Theorem dihglblem5 40827

Description: Isomorphism H of a lattice glb. (Contributed by NM, 9-Apr-2014.)

Hypotheses

Ref	Expression
dihglblem5.b	⊢ 𝐵 = (Base‘𝐾)
dihglblem5.g	⊢ 𝐺 = (glb‘𝐾)
dihglblem5.h	⊢ 𝐻 = (LHyp‘𝐾)
dihglblem5.u	⊢ 𝑈 = ((DVecH‘𝐾)‘𝑊)
dihglblem5.i	⊢ 𝐼 = ((DIsoH‘𝐾)‘𝑊)
dihglblem5.s	⊢ 𝑆 = (LSubSp‘𝑈)

Assertion

Ref	Expression
dihglblem5	⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ (𝑇 ⊆ 𝐵 ∧ 𝑇 ≠ ∅)) → ∩ 𝑥 ∈ 𝑇 (𝐼‘𝑥) ∈ 𝑆)

Distinct variable groups:   𝑥,𝐵   𝑥,𝐻   𝑥,𝐾   𝑥,𝑆   𝑥,𝑇   𝑥,𝑊

Allowed substitution hints:   𝑈(𝑥)   𝐺(𝑥)   𝐼(𝑥)

Proof of Theorem dihglblem5

Dummy variable 𝑦 is distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		fvex 6905	. . 3 ⊢ (𝐼‘𝑥) ∈ V
2	1	dfiin2 5032	. 2 ⊢ ∩ 𝑥 ∈ 𝑇 (𝐼‘𝑥) = ∩ {𝑦 ∣ ∃𝑥 ∈ 𝑇 𝑦 = (𝐼‘𝑥)}
3		dihglblem5.h	. . . 4 ⊢ 𝐻 = (LHyp‘𝐾)
4		dihglblem5.u	. . . 4 ⊢ 𝑈 = ((DVecH‘𝐾)‘𝑊)
5		simpl 481	. . . 4 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ (𝑇 ⊆ 𝐵 ∧ 𝑇 ≠ ∅)) → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻))
6	3, 4, 5	dvhlmod 40639	. . 3 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ (𝑇 ⊆ 𝐵 ∧ 𝑇 ≠ ∅)) → 𝑈 ∈ LMod)
7		simpll 765	. . . . . 6 ⊢ ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ (𝑇 ⊆ 𝐵 ∧ 𝑇 ≠ ∅)) ∧ 𝑥 ∈ 𝑇) → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻))
8		simplrl 775	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ (𝑇 ⊆ 𝐵 ∧ 𝑇 ≠ ∅)) ∧ 𝑥 ∈ 𝑇) → 𝑇 ⊆ 𝐵)
9		simpr 483	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ (𝑇 ⊆ 𝐵 ∧ 𝑇 ≠ ∅)) ∧ 𝑥 ∈ 𝑇) → 𝑥 ∈ 𝑇)
10	8, 9	sseldd 3973	. . . . . 6 ⊢ ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ (𝑇 ⊆ 𝐵 ∧ 𝑇 ≠ ∅)) ∧ 𝑥 ∈ 𝑇) → 𝑥 ∈ 𝐵)
11		dihglblem5.b	. . . . . . 7 ⊢ 𝐵 = (Base‘𝐾)
12		dihglblem5.i	. . . . . . 7 ⊢ 𝐼 = ((DIsoH‘𝐾)‘𝑊)
13		dihglblem5.s	. . . . . . 7 ⊢ 𝑆 = (LSubSp‘𝑈)
14	11, 3, 12, 4, 13	dihlss 40779	. . . . . 6 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑥 ∈ 𝐵) → (𝐼‘𝑥) ∈ 𝑆)
15	7, 10, 14	syl2anc 582	. . . . 5 ⊢ ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ (𝑇 ⊆ 𝐵 ∧ 𝑇 ≠ ∅)) ∧ 𝑥 ∈ 𝑇) → (𝐼‘𝑥) ∈ 𝑆)
