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Theorem kqnrmlem2

Description: If the Kolmogorov quotient of a space is normal then so is the original space. (Contributed by Mario Carneiro, 25-Aug-2015)

Ref Expression
Hypothesis kqval.2 𝐹 = ( 𝑥𝑋 ↦ { 𝑦𝐽𝑥𝑦 } )
Assertion kqnrmlem2 ( ( 𝐽 ∈ ( TopOn ‘ 𝑋 ) ∧ ( KQ ‘ 𝐽 ) ∈ Nrm ) → 𝐽 ∈ Nrm )

Proof

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