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Theorem ptbasin

Description: The basis for a product topology is closed under intersections. (Contributed by Mario Carneiro, 3-Feb-2015)

Ref Expression
Hypothesis ptbas.1 ⊢ B = x | ∃ g g Fn A ∧ ∀ y ∈ A g ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ ∃ z ∈ Fin ∀ y ∈ A ∖ z g ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ∧ x = ⨉ y ∈ A g ⁡ y
Assertion ptbasin ⊢ A ∈ V ∧ F : A ⟶ Top ∧ X ∈ B ∧ Y ∈ B → X ∩ Y ∈ B

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 ptbas.1 ⊢ B = x | ∃ g g Fn A ∧ ∀ y ∈ A g ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ ∃ z ∈ Fin ∀ y ∈ A ∖ z g ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ∧ x = ⨉ y ∈ A g ⁡ y
2 1 elpt ⊢ X ∈ B ↔ ∃ a a Fn A ∧ ∀ y ∈ A a ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ ∃ c ∈ Fin ∀ y ∈ A ∖ c a ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ∧ X = ⨉ y ∈ A a ⁡ y
3 1 elpt ⊢ Y ∈ B ↔ ∃ b b Fn A ∧ ∀ y ∈ A b ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ ∃ d ∈ Fin ∀ y ∈ A ∖ d b ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ∧ Y = ⨉ y ∈ A b ⁡ y
4 2 3 anbi12i ⊢ X ∈ B ∧ Y ∈ B ↔ ∃ a a Fn A ∧ ∀ y ∈ A a ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ ∃ c ∈ Fin ∀ y ∈ A ∖ c a ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ∧ X = ⨉ y ∈ A a ⁡ y ∧ ∃ b b Fn A ∧ ∀ y ∈ A b ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ ∃ d ∈ Fin ∀ y ∈ A ∖ d b ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ∧ Y = ⨉ y ∈ A b ⁡ y
5 exdistrv ⊢ ∃ a ∃ b a Fn A ∧ ∀ y ∈ A a ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ ∃ c ∈ Fin ∀ y ∈ A ∖ c a ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ∧ X = ⨉ y ∈ A a ⁡ y ∧ b Fn A ∧ ∀ y ∈ A b ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ ∃ d ∈ Fin ∀ y ∈ A ∖ d b ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ∧ Y = ⨉ y ∈ A b ⁡ y ↔ ∃ a a Fn A ∧ ∀ y ∈ A a ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ ∃ c ∈ Fin ∀ y ∈ A ∖ c a ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ∧ X = ⨉ y ∈ A a ⁡ y ∧ ∃ b b Fn A ∧ ∀ y ∈ A b ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ ∃ d ∈ Fin ∀ y ∈ A ∖ d b ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ∧ Y = ⨉ y ∈ A b ⁡ y
6 4 5 bitr4i ⊢ X ∈ B ∧ Y ∈ B ↔ ∃ a ∃ b a Fn A ∧ ∀ y ∈ A a ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ ∃ c ∈ Fin ∀ y ∈ A ∖ c a ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ∧ X = ⨉ y ∈ A a ⁡ y ∧ b Fn A ∧ ∀ y ∈ A b ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ ∃ d ∈ Fin ∀ y ∈ A ∖ d b ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ∧ Y = ⨉ y ∈ A b ⁡ y
