Proof of Theorem arglem1N
| Step | Hyp | Ref | Expression | 
|---|
| 1 |  | arglem1.f | . 2
⊢ 𝐹 = ((𝑃 ∨ 𝑄) ∧ (𝑆 ∨ 𝑇)) | 
| 2 |  | simpl11 1249 | . . . . . 6
⊢ ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑇 ∈ 𝐴 ∧ 𝑃 ≠ 𝑄) ∧ (𝑃 ≠ 𝑆 ∧ 𝑄 ≠ 𝑇 ∧ 𝑆 ≠ 𝑇)) ∧ 𝐺 ∈ 𝐴) → 𝐾 ∈ HL) | 
| 3 | 2 | hllatd 39365 | . . . . 5
⊢ ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑇 ∈ 𝐴 ∧ 𝑃 ≠ 𝑄) ∧ (𝑃 ≠ 𝑆 ∧ 𝑄 ≠ 𝑇 ∧ 𝑆 ≠ 𝑇)) ∧ 𝐺 ∈ 𝐴) → 𝐾 ∈ Lat) | 
| 4 |  | simpl12 1250 | . . . . . 6
⊢ ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑇 ∈ 𝐴 ∧ 𝑃 ≠ 𝑄) ∧ (𝑃 ≠ 𝑆 ∧ 𝑄 ≠ 𝑇 ∧ 𝑆 ≠ 𝑇)) ∧ 𝐺 ∈ 𝐴) → 𝑃 ∈ 𝐴) | 
| 5 |  | eqid 2737 | . . . . . . 7
⊢
(Base‘𝐾) =
(Base‘𝐾) | 
| 6 |  | arglem1.a | . . . . . . 7
⊢ 𝐴 = (Atoms‘𝐾) | 
| 7 | 5, 6 | atbase 39290 | . . . . . 6
⊢ (𝑃 ∈ 𝐴 → 𝑃 ∈ (Base‘𝐾)) | 
| 8 | 4, 7 | syl 17 | . . . . 5
⊢ ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑇 ∈ 𝐴 ∧ 𝑃 ≠ 𝑄) ∧ (𝑃 ≠ 𝑆 ∧ 𝑄 ≠ 𝑇 ∧ 𝑆 ≠ 𝑇)) ∧ 𝐺 ∈ 𝐴) → 𝑃 ∈ (Base‘𝐾)) | 
| 9 |  | simpl13 1251 | . . . . . 6
⊢ ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑇 ∈ 𝐴 ∧ 𝑃 ≠ 𝑄) ∧ (𝑃 ≠ 𝑆 ∧ 𝑄 ≠ 𝑇 ∧ 𝑆 ≠ 𝑇)) ∧ 𝐺 ∈ 𝐴) → 𝑄 ∈ 𝐴) | 
| 10 | 5, 6 | atbase 39290 | . . . . . 6
⊢ (𝑄 ∈ 𝐴 → 𝑄 ∈ (Base‘𝐾)) | 
| 11 | 9, 10 | syl 17 | . . . . 5
⊢ ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑇 ∈ 𝐴 ∧ 𝑃 ≠ 𝑄) ∧ (𝑃 ≠ 𝑆 ∧ 𝑄 ≠ 𝑇 ∧ 𝑆 ≠ 𝑇)) ∧ 𝐺 ∈ 𝐴) → 𝑄 ∈ (Base‘𝐾)) | 
| 12 |  | simpl21 1252 | . . . . . 6
⊢ ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑇 ∈ 𝐴 ∧ 𝑃 ≠ 𝑄) ∧ (𝑃 ≠ 𝑆 ∧ 𝑄 ≠ 𝑇 ∧ 𝑆 ≠ 𝑇)) ∧ 𝐺 ∈ 𝐴) → 𝑆 ∈ 𝐴) | 
| 13 | 5, 6 | atbase 39290 | . . . . . 6
⊢ (𝑆 ∈ 𝐴 → 𝑆 ∈ (Base‘𝐾)) | 
| 14 | 12, 13 | syl 17 | . . . . 5
⊢ ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑇 ∈ 𝐴 ∧ 𝑃 ≠ 𝑄) ∧ (𝑃 ≠ 𝑆 ∧ 𝑄 ≠ 𝑇 ∧ 𝑆 ≠ 𝑇)) ∧ 𝐺 ∈ 𝐴) → 𝑆 ∈ (Base‘𝐾)) | 
