Step |
Hyp |
Ref |
Expression |
1 |
|
sxbrsiga.0 |
⊢ 𝐽 = ( topGen ‘ ran (,) ) |
2 |
|
dya2ioc.1 |
⊢ 𝐼 = ( 𝑥 ∈ ℤ , 𝑛 ∈ ℤ ↦ ( ( 𝑥 / ( 2 ↑ 𝑛 ) ) [,) ( ( 𝑥 + 1 ) / ( 2 ↑ 𝑛 ) ) ) ) |
3 |
|
eqid |
⊢ ( ⌊ ‘ ( 1 − ( 2 logb 𝑑 ) ) ) = ( ⌊ ‘ ( 1 − ( 2 logb 𝑑 ) ) ) |
4 |
1 2 3
|
dya2icoseg |
⊢ ( ( 𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑑 ∈ ℝ+ ) → ∃ 𝑏 ∈ ran 𝐼 ( 𝑋 ∈ 𝑏 ∧ 𝑏 ⊆ ( ( 𝑋 − 𝑑 ) (,) ( 𝑋 + 𝑑 ) ) ) ) |
5 |
4
|
ralrimiva |
⊢ ( 𝑋 ∈ ℝ → ∀ 𝑑 ∈ ℝ+ ∃ 𝑏 ∈ ran 𝐼 ( 𝑋 ∈ 𝑏 ∧ 𝑏 ⊆ ( ( 𝑋 − 𝑑 ) (,) ( 𝑋 + 𝑑 ) ) ) ) |
6 |
5
|
3ad2ant1 |
⊢ ( ( 𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝐸 ∈ ran (,) ∧ 𝑋 ∈ 𝐸 ) → ∀ 𝑑 ∈ ℝ+ ∃ 𝑏 ∈ ran 𝐼 ( 𝑋 ∈ 𝑏 ∧ 𝑏 ⊆ ( ( 𝑋 − 𝑑 ) (,) ( 𝑋 + 𝑑 ) ) ) ) |
7 |
|
simp3 |
⊢ ( ( 𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝐸 ∈ ran (,) ∧ 𝑋 ∈ 𝐸 ) → 𝑋 ∈ 𝐸 ) |
8 |
|
iooex |
⊢ (,) ∈ V |
9 |
8
|
rnex |
⊢ ran (,) ∈ V |
10 |
|
bastg |
⊢ ( ran (,) ∈ V → ran (,) ⊆ ( topGen ‘ ran (,) ) ) |
11 |
9 10
|
ax-mp |
⊢ ran (,) ⊆ ( topGen ‘ ran (,) ) |
12 |
|
simp2 |
⊢ ( ( 𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝐸 ∈ ran (,) ∧ 𝑋 ∈ 𝐸 ) → 𝐸 ∈ ran (,) ) |
13 |
11 12
|
sselid |
⊢ ( ( 𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝐸 ∈ ran (,) ∧ 𝑋 ∈ 𝐸 ) → 𝐸 ∈ ( topGen ‘ ran (,) ) ) |
14 |
13 1
|
eleqtrrdi |
⊢ ( ( 𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝐸 ∈ ran (,) ∧ 𝑋 ∈ 𝐸 ) → 𝐸 ∈ 𝐽 ) |
15 |
|
eqid |
⊢ ( ( abs ∘ − ) ↾ ( ℝ × ℝ ) ) = ( ( abs ∘ − ) ↾ ( ℝ × ℝ ) ) |
16 |
15
|
rexmet |
⊢ ( ( abs ∘ − ) ↾ ( ℝ × ℝ ) ) ∈ ( ∞Met ‘ ℝ ) |
17 |
|
recms |
⊢ ℝfld ∈ CMetSp |
18 |
|
cmsms |
