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Theorem kqnrmlem1

Description: A Kolmogorov quotient of a normal space is normal. (Contributed by Mario Carneiro, 25-Aug-2015)

Ref Expression
Hypothesis kqval.2 𝐹 = ( 𝑥𝑋 ↦ { 𝑦𝐽𝑥𝑦 } )
Assertion kqnrmlem1 ( ( 𝐽 ∈ ( TopOn ‘ 𝑋 ) ∧ 𝐽 ∈ Nrm ) → ( KQ ‘ 𝐽 ) ∈ Nrm )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 kqval.2 𝐹 = ( 𝑥𝑋 ↦ { 𝑦𝐽𝑥𝑦 } )
2 1 kqtopon ( 𝐽 ∈ ( TopOn ‘ 𝑋 ) → ( KQ ‘ 𝐽 ) ∈ ( TopOn ‘ ran 𝐹 ) )
3 2 adantr ( ( 𝐽 ∈ ( TopOn ‘ 𝑋 ) ∧ 𝐽 ∈ Nrm ) → ( KQ ‘ 𝐽 ) ∈ ( TopOn ‘ ran 𝐹 ) )
4 topontop ( ( KQ ‘ 𝐽 ) ∈ ( TopOn ‘ ran 𝐹 ) → ( KQ ‘ 𝐽 ) ∈ Top )
5 3 4 syl ( ( 𝐽 ∈ ( TopOn ‘ 𝑋 ) ∧ 𝐽 ∈ Nrm ) → ( KQ ‘ 𝐽 ) ∈ Top )
6 simplr ( ( ( 𝐽 ∈ ( TopOn ‘ 𝑋 ) ∧ 𝐽 ∈ Nrm ) ∧ ( 𝑧 ∈ ( KQ ‘ 𝐽 ) ∧ 𝑤 ∈ ( ( Clsd ‘ ( KQ ‘ 𝐽 ) ) ∩ 𝒫 𝑧 ) ) ) → 𝐽 ∈ Nrm )
7 1 kqid ( 𝐽 ∈ ( TopOn ‘ 𝑋 ) → 𝐹 ∈ ( 𝐽 Cn ( KQ ‘ 𝐽 ) ) )
8 7 ad2antrr ( ( ( 𝐽 ∈ ( TopOn ‘ 𝑋 ) ∧ 𝐽 ∈ Nrm ) ∧ ( 𝑧 ∈ ( KQ ‘ 𝐽 ) ∧ 𝑤 ∈ ( ( Clsd ‘ ( KQ ‘ 𝐽 ) ) ∩ 𝒫 𝑧 ) ) ) → 𝐹 ∈ ( 𝐽 Cn ( KQ ‘ 𝐽 ) ) )
9 simprl ( ( ( 𝐽 ∈ ( TopOn ‘ 𝑋 ) ∧ 𝐽 ∈ Nrm ) ∧ ( 𝑧 ∈ ( KQ ‘ 𝐽 ) ∧ 𝑤 ∈ ( ( Clsd ‘ ( KQ ‘ 𝐽 ) ) ∩ 𝒫 𝑧 ) ) ) → 𝑧 ∈ ( KQ ‘ 𝐽 ) )
10 cnima ( ( 𝐹 ∈ ( 𝐽 Cn ( KQ ‘ 𝐽 ) ) ∧ 𝑧 ∈ ( KQ ‘ 𝐽 ) ) → ( 𝐹𝑧 ) ∈ 𝐽 )
11 8 9 10 syl2anc ( ( ( 𝐽 ∈ ( TopOn ‘ 𝑋 ) ∧ 𝐽 ∈ Nrm ) ∧ ( 𝑧 ∈ ( KQ ‘ 𝐽 ) ∧ 𝑤 ∈ ( ( Clsd ‘ ( KQ ‘ 𝐽 ) ) ∩ 𝒫 𝑧 ) ) ) → ( 𝐹𝑧 ) ∈ 𝐽 )
12 simprr ( ( ( 𝐽 ∈ ( TopOn ‘ 𝑋 ) ∧ 𝐽 ∈ Nrm ) ∧ ( 𝑧 ∈ ( KQ ‘ 𝐽 ) ∧ 𝑤 ∈ ( ( Clsd ‘ ( KQ ‘ 𝐽 ) ) ∩ 𝒫 𝑧 ) ) ) → 𝑤 ∈ ( ( Clsd ‘ ( KQ ‘ 𝐽 ) ) ∩ 𝒫 𝑧 ) )
13 12 elin1d ( ( ( 𝐽 ∈ ( TopOn ‘ 𝑋 ) ∧ 𝐽 ∈ Nrm ) ∧ ( 𝑧 ∈ ( KQ ‘ 𝐽 ) ∧ 𝑤 ∈ ( ( Clsd ‘ ( KQ ‘ 𝐽 ) ) ∩ 𝒫 𝑧 ) ) ) → 𝑤 ∈ ( Clsd ‘ ( KQ ‘ 𝐽 ) ) )
