Metamath Proof Explorer


Theorem prdsip

Description: Inner product in a structure product. (Contributed by Thierry Arnoux, 16-Jun-2019) (Revised by Zhi Wang, 18-Aug-2024)

Ref Expression
Hypotheses prdsbas.p โŠข ๐‘ƒ = ( ๐‘† Xs ๐‘… )
prdsbas.s โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘† โˆˆ ๐‘‰ )
prdsbas.r โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘… โˆˆ ๐‘Š )
prdsbas.b โŠข ๐ต = ( Base โ€˜ ๐‘ƒ )
prdsbas.i โŠข ( ๐œ‘ โ†’ dom ๐‘… = ๐ผ )
prdsip.m โŠข , = ( ยท๐‘– โ€˜ ๐‘ƒ )
Assertion prdsip ( ๐œ‘ โ†’ , = ( ๐‘“ โˆˆ ๐ต , ๐‘” โˆˆ ๐ต โ†ฆ ( ๐‘† ฮฃg ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) ( ยท๐‘– โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘” โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) ) ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 prdsbas.p โŠข ๐‘ƒ = ( ๐‘† Xs ๐‘… )
2 prdsbas.s โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘† โˆˆ ๐‘‰ )
3 prdsbas.r โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘… โˆˆ ๐‘Š )
4 prdsbas.b โŠข ๐ต = ( Base โ€˜ ๐‘ƒ )
5 prdsbas.i โŠข ( ๐œ‘ โ†’ dom ๐‘… = ๐ผ )
6 prdsip.m โŠข , = ( ยท๐‘– โ€˜ ๐‘ƒ )
7 eqid โŠข ( Base โ€˜ ๐‘† ) = ( Base โ€˜ ๐‘† )
8 1 2 3 4 5 prdsbas โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ต = X ๐‘ฅ โˆˆ ๐ผ ( Base โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐‘ฅ ) ) )
9 eqid โŠข ( +g โ€˜ ๐‘ƒ ) = ( +g โ€˜ ๐‘ƒ )
10 1 2 3 4 5 9 prdsplusg โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( +g โ€˜ ๐‘ƒ ) = ( ๐‘“ โˆˆ ๐ต , ๐‘” โˆˆ ๐ต โ†ฆ ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) ( +g โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘” โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) ) )
11 eqidd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘“ โˆˆ ๐ต , ๐‘” โˆˆ ๐ต โ†ฆ ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) ( .r โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘” โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) ) = ( ๐‘“ โˆˆ ๐ต , ๐‘” โˆˆ ๐ต โ†ฆ ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) ( .r โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘” โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) ) )
12 eqidd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘“ โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘† ) , ๐‘” โˆˆ ๐ต โ†ฆ ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ๐‘“ ( ยท๐‘  โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘” โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) ) = ( ๐‘“ โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘† ) , ๐‘” โˆˆ ๐ต โ†ฆ ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ๐‘“ ( ยท๐‘  โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘” โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) ) )
13 eqidd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘“ โˆˆ ๐ต , ๐‘” โˆˆ ๐ต โ†ฆ ( ๐‘† ฮฃg ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) ( ยท๐‘– โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘” โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) ) ) = ( ๐‘“ โˆˆ ๐ต , ๐‘” โˆˆ ๐ต โ†ฆ ( ๐‘† ฮฃg ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) ( ยท๐‘– โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘” โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) ) ) )
14 eqidd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( โˆt โ€˜ ( TopOpen โˆ˜ ๐‘… ) ) = ( โˆt โ€˜ ( TopOpen โˆ˜ ๐‘… ) ) )