| 15 |  | simpl22 1253 | . . . . . 6
⊢ ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑇 ∈ 𝐴 ∧ 𝑃 ≠ 𝑄) ∧ (𝑃 ≠ 𝑆 ∧ 𝑄 ≠ 𝑇 ∧ 𝑆 ≠ 𝑇)) ∧ 𝐺 ∈ 𝐴) → 𝑇 ∈ 𝐴) | 
| 16 | 5, 6 | atbase 39290 | . . . . . 6
⊢ (𝑇 ∈ 𝐴 → 𝑇 ∈ (Base‘𝐾)) | 
| 17 | 15, 16 | syl 17 | . . . . 5
⊢ ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑇 ∈ 𝐴 ∧ 𝑃 ≠ 𝑄) ∧ (𝑃 ≠ 𝑆 ∧ 𝑄 ≠ 𝑇 ∧ 𝑆 ≠ 𝑇)) ∧ 𝐺 ∈ 𝐴) → 𝑇 ∈ (Base‘𝐾)) | 
| 18 |  | arglem1.j | . . . . . 6
⊢  ∨ =
(join‘𝐾) | 
| 19 | 5, 18 | latj4 18534 | . . . . 5
⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝑃 ∈ (Base‘𝐾) ∧ 𝑄 ∈ (Base‘𝐾)) ∧ (𝑆 ∈ (Base‘𝐾) ∧ 𝑇 ∈ (Base‘𝐾))) → ((𝑃 ∨ 𝑄) ∨ (𝑆 ∨ 𝑇)) = ((𝑃 ∨ 𝑆) ∨ (𝑄 ∨ 𝑇))) | 
| 20 | 3, 8, 11, 14, 17, 19 | syl122anc 1381 | . . . 4
⊢ ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑇 ∈ 𝐴 ∧ 𝑃 ≠ 𝑄) ∧ (𝑃 ≠ 𝑆 ∧ 𝑄 ≠ 𝑇 ∧ 𝑆 ≠ 𝑇)) ∧ 𝐺 ∈ 𝐴) → ((𝑃 ∨ 𝑄) ∨ (𝑆 ∨ 𝑇)) = ((𝑃 ∨ 𝑆) ∨ (𝑄 ∨ 𝑇))) | 
| 21 |  | arglem1.g | . . . . . 6
⊢ 𝐺 = ((𝑃 ∨ 𝑆) ∧ (𝑄 ∨ 𝑇)) | 
| 22 |  | simpr 484 | . . . . . 6
⊢ ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑇 ∈ 𝐴 ∧ 𝑃 ≠ 𝑄) ∧ (𝑃 ≠ 𝑆 ∧ 𝑄 ≠ 𝑇 ∧ 𝑆 ≠ 𝑇)) ∧ 𝐺 ∈ 𝐴) → 𝐺 ∈ 𝐴) | 
| 23 | 21, 22 | eqeltrrid 2846 | . . . . 5
⊢ ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑇 ∈ 𝐴 ∧ 𝑃 ≠ 𝑄) ∧ (𝑃 ≠ 𝑆 ∧ 𝑄 ≠ 𝑇 ∧ 𝑆 ≠ 𝑇)) ∧ 𝐺 ∈ 𝐴) → ((𝑃 ∨ 𝑆) ∧ (𝑄 ∨ 𝑇)) ∈ 𝐴) | 
| 24 |  | simpl31 1255 | . . . . . . 7
⊢ ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑇 ∈ 𝐴 ∧ 𝑃 ≠ 𝑄) ∧ (𝑃 ≠ 𝑆 ∧ 𝑄 ≠ 𝑇 ∧ 𝑆 ≠ 𝑇)) ∧ 𝐺 ∈ 𝐴) → 𝑃 ≠ 𝑆) | 
| 25 |  | eqid 2737 | . . . . . . . 8
⊢
(LLines‘𝐾) =
(LLines‘𝐾) | 
| 26 | 18, 6, 25 | llni2 39514 | . . . . . . 7
⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴) ∧ 𝑃 ≠ 𝑆) → (𝑃 ∨ 𝑆) ∈ (LLines‘𝐾)) | 
