Users' Mathboxes Mathbox for Norm Megill < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  dihglb2 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem dihglb2 42542
Description: Isomorphism H of a lattice glb. (Contributed by NM, 11-Apr-2014.)
Hypotheses
Ref Expression
dihglb.b 𝐵 = (Base‘𝐾)
dihglb.g 𝐺 = (glb‘𝐾)
dihglb.h 𝐻 = (LHyp‘𝐾)
dihglb.i 𝐼 = ((DIsoH‘𝐾)‘𝑊)
dihglb2.u 𝑈 = ((DVecH‘𝐾)‘𝑊)
dihglb2.v 𝑉 = (Base‘𝑈)
Assertion
Ref Expression
dihglb2 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ⊆ 𝑉) → (𝐼‘(𝐺‘{𝑥 ∈ 𝐵 ∣ 𝑆 ⊆ (𝐼‘𝑥)})) = ∩ {𝑦 ∈ ran 𝐼 ∣ 𝑆 ⊆ 𝑦})
Distinct variable groups:   𝑥,𝐵   𝑥,𝐼   𝑥,𝐾   𝑥,𝑆,𝑦   𝑦,𝐵   𝑦,𝐻   𝑦,𝐼   𝑦,𝐾   𝑦,𝑆   𝑦,𝑉   𝑦,𝑊
Allowed substitution hints:   𝑈(𝑥, 𝑦)   𝐺(𝑥, 𝑦)   𝐻(𝑥)   𝑉(𝑥)   𝑊(𝑥)

Proof of Theorem dihglb2
Dummy variable 𝑧 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 simpl 488 . . 3 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ⊆ 𝑉) → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻))
2 ssrab2 4008 . . . 4 {𝑥 ∈ 𝐵 ∣ 𝑆 ⊆ (𝐼‘𝑥)} ⊆ 𝐵
32a1i 11 . . 3 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ⊆ 𝑉) → {𝑥 ∈ 𝐵 ∣ 𝑆 ⊆ (𝐼‘𝑥)} ⊆ 𝐵)
4 hlop 40562 . . . . . . 7 (𝐾 ∈ HL → 𝐾 ∈ OP)
54ad2antrr 739 . . . . . 6 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ⊆ 𝑉) → 𝐾 ∈ OP)
6 dihglb.b . . . . . . 7 𝐵 = (Base‘𝐾)
7 eqid 2763 . . . . . . 7 (1.‘𝐾) = (1.‘𝐾)
86, 7op1cl 40385 . . . . . 6 (𝐾 ∈ OP → (1.‘𝐾) ∈ 𝐵)
95, 8syl 18 . . . . 5 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ⊆ 𝑉) → (1.‘𝐾) ∈ 𝐵)
10 simpr 490 . . . . . 6 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ⊆ 𝑉) → 𝑆 ⊆ 𝑉)
11 dihglb.h . . . . . . . 8 𝐻 = (LHyp‘𝐾)
12 dihglb.i . . . . . . . 8 𝐼 = ((DIsoH‘𝐾)‘𝑊)
13 dihglb2.u . . . . . . . 8 𝑈 = ((DVecH‘𝐾)‘𝑊)
14 dihglb2.v . . . . . . . 8 𝑉 = (Base‘𝑈)
157, 11, 12, 13, 14dih1 42486 . . . . . . 7 ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) → (𝐼‘(1.‘𝐾)) = 𝑉)
1615adantr 486 . . . . . 6 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ⊆ 𝑉) → (𝐼‘(1.‘𝐾)) = 𝑉)
1710, 16sseqtrrd 3950 . . . . 5 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ⊆ 𝑉) → 𝑆 ⊆ (𝐼‘(1.‘𝐾)))
18 fveq2 6896 . . . . . . 7 (𝑥 = (1.‘𝐾) → (𝐼‘𝑥) = (𝐼‘(1.‘𝐾)))
