Theorem dalem21 38263

Description: Lemma for dath 38305. Show that lines 𝑐𝑑 and 𝑃𝑆 intersect at an atom. (Contributed by NM, 2-Aug-2012.)

Hypotheses

Ref	Expression
dalem.ph	⊢ (𝜑 ↔ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝐶 ∈ (Base‘𝐾)) ∧ (𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴 ∧ 𝑅 ∈ 𝐴) ∧ (𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑇 ∈ 𝐴 ∧ 𝑈 ∈ 𝐴)) ∧ (𝑌 ∈ 𝑂 ∧ 𝑍 ∈ 𝑂) ∧ ((¬ 𝐶 ≤ (𝑃 ∨ 𝑄) ∧ ¬ 𝐶 ≤ (𝑄 ∨ 𝑅) ∧ ¬ 𝐶 ≤ (𝑅 ∨ 𝑃)) ∧ (¬ 𝐶 ≤ (𝑆 ∨ 𝑇) ∧ ¬ 𝐶 ≤ (𝑇 ∨ 𝑈) ∧ ¬ 𝐶 ≤ (𝑈 ∨ 𝑆)) ∧ (𝐶 ≤ (𝑃 ∨ 𝑆) ∧ 𝐶 ≤ (𝑄 ∨ 𝑇) ∧ 𝐶 ≤ (𝑅 ∨ 𝑈)))))
dalem.l	⊢ ≤ = (le‘𝐾)
dalem.j	⊢ ∨ = (join‘𝐾)
dalem.a	⊢ 𝐴 = (Atoms‘𝐾)
dalem.ps	⊢ (𝜓 ↔ ((𝑐 ∈ 𝐴 ∧ 𝑑 ∈ 𝐴) ∧ ¬ 𝑐 ≤ 𝑌 ∧ (𝑑 ≠ 𝑐 ∧ ¬ 𝑑 ≤ 𝑌 ∧ 𝐶 ≤ (𝑐 ∨ 𝑑))))
dalem21.m	⊢ ∧ = (meet‘𝐾)
dalem21.o	⊢ 𝑂 = (LPlanes‘𝐾)
dalem21.y	⊢ 𝑌 = ((𝑃 ∨ 𝑄) ∨ 𝑅)
dalem21.z	⊢ 𝑍 = ((𝑆 ∨ 𝑇) ∨ 𝑈)

Assertion

Ref	Expression
dalem21	⊢ ((𝜑 ∧ 𝑌 = 𝑍 ∧ 𝜓) → ((𝑐 ∨ 𝑑) ∧ (𝑃 ∨ 𝑆)) ∈ 𝐴)