15 eqidd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ { โŸจ ๐‘“ , ๐‘” โŸฉ โˆฃ ( { ๐‘“ , ๐‘” } โІ ๐ต โˆง โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ๐ผ ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) ( le โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘” โ€˜ ๐‘ฅ ) ) } = { โŸจ ๐‘“ , ๐‘” โŸฉ โˆฃ ( { ๐‘“ , ๐‘” } โІ ๐ต โˆง โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ๐ผ ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) ( le โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘” โ€˜ ๐‘ฅ ) ) } )
16 eqidd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘“ โˆˆ ๐ต , ๐‘” โˆˆ ๐ต โ†ฆ sup ( ( ran ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) ( dist โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘” โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) โˆช { 0 } ) , โ„* , < ) ) = ( ๐‘“ โˆˆ ๐ต , ๐‘” โˆˆ ๐ต โ†ฆ sup ( ( ran ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) ( dist โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘” โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) โˆช { 0 } ) , โ„* , < ) ) )
17 eqidd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘“ โˆˆ ๐ต , ๐‘” โˆˆ ๐ต โ†ฆ X ๐‘ฅ โˆˆ ๐ผ ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) ( Hom โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘” โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) = ( ๐‘“ โˆˆ ๐ต , ๐‘” โˆˆ ๐ต โ†ฆ X ๐‘ฅ โˆˆ ๐ผ ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) ( Hom โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘” โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) )
18 eqidd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘Ž โˆˆ ( ๐ต ร— ๐ต ) , ๐‘ โˆˆ ๐ต โ†ฆ ( ๐‘‘ โˆˆ ( ( 2nd โ€˜ ๐‘Ž ) ( ๐‘“ โˆˆ ๐ต , ๐‘” โˆˆ ๐ต โ†ฆ X ๐‘ฅ โˆˆ ๐ผ ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) ( Hom โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘” โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) ๐‘ ) , ๐‘’ โˆˆ ( ( ๐‘“ โˆˆ ๐ต , ๐‘” โˆˆ ๐ต โ†ฆ X ๐‘ฅ โˆˆ ๐ผ ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) ( Hom โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘” โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) โ€˜ ๐‘Ž ) โ†ฆ ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ( ๐‘‘ โ€˜ ๐‘ฅ ) ( โŸจ ( ( 1st โ€˜ ๐‘Ž ) โ€˜ ๐‘ฅ ) , ( ( 2nd โ€˜ ๐‘Ž ) โ€˜ ๐‘ฅ ) โŸฉ ( comp โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘’ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) ) ) = ( ๐‘Ž โˆˆ ( ๐ต ร— ๐ต ) , ๐‘ โˆˆ ๐ต โ†ฆ ( ๐‘‘ โˆˆ ( ( 2nd โ€˜ ๐‘Ž ) ( ๐‘“ โˆˆ ๐ต , ๐‘” โˆˆ ๐ต โ†ฆ X ๐‘ฅ โˆˆ ๐ผ ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) ( Hom โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘” โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) ๐‘ ) , ๐‘’ โˆˆ ( ( ๐‘“ โˆˆ ๐ต , ๐‘” โˆˆ ๐ต โ†ฆ X ๐‘ฅ โˆˆ ๐ผ ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) ( Hom โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘” โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) โ€˜ ๐‘Ž ) โ†ฆ ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ( ๐‘‘ โ€˜ ๐‘ฅ ) ( โŸจ ( ( 1st โ€˜ ๐‘Ž ) โ€˜ ๐‘ฅ ) , ( ( 2nd โ€˜ ๐‘Ž ) โ€˜ ๐‘ฅ ) โŸฉ ( comp โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘’ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) ) ) )
