Users' Mathboxes Mathbox for Norm Megill < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  dochexmidlem8 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem dochexmidlem8 41512
Description: Lemma for dochexmid 41513. The contradiction of dochexmidlem6 41510 and dochexmidlem7 41511 shows that there can be no atom 𝑝 that is not in 𝑋 + ( 𝑋), which is therefore the whole atom space. (Contributed by NM, 15-Jan-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
dochexmidlem1.h 𝐻 = (LHyp‘𝐾)
dochexmidlem1.o = ((ocH‘𝐾)‘𝑊)
dochexmidlem1.u 𝑈 = ((DVecH‘𝐾)‘𝑊)
dochexmidlem1.v 𝑉 = (Base‘𝑈)
dochexmidlem1.s 𝑆 = (LSubSp‘𝑈)
dochexmidlem1.n 𝑁 = (LSpan‘𝑈)
dochexmidlem1.p = (LSSum‘𝑈)
dochexmidlem1.a 𝐴 = (LSAtoms‘𝑈)
dochexmidlem1.k (𝜑 → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻))
dochexmidlem1.x (𝜑𝑋𝑆)
dochexmidlem8.z 0 = (0g𝑈)
dochexmidlem8.xn (𝜑𝑋 ≠ { 0 })
dochexmidlem8.c (𝜑 → ( ‘( 𝑋)) = 𝑋)
Assertion
Ref Expression
dochexmidlem8 (𝜑 → (𝑋 ( 𝑋)) = 𝑉)

Proof of Theorem dochexmidlem8
Dummy variable 𝑝 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 nonconne 2940 . 2 ¬ (𝑋 = 𝑋𝑋𝑋)
2 dochexmidlem1.h . . . . . . 7 𝐻 = (LHyp‘𝐾)
3 dochexmidlem1.u . . . . . . 7 𝑈 = ((DVecH‘𝐾)‘𝑊)
4 dochexmidlem1.k . . . . . . 7 (𝜑 → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻))
52, 3, 4dvhlmod 41155 . . . . . 6 (𝜑𝑈 ∈ LMod)
6 dochexmidlem1.x . . . . . 6 (𝜑𝑋𝑆)
7 dochexmidlem1.v . . . . . . . . 9 𝑉 = (Base‘𝑈)
8 dochexmidlem1.s . . . . . . . . 9 𝑆 = (LSubSp‘𝑈)
97, 8lssss 20870 . . . . . . . 8 (𝑋𝑆𝑋𝑉)
106, 9syl 17 . . . . . . 7 (𝜑𝑋𝑉)
11 dochexmidlem1.o . . . . . . . 8 = ((ocH‘𝐾)‘𝑊)
122, 3, 7, 8, 11dochlss 41399 . . . . . . 7 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑋𝑉) → ( 𝑋) ∈ 𝑆)
134, 10, 12syl2anc 584 . . . . . 6 (𝜑 → ( 𝑋) ∈ 𝑆)
14 dochexmidlem1.p . . . . . . 7 = (LSSum‘𝑈)
158, 14lsmcl 21018 . . . . . 6 ((𝑈 ∈ LMod ∧ 𝑋𝑆 ∧ ( 𝑋) ∈ 𝑆) → (𝑋 ( 𝑋)) ∈ 𝑆)
165, 6, 13, 15syl3anc 1373 . . . . 5 (𝜑 → (𝑋 ( 𝑋)) ∈ 𝑆)
177, 8lssss 20870 . . . . 5 ((𝑋 ( 𝑋)) ∈ 𝑆 → (𝑋 ( 𝑋)) ⊆ 𝑉)
1816, 17syl 17 . . . 4 (𝜑 → (𝑋 ( 𝑋)) ⊆ 𝑉)
19 dochexmidlem1.a . . . . . . 7 𝐴 = (LSAtoms‘𝑈)
205adantr 480 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ ((𝑋 ( 𝑋)) ⊆ 𝑉 ∧ (𝑋 ( 𝑋)) ≠ 𝑉)) → 𝑈 ∈ LMod)
2116adantr 480 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ ((𝑋 ( 𝑋)) ⊆ 𝑉 ∧ (𝑋 ( 𝑋)) ≠ 𝑉)) → (𝑋 ( 𝑋)) ∈ 𝑆)
227, 8lss1 20872 . . . . . . . . 9 (𝑈 ∈ LMod → 𝑉𝑆)
235, 22syl 17 . . . . . . . 8 (𝜑𝑉𝑆)
2423adantr 480 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ ((𝑋 ( 𝑋)) ⊆ 𝑉 ∧ (𝑋 ( 𝑋)) ≠ 𝑉)) → 𝑉𝑆)
25 df-pss 3922 . . . . . . . . 9 ((𝑋 ( 𝑋)) ⊊ 𝑉 ↔ ((𝑋 ( 𝑋)) ⊆ 𝑉 ∧ (𝑋 ( 𝑋)) ≠ 𝑉))
