Users' Mathboxes Mathbox for Norm Megill < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  2llnmat Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem 2llnmat 40031
Description: Two intersecting lines intersect at an atom. (Contributed by NM, 30-Apr-2012.)
Hypotheses
Ref Expression
2llnmat.m = (meet‘𝐾)
2llnmat.z 0 = (0.‘𝐾)
2llnmat.a 𝐴 = (Atoms‘𝐾)
2llnmat.n 𝑁 = (LLines‘𝐾)
Assertion
Ref Expression
2llnmat (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋𝑁𝑌𝑁) ∧ (𝑋𝑌 ∧ (𝑋 𝑌) ≠ 0 )) → (𝑋 𝑌) ∈ 𝐴)

Proof of Theorem 2llnmat
Dummy variable 𝑝 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 simpl1 1199 . . . . 5 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋𝑁𝑌𝑁) ∧ (𝑋𝑌 ∧ (𝑋 𝑌) ≠ 0 )) → 𝐾 ∈ HL)
2 hlatl 39867 . . . . 5 (𝐾 ∈ HL → 𝐾 ∈ AtLat)
31, 2syl 17 . . . 4 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋𝑁𝑌𝑁) ∧ (𝑋𝑌 ∧ (𝑋 𝑌) ≠ 0 )) → 𝐾 ∈ AtLat)
41hllatd 39871 . . . . 5 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋𝑁𝑌𝑁) ∧ (𝑋𝑌 ∧ (𝑋 𝑌) ≠ 0 )) → 𝐾 ∈ Lat)
5 simpl2 1200 . . . . . 6 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋𝑁𝑌𝑁) ∧ (𝑋𝑌 ∧ (𝑋 𝑌) ≠ 0 )) → 𝑋𝑁)
6 eqid 2741 . . . . . . 7 (Base‘𝐾) = (Base‘𝐾)
7 2llnmat.n . . . . . . 7 𝑁 = (LLines‘𝐾)
86, 7llnbase 40016 . . . . . 6 (𝑋𝑁𝑋 ∈ (Base‘𝐾))
95, 8syl 17 . . . . 5 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋𝑁𝑌𝑁) ∧ (𝑋𝑌 ∧ (𝑋 𝑌) ≠ 0 )) → 𝑋 ∈ (Base‘𝐾))
10 simpl3 1201 . . . . . 6 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋𝑁𝑌𝑁) ∧ (𝑋𝑌 ∧ (𝑋 𝑌) ≠ 0 )) → 𝑌𝑁)
116, 7llnbase 40016 . . . . . 6 (𝑌𝑁𝑌 ∈ (Base‘𝐾))
1210, 11syl 17 . . . . 5 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋𝑁𝑌𝑁) ∧ (𝑋𝑌 ∧ (𝑋 𝑌) ≠ 0 )) → 𝑌 ∈ (Base‘𝐾))
13 2llnmat.m . . . . . 6 = (meet‘𝐾)
146, 13latmcl 18401 . . . . 5 ((𝐾 ∈ Lat ∧ 𝑋 ∈ (Base‘𝐾) ∧ 𝑌 ∈ (Base‘𝐾)) → (𝑋 𝑌) ∈ (Base‘𝐾))
154, 9, 12, 14syl3anc 1380 . . . 4 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋𝑁𝑌𝑁) ∧ (𝑋𝑌 ∧ (𝑋 𝑌) ≠ 0 )) → (𝑋 𝑌) ∈ (Base‘𝐾))