Proof of Theorem dalem21

Step	Hyp	Ref	Expression
1		dalem.ph	. . . 4 ⊢ (𝜑 ↔ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝐶 ∈ (Base‘𝐾)) ∧ (𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴 ∧ 𝑅 ∈ 𝐴) ∧ (𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑇 ∈ 𝐴 ∧ 𝑈 ∈ 𝐴)) ∧ (𝑌 ∈ 𝑂 ∧ 𝑍 ∈ 𝑂) ∧ ((¬ 𝐶 ≤ (𝑃 ∨ 𝑄) ∧ ¬ 𝐶 ≤ (𝑄 ∨ 𝑅) ∧ ¬ 𝐶 ≤ (𝑅 ∨ 𝑃)) ∧ (¬ 𝐶 ≤ (𝑆 ∨ 𝑇) ∧ ¬ 𝐶 ≤ (𝑇 ∨ 𝑈) ∧ ¬ 𝐶 ≤ (𝑈 ∨ 𝑆)) ∧ (𝐶 ≤ (𝑃 ∨ 𝑆) ∧ 𝐶 ≤ (𝑄 ∨ 𝑇) ∧ 𝐶 ≤ (𝑅 ∨ 𝑈)))))
2	1	dalemkehl 38192	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝐾 ∈ HL)
3	2	3ad2ant1 1133	. 2 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑌 = 𝑍 ∧ 𝜓) → 𝐾 ∈ HL)
4		dalem.l	. . . 4 ⊢ ≤ = (le‘𝐾)
5		dalem.j	. . . 4 ⊢ ∨ = (join‘𝐾)
6		dalem.a	. . . 4 ⊢ 𝐴 = (Atoms‘𝐾)
7		dalem.ps	. . . 4 ⊢ (𝜓 ↔ ((𝑐 ∈ 𝐴 ∧ 𝑑 ∈ 𝐴) ∧ ¬ 𝑐 ≤ 𝑌 ∧ (𝑑 ≠ 𝑐 ∧ ¬ 𝑑 ≤ 𝑌 ∧ 𝐶 ≤ (𝑐 ∨ 𝑑))))
8	1, 4, 5, 6, 7	dalemcjden 38261	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝜓) → (𝑐 ∨ 𝑑) ∈ (LLines‘𝐾))
9	8	3adant2 1131	. 2 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑌 = 𝑍 ∧ 𝜓) → (𝑐 ∨ 𝑑) ∈ (LLines‘𝐾))
10		dalem21.o	. . . 4 ⊢ 𝑂 = (LPlanes‘𝐾)
11		dalem21.y	. . . 4 ⊢ 𝑌 = ((𝑃 ∨ 𝑄) ∨ 𝑅)
12	1, 4, 5, 6, 10, 11	dalempjsen 38222	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝑃 ∨ 𝑆) ∈ (LLines‘𝐾))
13	12	3ad2ant1 1133	. 2 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑌 = 𝑍 ∧ 𝜓) → (𝑃 ∨ 𝑆) ∈ (LLines‘𝐾))
14	1, 4, 5, 6, 10, 11	dalemply 38223	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → 𝑃 ≤ 𝑌)
15	14	adantr 481	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑌 = 𝑍) → 𝑃 ≤ 𝑌)
16		dalem21.z	. . . . . . 7 ⊢ 𝑍 = ((𝑆 ∨ 𝑇) ∨ 𝑈)
17	1, 4, 5, 6, 16	dalemsly 38224	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑌 = 𝑍) → 𝑆 ≤ 𝑌)
18	1	dalemkelat 38193	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → 𝐾 ∈ Lat)
19	1, 6	dalempeb 38208	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → 𝑃 ∈ (Base‘𝐾))
20	1, 6	dalemseb 38211	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → 𝑆 ∈ (Base‘𝐾))
21	1, 10	dalemyeb 38218	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → 𝑌 ∈ (Base‘𝐾))
22		eqid 2731	. . . . . . . . 9 ⊢ (Base‘𝐾) = (Base‘𝐾)
23	22, 4, 5	latjle12 18368	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝑃 ∈ (Base‘𝐾) ∧ 𝑆 ∈ (Base‘𝐾) ∧ 𝑌 ∈ (Base‘𝐾))) → ((𝑃 ≤ 𝑌 ∧ 𝑆 ≤ 𝑌) ↔ (𝑃 ∨ 𝑆) ≤ 𝑌))
24	18, 19, 20, 21, 23	syl13anc 1372	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → ((𝑃 ≤ 𝑌 ∧ 𝑆 ≤ 𝑌) ↔ (𝑃 ∨ 𝑆) ≤ 𝑌))
25	24	adantr 481	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑌 = 𝑍) → ((𝑃 ≤ 𝑌 ∧ 𝑆 ≤ 𝑌) ↔ (𝑃 ∨ 𝑆) ≤ 𝑌))
26	15, 17, 25	mpbi2and 710	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑌 = 𝑍) → (𝑃 ∨ 𝑆) ≤ 𝑌)
27	26	3adant3 1132	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑌 = 𝑍 ∧ 𝜓) → (𝑃 ∨ 𝑆) ≤ 𝑌)
28	7	dalem-ccly 38254	. . . . . . 7 ⊢ (𝜓 → ¬ 𝑐 ≤ 𝑌)
29	28	adantl 482	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝜓) → ¬ 𝑐 ≤ 𝑌)
30	18	adantr 481	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝜓) → 𝐾 ∈ Lat)
31	7, 6	dalemcceb 38258	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜓 → 𝑐 ∈ (Base‘𝐾))
32	31	adantl 482	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝜓) → 𝑐 ∈ (Base‘𝐾))
33	7	dalemddea 38253	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜓 → 𝑑 ∈ 𝐴)
34	22, 6	atbase 37857	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑑 ∈ 𝐴 → 𝑑 ∈ (Base‘𝐾))
35	33, 34	syl 17	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜓 → 𝑑 ∈ (Base‘𝐾))
36	35	adantl 482	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝜓) → 𝑑 ∈ (Base‘𝐾))
37	22, 4, 5	latlej1 18366	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ 𝑐 ∈ (Base‘𝐾) ∧ 𝑑 ∈ (Base‘𝐾)) → 𝑐 ≤ (𝑐 ∨ 𝑑))
38	30, 32, 36, 37	syl3anc 1371	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝜓) → 𝑐 ≤ (𝑐 ∨ 𝑑))
39		eqid 2731	. . . . . . . . . 10 ⊢ (LLines‘𝐾) = (LLines‘𝐾)
40	22, 39	llnbase 38078	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝑐 ∨ 𝑑) ∈ (LLines‘𝐾) → (𝑐 ∨ 𝑑) ∈ (Base‘𝐾))
41	8, 40	syl 17	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝜓) → (𝑐 ∨ 𝑑) ∈ (Base‘𝐾))
