HomeHome Hilbert Space Explorer < Previous   Next >
Related theorems
Unicode version

Theorem superpos 11926
Description: Superposition Principle. If A and B are distinct atoms, there exists a third atom, distinct from A and B, that is the superposition of A and B. Definition 3.4-3(a) in [MegPav2000] p. 2345 (PDF p. 8).
Assertion
Ref Expression
superpos |- ((A e. Atoms /\ B e. Atoms /\ A =/= B) -> E.x e. Atoms (x =/= A /\ x =/= B /\ x C_ (A vH B)))
Distinct variable groups:   x,A   x,B

Proof of Theorem superpos
StepHypRef Expression
1 reeanv 2249 . . . 4 |- (E.y e. ~H E.z e. ~H ((y =/= 0h /\ A = (span` {y})) /\ (z =/= 0h /\ B = (span` {z}))) <-> (E.y e. ~H (y =/= 0h /\ A = (span` {y})) /\ E.z e. ~H (z =/= 0h /\ B = (span` {z}))))
2 neeq1 2024 . . . . . . . . . 10 |- (A = (span`
{y}) -> (A =/= B <-> (span`
{y}) =/= B))
3 neeq2 2025 . . . . . . . . . 10 |- (B = (span`
{z}) -> ((span` {y}) =/= B <-> (span` {y}) =/= (span` {z})))
42, 3sylan9bb 599 . . . . . . . . 9 |- ((A = (span` {y}) /\ B = (span` {z})) -> (A =/= B <-> (span`
{y}) =/= (span`
{z})))
54adantl 424 . . . . . . . 8 |- ((((y e. ~H /\ z e. ~H) /\ (y =/= 0h /\ z =/= 0h)) /\ (A = (span` {y}) /\ B = (span` {z}))) -> (A =/= B <-> (span` {y}) =/= (span` {z})))
6 hvaddcl 10514 . . . . . . . . . . . . . 14 |- ((y e. ~H /\ z e. ~H) -> (y +h z) e. ~H)
76adantr 425 . . . . . . . . . . . . 13 |- (((y e. ~H /\ z e. ~H) /\ (span` {y}) =/= (span`
{z})) -> (y +h z) e. ~H)
8 hvaddeq0 10568 . . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ((y e. ~H /\ z e. ~H) -> ((y +h z) = 0h <-> y = (-u1 .h z)))
9 sneq 3054 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 |- (y = (-u1 .h z) -> {y} = {(-u1 .h z)})
109fveq2d 4685 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 |- (y = (-u1 .h z) -> (span` {y}) = (span` {(-u1 .h z)}))
11 ax1cn 6422 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 |- 1 e. CC
1211negcli 6526 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 |- -u1 e. CC
13 ax1ne0 6433 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 |- 1 =/= 0
1411, 13negne0i 6986 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 |- -u1 =/= 0
15 spansncol 11124 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 |- ((z e. ~H /\ -u1 e. CC /\ -u1 =/= 0) -> (span` {(-u1 .h z)}) = (span` {z}))
1612, 14, 15mp3an23 1183 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 |- (z e. ~H -> (span` {(-u1 .h z)}) = (span` {z}))
1710, 16sylan9eqr 1951 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 |- ((z e. ~H /\ y = (-u1 .h z)) -> (span` {y}) = (span`
{z}))
1817ex 402 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- (z e. ~H -> (y = (-u1 .h z) -> (span`
{y}) = (span`
{z})))
1918adantl 424 . . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ((y e. ~H /\ z e. ~H) -> (y = (-u1 .h z) -> (span` {y}) = (span` {z})))
208, 19sylbid 220 . . . . . . . . . . . . . . 15 |- ((y e. ~H /\ z e. ~H) -> ((y +h z) = 0h -> (span` {y}) = (span`
{z})))
2120necon3d 2041 . . . . . . . . . . . . . 14 |- ((y e. ~H /\ z e. ~H) -> ((span` {y}) =/= (span` {z}) -> (y +h z) =/= 0h))
2221imp 377 . . . . . . . . . . . . 13 |- (((y e. ~H /\ z e. ~H) /\ (span` {y}) =/= (span`
{z})) -> (y +h z) =/= 0h)
23 spansna 11922 . . . . . . . . . . . . 13 |- (((y +h z) e. ~H /\ (y +h z) =/= 0h) -> (span` {(y +h z)}) e. Atoms)
