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Theorem cldssbrsiga

Description: A Borel Algebra contains all closed sets of its base topology. (Contributed by Thierry Arnoux, 27-Mar-2017)

Ref Expression
Assertion cldssbrsiga ( 𝐽 ∈ Top → ( Clsd ‘ 𝐽 ) ⊆ ( sigaGen ‘ 𝐽 ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 eqid 𝐽 = 𝐽
2 1 cldss ( 𝑥 ∈ ( Clsd ‘ 𝐽 ) → 𝑥 𝐽 )
3 2 adantl ( ( 𝐽 ∈ Top ∧ 𝑥 ∈ ( Clsd ‘ 𝐽 ) ) → 𝑥 𝐽 )
4 dfss4 ( 𝑥 𝐽 ↔ ( 𝐽 ∖ ( 𝐽𝑥 ) ) = 𝑥 )
5 3 4 sylib ( ( 𝐽 ∈ Top ∧ 𝑥 ∈ ( Clsd ‘ 𝐽 ) ) → ( 𝐽 ∖ ( 𝐽𝑥 ) ) = 𝑥 )
6 1 topopn ( 𝐽 ∈ Top → 𝐽𝐽 )
7 1 difopn ( ( 𝐽𝐽𝑥 ∈ ( Clsd ‘ 𝐽 ) ) → ( 𝐽𝑥 ) ∈ 𝐽 )
8 6 7 sylan ( ( 𝐽 ∈ Top ∧ 𝑥 ∈ ( Clsd ‘ 𝐽 ) ) → ( 𝐽𝑥 ) ∈ 𝐽 )
9 id ( 𝐽 ∈ Top → 𝐽 ∈ Top )
10 9 sgsiga ( 𝐽 ∈ Top → ( sigaGen ‘ 𝐽 ) ∈ ran sigAlgebra )
11 10 adantr ( ( 𝐽 ∈ Top ∧ ( 𝐽𝑥 ) ∈ 𝐽 ) → ( sigaGen ‘ 𝐽 ) ∈ ran sigAlgebra )
12 elex ( 𝐽 ∈ Top → 𝐽 ∈ V )
13 sigagensiga ( 𝐽 ∈ V → ( sigaGen ‘ 𝐽 ) ∈ ( sigAlgebra ‘ 𝐽 ) )
14 baselsiga ( ( sigaGen ‘ 𝐽 ) ∈ ( sigAlgebra ‘ 𝐽 ) → 𝐽 ∈ ( sigaGen ‘ 𝐽 ) )
15 12 13 14 3syl ( 𝐽 ∈ Top → 𝐽 ∈ ( sigaGen ‘ 𝐽 ) )
16 15 adantr ( ( 𝐽 ∈ Top ∧ ( 𝐽𝑥 ) ∈ 𝐽 ) → 𝐽 ∈ ( sigaGen ‘ 𝐽 ) )
17 elsigagen ( ( 𝐽 ∈ Top ∧ ( 𝐽𝑥 ) ∈ 𝐽 ) → ( 𝐽𝑥 ) ∈ ( sigaGen ‘ 𝐽 ) )
18 difelsiga ( ( ( sigaGen ‘ 𝐽 ) ∈ ran sigAlgebra ∧ 𝐽 ∈ ( sigaGen ‘ 𝐽 ) ∧ ( 𝐽𝑥 ) ∈ ( sigaGen ‘ 𝐽 ) ) → ( 𝐽 ∖ ( 𝐽𝑥 ) ) ∈ ( sigaGen ‘ 𝐽 ) )
19 11 16 17 18 syl3anc ( ( 𝐽 ∈ Top ∧ ( 𝐽𝑥 ) ∈ 𝐽 ) → ( 𝐽 ∖ ( 𝐽𝑥 ) ) ∈ ( sigaGen ‘ 𝐽 ) )
20 8 19 syldan ( ( 𝐽 ∈ Top ∧ 𝑥 ∈ ( Clsd ‘ 𝐽 ) ) → ( 𝐽 ∖ ( 𝐽𝑥 ) ) ∈ ( sigaGen ‘ 𝐽 ) )
21 5 20 eqeltrrd ( ( 𝐽 ∈ Top ∧ 𝑥 ∈ ( Clsd ‘ 𝐽 ) ) → 𝑥 ∈ ( sigaGen ‘ 𝐽 ) )
22 21 ex ( 𝐽 ∈ Top → ( 𝑥 ∈ ( Clsd ‘ 𝐽 ) → 𝑥 ∈ ( sigaGen ‘ 𝐽 ) ) )
23 22 ssrdv ( 𝐽 ∈ Top → ( Clsd ‘ 𝐽 ) ⊆ ( sigaGen ‘ 𝐽 ) )