Metamath Proof Explorer


Theorem restutopopn

Description: The restriction of the topology induced by an uniform structure to an open set. (Contributed by Thierry Arnoux, 16-Dec-2017)

Ref Expression
Assertion restutopopn UUnifOnXAunifTopUunifTopU𝑡A=unifTopU𝑡A×A

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 elutop UUnifOnXAunifTopUAXxAtUtxA
2 1 simprbda UUnifOnXAunifTopUAX
3 restutop UUnifOnXAXunifTopU𝑡AunifTopU𝑡A×A
4 2 3 syldan UUnifOnXAunifTopUunifTopU𝑡AunifTopU𝑡A×A
5 trust UUnifOnXAXU𝑡A×AUnifOnA
6 2 5 syldan UUnifOnXAunifTopUU𝑡A×AUnifOnA
7 elutop U𝑡A×AUnifOnAbunifTopU𝑡A×AbAxbuU𝑡A×Auxb
8 6 7 syl UUnifOnXAunifTopUbunifTopU𝑡A×AbAxbuU𝑡A×Auxb
9 8 simprbda UUnifOnXAunifTopUbunifTopU𝑡A×AbA
10 2 adantr UUnifOnXAunifTopUbunifTopU𝑡A×AAX
11 9 10 sstrd UUnifOnXAunifTopUbunifTopU𝑡A×AbX
12 simp-9l UUnifOnXAunifTopUbunifTopU𝑡A×AxbuU𝑡A×AuxbwUu=wA×AtUtxAUUnifOnX
13 simplr UUnifOnXAunifTopUbunifTopU𝑡A×AxbuU𝑡A×AuxbwUu=wA×AtUtxAtU
14 simp-4r UUnifOnXAunifTopUbunifTopU𝑡A×AxbuU𝑡A×AuxbwUu=wA×AtUtxAwU
15 ustincl UUnifOnXtUwUtwU
16 12 13 14 15 syl3anc UUnifOnXAunifTopUbunifTopU𝑡A×AxbuU𝑡A×AuxbwUu=wA×AtUtxAtwU
17 inimass twxtxwx
18 ssrin txAtxwxAwx
19 18 adantl UUnifOnXAunifTopUbunifTopU𝑡A×AxbuU𝑡A×AuxbwUu=wA×AtUtxAtxwxAwx
20 simpllr UUnifOnXAunifTopUbunifTopU𝑡A×AxbuU𝑡A×AuxbwUu=wA×AtUtxAu=wA×A
21 20 imaeq1d UUnifOnXAunifTopUbunifTopU𝑡A×AxbuU𝑡A×AuxbwUu=wA×AtUtxAux=wA×Ax
22 9 ad5antr UUnifOnXAunifTopUbunifTopU𝑡A×AxbuU𝑡A×AuxbwUu=wA×AbA
23 simp-5r UUnifOnXAunifTopUbunifTopU𝑡A×AxbuU𝑡A×AuxbwUu=wA×Axb
24 22 23 sseldd UUnifOnXAunifTopUbunifTopU𝑡A×AxbuU𝑡A×AuxbwUu=wA×AxA
25 24 ad2antrr UUnifOnXAunifTopUbunifTopU𝑡A×AxbuU𝑡A×AuxbwUu=wA×AtUtxAxA
26 inimasn xVwA×Ax=wxA×Ax
27 26 elv wA×Ax=wxA×Ax
28 xpimasn xAA×Ax=A
29 28 ineq2d xAwxA×Ax=wxA
30 27 29 eqtrid xAwA×Ax=wxA
31 incom wxA=Awx
32 30 31 eqtrdi xAwA×Ax=Awx
33 25 32 syl UUnifOnXAunifTopUbunifTopU𝑡A×AxbuU𝑡A×AuxbwUu=wA×AtUtxAwA×Ax=Awx
34 21 33 eqtrd UUnifOnXAunifTopUbunifTopU𝑡A×AxbuU𝑡A×AuxbwUu=wA×AtUtxAux=Awx
35 19 34 sseqtrrd UUnifOnXAunifTopUbunifTopU𝑡A×AxbuU𝑡A×AuxbwUu=wA×AtUtxAtxwxux