16	15	ralrimiva 3136	. . . 4 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ (𝑇 ⊆ 𝐵 ∧ 𝑇 ≠ ∅)) → ∀𝑥 ∈ 𝑇 (𝐼‘𝑥) ∈ 𝑆)
17		uniiunlem 4076	. . . . 5 ⊢ (∀𝑥 ∈ 𝑇 (𝐼‘𝑥) ∈ 𝑆 → (∀𝑥 ∈ 𝑇 (𝐼‘𝑥) ∈ 𝑆 ↔ {𝑦 ∣ ∃𝑥 ∈ 𝑇 𝑦 = (𝐼‘𝑥)} ⊆ 𝑆))
18	16, 17	syl 17	. . . 4 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ (𝑇 ⊆ 𝐵 ∧ 𝑇 ≠ ∅)) → (∀𝑥 ∈ 𝑇 (𝐼‘𝑥) ∈ 𝑆 ↔ {𝑦 ∣ ∃𝑥 ∈ 𝑇 𝑦 = (𝐼‘𝑥)} ⊆ 𝑆))
19	16, 18	mpbid 231	. . 3 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ (𝑇 ⊆ 𝐵 ∧ 𝑇 ≠ ∅)) → {𝑦 ∣ ∃𝑥 ∈ 𝑇 𝑦 = (𝐼‘𝑥)} ⊆ 𝑆)
20		simprr 771	. . . . 5 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ (𝑇 ⊆ 𝐵 ∧ 𝑇 ≠ ∅)) → 𝑇 ≠ ∅)
21		n0 4342	. . . . 5 ⊢ (𝑇 ≠ ∅ ↔ ∃𝑥 𝑥 ∈ 𝑇)
22	20, 21	sylib 217	. . . 4 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ (𝑇 ⊆ 𝐵 ∧ 𝑇 ≠ ∅)) → ∃𝑥 𝑥 ∈ 𝑇)
23		nfre1 3273	. . . . . . 7 ⊢ Ⅎ𝑥∃𝑥 ∈ 𝑇 𝑦 = (𝐼‘𝑥)
24	23	nfab 2898	. . . . . 6 ⊢ Ⅎ𝑥{𝑦 ∣ ∃𝑥 ∈ 𝑇 𝑦 = (𝐼‘𝑥)}
25		nfcv 2892	. . . . . 6 ⊢ Ⅎ𝑥∅
26	24, 25	nfne 3033	. . . . 5 ⊢ Ⅎ𝑥{𝑦 ∣ ∃𝑥 ∈ 𝑇 𝑦 = (𝐼‘𝑥)} ≠ ∅
27	1	elabrex 7248	. . . . . 6 ⊢ (𝑥 ∈ 𝑇 → (𝐼‘𝑥) ∈ {𝑦 ∣ ∃𝑥 ∈ 𝑇 𝑦 = (𝐼‘𝑥)})
28	27	ne0d 4331	. . . . 5 ⊢ (𝑥 ∈ 𝑇 → {𝑦 ∣ ∃𝑥 ∈ 𝑇 𝑦 = (𝐼‘𝑥)} ≠ ∅)
29	26, 28	exlimi 2205	. . . 4 ⊢ (∃𝑥 𝑥 ∈ 𝑇 → {𝑦 ∣ ∃𝑥 ∈ 𝑇 𝑦 = (𝐼‘𝑥)} ≠ ∅)
30	22, 29	syl 17	. . 3 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ (𝑇 ⊆ 𝐵 ∧ 𝑇 ≠ ∅)) → {𝑦 ∣ ∃𝑥 ∈ 𝑇 𝑦 = (𝐼‘𝑥)} ≠ ∅)
31	13	lssintcl 20852	. . 3 ⊢ ((𝑈 ∈ LMod ∧ {𝑦 ∣ ∃𝑥 ∈ 𝑇 𝑦 = (𝐼‘𝑥)} ⊆ 𝑆 ∧ {𝑦 ∣ ∃𝑥 ∈ 𝑇 𝑦 = (𝐼‘𝑥)} ≠ ∅) → ∩ {𝑦 ∣ ∃𝑥 ∈ 𝑇 𝑦 = (𝐼‘𝑥)} ∈ 𝑆)
32	6, 19, 30, 31	syl3anc 1368	. 2 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ (𝑇 ⊆ 𝐵 ∧ 𝑇 ≠ ∅)) → ∩ {𝑦 ∣ ∃𝑥 ∈ 𝑇 𝑦 = (𝐼‘𝑥)} ∈ 𝑆)
33	2, 32	eqeltrid 2829	1 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ (𝑇 ⊆ 𝐵 ∧ 𝑇 ≠ ∅)) → ∩ 𝑥 ∈ 𝑇 (𝐼‘𝑥) ∈ 𝑆)

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 205   ∧ wa 394   = wceq 1533  ∃wex 1773   ∈ wcel 2098  {cab 2702   ≠ wne 2930  ∀wral 3051  ∃wrex 3060   ⊆ wss 3939  ∅c0 4318  ∩ cint 4944  ∩ ciin 4992  ‘cfv 6543  Basecbs 17179  glbcglb 18301  LModclmod 20747  LSubSpclss 20819  HLchlt 38878  LHypclh 39513  DVecHcdvh 40607  DIsoHcdih 40757

