Step |
Hyp |
Ref |
Expression |
1 |
|
xmetdcn2.1 |
⊢ 𝐽 = ( MetOpen ‘ 𝐷 ) |
2 |
|
xmetdcn2.2 |
⊢ 𝐶 = ( dist ‘ ℝ*𝑠 ) |
3 |
|
xmetdcn2.3 |
⊢ 𝐾 = ( MetOpen ‘ 𝐶 ) |
4 |
|
xmetf |
⊢ ( 𝐷 ∈ ( ∞Met ‘ 𝑋 ) → 𝐷 : ( 𝑋 × 𝑋 ) ⟶ ℝ* ) |
5 |
|
rphalfcl |
⊢ ( 𝑟 ∈ ℝ+ → ( 𝑟 / 2 ) ∈ ℝ+ ) |
6 |
|
simp-4l |
⊢ ( ( ( ( ( 𝐷 ∈ ( ∞Met ‘ 𝑋 ) ∧ ( 𝑥 ∈ 𝑋 ∧ 𝑦 ∈ 𝑋 ) ) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ ( 𝑧 ∈ 𝑋 ∧ 𝑤 ∈ 𝑋 ) ) ∧ ( ( 𝑥 𝐷 𝑧 ) < ( 𝑟 / 2 ) ∧ ( 𝑦 𝐷 𝑤 ) < ( 𝑟 / 2 ) ) ) → 𝐷 ∈ ( ∞Met ‘ 𝑋 ) ) |
7 |
|
simplrl |
⊢ ( ( ( 𝐷 ∈ ( ∞Met ‘ 𝑋 ) ∧ ( 𝑥 ∈ 𝑋 ∧ 𝑦 ∈ 𝑋 ) ) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) → 𝑥 ∈ 𝑋 ) |
8 |
7
|
ad2antrr |
⊢ ( ( ( ( ( 𝐷 ∈ ( ∞Met ‘ 𝑋 ) ∧ ( 𝑥 ∈ 𝑋 ∧ 𝑦 ∈ 𝑋 ) ) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ ( 𝑧 ∈ 𝑋 ∧ 𝑤 ∈ 𝑋 ) ) ∧ ( ( 𝑥 𝐷 𝑧 ) < ( 𝑟 / 2 ) ∧ ( 𝑦 𝐷 𝑤 ) < ( 𝑟 / 2 ) ) ) → 𝑥 ∈ 𝑋 ) |
9 |
|
simplrr |
⊢ ( ( ( 𝐷 ∈ ( ∞Met ‘ 𝑋 ) ∧ ( 𝑥 ∈ 𝑋 ∧ 𝑦 ∈ 𝑋 ) ) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) → 𝑦 ∈ 𝑋 ) |
10 |
9
|
ad2antrr |
⊢ ( ( ( ( ( 𝐷 ∈ ( ∞Met ‘ 𝑋 ) ∧ ( 𝑥 ∈ 𝑋 ∧ 𝑦 ∈ 𝑋 ) ) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ ( 𝑧 ∈ 𝑋 ∧ 𝑤 ∈ 𝑋 ) ) ∧ ( ( 𝑥 𝐷 𝑧 ) < ( 𝑟 / 2 ) ∧ ( 𝑦 𝐷 𝑤 ) < ( 𝑟 / 2 ) ) ) → 𝑦 ∈ 𝑋 ) |
11 |
|
simpllr |
⊢ ( ( ( ( ( 𝐷 ∈ ( ∞Met ‘ 𝑋 ) ∧ ( 𝑥 ∈ 𝑋 ∧ 𝑦 ∈ 𝑋 ) ) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ ( 𝑧 ∈ 𝑋 ∧ 𝑤 ∈ 𝑋 ) ) ∧ ( ( 𝑥 𝐷 𝑧 ) < ( 𝑟 / 2 ) ∧ ( 𝑦 𝐷 𝑤 ) < ( 𝑟 / 2 ) ) ) → 𝑟 ∈ ℝ+ ) |
