Metamath Proof Explorer


Theorem lmfval

Description: The relation "sequence f converges to point y " in a metric space. (Contributed by NM, 7-Sep-2006) (Revised by Mario Carneiro, 21-Aug-2015)

Ref Expression
Assertion lmfval J TopOn X t J = f x | f X 𝑝𝑚 x X u J x u y ran f y : y u

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 df-lm t = j Top f x | f j 𝑝𝑚 x j u j x u y ran f y : y u
2 simpr J TopOn X j = J j = J
3 2 unieqd J TopOn X j = J j = J
4 toponuni J TopOn X X = J
5 4 adantr J TopOn X j = J X = J
6 3 5 eqtr4d J TopOn X j = J j = X
7 6 oveq1d J TopOn X j = J j 𝑝𝑚 = X 𝑝𝑚
8 7 eleq2d J TopOn X j = J f j 𝑝𝑚 f X 𝑝𝑚
9 6 eleq2d J TopOn X j = J x j x X
10 2 raleqdv J TopOn X j = J u j x u y ran f y : y u u J x u y ran f y : y u
11 8 9 10 3anbi123d J TopOn X j = J f j 𝑝𝑚 x j u j x u y ran f y : y u f X 𝑝𝑚 x X u J x u y ran f y : y u
12 11 opabbidv J TopOn X j = J f x | f j 𝑝𝑚 x j u j x u y ran f y : y u = f x | f X 𝑝𝑚 x X u J x u y ran f y : y u
13 topontop J TopOn X J Top
14 df-3an f X 𝑝𝑚 x X u J x u y ran f y : y u f X 𝑝𝑚 x X u J x u y ran f y : y u
15 14 opabbii f x | f X 𝑝𝑚 x X u J x u y ran f y : y u = f x | f X 𝑝𝑚 x X u J x u y ran f y : y u
16 opabssxp f x | f X 𝑝𝑚 x X u J x u y ran f y : y u X 𝑝𝑚 × X
17 15 16 eqsstri f x | f X 𝑝𝑚 x X u J x u y ran f y : y u X 𝑝𝑚 × X
18 ovex X 𝑝𝑚 V
19 toponmax J TopOn X X J
20 xpexg X 𝑝𝑚 V X J X 𝑝𝑚 × X V
21 18 19 20 sylancr J TopOn X X 𝑝𝑚 × X V
22 ssexg f x | f X 𝑝𝑚 x X u J x u y ran f y : y u X 𝑝𝑚 × X X 𝑝𝑚 × X V f x | f X 𝑝𝑚 x X u J x u y ran f y : y u V
23 17 21 22 sylancr J TopOn X f x | f X 𝑝𝑚 x X u J x u y ran f y : y u V
24 1 12 13 23 fvmptd2 J TopOn X t J = f x | f X 𝑝𝑚 x X u J x u y ran f y : y u