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Theorem 1stccnp

Description: A mapping is continuous at P in a first-countable space X iff it is sequentially continuous at P , meaning that the image under F of every sequence converging at P converges to F ( P ) . This proof uses ax-cc , but only via 1stcelcls , so it could be refactored into a proof that continuity and sequential continuity are the same in sequential spaces. (Contributed by Mario Carneiro, 7-Sep-2015)

Ref Expression
Hypotheses 1stccnp.1 ( 𝜑𝐽 ∈ 1stω )
1stccnp.2 ( 𝜑𝐽 ∈ ( TopOn ‘ 𝑋 ) )
1stccnp.3 ( 𝜑𝐾 ∈ ( TopOn ‘ 𝑌 ) )
1stccnp.4 ( 𝜑𝑃𝑋 )
Assertion 1stccnp ( 𝜑 → ( 𝐹 ∈ ( ( 𝐽 CnP 𝐾 ) ‘ 𝑃 ) ↔ ( 𝐹 : 𝑋𝑌 ∧ ∀ 𝑓 ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ 𝑋𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) → ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) ) ) ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 1stccnp.1 ( 𝜑𝐽 ∈ 1stω )
2 1stccnp.2 ( 𝜑𝐽 ∈ ( TopOn ‘ 𝑋 ) )
3 1stccnp.3 ( 𝜑𝐾 ∈ ( TopOn ‘ 𝑌 ) )
4 1stccnp.4 ( 𝜑𝑃𝑋 )
5 2 3 jca ( 𝜑 → ( 𝐽 ∈ ( TopOn ‘ 𝑋 ) ∧ 𝐾 ∈ ( TopOn ‘ 𝑌 ) ) )
6 cnpf2 ( ( 𝐽 ∈ ( TopOn ‘ 𝑋 ) ∧ 𝐾 ∈ ( TopOn ‘ 𝑌 ) ∧ 𝐹 ∈ ( ( 𝐽 CnP 𝐾 ) ‘ 𝑃 ) ) → 𝐹 : 𝑋𝑌 )
7 6 3expa ( ( ( 𝐽 ∈ ( TopOn ‘ 𝑋 ) ∧ 𝐾 ∈ ( TopOn ‘ 𝑌 ) ) ∧ 𝐹 ∈ ( ( 𝐽 CnP 𝐾 ) ‘ 𝑃 ) ) → 𝐹 : 𝑋𝑌 )
8 5 7 sylan ( ( 𝜑𝐹 ∈ ( ( 𝐽 CnP 𝐾 ) ‘ 𝑃 ) ) → 𝐹 : 𝑋𝑌 )
9 simprr ( ( ( 𝜑𝐹 ∈ ( ( 𝐽 CnP 𝐾 ) ‘ 𝑃 ) ) ∧ ( 𝑓 : ℕ ⟶ 𝑋𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) ) → 𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 )
10 simplr ( ( ( 𝜑𝐹 ∈ ( ( 𝐽 CnP 𝐾 ) ‘ 𝑃 ) ) ∧ ( 𝑓 : ℕ ⟶ 𝑋𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) ) → 𝐹 ∈ ( ( 𝐽 CnP 𝐾 ) ‘ 𝑃 ) )
11 9 10 lmcnp ( ( ( 𝜑𝐹 ∈ ( ( 𝐽 CnP 𝐾 ) ‘ 𝑃 ) ) ∧ ( 𝑓 : ℕ ⟶ 𝑋𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) ) → ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) )
12 11 ex ( ( 𝜑𝐹 ∈ ( ( 𝐽 CnP 𝐾 ) ‘ 𝑃 ) ) → ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ 𝑋𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) → ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) ) )
13 12 alrimiv ( ( 𝜑𝐹 ∈ ( ( 𝐽 CnP 𝐾 ) ‘ 𝑃 ) ) → ∀ 𝑓 ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ 𝑋𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) → ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) ) )
14 8 13 jca ( ( 𝜑𝐹 ∈ ( ( 𝐽 CnP 𝐾 ) ‘ 𝑃 ) ) → ( 𝐹 : 𝑋𝑌 ∧ ∀ 𝑓 ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ 𝑋𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) → ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) ) ) )
15 simprl ( ( 𝜑 ∧ ( 𝐹 : 𝑋𝑌 ∧ ∀ 𝑓 ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ 𝑋𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) → ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) ) ) ) → 𝐹 : 𝑋𝑌 )
16 fal ¬ ⊥