247, 22, 23syl11anc 524 . . . . . . . . . . . 12 |- (((y e. ~H /\ z e. ~H) /\ (span` {y}) =/= (span`
{z})) -> (span` {(y +h z)}) e. Atoms)
2524adantlr 429 . . . . . . . . . . 11 |- ((((y e. ~H /\ z e. ~H) /\ (y =/= 0h /\ z =/= 0h)) /\ (span`
{y}) =/= (span`
{z})) -> (span` {(y +h z)}) e. Atoms)
2625adantlr 429 . . . . . . . . . 10 |- (((((y e. ~H /\ z e. ~H) /\ (y =/= 0h /\ z =/= 0h)) /\ (A = (span` {y}) /\ B = (span` {z}))) /\ (span` {y}) =/= (span`
{z})) -> (span` {(y +h z)}) e. Atoms)
27 eqeq2 1893 . . . . . . . . . . . . . . . 16 |- (A = (span`
{y}) -> ((span` {(y +h z)}) = A <-> (span` {(y +h z)}) = (span` {y})))
2827biimpd 170 . . . . . . . . . . . . . . 15 |- (A = (span`
{y}) -> ((span` {(y +h z)}) = A -> (span` {(y +h z)}) = (span` {y})))
29 spansneleqi 11125 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 |- ((y +h z) e. ~H -> ((span` {(y +h z)}) = (span` {y}) -> (y +h z) e. (span` {y})))
306, 29syl 12 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 |- ((y e. ~H /\ z e. ~H) -> ((span` {(y +h z)}) = (span` {y}) -> (y +h z) e. (span` {y})))
31 elspansn 11122 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 |- (y e. ~H -> ((y +h z) e. (span` {y}) <-> E.v e. CC (y +h z) = (v .h y)))
3231adantr 425 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 |- ((y e. ~H /\ z e. ~H) -> ((y +h z) e. (span` {y}) <-> E.v e. CC (y +h z) = (v .h y)))
33 addcl 6454 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 |- ((v e. CC /\ -u1 e. CC) -> (v + -u1) e. CC)
3412, 33mpan2 760 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 |- (v e. CC -> (v + -u1) e. CC)
3534ad2antlr 441 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 |- ((((y e. ~H /\ z e. ~H) /\ v e. CC) /\ (y +h z) = (v .h y)) -> (v + -u1) e. CC)
36 hvmulcl 10515 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 |- ((v e. CC /\ y e. ~H) -> (v .h y) e. ~H)
3736ancoms 484 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 |- ((y e. ~H /\ v e. CC) -> (v .h y) e. ~H)
3837adantlr 429 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 |- (((y e. ~H /\ z e. ~H) /\ v e. CC) -> (v .h y) e. ~H)
39 simpll 448 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 |- (((y e. ~H /\ z e. ~H) /\ v e. CC) -> y e. ~H)
40 simplr 449 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 |- (((y e. ~H /\ z e. ~H) /\ v e. CC) -> z e. ~H)
41 hvsubadd 10577 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 |- (((v .h y) e. ~H /\ y e. ~H /\ z e. ~H) -> (((v .h y) -h y) = z <-> (y +h z) = (v .h y)))
4238, 39, 40, 41syl111anc 1100 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 |- (((y e. ~H /\ z e. ~H) /\ v e. CC) -> (((v .h y) -h y) = z <-> (y +h z) = (v .h y)))
4342biimpar 461 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 |- ((((y e. ~H /\ z e. ~H) /\ v e. CC) /\ (y +h z) = (v .h y)) -> ((v .h y) -h y) = z)
44 hvsubval 10518 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 |- (((v .h y) e. ~H /\ y e. ~H) -> ((v .h y) -h y) = ((v .h y) +h (-u1 .h y)))
4536, 44sylancom 531 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 |- ((v e. CC /\ y e. ~H) -> ((v .h y) -h y) = ((v .h y) +h (-u1 .h y)))
46 ax-hvdistr2 10511 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 |- ((v e. CC /\ -u1 e. CC /\ y e. ~H) -> ((v + -u1) .h y) = ((v .h y) +h (-u1 .h y)))
4712, 46mp3an2 1179 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 |- ((v e. CC /\ y e. ~H) -> ((v + -u1) .h y) = ((v .h y) +h (-u1 .h y)))
