Theorem hlatexch4 36609

Description: Exchange 2 atoms. (Contributed by NM, 13-May-2013.)

Hypotheses

Ref	Expression
hlatexch4.j	⊢ ∨ = (join‘𝐾)
hlatexch4.a	⊢ 𝐴 = (Atoms‘𝐾)

Assertion

Ref	Expression
hlatexch4	⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴) ∧ (𝑃 ≠ 𝑅 ∧ 𝑄 ≠ 𝑆 ∧ (𝑃 ∨ 𝑄) = (𝑅 ∨ 𝑆))) → (𝑃 ∨ 𝑅) = (𝑄 ∨ 𝑆))

Proof of Theorem hlatexch4

Step	Hyp	Ref	Expression
1		simp11 1198	. . . . . . 7 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴) ∧ (𝑃 ≠ 𝑅 ∧ 𝑄 ≠ 𝑆 ∧ (𝑃 ∨ 𝑄) = (𝑅 ∨ 𝑆))) → 𝐾 ∈ HL)
2		simp2l 1194	. . . . . . 7 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴) ∧ (𝑃 ≠ 𝑅 ∧ 𝑄 ≠ 𝑆 ∧ (𝑃 ∨ 𝑄) = (𝑅 ∨ 𝑆))) → 𝑅 ∈ 𝐴)
3		simp2r 1195	. . . . . . 7 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴) ∧ (𝑃 ≠ 𝑅 ∧ 𝑄 ≠ 𝑆 ∧ (𝑃 ∨ 𝑄) = (𝑅 ∨ 𝑆))) → 𝑆 ∈ 𝐴)
4		eqid 2819	. . . . . . . 8 ⊢ (le‘𝐾) = (le‘𝐾)
5		hlatexch4.j	. . . . . . . 8 ⊢ ∨ = (join‘𝐾)
6		hlatexch4.a	. . . . . . . 8 ⊢ 𝐴 = (Atoms‘𝐾)
7	4, 5, 6	hlatlej2 36504	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴) → 𝑆(le‘𝐾)(𝑅 ∨ 𝑆))
8	1, 2, 3, 7	syl3anc 1366	. . . . . 6 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴) ∧ (𝑃 ≠ 𝑅 ∧ 𝑄 ≠ 𝑆 ∧ (𝑃 ∨ 𝑄) = (𝑅 ∨ 𝑆))) → 𝑆(le‘𝐾)(𝑅 ∨ 𝑆))
9		simp33 1206	. . . . . 6 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴) ∧ (𝑃 ≠ 𝑅 ∧ 𝑄 ≠ 𝑆 ∧ (𝑃 ∨ 𝑄) = (𝑅 ∨ 𝑆))) → (𝑃 ∨ 𝑄) = (𝑅 ∨ 𝑆))
10	8, 9	breqtrrd 5085	. . . . 5 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴) ∧ (𝑃 ≠ 𝑅 ∧ 𝑄 ≠ 𝑆 ∧ (𝑃 ∨ 𝑄) = (𝑅 ∨ 𝑆))) → 𝑆(le‘𝐾)(𝑃 ∨ 𝑄))
11		simp12 1199	. . . . . 6 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴) ∧ (𝑃 ≠ 𝑅 ∧ 𝑄 ≠ 𝑆 ∧ (𝑃 ∨ 𝑄) = (𝑅 ∨ 𝑆))) → 𝑃 ∈ 𝐴)
12		simp13 1200	. . . . . 6 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴) ∧ (𝑃 ≠ 𝑅 ∧ 𝑄 ≠ 𝑆 ∧ (𝑃 ∨ 𝑄) = (𝑅 ∨ 𝑆))) → 𝑄 ∈ 𝐴)
13		simp32 1205	. . . . . . 7 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴) ∧ (𝑃 ≠ 𝑅 ∧ 𝑄 ≠ 𝑆 ∧ (𝑃 ∨ 𝑄) = (𝑅 ∨ 𝑆))) → 𝑄 ≠ 𝑆)
14	13	necomd 3069	. . . . . 6 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴) ∧ (𝑃 ≠ 𝑅 ∧ 𝑄 ≠ 𝑆 ∧ (𝑃 ∨ 𝑄) = (𝑅 ∨ 𝑆))) → 𝑆 ≠ 𝑄)
15	4, 5, 6	hlatexch2 36524	. . . . . 6 ⊢ ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ 𝑆 ≠ 𝑄) → (𝑆(le‘𝐾)(𝑃 ∨ 𝑄) → 𝑃(le‘𝐾)(𝑆 ∨ 𝑄)))
16	1, 3, 11, 12, 14, 15	syl131anc 1378	. . . . 5 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴) ∧ (𝑃 ≠ 𝑅 ∧ 𝑄 ≠ 𝑆 ∧ (𝑃 ∨ 𝑄) = (𝑅 ∨ 𝑆))) → (𝑆(le‘𝐾)(𝑃 ∨ 𝑄) → 𝑃(le‘𝐾)(𝑆 ∨ 𝑄)))
17	10, 16	mpd 15	. . . 4 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴) ∧ (𝑃 ≠ 𝑅 ∧ 𝑄 ≠ 𝑆 ∧ (𝑃 ∨ 𝑄) = (𝑅 ∨ 𝑆))) → 𝑃(le‘𝐾)(𝑆 ∨ 𝑄))
18	5, 6	hlatjcom 36496	. . . . 5 ⊢ ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) → (𝑆 ∨ 𝑄) = (𝑄 ∨ 𝑆))
19	1, 3, 12, 18	syl3anc 1366	. . . 4 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴) ∧ (𝑃 ≠ 𝑅 ∧ 𝑄 ≠ 𝑆 ∧ (𝑃 ∨ 𝑄) = (𝑅 ∨ 𝑆))) → (𝑆 ∨ 𝑄) = (𝑄 ∨ 𝑆))
20	17, 19	breqtrd 5083	. . 3 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴) ∧ (𝑃 ≠ 𝑅 ∧ 𝑄 ≠ 𝑆 ∧ (𝑃 ∨ 𝑄) = (𝑅 ∨ 𝑆))) → 𝑃(le‘𝐾)(𝑄 ∨ 𝑆))
21	4, 5, 6	hlatlej2 36504	. . . . . 6 ⊢ ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) → 𝑄(le‘𝐾)(𝑃 ∨ 𝑄))