1918sseq2d 3945 . . . . . 6 (𝑥 = (1.‘𝐾) → (𝑆 ⊆ (𝐼‘𝑥) ↔ 𝑆 ⊆ (𝐼‘(1.‘𝐾))))
2019elrab 3648 . . . . 5 ((1.‘𝐾) ∈ {𝑥 ∈ 𝐵 ∣ 𝑆 ⊆ (𝐼‘𝑥)} ↔ ((1.‘𝐾) ∈ 𝐵 ∧ 𝑆 ⊆ (𝐼‘(1.‘𝐾))))
219, 17, 20sylanbrc 595 . . . 4 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ⊆ 𝑉) → (1.‘𝐾) ∈ {𝑥 ∈ 𝐵 ∣ 𝑆 ⊆ (𝐼‘𝑥)})
2221ne0d 4291 . . 3 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ⊆ 𝑉) → {𝑥 ∈ 𝐵 ∣ 𝑆 ⊆ (𝐼‘𝑥)} ≠ ∅)
23 dihglb.g . . . 4 𝐺 = (glb‘𝐾)
246, 23, 11, 12dihglb 42541 . . 3 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ ({𝑥 ∈ 𝐵 ∣ 𝑆 ⊆ (𝐼‘𝑥)} ⊆ 𝐵 ∧ {𝑥 ∈ 𝐵 ∣ 𝑆 ⊆ (𝐼‘𝑥)} ≠ ∅)) → (𝐼‘(𝐺‘{𝑥 ∈ 𝐵 ∣ 𝑆 ⊆ (𝐼‘𝑥)})) = ∩ 𝑧 ∈ {𝑥 ∈ 𝐵 ∣ 𝑆 ⊆ (𝐼‘𝑥)} (𝐼‘𝑧))
251, 3, 22, 24syl12anc 850 . 2 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ⊆ 𝑉) → (𝐼‘(𝐺‘{𝑥 ∈ 𝐵 ∣ 𝑆 ⊆ (𝐼‘𝑥)})) = ∩ 𝑧 ∈ {𝑥 ∈ 𝐵 ∣ 𝑆 ⊆ (𝐼‘𝑥)} (𝐼‘𝑧))
26 fvex 6909 . . . 4 (𝐼‘𝑧) ∈ V
2726dfiin2 4994 . . 3 ∩ 𝑧 ∈ {𝑥 ∈ 𝐵 ∣ 𝑆 ⊆ (𝐼‘𝑥)} (𝐼‘𝑧) = ∩ {𝑦 ∣ ∃𝑧 ∈ {𝑥 ∈ 𝐵 ∣ 𝑆 ⊆ (𝐼‘𝑥)}𝑦 = (𝐼‘𝑧)}
286, 11, 12dihfn 42468 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) → 𝐼 Fn 𝐵)
2928ad2antrr 739 . . . . . . . . . . 11 ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ⊆ 𝑉) ∧ 𝑆 ⊆ 𝑦) → 𝐼 Fn 𝐵)
30 fvelrnb 6956 . . . . . . . . . . 11 (𝐼 Fn 𝐵 → (𝑦 ∈ ran 𝐼 ↔ ∃𝑧 ∈ 𝐵 (𝐼‘𝑧) = 𝑦))
3129, 30syl 18 . . . . . . . . . 10 ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ⊆ 𝑉) ∧ 𝑆 ⊆ 𝑦) → (𝑦 ∈ ran 𝐼 ↔ ∃𝑧 ∈ 𝐵 (𝐼‘𝑧) = 𝑦))
32 eqcom 2770 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐼‘𝑧) = 𝑦 ↔ 𝑦 = (𝐼‘𝑧))
3332rexbii 3113 . . . . . . . . . . 11 (∃𝑧 ∈ 𝐵 (𝐼‘𝑧) = 𝑦 ↔ ∃𝑧 ∈ 𝐵 𝑦 = (𝐼‘𝑧))
34 df-rex 3091 . . . . . . . . . . 11 (∃𝑧 ∈ 𝐵 𝑦 = (𝐼‘𝑧) ↔ ∃𝑧(𝑧 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 = (𝐼‘𝑧)))
3533, 34bitri 278 . . . . . . . . . 10 (∃𝑧 ∈ 𝐵 (𝐼‘𝑧) = 𝑦 ↔ ∃𝑧(𝑧 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 = (𝐼‘𝑧)))
3631, 35bitrdi 290 . . . . . . . . 9 ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ⊆ 𝑉) ∧ 𝑆 ⊆ 𝑦) → (𝑦 ∈ ran 𝐼 ↔ ∃𝑧(𝑧 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 = (𝐼‘𝑧))))
3736ex 418 . . . . . . . 8 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ⊆ 𝑉) → (𝑆 ⊆ 𝑦 → (𝑦 ∈ ran 𝐼 ↔ ∃𝑧(𝑧 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 = (𝐼‘𝑧)))))