2625biimpri 228 . . . . . . . 8 (((𝑋 ( 𝑋)) ⊆ 𝑉 ∧ (𝑋 ( 𝑋)) ≠ 𝑉) → (𝑋 ( 𝑋)) ⊊ 𝑉)
2726adantl 481 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ ((𝑋 ( 𝑋)) ⊆ 𝑉 ∧ (𝑋 ( 𝑋)) ≠ 𝑉)) → (𝑋 ( 𝑋)) ⊊ 𝑉)
288, 19, 20, 21, 24, 27lpssat 39058 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ ((𝑋 ( 𝑋)) ⊆ 𝑉 ∧ (𝑋 ( 𝑋)) ≠ 𝑉)) → ∃𝑝𝐴 (𝑝𝑉 ∧ ¬ 𝑝 ⊆ (𝑋 ( 𝑋))))
2928ex 412 . . . . 5 (𝜑 → (((𝑋 ( 𝑋)) ⊆ 𝑉 ∧ (𝑋 ( 𝑋)) ≠ 𝑉) → ∃𝑝𝐴 (𝑝𝑉 ∧ ¬ 𝑝 ⊆ (𝑋 ( 𝑋)))))
30 dochexmidlem1.n . . . . . . . . 9 𝑁 = (LSpan‘𝑈)
3143ad2ant1 1133 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑝𝐴 ∧ ¬ 𝑝 ⊆ (𝑋 ( 𝑋))) → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻))
3263ad2ant1 1133 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑝𝐴 ∧ ¬ 𝑝 ⊆ (𝑋 ( 𝑋))) → 𝑋𝑆)
33 simp2 1137 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑝𝐴 ∧ ¬ 𝑝 ⊆ (𝑋 ( 𝑋))) → 𝑝𝐴)
34 dochexmidlem8.z . . . . . . . . 9 0 = (0g𝑈)
35 eqid 2731 . . . . . . . . 9 (𝑋 𝑝) = (𝑋 𝑝)
36 dochexmidlem8.xn . . . . . . . . . 10 (𝜑𝑋 ≠ { 0 })
37363ad2ant1 1133 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑝𝐴 ∧ ¬ 𝑝 ⊆ (𝑋 ( 𝑋))) → 𝑋 ≠ { 0 })
38 dochexmidlem8.c . . . . . . . . . 10 (𝜑 → ( ‘( 𝑋)) = 𝑋)
39383ad2ant1 1133 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑝𝐴 ∧ ¬ 𝑝 ⊆ (𝑋 ( 𝑋))) → ( ‘( 𝑋)) = 𝑋)
40 simp3 1138 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑝𝐴 ∧ ¬ 𝑝 ⊆ (𝑋 ( 𝑋))) → ¬ 𝑝 ⊆ (𝑋 ( 𝑋)))
412, 11, 3, 7, 8, 30, 14, 19, 31, 32, 33, 34, 35, 37, 39, 40dochexmidlem6 41510 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑝𝐴 ∧ ¬ 𝑝 ⊆ (𝑋 ( 𝑋))) → (𝑋 𝑝) = 𝑋)
422, 11, 3, 7, 8, 30, 14, 19, 31, 32, 33, 34, 35, 37, 39, 40dochexmidlem7 41511 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑝𝐴 ∧ ¬ 𝑝 ⊆ (𝑋 ( 𝑋))) → (𝑋 𝑝) ≠ 𝑋)
4341, 42pm2.21ddne 3012 . . . . . . 7 ((𝜑𝑝𝐴 ∧ ¬ 𝑝 ⊆ (𝑋 ( 𝑋))) → (𝑋 = 𝑋𝑋𝑋))
44433adant3l 1181 . . . . . 6 ((𝜑𝑝𝐴 ∧ (𝑝𝑉 ∧ ¬ 𝑝 ⊆ (𝑋 ( 𝑋)))) → (𝑋 = 𝑋𝑋𝑋))
4544rexlimdv3a 3137 . . . . 5 (𝜑 → (∃𝑝𝐴 (𝑝𝑉 ∧ ¬ 𝑝 ⊆ (𝑋 ( 𝑋))) → (𝑋 = 𝑋𝑋𝑋)))
4629, 45syld 47 . . . 4 (𝜑 → (((𝑋 ( 𝑋)) ⊆ 𝑉 ∧ (𝑋 ( 𝑋)) ≠ 𝑉) → (𝑋 = 𝑋𝑋𝑋)))
4718, 46mpand 695 . . 3 (𝜑 → ((𝑋 ( 𝑋)) ≠ 𝑉 → (𝑋 = 𝑋𝑋𝑋)))
4847necon1bd 2946 . 2 (𝜑 → (¬ (𝑋 = 𝑋𝑋𝑋) → (𝑋 ( 𝑋)) = 𝑉))
491, 48mpi 20 1 (𝜑 → (𝑋 ( 𝑋)) = 𝑉)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wa 395  w3a 1086   = wceq 1541  wcel 2111  wne 2928  wrex 3056  wss 3902  wpss 3903  {csn 4576  cfv 6481  (class class class)co 7346  Basecbs 17120  0gc0g 17343  LSSumclsm 19547  LModclmod 20794  LSubSpclss 20865  LSpanclspn 20905  LSAtomsclsa 39019  HLchlt 39395  LHypclh 40029  DVecHcdvh 41123  ocHcoch 41392
