Metamath Proof Explorer


Theorem ntrneik13

Description: The interior of the intersection of any pair equals intersection of interiors if and only if the intersection of any pair belonging to the neighborhood of a point is equivalent to both of the pair belonging to the neighborhood of that point. (Contributed by RP, 19-Jun-2021)

Ref Expression
Hypotheses ntrnei.o O=iV,jVk𝒫jiljmi|lkm
ntrnei.f F=𝒫BOB
ntrnei.r φIFN
Assertion ntrneik13 φs𝒫Bt𝒫BIst=IsItxBs𝒫Bt𝒫BstNxsNxtNx

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 ntrnei.o O=iV,jVk𝒫jiljmi|lkm
2 ntrnei.f F=𝒫BOB
3 ntrnei.r φIFN
4 dfss3 IstIsItxIstxIsIt
5 1 2 3 ntrneiiex φI𝒫B𝒫B
6 elmapi I𝒫B𝒫BI:𝒫B𝒫B
7 5 6 syl φI:𝒫B𝒫B
8 7 ad2antrr φs𝒫Bt𝒫BI:𝒫B𝒫B
9 1 2 3 ntrneibex φBV
10 9 ad2antrr φs𝒫Bt𝒫BBV
11 simplr φs𝒫Bt𝒫Bs𝒫B
12 elpwi s𝒫BsB
13 ssinss1 sBstB
14 11 12 13 3syl φs𝒫Bt𝒫BstB
15 10 14 sselpwd φs𝒫Bt𝒫Bst𝒫B
16 8 15 ffvelcdmd φs𝒫Bt𝒫BIst𝒫B
17 16 elpwid φs𝒫Bt𝒫BIstB
18 ralss IstBxIstxIsItxBxIstxIsIt
19 17 18 syl φs𝒫Bt𝒫BxIstxIsItxBxIstxIsIt
20 4 19 bitrid φs𝒫Bt𝒫BIstIsItxBxIstxIsIt
21 dfss3 IsItIstxIsItxIst
22 7 ffvelcdmda φs𝒫BIs𝒫B
23 22 elpwid φs𝒫BIsB
24 ssinss1 IsBIsItB
25 23 24 syl φs𝒫BIsItB
26 25 adantr φs𝒫Bt𝒫BIsItB
27 ralss IsItBxIsItxIstxBxIsItxIst
28 26 27 syl φs𝒫Bt𝒫BxIsItxIstxBxIsItxIst
29 21 28 bitrid φs𝒫Bt𝒫BIsItIstxBxIsItxIst
30 20 29 anbi12d φs𝒫Bt𝒫BIstIsItIsItIstxBxIstxIsItxBxIsItxIst
31 eqss Ist=IsItIstIsItIsItIst
32 ralbiim xBxIstxIsItxBxIstxIsItxBxIsItxIst
33 30 31 32 3bitr4g φs𝒫Bt𝒫BIst=IsItxBxIstxIsIt
34 3 ad3antrrr φs𝒫Bt𝒫BxBIFN
35 simpr φs𝒫Bt𝒫BxBxB
36 9 adantr φs𝒫BBV
37 simpr φs𝒫Bs𝒫B
38 37 elpwid φs𝒫BsB
39 38 13 syl φs𝒫BstB
40 36 39 sselpwd φs𝒫Bst𝒫B
41 40 ad2antrr φs𝒫Bt𝒫BxBst𝒫B
42 1 2 34 35 41 ntrneiel φs𝒫Bt𝒫BxBxIststNx
43 elin xIsItxIsxIt
44 simpllr φs𝒫Bt𝒫BxBs𝒫B
45 1 2 34 35 44 ntrneiel φs𝒫Bt𝒫BxBxIssNx
46 simplr φs𝒫Bt𝒫BxBt𝒫B
47 1 2 34 35 46 ntrneiel φs𝒫Bt𝒫BxBxIttNx
48 45 47 anbi12d φs𝒫Bt𝒫BxBxIsxItsNxtNx
49 43 48 bitrid φs𝒫Bt𝒫BxBxIsItsNxtNx
50 42 49 bibi12d φs𝒫Bt𝒫BxBxIstxIsItstNxsNxtNx
51 50 ralbidva φs𝒫Bt𝒫BxBxIstxIsItxBstNxsNxtNx
52 33 51 bitrd φs𝒫Bt𝒫BIst=IsItxBstNxsNxtNx
53 52 ralbidva φs𝒫Bt𝒫BIst=IsItt𝒫BxBstNxsNxtNx
54 ralcom t𝒫BxBstNxsNxtNxxBt𝒫BstNxsNxtNx
55 53 54 bitrdi φs𝒫Bt𝒫BIst=IsItxBt𝒫BstNxsNxtNx
56 55 ralbidva φs𝒫Bt𝒫BIst=IsIts𝒫BxBt𝒫BstNxsNxtNx
57 ralcom s𝒫BxBt𝒫BstNxsNxtNxxBs𝒫Bt𝒫BstNxsNxtNx
58 56 57 bitrdi φs𝒫Bt𝒫BIst=IsItxBs𝒫Bt𝒫BstNxsNxtNx