17 19.29 ( ( ∀ 𝑓 ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ 𝑋𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) → ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) ) ∧ ∃ 𝑓 ( 𝑓 : ℕ ⟶ ( 𝑋 ∖ ( 𝐹𝑢 ) ) ∧ 𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) ) → ∃ 𝑓 ( ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ 𝑋𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) → ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) ) ∧ ( 𝑓 : ℕ ⟶ ( 𝑋 ∖ ( 𝐹𝑢 ) ) ∧ 𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) ) )
18 simprl ( ( ( ( 𝜑𝐹 : 𝑋𝑌 ) ∧ ( 𝑢𝐾 ∧ ( 𝐹𝑃 ) ∈ 𝑢 ) ) ∧ ( 𝑓 : ℕ ⟶ ( 𝑋 ∖ ( 𝐹𝑢 ) ) ∧ 𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) ) → 𝑓 : ℕ ⟶ ( 𝑋 ∖ ( 𝐹𝑢 ) ) )
19 difss ( 𝑋 ∖ ( 𝐹𝑢 ) ) ⊆ 𝑋
20 fss ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ ( 𝑋 ∖ ( 𝐹𝑢 ) ) ∧ ( 𝑋 ∖ ( 𝐹𝑢 ) ) ⊆ 𝑋 ) → 𝑓 : ℕ ⟶ 𝑋 )
21 18 19 20 sylancl ( ( ( ( 𝜑𝐹 : 𝑋𝑌 ) ∧ ( 𝑢𝐾 ∧ ( 𝐹𝑃 ) ∈ 𝑢 ) ) ∧ ( 𝑓 : ℕ ⟶ ( 𝑋 ∖ ( 𝐹𝑢 ) ) ∧ 𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) ) → 𝑓 : ℕ ⟶ 𝑋 )
22 simprr ( ( ( ( 𝜑𝐹 : 𝑋𝑌 ) ∧ ( 𝑢𝐾 ∧ ( 𝐹𝑃 ) ∈ 𝑢 ) ) ∧ ( 𝑓 : ℕ ⟶ ( 𝑋 ∖ ( 𝐹𝑢 ) ) ∧ 𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) ) → 𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 )
23 21 22 jca ( ( ( ( 𝜑𝐹 : 𝑋𝑌 ) ∧ ( 𝑢𝐾 ∧ ( 𝐹𝑃 ) ∈ 𝑢 ) ) ∧ ( 𝑓 : ℕ ⟶ ( 𝑋 ∖ ( 𝐹𝑢 ) ) ∧ 𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) ) → ( 𝑓 : ℕ ⟶ 𝑋𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) )
24 nnuz ℕ = ( ℤ ‘ 1 )
25 simplrr ( ( ( ( 𝜑𝐹 : 𝑋𝑌 ) ∧ ( 𝑢𝐾 ∧ ( 𝐹𝑃 ) ∈ 𝑢 ) ) ∧ ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ ( 𝑋 ∖ ( 𝐹𝑢 ) ) ∧ 𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) ∧ ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) ) ) → ( 𝐹𝑃 ) ∈ 𝑢 )
26 1zzd ( ( ( ( 𝜑𝐹 : 𝑋𝑌 ) ∧ ( 𝑢𝐾 ∧ ( 𝐹𝑃 ) ∈ 𝑢 ) ) ∧ ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ ( 𝑋 ∖ ( 𝐹𝑢 ) ) ∧ 𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) ∧ ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) ) ) → 1 ∈ ℤ )
27 simprr ( ( ( ( 𝜑𝐹 : 𝑋𝑌 ) ∧ ( 𝑢𝐾 ∧ ( 𝐹𝑃 ) ∈ 𝑢 ) ) ∧ ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ ( 𝑋 ∖ ( 𝐹𝑢 ) ) ∧ 𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) ∧ ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) ) ) → ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) )
28 simplrl ( ( ( ( 𝜑𝐹 : 𝑋𝑌 ) ∧ ( 𝑢𝐾 ∧ ( 𝐹𝑃 ) ∈ 𝑢 ) ) ∧ ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ ( 𝑋 ∖ ( 𝐹𝑢 ) ) ∧ 𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) ∧ ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) ) ) → 𝑢𝐾 )
29 24 25 26 27 28 lmcvg ( ( ( ( 𝜑𝐹 : 𝑋𝑌 ) ∧ ( 𝑢𝐾 ∧ ( 𝐹𝑃 ) ∈ 𝑢 ) ) ∧ ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ ( 𝑋 ∖ ( 𝐹𝑢 ) ) ∧ 𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) ∧ ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) ) ) → ∃ 𝑗 ∈ ℕ ∀ 𝑘 ∈ ( ℤ𝑗 ) ( ( 𝐹𝑓 ) ‘ 𝑘 ) ∈ 𝑢 )
30 24 r19.2uz ( ∃ 𝑗 ∈ ℕ ∀ 𝑘 ∈ ( ℤ𝑗 ) ( ( 𝐹𝑓 ) ‘ 𝑘 ) ∈ 𝑢 → ∃ 𝑘 ∈ ℕ ( ( 𝐹𝑓 ) ‘ 𝑘 ) ∈ 𝑢 )
31 simprll ( ( ( ( 𝜑𝐹 : 𝑋𝑌 ) ∧ ( 𝑢𝐾 ∧ ( 𝐹𝑃 ) ∈ 𝑢 ) ) ∧ ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ ( 𝑋 ∖ ( 𝐹𝑢 ) ) ∧ 𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) ∧ ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) ) ) → 𝑓 : ℕ ⟶ ( 𝑋 ∖ ( 𝐹𝑢 ) ) )