12 |
|
simplrl |
⊢ ( ( ( ( ( 𝐷 ∈ ( ∞Met ‘ 𝑋 ) ∧ ( 𝑥 ∈ 𝑋 ∧ 𝑦 ∈ 𝑋 ) ) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ ( 𝑧 ∈ 𝑋 ∧ 𝑤 ∈ 𝑋 ) ) ∧ ( ( 𝑥 𝐷 𝑧 ) < ( 𝑟 / 2 ) ∧ ( 𝑦 𝐷 𝑤 ) < ( 𝑟 / 2 ) ) ) → 𝑧 ∈ 𝑋 ) |
13 |
|
simplrr |
⊢ ( ( ( ( ( 𝐷 ∈ ( ∞Met ‘ 𝑋 ) ∧ ( 𝑥 ∈ 𝑋 ∧ 𝑦 ∈ 𝑋 ) ) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ ( 𝑧 ∈ 𝑋 ∧ 𝑤 ∈ 𝑋 ) ) ∧ ( ( 𝑥 𝐷 𝑧 ) < ( 𝑟 / 2 ) ∧ ( 𝑦 𝐷 𝑤 ) < ( 𝑟 / 2 ) ) ) → 𝑤 ∈ 𝑋 ) |
14 |
|
simprl |
⊢ ( ( ( ( ( 𝐷 ∈ ( ∞Met ‘ 𝑋 ) ∧ ( 𝑥 ∈ 𝑋 ∧ 𝑦 ∈ 𝑋 ) ) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ ( 𝑧 ∈ 𝑋 ∧ 𝑤 ∈ 𝑋 ) ) ∧ ( ( 𝑥 𝐷 𝑧 ) < ( 𝑟 / 2 ) ∧ ( 𝑦 𝐷 𝑤 ) < ( 𝑟 / 2 ) ) ) → ( 𝑥 𝐷 𝑧 ) < ( 𝑟 / 2 ) ) |
15 |
|
simprr |
⊢ ( ( ( ( ( 𝐷 ∈ ( ∞Met ‘ 𝑋 ) ∧ ( 𝑥 ∈ 𝑋 ∧ 𝑦 ∈ 𝑋 ) ) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ ( 𝑧 ∈ 𝑋 ∧ 𝑤 ∈ 𝑋 ) ) ∧ ( ( 𝑥 𝐷 𝑧 ) < ( 𝑟 / 2 ) ∧ ( 𝑦 𝐷 𝑤 ) < ( 𝑟 / 2 ) ) ) → ( 𝑦 𝐷 𝑤 ) < ( 𝑟 / 2 ) ) |
16 |
1 2 3 6 8 10 11 12 13 14 15
|
metdcnlem |
⊢ ( ( ( ( ( 𝐷 ∈ ( ∞Met ‘ 𝑋 ) ∧ ( 𝑥 ∈ 𝑋 ∧ 𝑦 ∈ 𝑋 ) ) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ ( 𝑧 ∈ 𝑋 ∧ 𝑤 ∈ 𝑋 ) ) ∧ ( ( 𝑥 𝐷 𝑧 ) < ( 𝑟 / 2 ) ∧ ( 𝑦 𝐷 𝑤 ) < ( 𝑟 / 2 ) ) ) → ( ( 𝑥 𝐷 𝑦 ) 𝐶 ( 𝑧 𝐷 𝑤 ) ) < 𝑟 ) |
17 |
16
|
ex |
⊢ ( ( ( ( 𝐷 ∈ ( ∞Met ‘ 𝑋 ) ∧ ( 𝑥 ∈ 𝑋 ∧ 𝑦 ∈ 𝑋 ) ) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ ( 𝑧 ∈ 𝑋 ∧ 𝑤 ∈ 𝑋 ) ) → ( ( ( 𝑥 𝐷 𝑧 ) < ( 𝑟 / 2 ) ∧ ( 𝑦 𝐷 𝑤 ) < ( 𝑟 / 2 ) ) → ( ( 𝑥 𝐷 𝑦 ) 𝐶 ( 𝑧 𝐷 𝑤 ) ) < 𝑟 ) ) |
