Proof of Theorem 2atmat
| Step | Hyp | Ref
| Expression |
| 1 | | simp11 1204 |
. . . . . 6
⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑃 ≠ 𝑄) ∧ (𝑅 ≠ 𝑆 ∧ ¬ 𝑅 ≤ (𝑃 ∨ 𝑄) ∧ 𝑆 ≤ ((𝑃 ∨ 𝑄) ∨ 𝑅))) → 𝐾 ∈ HL) |
| 2 | 1 | hllatd 39365 |
. . . . 5
⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑃 ≠ 𝑄) ∧ (𝑅 ≠ 𝑆 ∧ ¬ 𝑅 ≤ (𝑃 ∨ 𝑄) ∧ 𝑆 ≤ ((𝑃 ∨ 𝑄) ∨ 𝑅))) → 𝐾 ∈ Lat) |
| 3 | | eqid 2737 |
. . . . . . 7
⊢
(Base‘𝐾) =
(Base‘𝐾) |
| 4 | | 2atmat.j |
. . . . . . 7
⊢ ∨ =
(join‘𝐾) |
| 5 | | 2atmat.a |
. . . . . . 7
⊢ 𝐴 = (Atoms‘𝐾) |
| 6 | 3, 4, 5 | hlatjcl 39368 |
. . . . . 6
⊢ ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) → (𝑃 ∨ 𝑄) ∈ (Base‘𝐾)) |
| 7 | 6 | 3ad2ant1 1134 |
. . . . 5
⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑃 ≠ 𝑄) ∧ (𝑅 ≠ 𝑆 ∧ ¬ 𝑅 ≤ (𝑃 ∨ 𝑄) ∧ 𝑆 ≤ ((𝑃 ∨ 𝑄) ∨ 𝑅))) → (𝑃 ∨ 𝑄) ∈ (Base‘𝐾)) |
| 8 | | simp21 1207 |
. . . . . 6
⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑃 ≠ 𝑄) ∧ (𝑅 ≠ 𝑆 ∧ ¬ 𝑅 ≤ (𝑃 ∨ 𝑄) ∧ 𝑆 ≤ ((𝑃 ∨ 𝑄) ∨ 𝑅))) → 𝑅 ∈ 𝐴) |
| 9 | 3, 5 | atbase 39290 |
. . . . . 6
⊢ (𝑅 ∈ 𝐴 → 𝑅 ∈ (Base‘𝐾)) |
| 10 | 8, 9 | syl 17 |
. . . . 5
⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑃 ≠ 𝑄) ∧ (𝑅 ≠ 𝑆 ∧ ¬ 𝑅 ≤ (𝑃 ∨ 𝑄) ∧ 𝑆 ≤ ((𝑃 ∨ 𝑄) ∨ 𝑅))) → 𝑅 ∈ (Base‘𝐾)) |
| 11 | | simp22 1208 |
. . . . . 6
⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑃 ≠ 𝑄) ∧ (𝑅 ≠ 𝑆 ∧ ¬ 𝑅 ≤ (𝑃 ∨ 𝑄) ∧ 𝑆 ≤ ((𝑃 ∨ 𝑄) ∨ 𝑅))) → 𝑆 ∈ 𝐴) |
| 12 | 3, 5 | atbase 39290 |
. . . . . 6
⊢ (𝑆 ∈ 𝐴 → 𝑆 ∈ (Base‘𝐾)) |
| 13 | 11, 12 | syl 17 |
. . . . 5
⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑃 ≠ 𝑄) ∧ (𝑅 ≠ 𝑆 ∧ ¬ 𝑅 ≤ (𝑃 ∨ 𝑄) ∧ 𝑆 ≤ ((𝑃 ∨ 𝑄) ∨ 𝑅))) → 𝑆 ∈ (Base‘𝐾)) |