⊢ ( ℝfld ∈ CMetSp → ℝfld ∈ MetSp ) |
19 |
|
msxms |
⊢ ( ℝfld ∈ MetSp → ℝfld ∈ ∞MetSp ) |
20 |
17 18 19
|
mp2b |
⊢ ℝfld ∈ ∞MetSp |
21 |
|
retopn |
⊢ ( topGen ‘ ran (,) ) = ( TopOpen ‘ ℝfld ) |
22 |
1 21
|
eqtri |
⊢ 𝐽 = ( TopOpen ‘ ℝfld ) |
23 |
|
rebase |
⊢ ℝ = ( Base ‘ ℝfld ) |
24 |
|
reds |
⊢ ( abs ∘ − ) = ( dist ‘ ℝfld ) |
25 |
24
|
reseq1i |
⊢ ( ( abs ∘ − ) ↾ ( ℝ × ℝ ) ) = ( ( dist ‘ ℝfld ) ↾ ( ℝ × ℝ ) ) |
26 |
22 23 25
|
xmstopn |
⊢ ( ℝfld ∈ ∞MetSp → 𝐽 = ( MetOpen ‘ ( ( abs ∘ − ) ↾ ( ℝ × ℝ ) ) ) ) |
27 |
20 26
|
ax-mp |
⊢ 𝐽 = ( MetOpen ‘ ( ( abs ∘ − ) ↾ ( ℝ × ℝ ) ) ) |
28 |
27
|
elmopn2 |
⊢ ( ( ( abs ∘ − ) ↾ ( ℝ × ℝ ) ) ∈ ( ∞Met ‘ ℝ ) → ( 𝐸 ∈ 𝐽 ↔ ( 𝐸 ⊆ ℝ ∧ ∀ 𝑥 ∈ 𝐸 ∃ 𝑑 ∈ ℝ+ ( 𝑥 ( ball ‘ ( ( abs ∘ − ) ↾ ( ℝ × ℝ ) ) ) 𝑑 ) ⊆ 𝐸 ) ) ) |
29 |
16 28
|
ax-mp |
⊢ ( 𝐸 ∈ 𝐽 ↔ ( 𝐸 ⊆ ℝ ∧ ∀ 𝑥 ∈ 𝐸 ∃ 𝑑 ∈ ℝ+ ( 𝑥 ( ball ‘ ( ( abs ∘ − ) ↾ ( ℝ × ℝ ) ) ) 𝑑 ) ⊆ 𝐸 ) ) |
30 |
29
|
simprbi |
⊢ ( 𝐸 ∈ 𝐽 → ∀ 𝑥 ∈ 𝐸 ∃ 𝑑 ∈ ℝ+ ( 𝑥 ( ball ‘ ( ( abs ∘ − ) ↾ ( ℝ × ℝ ) ) ) 𝑑 ) ⊆ 𝐸 ) |
31 |
14 30
|
syl |
⊢ ( ( 𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝐸 ∈ ran (,) ∧ 𝑋 ∈ 𝐸 ) → ∀ 𝑥 ∈ 𝐸 ∃ 𝑑 ∈ ℝ+ ( 𝑥 ( ball ‘ ( ( abs ∘ − ) ↾ ( ℝ × ℝ ) ) ) 𝑑 ) ⊆ 𝐸 ) |
32 |
|
oveq1 |
⊢ ( 𝑥 = 𝑋 → ( 𝑥 ( ball ‘ ( ( abs ∘ − ) ↾ ( ℝ × ℝ ) ) ) 𝑑 ) = ( 𝑋 ( ball ‘ ( ( abs ∘ − ) ↾ ( ℝ × ℝ ) ) ) 𝑑 ) ) |
33 |
32
|
sseq1d |
⊢ ( 𝑥 = 𝑋 → ( ( 𝑥 ( ball ‘ ( ( abs ∘ − ) ↾ ( ℝ × ℝ ) ) ) 𝑑 ) ⊆ 𝐸 ↔ ( 𝑋 ( ball ‘ ( ( abs ∘ − ) ↾ ( ℝ × ℝ ) ) ) 𝑑 ) ⊆ 𝐸 ) ) |
34 |
33
|
rexbidv |
⊢ ( 𝑥 = 𝑋 → ( ∃ 𝑑 ∈ ℝ+ ( 𝑥 ( ball ‘ ( ( abs ∘ − ) ↾ ( ℝ × ℝ ) ) ) 𝑑 ) ⊆ 𝐸 ↔ ∃ 𝑑 ∈ ℝ+ ( 𝑋 ( ball ‘ ( ( abs ∘ − ) ↾ ( ℝ × ℝ ) ) ) 𝑑 ) ⊆ 𝐸 ) ) |