19 1 7 5 8 10 11 12 13 14 15 16 17 18 2 3 prdsval โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘ƒ = ( ( { โŸจ ( Base โ€˜ ndx ) , ๐ต โŸฉ , โŸจ ( +g โ€˜ ndx ) , ( +g โ€˜ ๐‘ƒ ) โŸฉ , โŸจ ( .r โ€˜ ndx ) , ( ๐‘“ โˆˆ ๐ต , ๐‘” โˆˆ ๐ต โ†ฆ ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) ( .r โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘” โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) ) โŸฉ } โˆช { โŸจ ( Scalar โ€˜ ndx ) , ๐‘† โŸฉ , โŸจ ( ยท๐‘  โ€˜ ndx ) , ( ๐‘“ โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘† ) , ๐‘” โˆˆ ๐ต โ†ฆ ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ๐‘“ ( ยท๐‘  โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘” โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) ) โŸฉ , โŸจ ( ยท๐‘– โ€˜ ndx ) , ( ๐‘“ โˆˆ ๐ต , ๐‘” โˆˆ ๐ต โ†ฆ ( ๐‘† ฮฃg ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) ( ยท๐‘– โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘” โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) ) ) โŸฉ } ) โˆช ( { โŸจ ( TopSet โ€˜ ndx ) , ( โˆt โ€˜ ( TopOpen โˆ˜ ๐‘… ) ) โŸฉ , โŸจ ( le โ€˜ ndx ) , { โŸจ ๐‘“ , ๐‘” โŸฉ โˆฃ ( { ๐‘“ , ๐‘” } โІ ๐ต โˆง โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ๐ผ ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) ( le โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘” โ€˜ ๐‘ฅ ) ) } โŸฉ , โŸจ ( dist โ€˜ ndx ) , ( ๐‘“ โˆˆ ๐ต , ๐‘” โˆˆ ๐ต โ†ฆ sup ( ( ran ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) ( dist โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘” โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) โˆช { 0 } ) , โ„* , < ) ) โŸฉ } โˆช { โŸจ ( Hom โ€˜ ndx ) , ( ๐‘“ โˆˆ ๐ต , ๐‘” โˆˆ ๐ต โ†ฆ X ๐‘ฅ โˆˆ ๐ผ ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) ( Hom โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘” โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) โŸฉ , โŸจ ( comp โ€˜ ndx ) , ( ๐‘Ž โˆˆ ( ๐ต ร— ๐ต ) , ๐‘ โˆˆ ๐ต โ†ฆ ( ๐‘‘ โˆˆ ( ( 2nd โ€˜ ๐‘Ž ) ( ๐‘“ โˆˆ ๐ต , ๐‘” โˆˆ ๐ต โ†ฆ X ๐‘ฅ โˆˆ ๐ผ ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) ( Hom โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘” โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) ๐‘ ) , ๐‘’ โˆˆ ( ( ๐‘“ โˆˆ ๐ต , ๐‘” โˆˆ ๐ต โ†ฆ X ๐‘ฅ โˆˆ ๐ผ ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) ( Hom โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘” โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) โ€˜ ๐‘Ž ) โ†ฆ ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ( ๐‘‘ โ€˜ ๐‘ฅ ) ( โŸจ ( ( 1st โ€˜ ๐‘Ž ) โ€˜ ๐‘ฅ ) , ( ( 2nd โ€˜ ๐‘Ž ) โ€˜ ๐‘ฅ ) โŸฉ ( comp โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘’ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) ) ) โŸฉ } ) ) )
20 ipid โŠข ยท๐‘– = Slot ( ยท๐‘– โ€˜ ndx )
21 4 fvexi โŠข ๐ต โˆˆ V
22 21 a1i โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ต โˆˆ V )
23 mpoexga โŠข ( ( ๐ต โˆˆ V โˆง ๐ต โˆˆ V ) โ†’ ( ๐‘“ โˆˆ ๐ต , ๐‘” โˆˆ ๐ต โ†ฆ ( ๐‘† ฮฃg ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) ( ยท๐‘– โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘” โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) ) ) โˆˆ V )
24 22 21 23 sylancl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘“ โˆˆ ๐ต , ๐‘” โˆˆ ๐ต โ†ฆ ( ๐‘† ฮฃg ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) ( ยท๐‘– โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘” โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) ) ) โˆˆ V )