14 cnclima ( ( 𝐹 ∈ ( 𝐽 Cn ( KQ ‘ 𝐽 ) ) ∧ 𝑤 ∈ ( Clsd ‘ ( KQ ‘ 𝐽 ) ) ) → ( 𝐹𝑤 ) ∈ ( Clsd ‘ 𝐽 ) )
15 8 13 14 syl2anc ( ( ( 𝐽 ∈ ( TopOn ‘ 𝑋 ) ∧ 𝐽 ∈ Nrm ) ∧ ( 𝑧 ∈ ( KQ ‘ 𝐽 ) ∧ 𝑤 ∈ ( ( Clsd ‘ ( KQ ‘ 𝐽 ) ) ∩ 𝒫 𝑧 ) ) ) → ( 𝐹𝑤 ) ∈ ( Clsd ‘ 𝐽 ) )
16 12 elin2d ( ( ( 𝐽 ∈ ( TopOn ‘ 𝑋 ) ∧ 𝐽 ∈ Nrm ) ∧ ( 𝑧 ∈ ( KQ ‘ 𝐽 ) ∧ 𝑤 ∈ ( ( Clsd ‘ ( KQ ‘ 𝐽 ) ) ∩ 𝒫 𝑧 ) ) ) → 𝑤 ∈ 𝒫 𝑧 )
17 elpwi ( 𝑤 ∈ 𝒫 𝑧𝑤𝑧 )
18 imass2 ( 𝑤𝑧 → ( 𝐹𝑤 ) ⊆ ( 𝐹𝑧 ) )
19 16 17 18 3syl ( ( ( 𝐽 ∈ ( TopOn ‘ 𝑋 ) ∧ 𝐽 ∈ Nrm ) ∧ ( 𝑧 ∈ ( KQ ‘ 𝐽 ) ∧ 𝑤 ∈ ( ( Clsd ‘ ( KQ ‘ 𝐽 ) ) ∩ 𝒫 𝑧 ) ) ) → ( 𝐹𝑤 ) ⊆ ( 𝐹𝑧 ) )
20 nrmsep3 ( ( 𝐽 ∈ Nrm ∧ ( ( 𝐹𝑧 ) ∈ 𝐽 ∧ ( 𝐹𝑤 ) ∈ ( Clsd ‘ 𝐽 ) ∧ ( 𝐹𝑤 ) ⊆ ( 𝐹𝑧 ) ) ) → ∃ 𝑢𝐽 ( ( 𝐹𝑤 ) ⊆ 𝑢 ∧ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ 𝑢 ) ⊆ ( 𝐹𝑧 ) ) )
21 6 11 15 19 20 syl13anc ( ( ( 𝐽 ∈ ( TopOn ‘ 𝑋 ) ∧ 𝐽 ∈ Nrm ) ∧ ( 𝑧 ∈ ( KQ ‘ 𝐽 ) ∧ 𝑤 ∈ ( ( Clsd ‘ ( KQ ‘ 𝐽 ) ) ∩ 𝒫 𝑧 ) ) ) → ∃ 𝑢𝐽 ( ( 𝐹𝑤 ) ⊆ 𝑢 ∧ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ 𝑢 ) ⊆ ( 𝐹𝑧 ) ) )
22 simplll ( ( ( ( 𝐽 ∈ ( TopOn ‘ 𝑋 ) ∧ 𝐽 ∈ Nrm ) ∧ ( 𝑧 ∈ ( KQ ‘ 𝐽 ) ∧ 𝑤 ∈ ( ( Clsd ‘ ( KQ ‘ 𝐽 ) ) ∩ 𝒫 𝑧 ) ) ) ∧ ( 𝑢𝐽 ∧ ( ( 𝐹𝑤 ) ⊆ 𝑢 ∧ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ 𝑢 ) ⊆ ( 𝐹𝑧 ) ) ) ) → 𝐽 ∈ ( TopOn ‘ 𝑋 ) )
23 simprl ( ( ( ( 𝐽 ∈ ( TopOn ‘ 𝑋 ) ∧ 𝐽 ∈ Nrm ) ∧ ( 𝑧 ∈ ( KQ ‘ 𝐽 ) ∧ 𝑤 ∈ ( ( Clsd ‘ ( KQ ‘ 𝐽 ) ) ∩ 𝒫 𝑧 ) ) ) ∧ ( 𝑢𝐽 ∧ ( ( 𝐹𝑤 ) ⊆ 𝑢 ∧ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ 𝑢 ) ⊆ ( 𝐹𝑧 ) ) ) ) → 𝑢𝐽 )
24 1 kqopn ( ( 𝐽 ∈ ( TopOn ‘ 𝑋 ) ∧ 𝑢𝐽 ) → ( 𝐹𝑢 ) ∈ ( KQ ‘ 𝐽 ) )
