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Theorem 2llnmj 33202
Description: The meet of two lattice lines is an atom iff their join is a lattice plane. (Contributed by NM, 27-Jun-2012.)
Hypotheses
Ref Expression
2llnmj.j  |-  .\/  =  ( join `  K )
2llnmj.m  |-  ./\  =  ( meet `  K )
2llnmj.a  |-  A  =  ( Atoms `  K )
2llnmj.n  |-  N  =  ( LLines `  K )
2llnmj.p  |-  P  =  ( LPlanes `  K )
Assertion
Ref Expression
2llnmj  |-  ( ( K  e.  HL  /\  X  e.  N  /\  Y  e.  N )  ->  ( ( X  ./\  Y )  e.  A  <->  ( X  .\/  Y )  e.  P
) )

Proof of Theorem 2llnmj
StepHypRef Expression
1 simp1 988 . . 3  |-  ( ( K  e.  HL  /\  X  e.  N  /\  Y  e.  N )  ->  K  e.  HL )
2 eqid 2442 . . . . 5  |-  ( Base `  K )  =  (
Base `  K )
3 2llnmj.n . . . . 5  |-  N  =  ( LLines `  K )
42, 3llnbase 33151 . . . 4  |-  ( X  e.  N  ->  X  e.  ( Base `  K
) )
543ad2ant2 1010 . . 3  |-  ( ( K  e.  HL  /\  X  e.  N  /\  Y  e.  N )  ->  X  e.  ( Base `  K ) )
62, 3llnbase 33151 . . . 4  |-  ( Y  e.  N  ->  Y  e.  ( Base `  K
) )
763ad2ant3 1011 . . 3  |-  ( ( K  e.  HL  /\  X  e.  N  /\  Y  e.  N )  ->  Y  e.  ( Base `  K ) )
8 2llnmj.j . . . 4  |-  .\/  =  ( join `  K )
9 2llnmj.m . . . 4  |-  ./\  =  ( meet `  K )
10 eqid 2442 . . . 4  |-  (  <o  `  K )  =  ( 
<o  `  K )
112, 8, 9, 10cvrexch 33062 . . 3  |-  ( ( K  e.  HL  /\  X  e.  ( Base `  K )  /\  Y  e.  ( Base `  K
) )  ->  (
( X  ./\  Y
) (  <o  `  K
) Y  <->  X (  <o  `  K ) ( X  .\/  Y ) ) )
121, 5, 7, 11syl3anc 1218 . 2  |-  ( ( K  e.  HL  /\  X  e.  N  /\  Y  e.  N )  ->  ( ( X  ./\  Y ) (  <o  `  K
) Y  <->  X (  <o  `  K ) ( X  .\/  Y ) ) )
13 simpl1 991 . . . 4  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  X  e.  N  /\  Y  e.  N )  /\  ( X  ./\  Y
)  e.  A )  ->  K  e.  HL )
14 simpr 461 . . . 4  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  X  e.  N  /\  Y  e.  N )  /\  ( X  ./\  Y
)  e.  A )  ->  ( X  ./\  Y )  e.  A )
15 simpl3 993 . . . 4  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  X  e.  N  /\  Y  e.  N )  /\  ( X  ./\  Y
)  e.  A )  ->  Y  e.  N
)
16 hllat 33006 . . . . . 6  |-  ( K  e.  HL  ->  K  e.  Lat )
17 eqid 2442 . . . . . . 7  |-  ( le
`  K )  =  ( le `  K
)
182, 17, 9latmle2 15246 . . . . . 6  |-  ( ( K  e.  Lat  /\  X  e.  ( Base `  K )  /\  Y  e.  ( Base `  K
) )  ->  ( X  ./\  Y ) ( le `  K ) Y )
1916, 4, 6, 18syl3an 1260 . . . . 5  |-  ( ( K  e.  HL  /\  X  e.  N  /\  Y  e.  N )  ->  ( X  ./\  Y
) ( le `  K ) Y )
2019adantr 465 . . . 4  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  X  e.  N  /\  Y  e.  N )  /\  ( X  ./\  Y
)  e.  A )  ->  ( X  ./\  Y ) ( le `  K ) Y )
21 2llnmj.a . . . . 5  |-  A  =  ( Atoms `  K )
2217, 10, 21, 3atcvrlln2 33161 . . . 4  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  ( X  ./\  Y
)  e.  A  /\  Y  e.  N )  /\  ( X  ./\  Y
) ( le `  K ) Y )  ->  ( X  ./\  Y ) (  <o  `  K
) Y )
2313, 14, 15, 20, 22syl31anc 1221 . . 3  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  X  e.  N  /\  Y  e.  N )  /\  ( X  ./\  Y