36 simp-5r UUnifOnXAunifTopUbunifTopU𝑡A×AxbuU𝑡A×AuxbwUu=wA×AtUtxAuxb
37 35 36 sstrd UUnifOnXAunifTopUbunifTopU𝑡A×AxbuU𝑡A×AuxbwUu=wA×AtUtxAtxwxb
38 17 37 sstrid UUnifOnXAunifTopUbunifTopU𝑡A×AxbuU𝑡A×AuxbwUu=wA×AtUtxAtwxb
39 imaeq1 v=twvx=twx
40 39 sseq1d v=twvxbtwxb
41 40 rspcev twUtwxbvUvxb
42 16 38 41 syl2anc UUnifOnXAunifTopUbunifTopU𝑡A×AxbuU𝑡A×AuxbwUu=wA×AtUtxAvUvxb
43 simp-4l UUnifOnXAunifTopUbunifTopU𝑡A×AxbuU𝑡A×AuxbUUnifOnXAunifTopU
44 43 ad2antrr UUnifOnXAunifTopUbunifTopU𝑡A×AxbuU𝑡A×AuxbwUu=wA×AUUnifOnXAunifTopU
45 1 simplbda UUnifOnXAunifTopUxAtUtxA
46 45 r19.21bi UUnifOnXAunifTopUxAtUtxA
47 44 24 46 syl2anc UUnifOnXAunifTopUbunifTopU𝑡A×AxbuU𝑡A×AuxbwUu=wA×AtUtxA
48 42 47 r19.29a UUnifOnXAunifTopUbunifTopU𝑡A×AxbuU𝑡A×AuxbwUu=wA×AvUvxb
49 simplr UUnifOnXAunifTopUbunifTopU𝑡A×AxbuU𝑡A×AuxbuU𝑡A×A
50 sqxpexg AunifTopUA×AV
51 elrest UUnifOnXA×AVuU𝑡A×AwUu=wA×A
52 50 51 sylan2 UUnifOnXAunifTopUuU𝑡A×AwUu=wA×A
53 52 biimpa UUnifOnXAunifTopUuU𝑡A×AwUu=wA×A
54 43 49 53 syl2anc UUnifOnXAunifTopUbunifTopU𝑡A×AxbuU𝑡A×AuxbwUu=wA×A
55 48 54 r19.29a UUnifOnXAunifTopUbunifTopU𝑡A×AxbuU𝑡A×AuxbvUvxb
56 8 simplbda UUnifOnXAunifTopUbunifTopU𝑡A×AxbuU𝑡A×Auxb
57 56 r19.21bi UUnifOnXAunifTopUbunifTopU𝑡A×AxbuU𝑡A×Auxb
58 55 57 r19.29a UUnifOnXAunifTopUbunifTopU𝑡A×AxbvUvxb
59 58 ralrimiva UUnifOnXAunifTopUbunifTopU𝑡A×AxbvUvxb
60 elutop UUnifOnXbunifTopUbXxbvUvxb
61 60 ad2antrr UUnifOnXAunifTopUbunifTopU𝑡A×AbunifTopUbXxbvUvxb
62 11 59 61 mpbir2and UUnifOnXAunifTopUbunifTopU𝑡A×AbunifTopU
63 df-ss bAbA=b
64 9 63 sylib UUnifOnXAunifTopUbunifTopU𝑡A×AbA=b
65 64 eqcomd UUnifOnXAunifTopUbunifTopU𝑡A×Ab=bA
66 ineq1 a=baA=bA
67 66 rspceeqv bunifTopUb=bAaunifTopUb=aA
68 62 65 67 syl2anc UUnifOnXAunifTopUbunifTopU𝑡A×AaunifTopUb=aA
69 fvex unifTopUV
70 elrest unifTopUVAunifTopUbunifTopU𝑡AaunifTopUb=aA
71 69 70 mpan AunifTopUbunifTopU𝑡AaunifTopUb=aA
72 71 ad2antlr UUnifOnXAunifTopUbunifTopU𝑡A×AbunifTopU𝑡AaunifTopUb=aA
73 68 72 mpbird UUnifOnXAunifTopUbunifTopU𝑡A×AbunifTopU𝑡A
74 4 73 eqelssd UUnifOnXAunifTopUunifTopU𝑡A=unifTopU𝑡A×A