| 27 | 2, 4, 12, 24, 26 | syl31anc 1375 | . . . . . 6
⊢ ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑇 ∈ 𝐴 ∧ 𝑃 ≠ 𝑄) ∧ (𝑃 ≠ 𝑆 ∧ 𝑄 ≠ 𝑇 ∧ 𝑆 ≠ 𝑇)) ∧ 𝐺 ∈ 𝐴) → (𝑃 ∨ 𝑆) ∈ (LLines‘𝐾)) | 
| 28 |  | simpl32 1256 | . . . . . . 7
⊢ ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑇 ∈ 𝐴 ∧ 𝑃 ≠ 𝑄) ∧ (𝑃 ≠ 𝑆 ∧ 𝑄 ≠ 𝑇 ∧ 𝑆 ≠ 𝑇)) ∧ 𝐺 ∈ 𝐴) → 𝑄 ≠ 𝑇) | 
| 29 | 18, 6, 25 | llni2 39514 | . . . . . . 7
⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑄 ∈ 𝐴 ∧ 𝑇 ∈ 𝐴) ∧ 𝑄 ≠ 𝑇) → (𝑄 ∨ 𝑇) ∈ (LLines‘𝐾)) | 
| 30 | 2, 9, 15, 28, 29 | syl31anc 1375 | . . . . . 6
⊢ ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑇 ∈ 𝐴 ∧ 𝑃 ≠ 𝑄) ∧ (𝑃 ≠ 𝑆 ∧ 𝑄 ≠ 𝑇 ∧ 𝑆 ≠ 𝑇)) ∧ 𝐺 ∈ 𝐴) → (𝑄 ∨ 𝑇) ∈ (LLines‘𝐾)) | 
| 31 |  | arglem1.m | . . . . . . 7
⊢  ∧ =
(meet‘𝐾) | 
| 32 |  | eqid 2737 | . . . . . . 7
⊢
(LPlanes‘𝐾) =
(LPlanes‘𝐾) | 
| 33 | 18, 31, 6, 25, 32 | 2llnmj 39562 | . . . . . 6
⊢ ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃 ∨ 𝑆) ∈ (LLines‘𝐾) ∧ (𝑄 ∨ 𝑇) ∈ (LLines‘𝐾)) → (((𝑃 ∨ 𝑆) ∧ (𝑄 ∨ 𝑇)) ∈ 𝐴 ↔ ((𝑃 ∨ 𝑆) ∨ (𝑄 ∨ 𝑇)) ∈ (LPlanes‘𝐾))) | 
| 34 | 2, 27, 30, 33 | syl3anc 1373 | . . . . 5
⊢ ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑇 ∈ 𝐴 ∧ 𝑃 ≠ 𝑄) ∧ (𝑃 ≠ 𝑆 ∧ 𝑄 ≠ 𝑇 ∧ 𝑆 ≠ 𝑇)) ∧ 𝐺 ∈ 𝐴) → (((𝑃 ∨ 𝑆) ∧ (𝑄 ∨ 𝑇)) ∈ 𝐴 ↔ ((𝑃 ∨ 𝑆) ∨ (𝑄 ∨ 𝑇)) ∈ (LPlanes‘𝐾))) | 
| 35 | 23, 34 | mpbid 232 | . . . 4
⊢ ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑇 ∈ 𝐴 ∧ 𝑃 ≠ 𝑄) ∧ (𝑃 ≠ 𝑆 ∧ 𝑄 ≠ 𝑇 ∧ 𝑆 ≠ 𝑇)) ∧ 𝐺 ∈ 𝐴) → ((𝑃 ∨ 𝑆) ∨ (𝑄 ∨ 𝑇)) ∈ (LPlanes‘𝐾)) | 
| 36 | 20, 35 | eqeltrd 2841 | . . 3
⊢ ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑇 ∈ 𝐴 ∧ 𝑃 ≠ 𝑄) ∧ (𝑃 ≠ 𝑆 ∧ 𝑄 ≠ 𝑇 ∧ 𝑆 ≠ 𝑇)) ∧ 𝐺 ∈ 𝐴) → ((𝑃 ∨ 𝑄) ∨ (𝑆 ∨ 𝑇)) ∈ (LPlanes‘𝐾)) | 
| 37 |  | simpl23 1254 | . . . . 5