| 14 | 3, 4 | latjass 18528 |
. . . . 5
⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ ((𝑃 ∨ 𝑄) ∈ (Base‘𝐾) ∧ 𝑅 ∈ (Base‘𝐾) ∧ 𝑆 ∈ (Base‘𝐾))) → (((𝑃 ∨ 𝑄) ∨ 𝑅) ∨ 𝑆) = ((𝑃 ∨ 𝑄) ∨ (𝑅 ∨ 𝑆))) |
| 15 | 2, 7, 10, 13, 14 | syl13anc 1374 |
. . . 4
⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑃 ≠ 𝑄) ∧ (𝑅 ≠ 𝑆 ∧ ¬ 𝑅 ≤ (𝑃 ∨ 𝑄) ∧ 𝑆 ≤ ((𝑃 ∨ 𝑄) ∨ 𝑅))) → (((𝑃 ∨ 𝑄) ∨ 𝑅) ∨ 𝑆) = ((𝑃 ∨ 𝑄) ∨ (𝑅 ∨ 𝑆))) |
| 16 | | simp33 1212 |
. . . . 5
⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑃 ≠ 𝑄) ∧ (𝑅 ≠ 𝑆 ∧ ¬ 𝑅 ≤ (𝑃 ∨ 𝑄) ∧ 𝑆 ≤ ((𝑃 ∨ 𝑄) ∨ 𝑅))) → 𝑆 ≤ ((𝑃 ∨ 𝑄) ∨ 𝑅)) |
| 17 | 3, 4 | latjcl 18484 |
. . . . . . 7
⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝑃 ∨ 𝑄) ∈ (Base‘𝐾) ∧ 𝑅 ∈ (Base‘𝐾)) → ((𝑃 ∨ 𝑄) ∨ 𝑅) ∈ (Base‘𝐾)) |
| 18 | 2, 7, 10, 17 | syl3anc 1373 |
. . . . . 6
⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑃 ≠ 𝑄) ∧ (𝑅 ≠ 𝑆 ∧ ¬ 𝑅 ≤ (𝑃 ∨ 𝑄) ∧ 𝑆 ≤ ((𝑃 ∨ 𝑄) ∨ 𝑅))) → ((𝑃 ∨ 𝑄) ∨ 𝑅) ∈ (Base‘𝐾)) |
| 19 | | 2atmat.l |
. . . . . . 7
⊢ ≤ =
(le‘𝐾) |
| 20 | 3, 19, 4 | latleeqj2 18497 |
. . . . . 6
⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ 𝑆 ∈ (Base‘𝐾) ∧ ((𝑃 ∨ 𝑄) ∨ 𝑅) ∈ (Base‘𝐾)) → (𝑆 ≤ ((𝑃 ∨ 𝑄) ∨ 𝑅) ↔ (((𝑃 ∨ 𝑄) ∨ 𝑅) ∨ 𝑆) = ((𝑃 ∨ 𝑄) ∨ 𝑅))) |
| 21 | 2, 13, 18, 20 | syl3anc 1373 |
. . . . 5
⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑃 ≠ 𝑄) ∧ (𝑅 ≠ 𝑆 ∧ ¬ 𝑅 ≤ (𝑃 ∨ 𝑄) ∧ 𝑆 ≤ ((𝑃 ∨ 𝑄) ∨ 𝑅))) → (𝑆 ≤ ((𝑃 ∨ 𝑄) ∨ 𝑅) ↔ (((𝑃 ∨ 𝑄) ∨ 𝑅) ∨ 𝑆) = ((𝑃 ∨ 𝑄) ∨ 𝑅))) |
| 22 | 16, 21 | mpbid 232 |
. . . 4
⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑃 ≠ 𝑄) ∧ (𝑅 ≠ 𝑆 ∧ ¬ 𝑅 ≤ (𝑃 ∨ 𝑄) ∧ 𝑆 ≤ ((𝑃 ∨ 𝑄) ∨ 𝑅))) → (((𝑃 ∨ 𝑄) ∨ 𝑅) ∨ 𝑆) = ((𝑃 ∨ 𝑄) ∨ 𝑅)) |
