Proof of Theorem 3dim0
Step | Hyp | Ref
| Expression |
1 | | 3dim0.j |
. . 3
⊢ ∨ =
(join‘𝐾) |
2 | | eqid 2740 |
. . 3
⊢ ( ⋖
‘𝐾) = ( ⋖
‘𝐾) |
3 | | 3dim0.a |
. . 3
⊢ 𝐴 = (Atoms‘𝐾) |
4 | 1, 2, 3 | athgt 37479 |
. 2
⊢ (𝐾 ∈ HL → ∃𝑝 ∈ 𝐴 ∃𝑞 ∈ 𝐴 (𝑝( ⋖ ‘𝐾)(𝑝 ∨ 𝑞) ∧ ∃𝑟 ∈ 𝐴 ((𝑝 ∨ 𝑞)( ⋖ ‘𝐾)((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟) ∧ ∃𝑠 ∈ 𝐴 ((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟)( ⋖ ‘𝐾)(((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟) ∨ 𝑠)))) |
5 | | df-3an 1088 |
. . . . . . . . . 10
⊢ ((𝑝 ≠ 𝑞 ∧ ¬ 𝑟 ≤ (𝑝 ∨ 𝑞) ∧ ¬ 𝑠 ≤ ((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟)) ↔ ((𝑝 ≠ 𝑞 ∧ ¬ 𝑟 ≤ (𝑝 ∨ 𝑞)) ∧ ¬ 𝑠 ≤ ((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟))) |
6 | | simpll1 1211 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑝 ∈ 𝐴 ∧ 𝑞 ∈ 𝐴) ∧ 𝑟 ∈ 𝐴) ∧ 𝑠 ∈ 𝐴) → 𝐾 ∈ HL) |
7 | | eqid 2740 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢
(Base‘𝐾) =
(Base‘𝐾) |
8 | 7, 1, 3 | hlatjcl 37390 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑝 ∈ 𝐴 ∧ 𝑞 ∈ 𝐴) → (𝑝 ∨ 𝑞) ∈ (Base‘𝐾)) |
9 | 8 | ad2antrr 723 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑝 ∈ 𝐴 ∧ 𝑞 ∈ 𝐴) ∧ 𝑟 ∈ 𝐴) ∧ 𝑠 ∈ 𝐴) → (𝑝 ∨ 𝑞) ∈ (Base‘𝐾)) |
10 | | simplr 766 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑝 ∈ 𝐴 ∧ 𝑞 ∈ 𝐴) ∧ 𝑟 ∈ 𝐴) ∧ 𝑠 ∈ 𝐴) → 𝑟 ∈ 𝐴) |
11 | | 3dim0.l |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ ≤ =
(le‘𝐾) |
12 | 7, 11, 1, 2, 3 | cvr1 37433 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑝 ∨ 𝑞) ∈ (Base‘𝐾) ∧ 𝑟 ∈ 𝐴) → (¬ 𝑟 ≤ (𝑝 ∨ 𝑞) ↔ (𝑝 ∨ 𝑞)( ⋖ ‘𝐾)((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟))) |
13 | 6, 9, 10, 12 | syl3anc 1370 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑝 ∈ 𝐴 ∧ 𝑞 ∈ 𝐴) ∧ 𝑟 ∈ 𝐴) ∧ 𝑠 ∈ 𝐴) → (¬ 𝑟 ≤ (𝑝 ∨ 𝑞) ↔ (𝑝 ∨ 𝑞)( ⋖ ‘𝐾)((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟))) |
14 | 13 | anbi2d 629 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑝 ∈ 𝐴 ∧ 𝑞 ∈ 𝐴) ∧ 𝑟 ∈ 𝐴) ∧ 𝑠 ∈ 𝐴) → ((𝑝 ≠ 𝑞 ∧ ¬ 𝑟 ≤ (𝑝 ∨ 𝑞)) ↔ (𝑝 ≠ 𝑞 ∧ (𝑝 ∨ 𝑞)( ⋖ ‘𝐾)((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟)))) |
15 | 6 | hllatd 37387 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑝 ∈ 𝐴 ∧ 𝑞 ∈ 𝐴) ∧ 𝑟 ∈ 𝐴) ∧ 𝑠 ∈ 𝐴) → 𝐾 ∈ Lat) |
16 | 7, 3 | atbase 37312 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ (𝑟 ∈ 𝐴 → 𝑟 ∈ (Base‘𝐾)) |
17 | 16 | ad2antlr 724 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑝 ∈ 𝐴 ∧ 𝑞 ∈ 𝐴) ∧ 𝑟 ∈ 𝐴) ∧ 𝑠 ∈ 𝐴) → 𝑟 ∈ (Base‘𝐾)) |
18 | 7, 1 | latjcl 18168 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝑝 ∨ 𝑞) ∈ (Base‘𝐾) ∧ 𝑟 ∈ (Base‘𝐾)) → ((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟) ∈ (Base‘𝐾)) |
