Users' Mathboxes Mathbox for Norm Megill < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  ldilco Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem ldilco 34420
Description: The composition of two lattice automorphisms is a lattice automorphism. (Contributed by NM, 19-Apr-2013.)
Hypotheses
Ref Expression
ldilco.h 𝐻 = (LHyp‘𝐾)
ldilco.d 𝐷 = ((LDil‘𝐾)‘𝑊)
Assertion
Ref Expression
ldilco (((𝐾𝑉𝑊𝐻) ∧ 𝐹𝐷𝐺𝐷) → (𝐹𝐺) ∈ 𝐷)

Proof of Theorem ldilco
Dummy variable 𝑥 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 simp1l 1078 . . 3 (((𝐾𝑉𝑊𝐻) ∧ 𝐹𝐷𝐺𝐷) → 𝐾𝑉)
2 ldilco.h . . . . 5 𝐻 = (LHyp‘𝐾)
3 eqid 2610 . . . . 5 (LAut‘𝐾) = (LAut‘𝐾)
4 ldilco.d . . . . 5 𝐷 = ((LDil‘𝐾)‘𝑊)
52, 3, 4ldillaut 34415 . . . 4 (((𝐾𝑉𝑊𝐻) ∧ 𝐹𝐷) → 𝐹 ∈ (LAut‘𝐾))
653adant3 1074 . . 3 (((𝐾𝑉𝑊𝐻) ∧ 𝐹𝐷𝐺𝐷) → 𝐹 ∈ (LAut‘𝐾))
72, 3, 4ldillaut 34415 . . . 4 (((𝐾𝑉𝑊𝐻) ∧ 𝐺𝐷) → 𝐺 ∈ (LAut‘𝐾))
873adant2 1073 . . 3 (((𝐾𝑉𝑊𝐻) ∧ 𝐹𝐷𝐺𝐷) → 𝐺 ∈ (LAut‘𝐾))
93lautco 34401 . . 3 ((𝐾𝑉𝐹 ∈ (LAut‘𝐾) ∧ 𝐺 ∈ (LAut‘𝐾)) → (𝐹𝐺) ∈ (LAut‘𝐾))
101, 6, 8, 9syl3anc 1318 . 2 (((𝐾𝑉𝑊𝐻) ∧ 𝐹𝐷𝐺𝐷) → (𝐹𝐺) ∈ (LAut‘𝐾))
11 simp11 1084 . . . . . . . 8 ((((𝐾𝑉𝑊𝐻) ∧ 𝐹𝐷𝐺𝐷) ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝐾) ∧ 𝑥(le‘𝐾)𝑊) → (𝐾𝑉𝑊𝐻))
12 simp13 1086 . . . . . . . 8 ((((𝐾𝑉𝑊𝐻) ∧ 𝐹𝐷𝐺𝐷) ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝐾) ∧ 𝑥(le‘𝐾)𝑊) → 𝐺𝐷)
13 eqid 2610 . . . . . . . . 9 (Base‘𝐾) = (Base‘𝐾)
1413, 2, 4ldil1o 34416 . . . . . . . 8 (((𝐾𝑉𝑊𝐻) ∧ 𝐺𝐷) → 𝐺:(Base‘𝐾)–1-1-onto→(Base‘𝐾))
1511, 12, 14syl2anc 691 . . . . . . 7 ((((𝐾𝑉𝑊𝐻) ∧ 𝐹𝐷𝐺𝐷) ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝐾) ∧ 𝑥(le‘𝐾)𝑊) → 𝐺:(Base‘𝐾)–1-1-onto→(Base‘𝐾))
16 f1of 6050 . . . . . . 7 (𝐺:(Base‘𝐾)–1-1-onto→(Base‘𝐾) → 𝐺:(Base‘𝐾)⟶(Base‘𝐾))
1715, 16syl 17 . . . . . 6 ((((𝐾𝑉𝑊𝐻) ∧ 𝐹𝐷𝐺𝐷) ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝐾) ∧ 𝑥(le‘𝐾)𝑊) → 𝐺:(Base‘𝐾)⟶(Base‘𝐾))
18 simp2 1055 . . . . . 6 ((((𝐾𝑉𝑊𝐻) ∧ 𝐹𝐷𝐺𝐷) ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝐾) ∧ 𝑥(le‘𝐾)𝑊) → 𝑥 ∈ (Base‘𝐾))
19 fvco3 6185 . . . . . 6 ((𝐺:(Base‘𝐾)⟶(Base‘𝐾) ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝐾)) → ((𝐹𝐺)‘𝑥) = (𝐹‘(𝐺𝑥)))
2017, 18, 19syl2anc 691 . . . . 5 ((((𝐾𝑉𝑊𝐻) ∧ 𝐹𝐷𝐺𝐷) ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝐾) ∧ 𝑥(le‘𝐾)𝑊) → ((𝐹𝐺)‘𝑥) = (𝐹‘(𝐺𝑥)))
21 simp3 1056 . . . . . . 7 ((((𝐾𝑉𝑊𝐻) ∧ 𝐹𝐷𝐺𝐷) ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝐾) ∧ 𝑥(le‘𝐾)𝑊) → 𝑥(le‘𝐾)𝑊)
22 eqid 2610 . . . . . . . 8 (le‘𝐾) = (le‘𝐾)
2313, 22, 2, 4ldilval 34417 . . . . . . 7 (((𝐾𝑉𝑊𝐻) ∧ 𝐺𝐷 ∧ (𝑥 ∈ (Base‘𝐾) ∧ 𝑥(le‘𝐾)𝑊)) → (𝐺𝑥) = 𝑥)
2411, 12, 18, 21, 23syl112anc 1322 . . . . . 6 ((((𝐾𝑉𝑊𝐻) ∧ 𝐹𝐷𝐺𝐷) ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝐾) ∧ 𝑥(le‘𝐾)𝑊) → (𝐺𝑥) = 𝑥)