25 snsstp3 โŠข { โŸจ ( ยท๐‘– โ€˜ ndx ) , ( ๐‘“ โˆˆ ๐ต , ๐‘” โˆˆ ๐ต โ†ฆ ( ๐‘† ฮฃg ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) ( ยท๐‘– โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘” โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) ) ) โŸฉ } โІ { โŸจ ( Scalar โ€˜ ndx ) , ๐‘† โŸฉ , โŸจ ( ยท๐‘  โ€˜ ndx ) , ( ๐‘“ โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘† ) , ๐‘” โˆˆ ๐ต โ†ฆ ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ๐‘“ ( ยท๐‘  โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘” โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) ) โŸฉ , โŸจ ( ยท๐‘– โ€˜ ndx ) , ( ๐‘“ โˆˆ ๐ต , ๐‘” โˆˆ ๐ต โ†ฆ ( ๐‘† ฮฃg ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) ( ยท๐‘– โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘” โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) ) ) โŸฉ }
26 ssun2 โŠข { โŸจ ( Scalar โ€˜ ndx ) , ๐‘† โŸฉ , โŸจ ( ยท๐‘  โ€˜ ndx ) , ( ๐‘“ โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘† ) , ๐‘” โˆˆ ๐ต โ†ฆ ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ๐‘“ ( ยท๐‘  โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘” โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) ) โŸฉ , โŸจ ( ยท๐‘– โ€˜ ndx ) , ( ๐‘“ โˆˆ ๐ต , ๐‘” โˆˆ ๐ต โ†ฆ ( ๐‘† ฮฃg ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) ( ยท๐‘– โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘” โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) ) ) โŸฉ } โІ ( { โŸจ ( Base โ€˜ ndx ) , ๐ต โŸฉ , โŸจ ( +g โ€˜ ndx ) , ( +g โ€˜ ๐‘ƒ ) โŸฉ , โŸจ ( .r โ€˜ ndx ) , ( ๐‘“ โˆˆ ๐ต , ๐‘” โˆˆ ๐ต โ†ฆ ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) ( .r โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘” โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) ) โŸฉ } โˆช { โŸจ ( Scalar โ€˜ ndx ) , ๐‘† โŸฉ , โŸจ ( ยท๐‘  โ€˜ ndx ) , ( ๐‘“ โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘† ) , ๐‘” โˆˆ ๐ต โ†ฆ ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ๐‘“ ( ยท๐‘  โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘” โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) ) โŸฉ , โŸจ ( ยท๐‘– โ€˜ ndx ) , ( ๐‘“ โˆˆ ๐ต , ๐‘” โˆˆ ๐ต โ†ฆ ( ๐‘† ฮฃg ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) ( ยท๐‘– โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘” โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) ) ) โŸฉ } )
27 25 26 sstri โŠข { โŸจ ( ยท๐‘– โ€˜ ndx ) , ( ๐‘“ โˆˆ ๐ต , ๐‘” โˆˆ ๐ต โ†ฆ ( ๐‘† ฮฃg ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) ( ยท๐‘– โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘” โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) ) ) โŸฉ } โІ ( { โŸจ ( Base โ€˜ ndx ) , ๐ต โŸฉ , โŸจ ( +g โ€˜ ndx ) , ( +g โ€˜ ๐‘ƒ ) โŸฉ , โŸจ ( .r โ€˜ ndx ) , ( ๐‘“ โˆˆ ๐ต , ๐‘” โˆˆ ๐ต โ†ฆ ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) ( .r โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘” โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) ) โŸฉ } โˆช { โŸจ ( Scalar โ€˜ ndx ) , ๐‘† โŸฉ , โŸจ ( ยท๐‘  โ€˜ ndx ) , ( ๐‘“ โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘† ) , ๐‘” โˆˆ ๐ต โ†ฆ ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ๐‘“ ( ยท๐‘  โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘” โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) ) โŸฉ , โŸจ ( ยท๐‘– โ€˜ ndx ) , ( ๐‘“ โˆˆ ๐ต , ๐‘” โˆˆ ๐ต โ†ฆ ( ๐‘† ฮฃg ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) ( ยท๐‘– โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘” โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) ) ) โŸฉ } )
