English
If for every point there exists a source piece giving an open immersion, then f is an open immersion.
Русский
Если для каждого точки существует источник, дающий открытое вложение, то f есть открытое вложение.
LaTeX
$$$ (\forall x, \exists i, IsOpenImmersion(i \circ f)) \Rightarrow IsOpenImmersion f $$$
Lean4
theorem of_forall_source_exists (f : X ⟶ Y) (hf : Function.Injective f.base)
(hX : ∀ x, ∃ (U : Scheme) (i : U ⟶ X) (_ : IsOpenImmersion i), x ∈ i.opensRange ∧ IsOpenImmersion (i ≫ f)) :
IsOpenImmersion f := by
choose U i _ hxi hi using hX
let 𝒰 : X.OpenCover := ⟨⟨X, U, i⟩, ⟨by simpa using show ∀ x, ∃ j y, (i j).base y = x from (⟨_, hxi ·⟩), by simpa⟩⟩
exact IsOpenImmersion.of_openCover_source f 𝒰 hf hi