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Theorem xrsmopn

Description: The metric on the extended reals generates a topology, but this does not match the order topology on RR* ; for example { +oo } is open in the metric topology, but not the order topology. However, the metric topology is finer than the order topology, meaning that all open intervals are open in the metric topology. (Contributed by Mario Carneiro, 4-Sep-2015)

Ref Expression
Hypotheses xrsxmet.1 𝐷 = ( dist ‘ ℝ*𝑠 )
xrsmopn.1 𝐽 = ( MetOpen ‘ 𝐷 )
Assertion xrsmopn ( ordTop ‘ ≤ ) ⊆ 𝐽

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 xrsxmet.1 𝐷 = ( dist ‘ ℝ*𝑠 )
2 xrsmopn.1 𝐽 = ( MetOpen ‘ 𝐷 )
3 elssuni ( 𝑥 ∈ ( ordTop ‘ ≤ ) → 𝑥 ( ordTop ‘ ≤ ) )
4 letopuni * = ( ordTop ‘ ≤ )
5 3 4 sseqtrrdi ( 𝑥 ∈ ( ordTop ‘ ≤ ) → 𝑥 ⊆ ℝ* )
6 eqid ( ( abs ∘ − ) ↾ ( ℝ × ℝ ) ) = ( ( abs ∘ − ) ↾ ( ℝ × ℝ ) )
7 6 rexmet ( ( abs ∘ − ) ↾ ( ℝ × ℝ ) ) ∈ ( ∞Met ‘ ℝ )
8 letop ( ordTop ‘ ≤ ) ∈ Top
9 reex ℝ ∈ V
10 elrestr ( ( ( ordTop ‘ ≤ ) ∈ Top ∧ ℝ ∈ V ∧ 𝑥 ∈ ( ordTop ‘ ≤ ) ) → ( 𝑥 ∩ ℝ ) ∈ ( ( ordTop ‘ ≤ ) ↾t ℝ ) )
11 8 9 10 mp3an12 ( 𝑥 ∈ ( ordTop ‘ ≤ ) → ( 𝑥 ∩ ℝ ) ∈ ( ( ordTop ‘ ≤ ) ↾t ℝ ) )
12 11 ad2antrr ( ( ( 𝑥 ∈ ( ordTop ‘ ≤ ) ∧ 𝑦𝑥 ) ∧ 𝑦 ∈ ℝ ) → ( 𝑥 ∩ ℝ ) ∈ ( ( ordTop ‘ ≤ ) ↾t ℝ ) )
13 elin ( 𝑦 ∈ ( 𝑥 ∩ ℝ ) ↔ ( 𝑦𝑥𝑦 ∈ ℝ ) )