18 |
17
|
ralrimivva |
⊢ ( ( ( 𝐷 ∈ ( ∞Met ‘ 𝑋 ) ∧ ( 𝑥 ∈ 𝑋 ∧ 𝑦 ∈ 𝑋 ) ) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) → ∀ 𝑧 ∈ 𝑋 ∀ 𝑤 ∈ 𝑋 ( ( ( 𝑥 𝐷 𝑧 ) < ( 𝑟 / 2 ) ∧ ( 𝑦 𝐷 𝑤 ) < ( 𝑟 / 2 ) ) → ( ( 𝑥 𝐷 𝑦 ) 𝐶 ( 𝑧 𝐷 𝑤 ) ) < 𝑟 ) ) |
19 |
|
breq2 |
⊢ ( 𝑠 = ( 𝑟 / 2 ) → ( ( 𝑥 𝐷 𝑧 ) < 𝑠 ↔ ( 𝑥 𝐷 𝑧 ) < ( 𝑟 / 2 ) ) ) |
20 |
|
breq2 |
⊢ ( 𝑠 = ( 𝑟 / 2 ) → ( ( 𝑦 𝐷 𝑤 ) < 𝑠 ↔ ( 𝑦 𝐷 𝑤 ) < ( 𝑟 / 2 ) ) ) |
21 |
19 20
|
anbi12d |
⊢ ( 𝑠 = ( 𝑟 / 2 ) → ( ( ( 𝑥 𝐷 𝑧 ) < 𝑠 ∧ ( 𝑦 𝐷 𝑤 ) < 𝑠 ) ↔ ( ( 𝑥 𝐷 𝑧 ) < ( 𝑟 / 2 ) ∧ ( 𝑦 𝐷 𝑤 ) < ( 𝑟 / 2 ) ) ) ) |
22 |
21
|
imbi1d |
⊢ ( 𝑠 = ( 𝑟 / 2 ) → ( ( ( ( 𝑥 𝐷 𝑧 ) < 𝑠 ∧ ( 𝑦 𝐷 𝑤 ) < 𝑠 ) → ( ( 𝑥 𝐷 𝑦 ) 𝐶 ( 𝑧 𝐷 𝑤 ) ) < 𝑟 ) ↔ ( ( ( 𝑥 𝐷 𝑧 ) < ( 𝑟 / 2 ) ∧ ( 𝑦 𝐷 𝑤 ) < ( 𝑟 / 2 ) ) → ( ( 𝑥 𝐷 𝑦 ) 𝐶 ( 𝑧 𝐷 𝑤 ) ) < 𝑟 ) ) ) |
23 |
22
|
2ralbidv |
⊢ ( 𝑠 = ( 𝑟 / 2 ) → ( ∀ 𝑧 ∈ 𝑋 ∀ 𝑤 ∈ 𝑋 ( ( ( 𝑥 𝐷 𝑧 ) < 𝑠 ∧ ( 𝑦 𝐷 𝑤 ) < 𝑠 ) → ( ( 𝑥 𝐷 𝑦 ) 𝐶 ( 𝑧 𝐷 𝑤 ) ) < 𝑟 ) ↔ ∀ 𝑧 ∈ 𝑋 ∀ 𝑤 ∈ 𝑋 ( ( ( 𝑥 𝐷 𝑧 ) < ( 𝑟 / 2 ) ∧ ( 𝑦 𝐷 𝑤 ) < ( 𝑟 / 2 ) ) → ( ( 𝑥 𝐷 𝑦 ) 𝐶 ( 𝑧 𝐷 𝑤 ) ) < 𝑟 ) ) ) |
24 |
23
|
rspcev |
⊢ ( ( ( 𝑟 / 2 ) ∈ ℝ+ ∧ ∀ 𝑧 ∈ 𝑋 ∀ 𝑤 ∈ 𝑋 ( ( ( 𝑥 𝐷 𝑧 ) < ( 𝑟 / 2 ) ∧ ( 𝑦 𝐷 𝑤 ) < ( 𝑟 / 2 ) ) → ( ( 𝑥 𝐷 𝑦 ) 𝐶 ( 𝑧 𝐷 𝑤 ) ) < 𝑟 ) ) → ∃ 𝑠 ∈ ℝ+ ∀ 𝑧 ∈ 𝑋 ∀ 𝑤 ∈ 𝑋 ( ( ( 𝑥 𝐷 𝑧 ) < 𝑠 ∧ ( 𝑦 𝐷 𝑤 ) < 𝑠 ) → ( ( 𝑥 𝐷 𝑦 ) 𝐶 ( 𝑧 𝐷 𝑤 ) ) < 𝑟 ) ) |