19 | 15, 9, 17, 18 | syl3anc 1370 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑝 ∈ 𝐴 ∧ 𝑞 ∈ 𝐴) ∧ 𝑟 ∈ 𝐴) ∧ 𝑠 ∈ 𝐴) → ((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟) ∈ (Base‘𝐾)) |
20 | | simpr 485 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑝 ∈ 𝐴 ∧ 𝑞 ∈ 𝐴) ∧ 𝑟 ∈ 𝐴) ∧ 𝑠 ∈ 𝐴) → 𝑠 ∈ 𝐴) |
21 | 7, 11, 1, 2, 3 | cvr1 37433 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ ((𝐾 ∈ HL ∧ ((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟) ∈ (Base‘𝐾) ∧ 𝑠 ∈ 𝐴) → (¬ 𝑠 ≤ ((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟) ↔ ((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟)( ⋖ ‘𝐾)(((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟) ∨ 𝑠))) |
22 | 6, 19, 20, 21 | syl3anc 1370 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑝 ∈ 𝐴 ∧ 𝑞 ∈ 𝐴) ∧ 𝑟 ∈ 𝐴) ∧ 𝑠 ∈ 𝐴) → (¬ 𝑠 ≤ ((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟) ↔ ((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟)( ⋖ ‘𝐾)(((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟) ∨ 𝑠))) |
23 | 14, 22 | anbi12d 631 |
. . . . . . . . . 10
⊢ ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑝 ∈ 𝐴 ∧ 𝑞 ∈ 𝐴) ∧ 𝑟 ∈ 𝐴) ∧ 𝑠 ∈ 𝐴) → (((𝑝 ≠ 𝑞 ∧ ¬ 𝑟 ≤ (𝑝 ∨ 𝑞)) ∧ ¬ 𝑠 ≤ ((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟)) ↔ ((𝑝 ≠ 𝑞 ∧ (𝑝 ∨ 𝑞)( ⋖ ‘𝐾)((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟)) ∧ ((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟)( ⋖ ‘𝐾)(((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟) ∨ 𝑠)))) |
24 | 5, 23 | syl5bb 283 |
. . . . . . . . 9
⊢ ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑝 ∈ 𝐴 ∧ 𝑞 ∈ 𝐴) ∧ 𝑟 ∈ 𝐴) ∧ 𝑠 ∈ 𝐴) → ((𝑝 ≠ 𝑞 ∧ ¬ 𝑟 ≤ (𝑝 ∨ 𝑞) ∧ ¬ 𝑠 ≤ ((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟)) ↔ ((𝑝 ≠ 𝑞 ∧ (𝑝 ∨ 𝑞)( ⋖ ‘𝐾)((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟)) ∧ ((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟)( ⋖ ‘𝐾)(((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟) ∨ 𝑠)))) |
25 | 24 | rexbidva 3227 |
. . . . . . . 8
⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑝 ∈ 𝐴 ∧ 𝑞 ∈ 𝐴) ∧ 𝑟 ∈ 𝐴) → (∃𝑠 ∈ 𝐴 (𝑝 ≠ 𝑞 ∧ ¬ 𝑟 ≤ (𝑝 ∨ 𝑞) ∧ ¬ 𝑠 ≤ ((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟)) ↔ ∃𝑠 ∈ 𝐴 ((𝑝 ≠ 𝑞 ∧ (𝑝 ∨ 𝑞)( ⋖ ‘𝐾)((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟)) ∧ ((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟)( ⋖ ‘𝐾)(((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟) ∨ 𝑠)))) |
26 | | r19.42v 3279 |
. . . . . . . . 9
⊢
(∃𝑠 ∈
𝐴 ((𝑝 ≠ 𝑞 ∧ (𝑝 ∨ 𝑞)( ⋖ ‘𝐾)((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟)) ∧ ((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟)( ⋖ ‘𝐾)(((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟) ∨ 𝑠)) ↔ ((𝑝 ≠ 𝑞 ∧ (𝑝 ∨ 𝑞)( ⋖ ‘𝐾)((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟)) ∧ ∃𝑠 ∈ 𝐴 ((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟)( ⋖ ‘𝐾)(((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟) ∨ 𝑠))) |