14 13 biimpri ( ( 𝑦𝑥𝑦 ∈ ℝ ) → 𝑦 ∈ ( 𝑥 ∩ ℝ ) )
15 14 adantll ( ( ( 𝑥 ∈ ( ordTop ‘ ≤ ) ∧ 𝑦𝑥 ) ∧ 𝑦 ∈ ℝ ) → 𝑦 ∈ ( 𝑥 ∩ ℝ ) )
16 eqid ( ( ordTop ‘ ≤ ) ↾t ℝ ) = ( ( ordTop ‘ ≤ ) ↾t ℝ )
17 16 xrtgioo ( topGen ‘ ran (,) ) = ( ( ordTop ‘ ≤ ) ↾t ℝ )
18 eqid ( MetOpen ‘ ( ( abs ∘ − ) ↾ ( ℝ × ℝ ) ) ) = ( MetOpen ‘ ( ( abs ∘ − ) ↾ ( ℝ × ℝ ) ) )
19 6 18 tgioo ( topGen ‘ ran (,) ) = ( MetOpen ‘ ( ( abs ∘ − ) ↾ ( ℝ × ℝ ) ) )
20 17 19 eqtr3i ( ( ordTop ‘ ≤ ) ↾t ℝ ) = ( MetOpen ‘ ( ( abs ∘ − ) ↾ ( ℝ × ℝ ) ) )
21 20 mopni2 ( ( ( ( abs ∘ − ) ↾ ( ℝ × ℝ ) ) ∈ ( ∞Met ‘ ℝ ) ∧ ( 𝑥 ∩ ℝ ) ∈ ( ( ordTop ‘ ≤ ) ↾t ℝ ) ∧ 𝑦 ∈ ( 𝑥 ∩ ℝ ) ) → ∃ 𝑟 ∈ ℝ+ ( 𝑦 ( ball ‘ ( ( abs ∘ − ) ↾ ( ℝ × ℝ ) ) ) 𝑟 ) ⊆ ( 𝑥 ∩ ℝ ) )
22 7 12 15 21 mp3an2i ( ( ( 𝑥 ∈ ( ordTop ‘ ≤ ) ∧ 𝑦𝑥 ) ∧ 𝑦 ∈ ℝ ) → ∃ 𝑟 ∈ ℝ+ ( 𝑦 ( ball ‘ ( ( abs ∘ − ) ↾ ( ℝ × ℝ ) ) ) 𝑟 ) ⊆ ( 𝑥 ∩ ℝ ) )
23 1 xrsxmet 𝐷 ∈ ( ∞Met ‘ ℝ* )
24 simplr ( ( ( ( 𝑥 ∈ ( ordTop ‘ ≤ ) ∧ 𝑦𝑥 ) ∧ 𝑦 ∈ ℝ ) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) → 𝑦 ∈ ℝ )
25 ressxr ℝ ⊆ ℝ*
26 sseqin2 ( ℝ ⊆ ℝ* ↔ ( ℝ* ∩ ℝ ) = ℝ )
27 25 26 mpbi ( ℝ* ∩ ℝ ) = ℝ
28 24 27 eleqtrrdi ( ( ( ( 𝑥 ∈ ( ordTop ‘ ≤ ) ∧ 𝑦𝑥 ) ∧ 𝑦 ∈ ℝ ) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) → 𝑦 ∈ ( ℝ* ∩ ℝ ) )
29 rpxr ( 𝑟 ∈ ℝ+𝑟 ∈ ℝ* )
