Users' Mathboxes Mathbox for Norm Megill < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  cvlexchb1 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem cvlexchb1 40164
Description: An atomic covering lattice has the exchange property. (Contributed by NM, 16-Nov-2011.)
Hypotheses
Ref Expression
cvlexch.b 𝐵 = (Base‘𝐾)
cvlexch.l = (le‘𝐾)
cvlexch.j = (join‘𝐾)
cvlexch.a 𝐴 = (Atoms‘𝐾)
Assertion
Ref Expression
cvlexchb1 ((𝐾 ∈ CvLat ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑋𝐵) ∧ ¬ 𝑃 𝑋) → (𝑃 (𝑋 𝑄) ↔ (𝑋 𝑃) = (𝑋 𝑄)))

Proof of Theorem cvlexchb1
StepHypRef Expression
1 cvllat 40160 . . . . . . . . 9 (𝐾 ∈ CvLat → 𝐾 ∈ Lat)
21adantr 486 . . . . . . . 8 ((𝐾 ∈ CvLat ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑋𝐵)) → 𝐾 ∈ Lat)
3 simpr3 1215 . . . . . . . 8 ((𝐾 ∈ CvLat ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑋𝐵)) → 𝑋𝐵)
4 simpr2 1214 . . . . . . . . 9 ((𝐾 ∈ CvLat ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑋𝐵)) → 𝑄𝐴)
5 cvlexch.b . . . . . . . . . 10 𝐵 = (Base‘𝐾)
6 cvlexch.a . . . . . . . . . 10 𝐴 = (Atoms‘𝐾)
75, 6atbase 40123 . . . . . . . . 9 (𝑄𝐴𝑄𝐵)
84, 7syl 18 . . . . . . . 8 ((𝐾 ∈ CvLat ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑋𝐵)) → 𝑄𝐵)
9 cvlexch.l . . . . . . . . 9 = (le‘𝐾)
10 cvlexch.j . . . . . . . . 9 = (join‘𝐾)
115, 9, 10latlej1 18528 . . . . . . . 8 ((𝐾 ∈ Lat ∧ 𝑋𝐵𝑄𝐵) → 𝑋 (𝑋 𝑄))
122, 3, 8, 11syl3anc 1398 . . . . . . 7 ((𝐾 ∈ CvLat ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑋𝐵)) → 𝑋 (𝑋 𝑄))
13123adant3 1150 . . . . . 6 ((𝐾 ∈ CvLat ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑋𝐵) ∧ ¬ 𝑃 𝑋) → 𝑋 (𝑋 𝑄))
1413adantr 486 . . . . 5 (((𝐾 ∈ CvLat ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑋𝐵) ∧ ¬ 𝑃 𝑋) ∧ 𝑃 (𝑋 𝑄)) → 𝑋 (𝑋 𝑄))
15 simpr 490 . . . . 5 (((𝐾 ∈ CvLat ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑋𝐵) ∧ ¬ 𝑃 𝑋) ∧ 𝑃 (𝑋 𝑄)) → 𝑃 (𝑋 𝑄))
16 simpr1 1213 . . . . . . . . 9 ((𝐾 ∈ CvLat ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑋𝐵)) → 𝑃𝐴)
175, 6atbase 40123 . . . . . . . . 9 (𝑃𝐴𝑃𝐵)
1816, 17syl 18 . . . . . . . 8 ((𝐾 ∈ CvLat ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑋𝐵)) → 𝑃𝐵)
195, 10latjcl 18519 . . . . . . . . 9 ((𝐾 ∈ Lat ∧ 𝑋𝐵𝑄𝐵) → (𝑋 𝑄) ∈ 𝐵)
202, 3, 8, 19syl3anc 1398 . . . . . . . 8 ((𝐾 ∈ CvLat ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑋𝐵)) → (𝑋 𝑄) ∈ 𝐵)
215, 9, 10latjle12 18530 . . . . . . . 8 ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝑋𝐵𝑃𝐵 ∧ (𝑋 𝑄) ∈ 𝐵)) → ((𝑋 (𝑋 𝑄) ∧ 𝑃 (𝑋 𝑄)) ↔ (𝑋 𝑃) (𝑋 𝑄)))
222, 3, 18, 20, 21syl13anc 1399 . . . . . . 7 ((𝐾 ∈ CvLat ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑋𝐵)) → ((𝑋 (𝑋 𝑄) ∧ 𝑃 (𝑋 𝑄)) ↔ (𝑋 𝑃) (𝑋 𝑄)))