7 an4 ⊢ a Fn A ∧ ∀ y ∈ A a ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ ∃ c ∈ Fin ∀ y ∈ A ∖ c a ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ∧ X = ⨉ y ∈ A a ⁡ y ∧ b Fn A ∧ ∀ y ∈ A b ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ ∃ d ∈ Fin ∀ y ∈ A ∖ d b ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ∧ Y = ⨉ y ∈ A b ⁡ y ↔ a Fn A ∧ ∀ y ∈ A a ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ ∃ c ∈ Fin ∀ y ∈ A ∖ c a ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ∧ b Fn A ∧ ∀ y ∈ A b ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ ∃ d ∈ Fin ∀ y ∈ A ∖ d b ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ∧ X = ⨉ y ∈ A a ⁡ y ∧ Y = ⨉ y ∈ A b ⁡ y
8 an6 ⊢ a Fn A ∧ ∀ y ∈ A a ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ ∃ c ∈ Fin ∀ y ∈ A ∖ c a ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ∧ b Fn A ∧ ∀ y ∈ A b ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ ∃ d ∈ Fin ∀ y ∈ A ∖ d b ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ↔ a Fn A ∧ b Fn A ∧ ∀ y ∈ A a ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ ∀ y ∈ A b ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ ∃ c ∈ Fin ∀ y ∈ A ∖ c a ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ∧ ∃ d ∈ Fin ∀ y ∈ A ∖ d b ⁡ y = ⋃ F ⁡ y
9 df-3an ⊢ a Fn A ∧ b Fn A ∧ ∀ y ∈ A a ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ ∀ y ∈ A b ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ ∃ c ∈ Fin ∀ y ∈ A ∖ c a ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ∧ ∃ d ∈ Fin ∀ y ∈ A ∖ d b ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ↔ a Fn A ∧ b Fn A ∧ ∀ y ∈ A a ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ ∀ y ∈ A b ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ ∃ c ∈ Fin ∀ y ∈ A ∖ c a ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ∧ ∃ d ∈ Fin ∀ y ∈ A ∖ d b ⁡ y = ⋃ F ⁡ y
10 8 9 bitri ⊢ a Fn A ∧ ∀ y ∈ A a ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ ∃ c ∈ Fin ∀ y ∈ A ∖ c a ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ∧ b Fn A ∧ ∀ y ∈ A b ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ ∃ d ∈ Fin ∀ y ∈ A ∖ d b ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ↔ a Fn A ∧ b Fn A ∧ ∀ y ∈ A a ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ ∀ y ∈ A b ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ ∃ c ∈ Fin ∀ y ∈ A ∖ c a ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ∧ ∃ d ∈ Fin ∀ y ∈ A ∖ d b ⁡ y = ⋃ F ⁡ y
11 reeanv ⊢ ∃ c ∈ Fin ∃ d ∈ Fin ∀ y ∈ A ∖ c a ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ∧ ∀ y ∈ A ∖ d b ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ↔ ∃ c ∈ Fin ∀ y ∈ A ∖ c a ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ∧ ∃ d ∈ Fin ∀ y ∈ A ∖ d b ⁡ y = ⋃ F ⁡ y
12 fveq2 ⊢ y = k → a ⁡ y = a ⁡ k
13 fveq2 ⊢ y = k → b ⁡ y = b ⁡ k
14 12 13 ineq12d ⊢ y = k → a ⁡ y ∩ b ⁡ y = a ⁡ k ∩ b ⁡ k
15 14 cbvixpv ⊢ ⨉ y ∈ A a ⁡ y ∩ b ⁡ y = ⨉ k ∈ A a ⁡ k ∩ b ⁡ k