)  e.  A )  ->  ( X  ./\  Y ) (  <o  `  K
) Y )
24 simpl3 993 . . . 4  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  X  e.  N  /\  Y  e.  N )  /\  ( X  ./\  Y
) (  <o  `  K
) Y )  ->  Y  e.  N )
252, 9latmcl 15221 . . . . . . 7  |-  ( ( K  e.  Lat  /\  X  e.  ( Base `  K )  /\  Y  e.  ( Base `  K
) )  ->  ( X  ./\  Y )  e.  ( Base `  K
) )
2616, 4, 6, 25syl3an 1260 . . . . . 6  |-  ( ( K  e.  HL  /\  X  e.  N  /\  Y  e.  N )  ->  ( X  ./\  Y
)  e.  ( Base `  K ) )
271, 26, 73jca 1168 . . . . 5  |-  ( ( K  e.  HL  /\  X  e.  N  /\  Y  e.  N )  ->  ( K  e.  HL  /\  ( X  ./\  Y
)  e.  ( Base `  K )  /\  Y  e.  ( Base `  K
) ) )
282, 10, 21, 3atcvrlln 33162 . . . . 5  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  ( X  ./\  Y
)  e.  ( Base `  K )  /\  Y  e.  ( Base `  K
) )  /\  ( X  ./\  Y ) ( 
<o  `  K ) Y )  ->  ( ( X  ./\  Y )  e.  A  <->  Y  e.  N
) )
2927, 28sylan 471 . . . 4  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  X  e.  N  /\  Y  e.  N )  /\  ( X  ./\  Y
) (  <o  `  K
) Y )  -> 
( ( X  ./\  Y )  e.  A  <->  Y  e.  N ) )
3024, 29mpbird 232 . . 3  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  X  e.  N  /\  Y  e.  N )  /\  ( X  ./\  Y
) (  <o  `  K
) Y )  -> 
( X  ./\  Y
)  e.  A )
3123, 30impbida 828 . 2  |-  ( ( K  e.  HL  /\  X  e.  N  /\  Y  e.  N )  ->  ( ( X  ./\  Y )  e.  A  <->  ( X  ./\ 
Y ) (  <o  `  K ) Y ) )
32 simpl1 991 . . . 4  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  X  e.  N  /\  Y  e.  N )  /\  ( X  .\/  Y
)  e.  P )  ->  K  e.  HL )
33 simpl2 992 . . . 4  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  X  e.  N  /\  Y  e.  N )  /\  ( X  .\/  Y
)  e.  P )  ->  X  e.  N
)
34 simpr 461 . . . 4  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  X  e.  N  /\  Y  e.  N )  /\  ( X  .\/  Y
)  e.  P )  ->  ( X  .\/  Y )  e.  P )
352, 17, 8latlej1 15229 . . . . . 6  |-  ( ( K  e.  Lat  /\  X  e.  ( Base `  K )  /\  Y  e.  ( Base `  K
) )  ->  X
( le `  K
) ( X  .\/  Y ) )
3616, 4, 6, 35syl3an 1260 . . . . 5  |-  ( ( K  e.  HL  /\  X  e.  N  /\  Y  e.  N )  ->  X ( le `  K ) ( X 
.\/  Y ) )
3736adantr 465 . . . 4  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  X  e.  N  /\  Y  e.  N )  /\  ( X  .\/  Y
)  e.  P )  ->  X ( le
`  K ) ( X  .\/  Y ) )
38 2llnmj.p . . . . 5  |-  P  =  ( LPlanes `  K )
3917, 10, 3, 38llncvrlpln2 33199 . . . 4  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  X  e.  N  /\  ( X  .\/  Y )  e.  P )  /\  X ( le `  K ) ( X 
.\/  Y ) )  ->  X (  <o  `  K ) ( X 
.\/  Y ) )
4032, 33, 34, 37, 39syl31anc 1221 . . 3  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  X  e.  N  /\  Y  e.  N )  /\  ( X  .\/  Y
)  e.  P )  ->  X (  <o  `  K ) ( X 
.\/  Y ) )
41 simpl2 992 . . . 4  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  X  e.  N  /\  Y  e.  N )  /\  X (  <o  `  K
) ( X  .\/  Y ) )  ->  X  e.  N )
422, 8latjcl 15220 . . . . . . 7  |-  ( ( K  e.  Lat  /\  X  e.  ( Base `  K )  /\  Y  e.  ( Base `  K
) )  ->  ( X  .\/  Y )  e.  ( Base `  K
) )