16 simprr 779 . . . 4 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋𝑁𝑌𝑁) ∧ (𝑋𝑌 ∧ (𝑋 𝑌) ≠ 0 )) → (𝑋 𝑌) ≠ 0 )
17 eqid 2741 . . . . 5 (le‘𝐾) = (le‘𝐾)
18 2llnmat.z . . . . 5 0 = (0.‘𝐾)
19 2llnmat.a . . . . 5 𝐴 = (Atoms‘𝐾)
206, 17, 18, 19atlex 39823 . . . 4 ((𝐾 ∈ AtLat ∧ (𝑋 𝑌) ∈ (Base‘𝐾) ∧ (𝑋 𝑌) ≠ 0 ) → ∃𝑝𝐴 𝑝(le‘𝐾)(𝑋 𝑌))
213, 15, 16, 20syl3anc 1380 . . 3 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋𝑁𝑌𝑁) ∧ (𝑋𝑌 ∧ (𝑋 𝑌) ≠ 0 )) → ∃𝑝𝐴 𝑝(le‘𝐾)(𝑋 𝑌))
22 simp1rl 1246 . . . . . . 7 ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋𝑁𝑌𝑁) ∧ (𝑋𝑌 ∧ (𝑋 𝑌) ≠ 0 )) ∧ 𝑝𝐴𝑝(le‘𝐾)(𝑋 𝑌)) → 𝑋𝑌)
23 simp1l 1205 . . . . . . . . . 10 ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋𝑁𝑌𝑁) ∧ (𝑋𝑌 ∧ (𝑋 𝑌) ≠ 0 )) ∧ 𝑝𝐴𝑝(le‘𝐾)(𝑋 𝑌)) → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋𝑁𝑌𝑁))
2417, 7llncmp 40029 . . . . . . . . . 10 ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋𝑁𝑌𝑁) → (𝑋(le‘𝐾)𝑌𝑋 = 𝑌))
2523, 24syl 17 . . . . . . . . 9 ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋𝑁𝑌𝑁) ∧ (𝑋𝑌 ∧ (𝑋 𝑌) ≠ 0 )) ∧ 𝑝𝐴𝑝(le‘𝐾)(𝑋 𝑌)) → (𝑋(le‘𝐾)𝑌𝑋 = 𝑌))
26 simp1l1 1274 . . . . . . . . . . 11 ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋𝑁𝑌𝑁) ∧ (𝑋𝑌 ∧ (𝑋 𝑌) ≠ 0 )) ∧ 𝑝𝐴𝑝(le‘𝐾)(𝑋 𝑌)) → 𝐾 ∈ HL)
2726hllatd 39871 . . . . . . . . . 10 ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋𝑁𝑌𝑁) ∧ (𝑋𝑌 ∧ (𝑋 𝑌) ≠ 0 )) ∧ 𝑝𝐴𝑝(le‘𝐾)(𝑋 𝑌)) → 𝐾 ∈ Lat)
28 simp1l2 1275 . . . . . . . . . . 11 ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋𝑁𝑌𝑁) ∧ (𝑋𝑌 ∧ (𝑋 𝑌) ≠ 0 )) ∧ 𝑝𝐴𝑝(le‘𝐾)(𝑋 𝑌)) → 𝑋𝑁)
2928, 8syl 17 . . . . . . . . . 10 ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋𝑁𝑌𝑁) ∧ (𝑋𝑌 ∧ (𝑋 𝑌) ≠ 0 )) ∧ 𝑝𝐴𝑝(le‘𝐾)(𝑋 𝑌)) → 𝑋 ∈ (Base‘𝐾))
30 simp1l3 1276 . . . . . . . . . . 11 ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋𝑁𝑌𝑁) ∧ (𝑋𝑌 ∧ (𝑋 𝑌) ≠ 0 )) ∧ 𝑝𝐴𝑝(le‘𝐾)(𝑋 𝑌)) → 𝑌𝑁)
3130, 11syl 17 . . . . . . . . . 10 ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋𝑁𝑌𝑁) ∧ (𝑋𝑌 ∧ (𝑋 𝑌) ≠ 0 )) ∧ 𝑝𝐴𝑝(le‘𝐾)(𝑋 𝑌)) → 𝑌 ∈ (Base‘𝐾))
326, 17, 13latleeqm1 18428 . . . . . . . . . 10 ((𝐾 ∈ Lat ∧ 𝑋 ∈ (Base‘𝐾) ∧ 𝑌 ∈ (Base‘𝐾)) → (𝑋(le‘𝐾)𝑌 ↔ (𝑋 𝑌) = 𝑋))