4845, 47eqtr4d 1928 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 |- ((v e. CC /\ y e. ~H) -> ((v .h y) -h y) = ((v + -u1) .h y))
4948ancoms 484 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 |- ((y e. ~H /\ v e. CC) -> ((v .h y) -h y) = ((v + -u1) .h y))
5049adantlr 429 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 |- (((y e. ~H /\ z e. ~H) /\ v e. CC) -> ((v .h y) -h y) = ((v + -u1) .h y))
5150adantr 425 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 |- ((((y e. ~H /\ z e. ~H) /\ v e. CC) /\ (y +h z) = (v .h y)) -> ((v .h y) -h y) = ((v + -u1) .h y))
5243, 51eqtr3d 1927 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 |- ((((y e. ~H /\ z e. ~H) /\ v e. CC) /\ (y +h z) = (v .h y)) -> z = ((v + -u1) .h y))
53 opreq1 4889 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 |- (w = (v + -u1) -> (w .h y) = ((v + -u1) .h y))
5453eqeq2d 1895 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 |- (w = (v + -u1) -> (z = (w .h y) <-> z = ((v + -u1) .h y)))
5554rcla4ev 2381 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 |- (((v + -u1) e. CC /\ z = ((v + -u1) .h y)) -> E.w e. CC z = (w .h y))
5635, 52, 55syl11anc 524 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 |- ((((y e. ~H /\ z e. ~H) /\ v e. CC) /\ (y +h z) = (v .h y)) -> E.w e. CC z = (w .h y))
5756exp31 407 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 |- ((y e. ~H /\ z e. ~H) -> (v e. CC -> ((y +h z) = (v .h y) -> E.w e. CC z = (w .h y))))
5857r19.23adv 2215 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 |- ((y e. ~H /\ z e. ~H) -> (E.v e. CC (y +h z) = (v .h y) -> E.w e. CC z = (w .h y)))
5932, 58sylbid 220 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 |- ((y e. ~H /\ z e. ~H) -> ((y +h z) e. (span` {y}) -> E.w e. CC z = (w .h y)))
6030, 59syld 30 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 |- ((y e. ~H /\ z e. ~H) -> ((span` {(y +h z)}) = (span` {y}) -> E.w e. CC z = (w .h y)))
61 elspansn 11122 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 |- (y e. ~H -> (z e. (span` {y}) <-> E.w e. CC z = (w .h y)))
6261adantr 425 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 |- ((y e. ~H /\ z e. ~H) -> (z e. (span` {y}) <-> E.w e. CC z = (w .h y)))
6360, 62sylibrd 221 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ((y e. ~H /\ z e. ~H) -> ((span` {(y +h z)}) = (span` {y}) -> z e. (span` {y})))
6463adantr 425 . . . . . . . . . . . . . . . 16 |- (((y e. ~H /\ z e. ~H) /\ z =/= 0h) -> ((span` {(y +h z)}) = (span` {y}) -> z e. (span`
{y})))
65 spansneleq 11126 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 |- ((y e. ~H /\ z =/= 0h) -> (z e. (span` {y}) -> (span` {z}) = (span` {y})))
66 eqcom 1886 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 |- ((span` {z}) = (span` {y}) <-> (span` {y}) = (span` {z}))
6765, 66syl6ib 229 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ((y e. ~H /\ z =/= 0h) -> (z e. (span` {y}) -> (span` {y}) = (span` {z})))
6867adantlr 429 . . . . . . . . . . . . . . . 16 |- (((y e. ~H /\ z e. ~H) /\ z =/= 0h) -> (z e. (span`
{y}) -> (span`
{y}) = (span`
{z})))
6964, 68syld 30 . . . . . . . . . . . . . . 15 |- (((y e. ~H /\ z e. ~H) /\ z =/= 0h) -> ((span` {(y +h z)}) = (span` {y}) -> (span` {y}) = (span` {z})))