⊢ ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑇 ∈ 𝐴 ∧ 𝑃 ≠ 𝑄) ∧ (𝑃 ≠ 𝑆 ∧ 𝑄 ≠ 𝑇 ∧ 𝑆 ≠ 𝑇)) ∧ 𝐺 ∈ 𝐴) → 𝑃 ≠ 𝑄) | 
| 38 | 18, 6, 25 | llni2 39514 | . . . . 5
⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ 𝑃 ≠ 𝑄) → (𝑃 ∨ 𝑄) ∈ (LLines‘𝐾)) | 
| 39 | 2, 4, 9, 37, 38 | syl31anc 1375 | . . . 4
⊢ ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑇 ∈ 𝐴 ∧ 𝑃 ≠ 𝑄) ∧ (𝑃 ≠ 𝑆 ∧ 𝑄 ≠ 𝑇 ∧ 𝑆 ≠ 𝑇)) ∧ 𝐺 ∈ 𝐴) → (𝑃 ∨ 𝑄) ∈ (LLines‘𝐾)) | 
| 40 |  | simpl33 1257 | . . . . 5
⊢ ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑇 ∈ 𝐴 ∧ 𝑃 ≠ 𝑄) ∧ (𝑃 ≠ 𝑆 ∧ 𝑄 ≠ 𝑇 ∧ 𝑆 ≠ 𝑇)) ∧ 𝐺 ∈ 𝐴) → 𝑆 ≠ 𝑇) | 
| 41 | 18, 6, 25 | llni2 39514 | . . . . 5
⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑇 ∈ 𝐴) ∧ 𝑆 ≠ 𝑇) → (𝑆 ∨ 𝑇) ∈ (LLines‘𝐾)) | 
| 42 | 2, 12, 15, 40, 41 | syl31anc 1375 | . . . 4
⊢ ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑇 ∈ 𝐴 ∧ 𝑃 ≠ 𝑄) ∧ (𝑃 ≠ 𝑆 ∧ 𝑄 ≠ 𝑇 ∧ 𝑆 ≠ 𝑇)) ∧ 𝐺 ∈ 𝐴) → (𝑆 ∨ 𝑇) ∈ (LLines‘𝐾)) | 
| 43 | 18, 31, 6, 25, 32 | 2llnmj 39562 | . . . 4
⊢ ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃 ∨ 𝑄) ∈ (LLines‘𝐾) ∧ (𝑆 ∨ 𝑇) ∈ (LLines‘𝐾)) → (((𝑃 ∨ 𝑄) ∧ (𝑆 ∨ 𝑇)) ∈ 𝐴 ↔ ((𝑃 ∨ 𝑄) ∨ (𝑆 ∨ 𝑇)) ∈ (LPlanes‘𝐾))) | 
| 44 | 2, 39, 42, 43 | syl3anc 1373 | . . 3
⊢ ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑇 ∈ 𝐴 ∧ 𝑃 ≠ 𝑄) ∧ (𝑃 ≠ 𝑆 ∧ 𝑄 ≠ 𝑇 ∧ 𝑆 ≠ 𝑇)) ∧ 𝐺 ∈ 𝐴) → (((𝑃 ∨ 𝑄) ∧ (𝑆 ∨ 𝑇)) ∈ 𝐴 ↔ ((𝑃 ∨ 𝑄) ∨ (𝑆 ∨ 𝑇)) ∈ (LPlanes‘𝐾))) | 
| 45 | 36, 44 | mpbird 257 | . 2
⊢ ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑇 ∈ 𝐴 ∧ 𝑃 ≠ 𝑄) ∧ (𝑃 ≠ 𝑆 ∧ 𝑄 ≠ 𝑇 ∧ 𝑆 ≠ 𝑇)) ∧ 𝐺 ∈ 𝐴) → ((𝑃 ∨ 𝑄) ∧ (𝑆 ∨ 𝑇)) ∈ 𝐴) | 
| 46 | 1, 45 | eqeltrid 2845 | 1
⊢ ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑇 ∈ 𝐴 ∧ 𝑃 ≠ 𝑄) ∧ (𝑃 ≠ 𝑆 ∧ 𝑄 ≠ 𝑇 ∧ 𝑆 ≠ 𝑇)) ∧ 𝐺 ∈ 𝐴) → 𝐹 ∈ 𝐴) |