32 31 ffnd ( ( ( ( 𝜑𝐹 : 𝑋𝑌 ) ∧ ( 𝑢𝐾 ∧ ( 𝐹𝑃 ) ∈ 𝑢 ) ) ∧ ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ ( 𝑋 ∖ ( 𝐹𝑢 ) ) ∧ 𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) ∧ ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) ) ) → 𝑓 Fn ℕ )
33 fvco2 ( ( 𝑓 Fn ℕ ∧ 𝑘 ∈ ℕ ) → ( ( 𝐹𝑓 ) ‘ 𝑘 ) = ( 𝐹 ‘ ( 𝑓𝑘 ) ) )
34 32 33 sylan ( ( ( ( ( 𝜑𝐹 : 𝑋𝑌 ) ∧ ( 𝑢𝐾 ∧ ( 𝐹𝑃 ) ∈ 𝑢 ) ) ∧ ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ ( 𝑋 ∖ ( 𝐹𝑢 ) ) ∧ 𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) ∧ ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) ) ) ∧ 𝑘 ∈ ℕ ) → ( ( 𝐹𝑓 ) ‘ 𝑘 ) = ( 𝐹 ‘ ( 𝑓𝑘 ) ) )
35 34 eleq1d ( ( ( ( ( 𝜑𝐹 : 𝑋𝑌 ) ∧ ( 𝑢𝐾 ∧ ( 𝐹𝑃 ) ∈ 𝑢 ) ) ∧ ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ ( 𝑋 ∖ ( 𝐹𝑢 ) ) ∧ 𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) ∧ ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) ) ) ∧ 𝑘 ∈ ℕ ) → ( ( ( 𝐹𝑓 ) ‘ 𝑘 ) ∈ 𝑢 ↔ ( 𝐹 ‘ ( 𝑓𝑘 ) ) ∈ 𝑢 ) )
36 31 ffvelrnda ( ( ( ( ( 𝜑𝐹 : 𝑋𝑌 ) ∧ ( 𝑢𝐾 ∧ ( 𝐹𝑃 ) ∈ 𝑢 ) ) ∧ ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ ( 𝑋 ∖ ( 𝐹𝑢 ) ) ∧ 𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) ∧ ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) ) ) ∧ 𝑘 ∈ ℕ ) → ( 𝑓𝑘 ) ∈ ( 𝑋 ∖ ( 𝐹𝑢 ) ) )
37 36 eldifad ( ( ( ( ( 𝜑𝐹 : 𝑋𝑌 ) ∧ ( 𝑢𝐾 ∧ ( 𝐹𝑃 ) ∈ 𝑢 ) ) ∧ ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ ( 𝑋 ∖ ( 𝐹𝑢 ) ) ∧ 𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) ∧ ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) ) ) ∧ 𝑘 ∈ ℕ ) → ( 𝑓𝑘 ) ∈ 𝑋 )
38 simplr ( ( ( 𝜑𝐹 : 𝑋𝑌 ) ∧ ( 𝑢𝐾 ∧ ( 𝐹𝑃 ) ∈ 𝑢 ) ) → 𝐹 : 𝑋𝑌 )
39 38 ad2antrr ( ( ( ( ( 𝜑𝐹 : 𝑋𝑌 ) ∧ ( 𝑢𝐾 ∧ ( 𝐹𝑃 ) ∈ 𝑢 ) ) ∧ ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ ( 𝑋 ∖ ( 𝐹𝑢 ) ) ∧ 𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) ∧ ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) ) ) ∧ 𝑘 ∈ ℕ ) → 𝐹 : 𝑋𝑌 )
40 ffn ( 𝐹 : 𝑋𝑌𝐹 Fn 𝑋 )
41 elpreima ( 𝐹 Fn 𝑋 → ( ( 𝑓𝑘 ) ∈ ( 𝐹𝑢 ) ↔ ( ( 𝑓𝑘 ) ∈ 𝑋 ∧ ( 𝐹 ‘ ( 𝑓𝑘 ) ) ∈ 𝑢 ) ) )
42 39 40 41 3syl ( ( ( ( ( 𝜑𝐹 : 𝑋𝑌 ) ∧ ( 𝑢𝐾 ∧ ( 𝐹𝑃 ) ∈ 𝑢 ) ) ∧ ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ ( 𝑋 ∖ ( 𝐹𝑢 ) ) ∧ 𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) ∧ ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) ) ) ∧ 𝑘 ∈ ℕ ) → ( ( 𝑓𝑘 ) ∈ ( 𝐹𝑢 ) ↔ ( ( 𝑓𝑘 ) ∈ 𝑋 ∧ ( 𝐹 ‘ ( 𝑓𝑘 ) ) ∈ 𝑢 ) ) )
43 36 eldifbd ( ( ( ( ( 𝜑𝐹 : 𝑋𝑌 ) ∧ ( 𝑢𝐾 ∧ ( 𝐹𝑃 ) ∈ 𝑢 ) ) ∧ ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ ( 𝑋 ∖ ( 𝐹𝑢 ) ) ∧ 𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) ∧ ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) ) ) ∧ 𝑘 ∈ ℕ ) → ¬ ( 𝑓𝑘 ) ∈ ( 𝐹𝑢 ) )
44 43 pm2.21d ( ( ( ( ( 𝜑𝐹 : 𝑋𝑌 ) ∧ ( 𝑢𝐾 ∧ ( 𝐹𝑃 ) ∈ 𝑢 ) ) ∧ ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ ( 𝑋 ∖ ( 𝐹𝑢 ) ) ∧ 𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) ∧ ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) ) ) ∧ 𝑘 ∈ ℕ ) → ( ( 𝑓𝑘 ) ∈ ( 𝐹𝑢 ) → ⊥ ) )