35 |
34
|
rspcva |
⊢ ( ( 𝑋 ∈ 𝐸 ∧ ∀ 𝑥 ∈ 𝐸 ∃ 𝑑 ∈ ℝ+ ( 𝑥 ( ball ‘ ( ( abs ∘ − ) ↾ ( ℝ × ℝ ) ) ) 𝑑 ) ⊆ 𝐸 ) → ∃ 𝑑 ∈ ℝ+ ( 𝑋 ( ball ‘ ( ( abs ∘ − ) ↾ ( ℝ × ℝ ) ) ) 𝑑 ) ⊆ 𝐸 ) |
36 |
7 31 35
|
syl2anc |
⊢ ( ( 𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝐸 ∈ ran (,) ∧ 𝑋 ∈ 𝐸 ) → ∃ 𝑑 ∈ ℝ+ ( 𝑋 ( ball ‘ ( ( abs ∘ − ) ↾ ( ℝ × ℝ ) ) ) 𝑑 ) ⊆ 𝐸 ) |
37 |
|
rpre |
⊢ ( 𝑑 ∈ ℝ+ → 𝑑 ∈ ℝ ) |
38 |
15
|
bl2ioo |
⊢ ( ( 𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑑 ∈ ℝ ) → ( 𝑋 ( ball ‘ ( ( abs ∘ − ) ↾ ( ℝ × ℝ ) ) ) 𝑑 ) = ( ( 𝑋 − 𝑑 ) (,) ( 𝑋 + 𝑑 ) ) ) |
39 |
38
|
sseq1d |
⊢ ( ( 𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑑 ∈ ℝ ) → ( ( 𝑋 ( ball ‘ ( ( abs ∘ − ) ↾ ( ℝ × ℝ ) ) ) 𝑑 ) ⊆ 𝐸 ↔ ( ( 𝑋 − 𝑑 ) (,) ( 𝑋 + 𝑑 ) ) ⊆ 𝐸 ) ) |
40 |
37 39
|
sylan2 |
⊢ ( ( 𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑑 ∈ ℝ+ ) → ( ( 𝑋 ( ball ‘ ( ( abs ∘ − ) ↾ ( ℝ × ℝ ) ) ) 𝑑 ) ⊆ 𝐸 ↔ ( ( 𝑋 − 𝑑 ) (,) ( 𝑋 + 𝑑 ) ) ⊆ 𝐸 ) ) |
41 |
40
|
rexbidva |
⊢ ( 𝑋 ∈ ℝ → ( ∃ 𝑑 ∈ ℝ+ ( 𝑋 ( ball ‘ ( ( abs ∘ − ) ↾ ( ℝ × ℝ ) ) ) 𝑑 ) ⊆ 𝐸 ↔ ∃ 𝑑 ∈ ℝ+ ( ( 𝑋 − 𝑑 ) (,) ( 𝑋 + 𝑑 ) ) ⊆ 𝐸 ) ) |
42 |
41
|
3ad2ant1 |
⊢ ( ( 𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝐸 ∈ ran (,) ∧ 𝑋 ∈ 𝐸 ) → ( ∃ 𝑑 ∈ ℝ+ ( 𝑋 ( ball ‘ ( ( abs ∘ − ) ↾ ( ℝ × ℝ ) ) ) 𝑑 ) ⊆ 𝐸 ↔ ∃ 𝑑 ∈ ℝ+ ( ( 𝑋 − 𝑑 ) (,) ( 𝑋 + 𝑑 ) ) ⊆ 𝐸 ) ) |
43 |
36 42
|
mpbid |
⊢ ( ( 𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝐸 ∈ ran (,) ∧ 𝑋 ∈ 𝐸 ) → ∃ 𝑑 ∈ ℝ+ ( ( 𝑋 − 𝑑 ) (,) ( 𝑋 + 𝑑 ) ) ⊆ 𝐸 ) |
44 |
|
r19.29 |