7028, 69sylan9r 519 . . . . . . . . . . . . . 14 |- ((((y e. ~H /\ z e. ~H) /\ z =/= 0h) /\ A = (span` {y})) -> ((span` {(y +h z)}) = A -> (span` {y}) = (span` {z})))
7170necon3d 2041 . . . . . . . . . . . . 13 |- ((((y e. ~H /\ z e. ~H) /\ z =/= 0h) /\ A = (span` {y})) -> ((span` {y}) =/= (span` {z}) -> (span` {(y +h z)}) =/= A))
7271adantlrl 434 . . . . . . . . . . . 12 |- ((((y e. ~H /\ z e. ~H) /\ (y =/= 0h /\ z =/= 0h)) /\ A = (span` {y})) -> ((span`
{y}) =/= (span`
{z}) -> (span`
{(y +h z)}) =/= A))
7372adantrr 431 . . . . . . . . . . 11 |- ((((y e. ~H /\ z e. ~H) /\ (y =/= 0h /\ z =/= 0h)) /\ (A = (span` {y}) /\ B = (span` {z}))) -> ((span`
{y}) =/= (span`
{z}) -> (span`
{(y +h z)}) =/= A))
7473imp 377 . . . . . . . . . 10 |- (((((y e. ~H /\ z e. ~H) /\ (y =/= 0h /\ z =/= 0h)) /\ (A = (span` {y}) /\ B = (span` {z}))) /\ (span` {y}) =/= (span`
{z})) -> (span` {(y +h z)}) =/= A)
75 eqeq2 1893 . . . . . . . . . . . . . . . 16 |- (B = (span`
{z}) -> ((span` {(y +h z)}) = B <-> (span` {(y +h z)}) = (span` {z})))
7675biimpd 170 . . . . . . . . . . . . . . 15 |- (B = (span`
{z}) -> ((span` {(y +h z)}) = B -> (span` {(y +h z)}) = (span` {z})))
77 spansneleqi 11125 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 |- ((y +h z) e. ~H -> ((span` {(y +h z)}) = (span` {z}) -> (y +h z) e. (span` {z})))
786, 77syl 12 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 |- ((y e. ~H /\ z e. ~H) -> ((span` {(y +h z)}) = (span` {z}) -> (y +h z) e. (span` {z})))
79 elspansn 11122 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 |- (z e. ~H -> ((y +h z) e. (span` {z}) <-> E.v e. CC (y +h z) = (v .h z)))
8079adantl 424 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 |- ((y e. ~H /\ z e. ~H) -> ((y +h z) e. (span` {z}) <-> E.v e. CC (y +h z) = (v .h z)))
8134ad2antlr 441 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 |- ((((y e. ~H /\ z e. ~H) /\ v e. CC) /\ (y +h z) = (v .h z)) -> (v + -u1) e. CC)
82 hvmulcl 10515 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 |- ((v e. CC /\ z e. ~H) -> (v .h z) e. ~H)
8382ancoms 484 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 |- ((z e. ~H /\ v e. CC) -> (v .h z) e. ~H)
8483adantll 428 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 |- (((y e. ~H /\ z e. ~H) /\ v e. CC) -> (v .h z) e. ~H)
85 hvsubadd 10577 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 |- (((v .h z) e. ~H /\ z e. ~H /\ y e. ~H) -> (((v .h z) -h z) = y <-> (z +h y) = (v .h z)))
8684, 40, 39, 85syl111anc 1100 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 |- (((y e. ~H /\ z e. ~H) /\ v e. CC) -> (((v .h z) -h z) = y <-> (z +h y) = (v .h z)))
87 ax-hvcom 10503 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 |- ((y e. ~H /\ z e. ~H) -> (y +h z) = (z +h y))
8887adantr 425 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 |- (((y e. ~H /\ z e. ~H) /\ v e. CC) -> (y +h z) = (z +h y))
8988eqeq1d 1892 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 |- (((y e. ~H /\ z e. ~H) /\ v e. CC) -> ((y +h z) = (v .h z) <-> (z +h y) = (v .h z)))
9086, 89bitr4d 590 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 |- (((y e. ~H /\ z e. ~H) /\ v e. CC) -> (((v .h z) -h z) = y <-> (y +h z) = (v .h z)))
9190biimpar 461 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 |- ((((y e. ~H /\ z e. ~H) /\ v e. CC) /\ (y +h z) = (v .h z)) -> ((v .h z) -h z) = y)
