡ ⇝t ⁡ J ↔ ∃ x F ⇝t ⁡ J x
12 11 ibi ⊢ F ∈ dom ⁡ ⇝t ⁡ J → ∃ x F ⇝t ⁡ J x
13 10 12 syl ⊢ φ → ∃ x F ⇝t ⁡ J x
14 metxmet ⊢ D ∈ Met ⁡ X → D ∈ ∞Met ⁡ X
15 4 14 syl ⊢ φ → D ∈ ∞Met ⁡ X
16 2 mopntopon ⊢ D ∈ ∞Met ⁡ X → J ∈ TopOn ⁡ X
17 15 16 syl ⊢ φ → J ∈ TopOn ⁡ X
18 lmcl ⊢ J ∈ TopOn ⁡ X ∧ F ⇝t ⁡ J x → x ∈ X
19 17 18 sylan ⊢ φ ∧ F ⇝t ⁡ J x → x ∈ X
20 15 adantr ⊢ φ ∧ F ⇝t ⁡ J x → D ∈ ∞Met ⁡ X
21 2 mopni2 ⊢ D ∈ ∞Met ⁡ X ∧ y ∈ J ∧ x ∈ y → ∃ r ∈ ℝ + x ball ⁡ D r ⊆ y
22 21 3expia ⊢ D ∈ ∞Met ⁡ X ∧ y ∈ J → x ∈ y → ∃ r ∈ ℝ + x ball ⁡ D r ⊆ y
23 20 22 sylan ⊢ φ ∧ F ⇝t ⁡ J x ∧ y ∈ J → x ∈ y → ∃ r ∈ ℝ + x ball ⁡ D r ⊆ y
24 8 ad3antrrr ⊢ φ ∧ F ⇝t ⁡ J x ∧ y ∈ J ∧ r ∈ ℝ + ∧ x ball ⁡ D r ⊆ y → G ∈ Fil ⁡ X
25 3 ad2antrr ⊢ φ ∧ F ⇝t ⁡ J x ∧ r ∈ ℝ + → M ∈ ℤ
26 rphalfcl ⊢ r ∈ ℝ + → r 2 ∈ ℝ +
27 26 adantl ⊢ φ ∧ F ⇝t ⁡ J x ∧ r ∈ ℝ + → r 2 ∈ ℝ +
28 1 iscmet3lem3 ⊢ M ∈ ℤ ∧ r 2 ∈ ℝ + → ∃ j ∈ Z ∀ k ∈ ℤ ≥ j 1 2 k < r 2
29 25 27 28 syl2anc ⊢ φ ∧ F ⇝t ⁡ J x ∧ r ∈ ℝ + → ∃ j ∈ Z ∀ k ∈ ℤ ≥ j 1 2 k < r 2
30 20 adantr ⊢ φ ∧ F ⇝t ⁡ J x ∧ r ∈ ℝ + → D ∈ ∞Met ⁡ X
31 19 adantr ⊢ φ ∧ F ⇝t ⁡ J x ∧ r ∈ ℝ + → x ∈ X
32 blcntr ⊢ D ∈ ∞Met ⁡ X ∧ x ∈ X ∧ r 2 ∈ ℝ + → x ∈ x ball ⁡ D r 2
33 30 31 27 32 syl3anc ⊢ φ ∧ F ⇝t ⁡ J x ∧ r ∈ ℝ + → x ∈ x ball ⁡ D r 2
34 simplr ⊢ φ ∧ F ⇝t ⁡ J x ∧ r ∈ ℝ + → F ⇝t ⁡ J x
35 27 rpxrd ⊢ φ ∧ F ⇝t ⁡ J x ∧ r ∈ ℝ + → r 2 ∈ ℝ *
36 2 blopn ⊢ D ∈ ∞Met ⁡ X ∧ x ∈ X ∧ r 2 ∈ ℝ * → x ball ⁡ D r 2 ∈ J
37 30 31 35 36 syl3anc ⊢ φ ∧ F ⇝t ⁡ J x ∧ r ∈ ℝ + → x ball ⁡ D r 2 ∈ J
38 1 33 25 34 37 lmcvg ⊢ φ ∧ F ⇝t ⁡ J x ∧ r ∈ ℝ + → ∃ j ∈ Z ∀ k ∈ ℤ ≥ j F ⁡ k ∈ x ball ⁡ D r 2