4316, 4, 6, 42syl3an 1260 . . . . . 6  |-  ( ( K  e.  HL  /\  X  e.  N  /\  Y  e.  N )  ->  ( X  .\/  Y
)  e.  ( Base `  K ) )
441, 5, 433jca 1168 . . . . 5  |-  ( ( K  e.  HL  /\  X  e.  N  /\  Y  e.  N )  ->  ( K  e.  HL  /\  X  e.  ( Base `  K )  /\  ( X  .\/  Y )  e.  ( Base `  K
) ) )
452, 10, 3, 38llncvrlpln 33200 . . . . 5  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  X  e.  ( Base `  K )  /\  ( X  .\/  Y )  e.  ( Base `  K
) )  /\  X
(  <o  `  K )
( X  .\/  Y
) )  ->  ( X  e.  N  <->  ( X  .\/  Y )  e.  P
) )
4644, 45sylan 471 . . . 4  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  X  e.  N  /\  Y  e.  N )  /\  X (  <o  `  K
) ( X  .\/  Y ) )  ->  ( X  e.  N  <->  ( X  .\/  Y )  e.  P
) )
4741, 46mpbid 210 . . 3  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  X  e.  N  /\  Y  e.  N )  /\  X (  <o  `  K
) ( X  .\/  Y ) )  ->  ( X  .\/  Y )  e.  P )
4840, 47impbida 828 . 2  |-  ( ( K  e.  HL  /\  X  e.  N  /\  Y  e.  N )  ->  ( ( X  .\/  Y )  e.  P  <->  X (  <o  `  K ) ( X  .\/  Y ) ) )
4912, 31, 483bitr4d 285 1  |-  ( ( K  e.  HL  /\  X  e.  N  /\  Y  e.  N )  ->  ( ( X  ./\  Y )  e.  A  <->  ( X  .\/  Y )  e.  P
) )
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:    -> wi 4    <-> wb 184    /\ wa 369    /\ w3a 965    = wceq 1369    e. wcel 1756   class class class wbr 4291   ` cfv 5417  (class class class)co 6090   Basecbs 14173   lecple 14244   joincjn 15113   meetcmee 15114   Latclat 15214    <o ccvr 32905   Atomscatm 32906   HLchlt 32993   LLinesclln 33133   LPlanesclpl 33134
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1591  ax-4 1602  ax-5 1670  ax-6 1708  ax-7 1728  ax-8 1758  ax-9 1760  ax-10 1775  ax-11 1780  ax-12 1792  ax-13 1943  ax-ext 2423  ax-rep 4402  ax-sep 4412  ax-nul 4420  ax-pow 4469  ax-pr 4530  ax-un 6371
This theorem depends on definitions:  df-bi 185  df-or 370  df-an 371  df-3an 967  df-tru 1372  df-ex 1587  df-nf 1590  df-sb 1701  df-eu 2257  df-mo 2258  df-clab 2429  df-cleq 2435  df-clel 2438  df-nfc 2567  df-ne 2607  df-ral 2719  df-rex 2720  df-reu 2721  df-rab 2723  df-v 2973  df-sbc 3186  df-csb 3288  df-dif 3330  df-un 3332  df-in 3334  df-ss 3341  df-nul 3637  df-if 3791  df-pw 3861  df-sn 3877  df-pr 3879  df-op 3883  df-uni 4091  df-iun 4172  df-br 4292  df-opab 4350  df-mpt 4351  df-id 4635  df-xp 4845  df-rel 4846  df-cnv 4847  df-co 4848  df-dm 4849  df-rn 4850  df-res 4851  df-ima 4852  df-iota 5380  df-fun 5419  df-fn 5420  df-f 5421  df-f1 5422  df-fo 5423  df-f1o 5424  df-fv 5425  df-riota 6051  df-ov 6093  df-oprab 6094  df-poset 15115  df-plt 15127  df-lub 15143  df-glb 15144  df-join 15145  df-meet 15146  df-p0 15208  df-lat 15215  df-clat 15277  df-oposet 32819  df-ol 32821  df-oml 32822  df-covers 32909  df-ats 32910  df-atl 32941  df-cvlat 32965  df-hlat 32994  df-llines 33140  df-lplanes 33141
This theorem is referenced by:  2atmat  33203  dalem2  33303  dalemdea  33304  dalem22  33337  dalem23  33338  arglem1N  33832  cdleme16d  33923  cdleme20l2  33963
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