Metamath Proof Explorer


Theorem tx2ndc

Description: The topological product of two second-countable spaces is second-countable. (Contributed by Mario Carneiro, 21-Mar-2015)

Ref Expression
Assertion tx2ndc R 2 nd 𝜔 S 2 nd 𝜔 R × t S 2 nd 𝜔

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 is2ndc R 2 nd 𝜔 r TopBases r ω topGen r = R
2 is2ndc S 2 nd 𝜔 s TopBases s ω topGen s = S
3 reeanv r TopBases s TopBases r ω topGen r = R s ω topGen s = S r TopBases r ω topGen r = R s TopBases s ω topGen s = S
4 an4 r ω topGen r = R s ω topGen s = S r ω s ω topGen r = R topGen s = S
5 txbasval r TopBases s TopBases topGen r × t topGen s = r × t s
6 eqid ran x r , y s x × y = ran x r , y s x × y
7 6 txval r TopBases s TopBases r × t s = topGen ran x r , y s x × y
8 5 7 eqtrd r TopBases s TopBases topGen r × t topGen s = topGen ran x r , y s x × y
9 8 adantr r TopBases s TopBases r ω s ω topGen r × t topGen s = topGen ran x r , y s x × y
10 6 txbas r TopBases s TopBases ran x r , y s x × y TopBases
11 10 adantr r TopBases s TopBases r ω s ω ran x r , y s x × y TopBases
12 omelon ω On
13 vex s V
14 13 xpdom1 r ω r × s ω × s
15 omex ω V
16 15 xpdom2 s ω ω × s ω × ω
17 domtr r × s ω × s ω × s ω × ω r × s ω × ω
18 14 16 17 syl2an r ω s ω r × s ω × ω
19 18 adantl r TopBases s TopBases r ω s ω r × s ω × ω
20 xpomen ω × ω ω
21 domentr r × s ω × ω ω × ω ω r × s ω
22 19 20 21 sylancl r TopBases s TopBases r ω s ω r × s ω
23 ondomen ω On r × s ω r × s dom card
24 12 22 23 sylancr r TopBases s TopBases r ω s ω r × s dom card
25 eqid x r , y s x × y = x r , y s x × y
26 vex x V
27 vex y V
28 26 27 xpex x × y V
29 25 28 fnmpoi x r , y s x × y Fn r × s
30 29 a1i r TopBases s TopBases r ω s ω x r , y s x × y Fn r × s
31 dffn4 x r , y s x × y Fn r × s x r , y s x × y : r × s onto ran x r , y s x × y
32 30 31 sylib r TopBases s TopBases r ω s ω x r , y s x × y : r × s onto ran x r , y s x × y
33 fodomnum r × s dom card x r , y s x × y : r × s onto ran x r , y s x × y ran x r , y s x × y r × s
34 24 32 33 sylc r TopBases s TopBases r ω s ω ran x r , y s x × y r × s
35 domtr ran x r , y s x × y r × s r × s ω ran x r , y s x × y ω
36 34 22 35 syl2anc r TopBases s TopBases r ω s ω ran x r , y s x × y ω
37 2ndci ran x r , y s x × y TopBases ran x r , y s x × y ω topGen ran x r , y s x × y 2 nd 𝜔
38 11 36 37 syl2anc r TopBases s TopBases r ω s ω topGen ran x r , y s x × y 2 nd 𝜔
39 9 38 eqeltrd r TopBases s TopBases r ω s ω topGen r × t topGen s 2 nd 𝜔
40 oveq12 topGen r = R topGen s = S topGen r × t topGen s = R × t S
41 40 eleq1d topGen r = R topGen s = S topGen r × t topGen s 2 nd 𝜔 R × t S 2 nd 𝜔
42 39 41 syl5ibcom r TopBases s TopBases r ω s ω topGen r = R topGen s = S R × t S 2 nd 𝜔
43 42 expimpd r TopBases s TopBases r ω s ω topGen r = R topGen s = S R × t S 2 nd 𝜔
44 4 43 syl5bi r TopBases s TopBases r ω topGen r = R s ω topGen s = S R × t S 2 nd 𝜔
45 44 rexlimivv r TopBases s TopBases r ω topGen r = R s ω topGen s = S R × t S 2 nd 𝜔
46 3 45 sylbir r TopBases r ω topGen r = R s TopBases s ω topGen s = S R × t S 2 nd 𝜔
47 1 2 46 syl2anb R 2 nd 𝜔 S 2 nd 𝜔 R × t S 2 nd 𝜔