16 simpl1l ⊢ A ∈ V ∧ F : A ⟶ Top ∧ a Fn A ∧ b Fn A ∧ ∀ y ∈ A a ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ ∀ y ∈ A b ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ c ∈ Fin ∧ d ∈ Fin ∧ ∀ y ∈ A ∖ c a ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ∧ ∀ y ∈ A ∖ d b ⁡ y = ⋃ F ⁡ y → A ∈ V
17 unfi ⊢ c ∈ Fin ∧ d ∈ Fin → c ∪ d ∈ Fin
18 17 ad2antrl ⊢ A ∈ V ∧ F : A ⟶ Top ∧ a Fn A ∧ b Fn A ∧ ∀ y ∈ A a ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ ∀ y ∈ A b ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ c ∈ Fin ∧ d ∈ Fin ∧ ∀ y ∈ A ∖ c a ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ∧ ∀ y ∈ A ∖ d b ⁡ y = ⋃ F ⁡ y → c ∪ d ∈ Fin
19 simpl1r ⊢ A ∈ V ∧ F : A ⟶ Top ∧ a Fn A ∧ b Fn A ∧ ∀ y ∈ A a ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ ∀ y ∈ A b ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ c ∈ Fin ∧ d ∈ Fin ∧ ∀ y ∈ A ∖ c a ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ∧ ∀ y ∈ A ∖ d b ⁡ y = ⋃ F ⁡ y → F : A ⟶ Top
20 19 ffvelcdmda ⊢ A ∈ V ∧ F : A ⟶ Top ∧ a Fn A ∧ b Fn A ∧ ∀ y ∈ A a ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ ∀ y ∈ A b ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ c ∈ Fin ∧ d ∈ Fin ∧ ∀ y ∈ A ∖ c a ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ∧ ∀ y ∈ A ∖ d b ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ∧ k ∈ A → F ⁡ k ∈ Top
21 simpl3l ⊢ A ∈ V ∧ F : A ⟶ Top ∧ a Fn A ∧ b Fn A ∧ ∀ y ∈ A a ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ ∀ y ∈ A b ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ c ∈ Fin ∧ d ∈ Fin ∧ ∀ y ∈ A ∖ c a ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ∧ ∀ y ∈ A ∖ d b ⁡ y = ⋃ F ⁡ y → ∀ y ∈ A a ⁡ y ∈ F ⁡ y
22 fveq2 ⊢ y = k → F ⁡ y = F ⁡ k
23 12 22 eleq12d ⊢ y = k → a ⁡ y ∈ F ⁡ y ↔ a ⁡ k ∈ F ⁡ k
24 23 rspccva ⊢ ∀ y ∈ A a ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ k ∈ A → a ⁡ k ∈ F ⁡ k
25 21 24 sylan ⊢ A ∈ V ∧ F : A ⟶ Top ∧ a Fn A ∧ b Fn A ∧ ∀ y ∈ A a ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ ∀ y ∈ A b ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ c ∈ Fin ∧ d ∈ Fin ∧ ∀ y ∈ A ∖ c a ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ∧ ∀ y ∈ A ∖ d b ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ∧ k ∈ A → a ⁡ k ∈ F ⁡ k
26 simpl3r ⊢ A ∈ V ∧ F : A ⟶ Top ∧ a Fn A ∧ b Fn A ∧ ∀ y ∈ A a ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ ∀ y ∈ A b ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ c ∈ Fin ∧ d ∈ Fin ∧ ∀ y ∈ A ∖ c a ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ∧ ∀ y ∈ A ∖ d b ⁡ y = ⋃ F ⁡ y → ∀ y ∈ A b ⁡ y ∈ F ⁡ y
27 13 22 eleq12d ⊢ y = k → b ⁡ y ∈ F ⁡ y ↔ b ⁡ k ∈ F ⁡ k
28 27 rspccva ⊢ ∀ y ∈ A b ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ k ∈ A → b ⁡ k ∈ F ⁡ k