25 22 23 24 syl2anc ( ( ( ( 𝐽 ∈ ( TopOn ‘ 𝑋 ) ∧ 𝐽 ∈ Nrm ) ∧ ( 𝑧 ∈ ( KQ ‘ 𝐽 ) ∧ 𝑤 ∈ ( ( Clsd ‘ ( KQ ‘ 𝐽 ) ) ∩ 𝒫 𝑧 ) ) ) ∧ ( 𝑢𝐽 ∧ ( ( 𝐹𝑤 ) ⊆ 𝑢 ∧ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ 𝑢 ) ⊆ ( 𝐹𝑧 ) ) ) ) → ( 𝐹𝑢 ) ∈ ( KQ ‘ 𝐽 ) )
26 simprrl ( ( ( ( 𝐽 ∈ ( TopOn ‘ 𝑋 ) ∧ 𝐽 ∈ Nrm ) ∧ ( 𝑧 ∈ ( KQ ‘ 𝐽 ) ∧ 𝑤 ∈ ( ( Clsd ‘ ( KQ ‘ 𝐽 ) ) ∩ 𝒫 𝑧 ) ) ) ∧ ( 𝑢𝐽 ∧ ( ( 𝐹𝑤 ) ⊆ 𝑢 ∧ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ 𝑢 ) ⊆ ( 𝐹𝑧 ) ) ) ) → ( 𝐹𝑤 ) ⊆ 𝑢 )
27 1 kqffn ( 𝐽 ∈ ( TopOn ‘ 𝑋 ) → 𝐹 Fn 𝑋 )
28 fnfun ( 𝐹 Fn 𝑋 → Fun 𝐹 )
29 22 27 28 3syl ( ( ( ( 𝐽 ∈ ( TopOn ‘ 𝑋 ) ∧ 𝐽 ∈ Nrm ) ∧ ( 𝑧 ∈ ( KQ ‘ 𝐽 ) ∧ 𝑤 ∈ ( ( Clsd ‘ ( KQ ‘ 𝐽 ) ) ∩ 𝒫 𝑧 ) ) ) ∧ ( 𝑢𝐽 ∧ ( ( 𝐹𝑤 ) ⊆ 𝑢 ∧ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ 𝑢 ) ⊆ ( 𝐹𝑧 ) ) ) ) → Fun 𝐹 )
30 13 adantr ( ( ( ( 𝐽 ∈ ( TopOn ‘ 𝑋 ) ∧ 𝐽 ∈ Nrm ) ∧ ( 𝑧 ∈ ( KQ ‘ 𝐽 ) ∧ 𝑤 ∈ ( ( Clsd ‘ ( KQ ‘ 𝐽 ) ) ∩ 𝒫 𝑧 ) ) ) ∧ ( 𝑢𝐽 ∧ ( ( 𝐹𝑤 ) ⊆ 𝑢 ∧ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ 𝑢 ) ⊆ ( 𝐹𝑧 ) ) ) ) → 𝑤 ∈ ( Clsd ‘ ( KQ ‘ 𝐽 ) ) )
31 eqid ( KQ ‘ 𝐽 ) = ( KQ ‘ 𝐽 )
32 31 cldss ( 𝑤 ∈ ( Clsd ‘ ( KQ ‘ 𝐽 ) ) → 𝑤 ( KQ ‘ 𝐽 ) )
33 30 32 syl ( ( ( ( 𝐽 ∈ ( TopOn ‘ 𝑋 ) ∧ 𝐽 ∈ Nrm ) ∧ ( 𝑧 ∈ ( KQ ‘ 𝐽 ) ∧ 𝑤 ∈ ( ( Clsd ‘ ( KQ ‘ 𝐽 ) ) ∩ 𝒫 𝑧 ) ) ) ∧ ( 𝑢𝐽 ∧ ( ( 𝐹𝑤 ) ⊆ 𝑢 ∧ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ 𝑢 ) ⊆ ( 𝐹𝑧 ) ) ) ) → 𝑤 ( KQ ‘ 𝐽 ) )
34 toponuni ( ( KQ ‘ 𝐽 ) ∈ ( TopOn ‘ ran 𝐹 ) → ran 𝐹 = ( KQ ‘ 𝐽 ) )
35 22 2 34 3syl ( ( ( ( 𝐽 ∈ ( TopOn ‘ 𝑋 ) ∧ 𝐽 ∈ Nrm ) ∧ ( 𝑧 ∈ ( KQ ‘ 𝐽 ) ∧ 𝑤 ∈ ( ( Clsd ‘ ( KQ ‘ 𝐽 ) ) ∩ 𝒫 𝑧 ) ) ) ∧ ( 𝑢𝐽 ∧ ( ( 𝐹𝑤 ) ⊆ 𝑢 ∧ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ 𝑢 ) ⊆ ( 𝐹𝑧 ) ) ) ) → ran 𝐹 = ( KQ ‘ 𝐽 ) )