3327, 29, 31, 32syl3anc 1380 . . . . . . . . 9 ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋𝑁𝑌𝑁) ∧ (𝑋𝑌 ∧ (𝑋 𝑌) ≠ 0 )) ∧ 𝑝𝐴𝑝(le‘𝐾)(𝑋 𝑌)) → (𝑋(le‘𝐾)𝑌 ↔ (𝑋 𝑌) = 𝑋))
3425, 33bitr3d 283 . . . . . . . 8 ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋𝑁𝑌𝑁) ∧ (𝑋𝑌 ∧ (𝑋 𝑌) ≠ 0 )) ∧ 𝑝𝐴𝑝(le‘𝐾)(𝑋 𝑌)) → (𝑋 = 𝑌 ↔ (𝑋 𝑌) = 𝑋))
3534necon3bid 2980 . . . . . . 7 ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋𝑁𝑌𝑁) ∧ (𝑋𝑌 ∧ (𝑋 𝑌) ≠ 0 )) ∧ 𝑝𝐴𝑝(le‘𝐾)(𝑋 𝑌)) → (𝑋𝑌 ↔ (𝑋 𝑌) ≠ 𝑋))
3622, 35mpbid 234 . . . . . 6 ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋𝑁𝑌𝑁) ∧ (𝑋𝑌 ∧ (𝑋 𝑌) ≠ 0 )) ∧ 𝑝𝐴𝑝(le‘𝐾)(𝑋 𝑌)) → (𝑋 𝑌) ≠ 𝑋)
37 simp3 1145 . . . . . . . . 9 ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋𝑁𝑌𝑁) ∧ (𝑋𝑌 ∧ (𝑋 𝑌) ≠ 0 )) ∧ 𝑝𝐴𝑝(le‘𝐾)(𝑋 𝑌)) → 𝑝(le‘𝐾)(𝑋 𝑌))
386, 17, 13latmle1 18425 . . . . . . . . . 10 ((𝐾 ∈ Lat ∧ 𝑋 ∈ (Base‘𝐾) ∧ 𝑌 ∈ (Base‘𝐾)) → (𝑋 𝑌)(le‘𝐾)𝑋)
3927, 29, 31, 38syl3anc 1380 . . . . . . . . 9 ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋𝑁𝑌𝑁) ∧ (𝑋𝑌 ∧ (𝑋 𝑌) ≠ 0 )) ∧ 𝑝𝐴𝑝(le‘𝐾)(𝑋 𝑌)) → (𝑋 𝑌)(le‘𝐾)𝑋)
40 hlpos 39873 . . . . . . . . . . 11 (𝐾 ∈ HL → 𝐾 ∈ Poset)
4126, 40syl 17 . . . . . . . . . 10 ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋𝑁𝑌𝑁) ∧ (𝑋𝑌 ∧ (𝑋 𝑌) ≠ 0 )) ∧ 𝑝𝐴𝑝(le‘𝐾)(𝑋 𝑌)) → 𝐾 ∈ Poset)
426, 19atbase 39796 . . . . . . . . . . 11 (𝑝𝐴𝑝 ∈ (Base‘𝐾))
43423ad2ant2 1141 . . . . . . . . . 10 ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋𝑁𝑌𝑁) ∧ (𝑋𝑌 ∧ (𝑋 𝑌) ≠ 0 )) ∧ 𝑝𝐴𝑝(le‘𝐾)(𝑋 𝑌)) → 𝑝 ∈ (Base‘𝐾))
4427, 29, 31, 14syl3anc 1380 . . . . . . . . . 10 ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋𝑁𝑌𝑁) ∧ (𝑋𝑌 ∧ (𝑋 𝑌) ≠ 0 )) ∧ 𝑝𝐴𝑝(le‘𝐾)(𝑋 𝑌)) → (𝑋 𝑌) ∈ (Base‘𝐾))
45 simp2 1144 . . . . . . . . . . 11 ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋𝑁𝑌𝑁) ∧ (𝑋𝑌 ∧ (𝑋 𝑌) ≠ 0 )) ∧ 𝑝𝐴𝑝(le‘𝐾)(𝑋 𝑌)) → 𝑝𝐴)
466, 17, 27, 43, 44, 29, 37, 39lattrd 18407 . . . . . . . . . . 11 ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋𝑁𝑌𝑁) ∧ (𝑋𝑌 ∧ (𝑋 𝑌) ≠ 0 )) ∧ 𝑝𝐴𝑝(le‘𝐾)(𝑋 𝑌)) → 𝑝(le‘𝐾)𝑋)