22	1, 11, 12, 21	syl3anc 1366	. . . . 5 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴) ∧ (𝑃 ≠ 𝑅 ∧ 𝑄 ≠ 𝑆 ∧ (𝑃 ∨ 𝑄) = (𝑅 ∨ 𝑆))) → 𝑄(le‘𝐾)(𝑃 ∨ 𝑄))
23	22, 9	breqtrd 5083	. . . 4 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴) ∧ (𝑃 ≠ 𝑅 ∧ 𝑄 ≠ 𝑆 ∧ (𝑃 ∨ 𝑄) = (𝑅 ∨ 𝑆))) → 𝑄(le‘𝐾)(𝑅 ∨ 𝑆))
24	4, 5, 6	hlatexch2 36524	. . . . 5 ⊢ ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑄 ∈ 𝐴 ∧ 𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴) ∧ 𝑄 ≠ 𝑆) → (𝑄(le‘𝐾)(𝑅 ∨ 𝑆) → 𝑅(le‘𝐾)(𝑄 ∨ 𝑆)))
25	1, 12, 2, 3, 13, 24	syl131anc 1378	. . . 4 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴) ∧ (𝑃 ≠ 𝑅 ∧ 𝑄 ≠ 𝑆 ∧ (𝑃 ∨ 𝑄) = (𝑅 ∨ 𝑆))) → (𝑄(le‘𝐾)(𝑅 ∨ 𝑆) → 𝑅(le‘𝐾)(𝑄 ∨ 𝑆)))
26	23, 25	mpd 15	. . 3 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴) ∧ (𝑃 ≠ 𝑅 ∧ 𝑄 ≠ 𝑆 ∧ (𝑃 ∨ 𝑄) = (𝑅 ∨ 𝑆))) → 𝑅(le‘𝐾)(𝑄 ∨ 𝑆))
27	1	hllatd 36492	. . . 4 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴) ∧ (𝑃 ≠ 𝑅 ∧ 𝑄 ≠ 𝑆 ∧ (𝑃 ∨ 𝑄) = (𝑅 ∨ 𝑆))) → 𝐾 ∈ Lat)
28		eqid 2819	. . . . . 6 ⊢ (Base‘𝐾) = (Base‘𝐾)
29	28, 6	atbase 36417	. . . . 5 ⊢ (𝑃 ∈ 𝐴 → 𝑃 ∈ (Base‘𝐾))
30	11, 29	syl 17	. . . 4 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴) ∧ (𝑃 ≠ 𝑅 ∧ 𝑄 ≠ 𝑆 ∧ (𝑃 ∨ 𝑄) = (𝑅 ∨ 𝑆))) → 𝑃 ∈ (Base‘𝐾))
31	28, 6	atbase 36417	. . . . 5 ⊢ (𝑅 ∈ 𝐴 → 𝑅 ∈ (Base‘𝐾))
32	2, 31	syl 17	. . . 4 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴) ∧ (𝑃 ≠ 𝑅 ∧ 𝑄 ≠ 𝑆 ∧ (𝑃 ∨ 𝑄) = (𝑅 ∨ 𝑆))) → 𝑅 ∈ (Base‘𝐾))
33	28, 5, 6	hlatjcl 36495	. . . . 5 ⊢ ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑄 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴) → (𝑄 ∨ 𝑆) ∈ (Base‘𝐾))
34	1, 12, 3, 33	syl3anc 1366	. . . 4 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴) ∧ (𝑃 ≠ 𝑅 ∧ 𝑄 ≠ 𝑆 ∧ (𝑃 ∨ 𝑄) = (𝑅 ∨ 𝑆))) → (𝑄 ∨ 𝑆) ∈ (Base‘𝐾))
35	28, 4, 5	latjle12 17664	. . . 4 ⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝑃 ∈ (Base‘𝐾) ∧ 𝑅 ∈ (Base‘𝐾) ∧ (𝑄 ∨ 𝑆) ∈ (Base‘𝐾))) → ((𝑃(le‘𝐾)(𝑄 ∨ 𝑆) ∧ 𝑅(le‘𝐾)(𝑄 ∨ 𝑆)) ↔ (𝑃 ∨ 𝑅)(le‘𝐾)(𝑄 ∨ 𝑆)))
36	27, 30, 32, 34, 35	syl13anc 1367	. . 3 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴) ∧ (𝑃 ≠ 𝑅 ∧ 𝑄 ≠ 𝑆 ∧ (𝑃 ∨ 𝑄) = (𝑅 ∨ 𝑆))) → ((𝑃(le‘𝐾)(𝑄 ∨ 𝑆) ∧ 𝑅(le‘𝐾)(𝑄 ∨ 𝑆)) ↔ (𝑃 ∨ 𝑅)(le‘𝐾)(𝑄 ∨ 𝑆)))
37	20, 26, 36	mpbi2and 710	. 2 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴) ∧ (𝑃 ≠ 𝑅 ∧ 𝑄 ≠ 𝑆 ∧ (𝑃 ∨ 𝑄) = (𝑅 ∨ 𝑆))) → (𝑃 ∨ 𝑅)(le‘𝐾)(𝑄 ∨ 𝑆))
38		simp31 1204	. . 3 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴) ∧ (𝑃 ≠ 𝑅 ∧ 𝑄 ≠ 𝑆 ∧ (𝑃 ∨ 𝑄) = (𝑅 ∨ 𝑆))) → 𝑃 ≠ 𝑅)
39	4, 5, 6	ps-1 36605	. . 3 ⊢ ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑃 ≠ 𝑅) ∧ (𝑄 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴)) → ((𝑃 ∨ 𝑅)(le‘𝐾)(𝑄 ∨ 𝑆) ↔ (𝑃 ∨ 𝑅) = (𝑄 ∨ 𝑆)))
40	1, 11, 2, 38, 12, 3, 39	syl132anc 1383	. 2 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴) ∧ (𝑃 ≠ 𝑅 ∧ 𝑄 ≠ 𝑆 ∧ (𝑃 ∨ 𝑄) = (𝑅 ∨ 𝑆))) → ((𝑃 ∨ 𝑅)(le‘𝐾)(𝑄 ∨ 𝑆) ↔ (𝑃 ∨ 𝑅) = (𝑄 ∨ 𝑆)))
41	37, 40	mpbid 234	1 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴) ∧ (𝑃 ≠ 𝑅 ∧ 𝑄 ≠ 𝑆 ∧ (𝑃 ∨ 𝑄) = (𝑅 ∨ 𝑆))) → (𝑃 ∨ 𝑅) = (𝑄 ∨ 𝑆))