92 hvsubval 10518 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 |- (((v .h z) e. ~H /\ z e. ~H) -> ((v .h z) -h z) = ((v .h z) +h (-u1 .h z)))
9382, 92sylancom 531 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 |- ((v e. CC /\ z e. ~H) -> ((v .h z) -h z) = ((v .h z) +h (-u1 .h z)))
94 ax-hvdistr2 10511 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 |- ((v e. CC /\ -u1 e. CC /\ z e. ~H) -> ((v + -u1) .h z) = ((v .h z) +h (-u1 .h z)))
9512, 94mp3an2 1179 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 |- ((v e. CC /\ z e. ~H) -> ((v + -u1) .h z) = ((v .h z) +h (-u1 .h z)))
9693, 95eqtr4d 1928 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 |- ((v e. CC /\ z e. ~H) -> ((v .h z) -h z) = ((v + -u1) .h z))
9796ancoms 484 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 |- ((z e. ~H /\ v e. CC) -> ((v .h z) -h z) = ((v + -u1) .h z))
9897adantll 428 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 |- (((y e. ~H /\ z e. ~H) /\ v e. CC) -> ((v .h z) -h z) = ((v + -u1) .h z))
9998adantr 425 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 |- ((((y e. ~H /\ z e. ~H) /\ v e. CC) /\ (y +h z) = (v .h z)) -> ((v .h z) -h z) = ((v + -u1) .h z))
10091, 99eqtr3d 1927 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 |- ((((y e. ~H /\ z e. ~H) /\ v e. CC) /\ (y +h z) = (v .h z)) -> y = ((v + -u1) .h z))
101 opreq1 4889 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 |- (w = (v + -u1) -> (w .h z) = ((v + -u1) .h z))
102101eqeq2d 1895 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 |- (w = (v + -u1) -> (y = (w .h z) <-> y = ((v + -u1) .h z)))
103102rcla4ev 2381 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 |- (((v + -u1) e. CC /\ y = ((v + -u1) .h z)) -> E.w e. CC y = (w .h z))
10481, 100, 103syl11anc 524 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 |- ((((y e. ~H /\ z e. ~H) /\ v e. CC) /\ (y +h z) = (v .h z)) -> E.w e. CC y = (w .h z))
105104exp31 407 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 |- ((y e. ~H /\ z e. ~H) -> (v e. CC -> ((y +h z) = (v .h z) -> E.w e. CC y = (w .h z))))
106105r19.23adv 2215 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 |- ((y e. ~H /\ z e. ~H) -> (E.v e. CC (y +h z) = (v .h z) -> E.w e. CC y = (w .h z)))
10780, 106sylbid 220 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 |- ((y e. ~H /\ z e. ~H) -> ((y +h z) e. (span` {z}) -> E.w e. CC y = (w .h z)))
10878, 107syld 30 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 |- ((y e. ~H /\ z e. ~H) -> ((span` {(y +h z)}) = (span` {z}) -> E.w e. CC y = (w .h z)))
109 elspansn 11122 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 |- (z e. ~H -> (y e. (span` {z}) <-> E.w e. CC y = (w .h z)))
110109adantl 424 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 |- ((y e. ~H /\ z e. ~H) -> (y e. (span` {z}) <-> E.w e. CC y = (w .h z)))
111108, 110sylibrd 221 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ((y e. ~H /\ z e. ~H) -> ((span` {(y +h z)}) = (span` {z}) -> y e. (span` {z})))
112111adantr 425 . . . . . . . . . . . . . . . 16 |- (((y e. ~H /\ z e. ~H) /\ y =/= 0h) -> ((span` {(y +h z)}) = (span` {z}) -> y e. (span`
{z})))
113 spansneleq 11126 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ((z e. ~H /\ y =/= 0h) -> (y e. (span` {z}) -> (span` {y}) = (span` {z})))
114113adantll 428 . . . . . . . . . . . . . . . 16 |- (((y e. ~H /\ z e. ~H) /\ y =/= 0h) -> (y e. (span`