36 33 35 sseqtrrd ( ( ( ( 𝐽 ∈ ( TopOn ‘ 𝑋 ) ∧ 𝐽 ∈ Nrm ) ∧ ( 𝑧 ∈ ( KQ ‘ 𝐽 ) ∧ 𝑤 ∈ ( ( Clsd ‘ ( KQ ‘ 𝐽 ) ) ∩ 𝒫 𝑧 ) ) ) ∧ ( 𝑢𝐽 ∧ ( ( 𝐹𝑤 ) ⊆ 𝑢 ∧ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ 𝑢 ) ⊆ ( 𝐹𝑧 ) ) ) ) → 𝑤 ⊆ ran 𝐹 )
37 funimass1 ( ( Fun 𝐹𝑤 ⊆ ran 𝐹 ) → ( ( 𝐹𝑤 ) ⊆ 𝑢𝑤 ⊆ ( 𝐹𝑢 ) ) )
38 29 36 37 syl2anc ( ( ( ( 𝐽 ∈ ( TopOn ‘ 𝑋 ) ∧ 𝐽 ∈ Nrm ) ∧ ( 𝑧 ∈ ( KQ ‘ 𝐽 ) ∧ 𝑤 ∈ ( ( Clsd ‘ ( KQ ‘ 𝐽 ) ) ∩ 𝒫 𝑧 ) ) ) ∧ ( 𝑢𝐽 ∧ ( ( 𝐹𝑤 ) ⊆ 𝑢 ∧ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ 𝑢 ) ⊆ ( 𝐹𝑧 ) ) ) ) → ( ( 𝐹𝑤 ) ⊆ 𝑢𝑤 ⊆ ( 𝐹𝑢 ) ) )
39 26 38 mpd ( ( ( ( 𝐽 ∈ ( TopOn ‘ 𝑋 ) ∧ 𝐽 ∈ Nrm ) ∧ ( 𝑧 ∈ ( KQ ‘ 𝐽 ) ∧ 𝑤 ∈ ( ( Clsd ‘ ( KQ ‘ 𝐽 ) ) ∩ 𝒫 𝑧 ) ) ) ∧ ( 𝑢𝐽 ∧ ( ( 𝐹𝑤 ) ⊆ 𝑢 ∧ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ 𝑢 ) ⊆ ( 𝐹𝑧 ) ) ) ) → 𝑤 ⊆ ( 𝐹𝑢 ) )
40 topontop ( 𝐽 ∈ ( TopOn ‘ 𝑋 ) → 𝐽 ∈ Top )
41 22 40 syl ( ( ( ( 𝐽 ∈ ( TopOn ‘ 𝑋 ) ∧ 𝐽 ∈ Nrm ) ∧ ( 𝑧 ∈ ( KQ ‘ 𝐽 ) ∧ 𝑤 ∈ ( ( Clsd ‘ ( KQ ‘ 𝐽 ) ) ∩ 𝒫 𝑧 ) ) ) ∧ ( 𝑢𝐽 ∧ ( ( 𝐹𝑤 ) ⊆ 𝑢 ∧ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ 𝑢 ) ⊆ ( 𝐹𝑧 ) ) ) ) → 𝐽 ∈ Top )
42 elssuni ( 𝑢𝐽𝑢 𝐽 )
43 42 ad2antrl ( ( ( ( 𝐽 ∈ ( TopOn ‘ 𝑋 ) ∧ 𝐽 ∈ Nrm ) ∧ ( 𝑧 ∈ ( KQ ‘ 𝐽 ) ∧ 𝑤 ∈ ( ( Clsd ‘ ( KQ ‘ 𝐽 ) ) ∩ 𝒫 𝑧 ) ) ) ∧ ( 𝑢𝐽 ∧ ( ( 𝐹𝑤 ) ⊆ 𝑢 ∧ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ 𝑢 ) ⊆ ( 𝐹𝑧 ) ) ) ) → 𝑢 𝐽 )
44 eqid 𝐽 = 𝐽
45 44 clscld ( ( 𝐽 ∈ Top ∧ 𝑢 𝐽 ) → ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ 𝑢 ) ∈ ( Clsd ‘ 𝐽 ) )
46 41 43 45 syl2anc ( ( ( ( 𝐽 ∈ ( TopOn ‘ 𝑋 ) ∧ 𝐽 ∈ Nrm ) ∧ ( 𝑧 ∈ ( KQ ‘ 𝐽 ) ∧ 𝑤 ∈ ( ( Clsd ‘ ( KQ ‘ 𝐽 ) ) ∩ 𝒫 𝑧 ) ) ) ∧ ( 𝑢𝐽 ∧ ( ( 𝐹𝑤 ) ⊆ 𝑢 ∧ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ 𝑢 ) ⊆ ( 𝐹𝑧 ) ) ) ) → ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ 𝑢 ) ∈ ( Clsd ‘ 𝐽 ) )
