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Theorem opnreen

Description: Every nonempty open set is uncountable. (Contributed by Mario Carneiro, 26-Jul-2014) (Revised by Mario Carneiro, 20-Feb-2015)

Ref Expression
Assertion opnreen A topGen ran . A A 𝒫

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 reex V
2 elssuni A topGen ran . A topGen ran .
3 uniretop = topGen ran .
4 2 3 sseqtrrdi A topGen ran . A
5 ssdomg V A A
6 1 4 5 mpsyl A topGen ran . A
7 rpnnen 𝒫
8 domentr A 𝒫 A 𝒫
9 6 7 8 sylancl A topGen ran . A 𝒫
10 n0 A x x A
11 4 sselda A topGen ran . x A x
12 rpnnen2 𝒫 0 1
13 rphalfcl y + y 2 +
14 13 rpred y + y 2
15 resubcl x y 2 x y 2
16 14 15 sylan2 x y + x y 2
17 readdcl x y 2 x + y 2
18 14 17 sylan2 x y + x + y 2
19 simpl x y + x
20 ltsubrp x y 2 + x y 2 < x
21 13 20 sylan2 x y + x y 2 < x
22 ltaddrp x y 2 + x < x + y 2
23 13 22 sylan2 x y + x < x + y 2
24 16 19 18 21 23 lttrd x y + x y 2 < x + y 2
25 iccen x y 2 x + y 2 x y 2 < x + y 2 0 1 x y 2 x + y 2
26 16 18 24 25 syl3anc x y + 0 1 x y 2 x + y 2
27 domentr 𝒫 0 1 0 1 x y 2 x + y 2 𝒫 x y 2 x + y 2
28 12 26 27 sylancr x y + 𝒫 x y 2 x + y 2
29 ovex x y x + y V
30 rpre y + y
31 resubcl x y x y
32 30 31 sylan2 x y + x y
33 32 rexrd x y + x y *
34 readdcl x y x + y
35 30 34 sylan2 x y + x + y
36 35 rexrd x y + x + y *
37 19 recnd x y + x
38 14 adantl x y + y 2
39 38 recnd x y + y 2
40 37 39 39 subsub4d x y + x - y 2 - y 2 = x y 2 + y 2
41 30 adantl x y + y
42 41 recnd x y + y
43 42 2halvesd x y + y 2 + y 2 = y
44 43 oveq2d x y + x y 2 + y 2 = x y
45 40 44 eqtrd x y + x - y 2 - y 2 = x y
46 13 adantl x y + y 2 +
47 16 46 ltsubrpd x y + x - y 2 - y 2 < x y 2
48 45 47 eqbrtrrd x y + x y < x y 2
49 18 46 ltaddrpd x y + x + y 2 < x + y 2 + y 2
50 37 39 39 addassd x y + x + y 2 + y 2 = x + y 2 + y 2
51 43 oveq2d x y + x + y 2 + y 2 = x + y
52 50 51 eqtrd x y + x + y 2 + y 2 = x + y
53 49 52 breqtrd x y + x + y 2 < x + y
54 iccssioo x y * x + y * x y < x y 2 x + y 2 < x + y x y 2 x + y 2 x y x + y
55 33 36 48 53 54 syl22anc x y + x y 2 x + y 2 x y x + y
56 ssdomg x y x + y V x y 2 x + y 2 x y x + y x y 2 x + y 2 x y x + y
57 29 55 56 mpsyl x y + x y 2 x + y 2 x y x + y
58 domtr 𝒫 x y 2 x + y 2 x y 2 x + y 2 x y x + y 𝒫 x y x + y
59 28 57 58 syl2anc x y + 𝒫 x y x + y
60 eqid abs 2 = abs 2
61 60 bl2ioo x y x ball abs 2 y = x y x + y
62 30 61 sylan2 x y + x ball abs 2 y = x y x + y
63 59 62 breqtrrd x y + 𝒫 x ball abs 2 y
64 11 63 sylan A topGen ran . x A y + 𝒫 x ball abs 2 y
65 simplll A topGen ran . x A y + x ball abs 2 y A A topGen ran .
66 simpr A topGen ran . x A y + x ball abs 2 y A x ball abs 2 y A
67 ssdomg A topGen ran . x ball abs 2 y A x ball abs 2 y A
68 65 66 67 sylc A topGen ran . x A y + x ball abs 2 y A x ball abs 2 y A
69 domtr 𝒫 x ball abs 2 y x ball abs 2 y A 𝒫 A
70 64 68 69 syl2an2r A topGen ran . x A y + x ball abs 2 y A 𝒫 A
71 eqid MetOpen abs 2 = MetOpen abs 2
72 60 71 tgioo topGen ran . = MetOpen abs 2
73 72 eleq2i A topGen ran . A MetOpen abs 2
74 60 rexmet abs 2 ∞Met
75 71 mopni2 abs 2 ∞Met A MetOpen abs 2 x A y + x ball abs 2 y A
76 74 75 mp3an1 A MetOpen abs 2 x A y + x ball abs 2 y A
77 73 76 sylanb A topGen ran . x A y + x ball abs 2 y A
78 70 77 r19.29a A topGen ran . x A 𝒫 A
79 78 ex A topGen ran . x A 𝒫 A
80 79 exlimdv A topGen ran . x x A 𝒫 A
81 10 80 syl5bi A topGen ran . A 𝒫 A
82 81 imp A topGen ran . A 𝒫 A
83 sbth A 𝒫 𝒫 A A 𝒫
84 9 82 83 syl2an2r A topGen ran . A A 𝒫