39 1 rexanuz2 ⊢ ∃ j ∈ Z ∀ k ∈ ℤ ≥ j 1 2 k < r 2 ∧ F ⁡ k ∈ x ball ⁡ D r 2 ↔ ∃ j ∈ Z ∀ k ∈ ℤ ≥ j 1 2 k < r 2 ∧ ∃ j ∈ Z ∀ k ∈ ℤ ≥ j F ⁡ k ∈ x ball ⁡ D r 2
40 1 r19.2uz ⊢ ∃ j ∈ Z ∀ k ∈ ℤ ≥ j 1 2 k < r 2 ∧ F ⁡ k ∈ x ball ⁡ D r 2 → ∃ k ∈ Z 1 2 k < r 2 ∧ F ⁡ k ∈ x ball ⁡ D r 2
41 8 ad3antrrr ⊢ φ ∧ F ⇝t ⁡ J x ∧ r ∈ ℝ + ∧ k ∈ Z ∧ 1 2 k < r 2 ∧ F ⁡ k ∈ x ball ⁡ D r 2 → G ∈ Fil ⁡ X
42 9 ad3antrrr ⊢ φ ∧ F ⇝t ⁡ J x ∧ r ∈ ℝ + ∧ k ∈ Z ∧ 1 2 k < r 2 ∧ F ⁡ k ∈ x ball ⁡ D r 2 → S : ℤ ⟶ G
43 eluzelz ⊢ k ∈ ℤ ≥ M → k ∈ ℤ
44 43 1 eleq2s ⊢ k ∈ Z → k ∈ ℤ
45 44 ad2antrl ⊢ φ ∧ F ⇝t ⁡ J x ∧ r ∈ ℝ + ∧ k ∈ Z ∧ 1 2 k < r 2 ∧ F ⁡ k ∈ x ball ⁡ D r 2 → k ∈ ℤ
46 ffvelcdm ⊢ S : ℤ ⟶ G ∧ k ∈ ℤ → S ⁡ k ∈ G
47 42 45 46 syl2anc ⊢ φ ∧ F ⇝t ⁡ J x ∧ r ∈ ℝ + ∧ k ∈ Z ∧ 1 2 k < r 2 ∧ F ⁡ k ∈ x ball ⁡ D r 2 → S ⁡ k ∈ G
48 rpxr ⊢ r ∈ ℝ + → r ∈ ℝ *
49 48 adantl ⊢ φ ∧ F ⇝t ⁡ J x ∧ r ∈ ℝ + → r ∈ ℝ *
50 blssm ⊢ D ∈ ∞Met ⁡ X ∧ x ∈ X ∧ r ∈ ℝ * → x ball ⁡ D r ⊆ X
51 30 31 49 50 syl3anc ⊢ φ ∧ F ⇝t ⁡ J x ∧ r ∈ ℝ + → x ball ⁡ D r ⊆ X
52 51 adantr ⊢ φ ∧ F ⇝t ⁡ J x ∧ r ∈ ℝ + ∧ k ∈ Z ∧ 1 2 k < r 2 ∧ F ⁡ k ∈ x ball ⁡ D r 2 → x ball ⁡ D r ⊆ X
53 44 adantl ⊢ φ ∧ F ⇝t ⁡ J x ∧ r ∈ ℝ + ∧ k ∈ Z → k ∈ ℤ
54 1rp ⊢ 1 ∈ ℝ +
55 rphalfcl ⊢ 1 ∈ ℝ + → 1 2 ∈ ℝ +
56 54 55 ax-mp ⊢ 1 2 ∈ ℝ +
57 rpexpcl ⊢ 1 2 ∈ ℝ + ∧ k ∈ ℤ → 1 2 k ∈ ℝ +
58 56 57 mpan ⊢ k ∈ ℤ → 1 2 k ∈ ℝ +
59 53 58 syl ⊢ φ ∧ F ⇝t ⁡ J x ∧ r ∈ ℝ + ∧ k ∈ Z → 1 2 k ∈ ℝ +
60 59 rpred ⊢ φ ∧ F ⇝t ⁡ J x ∧ r ∈ ℝ + ∧ k ∈ Z → 1 2 k ∈ ℝ
61 27 adantr ⊢ φ ∧ F ⇝t ⁡ J x ∧ r ∈ ℝ + ∧ k ∈ Z → r 2 ∈ ℝ +
62 61 rpred ⊢ φ ∧ F ⇝t ⁡ J x ∧ r ∈ ℝ + ∧ k ∈ Z → r 2 ∈ ℝ
63 ltle ⊢ 1 2 k ∈ ℝ ∧ r 2 ∈ ℝ → 1 2 k < r 2 → 1 2 k ≤ r 2