29 26 28 sylan ⊢ A ∈ V ∧ F : A ⟶ Top ∧ a Fn A ∧ b Fn A ∧ ∀ y ∈ A a ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ ∀ y ∈ A b ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ c ∈ Fin ∧ d ∈ Fin ∧ ∀ y ∈ A ∖ c a ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ∧ ∀ y ∈ A ∖ d b ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ∧ k ∈ A → b ⁡ k ∈ F ⁡ k
30 inopn ⊢ F ⁡ k ∈ Top ∧ a ⁡ k ∈ F ⁡ k ∧ b ⁡ k ∈ F ⁡ k → a ⁡ k ∩ b ⁡ k ∈ F ⁡ k
31 20 25 29 30 syl3anc ⊢ A ∈ V ∧ F : A ⟶ Top ∧ a Fn A ∧ b Fn A ∧ ∀ y ∈ A a ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ ∀ y ∈ A b ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ c ∈ Fin ∧ d ∈ Fin ∧ ∀ y ∈ A ∖ c a ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ∧ ∀ y ∈ A ∖ d b ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ∧ k ∈ A → a ⁡ k ∩ b ⁡ k ∈ F ⁡ k
32 simprrl ⊢ A ∈ V ∧ F : A ⟶ Top ∧ a Fn A ∧ b Fn A ∧ ∀ y ∈ A a ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ ∀ y ∈ A b ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ c ∈ Fin ∧ d ∈ Fin ∧ ∀ y ∈ A ∖ c a ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ∧ ∀ y ∈ A ∖ d b ⁡ y = ⋃ F ⁡ y → ∀ y ∈ A ∖ c a ⁡ y = ⋃ F ⁡ y
33 ssun1 ⊢ c ⊆ c ∪ d
34 sscon ⊢ c ⊆ c ∪ d → A ∖ c ∪ d ⊆ A ∖ c
35 33 34 ax-mp ⊢ A ∖ c ∪ d ⊆ A ∖ c
36 35 sseli ⊢ k ∈ A ∖ c ∪ d → k ∈ A ∖ c
37 22 unieqd ⊢ y = k → ⋃ F ⁡ y = ⋃ F ⁡ k
38 12 37 eqeq12d ⊢ y = k → a ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ↔ a ⁡ k = ⋃ F ⁡ k
39 38 rspccva ⊢ ∀ y ∈ A ∖ c a ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ∧ k ∈ A ∖ c → a ⁡ k = ⋃ F ⁡ k
40 32 36 39 syl2an ⊢ A ∈ V ∧ F : A ⟶ Top ∧ a Fn A ∧ b Fn A ∧ ∀ y ∈ A a ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ ∀ y ∈ A b ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ c ∈ Fin ∧ d ∈ Fin ∧ ∀ y ∈ A ∖ c a ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ∧ ∀ y ∈ A ∖ d b ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ∧ k ∈ A ∖ c ∪ d → a ⁡ k = ⋃ F ⁡ k
41 simprrr ⊢ A ∈ V ∧ F : A ⟶ Top ∧ a Fn A ∧ b Fn A ∧ ∀ y ∈ A a ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ ∀ y ∈ A b ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ c ∈ Fin ∧ d ∈ Fin ∧ ∀ y ∈ A ∖ c a ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ∧ ∀ y ∈ A ∖ d b ⁡ y = ⋃ F ⁡ y → ∀ y ∈ A ∖ d b ⁡ y = ⋃ F ⁡ y
42 ssun2 ⊢ d ⊆ c ∪ d
43 sscon ⊢ d ⊆ c ∪ d → A ∖ c ∪ d ⊆ A ∖ d
44 42 43 ax-mp ⊢ A ∖ c ∪ d ⊆ A ∖ d
45 44 sseli ⊢ k ∈ A ∖ c ∪ d → k ∈ A ∖ d
46 13 37 eqeq12d ⊢ y = k → b ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ↔ b ⁡ k = ⋃ F ⁡ k
47 46 rspccva ⊢ ∀ y ∈ A ∖ d b ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ∧ k ∈ A ∖ d → b ⁡ k = ⋃ F ⁡ k
