Theorem blf 22432

Description: Mapping of a ball. (Contributed by NM, 7-May-2007.) (Revised by Mario Carneiro, 23-Aug-2015.)

Assertion

Ref	Expression
blf	⊢ (𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋) → (ball‘𝐷):(𝑋 × ℝ*)⟶𝒫 𝑋)

Proof of Theorem blf

Dummy variables 𝑥 𝑟 𝑦 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		ssrab2 3836	. . . . . 6 ⊢ {𝑦 ∈ 𝑋 ∣ (𝑥𝐷𝑦) < 𝑟} ⊆ 𝑋
2		elfvdm 6363	. . . . . . 7 ⊢ (𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋) → 𝑋 ∈ dom ∞Met)
3		elpw2g 4959	. . . . . . 7 ⊢ (𝑋 ∈ dom ∞Met → ({𝑦 ∈ 𝑋 ∣ (𝑥𝐷𝑦) < 𝑟} ∈ 𝒫 𝑋 ↔ {𝑦 ∈ 𝑋 ∣ (𝑥𝐷𝑦) < 𝑟} ⊆ 𝑋))
4	2, 3	syl 17	. . . . . 6 ⊢ (𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋) → ({𝑦 ∈ 𝑋 ∣ (𝑥𝐷𝑦) < 𝑟} ∈ 𝒫 𝑋 ↔ {𝑦 ∈ 𝑋 ∣ (𝑥𝐷𝑦) < 𝑟} ⊆ 𝑋))
5	1, 4	mpbiri 248	. . . . 5 ⊢ (𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋) → {𝑦 ∈ 𝑋 ∣ (𝑥𝐷𝑦) < 𝑟} ∈ 𝒫 𝑋)
6	5	a1d 25	. . . 4 ⊢ (𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋) → ((𝑥 ∈ 𝑋 ∧ 𝑟 ∈ ℝ*) → {𝑦 ∈ 𝑋 ∣ (𝑥𝐷𝑦) < 𝑟} ∈ 𝒫 𝑋))
7	6	ralrimivv 3119	. . 3 ⊢ (𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋) → ∀𝑥 ∈ 𝑋 ∀𝑟 ∈ ℝ* {𝑦 ∈ 𝑋 ∣ (𝑥𝐷𝑦) < 𝑟} ∈ 𝒫 𝑋)
8		eqid 2771	. . . 4 ⊢ (𝑥 ∈ 𝑋, 𝑟 ∈ ℝ* ↦ {𝑦 ∈ 𝑋 ∣ (𝑥𝐷𝑦) < 𝑟}) = (𝑥 ∈ 𝑋, 𝑟 ∈ ℝ* ↦ {𝑦 ∈ 𝑋 ∣ (𝑥𝐷𝑦) < 𝑟})
9	8	fmpt2 7391	. . 3 ⊢ (∀𝑥 ∈ 𝑋 ∀𝑟 ∈ ℝ* {𝑦 ∈ 𝑋 ∣ (𝑥𝐷𝑦) < 𝑟} ∈ 𝒫 𝑋 ↔ (𝑥 ∈ 𝑋, 𝑟 ∈ ℝ* ↦ {𝑦 ∈ 𝑋 ∣ (𝑥𝐷𝑦) < 𝑟}):(𝑋 × ℝ*)⟶𝒫 𝑋)
10	7, 9	sylib 208	. 2 ⊢ (𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋) → (𝑥 ∈ 𝑋, 𝑟 ∈ ℝ* ↦ {𝑦 ∈ 𝑋 ∣ (𝑥𝐷𝑦) < 𝑟}):(𝑋 × ℝ*)⟶𝒫 𝑋)
11		blfval 22409	. . 3 ⊢ (𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋) → (ball‘𝐷) = (𝑥 ∈ 𝑋, 𝑟 ∈ ℝ* ↦ {𝑦 ∈ 𝑋 ∣ (𝑥𝐷𝑦) < 𝑟}))
12	11	feq1d 6169	. 2 ⊢ (𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋) → ((ball‘𝐷):(𝑋 × ℝ*)⟶𝒫 𝑋 ↔ (𝑥 ∈ 𝑋, 𝑟 ∈ ℝ* ↦ {𝑦 ∈ 𝑋 ∣ (𝑥𝐷𝑦) < 𝑟}):(𝑋 × ℝ*)⟶𝒫 𝑋))
13	10, 12	mpbird 247	1 ⊢ (𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋) → (ball‘𝐷):(𝑋 × ℝ*)⟶𝒫 𝑋)

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 196   ∧ wa 382   ∈ wcel 2145  ∀wral 3061  {crab 3065   ⊆ wss 3723  𝒫 cpw 4298   class class class wbr 4787   × cxp 5248  dom cdm 5250  ⟶wf 6026  ‘cfv 6030  (class class class)co 6796   ↦ cmpt2 6798  ℝ^*cxr 10279   < clt 10280  ∞Metcxmt 19946  ballcbl 19948

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1870  ax-4 1885  ax-5 1991  ax-6 2057  ax-7 2093  ax-8 2147  ax-9 2154  ax-10 2174  ax-11 2190  ax-12 2203  ax-13 2408  ax-ext 2751  ax-sep 4916  ax-nul 4924  ax-pow 4975  ax-pr 5035  ax-un 7100  ax-cnex 10198  ax-resscn 10199

This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-an 383  df-or 837  df-3an 1073  df-tru 1634  df-ex 1853  df-nf 1858  df-sb 2050  df-eu 2622  df-mo 2623  df-clab 2758  df-cleq 2764  df-clel 2767  df-nfc 2902  df-ne 2944  df-ral 3066  df-rex 3067  df-rab 3070  df-v 3353  df-sbc 3588  df-csb 3683  df-dif 3726  df-un 3728  df-in 3730  df-ss 3737  df-nul 4064  df-if 4227  df-pw 4300  df-sn 4318  df-pr 4320  df-op 4324  df-uni 4576  df-iun 4657  df-br 4788  df-opab 4848  df-mpt 4865  df-id 5158  df-xp 5256  df-rel 5257  df-cnv 5258  df-co 5259  df-dm 5260  df-rn 5261  df-res 5262  df-ima 5263  df-iota 5993  df-fun 6032  df-fn 6033  df-f 6034  df-fv 6038  df-ov 6799  df-oprab 6800  df-mpt2 6801  df-1st 7319  df-2nd 7320  df-map 8015  df-xr 10284  df-psmet 19953  df-xmet 19954  df-bl 19956

This theorem is referenced by:  blrn  22434  blelrn  22442  blssm  22443  unirnbl  22445  blin2  22454  imasf1oxms  22514  iscau2  23294  ismtyhmeolem  33935