45 42 44 sylbird ( ( ( ( ( 𝜑𝐹 : 𝑋𝑌 ) ∧ ( 𝑢𝐾 ∧ ( 𝐹𝑃 ) ∈ 𝑢 ) ) ∧ ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ ( 𝑋 ∖ ( 𝐹𝑢 ) ) ∧ 𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) ∧ ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) ) ) ∧ 𝑘 ∈ ℕ ) → ( ( ( 𝑓𝑘 ) ∈ 𝑋 ∧ ( 𝐹 ‘ ( 𝑓𝑘 ) ) ∈ 𝑢 ) → ⊥ ) )
46 37 45 mpand ( ( ( ( ( 𝜑𝐹 : 𝑋𝑌 ) ∧ ( 𝑢𝐾 ∧ ( 𝐹𝑃 ) ∈ 𝑢 ) ) ∧ ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ ( 𝑋 ∖ ( 𝐹𝑢 ) ) ∧ 𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) ∧ ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) ) ) ∧ 𝑘 ∈ ℕ ) → ( ( 𝐹 ‘ ( 𝑓𝑘 ) ) ∈ 𝑢 → ⊥ ) )
47 35 46 sylbid ( ( ( ( ( 𝜑𝐹 : 𝑋𝑌 ) ∧ ( 𝑢𝐾 ∧ ( 𝐹𝑃 ) ∈ 𝑢 ) ) ∧ ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ ( 𝑋 ∖ ( 𝐹𝑢 ) ) ∧ 𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) ∧ ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) ) ) ∧ 𝑘 ∈ ℕ ) → ( ( ( 𝐹𝑓 ) ‘ 𝑘 ) ∈ 𝑢 → ⊥ ) )
48 47 rexlimdva ( ( ( ( 𝜑𝐹 : 𝑋𝑌 ) ∧ ( 𝑢𝐾 ∧ ( 𝐹𝑃 ) ∈ 𝑢 ) ) ∧ ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ ( 𝑋 ∖ ( 𝐹𝑢 ) ) ∧ 𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) ∧ ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) ) ) → ( ∃ 𝑘 ∈ ℕ ( ( 𝐹𝑓 ) ‘ 𝑘 ) ∈ 𝑢 → ⊥ ) )
49 30 48 syl5 ( ( ( ( 𝜑𝐹 : 𝑋𝑌 ) ∧ ( 𝑢𝐾 ∧ ( 𝐹𝑃 ) ∈ 𝑢 ) ) ∧ ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ ( 𝑋 ∖ ( 𝐹𝑢 ) ) ∧ 𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) ∧ ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) ) ) → ( ∃ 𝑗 ∈ ℕ ∀ 𝑘 ∈ ( ℤ𝑗 ) ( ( 𝐹𝑓 ) ‘ 𝑘 ) ∈ 𝑢 → ⊥ ) )
50 29 49 mpd ( ( ( ( 𝜑𝐹 : 𝑋𝑌 ) ∧ ( 𝑢𝐾 ∧ ( 𝐹𝑃 ) ∈ 𝑢 ) ) ∧ ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ ( 𝑋 ∖ ( 𝐹𝑢 ) ) ∧ 𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) ∧ ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) ) ) → ⊥ )
51 50 expr ( ( ( ( 𝜑𝐹 : 𝑋𝑌 ) ∧ ( 𝑢𝐾 ∧ ( 𝐹𝑃 ) ∈ 𝑢 ) ) ∧ ( 𝑓 : ℕ ⟶ ( 𝑋 ∖ ( 𝐹𝑢 ) ) ∧ 𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) ) → ( ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) → ⊥ ) )
52 23 51 embantd ( ( ( ( 𝜑𝐹 : 𝑋𝑌 ) ∧ ( 𝑢𝐾 ∧ ( 𝐹𝑃 ) ∈ 𝑢 ) ) ∧ ( 𝑓 : ℕ ⟶ ( 𝑋 ∖ ( 𝐹𝑢 ) ) ∧ 𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) ) → ( ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ 𝑋𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) → ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) ) → ⊥ ) )
53 52 ex ( ( ( 𝜑𝐹 : 𝑋𝑌 ) ∧ ( 𝑢𝐾 ∧ ( 𝐹𝑃 ) ∈ 𝑢 ) ) → ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ ( 𝑋 ∖ ( 𝐹𝑢 ) ) ∧ 𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) → ( ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ 𝑋𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) → ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) ) → ⊥ ) ) )
54 53 impcomd ( ( ( 𝜑𝐹 : 𝑋𝑌 ) ∧ ( 𝑢𝐾 ∧ ( 𝐹𝑃 ) ∈ 𝑢 ) ) → ( ( ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ 𝑋𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) → ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) ) ∧ ( 𝑓 : ℕ ⟶ ( 𝑋 ∖ ( 𝐹𝑢 ) ) ∧ 𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) ) → ⊥ ) )