3837pm5.32rd 589 . . . . . . 7 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ⊆ 𝑉) → ((𝑦 ∈ ran 𝐼 ∧ 𝑆 ⊆ 𝑦) ↔ (∃𝑧(𝑧 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 = (𝐼‘𝑧)) ∧ 𝑆 ⊆ 𝑦)))
39 df-rex 3091 . . . . . . . 8 (∃𝑧 ∈ {𝑥 ∈ 𝐵 ∣ 𝑆 ⊆ (𝐼‘𝑥)}𝑦 = (𝐼‘𝑧) ↔ ∃𝑧(𝑧 ∈ {𝑥 ∈ 𝐵 ∣ 𝑆 ⊆ (𝐼‘𝑥)} ∧ 𝑦 = (𝐼‘𝑧)))
40 fveq2 6896 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑥 = 𝑧 → (𝐼‘𝑥) = (𝐼‘𝑧))
4140sseq2d 3945 . . . . . . . . . . . 12 (𝑥 = 𝑧 → (𝑆 ⊆ (𝐼‘𝑥) ↔ 𝑆 ⊆ (𝐼‘𝑧)))
4241elrab 3648 . . . . . . . . . . 11 (𝑧 ∈ {𝑥 ∈ 𝐵 ∣ 𝑆 ⊆ (𝐼‘𝑥)} ↔ (𝑧 ∈ 𝐵 ∧ 𝑆 ⊆ (𝐼‘𝑧)))
4342anbi1i 636 . . . . . . . . . 10 ((𝑧 ∈ {𝑥 ∈ 𝐵 ∣ 𝑆 ⊆ (𝐼‘𝑥)} ∧ 𝑦 = (𝐼‘𝑧)) ↔ ((𝑧 ∈ 𝐵 ∧ 𝑆 ⊆ (𝐼‘𝑧)) ∧ 𝑦 = (𝐼‘𝑧)))
44 sseq2 3939 . . . . . . . . . . . 12 (𝑦 = (𝐼‘𝑧) → (𝑆 ⊆ 𝑦 ↔ 𝑆 ⊆ (𝐼‘𝑧)))
4544anbi2d 642 . . . . . . . . . . 11 (𝑦 = (𝐼‘𝑧) → ((𝑧 ∈ 𝐵 ∧ 𝑆 ⊆ 𝑦) ↔ (𝑧 ∈ 𝐵 ∧ 𝑆 ⊆ (𝐼‘𝑧))))
4645pm5.32ri 586 . . . . . . . . . 10 (((𝑧 ∈ 𝐵 ∧ 𝑆 ⊆ 𝑦) ∧ 𝑦 = (𝐼‘𝑧)) ↔ ((𝑧 ∈ 𝐵 ∧ 𝑆 ⊆ (𝐼‘𝑧)) ∧ 𝑦 = (𝐼‘𝑧)))
47 an32 659 . . . . . . . . . 10 (((𝑧 ∈ 𝐵 ∧ 𝑆 ⊆ 𝑦) ∧ 𝑦 = (𝐼‘𝑧)) ↔ ((𝑧 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 = (𝐼‘𝑧)) ∧ 𝑆 ⊆ 𝑦))
4843, 46, 473bitr2i 302 . . . . . . . . 9 ((𝑧 ∈ {𝑥 ∈ 𝐵 ∣ 𝑆 ⊆ (𝐼‘𝑥)} ∧ 𝑦 = (𝐼‘𝑧)) ↔ ((𝑧 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 = (𝐼‘𝑧)) ∧ 𝑆 ⊆ 𝑦))
4948exbii 1880 . . . . . . . 8 (∃𝑧(𝑧 ∈ {𝑥 ∈ 𝐵 ∣ 𝑆 ⊆ (𝐼‘𝑥)} ∧ 𝑦 = (𝐼‘𝑧)) ↔ ∃𝑧((𝑧 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 = (𝐼‘𝑧)) ∧ 𝑆 ⊆ 𝑦))
50 19.41v 1983 . . . . . . . 8 (∃𝑧((𝑧 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 = (𝐼‘𝑧)) ∧ 𝑆 ⊆ 𝑦) ↔ (∃𝑧(𝑧 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 = (𝐼‘𝑧)) ∧ 𝑆 ⊆ 𝑦))
5139, 49, 503bitrri 301 . . . . . . 7 ((∃𝑧(𝑧 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 = (𝐼‘𝑧)) ∧ 𝑆 ⊆ 𝑦) ↔ ∃𝑧 ∈ {𝑥 ∈ 𝐵 ∣ 𝑆 ⊆ (𝐼‘𝑥)}𝑦 = (𝐼‘𝑧))
5238, 51bitr2di 291 . . . . . 6 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ⊆ 𝑉) → (∃𝑧 ∈ {𝑥 ∈ 𝐵 ∣ 𝑆 ⊆ (𝐼‘𝑥)}𝑦 = (𝐼‘𝑧) ↔ (𝑦 ∈ ran 𝐼 ∧ 𝑆 ⊆ 𝑦)))
5352abbidv 2829 . . . . 5 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ⊆ 𝑉) → {𝑦 ∣ ∃𝑧 ∈ {𝑥 ∈ 𝐵 ∣ 𝑆 ⊆ (𝐼‘𝑥)}𝑦 = (𝐼‘𝑧)} = {𝑦 ∣ (𝑦 ∈ ran 𝐼 ∧ 𝑆 ⊆ 𝑦)})