{z}) -> (span`
{y}) = (span`
{z})))
115112, 114syld 30 . . . . . . . . . . . . . . 15 |- (((y e. ~H /\ z e. ~H) /\ y =/= 0h) -> ((span` {(y +h z)}) = (span` {z}) -> (span` {y}) = (span` {z})))
11676, 115sylan9r 519 . . . . . . . . . . . . . 14 |- ((((y e. ~H /\ z e. ~H) /\ y =/= 0h) /\ B = (span` {z})) -> ((span` {(y +h z)}) = B -> (span` {y}) = (span` {z})))
117116necon3d 2041 . . . . . . . . . . . . 13 |- ((((y e. ~H /\ z e. ~H) /\ y =/= 0h) /\ B = (span` {z})) -> ((span` {y}) =/= (span` {z}) -> (span` {(y +h z)}) =/= B))
118117adantlrr 435 . . . . . . . . . . . 12 |- ((((y e. ~H /\ z e. ~H) /\ (y =/= 0h /\ z =/= 0h)) /\ B = (span` {z})) -> ((span`
{y}) =/= (span`
{z}) -> (span`
{(y +h z)}) =/= B))
119118adantrl 430 . . . . . . . . . . 11 |- ((((y e. ~H /\ z e. ~H) /\ (y =/= 0h /\ z =/= 0h)) /\ (A = (span` {y}) /\ B = (span` {z}))) -> ((span`
{y}) =/= (span`
{z}) -> (span`
{(y +h z)}) =/= B))
120119imp 377 . . . . . . . . . 10 |- (((((y e. ~H /\ z e. ~H) /\ (y =/= 0h /\ z =/= 0h)) /\ (A = (span` {y}) /\ B = (span` {z}))) /\ (span` {y}) =/= (span`
{z})) -> (span` {(y +h z)}) =/= B)
121 spanpr 11136 . . . . . . . . . . . . . 14 |- ((y e. ~H /\ z e. ~H) -> (span` {(y +h z)}) C_ (span` {y, z}))
122121adantr 425 . . . . . . . . . . . . 13 |- (((y e. ~H /\ z e. ~H) /\ (A = (span`
{y}) /\ B = (span` {z}))) -> (span`
{(y +h z)}) C_ (span`
{y, z}))
123 opreq12 4891 . . . . . . . . . . . . . 14 |- ((A = (span` {y}) /\ B = (span` {z})) -> (A vH B) = ((span` {y}) vH (span` {z})))
124 spanun 11101 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- (({y} C_ ~H /\ {z} C_ ~H) -> (span` ({y} u. {z})) = ((span` {y}) +H (span` {z})))
125 snssi 3129 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- (y e. ~H -> {y} C_ ~H)
126 snssi 3129 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- (z e. ~H -> {z} C_ ~H)
127124, 125, 126syl2an 503 . . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ((y e. ~H /\ z e. ~H) -> (span` ({y} u. {z})) = ((span` {y}) +H (span` {z})))
128 df-pr 3050 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- {y, z} = ({y} u. {z})
129128fveq2i 4684 . . . . . . . . . . . . . . . 16 |- (span` {y, z}) = (span` ({y} u. {z}))
130127, 129syl5eq 1940 . . . . . . . . . . . . . . 15 |- ((y e. ~H /\ z e. ~H) -> (span` {y, z}) = ((span` {y}) +H (span` {z})))
131 spansnj 11227 . . . . . . . . . . . . . . . 16 |- (((span` {y}) e. CH /\ z e. ~H) -> ((span` {y}) +H (span` {z})) = ((span`
{y}) vH (span`
{z})))
132 spansnch 11116 . . . . . . . . . . . . . . . 16 |- (y e. ~H -> (span` {y}) e. CH)
133131, 132sylan 497 . . . . . . . . . . . . . . 15 |- ((y e. ~H /\ z e. ~H) -> ((span` {y}) +H (span` {z})) = ((span` {y}) vH (span` {z})))
134130, 133eqtr2d 1926 . . . . . . . . . . . . . 14 |- ((y e. ~H /\ z e. ~H) -> ((span` {y}) vH (span` {z})) = (span` {y, z}))
135123, 134sylan9eqr 1951 . . . . . . . . . . . . 13 |- (((y e. ~H /\ z e. ~H) /\ (A = (span`
{y}) /\ B = (span` {z}))) -> (A vH B) = (span` {y, z}))
136122, 135sseqtr4d 2654 . . . . . . . . . . . 12 |- (((y e. ~H /\ z e. ~H) /\ (A = (span`
{y}) /\ B = (span` {z}))) -> (span`
{(y +h z)}) C_ (A vH B))
137136adantlr 429 . . . . . . . . . . 11 |- ((((y e. ~H /\ z e. ~H) /\ (y =/= 0h /\ z =/= 0h)) /\ (A = (span` {y}) /\ B = (span` {z}))) -> (span` {(y +h z)}) C_ (A vH B))