55 54 exlimdv ( ( ( 𝜑𝐹 : 𝑋𝑌 ) ∧ ( 𝑢𝐾 ∧ ( 𝐹𝑃 ) ∈ 𝑢 ) ) → ( ∃ 𝑓 ( ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ 𝑋𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) → ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) ) ∧ ( 𝑓 : ℕ ⟶ ( 𝑋 ∖ ( 𝐹𝑢 ) ) ∧ 𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) ) → ⊥ ) )
56 17 55 syl5 ( ( ( 𝜑𝐹 : 𝑋𝑌 ) ∧ ( 𝑢𝐾 ∧ ( 𝐹𝑃 ) ∈ 𝑢 ) ) → ( ( ∀ 𝑓 ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ 𝑋𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) → ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) ) ∧ ∃ 𝑓 ( 𝑓 : ℕ ⟶ ( 𝑋 ∖ ( 𝐹𝑢 ) ) ∧ 𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) ) → ⊥ ) )
57 56 exp4b ( ( 𝜑𝐹 : 𝑋𝑌 ) → ( ( 𝑢𝐾 ∧ ( 𝐹𝑃 ) ∈ 𝑢 ) → ( ∀ 𝑓 ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ 𝑋𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) → ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) ) → ( ∃ 𝑓 ( 𝑓 : ℕ ⟶ ( 𝑋 ∖ ( 𝐹𝑢 ) ) ∧ 𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) → ⊥ ) ) ) )
58 57 com23 ( ( 𝜑𝐹 : 𝑋𝑌 ) → ( ∀ 𝑓 ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ 𝑋𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) → ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) ) → ( ( 𝑢𝐾 ∧ ( 𝐹𝑃 ) ∈ 𝑢 ) → ( ∃ 𝑓 ( 𝑓 : ℕ ⟶ ( 𝑋 ∖ ( 𝐹𝑢 ) ) ∧ 𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) → ⊥ ) ) ) )
59 58 impr ( ( 𝜑 ∧ ( 𝐹 : 𝑋𝑌 ∧ ∀ 𝑓 ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ 𝑋𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) → ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) ) ) ) → ( ( 𝑢𝐾 ∧ ( 𝐹𝑃 ) ∈ 𝑢 ) → ( ∃ 𝑓 ( 𝑓 : ℕ ⟶ ( 𝑋 ∖ ( 𝐹𝑢 ) ) ∧ 𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) → ⊥ ) ) )
60 59 imp ( ( ( 𝜑 ∧ ( 𝐹 : 𝑋𝑌 ∧ ∀ 𝑓 ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ 𝑋𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) → ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) ) ) ) ∧ ( 𝑢𝐾 ∧ ( 𝐹𝑃 ) ∈ 𝑢 ) ) → ( ∃ 𝑓 ( 𝑓 : ℕ ⟶ ( 𝑋 ∖ ( 𝐹𝑢 ) ) ∧ 𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) → ⊥ ) )
61 16 60 mtoi ( ( ( 𝜑 ∧ ( 𝐹 : 𝑋𝑌 ∧ ∀ 𝑓 ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ 𝑋𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) → ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) ) ) ) ∧ ( 𝑢𝐾 ∧ ( 𝐹𝑃 ) ∈ 𝑢 ) ) → ¬ ∃ 𝑓 ( 𝑓 : ℕ ⟶ ( 𝑋 ∖ ( 𝐹𝑢 ) ) ∧ 𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) )
62 1 ad2antrr ( ( ( 𝜑 ∧ ( 𝐹 : 𝑋𝑌 ∧ ∀ 𝑓 ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ 𝑋𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) → ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) ) ) ) ∧ ( 𝑢𝐾 ∧ ( 𝐹𝑃 ) ∈ 𝑢 ) ) → 𝐽 ∈ 1stω )
63 2 ad2antrr ( ( ( 𝜑 ∧ ( 𝐹 : 𝑋𝑌 ∧ ∀ 𝑓 ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ 𝑋𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) → ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) ) ) ) ∧ ( 𝑢𝐾 ∧ ( 𝐹𝑃 ) ∈ 𝑢 ) ) → 𝐽 ∈ ( TopOn ‘ 𝑋 ) )
64 toponuni ( 𝐽 ∈ ( TopOn ‘ 𝑋 ) → 𝑋 = 𝐽 )
65 63 64 syl ( ( ( 𝜑 ∧ ( 𝐹 : 𝑋𝑌 ∧ ∀ 𝑓 ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ 𝑋𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) → ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) ) ) ) ∧ ( 𝑢𝐾 ∧ ( 𝐹𝑃 ) ∈ 𝑢 ) ) → 𝑋 = 𝐽 )