27 | | anass 469 |
. . . . . . . . 9
⊢ (((𝑝 ≠ 𝑞 ∧ (𝑝 ∨ 𝑞)( ⋖ ‘𝐾)((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟)) ∧ ∃𝑠 ∈ 𝐴 ((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟)( ⋖ ‘𝐾)(((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟) ∨ 𝑠)) ↔ (𝑝 ≠ 𝑞 ∧ ((𝑝 ∨ 𝑞)( ⋖ ‘𝐾)((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟) ∧ ∃𝑠 ∈ 𝐴 ((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟)( ⋖ ‘𝐾)(((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟) ∨ 𝑠)))) |
28 | 26, 27 | bitri 274 |
. . . . . . . 8
⊢
(∃𝑠 ∈
𝐴 ((𝑝 ≠ 𝑞 ∧ (𝑝 ∨ 𝑞)( ⋖ ‘𝐾)((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟)) ∧ ((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟)( ⋖ ‘𝐾)(((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟) ∨ 𝑠)) ↔ (𝑝 ≠ 𝑞 ∧ ((𝑝 ∨ 𝑞)( ⋖ ‘𝐾)((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟) ∧ ∃𝑠 ∈ 𝐴 ((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟)( ⋖ ‘𝐾)(((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟) ∨ 𝑠)))) |
29 | 25, 28 | bitrdi 287 |
. . . . . . 7
⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑝 ∈ 𝐴 ∧ 𝑞 ∈ 𝐴) ∧ 𝑟 ∈ 𝐴) → (∃𝑠 ∈ 𝐴 (𝑝 ≠ 𝑞 ∧ ¬ 𝑟 ≤ (𝑝 ∨ 𝑞) ∧ ¬ 𝑠 ≤ ((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟)) ↔ (𝑝 ≠ 𝑞 ∧ ((𝑝 ∨ 𝑞)( ⋖ ‘𝐾)((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟) ∧ ∃𝑠 ∈ 𝐴 ((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟)( ⋖ ‘𝐾)(((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟) ∨ 𝑠))))) |
30 | 29 | rexbidva 3227 |
. . . . . 6
⊢ ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑝 ∈ 𝐴 ∧ 𝑞 ∈ 𝐴) → (∃𝑟 ∈ 𝐴 ∃𝑠 ∈ 𝐴 (𝑝 ≠ 𝑞 ∧ ¬ 𝑟 ≤ (𝑝 ∨ 𝑞) ∧ ¬ 𝑠 ≤ ((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟)) ↔ ∃𝑟 ∈ 𝐴 (𝑝 ≠ 𝑞 ∧ ((𝑝 ∨ 𝑞)( ⋖ ‘𝐾)((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟) ∧ ∃𝑠 ∈ 𝐴 ((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟)( ⋖ ‘𝐾)(((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟) ∨ 𝑠))))) |
31 | | r19.42v 3279 |
. . . . . 6
⊢
(∃𝑟 ∈
𝐴 (𝑝 ≠ 𝑞 ∧ ((𝑝 ∨ 𝑞)( ⋖ ‘𝐾)((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟) ∧ ∃𝑠 ∈ 𝐴 ((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟)( ⋖ ‘𝐾)(((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟) ∨ 𝑠))) ↔ (𝑝 ≠ 𝑞 ∧ ∃𝑟 ∈ 𝐴 ((𝑝 ∨ 𝑞)( ⋖ ‘𝐾)((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟) ∧ ∃𝑠 ∈ 𝐴 ((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟)( ⋖ ‘𝐾)(((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟) ∨ 𝑠)))) |
32 | 30, 31 | bitrdi 287 |