47 1 kqcld ( ( 𝐽 ∈ ( TopOn ‘ 𝑋 ) ∧ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ 𝑢 ) ∈ ( Clsd ‘ 𝐽 ) ) → ( 𝐹 “ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ 𝑢 ) ) ∈ ( Clsd ‘ ( KQ ‘ 𝐽 ) ) )
48 22 46 47 syl2anc ( ( ( ( 𝐽 ∈ ( TopOn ‘ 𝑋 ) ∧ 𝐽 ∈ Nrm ) ∧ ( 𝑧 ∈ ( KQ ‘ 𝐽 ) ∧ 𝑤 ∈ ( ( Clsd ‘ ( KQ ‘ 𝐽 ) ) ∩ 𝒫 𝑧 ) ) ) ∧ ( 𝑢𝐽 ∧ ( ( 𝐹𝑤 ) ⊆ 𝑢 ∧ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ 𝑢 ) ⊆ ( 𝐹𝑧 ) ) ) ) → ( 𝐹 “ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ 𝑢 ) ) ∈ ( Clsd ‘ ( KQ ‘ 𝐽 ) ) )
49 44 sscls ( ( 𝐽 ∈ Top ∧ 𝑢 𝐽 ) → 𝑢 ⊆ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ 𝑢 ) )
50 41 43 49 syl2anc ( ( ( ( 𝐽 ∈ ( TopOn ‘ 𝑋 ) ∧ 𝐽 ∈ Nrm ) ∧ ( 𝑧 ∈ ( KQ ‘ 𝐽 ) ∧ 𝑤 ∈ ( ( Clsd ‘ ( KQ ‘ 𝐽 ) ) ∩ 𝒫 𝑧 ) ) ) ∧ ( 𝑢𝐽 ∧ ( ( 𝐹𝑤 ) ⊆ 𝑢 ∧ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ 𝑢 ) ⊆ ( 𝐹𝑧 ) ) ) ) → 𝑢 ⊆ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ 𝑢 ) )
51 imass2 ( 𝑢 ⊆ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ 𝑢 ) → ( 𝐹𝑢 ) ⊆ ( 𝐹 “ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ 𝑢 ) ) )
52 50 51 syl ( ( ( ( 𝐽 ∈ ( TopOn ‘ 𝑋 ) ∧ 𝐽 ∈ Nrm ) ∧ ( 𝑧 ∈ ( KQ ‘ 𝐽 ) ∧ 𝑤 ∈ ( ( Clsd ‘ ( KQ ‘ 𝐽 ) ) ∩ 𝒫 𝑧 ) ) ) ∧ ( 𝑢𝐽 ∧ ( ( 𝐹𝑤 ) ⊆ 𝑢 ∧ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ 𝑢 ) ⊆ ( 𝐹𝑧 ) ) ) ) → ( 𝐹𝑢 ) ⊆ ( 𝐹 “ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ 𝑢 ) ) )