23223adant3 1150 . . . . . 6 ((𝐾 ∈ CvLat ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑋𝐵) ∧ ¬ 𝑃 𝑋) → ((𝑋 (𝑋 𝑄) ∧ 𝑃 (𝑋 𝑄)) ↔ (𝑋 𝑃) (𝑋 𝑄)))
2423adantr 486 . . . . 5 (((𝐾 ∈ CvLat ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑋𝐵) ∧ ¬ 𝑃 𝑋) ∧ 𝑃 (𝑋 𝑄)) → ((𝑋 (𝑋 𝑄) ∧ 𝑃 (𝑋 𝑄)) ↔ (𝑋 𝑃) (𝑋 𝑄)))
2514, 15, 24mpbi2and 725 . . . 4 (((𝐾 ∈ CvLat ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑋𝐵) ∧ ¬ 𝑃 𝑋) ∧ 𝑃 (𝑋 𝑄)) → (𝑋 𝑃) (𝑋 𝑄))
265, 9, 10latlej1 18528 . . . . . . . 8 ((𝐾 ∈ Lat ∧ 𝑋𝐵𝑃𝐵) → 𝑋 (𝑋 𝑃))
272, 3, 18, 26syl3anc 1398 . . . . . . 7 ((𝐾 ∈ CvLat ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑋𝐵)) → 𝑋 (𝑋 𝑃))
28273adant3 1150 . . . . . 6 ((𝐾 ∈ CvLat ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑋𝐵) ∧ ¬ 𝑃 𝑋) → 𝑋 (𝑋 𝑃))
2928adantr 486 . . . . 5 (((𝐾 ∈ CvLat ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑋𝐵) ∧ ¬ 𝑃 𝑋) ∧ 𝑃 (𝑋 𝑄)) → 𝑋 (𝑋 𝑃))
305, 9, 10, 6cvlexch1 40162 . . . . . 6 ((𝐾 ∈ CvLat ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑋𝐵) ∧ ¬ 𝑃 𝑋) → (𝑃 (𝑋 𝑄) → 𝑄 (𝑋 𝑃)))
3130imp 412 . . . . 5 (((𝐾 ∈ CvLat ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑋𝐵) ∧ ¬ 𝑃 𝑋) ∧ 𝑃 (𝑋 𝑄)) → 𝑄 (𝑋 𝑃))
325, 10latjcl 18519 . . . . . . . . 9 ((𝐾 ∈ Lat ∧ 𝑋𝐵𝑃𝐵) → (𝑋 𝑃) ∈ 𝐵)
332, 3, 18, 32syl3anc 1398 . . . . . . . 8 ((𝐾 ∈ CvLat ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑋𝐵)) → (𝑋 𝑃) ∈ 𝐵)
345, 9, 10latjle12 18530 . . . . . . . 8 ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝑋𝐵𝑄𝐵 ∧ (𝑋 𝑃) ∈ 𝐵)) → ((𝑋 (𝑋 𝑃) ∧ 𝑄 (𝑋 𝑃)) ↔ (𝑋 𝑄) (𝑋 𝑃)))
352, 3, 8, 33, 34syl13anc 1399 . . . . . . 7 ((𝐾 ∈ CvLat ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑋𝐵)) → ((𝑋 (𝑋 𝑃) ∧ 𝑄 (𝑋 𝑃)) ↔ (𝑋 𝑄) (𝑋 𝑃)))
36353adant3 1150 . . . . . 6 ((𝐾 ∈ CvLat ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑋𝐵) ∧ ¬ 𝑃 𝑋) → ((𝑋 (𝑋 𝑃) ∧ 𝑄 (𝑋 𝑃)) ↔ (𝑋 𝑄) (𝑋 𝑃)))
3736adantr 486 . . . . 5 (((𝐾 ∈ CvLat ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑋𝐵) ∧ ¬ 𝑃 𝑋) ∧ 𝑃 (𝑋 𝑄)) → ((𝑋 (𝑋 𝑃) ∧ 𝑄 (𝑋 𝑃)) ↔ (𝑋 𝑄) (𝑋 𝑃)))
3829, 31, 37mpbi2and 725 . . . 4 (((𝐾 ∈ CvLat ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑋𝐵) ∧ ¬ 𝑃 𝑋) ∧ 𝑃 (𝑋 𝑄)) → (𝑋 𝑄) (𝑋 𝑃))
395, 9latasymb 18522 . . . . . . 7 ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝑋 𝑃) ∈ 𝐵 ∧ (𝑋 𝑄) ∈ 𝐵) → (((𝑋 𝑃) (𝑋 𝑄) ∧ (𝑋 𝑄) (𝑋 𝑃)) ↔ (𝑋 𝑃) = (𝑋 𝑄)))
402, 33, 20, 39syl3anc 1398 . . . . . 6 ((𝐾 ∈ CvLat ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑋𝐵)) → (((𝑋 𝑃) (𝑋 𝑄) ∧ (𝑋 𝑄) (𝑋 𝑃)) ↔ (𝑋 𝑃) = (𝑋 𝑄)))
41403adant3 1150 . . . . 5 ((𝐾 ∈ CvLat ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑋𝐵) ∧ ¬ 𝑃 𝑋) → (((𝑋 𝑃) (𝑋 𝑄) ∧ (𝑋 𝑄) (𝑋 𝑃)) ↔ (𝑋 𝑃) = (𝑋 𝑄)))
