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Theorem flimcf

Description: Fineness is properly characterized by the property that every limit point of a filter in the finer topology is a limit point in the coarser topology. (Contributed by Jeff Hankins, 28-Sep-2009) (Revised by Mario Carneiro, 23-Aug-2015)

Ref Expression
Assertion flimcf J TopOn X K TopOn X J K f Fil X K fLim f J fLim f

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 simplll J TopOn X K TopOn X J K f Fil X x K fLim f J TopOn X
2 simprl J TopOn X K TopOn X J K f Fil X x K fLim f f Fil X
3 simplr J TopOn X K TopOn X J K f Fil X x K fLim f J K
4 flimss1 J TopOn X f Fil X J K K fLim f J fLim f
5 1 2 3 4 syl3anc J TopOn X K TopOn X J K f Fil X x K fLim f K fLim f J fLim f
6 simprr J TopOn X K TopOn X J K f Fil X x K fLim f x K fLim f
7 5 6 sseldd J TopOn X K TopOn X J K f Fil X x K fLim f x J fLim f
8 7 expr J TopOn X K TopOn X J K f Fil X x K fLim f x J fLim f
9 8 ssrdv J TopOn X K TopOn X J K f Fil X K fLim f J fLim f
10 9 ralrimiva J TopOn X K TopOn X J K f Fil X K fLim f J fLim f
11 oveq2 f = nei K y K fLim f = K fLim nei K y
12 oveq2 f = nei K y J fLim f = J fLim nei K y
13 11 12 sseq12d f = nei K y K fLim f J fLim f K fLim nei K y J fLim nei K y
14 simplr J TopOn X K TopOn X f Fil X K fLim f J fLim f x J y x f Fil X K fLim f J fLim f
15 simpllr J TopOn X K TopOn X f Fil X K fLim f J fLim f x J y x K TopOn X
16 simplll J TopOn X K TopOn X f Fil X K fLim f J fLim f x J y x J TopOn X
17 simprl J TopOn X K TopOn X f Fil X K fLim f J fLim f x J y x x J
18 toponss J TopOn X x J x X
19 16 17 18 syl2anc J TopOn X K TopOn X f Fil X K fLim f J fLim f x J y x x X
20 simprr J TopOn X K TopOn X f Fil X K fLim f J fLim f x J y x y x
21 19 20 sseldd J TopOn X K TopOn X f Fil X K fLim f J fLim f x J y x y X
22 21 snssd J TopOn X K TopOn X f Fil X K fLim f J fLim f x J y x y X
23 20 snn0d J TopOn X K TopOn X f Fil X K fLim f J fLim f x J y x y
24 neifil K TopOn X y X y nei K y Fil X
25 15 22 23 24 syl3anc J TopOn X K TopOn X f Fil X K fLim f J fLim f x J y x nei K y Fil X
26 13 14 25 rspcdva J TopOn X K TopOn X f Fil X K fLim f J fLim f x J y x K fLim nei K y J fLim nei K y
27 neiflim K TopOn X y X y K fLim nei K y
28 15 21 27 syl2anc J TopOn X K TopOn X f Fil X K fLim f J fLim f x J y x y K fLim nei K y
29 26 28 sseldd J TopOn X K TopOn X f Fil X K fLim f J fLim f x J y x y J fLim nei K y
30 flimneiss y J fLim nei K y nei J y nei K y
31 29 30 syl J TopOn X K TopOn X f Fil X K fLim f J fLim f x J y x nei J y nei K y
32 topontop J TopOn X J Top
33 16 32 syl J TopOn X K TopOn X f Fil X K fLim f J fLim f x J y x J Top
34 opnneip J Top x J y x x nei J y
35 33 17 20 34 syl3anc J TopOn X K TopOn X f Fil X K fLim f J fLim f x J y x x nei J y
36 31 35 sseldd J TopOn X K TopOn X f Fil X K fLim f J fLim f x J y x x nei K y
37 36 anassrs J TopOn X K TopOn X f Fil X K fLim f J fLim f x J y x x nei K y
38 37 ralrimiva J TopOn X K TopOn X f Fil X K fLim f J fLim f x J y x x nei K y
39 simpllr J TopOn X K TopOn X f Fil X K fLim f J fLim f x J K TopOn X
40 topontop K TopOn X K Top
41 opnnei K Top x K y x x nei K y
42 39 40 41 3syl J TopOn X K TopOn X f Fil X K fLim f J fLim f x J x K y x x nei K y
43 38 42 mpbird J TopOn X K TopOn X f Fil X K fLim f J fLim f x J x K
44 43 ex J TopOn X K TopOn X f Fil X K fLim f J fLim f x J x K
45 44 ssrdv J TopOn X K TopOn X f Fil X K fLim f J fLim f J K
46 10 45 impbida J TopOn X K TopOn X J K f Fil X K fLim f J fLim f