30 29 adantl ( ( ( ( 𝑥 ∈ ( ordTop ‘ ≤ ) ∧ 𝑦𝑥 ) ∧ 𝑦 ∈ ℝ ) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) → 𝑟 ∈ ℝ* )
31 1 xrsdsre ( 𝐷 ↾ ( ℝ × ℝ ) ) = ( ( abs ∘ − ) ↾ ( ℝ × ℝ ) )
32 31 eqcomi ( ( abs ∘ − ) ↾ ( ℝ × ℝ ) ) = ( 𝐷 ↾ ( ℝ × ℝ ) )
33 32 blres ( ( 𝐷 ∈ ( ∞Met ‘ ℝ* ) ∧ 𝑦 ∈ ( ℝ* ∩ ℝ ) ∧ 𝑟 ∈ ℝ* ) → ( 𝑦 ( ball ‘ ( ( abs ∘ − ) ↾ ( ℝ × ℝ ) ) ) 𝑟 ) = ( ( 𝑦 ( ball ‘ 𝐷 ) 𝑟 ) ∩ ℝ ) )
34 23 28 30 33 mp3an2i ( ( ( ( 𝑥 ∈ ( ordTop ‘ ≤ ) ∧ 𝑦𝑥 ) ∧ 𝑦 ∈ ℝ ) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) → ( 𝑦 ( ball ‘ ( ( abs ∘ − ) ↾ ( ℝ × ℝ ) ) ) 𝑟 ) = ( ( 𝑦 ( ball ‘ 𝐷 ) 𝑟 ) ∩ ℝ ) )
35 1 xrsblre ( ( 𝑦 ∈ ℝ ∧ 𝑟 ∈ ℝ* ) → ( 𝑦 ( ball ‘ 𝐷 ) 𝑟 ) ⊆ ℝ )
36 29 35 sylan2 ( ( 𝑦 ∈ ℝ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) → ( 𝑦 ( ball ‘ 𝐷 ) 𝑟 ) ⊆ ℝ )
37 36 adantll ( ( ( ( 𝑥 ∈ ( ordTop ‘ ≤ ) ∧ 𝑦𝑥 ) ∧ 𝑦 ∈ ℝ ) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) → ( 𝑦 ( ball ‘ 𝐷 ) 𝑟 ) ⊆ ℝ )
38 df-ss ( ( 𝑦 ( ball ‘ 𝐷 ) 𝑟 ) ⊆ ℝ ↔ ( ( 𝑦 ( ball ‘ 𝐷 ) 𝑟 ) ∩ ℝ ) = ( 𝑦 ( ball ‘ 𝐷 ) 𝑟 ) )
39 37 38 sylib ( ( ( ( 𝑥 ∈ ( ordTop ‘ ≤ ) ∧ 𝑦𝑥 ) ∧ 𝑦 ∈ ℝ ) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) → ( ( 𝑦 ( ball ‘ 𝐷 ) 𝑟 ) ∩ ℝ ) = ( 𝑦 ( ball ‘ 𝐷 ) 𝑟 ) )
40 34 39 eqtrd ( ( ( ( 𝑥 ∈ ( ordTop ‘ ≤ ) ∧ 𝑦𝑥 ) ∧ 𝑦 ∈ ℝ ) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) → ( 𝑦 ( ball ‘ ( ( abs ∘ − ) ↾ ( ℝ × ℝ ) ) ) 𝑟 ) = ( 𝑦 ( ball ‘ 𝐷 ) 𝑟 ) )