42	21	adantr 481	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝜓) → 𝑌 ∈ (Base‘𝐾))
43	22, 4	lattr 18362	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝑐 ∈ (Base‘𝐾) ∧ (𝑐 ∨ 𝑑) ∈ (Base‘𝐾) ∧ 𝑌 ∈ (Base‘𝐾))) → ((𝑐 ≤ (𝑐 ∨ 𝑑) ∧ (𝑐 ∨ 𝑑) ≤ 𝑌) → 𝑐 ≤ 𝑌))
44	30, 32, 41, 42, 43	syl13anc 1372	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝜓) → ((𝑐 ≤ (𝑐 ∨ 𝑑) ∧ (𝑐 ∨ 𝑑) ≤ 𝑌) → 𝑐 ≤ 𝑌))
45	38, 44	mpand 693	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝜓) → ((𝑐 ∨ 𝑑) ≤ 𝑌 → 𝑐 ≤ 𝑌))
46	29, 45	mtod 197	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝜓) → ¬ (𝑐 ∨ 𝑑) ≤ 𝑌)
47	46	3adant2 1131	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑌 = 𝑍 ∧ 𝜓) → ¬ (𝑐 ∨ 𝑑) ≤ 𝑌)
48		nbrne2 5145	. . . 4 ⊢ (((𝑃 ∨ 𝑆) ≤ 𝑌 ∧ ¬ (𝑐 ∨ 𝑑) ≤ 𝑌) → (𝑃 ∨ 𝑆) ≠ (𝑐 ∨ 𝑑))
49	27, 47, 48	syl2anc 584	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑌 = 𝑍 ∧ 𝜓) → (𝑃 ∨ 𝑆) ≠ (𝑐 ∨ 𝑑))
50	49	necomd 2995	. 2 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑌 = 𝑍 ∧ 𝜓) → (𝑐 ∨ 𝑑) ≠ (𝑃 ∨ 𝑆))
51		hlatl 37928	. . . . . 6 ⊢ (𝐾 ∈ HL → 𝐾 ∈ AtLat)
52	2, 51	syl 17	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝐾 ∈ AtLat)
53	52	adantr 481	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝜓) → 𝐾 ∈ AtLat)
54	1	dalempea 38195	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → 𝑃 ∈ 𝐴)
55	1	dalemsea 38198	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → 𝑆 ∈ 𝐴)
56	22, 5, 6	hlatjcl 37935	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴) → (𝑃 ∨ 𝑆) ∈ (Base‘𝐾))
57	2, 54, 55, 56	syl3anc 1371	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → (𝑃 ∨ 𝑆) ∈ (Base‘𝐾))
58	57	adantr 481	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝜓) → (𝑃 ∨ 𝑆) ∈ (Base‘𝐾))
59		dalem21.m	. . . . . 6 ⊢ ∧ = (meet‘𝐾)
60	22, 59	latmcl 18358	. . . . 5 ⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝑐 ∨ 𝑑) ∈ (Base‘𝐾) ∧ (𝑃 ∨ 𝑆) ∈ (Base‘𝐾)) → ((𝑐 ∨ 𝑑) ∧ (𝑃 ∨ 𝑆)) ∈ (Base‘𝐾))
61	30, 41, 58, 60	syl3anc 1371	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝜓) → ((𝑐 ∨ 𝑑) ∧ (𝑃 ∨ 𝑆)) ∈ (Base‘𝐾))
62	1, 4, 5, 6, 10, 11	dalemcea 38229	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ 𝐴)
63	62	adantr 481	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝜓) → 𝐶 ∈ 𝐴)
64	7	dalemclccjdd 38257	. . . . . 6 ⊢ (𝜓 → 𝐶 ≤ (𝑐 ∨ 𝑑))
65	64	adantl 482	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝜓) → 𝐶 ≤ (𝑐 ∨ 𝑑))
66	1	dalemclpjs 38203	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝐶 ≤ (𝑃 ∨ 𝑆))
67	66	adantr 481	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝜓) → 𝐶 ≤ (𝑃 ∨ 𝑆))
68	1, 6	dalemceb 38207	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ (Base‘𝐾))
69	68	adantr 481	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝜓) → 𝐶 ∈ (Base‘𝐾))
70	22, 4, 59	latlem12 18384	. . . . . 6 ⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝐶 ∈ (Base‘𝐾) ∧ (𝑐 ∨ 𝑑) ∈ (Base‘𝐾) ∧ (𝑃 ∨ 𝑆) ∈ (Base‘𝐾))) → ((𝐶 ≤ (𝑐 ∨ 𝑑) ∧ 𝐶 ≤ (𝑃 ∨ 𝑆)) ↔ 𝐶 ≤ ((𝑐 ∨ 𝑑) ∧ (𝑃 ∨ 𝑆))))
71	30, 69, 41, 58, 70	syl13anc 1372	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝜓) → ((𝐶 ≤ (𝑐 ∨ 𝑑) ∧ 𝐶 ≤ (𝑃 ∨ 𝑆)) ↔ 𝐶 ≤ ((𝑐 ∨ 𝑑) ∧ (𝑃 ∨ 𝑆))))
72	65, 67, 71	mpbi2and 710	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝜓) → 𝐶 ≤ ((𝑐 ∨ 𝑑) ∧ (𝑃 ∨ 𝑆)))
73		eqid 2731	. . . . 5 ⊢ (0.‘𝐾) = (0.‘𝐾)
74	22, 4, 73, 6	atlen0 37878	. . . 4 ⊢ (((𝐾 ∈ AtLat ∧ ((𝑐 ∨ 𝑑) ∧ (𝑃 ∨ 𝑆)) ∈ (Base‘𝐾) ∧ 𝐶 ∈ 𝐴) ∧ 𝐶 ≤ ((𝑐 ∨ 𝑑) ∧ (𝑃 ∨ 𝑆))) → ((𝑐 ∨ 𝑑) ∧ (𝑃 ∨ 𝑆)) ≠ (0.‘𝐾))
75	53, 61, 63, 72, 74	syl31anc 1373	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝜓) → ((𝑐 ∨ 𝑑) ∧ (𝑃 ∨ 𝑆)) ≠ (0.‘𝐾))
76	75	3adant2 1131	. 2 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑌 = 𝑍 ∧ 𝜓) → ((𝑐 ∨ 𝑑) ∧ (𝑃 ∨ 𝑆)) ≠ (0.‘𝐾))
77	59, 73, 6, 39	2llnmat 38093	. 2 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑐 ∨ 𝑑) ∈ (LLines‘𝐾) ∧ (𝑃 ∨ 𝑆) ∈ (LLines‘𝐾)) ∧ ((𝑐 ∨ 𝑑) ≠ (𝑃 ∨ 𝑆) ∧ ((𝑐 ∨ 𝑑) ∧ (𝑃 ∨ 𝑆)) ≠ (0.‘𝐾))) → ((𝑐 ∨ 𝑑) ∧ (𝑃 ∨ 𝑆)) ∈ 𝐴)
78	3, 9, 13, 50, 76, 77	syl32anc 1378	1 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑌 = 𝑍 ∧ 𝜓) → ((𝑐 ∨ 𝑑) ∧ (𝑃 ∨ 𝑆)) ∈ 𝐴)