64 60 62 63 syl2anc ⊢ φ ∧ F ⇝t ⁡ J x ∧ r ∈ ℝ + ∧ k ∈ Z → 1 2 k < r 2 → 1 2 k ≤ r 2
65 fveq2 ⊢ n = k → S ⁡ n = S ⁡ k
66 65 eleq2d ⊢ n = k → F ⁡ k ∈ S ⁡ n ↔ F ⁡ k ∈ S ⁡ k
67 7 r19.21bi ⊢ φ ∧ k ∈ Z → ∀ n ∈ M … k F ⁡ k ∈ S ⁡ n
68 eluzfz2 ⊢ k ∈ ℤ ≥ M → k ∈ M … k
69 68 1 eleq2s ⊢ k ∈ Z → k ∈ M … k
70 69 adantl ⊢ φ ∧ k ∈ Z → k ∈ M … k
71 66 67 70 rspcdva ⊢ φ ∧ k ∈ Z → F ⁡ k ∈ S ⁡ k
72 71 adantr ⊢ φ ∧ k ∈ Z ∧ y ∈ S ⁡ k → F ⁡ k ∈ S ⁡ k
73 simpr ⊢ φ ∧ k ∈ Z ∧ y ∈ S ⁡ k → y ∈ S ⁡ k
74 6 ad2antrr ⊢ φ ∧ k ∈ Z ∧ y ∈ S ⁡ k → ∀ k ∈ ℤ ∀ u ∈ S ⁡ k ∀ v ∈ S ⁡ k u D v < 1 2 k
75 44 ad2antlr ⊢ φ ∧ k ∈ Z ∧ y ∈ S ⁡ k → k ∈ ℤ
76 rsp ⊢ ∀ k ∈ ℤ ∀ u ∈ S ⁡ k ∀ v ∈ S ⁡ k u D v < 1 2 k → k ∈ ℤ → ∀ u ∈ S ⁡ k ∀ v ∈ S ⁡ k u D v < 1 2 k
77 74 75 76 sylc ⊢ φ ∧ k ∈ Z ∧ y ∈ S ⁡ k → ∀ u ∈ S ⁡ k ∀ v ∈ S ⁡ k u D v < 1 2 k
78 oveq1 ⊢ u = F ⁡ k → u D v = F ⁡ k D v
79 78 breq1d ⊢ u = F ⁡ k → u D v < 1 2 k ↔ F ⁡ k D v < 1 2 k
80 oveq2 ⊢ v = y → F ⁡ k D v = F ⁡ k D y
81 80 breq1d ⊢ v = y → F ⁡ k D v < 1 2 k ↔ F ⁡ k D y < 1 2 k
82 79 81 rspc2va ⊢ F ⁡ k ∈ S ⁡ k ∧ y ∈ S ⁡ k ∧ ∀ u ∈ S ⁡ k ∀ v ∈ S ⁡ k u D v < 1 2 k → F ⁡ k D y < 1 2 k
83 72 73 77 82 syl21anc ⊢ φ ∧ k ∈ Z ∧ y ∈ S ⁡ k → F ⁡ k D y < 1 2 k
84 15 ad2antrr ⊢ φ ∧ k ∈ Z ∧ y ∈ S ⁡ k → D ∈ ∞Met ⁡ X
85 44 58 syl ⊢ k ∈ Z → 1 2 k ∈ ℝ +
86 85 rpxrd ⊢ k ∈ Z → 1 2 k ∈ ℝ *
87 86 ad2antlr ⊢ φ ∧ k ∈ Z ∧ y ∈ S ⁡ k → 1 2 k ∈ ℝ *
88 5 ffvelcdmda ⊢ φ ∧ k ∈ Z → F ⁡ k ∈ X
89 88 adantr ⊢ φ ∧ k ∈ Z ∧ y ∈ S ⁡ k → F ⁡ k ∈ X
90 8 adantr ⊢ φ ∧ k ∈ Z → G ∈ Fil ⁡ X
91 9 44 46 syl2an ⊢ φ ∧ k ∈ Z → S ⁡ k ∈ G
92 filelss ⊢ G ∈ Fil ⁡ X ∧ S ⁡ k ∈ G → S ⁡ k ⊆ X
93 90 91 92 syl2anc ⊢ φ ∧ k ∈ Z → S ⁡ k ⊆ X