41 40 sseq1d ( ( ( ( 𝑥 ∈ ( ordTop ‘ ≤ ) ∧ 𝑦𝑥 ) ∧ 𝑦 ∈ ℝ ) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) → ( ( 𝑦 ( ball ‘ ( ( abs ∘ − ) ↾ ( ℝ × ℝ ) ) ) 𝑟 ) ⊆ ( 𝑥 ∩ ℝ ) ↔ ( 𝑦 ( ball ‘ 𝐷 ) 𝑟 ) ⊆ ( 𝑥 ∩ ℝ ) ) )
42 inss1 ( 𝑥 ∩ ℝ ) ⊆ 𝑥
43 sstr ( ( ( 𝑦 ( ball ‘ 𝐷 ) 𝑟 ) ⊆ ( 𝑥 ∩ ℝ ) ∧ ( 𝑥 ∩ ℝ ) ⊆ 𝑥 ) → ( 𝑦 ( ball ‘ 𝐷 ) 𝑟 ) ⊆ 𝑥 )
44 42 43 mpan2 ( ( 𝑦 ( ball ‘ 𝐷 ) 𝑟 ) ⊆ ( 𝑥 ∩ ℝ ) → ( 𝑦 ( ball ‘ 𝐷 ) 𝑟 ) ⊆ 𝑥 )
45 41 44 syl6bi ( ( ( ( 𝑥 ∈ ( ordTop ‘ ≤ ) ∧ 𝑦𝑥 ) ∧ 𝑦 ∈ ℝ ) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) → ( ( 𝑦 ( ball ‘ ( ( abs ∘ − ) ↾ ( ℝ × ℝ ) ) ) 𝑟 ) ⊆ ( 𝑥 ∩ ℝ ) → ( 𝑦 ( ball ‘ 𝐷 ) 𝑟 ) ⊆ 𝑥 ) )
46 45 reximdva ( ( ( 𝑥 ∈ ( ordTop ‘ ≤ ) ∧ 𝑦𝑥 ) ∧ 𝑦 ∈ ℝ ) → ( ∃ 𝑟 ∈ ℝ+ ( 𝑦 ( ball ‘ ( ( abs ∘ − ) ↾ ( ℝ × ℝ ) ) ) 𝑟 ) ⊆ ( 𝑥 ∩ ℝ ) → ∃ 𝑟 ∈ ℝ+ ( 𝑦 ( ball ‘ 𝐷 ) 𝑟 ) ⊆ 𝑥 ) )
47 22 46 mpd ( ( ( 𝑥 ∈ ( ordTop ‘ ≤ ) ∧ 𝑦𝑥 ) ∧ 𝑦 ∈ ℝ ) → ∃ 𝑟 ∈ ℝ+ ( 𝑦 ( ball ‘ 𝐷 ) 𝑟 ) ⊆ 𝑥 )
48 1rp 1 ∈ ℝ+
49 5 sselda ( ( 𝑥 ∈ ( ordTop ‘ ≤ ) ∧ 𝑦𝑥 ) → 𝑦 ∈ ℝ* )
50 49 adantr ( ( ( 𝑥 ∈ ( ordTop ‘ ≤ ) ∧ 𝑦𝑥 ) ∧ ¬ 𝑦 ∈ ℝ ) → 𝑦 ∈ ℝ* )
51 rpxr ( 1 ∈ ℝ+ → 1 ∈ ℝ* )
52 48 51 mp1i ( ( ( 𝑥 ∈ ( ordTop ‘ ≤ ) ∧ 𝑦𝑥 ) ∧ ¬ 𝑦 ∈ ℝ ) → 1 ∈ ℝ* )
53 elbl ( ( 𝐷 ∈ ( ∞Met ‘ ℝ* ) ∧ 𝑦 ∈ ℝ* ∧ 1 ∈ ℝ* ) → ( 𝑧 ∈ ( 𝑦 ( ball ‘ 𝐷 ) 1 ) ↔ ( 𝑧 ∈ ℝ* ∧ ( 𝑦 𝐷 𝑧 ) < 1 ) ) )