⊢ ( ( ∀ 𝑑 ∈ ℝ+ ∃ 𝑏 ∈ ran 𝐼 ( 𝑋 ∈ 𝑏 ∧ 𝑏 ⊆ ( ( 𝑋 − 𝑑 ) (,) ( 𝑋 + 𝑑 ) ) ) ∧ ∃ 𝑑 ∈ ℝ+ ( ( 𝑋 − 𝑑 ) (,) ( 𝑋 + 𝑑 ) ) ⊆ 𝐸 ) → ∃ 𝑑 ∈ ℝ+ ( ∃ 𝑏 ∈ ran 𝐼 ( 𝑋 ∈ 𝑏 ∧ 𝑏 ⊆ ( ( 𝑋 − 𝑑 ) (,) ( 𝑋 + 𝑑 ) ) ) ∧ ( ( 𝑋 − 𝑑 ) (,) ( 𝑋 + 𝑑 ) ) ⊆ 𝐸 ) ) |
45 |
6 43 44
|
syl2anc |
⊢ ( ( 𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝐸 ∈ ran (,) ∧ 𝑋 ∈ 𝐸 ) → ∃ 𝑑 ∈ ℝ+ ( ∃ 𝑏 ∈ ran 𝐼 ( 𝑋 ∈ 𝑏 ∧ 𝑏 ⊆ ( ( 𝑋 − 𝑑 ) (,) ( 𝑋 + 𝑑 ) ) ) ∧ ( ( 𝑋 − 𝑑 ) (,) ( 𝑋 + 𝑑 ) ) ⊆ 𝐸 ) ) |
46 |
|
r19.41v |
⊢ ( ∃ 𝑏 ∈ ran 𝐼 ( ( 𝑋 ∈ 𝑏 ∧ 𝑏 ⊆ ( ( 𝑋 − 𝑑 ) (,) ( 𝑋 + 𝑑 ) ) ) ∧ ( ( 𝑋 − 𝑑 ) (,) ( 𝑋 + 𝑑 ) ) ⊆ 𝐸 ) ↔ ( ∃ 𝑏 ∈ ran 𝐼 ( 𝑋 ∈ 𝑏 ∧ 𝑏 ⊆ ( ( 𝑋 − 𝑑 ) (,) ( 𝑋 + 𝑑 ) ) ) ∧ ( ( 𝑋 − 𝑑 ) (,) ( 𝑋 + 𝑑 ) ) ⊆ 𝐸 ) ) |
47 |
|
sstr |
⊢ ( ( 𝑏 ⊆ ( ( 𝑋 − 𝑑 ) (,) ( 𝑋 + 𝑑 ) ) ∧ ( ( 𝑋 − 𝑑 ) (,) ( 𝑋 + 𝑑 ) ) ⊆ 𝐸 ) → 𝑏 ⊆ 𝐸 ) |
48 |
47
|
anim2i |
⊢ ( ( 𝑋 ∈ 𝑏 ∧ ( 𝑏 ⊆ ( ( 𝑋 − 𝑑 ) (,) ( 𝑋 + 𝑑 ) ) ∧ ( ( 𝑋 − 𝑑 ) (,) ( 𝑋 + 𝑑 ) ) ⊆ 𝐸 ) ) → ( 𝑋 ∈ 𝑏 ∧ 𝑏 ⊆ 𝐸 ) ) |
49 |
48
|
anassrs |
⊢ ( ( ( 𝑋 ∈ 𝑏 ∧ 𝑏 ⊆ ( ( 𝑋 − 𝑑 ) (,) ( 𝑋 + 𝑑 ) ) ) ∧ ( ( 𝑋 − 𝑑 ) (,) ( 𝑋 + 𝑑 ) ) ⊆ 𝐸 ) → ( 𝑋 ∈ 𝑏 ∧ 𝑏 ⊆ 𝐸 ) ) |
50 |
49
|
reximi |
⊢ ( ∃ 𝑏 ∈ ran 𝐼 ( ( 𝑋 ∈ 𝑏 ∧ 𝑏 ⊆ ( ( 𝑋 − 𝑑 ) (,) ( 𝑋 + 𝑑 ) ) ) ∧ ( ( 𝑋 − 𝑑 ) (,) ( 𝑋 + 𝑑 ) ) ⊆ 𝐸 ) → ∃ 𝑏 ∈ ran 𝐼 ( 𝑋 ∈ 𝑏 ∧ 𝑏 ⊆ 𝐸 ) ) |
51 |
46 50
|
sylbir |
⊢ ( ( ∃ 𝑏 ∈ ran 𝐼 ( 𝑋 ∈ 𝑏 ∧ 𝑏 ⊆ ( ( 𝑋 − 𝑑 ) (,) ( 𝑋 + 𝑑 ) ) ) ∧ ( ( 𝑋 − 𝑑 ) (,) ( 𝑋 + 𝑑 ) ) ⊆ 𝐸 ) → ∃ 𝑏 ∈ ran 𝐼 ( 𝑋 ∈ 𝑏 ∧ 𝑏 ⊆ 𝐸 ) ) |
52 |
51
|
rexlimivw |
⊢ ( ∃ 𝑑 ∈ ℝ+ ( ∃ 𝑏 ∈ ran 𝐼 ( 𝑋 ∈ 𝑏 ∧ 𝑏 ⊆ ( ( 𝑋 − 𝑑 ) (,) ( 𝑋 + 𝑑 ) ) ) ∧ ( ( 𝑋 − 𝑑 ) (,) ( 𝑋 + 𝑑 ) ) ⊆ 𝐸 ) → ∃ 𝑏 ∈ ran 𝐼 ( 𝑋 ∈ 𝑏 ∧ 𝑏 ⊆ 𝐸 ) ) |
53 |
45 52
|
syl |
⊢ ( ( 𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝐸 ∈ ran (,) ∧ 𝑋 ∈ 𝐸 ) → ∃ 𝑏 ∈ ran 𝐼 ( 𝑋 ∈ 𝑏 ∧ 𝑏 ⊆ 𝐸 ) ) |