94 93 sselda ⊢ φ ∧ k ∈ Z ∧ y ∈ S ⁡ k → y ∈ X
95 elbl2 ⊢ D ∈ ∞Met ⁡ X ∧ 1 2 k ∈ ℝ * ∧ F ⁡ k ∈ X ∧ y ∈ X → y ∈ F ⁡ k ball ⁡ D 1 2 k ↔ F ⁡ k D y < 1 2 k
96 84 87 89 94 95 syl22anc ⊢ φ ∧ k ∈ Z ∧ y ∈ S ⁡ k → y ∈ F ⁡ k ball ⁡ D 1 2 k ↔ F ⁡ k D y < 1 2 k
97 83 96 mpbird ⊢ φ ∧ k ∈ Z ∧ y ∈ S ⁡ k → y ∈ F ⁡ k ball ⁡ D 1 2 k
98 97 ex ⊢ φ ∧ k ∈ Z → y ∈ S ⁡ k → y ∈ F ⁡ k ball ⁡ D 1 2 k
99 98 ssrdv ⊢ φ ∧ k ∈ Z → S ⁡ k ⊆ F ⁡ k ball ⁡ D 1 2 k
100 99 ad4ant14 ⊢ φ ∧ F ⇝t ⁡ J x ∧ r ∈ ℝ + ∧ k ∈ Z → S ⁡ k ⊆ F ⁡ k ball ⁡ D 1 2 k
101 30 adantr ⊢ φ ∧ F ⇝t ⁡ J x ∧ r ∈ ℝ + ∧ k ∈ Z → D ∈ ∞Met ⁡ X
102 5 ad2antrr ⊢ φ ∧ F ⇝t ⁡ J x ∧ r ∈ ℝ + → F : Z ⟶ X
103 102 ffvelcdmda ⊢ φ ∧ F ⇝t ⁡ J x ∧ r ∈ ℝ + ∧ k ∈ Z → F ⁡ k ∈ X
104 59 rpxrd ⊢ φ ∧ F ⇝t ⁡ J x ∧ r ∈ ℝ + ∧ k ∈ Z → 1 2 k ∈ ℝ *
105 35 adantr ⊢ φ ∧ F ⇝t ⁡ J x ∧ r ∈ ℝ + ∧ k ∈ Z → r 2 ∈ ℝ *
106 ssbl ⊢ D ∈ ∞Met ⁡ X ∧ F ⁡ k ∈ X ∧ 1 2 k ∈ ℝ * ∧ r 2 ∈ ℝ * ∧ 1 2 k ≤ r 2 → F ⁡ k ball ⁡ D 1 2 k ⊆ F ⁡ k ball ⁡ D r 2
107 106 3expia ⊢ D ∈ ∞Met ⁡ X ∧ F ⁡ k ∈ X ∧ 1 2 k ∈ ℝ * ∧ r 2 ∈ ℝ * → 1 2 k ≤ r 2 → F ⁡ k ball ⁡ D 1 2 k ⊆ F ⁡ k ball ⁡ D r 2
108 101 103 104 105 107 syl22anc ⊢ φ ∧ F ⇝t ⁡ J x ∧ r ∈ ℝ + ∧ k ∈ Z → 1 2 k ≤ r 2 → F ⁡ k ball ⁡ D 1 2 k ⊆ F ⁡ k ball ⁡ D r 2
109 sstr ⊢ S ⁡ k ⊆ F ⁡ k ball ⁡ D 1 2 k ∧ F ⁡ k ball ⁡ D 1 2 k ⊆ F ⁡ k ball ⁡ D r 2 → S ⁡ k ⊆ F ⁡ k ball ⁡ D r 2
110 100 108 109 syl6an ⊢ φ ∧ F ⇝t ⁡ J x ∧ r ∈ ℝ + ∧ k ∈ Z → 1 2 k ≤ r 2 → S ⁡ k ⊆ F ⁡ k ball ⁡ D r 2
111 64 110 syld ⊢ φ ∧ F ⇝t ⁡ J x ∧ r ∈ ℝ + ∧ k ∈ Z → 1 2 k < r 2 → S ⁡ k ⊆ F ⁡ k ball ⁡ D r 2
112 111 adantrd ⊢ φ ∧ F ⇝t ⁡ J x ∧ r ∈ ℝ + ∧ k ∈ Z → 1 2 k < r 2 ∧ F ⁡ k ∈ x ball ⁡ D r 2 → S ⁡ k ⊆ F ⁡ k ball ⁡ D r 2