138137adantr 425 . . . . . . . . . 10 |- (((((y e. ~H /\ z e. ~H) /\ (y =/= 0h /\ z =/= 0h)) /\ (A = (span` {y}) /\ B = (span` {z}))) /\ (span` {y}) =/= (span`
{z})) -> (span` {(y +h z)}) C_ (A vH B))
139 neeq1 2024 . . . . . . . . . . . 12 |- (x = (span`
{(y +h z)}) -> (x =/= A <-> (span`
{(y +h z)}) =/= A))
140 neeq1 2024 . . . . . . . . . . . 12 |- (x = (span`
{(y +h z)}) -> (x =/= B <-> (span`
{(y +h z)}) =/= B))
141 sseq1 2637 . . . . . . . . . . . 12 |- (x = (span`
{(y +h z)}) -> (x C_ (A vH B) <-> (span`
{(y +h z)}) C_ (A vH B)))
142139, 140, 1413anbi123d 1168 . . . . . . . . . . 11 |- (x = (span`
{(y +h z)}) -> ((x =/= A /\ x =/= B /\ x C_ (A vH B)) <-> ((span` {(y +h z)}) =/= A /\ (span`
{(y +h z)}) =/= B /\ (span` {(y +h z)}) C_ (A vH B))))
143142rcla4ev 2381 . . . . . . . . . 10 |- (((span` {(y +h z)}) e. Atoms /\ ((span` {(y +h z)}) =/= A /\ (span`
{(y +h z)}) =/= B /\ (span` {(y +h z)}) C_ (A vH B))) -> E.x e. Atoms (x =/= A /\ x =/= B /\ x C_ (A vH B)))
14426, 74, 120, 138, 143syl13anc 1102 . . . . . . . . 9 |- (((((y e. ~H /\ z e. ~H) /\ (y =/= 0h /\ z =/= 0h)) /\ (A = (span` {y}) /\ B = (span` {z}))) /\ (span` {y}) =/= (span`
{z})) -> E.x e. Atoms (x =/= A /\ x =/= B /\ x C_ (A vH B)))
145144ex 402 . . . . . . . 8 |- ((((y e. ~H /\ z e. ~H) /\ (y =/= 0h /\ z =/= 0h)) /\ (A = (span` {y}) /\ B = (span` {z}))) -> ((span`
{y}) =/= (span`
{z}) -> E.x e. Atoms (x =/= A /\ x =/= B /\ x C_ (A vH B))))
1465, 145sylbid 220 . . . . . . 7 |- ((((y e. ~H /\ z e. ~H) /\ (y =/= 0h /\ z =/= 0h)) /\ (A = (span` {y}) /\ B = (span` {z}))) -> (A =/= B -> E.x e. Atoms (x =/= A /\ x =/= B /\ x C_ (A vH B))))
147146expl 420 . . . . . 6 |- ((y e. ~H /\ z e. ~H) -> (((y =/= 0h /\ z =/= 0h) /\ (A = (span` {y}) /\ B = (span` {z}))) -> (A =/= B -> E.x e. Atoms (x =/= A /\ x =/= B /\ x C_ (A vH B)))))
148 an4 564 . . . . . 6 |- (((y =/= 0h /\ A = (span` {y})) /\ (z =/= 0h /\ B = (span` {z}))) <-> ((y =/= 0h /\ z =/= 0h) /\ (A = (span`
{y}) /\ B = (span` {z}))))
149147, 148syl5ib 223 . . . . 5 |- ((y e. ~H /\ z e. ~H) -> (((y =/= 0h /\ A = (span` {y})) /\ (z =/= 0h /\ B = (span`
{z}))) -> (A =/= B -> E.x e. Atoms (x =/= A /\ x =/= B /\ x C_ (A vH B)))))
150149r19.23aivv 2217 . . . 4 |- (E.y e. ~H E.z e. ~H ((y =/= 0h /\ A = (span` {y})) /\ (z =/= 0h /\ B = (span` {z}))) -> (A =/= B -> E.x e. Atoms (x =/= A /\ x =/= B /\ x C_ (A vH B))))
1511, 150sylbir 218 . . 3 |- ((E.y e. ~H (y =/= 0h /\ A = (span` {y})) /\ E.z e. ~H (z =/= 0h /\ B = (span` {z}))) -> (A =/= B -> E.x e. Atoms (x =/= A /\ x =/= B /\ x C_ (A vH B))))
152 atom1d 11925 . . 3 |- (A e. Atoms <-> E.y e. ~H (y =/= 0h /\ A = (span` {y})))
153 atom1d 11925 . . 3 |- (B e. Atoms <-> E.z e. ~H (z =/= 0h /\ B = (span` {z})))
154151, 152, 153syl2anb 504 . 2 |- ((A e. Atoms /\ B e. Atoms) -> (A =/= B -> E.x e. Atoms (x =/= A /\ x =/= B /\ x C_ (A vH B))))
1551543impia 1064 1 |- ((A e. Atoms /\ B e. Atoms /\ A =/= B) -> E.x e. Atoms (x =/= A /\ x =/= B /\ x C_ (A vH B)))
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:   -> wi 3   <-> wb 163   /\ wa 240   /\ w3a 858   = wceq 1298   e. wcel 1300   =/= wne 2017  E.wrex 2106   u. cun 2591   C_ wss 2593  {csn 3044  {cpr 3045  ` cfv 3998  (class class class)co 4884  CCcc 6384  0cc0 6386  1c1 6387   + caddc 6389  -ucneg 6446  ~Hchil 10420   +h cva 10421   .h csm 10422  0hc0v 10423   -h cmv 10424  CHcch 10430   +H cph 10432  spancspn 10433   vH chj 10434  Atomscat 10465
