Theorem dihglblem5 40682

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 6898	. . 3 ⊢ (𝐼‘𝑥) ∈ V
2	1	dfiin2 5030	. 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 482	. . . 4 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ (𝑇 ⊆ 𝐵 ∧ 𝑇 ≠ ∅)) → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻))
6	3, 4, 5	dvhlmod 40494	. . 3 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ (𝑇 ⊆ 𝐵 ∧ 𝑇 ≠ ∅)) → 𝑈 ∈ LMod)
7		simpll 764	. . . . . 6 ⊢ ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ (𝑇 ⊆ 𝐵 ∧ 𝑇 ≠ ∅)) ∧ 𝑥 ∈ 𝑇) → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻))
8		simplrl 774	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ (𝑇 ⊆ 𝐵 ∧ 𝑇 ≠ ∅)) ∧ 𝑥 ∈ 𝑇) → 𝑇 ⊆ 𝐵)
9		simpr 484	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ (𝑇 ⊆ 𝐵 ∧ 𝑇 ≠ ∅)) ∧ 𝑥 ∈ 𝑇) → 𝑥 ∈ 𝑇)
10	8, 9	sseldd 3978	. . . . . 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 40634	. . . . . 6 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑥 ∈ 𝐵) → (𝐼‘𝑥) ∈ 𝑆)
15	7, 10, 14	syl2anc 583	. . . . 5 ⊢ ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ (𝑇 ⊆ 𝐵 ∧ 𝑇 ≠ ∅)) ∧ 𝑥 ∈ 𝑇) → (𝐼‘𝑥) ∈ 𝑆)
16	15	ralrimiva 3140	. . . 4 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ (𝑇 ⊆ 𝐵 ∧ 𝑇 ≠ ∅)) → ∀𝑥 ∈ 𝑇 (𝐼‘𝑥) ∈ 𝑆)
17		uniiunlem 4079	. . . . 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 770	. . . . 5 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ (𝑇 ⊆ 𝐵 ∧ 𝑇 ≠ ∅)) → 𝑇 ≠ ∅)
21		n0 4341	. . . . 5 ⊢ (𝑇 ≠ ∅ ↔ ∃𝑥 𝑥 ∈ 𝑇)
22	20, 21	sylib 217	. . . 4 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ (𝑇 ⊆ 𝐵 ∧ 𝑇 ≠ ∅)) → ∃𝑥 𝑥 ∈ 𝑇)
23		nfre1 3276	. . . . . . 7 ⊢ Ⅎ𝑥∃𝑥 ∈ 𝑇 𝑦 = (𝐼‘𝑥)
24	23	nfab 2903	. . . . . 6 ⊢ Ⅎ𝑥{𝑦 ∣ ∃𝑥 ∈ 𝑇 𝑦 = (𝐼‘𝑥)}
25		nfcv 2897	. . . . . 6 ⊢ Ⅎ𝑥∅
26	24, 25	nfne 3037	. . . . 5 ⊢ Ⅎ𝑥{𝑦 ∣ ∃𝑥 ∈ 𝑇 𝑦 = (𝐼‘𝑥)} ≠ ∅
27	1	elabrex 7237	. . . . . 6 ⊢ (𝑥 ∈ 𝑇 → (𝐼‘𝑥) ∈ {𝑦 ∣ ∃𝑥 ∈ 𝑇 𝑦 = (𝐼‘𝑥)})
28	27	ne0d 4330	. . . . 5 ⊢ (𝑥 ∈ 𝑇 → {𝑦 ∣ ∃𝑥 ∈ 𝑇 𝑦 = (𝐼‘𝑥)} ≠ ∅)
29	26, 28	exlimi 2202	. . . 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 20811	. . 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 2831	1 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ (𝑇 ⊆ 𝐵 ∧ 𝑇 ≠ ∅)) → ∩ 𝑥 ∈ 𝑇 (𝐼‘𝑥) ∈ 𝑆)

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 205   ∧ wa 395   = wceq 1533  ∃wex 1773   ∈ wcel 2098  {cab 2703   ≠ wne 2934  ∀wral 3055  ∃wrex 3064   ⊆ wss 3943  ∅c0 4317  ∩ cint 4943  ∩ ciin 4991  ‘cfv 6537  Basecbs 17153  glbcglb 18275  LModclmod 20706  LSubSpclss 20778  HLchlt 38733  LHypclh 39368  DVecHcdvh 40462  DIsoHcdih 40612