Syntax hints:  ¬ wn 3   → wi 4   ↔ wb 205   ∧ wa 396   ∧ w3a 1087   = wceq 1541   ∈ wcel 2106   ≠ wne 2939   class class class wbr 5125  ‘cfv 6516  (class class class)co 7377  Basecbs 17109  lecple 17169  joincjn 18229  meetcmee 18230  0.cp0 18341  Latclat 18349  Atomscatm 37831  AtLatcal 37832  HLchlt 37918  LLinesclln 38060  LPlanesclpl 38061

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1797  ax-4 1811  ax-5 1913  ax-6 1971  ax-7 2011  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2137  ax-11 2154  ax-12 2171  ax-ext 2702  ax-rep 5262  ax-sep 5276  ax-nul 5283  ax-pow 5340  ax-pr 5404  ax-un 7692

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 846  df-3an 1089  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2068  df-mo 2533  df-eu 2562  df-clab 2709  df-cleq 2723  df-clel 2809  df-nfc 2884  df-ne 2940  df-ral 3061  df-rex 3070  df-reu 3365  df-rab 3419  df-v 3461  df-sbc 3758  df-csb 3874  df-dif 3931  df-un 3933  df-in 3935  df-ss 3945  df-nul 4303  df-if 4507  df-pw 4582  df-sn 4607  df-pr 4609  df-op 4613  df-uni 4886  df-iun 4976  df-br 5126  df-opab 5188  df-mpt 5209  df-id 5551  df-xp 5659  df-rel 5660  df-cnv 5661  df-co 5662  df-dm 5663  df-rn 5664  df-res 5665  df-ima 5666  df-iota 6468  df-fun 6518  df-fn 6519  df-f 6520  df-f1 6521  df-fo 6522  df-f1o 6523  df-fv 6524  df-riota 7333  df-ov 7380  df-oprab 7381  df-proset 18213  df-poset 18231  df-plt 18248  df-lub 18264  df-glb 18265  df-join 18266  df-meet 18267  df-p0 18343  df-lat 18350  df-clat 18417  df-oposet 37744  df-ol 37746  df-oml 37747  df-covers 37834  df-ats 37835  df-atl 37866  df-cvlat 37890  df-hlat 37919  df-llines 38067  df-lplanes 38068

This theorem is referenced by:  dalem22  38264