This theorem is referenced by:  irredi 11966
This theorem was proved from axioms:  ax-1 4  ax-2 5  ax-3 6  ax-mp 7  ax-5 1302  ax-7 1304  ax-gen 1305  ax-8 1306  ax-9 1307  ax-10 1308  ax-11 1309  ax-12 1310  ax-13 1311  ax-14 1312  ax-17 1317  ax-4 1319  ax-5o 1321  ax-6o 1324  ax-9o 1481  ax-10o 1500  ax-16 1580  ax-11o 1588  ax-ext 1865  ax-rep 3428  ax-sep 3438  ax-nul 3445  ax-pow 3481  ax-pr 3524  ax-un 3790  ax-reg 5695  ax-inf2 5731  ax-ac 5906  ax-hilex 10501  ax-hfvadd 10502  ax-hvcom 10503  ax-hvass 10504  ax-hv0cl 10505  ax-hvaddid 10506  ax-hfvmul 10507  ax-hvmulid 10508  ax-hvmulass 10509  ax-hvdistr1 10510  ax-hvdistr2 10511  ax-hvmul0 10512  ax-hfi 10579  ax-his1 10582  ax-his2 10583  ax-his3 10584  ax-his4 10585  ax-hcompl 10704
This theorem depends on definitions:  df-bi 164  df-or 241  df-an 242  df-3or 859  df-3an 860  df-ex 1327  df-sb 1536  df-eu 1775  df-mo 1776  df-clab 1872  df-cleq 1877  df-clel 1880  df-ne 2019  df-nel 2020  df-ral 2109  df-rex 2110  df-reu 2111  df-rab 2112  df-v 2294  df-sbc 2454  df-csb 2541  df-dif 2597  df-un 2600  df-in 2603  df-ss 2605  df-pss 2607  df-nul 2876  df-if 2983  df-pw 3035  df-sn 3049  df-pr 3050  df-tp 3052  df-op 3053  df-uni 3178  df-int 3215  df-iun 3257  df-iin 3258  df-br 3339  df-opab 3396  df-tr 3412  df-eprel 3583  df-id 3586  df-po 3591  df-so 3604  df-fr 3625  df-we 3644  df-ord 3660  df-on 3661  df-lim 3662  df-suc 3663  df-om 3950  df-xp 4000  df-rel 4001  df-cnv 4002  df-co 4003  df-dm 4004  df-rn 4005  df-res 4006  df-ima 4007  df-fun 4008  df-fn 4009  df-f 4010  df-f1 4011  df-fo 4012  df-f1o 4013  df-fv 4014  df-opr 4886  df-oprab 4887  df-mpt 5006  df-1st 5020  df-2nd 5021  df-iota 5089  df-rdg 5140  df-1o 5177  df-oadd 5179  df-omul 5180  df-er 5318  df-ec 5320  df-qs 5323  df-map 5383  df-en 5427  df-dom 5428  df-sdom 5429  df-undef 5556  df-riota 5560  df-sup 5664  df-r1 5750  df-rank 5751  df-ni 6152  df-pli 6153  df-mi 6154  df-lti 6155  df-plpq 6187  df-mpq 6188  df-enq 6189  df-nq 6190  df-plq 6191  df-mq 6192  df-rq 6193  df-ltq 6194  df-1q 6195  df-np 6238  df-1p 6239  df-plp 6240  df-mp 6241  df-ltp 6242  df-plpr 6316  df-mpr 6317  df-enr 6318  df-nr 6319  df-plr 6320  df-mr 6321  df-ltr 6322  df-0r 6323  df-1r 6324  df-m1r 6325  df-c 6392  df-0 6393  df-1 6394  df-i 6395  df-r 6396  df-plus 6397  df-mul 6398  df-lt 6399  df-sub 6511  df-neg 6513  df-pnf 6654  df-mnf 6655  df-xr 6656  df-ltxr 6657  df-le 6658  df-div 6892  df-n 7108  df-2 7154  df-3 7155  df-4 7156  df-n0 7309  df-z 7345  df-q 7436  df-fl 7463  df-ioo 7528  df-uz 7587  df-fz 7638  df-seq1 7721  df-shft 7754  df-seqz 7776  df-exp 7812  df-sqr 7920  df-re 8001  df-im 8002  df-cj 8003  df-abs 8004  df-clim 8235  df-sum 8240  df-top 8861  df-bases 8863  df-topgen 8864  df-cld 8939  df-ntr 8940  df-cls 8941  df-cn 9030  df-cnp 9031  df-haus 9059  df-met 9070  df-bl 9072  df-opn 9073  df-lm 9200  df-grp 9316  df-gid 9317  df-ginv 9318  df-gdiv 9319  df-abl 9408  df-vc 9497  df-nv 9543  df-va 9546  df-ba 9547  df-sm 9548  df-0v 9549  df-vs 9550  df-nm 9551  df-ims 9552  df-ip 9689  df-ph 9813  df-hnorm 10469  df-hvsub 10472  df-hlim 10473  df-hcau 10474  df-sh 10709  df-ch 10725  df-oc 10757  df-ch0 10758  df-pj 10870  df-shsum 10906  df-span 10907  df-chj 10908  df-cv 11851  df-at 11910
Copyright terms: Public domain