54 23 50 52 53 mp3an2i ( ( ( 𝑥 ∈ ( ordTop ‘ ≤ ) ∧ 𝑦𝑥 ) ∧ ¬ 𝑦 ∈ ℝ ) → ( 𝑧 ∈ ( 𝑦 ( ball ‘ 𝐷 ) 1 ) ↔ ( 𝑧 ∈ ℝ* ∧ ( 𝑦 𝐷 𝑧 ) < 1 ) ) )
55 simp2 ( ( ( 𝑥 ∈ ( ordTop ‘ ≤ ) ∧ 𝑦𝑥 ) ∧ ¬ 𝑦 ∈ ℝ ∧ ( 𝑧 ∈ ℝ* ∧ ( 𝑦 𝐷 𝑧 ) < 1 ) ) → ¬ 𝑦 ∈ ℝ )
56 49 3ad2ant1 ( ( ( 𝑥 ∈ ( ordTop ‘ ≤ ) ∧ 𝑦𝑥 ) ∧ ¬ 𝑦 ∈ ℝ ∧ ( 𝑧 ∈ ℝ* ∧ ( 𝑦 𝐷 𝑧 ) < 1 ) ) → 𝑦 ∈ ℝ* )
57 56 adantr ( ( ( ( 𝑥 ∈ ( ordTop ‘ ≤ ) ∧ 𝑦𝑥 ) ∧ ¬ 𝑦 ∈ ℝ ∧ ( 𝑧 ∈ ℝ* ∧ ( 𝑦 𝐷 𝑧 ) < 1 ) ) ∧ 𝑦𝑧 ) → 𝑦 ∈ ℝ* )
58 simpl3l ( ( ( ( 𝑥 ∈ ( ordTop ‘ ≤ ) ∧ 𝑦𝑥 ) ∧ ¬ 𝑦 ∈ ℝ ∧ ( 𝑧 ∈ ℝ* ∧ ( 𝑦 𝐷 𝑧 ) < 1 ) ) ∧ 𝑦𝑧 ) → 𝑧 ∈ ℝ* )
59 xmetcl ( ( 𝐷 ∈ ( ∞Met ‘ ℝ* ) ∧ 𝑦 ∈ ℝ*𝑧 ∈ ℝ* ) → ( 𝑦 𝐷 𝑧 ) ∈ ℝ* )
60 23 57 58 59 mp3an2i ( ( ( ( 𝑥 ∈ ( ordTop ‘ ≤ ) ∧ 𝑦𝑥 ) ∧ ¬ 𝑦 ∈ ℝ ∧ ( 𝑧 ∈ ℝ* ∧ ( 𝑦 𝐷 𝑧 ) < 1 ) ) ∧ 𝑦𝑧 ) → ( 𝑦 𝐷 𝑧 ) ∈ ℝ* )
61 1red ( ( ( ( 𝑥 ∈ ( ordTop ‘ ≤ ) ∧ 𝑦𝑥 ) ∧ ¬ 𝑦 ∈ ℝ ∧ ( 𝑧 ∈ ℝ* ∧ ( 𝑦 𝐷 𝑧 ) < 1 ) ) ∧ 𝑦𝑧 ) → 1 ∈ ℝ )
62 xmetge0 ( ( 𝐷 ∈ ( ∞Met ‘ ℝ* ) ∧ 𝑦 ∈ ℝ*𝑧 ∈ ℝ* ) → 0 ≤ ( 𝑦 𝐷 𝑧 ) )
63 23 57 58 62 mp3an2i ( ( ( ( 𝑥 ∈ ( ordTop ‘ ≤ ) ∧ 𝑦𝑥 ) ∧ ¬ 𝑦 ∈ ℝ ∧ ( 𝑧 ∈ ℝ* ∧ ( 𝑦 𝐷 𝑧 ) < 1 ) ) ∧ 𝑦𝑧 ) → 0 ≤ ( 𝑦 𝐷 𝑧 ) )
64 simpl3r ( ( ( ( 𝑥 ∈ ( ordTop ‘ ≤ ) ∧ 𝑦𝑥 ) ∧ ¬ 𝑦 ∈ ℝ ∧ ( 𝑧 ∈ ℝ* ∧ ( 𝑦 𝐷 𝑧 ) < 1 ) ) ∧ 𝑦𝑧 ) → ( 𝑦 𝐷 𝑧 ) < 1 )
65 1xr 1 ∈ ℝ*
66 xrltle ( ( ( 𝑦 𝐷 𝑧 ) ∈ ℝ* ∧ 1 ∈ ℝ* ) → ( ( 𝑦 𝐷 𝑧 ) < 1 → ( 𝑦 𝐷 𝑧 ) ≤ 1 ) )
67 60 65 66 sylancl ( ( ( ( 𝑥 ∈ ( ordTop ‘ ≤ ) ∧ 𝑦𝑥 ) ∧ ¬ 𝑦 ∈ ℝ ∧ ( 𝑧 ∈ ℝ* ∧ ( 𝑦 𝐷 𝑧 ) < 1 ) ) ∧ 𝑦𝑧 ) → ( ( 𝑦 𝐷 𝑧 ) < 1 → ( 𝑦 𝐷 𝑧 ) ≤ 1 ) )