28 ssun1 โŠข ( { โŸจ ( Base โ€˜ ndx ) , ๐ต โŸฉ , โŸจ ( +g โ€˜ ndx ) , ( +g โ€˜ ๐‘ƒ ) โŸฉ , โŸจ ( .r โ€˜ ndx ) , ( ๐‘“ โˆˆ ๐ต , ๐‘” โˆˆ ๐ต โ†ฆ ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) ( .r โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘” โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) ) โŸฉ } โˆช { โŸจ ( Scalar โ€˜ ndx ) , ๐‘† โŸฉ , โŸจ ( ยท๐‘  โ€˜ ndx ) , ( ๐‘“ โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘† ) , ๐‘” โˆˆ ๐ต โ†ฆ ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ๐‘“ ( ยท๐‘  โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘” โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) ) โŸฉ , โŸจ ( ยท๐‘– โ€˜ ndx ) , ( ๐‘“ โˆˆ ๐ต , ๐‘” โˆˆ ๐ต โ†ฆ ( ๐‘† ฮฃg ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) ( ยท๐‘– โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘” โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) ) ) โŸฉ } ) โІ ( ( { โŸจ ( Base โ€˜ ndx ) , ๐ต โŸฉ , โŸจ ( +g โ€˜ ndx ) , ( +g โ€˜ ๐‘ƒ ) โŸฉ , โŸจ ( .r โ€˜ ndx ) , ( ๐‘“ โˆˆ ๐ต , ๐‘” โˆˆ ๐ต โ†ฆ ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) ( .r โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘” โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) ) โŸฉ } โˆช { โŸจ ( Scalar โ€˜ ndx ) , ๐‘† โŸฉ , โŸจ ( ยท๐‘  โ€˜ ndx ) , ( ๐‘“ โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘† ) , ๐‘” โˆˆ ๐ต โ†ฆ ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ๐‘“ ( ยท๐‘  โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘” โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) ) โŸฉ , โŸจ ( ยท๐‘– โ€˜ ndx ) , ( ๐‘“ โˆˆ ๐ต , ๐‘” โˆˆ ๐ต โ†ฆ ( ๐‘† ฮฃg ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) ( ยท๐‘– โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘” โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) ) ) โŸฉ } ) โˆช ( { โŸจ ( TopSet โ€˜ ndx ) , ( โˆt โ€˜ ( TopOpen โˆ˜ ๐‘… ) ) โŸฉ , โŸจ ( le โ€˜ ndx ) , { โŸจ ๐‘“ , ๐‘” โŸฉ โˆฃ ( { ๐‘“ , ๐‘” } โІ ๐ต โˆง โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ๐ผ ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) ( le โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘” โ€˜ ๐‘ฅ ) ) } โŸฉ , โŸจ ( dist โ€˜ ndx ) , ( ๐‘“ โˆˆ ๐ต , ๐‘” โˆˆ ๐ต โ†ฆ sup ( ( ran ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) ( dist โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘” โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) โˆช { 0 } ) , โ„* , < ) ) โŸฉ } โˆช { โŸจ ( Hom โ€˜ ndx ) , ( ๐‘“ โˆˆ ๐ต , ๐‘” โˆˆ ๐ต โ†ฆ X ๐‘ฅ โˆˆ ๐ผ ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) ( Hom โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘” โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) โŸฉ , โŸจ ( comp โ€˜ ndx ) , ( ๐‘Ž โˆˆ ( ๐ต ร— ๐ต ) , ๐‘ โˆˆ ๐ต โ†ฆ ( ๐‘‘ โˆˆ ( ( 2nd โ€˜ ๐‘Ž ) ( ๐‘“ โˆˆ ๐ต , ๐‘” โˆˆ ๐ต โ†ฆ X ๐‘ฅ โˆˆ ๐ผ ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) ( Hom โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘” โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) ๐‘ ) , ๐‘’ โˆˆ ( ( ๐‘“ โˆˆ ๐ต , ๐‘” โˆˆ ๐ต โ†ฆ X ๐‘ฅ โˆˆ ๐ผ ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) ( Hom โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘” โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) โ€˜ ๐‘Ž ) โ†ฆ ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ( ๐‘‘ โ€˜ ๐‘ฅ ) ( โŸจ ( ( 1st โ€˜ ๐‘Ž ) โ€˜ ๐‘ฅ ) , ( ( 2nd โ€˜ ๐‘Ž ) โ€˜ ๐‘ฅ ) โŸฉ ( comp โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘’ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) ) ) โŸฉ } ) )