2524fveq2d 6107 . . . . 5 ((((𝐾𝑉𝑊𝐻) ∧ 𝐹𝐷𝐺𝐷) ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝐾) ∧ 𝑥(le‘𝐾)𝑊) → (𝐹‘(𝐺𝑥)) = (𝐹𝑥))
26 simp12 1085 . . . . . 6 ((((𝐾𝑉𝑊𝐻) ∧ 𝐹𝐷𝐺𝐷) ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝐾) ∧ 𝑥(le‘𝐾)𝑊) → 𝐹𝐷)
2713, 22, 2, 4ldilval 34417 . . . . . 6 (((𝐾𝑉𝑊𝐻) ∧ 𝐹𝐷 ∧ (𝑥 ∈ (Base‘𝐾) ∧ 𝑥(le‘𝐾)𝑊)) → (𝐹𝑥) = 𝑥)
2811, 26, 18, 21, 27syl112anc 1322 . . . . 5 ((((𝐾𝑉𝑊𝐻) ∧ 𝐹𝐷𝐺𝐷) ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝐾) ∧ 𝑥(le‘𝐾)𝑊) → (𝐹𝑥) = 𝑥)
2920, 25, 283eqtrd 2648 . . . 4 ((((𝐾𝑉𝑊𝐻) ∧ 𝐹𝐷𝐺𝐷) ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝐾) ∧ 𝑥(le‘𝐾)𝑊) → ((𝐹𝐺)‘𝑥) = 𝑥)
30293exp 1256 . . 3 (((𝐾𝑉𝑊𝐻) ∧ 𝐹𝐷𝐺𝐷) → (𝑥 ∈ (Base‘𝐾) → (𝑥(le‘𝐾)𝑊 → ((𝐹𝐺)‘𝑥) = 𝑥)))
3130ralrimiv 2948 . 2 (((𝐾𝑉𝑊𝐻) ∧ 𝐹𝐷𝐺𝐷) → ∀𝑥 ∈ (Base‘𝐾)(𝑥(le‘𝐾)𝑊 → ((𝐹𝐺)‘𝑥) = 𝑥))
3213, 22, 2, 3, 4isldil 34414 . . 3 ((𝐾𝑉𝑊𝐻) → ((𝐹𝐺) ∈ 𝐷 ↔ ((𝐹𝐺) ∈ (LAut‘𝐾) ∧ ∀𝑥 ∈ (Base‘𝐾)(𝑥(le‘𝐾)𝑊 → ((𝐹𝐺)‘𝑥) = 𝑥))))
33323ad2ant1 1075 . 2 (((𝐾𝑉𝑊𝐻) ∧ 𝐹𝐷𝐺𝐷) → ((𝐹𝐺) ∈ 𝐷 ↔ ((𝐹𝐺) ∈ (LAut‘𝐾) ∧ ∀𝑥 ∈ (Base‘𝐾)(𝑥(le‘𝐾)𝑊 → ((𝐹𝐺)‘𝑥) = 𝑥))))
3410, 31, 33mpbir2and 959 1 (((𝐾𝑉𝑊𝐻) ∧ 𝐹𝐷𝐺𝐷) → (𝐹𝐺) ∈ 𝐷)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 195  wa 383  w3a 1031   = wceq 1475  wcel 1977  wral 2896   class class class wbr 4583  ccom 5042  wf 5800  1-1-ontowf1o 5803  cfv 5804  Basecbs 15695  lecple 15775  LHypclh 34288  LAutclaut 34289  LDilcldil 34404
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1713  ax-4 1728  ax-5 1827  ax-6 1875  ax-7 1922  ax-8 1979  ax-9 1986  ax-10 2006  ax-11 2021  ax-12 2034  ax-13 2234  ax-ext 2590  ax-rep 4699  ax-sep 4709  ax-nul 4717  ax-pow 4769  ax-pr 4833  ax-un 6847
This theorem depends on definitions:  df-bi 196  df-or 384  df-an 385  df-3an 1033  df-tru 1478  df-ex 1696  df-nf 1701  df-sb 1868  df-eu 2462  df-mo 2463  df-clab 2597  df-cleq 2603  df-clel 2606  df-nfc 2740  df-ne 2782  df-ral 2901  df-rex 2902  df-reu 2903  df-rab 2905  df-v 3175  df-sbc 3403  df-csb 3500  df-dif 3543  df-un 3545  df-in 3547  df-ss 3554  df-nul 3875  df-if 4037  df-pw 4110  df-sn 4126  df-pr 4128  df-op 4132  df-uni 4373  df-iun 4457  df-br 4584  df-opab 4644  df-mpt 4645  df-id 4953  df-xp 5044  df-rel 5045  df-cnv 5046  df-co 5047  df-dm 5048  df-rn 5049  df-res 5050  df-ima 5051  df-iota 5768  df-fun 5806  df-fn 5807  df-f 5808  df-f1 5809  df-fo 5810  df-f1o 5811  df-fv 5812  df-ov 6552  df-oprab 6553  df-mpt2 6554  df-map 7746  df-laut 34293  df-ldil 34408
This theorem is referenced by:  ltrnco  35025
  Copyright terms: Public domain W3C validator