| 23 | 15, 22 | eqtr3d 2779 |
. . 3
⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑃 ≠ 𝑄) ∧ (𝑅 ≠ 𝑆 ∧ ¬ 𝑅 ≤ (𝑃 ∨ 𝑄) ∧ 𝑆 ≤ ((𝑃 ∨ 𝑄) ∨ 𝑅))) → ((𝑃 ∨ 𝑄) ∨ (𝑅 ∨ 𝑆)) = ((𝑃 ∨ 𝑄) ∨ 𝑅)) |
| 24 | | simp23 1209 |
. . . 4
⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑃 ≠ 𝑄) ∧ (𝑅 ≠ 𝑆 ∧ ¬ 𝑅 ≤ (𝑃 ∨ 𝑄) ∧ 𝑆 ≤ ((𝑃 ∨ 𝑄) ∨ 𝑅))) → 𝑃 ≠ 𝑄) |
| 25 | | simp32 1211 |
. . . 4
⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑃 ≠ 𝑄) ∧ (𝑅 ≠ 𝑆 ∧ ¬ 𝑅 ≤ (𝑃 ∨ 𝑄) ∧ 𝑆 ≤ ((𝑃 ∨ 𝑄) ∨ 𝑅))) → ¬ 𝑅 ≤ (𝑃 ∨ 𝑄)) |
| 26 | | simp12 1205 |
. . . . 5
⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑃 ≠ 𝑄) ∧ (𝑅 ≠ 𝑆 ∧ ¬ 𝑅 ≤ (𝑃 ∨ 𝑄) ∧ 𝑆 ≤ ((𝑃 ∨ 𝑄) ∨ 𝑅))) → 𝑃 ∈ 𝐴) |
| 27 | | simp13 1206 |
. . . . 5
⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑃 ≠ 𝑄) ∧ (𝑅 ≠ 𝑆 ∧ ¬ 𝑅 ≤ (𝑃 ∨ 𝑄) ∧ 𝑆 ≤ ((𝑃 ∨ 𝑄) ∨ 𝑅))) → 𝑄 ∈ 𝐴) |
| 28 | | eqid 2737 |
. . . . . 6
⊢
(LPlanes‘𝐾) =
(LPlanes‘𝐾) |
| 29 | 19, 4, 5, 28 | islpln2a 39550 |
. . . . 5
⊢ ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴 ∧ 𝑅 ∈ 𝐴)) → (((𝑃 ∨ 𝑄) ∨ 𝑅) ∈ (LPlanes‘𝐾) ↔ (𝑃 ≠ 𝑄 ∧ ¬ 𝑅 ≤ (𝑃 ∨ 𝑄)))) |
| 30 | 1, 26, 27, 8, 29 | syl13anc 1374 |
. . . 4
⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑃 ≠ 𝑄) ∧ (𝑅 ≠ 𝑆 ∧ ¬ 𝑅 ≤ (𝑃 ∨ 𝑄) ∧ 𝑆 ≤ ((𝑃 ∨ 𝑄) ∨ 𝑅))) → (((𝑃 ∨ 𝑄) ∨ 𝑅) ∈ (LPlanes‘𝐾) ↔ (𝑃 ≠ 𝑄 ∧ ¬ 𝑅 ≤ (𝑃 ∨ 𝑄)))) |
| 31 | 24, 25, 30 | mpbir2and 713 |
. . 3
⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑃 ≠ 𝑄) ∧ (𝑅 ≠ 𝑆 ∧ ¬ 𝑅 ≤ (𝑃 ∨ 𝑄) ∧ 𝑆 ≤ ((𝑃 ∨ 𝑄) ∨ 𝑅))) → ((𝑃 ∨ 𝑄) ∨ 𝑅) ∈ (LPlanes‘𝐾)) |
| 32 | 23, 31 | eqeltrd 2841 |
. 2
⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑃 ≠ 𝑄) ∧ (𝑅 ≠ 𝑆 ∧ ¬ 𝑅 ≤ (𝑃 ∨ 𝑄) ∧ 𝑆 ≤ ((𝑃 ∨ 𝑄) ∨ 𝑅))) → ((𝑃 ∨ 𝑄) ∨ (𝑅 ∨ 𝑆)) ∈ (LPlanes‘𝐾)) |
| 33 | | eqid 2737 |
. . . . 5
⊢
(LLines‘𝐾) =
(LLines‘𝐾) |
| 34 | 4, 5, 33 | llni2 39514 |
. . . 4
⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ 𝑃 ≠ 𝑄) → (𝑃 ∨ 𝑄) ∈ (LLines‘𝐾)) |
| 35 | 1, 26, 27, 24, 34 | syl31anc 1375 |
. . 3
⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑃 ≠ 𝑄) ∧ (𝑅 ≠ 𝑆 ∧ ¬ 𝑅 ≤ (𝑃 ∨ 𝑄) ∧ 𝑆 ≤ ((𝑃 ∨ 𝑄) ∨ 𝑅))) → (𝑃 ∨ 𝑄) ∈ (LLines‘𝐾)) |
| 36 | | simp31 1210 |
. . . 4
⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑃 ≠ 𝑄) ∧ (𝑅 ≠ 𝑆 ∧ ¬ 𝑅 ≤ (𝑃 ∨ 𝑄) ∧ 𝑆 ≤ ((𝑃 ∨ 𝑄) ∨ 𝑅))) → 𝑅 ≠ 𝑆) |
| 37 | 4, 5, 33 | llni2 39514 |
. . . 4
⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴) ∧ 𝑅 ≠ 𝑆) → (𝑅 ∨ 𝑆) ∈ (LLines‘𝐾)) |
| 38 | 1, 8, 11, 36, 37 | syl31anc 1375 |
. . 3
⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑃 ≠ 𝑄) ∧ (𝑅 ≠ 𝑆 ∧ ¬ 𝑅 ≤ (𝑃 ∨ 𝑄) ∧ 𝑆 ≤ ((𝑃 ∨ 𝑄) ∨ 𝑅))) → (𝑅 ∨ 𝑆) ∈ (LLines‘𝐾)) |
| 39 | | 2atmat.m |
. . . 4
⊢ ∧ =
(meet‘𝐾) |
| 40 | 4, 39, 5, 33, 28 | 2llnmj 39562 |
. . 3
⊢ ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃 ∨ 𝑄) ∈ (LLines‘𝐾) ∧ (𝑅 ∨ 𝑆) ∈ (LLines‘𝐾)) → (((𝑃 ∨ 𝑄) ∧ (𝑅 ∨ 𝑆)) ∈ 𝐴 ↔ ((𝑃 ∨ 𝑄) ∨ (𝑅 ∨ 𝑆)) ∈ (LPlanes‘𝐾))) |
| 41 | 1, 35, 38, 40 | syl3anc 1373 |
. 2
⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑃 ≠ 𝑄) ∧ (𝑅 ≠ 𝑆 ∧ ¬ 𝑅 ≤ (𝑃 ∨ 𝑄) ∧ 𝑆 ≤ ((𝑃 ∨ 𝑄) ∨ 𝑅))) → (((𝑃 ∨ 𝑄) ∧ (𝑅 ∨ 𝑆)) ∈ 𝐴 ↔ ((𝑃 ∨ 𝑄) ∨ (𝑅 ∨ 𝑆)) ∈ (LPlanes‘𝐾))) |
| 42 | 32, 41 | mpbird 257 |
1
⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑃 ≠ 𝑄) ∧ (𝑅 ≠ 𝑆 ∧ ¬ 𝑅 ≤ (𝑃 ∨ 𝑄) ∧ 𝑆 ≤ ((𝑃 ∨ 𝑄) ∨ 𝑅))) → ((𝑃 ∨ 𝑄) ∧ (𝑅 ∨ 𝑆)) ∈ 𝐴) |