54 df-rab 3417 . . . . 5 {𝑦 ∈ ran 𝐼 ∣ 𝑆 ⊆ 𝑦} = {𝑦 ∣ (𝑦 ∈ ran 𝐼 ∧ 𝑆 ⊆ 𝑦)}
5553, 54eqtr4di 2816 . . . 4 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ⊆ 𝑉) → {𝑦 ∣ ∃𝑧 ∈ {𝑥 ∈ 𝐵 ∣ 𝑆 ⊆ (𝐼‘𝑥)}𝑦 = (𝐼‘𝑧)} = {𝑦 ∈ ran 𝐼 ∣ 𝑆 ⊆ 𝑦})
5655inteqd 4915 . . 3 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ⊆ 𝑉) → ∩ {𝑦 ∣ ∃𝑧 ∈ {𝑥 ∈ 𝐵 ∣ 𝑆 ⊆ (𝐼‘𝑥)}𝑦 = (𝐼‘𝑧)} = ∩ {𝑦 ∈ ran 𝐼 ∣ 𝑆 ⊆ 𝑦})
5727, 56eqtrid 2810 . 2 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ⊆ 𝑉) → ∩ 𝑧 ∈ {𝑥 ∈ 𝐵 ∣ 𝑆 ⊆ (𝐼‘𝑥)} (𝐼‘𝑧) = ∩ {𝑦 ∈ ran 𝐼 ∣ 𝑆 ⊆ 𝑦})
5825, 57eqtrd 2798 1 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ⊆ 𝑉) → (𝐼‘(𝐺‘{𝑥 ∈ 𝐵 ∣ 𝑆 ⊆ (𝐼‘𝑥)})) = ∩ {𝑦 ∈ ran 𝐼 ∣ 𝑆 ⊆ 𝑦})
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 401   = wceq 1569  ∃wex 1811   ∈ wcel 2146  {cab 2741   ≠ wne 2959  ∃wrex 3090  {crab 3416   ⊆ wss 3900  ∅c0 4281  ∩ cint 4910  ∩ ciin 4955  ran crn 5656   Fn wfn 6542  ‘cfv 6547  Basecbs 17402  glbcglb 18499  1.cp1 18611  OPcops 40372  HLchlt 40550  LHypclh 41184  DVecHcdvh 42278  DIsoHcdih 42428
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1827  ax-4 1841  ax-5 1944  ax-6 2001  ax-7 2042  ax-8 2148  ax-9 2156  ax-10 2179  ax-11 2196  ax-12 2215  ax-ext 2735  ax-rep 5235  ax-sep 5252  ax-nul 5263  ax-pow 5331  ax-pr 5395  ax-un 7761  ax-cnex 11269  ax-resscn 11270  ax-1cn 11271  ax-icn 11272  ax-addcl 11273  ax-addrcl 11274  ax-mulcl 11275  ax-mulrcl 11276  ax-mulcom 11277  ax-addass 11278  ax-mulass 11279  ax-distr 11280  ax-i2m1 11281  ax-1ne0 11282  ax-1rid 11283  ax-rnegex 11284  ax-rrecex 11285  ax-cnre 11286  ax-pre-lttri 11287  ax-pre-lttrn 11288  ax-pre-ltadd 11289  ax-pre-mulgt0 11290  ax-riotaBAD 40153
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1572  df-fal 1582  df-ex 1812  df-nf 1816  df-sb 2101  df-mo 2567  df-eu 2597  df-clab 2742  df-cleq 2755  df-clel 2839  df-nfc 2913  df-ne 2960  df-nel 3066  df-ral 3081  df-rex 3091  df-rmo 3369  df-reu 3370  df-rab 3417  df-v 3456  df-sbc 3743  df-csb 3852  df-ss 3901  df-pss 4017  df-dif 4050  df-in 4094  df-un 4154  df-nul 4282  df-if 4486  df-pw 4562  df-sn 4589  df-pr 4591  df-tp 4593  df-op 4839  df-uni 4871  df-int 4911  df-iun 4956  df-iin 