53 31 clsss2 ( ( ( 𝐹 “ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ 𝑢 ) ) ∈ ( Clsd ‘ ( KQ ‘ 𝐽 ) ) ∧ ( 𝐹𝑢 ) ⊆ ( 𝐹 “ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ 𝑢 ) ) ) → ( ( cls ‘ ( KQ ‘ 𝐽 ) ) ‘ ( 𝐹𝑢 ) ) ⊆ ( 𝐹 “ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ 𝑢 ) ) )
54 48 52 53 syl2anc ( ( ( ( 𝐽 ∈ ( TopOn ‘ 𝑋 ) ∧ 𝐽 ∈ Nrm ) ∧ ( 𝑧 ∈ ( KQ ‘ 𝐽 ) ∧ 𝑤 ∈ ( ( Clsd ‘ ( KQ ‘ 𝐽 ) ) ∩ 𝒫 𝑧 ) ) ) ∧ ( 𝑢𝐽 ∧ ( ( 𝐹𝑤 ) ⊆ 𝑢 ∧ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ 𝑢 ) ⊆ ( 𝐹𝑧 ) ) ) ) → ( ( cls ‘ ( KQ ‘ 𝐽 ) ) ‘ ( 𝐹𝑢 ) ) ⊆ ( 𝐹 “ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ 𝑢 ) ) )
55 simprrr ( ( ( ( 𝐽 ∈ ( TopOn ‘ 𝑋 ) ∧ 𝐽 ∈ Nrm ) ∧ ( 𝑧 ∈ ( KQ ‘ 𝐽 ) ∧ 𝑤 ∈ ( ( Clsd ‘ ( KQ ‘ 𝐽 ) ) ∩ 𝒫 𝑧 ) ) ) ∧ ( 𝑢𝐽 ∧ ( ( 𝐹𝑤 ) ⊆ 𝑢 ∧ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ 𝑢 ) ⊆ ( 𝐹𝑧 ) ) ) ) → ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ 𝑢 ) ⊆ ( 𝐹𝑧 ) )
56 44 clsss3 ( ( 𝐽 ∈ Top ∧ 𝑢 𝐽 ) → ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ 𝑢 ) ⊆ 𝐽 )
57 41 43 56 syl2anc ( ( ( ( 𝐽 ∈ ( TopOn ‘ 𝑋 ) ∧ 𝐽 ∈ Nrm ) ∧ ( 𝑧 ∈ ( KQ ‘ 𝐽 ) ∧ 𝑤 ∈ ( ( Clsd ‘ ( KQ ‘ 𝐽 ) ) ∩ 𝒫 𝑧 ) ) ) ∧ ( 𝑢𝐽 ∧ ( ( 𝐹𝑤 ) ⊆ 𝑢 ∧ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ 𝑢 ) ⊆ ( 𝐹𝑧 ) ) ) ) → ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ 𝑢 ) ⊆ 𝐽 )
58 fndm ( 𝐹 Fn 𝑋 → dom 𝐹 = 𝑋 )
59 22 27 58 3syl ( ( ( ( 𝐽 ∈ ( TopOn ‘ 𝑋 ) ∧ 𝐽 ∈ Nrm ) ∧ ( 𝑧 ∈ ( KQ ‘ 𝐽 ) ∧ 𝑤 ∈ ( ( Clsd ‘ ( KQ ‘ 𝐽 ) ) ∩ 𝒫 𝑧 ) ) ) ∧ ( 𝑢𝐽 ∧ ( ( 𝐹𝑤 ) ⊆ 𝑢 ∧ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ 𝑢 ) ⊆ ( 𝐹𝑧 ) ) ) ) → dom 𝐹 = 𝑋 )
60 toponuni ( 𝐽 ∈ ( TopOn ‘ 𝑋 ) → 𝑋 = 𝐽 )
61 22 60 syl ( ( ( ( 𝐽 ∈ ( TopOn ‘ 𝑋 ) ∧ 𝐽 ∈ Nrm ) ∧ ( 𝑧 ∈ ( KQ ‘ 𝐽 ) ∧ 𝑤 ∈ ( ( Clsd ‘ ( KQ ‘ 𝐽 ) ) ∩ 𝒫 𝑧 ) ) ) ∧ ( 𝑢𝐽 ∧ ( ( 𝐹𝑤 ) ⊆ 𝑢 ∧ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ 𝑢 ) ⊆ ( 𝐹𝑧 ) ) ) ) → 𝑋 = 𝐽 )