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1789  ax-4 1803  ax-5 1905  ax-6 1963  ax-7 2003  ax-8 2100  ax-9 2108  ax-10 2129  ax-11 2146  ax-12 2166  ax-ext 2696  ax-rep 5280  ax-sep 5294  ax-nul 5301  ax-pow 5359  ax-pr 5423  ax-un 7738  ax-cnex 11194  ax-resscn 11195  ax-1cn 11196  ax-icn 11197  ax-addcl 11198  ax-addrcl 11199  ax-mulcl 11200  ax-mulrcl 11201  ax-mulcom 11202  ax-addass 11203  ax-mulass 11204  ax-distr 11205  ax-i2m1 11206  ax-1ne0 11207  ax-1rid 11208  ax-rnegex 11209  ax-rrecex 11210  ax-cnre 11211  ax-pre-lttri 11212  ax-pre-lttrn 11213  ax-pre-ltadd 11214  ax-pre-mulgt0 11215  ax-riotaBAD 38481

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 395  df-or 846  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1536  df-fal 1546  df-ex 1774  df-nf 1778  df-sb 2060  df-mo 2528  df-eu 2557  df-clab 2703  df-cleq 2717  df-clel 2802  df-nfc 2877  df-ne 2931  df-nel 3037  df-ral 3052  df-rex 3061  df-rmo 3364  df-reu 3365  df-rab 3420  df-v 3465  df-sbc 3769  df-csb 3885  df-dif 3942  df-un 3944  df-in 3946  df-ss 3956  df-pss 3959  df-nul 4319  df-if 4525  df-pw 4600  df-sn 4625  df-pr 4627  df-tp 4629  df-op 4631  df-uni 4904  df-int 4945  df-iun 4993  df-iin 4994  df-br 5144  df-opab 5206  df-mpt 5227  df-tr 5261  df-id 5570  df-eprel 5576  df-po 5584  df-so 5585  df-fr 5627  df-we 5629  df-xp 5678  df-rel 5679  df-cnv 5680  df-co 5681  df-dm 5682  df-rn 5683  df-res 5684  df-ima 5685  df-pred 6300  df-ord 6367  df-on 6368  df-lim 6369  df-suc 6370  df-iota 6495  df-fun 6545  df-fn 6546  df-f 6547  df-f1 6548  df-fo 6549  df-f1o 6550  df-fv 6551  df-riota 7372  df-ov 7419  df-oprab 7420  df-mpo 7421  df-om 7869  df-1st 7991  df-2nd 7992  df-tpos 8230  df-undef 8277  df-frecs 8285  df-wrecs 8316  df-recs 8390  df-rdg 8429  df-1o 8485  df-er 8723  df-map 8845  df-en 8963  df-dom 8964  df-sdom 8965  df-fin 8966  df-pnf 11280  df-mnf 11281  df-xr 11282  df-ltxr 11283  df-le 11284  df-sub 11476  df-neg 11477  df-nn 12243  df-2 12305  df-3 12306  df-4 12307  df-5 12308  df-6 12309  df-n0 12503  df-z 12589  df-uz 12853  df-fz 13517  df-struct 17115  df-sets 17132  df-slot 17150  df-ndx 17162  df-base 17180  df-ress 17209  df-plusg 17245  df-mulr 17246  df-sca 17248  df-vsca 17249  df-0g 17422  df-proset 18286  df-poset 18304  df-plt 18321  df-lub 18337  df-glb 18338  df-join 18339  df-meet 18340  df-p0 18416  df-p1 18417  df-lat 18423  df-clat 18490  df-mgm 18599  df-sgrp 18678  df-mnd 18694  df-submnd 18740  df-grp 18897  df-minusg 18898  df-sbg 18899  df-subg 19082  df-cntz 19272  df-lsm 19595  df-cmn 19741  df-abl 19742  df-mgp 20079  df-rng 20097  df-ur 20126  df-ring 20179  df-oppr 20277  df-dvdsr 20300  df-unit 20301  df-invr 20331  df-dvr 20344  df-drng 20630  df-lmod 20749  df-lss 20820  df-lsp 20860  df-lvec 20992  df-oposet 38704  df-ol 38706  df-oml 38707  df-covers 38794  df-ats 38795  df-atl 38826  df-cvlat 38850  df-hlat 38879  df-llines 39027  df-lplanes 39028  df-lvols 39029  df-lines 39030  df-psubsp 39032  df-pmap 39033  df-padd 39325  df-lhyp 39517  df-laut 39518  df-ldil 39633  df-ltrn 39634  df-trl 39688  df-tendo 40284  df-edring 40286  df-disoa 40558  df-dvech 40608  df-dib 40668  df-dic 40702  df-dih 40758

This theorem is referenced by:  dihglblem6  40869