47 eqid 2741 . . . . . . . . . . . 12 ( ⋖ ‘𝐾) = ( ⋖ ‘𝐾)
4817, 47, 19, 7atcvrlln2 40026 . . . . . . . . . . 11 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑝𝐴𝑋𝑁) ∧ 𝑝(le‘𝐾)𝑋) → 𝑝( ⋖ ‘𝐾)𝑋)
4926, 45, 28, 46, 48syl31anc 1382 . . . . . . . . . 10 ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋𝑁𝑌𝑁) ∧ (𝑋𝑌 ∧ (𝑋 𝑌) ≠ 0 )) ∧ 𝑝𝐴𝑝(le‘𝐾)(𝑋 𝑌)) → 𝑝( ⋖ ‘𝐾)𝑋)
506, 17, 47cvrnbtwn4 39786 . . . . . . . . . 10 ((𝐾 ∈ Poset ∧ (𝑝 ∈ (Base‘𝐾) ∧ 𝑋 ∈ (Base‘𝐾) ∧ (𝑋 𝑌) ∈ (Base‘𝐾)) ∧ 𝑝( ⋖ ‘𝐾)𝑋) → ((𝑝(le‘𝐾)(𝑋 𝑌) ∧ (𝑋 𝑌)(le‘𝐾)𝑋) ↔ (𝑝 = (𝑋 𝑌) ∨ (𝑋 𝑌) = 𝑋)))
5141, 43, 29, 44, 49, 50syl131anc 1392 . . . . . . . . 9 ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋𝑁𝑌𝑁) ∧ (𝑋𝑌 ∧ (𝑋 𝑌) ≠ 0 )) ∧ 𝑝𝐴𝑝(le‘𝐾)(𝑋 𝑌)) → ((𝑝(le‘𝐾)(𝑋 𝑌) ∧ (𝑋 𝑌)(le‘𝐾)𝑋) ↔ (𝑝 = (𝑋 𝑌) ∨ (𝑋 𝑌) = 𝑋)))
5237, 39, 51mpbi2and 719 . . . . . . . 8 ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋𝑁𝑌𝑁) ∧ (𝑋𝑌 ∧ (𝑋 𝑌) ≠ 0 )) ∧ 𝑝𝐴𝑝(le‘𝐾)(𝑋 𝑌)) → (𝑝 = (𝑋 𝑌) ∨ (𝑋 𝑌) = 𝑋))
53 neor 3028 . . . . . . . 8 ((𝑝 = (𝑋 𝑌) ∨ (𝑋 𝑌) = 𝑋) ↔ (𝑝 ≠ (𝑋 𝑌) → (𝑋 𝑌) = 𝑋))
5452, 53sylib 220 . . . . . . 7 ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋𝑁𝑌𝑁) ∧ (𝑋𝑌 ∧ (𝑋 𝑌) ≠ 0 )) ∧ 𝑝𝐴𝑝(le‘𝐾)(𝑋 𝑌)) → (𝑝 ≠ (𝑋 𝑌) → (𝑋 𝑌) = 𝑋))
5554necon1d 2958 . . . . . 6 ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋𝑁𝑌𝑁) ∧ (𝑋𝑌 ∧ (𝑋 𝑌) ≠ 0 )) ∧ 𝑝𝐴𝑝(le‘𝐾)(𝑋 𝑌)) → ((𝑋 𝑌) ≠ 𝑋𝑝 = (𝑋 𝑌)))
5636, 55mpd 15 . . . . 5 ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋𝑁𝑌𝑁) ∧ (𝑋𝑌 ∧ (𝑋 𝑌) ≠ 0 )) ∧ 𝑝𝐴𝑝(le‘𝐾)(𝑋 𝑌)) → 𝑝 = (𝑋 𝑌))
57563exp 1126 . . . 4 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋𝑁𝑌𝑁) ∧ (𝑋𝑌 ∧ (𝑋 𝑌) ≠ 0 )) → (𝑝𝐴 → (𝑝(le‘𝐾)(𝑋 𝑌) → 𝑝 = (𝑋 𝑌))))
5857reximdvai 3152 . . 3 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋𝑁𝑌𝑁) ∧ (𝑋𝑌 ∧ (𝑋 𝑌) ≠ 0 )) → (∃𝑝𝐴 𝑝(le‘𝐾)(𝑋 𝑌) → ∃𝑝𝐴 𝑝 = (𝑋 𝑌)))
5921, 58mpd 15 . 2 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋𝑁𝑌𝑁) ∧ (𝑋𝑌 ∧ (𝑋 𝑌) ≠ 0 )) → ∃𝑝𝐴 𝑝 = (𝑋 𝑌))
60 risset 3216 . 2 ((𝑋 𝑌) ∈ 𝐴 ↔ ∃𝑝𝐴 𝑝 = (𝑋 𝑌))