4241adantr 486 . . . 4 (((𝐾 ∈ CvLat ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑋𝐵) ∧ ¬ 𝑃 𝑋) ∧ 𝑃 (𝑋 𝑄)) → (((𝑋 𝑃) (𝑋 𝑄) ∧ (𝑋 𝑄) (𝑋 𝑃)) ↔ (𝑋 𝑃) = (𝑋 𝑄)))
4325, 38, 42mpbi2and 725 . . 3 (((𝐾 ∈ CvLat ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑋𝐵) ∧ ¬ 𝑃 𝑋) ∧ 𝑃 (𝑋 𝑄)) → (𝑋 𝑃) = (𝑋 𝑄))
4443ex 418 . 2 ((𝐾 ∈ CvLat ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑋𝐵) ∧ ¬ 𝑃 𝑋) → (𝑃 (𝑋 𝑄) → (𝑋 𝑃) = (𝑋 𝑄)))
455, 9, 10latlej2 18529 . . . . 5 ((𝐾 ∈ Lat ∧ 𝑋𝐵𝑃𝐵) → 𝑃 (𝑋 𝑃))
462, 3, 18, 45syl3anc 1398 . . . 4 ((𝐾 ∈ CvLat ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑋𝐵)) → 𝑃 (𝑋 𝑃))
47 breq2 5115 . . . 4 ((𝑋 𝑃) = (𝑋 𝑄) → (𝑃 (𝑋 𝑃) ↔ 𝑃 (𝑋 𝑄)))
4846, 47syl5ibcom 248 . . 3 ((𝐾 ∈ CvLat ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑋𝐵)) → ((𝑋 𝑃) = (𝑋 𝑄) → 𝑃 (𝑋 𝑄)))
49483adant3 1150 . 2 ((𝐾 ∈ CvLat ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑋𝐵) ∧ ¬ 𝑃 𝑋) → ((𝑋 𝑃) = (𝑋 𝑄) → 𝑃 (𝑋 𝑄)))
5044, 49impbid 215 1 ((𝐾 ∈ CvLat ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑋𝐵) ∧ ¬ 𝑃 𝑋) → (𝑃 (𝑋 𝑄) ↔ (𝑋 𝑃) = (𝑋 𝑄)))
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:  ¬ wn 3  wi 4  wb 209  wa 401  w3a 1103   = wceq 1570  wcel 2146   class class class wbr 5111  cfv 6540  (class class class)co 7419  Basecbs 17293  lecple 17341  joincjn 18391  Latclat 18511  Atomscatm 40097  CvLatclc 40099
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1943  ax-6 2000  ax-7 2041  ax-8 2148  ax-9 2156  ax-10 2179  ax-11 2195  ax-12 2216  ax-ext 2737  ax-rep 5240  ax-sep 5259  ax-nul 5271  ax-pow 5338  ax-pr 5406  ax-un 7742
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2100  df-mo 2569  df-eu 2599  df-clab 2744  df-cleq 2757  df-clel 2840  df-nfc 2914  df-ne 2961  df-ral 3082  df-rex 3092  df-rmo 3371  df-reu 3372  df-rab 3419  df-v 3459  df-sbc 3747  df-csb 3855  df-dif 3909  df-un 3911  df-in 3913  df-ss 3923  df-nul 4287  df-if 4490  df-pw 4566  df-sn 4592  df-pr 4594  df-op 4598  df-uni 4875  df-iun 4960  df-br 5112  df-opab 5176  df-mpt 5195  df-id 5558  df-xp 5669  df-rel 5670  df-cnv 5671  df-co 5672  df-dm 5673  df-rn 5674  df-res 5675  df-ima 5676  df-iota 6496  df-fun 6542  df-fn 6543  df-f 6544  df-f1 6545  df-fo 6546  df-f1o 6547  df-fv 6548  df-riota 7376  df-ov 7422  df-oprab 7423  df-proset 18374  df-poset 18393  df-lub 18424  df-glb 18425  df-join 18426  df-meet 18427  df-lat 18512  df-ats 40101  df-atl 40132  df-cvlat 40156
This theorem is used by:  cvlexchb2  40165  cvlexch4N  40167  cvlatexchb1  40168  cvlcvr1  40173  hlexchb1  40218
  Copyright terms: Public domain W3C validator