48 41 45 47 syl2an ⊢ A ∈ V ∧ F : A ⟶ Top ∧ a Fn A ∧ b Fn A ∧ ∀ y ∈ A a ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ ∀ y ∈ A b ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ c ∈ Fin ∧ d ∈ Fin ∧ ∀ y ∈ A ∖ c a ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ∧ ∀ y ∈ A ∖ d b ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ∧ k ∈ A ∖ c ∪ d → b ⁡ k = ⋃ F ⁡ k
49 40 48 ineq12d ⊢ A ∈ V ∧ F : A ⟶ Top ∧ a Fn A ∧ b Fn A ∧ ∀ y ∈ A a ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ ∀ y ∈ A b ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ c ∈ Fin ∧ d ∈ Fin ∧ ∀ y ∈ A ∖ c a ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ∧ ∀ y ∈ A ∖ d b ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ∧ k ∈ A ∖ c ∪ d → a ⁡ k ∩ b ⁡ k = ⋃ F ⁡ k ∩ ⋃ F ⁡ k
50 inidm ⊢ ⋃ F ⁡ k ∩ ⋃ F ⁡ k = ⋃ F ⁡ k
51 49 50 eqtrdi ⊢ A ∈ V ∧ F : A ⟶ Top ∧ a Fn A ∧ b Fn A ∧ ∀ y ∈ A a ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ ∀ y ∈ A b ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ c ∈ Fin ∧ d ∈ Fin ∧ ∀ y ∈ A ∖ c a ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ∧ ∀ y ∈ A ∖ d b ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ∧ k ∈ A ∖ c ∪ d → a ⁡ k ∩ b ⁡ k = ⋃ F ⁡ k
52 1 16 18 31 51 elptr2 ⊢ A ∈ V ∧ F : A ⟶ Top ∧ a Fn A ∧ b Fn A ∧ ∀ y ∈ A a ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ ∀ y ∈ A b ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ c ∈ Fin ∧ d ∈ Fin ∧ ∀ y ∈ A ∖ c a ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ∧ ∀ y ∈ A ∖ d b ⁡ y = ⋃ F ⁡ y → ⨉ k ∈ A a ⁡ k ∩ b ⁡ k ∈ B
53 15 52 eqeltrid ⊢ A ∈ V ∧ F : A ⟶ Top ∧ a Fn A ∧ b Fn A ∧ ∀ y ∈ A a ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ ∀ y ∈ A b ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ c ∈ Fin ∧ d ∈ Fin ∧ ∀ y ∈ A ∖ c a ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ∧ ∀ y ∈ A ∖ d b ⁡ y = ⋃ F ⁡ y → ⨉ y ∈ A a ⁡ y ∩ b ⁡ y ∈ B
54 53 expr ⊢ A ∈ V ∧ F : A ⟶ Top ∧ a Fn A ∧ b Fn A ∧ ∀ y ∈ A a ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ ∀ y ∈ A b ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ c ∈ Fin ∧ d ∈ Fin → ∀ y ∈ A ∖ c a ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ∧ ∀ y ∈ A ∖ d b ⁡ y = ⋃ F ⁡ y → ⨉ y ∈ A a ⁡ y ∩ b ⁡ y ∈ B
55 54 rexlimdvva ⊢ A ∈ V ∧ F : A ⟶ Top ∧ a Fn A ∧ b Fn A ∧ ∀ y ∈ A a ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ ∀ y ∈ A b ⁡ y ∈ F ⁡ y → ∃ c ∈ Fin ∃ d ∈ Fin ∀ y ∈ A ∖ c a ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ∧ ∀ y ∈ A ∖ d b ⁡ y = ⋃ F ⁡ y → ⨉ y ∈ A a ⁡ y ∩ b ⁡ y ∈ B
56 11 55 biimtrrid ⊢ A ∈ V ∧ F : A ⟶ Top ∧ a Fn A ∧ b Fn A ∧ ∀ y ∈ A a ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ ∀ y ∈ A b ⁡ y ∈ F ⁡ y → ∃ c ∈ Fin ∀ y ∈ A ∖ c a ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ∧ ∃ d ∈ Fin ∀ y ∈ A ∖ d b ⁡ y = ⋃ F ⁡ y → ⨉ y ∈ A a ⁡ y ∩ b ⁡ y ∈ B