4957  df-br 5107  df-opab 5171  df-mpt 5190  df-tr 5216  df-id 5550  df-eprel 5555  df-po 5563  df-so 5564  df-fr 5608  df-we 5610  df-xp 5661  df-rel 5662  df-cnv 5663  df-co 5664  df-dm 5665  df-rn 5666  df-res 5667  df-ima 5668  df-pred 6311  df-ord 6372  df-on 6373  df-lim 6374  df-suc 6375  df-iota 6501  df-fun 6549  df-fn 6550  df-f 6551  df-f1 6552  df-fo 6553  df-f1o 6554  df-fv 6555  df-riota 7387  df-ov 7433  df-oprab 7434  df-mpo 7435  df-om 7888  df-1st 8011  df-2nd 8012  df-tpos 8257  df-undef 8304  df-frecs 8313  df-wrecs 8344  df-recs 8393  df-rdg 8432  df-1o 8490  df-er 8731  df-map 8863  df-en 8988  df-dom 8989  df-sdom 8990  df-fin 8991  df-pnf 11358  df-mnf 11359  df-xr 11360  df-ltxr 11361  df-le 11362  df-sub 11556  df-neg 11557  df-nn 12349  df-2 12418  df-3 12419  df-4 12420  df-5 12421  df-6 12422  df-n0 12620  df-z 12707  df-uz 12979  df-fz 13653  df-struct 17340  df-sets 17357  df-slot 17375  df-ndx 17387  df-base 17403  df-ress 17424  df-plusg 17456  df-mulr 17457  df-sca 17459  df-vsca 17460  df-0g 17627  df-proset 18483  df-poset 18502  df-plt 18517  df-lub 18533  df-glb 18534  df-join 18535  df-meet 18536  df-p0 18612  df-p1 18613  df-lat 18621  df-clat 18688  df-mgm 18831  df-sgrp 18923  df-mnd 18939  df-submnd 18994  df-grp 19162  df-minusg 19163  df-sbg 19164  df-subg 19348  df-cntz 19546  df-lsm 19865  df-cmn 20011  df-abl 20012  df-mgp 20376  df-rng 20390  df-ur 20423  df-ring 20476  df-oppr 20582  df-dvdsr 20602  df-unit 20603  df-invr 20633  df-dvr 20646  df-drng 20997  df-lmod 21152  df-lss 21222  df-lsp 21262  df-lvec 21393  df-lsatoms 40176  df-oposet 40376  df-ol 40378  df-oml 40379  df-covers 40466  df-ats 40467  df-atl 40498  df-cvlat 40522  df-hlat 40551  df-llines 40698  df-lplanes 40699  df-lvols 40700  df-lines 40701  df-psubsp 40703  df-pmap 40704  df-padd 40996  df-lhyp 41188  df-laut 41189  df-ldil 41304  df-ltrn 41305  df-trl 41359  df-tendo 41955  df-edring 41957  df-disoa 42229  df-dvech 42279  df-dib 42339  df-dic 42373  df-dih 42429
This theorem is used by:  dochval2  42552
  Copyright terms: Public domain W3C validator