29 27 28 sstri โŠข { โŸจ ( ยท๐‘– โ€˜ ndx ) , ( ๐‘“ โˆˆ ๐ต , ๐‘” โˆˆ ๐ต โ†ฆ ( ๐‘† ฮฃg ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) ( ยท๐‘– โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘” โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) ) ) โŸฉ } โІ ( ( { โŸจ ( Base โ€˜ ndx ) , ๐ต โŸฉ , โŸจ ( +g โ€˜ ndx ) , ( +g โ€˜ ๐‘ƒ ) โŸฉ , โŸจ ( .r โ€˜ ndx ) , ( ๐‘“ โˆˆ ๐ต , ๐‘” โˆˆ ๐ต โ†ฆ ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) ( .r โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘” โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) ) โŸฉ } โˆช { โŸจ ( Scalar โ€˜ ndx ) , ๐‘† โŸฉ , โŸจ ( ยท๐‘  โ€˜ ndx ) , ( ๐‘“ โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘† ) , ๐‘” โˆˆ ๐ต โ†ฆ ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ๐‘“ ( ยท๐‘  โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘” โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) ) โŸฉ , โŸจ ( ยท๐‘– โ€˜ ndx ) , ( ๐‘“ โˆˆ ๐ต , ๐‘” โˆˆ ๐ต โ†ฆ ( ๐‘† ฮฃg ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) ( ยท๐‘– โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘” โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) ) ) โŸฉ } ) โˆช ( { โŸจ ( TopSet โ€˜ ndx ) , ( โˆt โ€˜ ( TopOpen โˆ˜ ๐‘… ) ) โŸฉ , โŸจ ( le โ€˜ ndx ) , { โŸจ ๐‘“ , ๐‘” โŸฉ โˆฃ ( { ๐‘“ , ๐‘” } โІ ๐ต โˆง โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ๐ผ ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) ( le โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘” โ€˜ ๐‘ฅ ) ) } โŸฉ , โŸจ ( dist โ€˜ ndx ) , ( ๐‘“ โˆˆ ๐ต , ๐‘” โˆˆ ๐ต โ†ฆ sup ( ( ran ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) ( dist โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘” โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) โˆช { 0 } ) , โ„* , < ) ) โŸฉ } โˆช { โŸจ ( Hom โ€˜ ndx ) , ( ๐‘“ โˆˆ ๐ต , ๐‘” โˆˆ ๐ต โ†ฆ X ๐‘ฅ โˆˆ ๐ผ ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) ( Hom โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘” โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) โŸฉ , โŸจ ( comp โ€˜ ndx ) , ( ๐‘Ž โˆˆ ( ๐ต ร— ๐ต ) , ๐‘ โˆˆ ๐ต โ†ฆ ( ๐‘‘ โˆˆ ( ( 2nd โ€˜ ๐‘Ž ) ( ๐‘“ โˆˆ ๐ต , ๐‘” โˆˆ ๐ต โ†ฆ X ๐‘ฅ โˆˆ ๐ผ ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) ( Hom โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘” โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) ๐‘ ) , ๐‘’ โˆˆ ( ( ๐‘“ โˆˆ ๐ต , ๐‘” โˆˆ ๐ต โ†ฆ X ๐‘ฅ โˆˆ ๐ผ ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) ( Hom โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘” โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) โ€˜ ๐‘Ž ) โ†ฆ ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ( ๐‘‘ โ€˜ ๐‘ฅ ) ( โŸจ ( ( 1st โ€˜ ๐‘Ž ) โ€˜ ๐‘ฅ ) , ( ( 2nd โ€˜ ๐‘Ž ) โ€˜ ๐‘ฅ ) โŸฉ ( comp โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘’ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) ) ) โŸฉ } ) )
30 19 6 20 24 29 prdsbaslem โŠข ( ๐œ‘ โ†’ , = ( ๐‘“ โˆˆ ๐ต , ๐‘” โˆˆ ๐ต โ†ฆ ( ๐‘† ฮฃg ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) ( ยท๐‘– โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ๐‘” โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) ) ) )