66 19 65 sseqtrid ( ( ( 𝜑 ∧ ( 𝐹 : 𝑋𝑌 ∧ ∀ 𝑓 ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ 𝑋𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) → ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) ) ) ) ∧ ( 𝑢𝐾 ∧ ( 𝐹𝑃 ) ∈ 𝑢 ) ) → ( 𝑋 ∖ ( 𝐹𝑢 ) ) ⊆ 𝐽 )
67 eqid 𝐽 = 𝐽
68 67 1stcelcls ( ( 𝐽 ∈ 1stω ∧ ( 𝑋 ∖ ( 𝐹𝑢 ) ) ⊆ 𝐽 ) → ( 𝑃 ∈ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ ( 𝑋 ∖ ( 𝐹𝑢 ) ) ) ↔ ∃ 𝑓 ( 𝑓 : ℕ ⟶ ( 𝑋 ∖ ( 𝐹𝑢 ) ) ∧ 𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) ) )
69 62 66 68 syl2anc ( ( ( 𝜑 ∧ ( 𝐹 : 𝑋𝑌 ∧ ∀ 𝑓 ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ 𝑋𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) → ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) ) ) ) ∧ ( 𝑢𝐾 ∧ ( 𝐹𝑃 ) ∈ 𝑢 ) ) → ( 𝑃 ∈ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ ( 𝑋 ∖ ( 𝐹𝑢 ) ) ) ↔ ∃ 𝑓 ( 𝑓 : ℕ ⟶ ( 𝑋 ∖ ( 𝐹𝑢 ) ) ∧ 𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) ) )
70 61 69 mtbird ( ( ( 𝜑 ∧ ( 𝐹 : 𝑋𝑌 ∧ ∀ 𝑓 ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ 𝑋𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) → ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) ) ) ) ∧ ( 𝑢𝐾 ∧ ( 𝐹𝑃 ) ∈ 𝑢 ) ) → ¬ 𝑃 ∈ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ ( 𝑋 ∖ ( 𝐹𝑢 ) ) ) )
71 topontop ( 𝐽 ∈ ( TopOn ‘ 𝑋 ) → 𝐽 ∈ Top )
72 63 71 syl ( ( ( 𝜑 ∧ ( 𝐹 : 𝑋𝑌 ∧ ∀ 𝑓 ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ 𝑋𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) → ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) ) ) ) ∧ ( 𝑢𝐾 ∧ ( 𝐹𝑃 ) ∈ 𝑢 ) ) → 𝐽 ∈ Top )
73 4 ad2antrr ( ( ( 𝜑 ∧ ( 𝐹 : 𝑋𝑌 ∧ ∀ 𝑓 ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ 𝑋𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) → ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) ) ) ) ∧ ( 𝑢𝐾 ∧ ( 𝐹𝑃 ) ∈ 𝑢 ) ) → 𝑃𝑋 )
74 73 65 eleqtrd ( ( ( 𝜑 ∧ ( 𝐹 : 𝑋𝑌 ∧ ∀ 𝑓 ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ 𝑋𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) → ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) ) ) ) ∧ ( 𝑢𝐾 ∧ ( 𝐹𝑃 ) ∈ 𝑢 ) ) → 𝑃 𝐽 )
75 67 elcls ( ( 𝐽 ∈ Top ∧ ( 𝑋 ∖ ( 𝐹𝑢 ) ) ⊆ 𝐽𝑃 𝐽 ) → ( 𝑃 ∈ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ ( 𝑋 ∖ ( 𝐹𝑢 ) ) ) ↔ ∀ 𝑣𝐽 ( 𝑃𝑣 → ( 𝑣 ∩ ( 𝑋 ∖ ( 𝐹𝑢 ) ) ) ≠ ∅ ) ) )
76 72 66 74 75 syl3anc ( ( ( 𝜑 ∧ ( 𝐹 : 𝑋𝑌 ∧ ∀ 𝑓 ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ 𝑋𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) → ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) ) ) ) ∧ ( 𝑢𝐾 ∧ ( 𝐹𝑃 ) ∈ 𝑢 ) ) → ( 𝑃 ∈ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ ( 𝑋 ∖ ( 𝐹𝑢 ) ) ) ↔ ∀ 𝑣𝐽 ( 𝑃𝑣 → ( 𝑣 ∩ ( 𝑋 ∖ ( 𝐹𝑢 ) ) ) ≠ ∅ ) ) )
77 70 76 mtbid ( ( ( 𝜑 ∧ ( 𝐹 : 𝑋𝑌 ∧ ∀ 𝑓 ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ 𝑋𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) → ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) ) ) ) ∧ ( 𝑢𝐾 ∧ ( 𝐹𝑃 ) ∈ 𝑢 ) ) → ¬ ∀ 𝑣𝐽 ( 𝑃𝑣 → ( 𝑣 ∩ ( 𝑋 ∖ ( 𝐹𝑢 ) ) ) ≠ ∅ ) )