6159, 60sylibr 236 1 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋𝑁𝑌𝑁) ∧ (𝑋𝑌 ∧ (𝑋 𝑌) ≠ 0 )) → (𝑋 𝑌) ∈ 𝐴)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 208  wa 397  wo 854  w3a 1093   = wceq 1548  wcel 2121  wne 2936  wrex 3065   class class class wbr 5075  cfv 6489  (class class class)co 7360  Basecbs 17174  lecple 17222  Posetcpo 18268  meetcmee 18273  0.cp0 18382  Latclat 18392  ccvr 39769  Atomscatm 39770  AtLatcal 39771  HLchlt 39857  LLinesclln 39998
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1803  ax-4 1817  ax-5 1918  ax-6 1975  ax-7 2016  ax-8 2123  ax-9 2131  ax-10 2154  ax-11 2170  ax-12 2191  ax-ext 2713  ax-rep 5202  ax-sep 5221  ax-nul 5231  ax-pow 5297  ax-pr 5365  ax-un 7682
This theorem depends on definitions:  df-bi 209  df-an 398  df-or 855  df-3an 1095  df-tru 1551  df-fal 1561  df-ex 1788  df-nf 1792  df-sb 2075  df-mo 2545  df-eu 2575  df-clab 2720  df-cleq 2733  df-clel 2816  df-nfc 2890  df-ne 2937  df-ral 3056  df-rex 3066  df-rmo 3346  df-reu 3347  df-rab 3394  df-v 3435  df-sbc 3726  df-csb 3834  df-dif 3888  df-un 3890  df-in 3892  df-ss 3902  df-nul 4265  df-if 4458  df-pw 4534  df-sn 4559  df-pr 4561  df-op 4565  df-uni 4842  df-iun 4926  df-br 5076  df-opab 5138  df-mpt 5157  df-id 5516  df-xp 5627  df-rel 5628  df-cnv 5629  df-co 5630  df-dm 5631  df-rn 5632  df-res 5633  df-ima 5634  df-iota 6445  df-fun 6491  df-fn 6492  df-f 6493  df-f1 6494  df-fo 6495  df-f1o 6496  df-fv 6497  df-riota 7317  df-ov 7363  df-oprab 7364  df-proset 18255  df-poset 18274  df-plt 18289  df-lub 18305  df-glb 18306  df-join 18307  df-meet 18308  df-p0 18384  df-lat 18393  df-clat 18460  df-oposet 39683  df-ol 39685  df-oml 39686  df-covers 39773  df-ats 39774  df-atl 39805  df-cvlat 39829  df-hlat 39858  df-llines 40005
This theorem is referenced by:  2at0mat0  40032  ps-2c  40035  2llnmeqat  40078  dalemcea  40167  dalem2  40168  dalem21  40201  dalem54  40233  cdlemc5  40702
  Copyright terms: Public domain W3C validator