68 64 67 mpd ( ( ( ( 𝑥 ∈ ( ordTop ‘ ≤ ) ∧ 𝑦𝑥 ) ∧ ¬ 𝑦 ∈ ℝ ∧ ( 𝑧 ∈ ℝ* ∧ ( 𝑦 𝐷 𝑧 ) < 1 ) ) ∧ 𝑦𝑧 ) → ( 𝑦 𝐷 𝑧 ) ≤ 1 )
69 xrrege0 ( ( ( ( 𝑦 𝐷 𝑧 ) ∈ ℝ* ∧ 1 ∈ ℝ ) ∧ ( 0 ≤ ( 𝑦 𝐷 𝑧 ) ∧ ( 𝑦 𝐷 𝑧 ) ≤ 1 ) ) → ( 𝑦 𝐷 𝑧 ) ∈ ℝ )
70 60 61 63 68 69 syl22anc ( ( ( ( 𝑥 ∈ ( ordTop ‘ ≤ ) ∧ 𝑦𝑥 ) ∧ ¬ 𝑦 ∈ ℝ ∧ ( 𝑧 ∈ ℝ* ∧ ( 𝑦 𝐷 𝑧 ) < 1 ) ) ∧ 𝑦𝑧 ) → ( 𝑦 𝐷 𝑧 ) ∈ ℝ )
71 simpr ( ( ( ( 𝑥 ∈ ( ordTop ‘ ≤ ) ∧ 𝑦𝑥 ) ∧ ¬ 𝑦 ∈ ℝ ∧ ( 𝑧 ∈ ℝ* ∧ ( 𝑦 𝐷 𝑧 ) < 1 ) ) ∧ 𝑦𝑧 ) → 𝑦𝑧 )
72 1 xrsdsreclb ( ( 𝑦 ∈ ℝ*𝑧 ∈ ℝ*𝑦𝑧 ) → ( ( 𝑦 𝐷 𝑧 ) ∈ ℝ ↔ ( 𝑦 ∈ ℝ ∧ 𝑧 ∈ ℝ ) ) )
73 57 58 71 72 syl3anc ( ( ( ( 𝑥 ∈ ( ordTop ‘ ≤ ) ∧ 𝑦𝑥 ) ∧ ¬ 𝑦 ∈ ℝ ∧ ( 𝑧 ∈ ℝ* ∧ ( 𝑦 𝐷 𝑧 ) < 1 ) ) ∧ 𝑦𝑧 ) → ( ( 𝑦 𝐷 𝑧 ) ∈ ℝ ↔ ( 𝑦 ∈ ℝ ∧ 𝑧 ∈ ℝ ) ) )
74 70 73 mpbid ( ( ( ( 𝑥 ∈ ( ordTop ‘ ≤ ) ∧ 𝑦𝑥 ) ∧ ¬ 𝑦 ∈ ℝ ∧ ( 𝑧 ∈ ℝ* ∧ ( 𝑦 𝐷 𝑧 ) < 1 ) ) ∧ 𝑦𝑧 ) → ( 𝑦 ∈ ℝ ∧ 𝑧 ∈ ℝ ) )
75 74 simpld ( ( ( ( 𝑥 ∈ ( ordTop ‘ ≤ ) ∧ 𝑦𝑥 ) ∧ ¬ 𝑦 ∈ ℝ ∧ ( 𝑧 ∈ ℝ* ∧ ( 𝑦 𝐷 𝑧 ) < 1 ) ) ∧ 𝑦𝑧 ) → 𝑦 ∈ ℝ )
76 75 ex ( ( ( 𝑥 ∈ ( ordTop ‘ ≤ ) ∧ 𝑦𝑥 ) ∧ ¬ 𝑦 ∈ ℝ ∧ ( 𝑧 ∈ ℝ* ∧ ( 𝑦 𝐷 𝑧 ) < 1 ) ) → ( 𝑦𝑧𝑦 ∈ ℝ ) )
77 76 necon1bd ( ( ( 𝑥 ∈ ( ordTop ‘ ≤ ) ∧ 𝑦𝑥 ) ∧ ¬ 𝑦 ∈ ℝ ∧ ( 𝑧 ∈ ℝ* ∧ ( 𝑦 𝐷 𝑧 ) < 1 ) ) → ( ¬ 𝑦 ∈ ℝ → 𝑦 = 𝑧 ) )
78 simp1r ( ( ( 𝑥 ∈ ( ordTop ‘ ≤ ) ∧ 𝑦𝑥 ) ∧ ¬ 𝑦 ∈ ℝ ∧ ( 𝑧 ∈ ℝ* ∧ ( 𝑦 𝐷 𝑧 ) < 1 ) ) → 𝑦𝑥 )
79 elequ1 ( 𝑦 = 𝑧 → ( 𝑦𝑥𝑧𝑥 ) )