57 56 3expb ⊢ A ∈ V ∧ F : A ⟶ Top ∧ a Fn A ∧ b Fn A ∧ ∀ y ∈ A a ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ ∀ y ∈ A b ⁡ y ∈ F ⁡ y → ∃ c ∈ Fin ∀ y ∈ A ∖ c a ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ∧ ∃ d ∈ Fin ∀ y ∈ A ∖ d b ⁡ y = ⋃ F ⁡ y → ⨉ y ∈ A a ⁡ y ∩ b ⁡ y ∈ B
58 57 impr ⊢ A ∈ V ∧ F : A ⟶ Top ∧ a Fn A ∧ b Fn A ∧ ∀ y ∈ A a ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ ∀ y ∈ A b ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ ∃ c ∈ Fin ∀ y ∈ A ∖ c a ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ∧ ∃ d ∈ Fin ∀ y ∈ A ∖ d b ⁡ y = ⋃ F ⁡ y → ⨉ y ∈ A a ⁡ y ∩ b ⁡ y ∈ B
59 10 58 sylan2b ⊢ A ∈ V ∧ F : A ⟶ Top ∧ a Fn A ∧ ∀ y ∈ A a ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ ∃ c ∈ Fin ∀ y ∈ A ∖ c a ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ∧ b Fn A ∧ ∀ y ∈ A b ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ ∃ d ∈ Fin ∀ y ∈ A ∖ d b ⁡ y = ⋃ F ⁡ y → ⨉ y ∈ A a ⁡ y ∩ b ⁡ y ∈ B
60 ineq12 ⊢ X = ⨉ y ∈ A a ⁡ y ∧ Y = ⨉ y ∈ A b ⁡ y → X ∩ Y = ⨉ y ∈ A a ⁡ y ∩ ⨉ y ∈ A b ⁡ y
61 ixpin ⊢ ⨉ y ∈ A a ⁡ y ∩ b ⁡ y = ⨉ y ∈ A a ⁡ y ∩ ⨉ y ∈ A b ⁡ y
62 60 61 eqtr4di ⊢ X = ⨉ y ∈ A a ⁡ y ∧ Y = ⨉ y ∈ A b ⁡ y → X ∩ Y = ⨉ y ∈ A a ⁡ y ∩ b ⁡ y
63 62 eleq1d ⊢ X = ⨉ y ∈ A a ⁡ y ∧ Y = ⨉ y ∈ A b ⁡ y → X ∩ Y ∈ B ↔ ⨉ y ∈ A a ⁡ y ∩ b ⁡ y ∈ B
64 59 63 syl5ibrcom ⊢ A ∈ V ∧ F : A ⟶ Top ∧ a Fn A ∧ ∀ y ∈ A a ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ ∃ c ∈ Fin ∀ y ∈ A ∖ c a ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ∧ b Fn A ∧ ∀ y ∈ A b ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ ∃ d ∈ Fin ∀ y ∈ A ∖ d b ⁡ y = ⋃ F ⁡ y → X = ⨉ y ∈ A a ⁡ y ∧ Y = ⨉ y ∈ A b ⁡ y → X ∩ Y ∈ B
65 64 expimpd ⊢ A ∈ V ∧ F : A ⟶ Top → a Fn A ∧ ∀ y ∈ A a ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ ∃ c ∈ Fin ∀ y ∈ A ∖ c a ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ∧ b Fn A ∧ ∀ y ∈ A b ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ ∃ d ∈ Fin ∀ y ∈ A ∖ d b ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ∧ X = ⨉ y ∈ A a ⁡ y ∧ Y = ⨉ y ∈ A b ⁡ y → X ∩ Y ∈ B
66 7 65 biimtrid ⊢ A ∈ V ∧ F : A ⟶ Top → a Fn A ∧ ∀ y ∈ A a ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ ∃ c ∈ Fin ∀ y ∈ A ∖ c a ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ∧ X = ⨉ y ∈ A a ⁡ y ∧ b Fn A ∧ ∀ y ∈ A b ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ ∃ d ∈ Fin ∀ y ∈ A ∖ d b ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ∧ Y = ⨉ y ∈ A b ⁡ y → X ∩ Y ∈ B
67 66 exlimdvv ⊢ A ∈ V ∧ F : A ⟶ Top → ∃ a ∃ b a Fn A ∧ ∀ y ∈ A a ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ ∃ c ∈ Fin ∀ y ∈ A ∖ c a ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ∧ X = ⨉ y ∈ A a ⁡ y ∧ b Fn A ∧ ∀ y ∈ A b ⁡ y ∈ F ⁡ y ∧ ∃ d ∈ Fin ∀ y ∈ A ∖ d b ⁡ y = ⋃ F ⁡ y ∧ Y = ⨉ y ∈ A b ⁡ y → X ∩ Y ∈ B
68 6 67 biimtrid ⊢ A ∈ V ∧ F : A ⟶ Top → X ∈ B ∧ Y ∈ B → X ∩ Y ∈ B
69 68 imp ⊢ A ∈ V ∧ F : A ⟶ Top ∧ X ∈ B ∧ Y ∈ B → X ∩ Y ∈ B