62 59 61 eqtrd ( ( ( ( 𝐽 ∈ ( TopOn ‘ 𝑋 ) ∧ 𝐽 ∈ Nrm ) ∧ ( 𝑧 ∈ ( KQ ‘ 𝐽 ) ∧ 𝑤 ∈ ( ( Clsd ‘ ( KQ ‘ 𝐽 ) ) ∩ 𝒫 𝑧 ) ) ) ∧ ( 𝑢𝐽 ∧ ( ( 𝐹𝑤 ) ⊆ 𝑢 ∧ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ 𝑢 ) ⊆ ( 𝐹𝑧 ) ) ) ) → dom 𝐹 = 𝐽 )
63 57 62 sseqtrrd ( ( ( ( 𝐽 ∈ ( TopOn ‘ 𝑋 ) ∧ 𝐽 ∈ Nrm ) ∧ ( 𝑧 ∈ ( KQ ‘ 𝐽 ) ∧ 𝑤 ∈ ( ( Clsd ‘ ( KQ ‘ 𝐽 ) ) ∩ 𝒫 𝑧 ) ) ) ∧ ( 𝑢𝐽 ∧ ( ( 𝐹𝑤 ) ⊆ 𝑢 ∧ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ 𝑢 ) ⊆ ( 𝐹𝑧 ) ) ) ) → ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ 𝑢 ) ⊆ dom 𝐹 )
64 funimass3 ( ( Fun 𝐹 ∧ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ 𝑢 ) ⊆ dom 𝐹 ) → ( ( 𝐹 “ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ 𝑢 ) ) ⊆ 𝑧 ↔ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ 𝑢 ) ⊆ ( 𝐹𝑧 ) ) )
65 29 63 64 syl2anc ( ( ( ( 𝐽 ∈ ( TopOn ‘ 𝑋 ) ∧ 𝐽 ∈ Nrm ) ∧ ( 𝑧 ∈ ( KQ ‘ 𝐽 ) ∧ 𝑤 ∈ ( ( Clsd ‘ ( KQ ‘ 𝐽 ) ) ∩ 𝒫 𝑧 ) ) ) ∧ ( 𝑢𝐽 ∧ ( ( 𝐹𝑤 ) ⊆ 𝑢 ∧ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ 𝑢 ) ⊆ ( 𝐹𝑧 ) ) ) ) → ( ( 𝐹 “ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ 𝑢 ) ) ⊆ 𝑧 ↔ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ 𝑢 ) ⊆ ( 𝐹𝑧 ) ) )
66 55 65 mpbird ( ( ( ( 𝐽 ∈ ( TopOn ‘ 𝑋 ) ∧ 𝐽 ∈ Nrm ) ∧ ( 𝑧 ∈ ( KQ ‘ 𝐽 ) ∧ 𝑤 ∈ ( ( Clsd ‘ ( KQ ‘ 𝐽 ) ) ∩ 𝒫 𝑧 ) ) ) ∧ ( 𝑢𝐽 ∧ ( ( 𝐹𝑤 ) ⊆ 𝑢 ∧ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ 𝑢 ) ⊆ ( 𝐹𝑧 ) ) ) ) → ( 𝐹 “ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ 𝑢 ) ) ⊆ 𝑧 )