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 2163  ax-ext 2697  ax-rep 5278  ax-sep 5292  ax-nul 5299  ax-pow 5356  ax-pr 5420  ax-un 7722  ax-cnex 11168  ax-resscn 11169  ax-1cn 11170  ax-icn 11171  ax-addcl 11172  ax-addrcl 11173  ax-mulcl 11174  ax-mulrcl 11175  ax-mulcom 11176  ax-addass 11177  ax-mulass 11178  ax-distr 11179  ax-i2m1 11180  ax-1ne0 11181  ax-1rid 11182  ax-rnegex 11183  ax-rrecex 11184  ax-cnre 11185  ax-pre-lttri 11186  ax-pre-lttrn 11187  ax-pre-ltadd 11188  ax-pre-mulgt0 11189  ax-riotaBAD 38336

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  df-or 845  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 2704  df-cleq 2718  df-clel 2804  df-nfc 2879  df-ne 2935  df-nel 3041  df-ral 3056  df-rex 3065  df-rmo 3370  df-reu 3371  df-rab 3427  df-v 3470  df-sbc 3773  df-csb 3889  df-dif 3946  df-un 3948  df-in 3950  df-ss 3960  df-pss 3962  df-nul 4318  df-if 4524  df-pw 4599  df-sn 4624  df-pr 4626  df-tp 4628  df-op 4630  df-uni 4903  df-int 4944  df-iun 4992  df-iin 4993  df-br 5142  df-opab 5204  df-mpt 5225  df-tr 5259  df-id 5567  df-eprel 5573  df-po 5581  df-so 5582  df-fr 5624  df-we 5626  df-xp 5675  df-rel 5676  df-cnv 5677  df-co 5678  df-dm 5679  df-rn 5680  df-res 5681  df-ima 5682  df-pred 6294  df-ord 6361  df-on 6362  df-lim 6363  df-suc 6364  df-iota 6489  df-fun 6539  df-fn 6540  df-f 6541  df-f1 6542  df-fo 6543  df-f1o 6544  df-fv 6545  df-riota 7361  df-ov 7408  df-oprab 7409  df-mpo 7410  df-om 7853  df-1st 7974  df-2nd 7975  df-tpos 8212  df-undef 8259  df-frecs 8267  df-wrecs 8298  df-recs 8372  df-rdg 8411  df-1o 8467  df-er 8705  df-map 8824  df-en 8942  df-dom 8943  df-sdom 8944  df-fin 8945  df-pnf 11254  df-mnf 11255  df-xr 11256  df-ltxr 11257  df-le 11258  df-sub 11450  df-neg 11451  df-nn 12217  df-2 12279  df-3 12280  df-4 12281  df-5 12282  df-6 12283  df-n0 12477  df-z 12563  df-uz 12827  df-fz 13491  df-struct 17089  df-sets 17106  df-slot 17124  df-ndx 17136  df-base 17154  df-ress 17183  df-plusg 17219  df-mulr 17220  df-sca 17222  df-vsca 17223  df-0g 17396  df-proset 18260  df-poset 18278  df-plt 18295  df-lub 18311  df-glb 18312  df-join 18313  df-meet 18314  df-p0 18390  df-p1 18391  df-lat 18397  df-clat 18464  df-mgm 18573  df-sgrp 18652  df-mnd 18668  df-submnd 18714  df-grp 18866  df-minusg 18867  df-sbg 18868  df-subg 19050  df-cntz 19233  df-lsm 19556  df-cmn 19702  df-abl 19703  df-mgp 20040  df-rng 20058  df-ur 20087  df-ring 20140  df-oppr 20236  df-dvdsr 20259  df-unit 20260  df-invr 20290  df-dvr 20303  df-drng 20589  df-lmod 20708  df-lss 20779  df-lsp 20819  df-lvec 20951  df-oposet 38559  df-ol 38561  df-oml 38562  df-covers 38649  df-ats 38650  df-atl 38681  df-cvlat 38705  df-hlat 38734  df-llines 38882  df-lplanes 38883  df-lvols 38884  df-lines 38885  df-psubsp 38887  df-pmap 38888  df-padd 39180  df-lhyp 39372  df-laut 39373  df-ldil 39488  df-ltrn 39489  df-trl 39543  df-tendo 40139  df-edring 40141  df-disoa 40413  df-dvech 40463  df-dib 40523  df-dic 40557  df-dih 40613

This theorem is referenced by:  dihglblem6  40724