78 15 ad2antrr ( ( ( ( 𝜑 ∧ ( 𝐹 : 𝑋𝑌 ∧ ∀ 𝑓 ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ 𝑋𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) → ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) ) ) ) ∧ ( 𝑢𝐾 ∧ ( 𝐹𝑃 ) ∈ 𝑢 ) ) ∧ 𝑣𝐽 ) → 𝐹 : 𝑋𝑌 )
79 78 ffund ( ( ( ( 𝜑 ∧ ( 𝐹 : 𝑋𝑌 ∧ ∀ 𝑓 ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ 𝑋𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) → ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) ) ) ) ∧ ( 𝑢𝐾 ∧ ( 𝐹𝑃 ) ∈ 𝑢 ) ) ∧ 𝑣𝐽 ) → Fun 𝐹 )
80 toponss ( ( 𝐽 ∈ ( TopOn ‘ 𝑋 ) ∧ 𝑣𝐽 ) → 𝑣𝑋 )
81 63 80 sylan ( ( ( ( 𝜑 ∧ ( 𝐹 : 𝑋𝑌 ∧ ∀ 𝑓 ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ 𝑋𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) → ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) ) ) ) ∧ ( 𝑢𝐾 ∧ ( 𝐹𝑃 ) ∈ 𝑢 ) ) ∧ 𝑣𝐽 ) → 𝑣𝑋 )
82 78 fdmd ( ( ( ( 𝜑 ∧ ( 𝐹 : 𝑋𝑌 ∧ ∀ 𝑓 ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ 𝑋𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) → ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) ) ) ) ∧ ( 𝑢𝐾 ∧ ( 𝐹𝑃 ) ∈ 𝑢 ) ) ∧ 𝑣𝐽 ) → dom 𝐹 = 𝑋 )
83 81 82 sseqtrrd ( ( ( ( 𝜑 ∧ ( 𝐹 : 𝑋𝑌 ∧ ∀ 𝑓 ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ 𝑋𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) → ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) ) ) ) ∧ ( 𝑢𝐾 ∧ ( 𝐹𝑃 ) ∈ 𝑢 ) ) ∧ 𝑣𝐽 ) → 𝑣 ⊆ dom 𝐹 )
84 funimass3 ( ( Fun 𝐹𝑣 ⊆ dom 𝐹 ) → ( ( 𝐹𝑣 ) ⊆ 𝑢𝑣 ⊆ ( 𝐹𝑢 ) ) )
85 79 83 84 syl2anc ( ( ( ( 𝜑 ∧ ( 𝐹 : 𝑋𝑌 ∧ ∀ 𝑓 ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ 𝑋𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) → ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) ) ) ) ∧ ( 𝑢𝐾 ∧ ( 𝐹𝑃 ) ∈ 𝑢 ) ) ∧ 𝑣𝐽 ) → ( ( 𝐹𝑣 ) ⊆ 𝑢𝑣 ⊆ ( 𝐹𝑢 ) ) )
86 df-ss ( 𝑣𝑋 ↔ ( 𝑣𝑋 ) = 𝑣 )
87 81 86 sylib ( ( ( ( 𝜑 ∧ ( 𝐹 : 𝑋𝑌 ∧ ∀ 𝑓 ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ 𝑋𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) → ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) ) ) ) ∧ ( 𝑢𝐾 ∧ ( 𝐹𝑃 ) ∈ 𝑢 ) ) ∧ 𝑣𝐽 ) → ( 𝑣𝑋 ) = 𝑣 )
88 87 sseq1d ( ( ( ( 𝜑 ∧ ( 𝐹 : 𝑋𝑌 ∧ ∀ 𝑓 ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ 𝑋𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) → ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) ) ) ) ∧ ( 𝑢𝐾 ∧ ( 𝐹𝑃 ) ∈ 𝑢 ) ) ∧ 𝑣𝐽 ) → ( ( 𝑣𝑋 ) ⊆ ( 𝐹𝑢 ) ↔ 𝑣 ⊆ ( 𝐹𝑢 ) ) )
89 85 88 bitr4d ( ( ( ( 𝜑 ∧ ( 𝐹 : 𝑋𝑌 ∧ ∀ 𝑓 ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ 𝑋𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) → ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) ) ) ) ∧ ( 𝑢𝐾 ∧ ( 𝐹𝑃 ) ∈ 𝑢 ) ) ∧ 𝑣𝐽 ) → ( ( 𝐹𝑣 ) ⊆ 𝑢 ↔ ( 𝑣𝑋 ) ⊆ ( 𝐹𝑢 ) ) )
90 nne ( ¬ ( 𝑣 ∩ ( 𝑋 ∖ ( 𝐹𝑢 ) ) ) ≠ ∅ ↔ ( 𝑣 ∩ ( 𝑋 ∖ ( 𝐹𝑢 ) ) ) = ∅ )
91 inssdif0 ( ( 𝑣𝑋 ) ⊆ ( 𝐹𝑢 ) ↔ ( 𝑣 ∩ ( 𝑋 ∖ ( 𝐹𝑢 ) ) ) = ∅ )
92 90 91 bitr4i ( ¬ ( 𝑣 ∩ ( 𝑋 ∖ ( 𝐹𝑢 ) ) ) ≠ ∅ ↔ ( 𝑣𝑋 ) ⊆ ( 𝐹𝑢 ) )
93 89 92 bitr4di ( ( ( ( 𝜑 ∧ ( 𝐹 : 𝑋𝑌 ∧ ∀ 𝑓 ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ 𝑋𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) → ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) ) ) ) ∧ ( 𝑢𝐾 ∧ ( 𝐹𝑃 ) ∈ 𝑢 ) ) ∧ 𝑣𝐽 ) → ( ( 𝐹𝑣 ) ⊆ 𝑢 ↔ ¬ ( 𝑣 ∩ ( 𝑋 ∖ ( 𝐹𝑢 ) ) ) ≠ ∅ ) )