113 112 impr ⊢ φ ∧ F ⇝t ⁡ J x ∧ r ∈ ℝ + ∧ k ∈ Z ∧ 1 2 k < r 2 ∧ F ⁡ k ∈ x ball ⁡ D r 2 → S ⁡ k ⊆ F ⁡ k ball ⁡ D r 2
114 31 adantr ⊢ φ ∧ F ⇝t ⁡ J x ∧ r ∈ ℝ + ∧ k ∈ Z → x ∈ X
115 blcom ⊢ D ∈ ∞Met ⁡ X ∧ r 2 ∈ ℝ * ∧ x ∈ X ∧ F ⁡ k ∈ X → F ⁡ k ∈ x ball ⁡ D r 2 ↔ x ∈ F ⁡ k ball ⁡ D r 2
116 101 105 114 103 115 syl22anc ⊢ φ ∧ F ⇝t ⁡ J x ∧ r ∈ ℝ + ∧ k ∈ Z → F ⁡ k ∈ x ball ⁡ D r 2 ↔ x ∈ F ⁡ k ball ⁡ D r 2
117 rpre ⊢ r ∈ ℝ + → r ∈ ℝ
118 117 ad2antlr ⊢ φ ∧ F ⇝t ⁡ J x ∧ r ∈ ℝ + ∧ k ∈ Z → r ∈ ℝ
119 blhalf ⊢ D ∈ ∞Met ⁡ X ∧ F ⁡ k ∈ X ∧ r ∈ ℝ ∧ x ∈ F ⁡ k ball ⁡ D r 2 → F ⁡ k ball ⁡ D r 2 ⊆ x ball ⁡ D r
120 119 expr ⊢ D ∈ ∞Met ⁡ X ∧ F ⁡ k ∈ X ∧ r ∈ ℝ → x ∈ F ⁡ k ball ⁡ D r 2 → F ⁡ k ball ⁡ D r 2 ⊆ x ball ⁡ D r
121 101 103 118 120 syl21anc ⊢ φ ∧ F ⇝t ⁡ J x ∧ r ∈ ℝ + ∧ k ∈ Z → x ∈ F ⁡ k ball ⁡ D r 2 → F ⁡ k ball ⁡ D r 2 ⊆ x ball ⁡ D r
122 116 121 sylbid ⊢ φ ∧ F ⇝t ⁡ J x ∧ r ∈ ℝ + ∧ k ∈ Z → F ⁡ k ∈ x ball ⁡ D r 2 → F ⁡ k ball ⁡ D r 2 ⊆ x ball ⁡ D r
123 122 adantld ⊢ φ ∧ F ⇝t ⁡ J x ∧ r ∈ ℝ + ∧ k ∈ Z → 1 2 k < r 2 ∧ F ⁡ k ∈ x ball ⁡ D r 2 → F ⁡ k ball ⁡ D r 2 ⊆ x ball ⁡ D r
124 123 impr ⊢ φ ∧ F ⇝t ⁡ J x ∧ r ∈ ℝ + ∧ k ∈ Z ∧ 1 2 k < r 2 ∧ F ⁡ k ∈ x ball ⁡ D r 2 → F ⁡ k ball ⁡ D r 2 ⊆ x ball ⁡ D r
125 113 124 sstrd ⊢ φ ∧ F ⇝t ⁡ J x ∧ r ∈ ℝ + ∧ k ∈ Z ∧ 1 2 k < r 2 ∧ F ⁡ k ∈ x ball ⁡ D r 2 → S ⁡ k ⊆ x ball ⁡ D r
126 filss ⊢ G ∈ Fil ⁡ X ∧ S ⁡ k ∈ G ∧ x ball ⁡ D r ⊆ X ∧ S ⁡ k ⊆ x ball ⁡ D r → x ball ⁡ D r ∈ G
127 41 47 52 125 126 syl13anc ⊢ φ ∧ F ⇝t ⁡ J x ∧ r ∈ ℝ + ∧ k ∈ Z ∧ 1 2 k < r 2 ∧ F ⁡ k ∈ x ball ⁡ D r 2 → x ball ⁡ D r ∈ G