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 208   ∧ wa 398   ∧ w3a 1082   = wceq 1531   ∈ wcel 2108   ≠ wne 3014   class class class wbr 5057  ‘cfv 6348  (class class class)co 7148  Basecbs 16475  lecple 16564  joincjn 17546  Latclat 17647  Atomscatm 36391  HLchlt 36478

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1790  ax-4 1804  ax-5 1905  ax-6 1964  ax-7 2009  ax-8 2110  ax-9 2118  ax-10 2139  ax-11 2154  ax-12 2170  ax-ext 2791  ax-rep 5181  ax-sep 5194  ax-nul 5201  ax-pow 5257  ax-pr 5320  ax-un 7453

This theorem depends on definitions:  df-bi 209  df-an 399  df-or 844  df-3an 1084  df-tru 1534  df-ex 1775  df-nf 1779  df-sb 2064  df-mo 2616  df-eu 2648  df-clab 2798  df-cleq 2812  df-clel 2891  df-nfc 2961  df-ne 3015  df-ral 3141  df-rex 3142  df-reu 3143  df-rab 3145  df-v 3495  df-sbc 3771  df-csb 3882  df-dif 3937  df-un 3939  df-in 3941  df-ss 3950  df-nul 4290  df-if 4466  df-pw 4539  df-sn 4560  df-pr 4562  df-op 4566  df-uni 4831  df-iun 4912  df-br 5058  df-opab 5120  df-mpt 5138  df-id 5453  df-xp 5554  df-rel 5555  df-cnv 5556  df-co 5557  df-dm 5558  df-rn 5559  df-res 5560  df-ima 5561  df-iota 6307  df-fun 6350  df-fn 6351  df-f 6352  df-f1 6353  df-fo 6354  df-f1o 6355  df-fv 6356  df-riota 7106  df-ov 7151  df-oprab 7152  df-proset 17530  df-poset 17548  df-plt 17560  df-lub 17576  df-glb 17577  df-join 17578  df-meet 17579  df-p0 17641  df-lat 17648  df-covers 36394  df-ats 36395  df-atl 36426  df-cvlat 36450  df-hlat 36479

This theorem is referenced by:  cdlemg18a  37806