. . . . 5
⊢ ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑝 ∈ 𝐴 ∧ 𝑞 ∈ 𝐴) → (∃𝑟 ∈ 𝐴 ∃𝑠 ∈ 𝐴 (𝑝 ≠ 𝑞 ∧ ¬ 𝑟 ≤ (𝑝 ∨ 𝑞) ∧ ¬ 𝑠 ≤ ((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟)) ↔ (𝑝 ≠ 𝑞 ∧ ∃𝑟 ∈ 𝐴 ((𝑝 ∨ 𝑞)( ⋖ ‘𝐾)((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟) ∧ ∃𝑠 ∈ 𝐴 ((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟)( ⋖ ‘𝐾)(((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟) ∨ 𝑠))))) |
33 | 1, 2, 3 | atcvr1 37440 |
. . . . . 6
⊢ ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑝 ∈ 𝐴 ∧ 𝑞 ∈ 𝐴) → (𝑝 ≠ 𝑞 ↔ 𝑝( ⋖ ‘𝐾)(𝑝 ∨ 𝑞))) |
34 | 33 | anbi1d 630 |
. . . . 5
⊢ ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑝 ∈ 𝐴 ∧ 𝑞 ∈ 𝐴) → ((𝑝 ≠ 𝑞 ∧ ∃𝑟 ∈ 𝐴 ((𝑝 ∨ 𝑞)( ⋖ ‘𝐾)((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟) ∧ ∃𝑠 ∈ 𝐴 ((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟)( ⋖ ‘𝐾)(((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟) ∨ 𝑠))) ↔ (𝑝( ⋖ ‘𝐾)(𝑝 ∨ 𝑞) ∧ ∃𝑟 ∈ 𝐴 ((𝑝 ∨ 𝑞)( ⋖ ‘𝐾)((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟) ∧ ∃𝑠 ∈ 𝐴 ((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟)( ⋖ ‘𝐾)(((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟) ∨ 𝑠))))) |
35 | 32, 34 | bitrd 278 |
. . . 4
⊢ ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑝 ∈ 𝐴 ∧ 𝑞 ∈ 𝐴) → (∃𝑟 ∈ 𝐴 ∃𝑠 ∈ 𝐴 (𝑝 ≠ 𝑞 ∧ ¬ 𝑟 ≤ (𝑝 ∨ 𝑞) ∧ ¬ 𝑠 ≤ ((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟)) ↔ (𝑝( ⋖ ‘𝐾)(𝑝 ∨ 𝑞) ∧ ∃𝑟 ∈ 𝐴 ((𝑝 ∨ 𝑞)( ⋖ ‘𝐾)((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟) ∧ ∃𝑠 ∈ 𝐴 ((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟)( ⋖ ‘𝐾)(((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟) ∨ 𝑠))))) |
36 | 35 | 3expb 1119 |
. . 3
⊢ ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑝 ∈ 𝐴 ∧ 𝑞 ∈ 𝐴)) → (∃𝑟 ∈ 𝐴 ∃𝑠 ∈ 𝐴 (𝑝 ≠ 𝑞 ∧ ¬ 𝑟 ≤ (𝑝 ∨ 𝑞) ∧ ¬ 𝑠 ≤ ((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟)) ↔ (𝑝( ⋖ ‘𝐾)(𝑝 ∨ 𝑞) ∧ ∃𝑟 ∈ 𝐴 ((𝑝 ∨ 𝑞)( ⋖ ‘𝐾)((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟) ∧ ∃𝑠 ∈ 𝐴 ((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟)( ⋖ ‘𝐾)(((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟) ∨ 𝑠))))) |
37 | 36 | 2rexbidva 3230 |
. 2
⊢ (𝐾 ∈ HL → (∃𝑝 ∈ 𝐴 ∃𝑞 ∈ 𝐴 ∃𝑟 ∈ 𝐴 ∃𝑠 ∈ 𝐴 (𝑝 ≠ 𝑞 ∧ ¬ 𝑟 ≤ (𝑝 ∨ 𝑞) ∧ ¬ 𝑠 ≤ ((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟)) ↔ ∃𝑝 ∈ 𝐴 ∃𝑞 ∈ 𝐴 (𝑝( ⋖ ‘𝐾)(𝑝 ∨ 𝑞) ∧ ∃𝑟 ∈ 𝐴 ((𝑝 ∨ 𝑞)( ⋖ ‘𝐾)((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟) ∧ ∃𝑠 ∈ 𝐴 ((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟)( ⋖ ‘𝐾)(((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟) ∨ 𝑠))))) |
38 | 4, 37 | mpbird 256 |
1
⊢ (𝐾 ∈ HL → ∃𝑝 ∈ 𝐴 ∃𝑞 ∈ 𝐴 ∃𝑟 ∈ 𝐴 ∃𝑠 ∈ 𝐴 (𝑝 ≠ 𝑞 ∧ ¬ 𝑟 ≤ (𝑝 ∨ 𝑞) ∧ ¬ 𝑠 ≤ ((𝑝 ∨ 𝑞) ∨ 𝑟))) |