80 78 79 syl5ibcom ( ( ( 𝑥 ∈ ( ordTop ‘ ≤ ) ∧ 𝑦𝑥 ) ∧ ¬ 𝑦 ∈ ℝ ∧ ( 𝑧 ∈ ℝ* ∧ ( 𝑦 𝐷 𝑧 ) < 1 ) ) → ( 𝑦 = 𝑧𝑧𝑥 ) )
81 77 80 syld ( ( ( 𝑥 ∈ ( ordTop ‘ ≤ ) ∧ 𝑦𝑥 ) ∧ ¬ 𝑦 ∈ ℝ ∧ ( 𝑧 ∈ ℝ* ∧ ( 𝑦 𝐷 𝑧 ) < 1 ) ) → ( ¬ 𝑦 ∈ ℝ → 𝑧𝑥 ) )
82 55 81 mpd ( ( ( 𝑥 ∈ ( ordTop ‘ ≤ ) ∧ 𝑦𝑥 ) ∧ ¬ 𝑦 ∈ ℝ ∧ ( 𝑧 ∈ ℝ* ∧ ( 𝑦 𝐷 𝑧 ) < 1 ) ) → 𝑧𝑥 )
83 82 3expia ( ( ( 𝑥 ∈ ( ordTop ‘ ≤ ) ∧ 𝑦𝑥 ) ∧ ¬ 𝑦 ∈ ℝ ) → ( ( 𝑧 ∈ ℝ* ∧ ( 𝑦 𝐷 𝑧 ) < 1 ) → 𝑧𝑥 ) )
84 54 83 sylbid ( ( ( 𝑥 ∈ ( ordTop ‘ ≤ ) ∧ 𝑦𝑥 ) ∧ ¬ 𝑦 ∈ ℝ ) → ( 𝑧 ∈ ( 𝑦 ( ball ‘ 𝐷 ) 1 ) → 𝑧𝑥 ) )
85 84 ssrdv ( ( ( 𝑥 ∈ ( ordTop ‘ ≤ ) ∧ 𝑦𝑥 ) ∧ ¬ 𝑦 ∈ ℝ ) → ( 𝑦 ( ball ‘ 𝐷 ) 1 ) ⊆ 𝑥 )
86 oveq2 ( 𝑟 = 1 → ( 𝑦 ( ball ‘ 𝐷 ) 𝑟 ) = ( 𝑦 ( ball ‘ 𝐷 ) 1 ) )
87 86 sseq1d ( 𝑟 = 1 → ( ( 𝑦 ( ball ‘ 𝐷 ) 𝑟 ) ⊆ 𝑥 ↔ ( 𝑦 ( ball ‘ 𝐷 ) 1 ) ⊆ 𝑥 ) )
88 87 rspcev ( ( 1 ∈ ℝ+ ∧ ( 𝑦 ( ball ‘ 𝐷 ) 1 ) ⊆ 𝑥 ) → ∃ 𝑟 ∈ ℝ+ ( 𝑦 ( ball ‘ 𝐷 ) 𝑟 ) ⊆ 𝑥 )
89 48 85 88 sylancr ( ( ( 𝑥 ∈ ( ordTop ‘ ≤ ) ∧ 𝑦𝑥 ) ∧ ¬ 𝑦 ∈ ℝ ) → ∃ 𝑟 ∈ ℝ+ ( 𝑦 ( ball ‘ 𝐷 ) 𝑟 ) ⊆ 𝑥 )
90 47 89 pm2.61dan ( ( 𝑥 ∈ ( ordTop ‘ ≤ ) ∧ 𝑦𝑥 ) → ∃ 𝑟 ∈ ℝ+ ( 𝑦 ( ball ‘ 𝐷 ) 𝑟 ) ⊆ 𝑥 )
91 90 ralrimiva ( 𝑥 ∈ ( ordTop ‘ ≤ ) → ∀ 𝑦𝑥𝑟 ∈ ℝ+ ( 𝑦 ( ball ‘ 𝐷 ) 𝑟 ) ⊆ 𝑥 )
92 2 elmopn2 ( 𝐷 ∈ ( ∞Met ‘ ℝ* ) → ( 𝑥𝐽 ↔ ( 𝑥 ⊆ ℝ* ∧ ∀ 𝑦𝑥𝑟 ∈ ℝ+ ( 𝑦 ( ball ‘ 𝐷 ) 𝑟 ) ⊆ 𝑥 ) ) )
93 23 92 ax-mp ( 𝑥𝐽 ↔ ( 𝑥 ⊆ ℝ* ∧ ∀ 𝑦𝑥𝑟 ∈ ℝ+ ( 𝑦 ( ball ‘ 𝐷 ) 𝑟 ) ⊆ 𝑥 ) )
94 5 91 93 sylanbrc ( 𝑥 ∈ ( ordTop ‘ ≤ ) → 𝑥𝐽 )
95 94 ssriv ( ordTop ‘ ≤ ) ⊆ 𝐽