67 54 66 sstrd ( ( ( ( 𝐽 ∈ ( TopOn ‘ 𝑋 ) ∧ 𝐽 ∈ Nrm ) ∧ ( 𝑧 ∈ ( KQ ‘ 𝐽 ) ∧ 𝑤 ∈ ( ( Clsd ‘ ( KQ ‘ 𝐽 ) ) ∩ 𝒫 𝑧 ) ) ) ∧ ( 𝑢𝐽 ∧ ( ( 𝐹𝑤 ) ⊆ 𝑢 ∧ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ 𝑢 ) ⊆ ( 𝐹𝑧 ) ) ) ) → ( ( cls ‘ ( KQ ‘ 𝐽 ) ) ‘ ( 𝐹𝑢 ) ) ⊆ 𝑧 )
68 sseq2 ( 𝑚 = ( 𝐹𝑢 ) → ( 𝑤𝑚𝑤 ⊆ ( 𝐹𝑢 ) ) )
69 fveq2 ( 𝑚 = ( 𝐹𝑢 ) → ( ( cls ‘ ( KQ ‘ 𝐽 ) ) ‘ 𝑚 ) = ( ( cls ‘ ( KQ ‘ 𝐽 ) ) ‘ ( 𝐹𝑢 ) ) )
70 69 sseq1d ( 𝑚 = ( 𝐹𝑢 ) → ( ( ( cls ‘ ( KQ ‘ 𝐽 ) ) ‘ 𝑚 ) ⊆ 𝑧 ↔ ( ( cls ‘ ( KQ ‘ 𝐽 ) ) ‘ ( 𝐹𝑢 ) ) ⊆ 𝑧 ) )
71 68 70 anbi12d ( 𝑚 = ( 𝐹𝑢 ) → ( ( 𝑤𝑚 ∧ ( ( cls ‘ ( KQ ‘ 𝐽 ) ) ‘ 𝑚 ) ⊆ 𝑧 ) ↔ ( 𝑤 ⊆ ( 𝐹𝑢 ) ∧ ( ( cls ‘ ( KQ ‘ 𝐽 ) ) ‘ ( 𝐹𝑢 ) ) ⊆ 𝑧 ) ) )
72 71 rspcev ( ( ( 𝐹𝑢 ) ∈ ( KQ ‘ 𝐽 ) ∧ ( 𝑤 ⊆ ( 𝐹𝑢 ) ∧ ( ( cls ‘ ( KQ ‘ 𝐽 ) ) ‘ ( 𝐹𝑢 ) ) ⊆ 𝑧 ) ) → ∃ 𝑚 ∈ ( KQ ‘ 𝐽 ) ( 𝑤𝑚 ∧ ( ( cls ‘ ( KQ ‘ 𝐽 ) ) ‘ 𝑚 ) ⊆ 𝑧 ) )
73 25 39 67 72 syl12anc ( ( ( ( 𝐽 ∈ ( TopOn ‘ 𝑋 ) ∧ 𝐽 ∈ Nrm ) ∧ ( 𝑧 ∈ ( KQ ‘ 𝐽 ) ∧ 𝑤 ∈ ( ( Clsd ‘ ( KQ ‘ 𝐽 ) ) ∩ 𝒫 𝑧 ) ) ) ∧ ( 𝑢𝐽 ∧ ( ( 𝐹𝑤 ) ⊆ 𝑢 ∧ ( ( cls ‘ 𝐽 ) ‘ 𝑢 ) ⊆ ( 𝐹𝑧 ) ) ) ) → ∃ 𝑚 ∈ ( KQ ‘ 𝐽 ) ( 𝑤𝑚 ∧ ( ( cls ‘ ( KQ ‘ 𝐽 ) ) ‘ 𝑚 ) ⊆ 𝑧 ) )
74 21 73 rexlimddv ( ( ( 𝐽 ∈ ( TopOn ‘ 𝑋 ) ∧ 𝐽 ∈ Nrm ) ∧ ( 𝑧 ∈ ( KQ ‘ 𝐽 ) ∧ 𝑤 ∈ ( ( Clsd ‘ ( KQ ‘ 𝐽 ) ) ∩ 𝒫 𝑧 ) ) ) → ∃ 𝑚 ∈ ( KQ ‘ 𝐽 ) ( 𝑤𝑚 ∧ ( ( cls ‘ ( KQ ‘ 𝐽 ) ) ‘ 𝑚 ) ⊆ 𝑧 ) )
75 74 ralrimivva ( ( 𝐽 ∈ ( TopOn ‘ 𝑋 ) ∧ 𝐽 ∈ Nrm ) → ∀ 𝑧 ∈ ( KQ ‘ 𝐽 ) ∀ 𝑤 ∈ ( ( Clsd ‘ ( KQ ‘ 𝐽 ) ) ∩ 𝒫 𝑧 ) ∃ 𝑚 ∈ ( KQ ‘ 𝐽 ) ( 𝑤𝑚 ∧ ( ( cls ‘ ( KQ ‘ 𝐽 ) ) ‘ 𝑚 ) ⊆ 𝑧 ) )
76 isnrm ( ( KQ ‘ 𝐽 ) ∈ Nrm ↔ ( ( KQ ‘ 𝐽 ) ∈ Top ∧ ∀ 𝑧 ∈ ( KQ ‘ 𝐽 ) ∀ 𝑤 ∈ ( ( Clsd ‘ ( KQ ‘ 𝐽 ) ) ∩ 𝒫 𝑧 ) ∃ 𝑚 ∈ ( KQ ‘ 𝐽 ) ( 𝑤𝑚 ∧ ( ( cls ‘ ( KQ ‘ 𝐽 ) ) ‘ 𝑚 ) ⊆ 𝑧 ) ) )
77 5 75 76 sylanbrc ( ( 𝐽 ∈ ( TopOn ‘ 𝑋 ) ∧ 𝐽 ∈ Nrm ) → ( KQ ‘ 𝐽 ) ∈ Nrm )