94 93 anbi2d ( ( ( ( 𝜑 ∧ ( 𝐹 : 𝑋𝑌 ∧ ∀ 𝑓 ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ 𝑋𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) → ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) ) ) ) ∧ ( 𝑢𝐾 ∧ ( 𝐹𝑃 ) ∈ 𝑢 ) ) ∧ 𝑣𝐽 ) → ( ( 𝑃𝑣 ∧ ( 𝐹𝑣 ) ⊆ 𝑢 ) ↔ ( 𝑃𝑣 ∧ ¬ ( 𝑣 ∩ ( 𝑋 ∖ ( 𝐹𝑢 ) ) ) ≠ ∅ ) ) )
95 94 rexbidva ( ( ( 𝜑 ∧ ( 𝐹 : 𝑋𝑌 ∧ ∀ 𝑓 ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ 𝑋𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) → ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) ) ) ) ∧ ( 𝑢𝐾 ∧ ( 𝐹𝑃 ) ∈ 𝑢 ) ) → ( ∃ 𝑣𝐽 ( 𝑃𝑣 ∧ ( 𝐹𝑣 ) ⊆ 𝑢 ) ↔ ∃ 𝑣𝐽 ( 𝑃𝑣 ∧ ¬ ( 𝑣 ∩ ( 𝑋 ∖ ( 𝐹𝑢 ) ) ) ≠ ∅ ) ) )
96 rexanali ( ∃ 𝑣𝐽 ( 𝑃𝑣 ∧ ¬ ( 𝑣 ∩ ( 𝑋 ∖ ( 𝐹𝑢 ) ) ) ≠ ∅ ) ↔ ¬ ∀ 𝑣𝐽 ( 𝑃𝑣 → ( 𝑣 ∩ ( 𝑋 ∖ ( 𝐹𝑢 ) ) ) ≠ ∅ ) )
97 95 96 bitrdi ( ( ( 𝜑 ∧ ( 𝐹 : 𝑋𝑌 ∧ ∀ 𝑓 ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ 𝑋𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) → ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) ) ) ) ∧ ( 𝑢𝐾 ∧ ( 𝐹𝑃 ) ∈ 𝑢 ) ) → ( ∃ 𝑣𝐽 ( 𝑃𝑣 ∧ ( 𝐹𝑣 ) ⊆ 𝑢 ) ↔ ¬ ∀ 𝑣𝐽 ( 𝑃𝑣 → ( 𝑣 ∩ ( 𝑋 ∖ ( 𝐹𝑢 ) ) ) ≠ ∅ ) ) )
98 77 97 mpbird ( ( ( 𝜑 ∧ ( 𝐹 : 𝑋𝑌 ∧ ∀ 𝑓 ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ 𝑋𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) → ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) ) ) ) ∧ ( 𝑢𝐾 ∧ ( 𝐹𝑃 ) ∈ 𝑢 ) ) → ∃ 𝑣𝐽 ( 𝑃𝑣 ∧ ( 𝐹𝑣 ) ⊆ 𝑢 ) )
99 98 expr ( ( ( 𝜑 ∧ ( 𝐹 : 𝑋𝑌 ∧ ∀ 𝑓 ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ 𝑋𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) → ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) ) ) ) ∧ 𝑢𝐾 ) → ( ( 𝐹𝑃 ) ∈ 𝑢 → ∃ 𝑣𝐽 ( 𝑃𝑣 ∧ ( 𝐹𝑣 ) ⊆ 𝑢 ) ) )
100 99 ralrimiva ( ( 𝜑 ∧ ( 𝐹 : 𝑋𝑌 ∧ ∀ 𝑓 ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ 𝑋𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) → ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) ) ) ) → ∀ 𝑢𝐾 ( ( 𝐹𝑃 ) ∈ 𝑢 → ∃ 𝑣𝐽 ( 𝑃𝑣 ∧ ( 𝐹𝑣 ) ⊆ 𝑢 ) ) )
101 iscnp ( ( 𝐽 ∈ ( TopOn ‘ 𝑋 ) ∧ 𝐾 ∈ ( TopOn ‘ 𝑌 ) ∧ 𝑃𝑋 ) → ( 𝐹 ∈ ( ( 𝐽 CnP 𝐾 ) ‘ 𝑃 ) ↔ ( 𝐹 : 𝑋𝑌 ∧ ∀ 𝑢𝐾 ( ( 𝐹𝑃 ) ∈ 𝑢 → ∃ 𝑣𝐽 ( 𝑃𝑣 ∧ ( 𝐹𝑣 ) ⊆ 𝑢 ) ) ) ) )
102 2 3 4 101 syl3anc ( 𝜑 → ( 𝐹 ∈ ( ( 𝐽 CnP 𝐾 ) ‘ 𝑃 ) ↔ ( 𝐹 : 𝑋𝑌 ∧ ∀ 𝑢𝐾 ( ( 𝐹𝑃 ) ∈ 𝑢 → ∃ 𝑣𝐽 ( 𝑃𝑣 ∧ ( 𝐹𝑣 ) ⊆ 𝑢 ) ) ) ) )
103 102 adantr ( ( 𝜑 ∧ ( 𝐹 : 𝑋𝑌 ∧ ∀ 𝑓 ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ 𝑋𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) → ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) ) ) ) → ( 𝐹 ∈ ( ( 𝐽 CnP 𝐾 ) ‘ 𝑃 ) ↔ ( 𝐹 : 𝑋𝑌 ∧ ∀ 𝑢𝐾 ( ( 𝐹𝑃 ) ∈ 𝑢 → ∃ 𝑣𝐽 ( 𝑃𝑣 ∧ ( 𝐹𝑣 ) ⊆ 𝑢 ) ) ) ) )
104 15 100 103 mpbir2and ( ( 𝜑 ∧ ( 𝐹 : 𝑋𝑌 ∧ ∀ 𝑓 ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ 𝑋𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) → ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) ) ) ) → 𝐹 ∈ ( ( 𝐽 CnP 𝐾 ) ‘ 𝑃 ) )
105 14 104 impbida ( 𝜑 → ( 𝐹 ∈ ( ( 𝐽 CnP 𝐾 ) ‘ 𝑃 ) ↔ ( 𝐹 : 𝑋𝑌 ∧ ∀ 𝑓 ( ( 𝑓 : ℕ ⟶ 𝑋𝑓 ( ⇝𝑡𝐽 ) 𝑃 ) → ( 𝐹𝑓 ) ( ⇝𝑡𝐾 ) ( 𝐹𝑃 ) ) ) ) )