25 |
5 18 24
|
syl2an2 |
⊢ ( ( ( 𝐷 ∈ ( ∞Met ‘ 𝑋 ) ∧ ( 𝑥 ∈ 𝑋 ∧ 𝑦 ∈ 𝑋 ) ) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) → ∃ 𝑠 ∈ ℝ+ ∀ 𝑧 ∈ 𝑋 ∀ 𝑤 ∈ 𝑋 ( ( ( 𝑥 𝐷 𝑧 ) < 𝑠 ∧ ( 𝑦 𝐷 𝑤 ) < 𝑠 ) → ( ( 𝑥 𝐷 𝑦 ) 𝐶 ( 𝑧 𝐷 𝑤 ) ) < 𝑟 ) ) |
26 |
25
|
ralrimiva |
⊢ ( ( 𝐷 ∈ ( ∞Met ‘ 𝑋 ) ∧ ( 𝑥 ∈ 𝑋 ∧ 𝑦 ∈ 𝑋 ) ) → ∀ 𝑟 ∈ ℝ+ ∃ 𝑠 ∈ ℝ+ ∀ 𝑧 ∈ 𝑋 ∀ 𝑤 ∈ 𝑋 ( ( ( 𝑥 𝐷 𝑧 ) < 𝑠 ∧ ( 𝑦 𝐷 𝑤 ) < 𝑠 ) → ( ( 𝑥 𝐷 𝑦 ) 𝐶 ( 𝑧 𝐷 𝑤 ) ) < 𝑟 ) ) |
27 |
26
|
ralrimivva |
⊢ ( 𝐷 ∈ ( ∞Met ‘ 𝑋 ) → ∀ 𝑥 ∈ 𝑋 ∀ 𝑦 ∈ 𝑋 ∀ 𝑟 ∈ ℝ+ ∃ 𝑠 ∈ ℝ+ ∀ 𝑧 ∈ 𝑋 ∀ 𝑤 ∈ 𝑋 ( ( ( 𝑥 𝐷 𝑧 ) < 𝑠 ∧ ( 𝑦 𝐷 𝑤 ) < 𝑠 ) → ( ( 𝑥 𝐷 𝑦 ) 𝐶 ( 𝑧 𝐷 𝑤 ) ) < 𝑟 ) ) |
28 |
|
id |
⊢ ( 𝐷 ∈ ( ∞Met ‘ 𝑋 ) → 𝐷 ∈ ( ∞Met ‘ 𝑋 ) ) |
29 |
2
|
xrsxmet |
⊢ 𝐶 ∈ ( ∞Met ‘ ℝ* ) |
30 |
29
|
a1i |
⊢ ( 𝐷 ∈ ( ∞Met ‘ 𝑋 ) → 𝐶 ∈ ( ∞Met ‘ ℝ* ) ) |
31 |
1 1 3
|
txmetcn |
⊢ ( ( 𝐷 ∈ ( ∞Met ‘ 𝑋 ) ∧ 𝐷 ∈ ( ∞Met ‘ 𝑋 ) ∧ 𝐶 ∈ ( ∞Met ‘ ℝ* ) ) → ( 𝐷 ∈ ( ( 𝐽 ×t 𝐽 ) Cn 𝐾 ) ↔ ( 𝐷 : ( 𝑋 × 𝑋 ) ⟶ ℝ* ∧ ∀ 𝑥 ∈ 𝑋 ∀ 𝑦 ∈ 𝑋 ∀ 𝑟 ∈ ℝ+ ∃ 𝑠 ∈ ℝ+ ∀ 𝑧 ∈ 𝑋 ∀ 𝑤 ∈ 𝑋 ( ( ( 𝑥 𝐷 𝑧 ) < 𝑠 ∧ ( 𝑦 𝐷 𝑤 ) < 𝑠 ) → ( ( 𝑥 𝐷 𝑦 ) 𝐶 ( 𝑧 𝐷 𝑤 ) ) < 𝑟 ) ) ) ) |
32 |
28 30 31
|
mpd3an23 |
⊢ ( 𝐷 ∈ ( ∞Met ‘ 𝑋 ) → ( 𝐷 ∈ ( ( 𝐽 ×t 𝐽 ) Cn 𝐾 ) ↔ ( 𝐷 : ( 𝑋 × 𝑋 ) ⟶ ℝ* ∧ ∀ 𝑥 ∈ 𝑋 ∀ 𝑦 ∈ 𝑋 ∀ 𝑟 ∈ ℝ+ ∃ 𝑠 ∈ ℝ+ ∀ 𝑧 ∈ 𝑋 ∀ 𝑤 ∈ 𝑋 ( ( ( 𝑥 𝐷 𝑧 ) < 𝑠 ∧ ( 𝑦 𝐷 𝑤 ) < 𝑠 ) → ( ( 𝑥 𝐷 𝑦 ) 𝐶 ( 𝑧 𝐷 𝑤 ) ) < 𝑟 ) ) ) ) |
33 |
4 27 32
|
mpbir2and |
⊢ ( 𝐷 ∈ ( ∞Met ‘ 𝑋 ) → 𝐷 ∈ ( ( 𝐽 ×t 𝐽 ) Cn 𝐾 ) ) |