128 127 rexlimdvaa ⊢ φ ∧ F ⇝t ⁡ J x ∧ r ∈ ℝ + → ∃ k ∈ Z 1 2 k < r 2 ∧ F ⁡ k ∈ x ball ⁡ D r 2 → x ball ⁡ D r ∈ G
129 40 128 syl5 ⊢ φ ∧ F ⇝t ⁡ J x ∧ r ∈ ℝ + → ∃ j ∈ Z ∀ k ∈ ℤ ≥ j 1 2 k < r 2 ∧ F ⁡ k ∈ x ball ⁡ D r 2 → x ball ⁡ D r ∈ G
130 39 129 biimtrrid ⊢ φ ∧ F ⇝t ⁡ J x ∧ r ∈ ℝ + → ∃ j ∈ Z ∀ k ∈ ℤ ≥ j 1 2 k < r 2 ∧ ∃ j ∈ Z ∀ k ∈ ℤ ≥ j F ⁡ k ∈ x ball ⁡ D r 2 → x ball ⁡ D r ∈ G
131 29 38 130 mp2and ⊢ φ ∧ F ⇝t ⁡ J x ∧ r ∈ ℝ + → x ball ⁡ D r ∈ G
132 131 ad2ant2r ⊢ φ ∧ F ⇝t ⁡ J x ∧ y ∈ J ∧ r ∈ ℝ + ∧ x ball ⁡ D r ⊆ y → x ball ⁡ D r ∈ G
133 17 adantr ⊢ φ ∧ F ⇝t ⁡ J x → J ∈ TopOn ⁡ X
134 toponss ⊢ J ∈ TopOn ⁡ X ∧ y ∈ J → y ⊆ X
135 133 134 sylan ⊢ φ ∧ F ⇝t ⁡ J x ∧ y ∈ J → y ⊆ X
136 135 adantr ⊢ φ ∧ F ⇝t ⁡ J x ∧ y ∈ J ∧ r ∈ ℝ + ∧ x ball ⁡ D r ⊆ y → y ⊆ X
137 simprr ⊢ φ ∧ F ⇝t ⁡ J x ∧ y ∈ J ∧ r ∈ ℝ + ∧ x ball ⁡ D r ⊆ y → x ball ⁡ D r ⊆ y
138 filss ⊢ G ∈ Fil ⁡ X ∧ x ball ⁡ D r ∈ G ∧ y ⊆ X ∧ x ball ⁡ D r ⊆ y → y ∈ G
139 24 132 136 137 138 syl13anc ⊢ φ ∧ F ⇝t ⁡ J x ∧ y ∈ J ∧ r ∈ ℝ + ∧ x ball ⁡ D r ⊆ y → y ∈ G
140 139 rexlimdvaa ⊢ φ ∧ F ⇝t ⁡ J x ∧ y ∈ J → ∃ r ∈ ℝ + x ball ⁡ D r ⊆ y → y ∈ G
141 23 140 syld ⊢ φ ∧ F ⇝t ⁡ J x ∧ y ∈ J → x ∈ y → y ∈ G
142 141 ralrimiva ⊢ φ ∧ F ⇝t ⁡ J x → ∀ y ∈ J x ∈ y → y ∈ G
143 flimopn ⊢ J ∈ TopOn ⁡ X ∧ G ∈ Fil ⁡ X → x ∈ J fLim G ↔ x ∈ X ∧ ∀ y ∈ J x ∈ y → y ∈ G
144 17 8 143 syl2anc ⊢ φ → x ∈ J fLim G ↔ x ∈ X ∧ ∀ y ∈ J x ∈ y → y ∈ G
145 144 adantr ⊢ φ ∧ F ⇝t ⁡ J x → x ∈ J fLim G ↔ x ∈ X ∧ ∀ y ∈ J x ∈ y → y ∈ G
146 19 142 145 mpbir2and ⊢ φ ∧ F ⇝t ⁡ J x → x ∈ J fLim G
147 146 ne0d ⊢ φ ∧ F ⇝t ⁡ J x → J fLim G ≠ ∅
148 13 147 exlimddv ⊢ φ → J fLim G ≠ ∅