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1796  ax-4 1810  ax-5 1911  ax-6 1968  ax-7 2009  ax-8 2113  ax-9 2121  ax-10 2144  ax-11 2160  ax-12 2180  ax-ext 2703  ax-rep 5217  ax-sep 5234  ax-nul 5244  ax-pow 5303  ax-pr 5370  ax-un 7668  ax-cnex 11062  ax-resscn 11063  ax-1cn 11064  ax-icn 11065  ax-addcl 11066  ax-addrcl 11067  ax-mulcl 11068  ax-mulrcl 11069  ax-mulcom 11070  ax-addass 11071  ax-mulass 11072  ax-distr 11073  ax-i2m1 11074  ax-1ne0 11075  ax-1rid 11076  ax-rnegex 11077  ax-rrecex 11078  ax-cnre 11079  ax-pre-lttri 11080  ax-pre-lttrn 11081  ax-pre-ltadd 11082  ax-pre-mulgt0 11083  ax-riotaBAD 38998
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1781  df-nf 1785  df-sb 2068  df-mo 2535  df-eu 2564  df-clab 2710  df-cleq 2723  df-clel 2806  df-nfc 2881  df-ne 2929  df-nel 3033  df-ral 3048  df-rex 3057  df-rmo 3346  df-reu 3347  df-rab 3396  df-v 3438  df-sbc 3742  df-csb 3851  df-dif 3905  df-un 3907  df-in 3909  df-ss 3919  df-pss 3922  df-nul 4284  df-if 4476  df-pw 4552  df-sn 4577  df-pr 4579  df-tp 4581  df-op 4583  df-uni 4860  df-int 4898  df-iun 4943  df-iin 4944  df-br 5092  df-opab 5154  df-mpt 5173  df-tr 5199  df-id 5511  df-eprel 5516  df-po 5524  df-so 5525  df-fr 5569  df-we 5571  df-xp 5622  df-rel 5623  df-cnv 5624  df-co 5625  df-dm 5626  df-rn 5627  df-res 5628  df-ima 5629  df-pred 6248  df-ord 6309  df-on 6310  df-lim 6311  df-suc 6312  df-iota 6437  df-fun 6483  df-fn 6484  df-f 6485  df-f1 6486  df-fo 6487  df-f1o 6488  df-fv 6489  df-riota 7303  df-ov 7349  df-oprab 7350  df-mpo 7351  df-om 7797  df-1st 7921  df-2nd 7922  df-tpos 8156  df-undef 8203  df-frecs 8211  df-wrecs 8242  df-recs 8291  df-rdg 8329  df-1o 8385  df-2o 8386  df-er 8622  df-map 8752  df-en 8870  df-dom 8871  df-sdom 8872  df-fin 8873  df-pnf 11148  df-mnf 11149  df-xr 11150  df-ltxr 11151  df-le 11152  df-sub 11346  df-neg 11347  df-nn 12126  df-2 12188  df-3 12189  df-4 12190  df-5 12191  df-6 12192  df-n0 12382  df-z 12469  df-uz 12733  df-fz 13408  df-struct 17058  df-sets 17075  df-slot 17093  df-ndx 17105  df-base 17121  df-ress 17142  df-plusg 17174  df-mulr 17175  df-sca 17177  df-vsca 17178  df-0g 17345  df-mre 17488  df-mrc 17489  df-acs 17491  df-proset 18200  df-poset 18219  df-plt 18234  df-lub 18250  df-glb 18251  df-join 18252  df-meet 18253  df-p0 18329  df-p1 18330  df-lat 18338  df-clat 18405  df-mgm 18548  df-sgrp 18627  df-mnd 18643  df-submnd 18692  df-grp 18849  df-minusg 18850  df-sbg 18851  df-subg 19036  df-cntz 19230  df-oppg 19259  df-lsm 19549  df-cmn 19695  df-abl 19696  df-mgp 20060  df-rng 20072  df-ur 20101  df-ring 20154  df-oppr 20256  df-dvdsr 20276  df-unit 20277  df-invr 20307  df-dvr 20320  df-drng 20647  df-lmod 20796  df-lss 20866  df-lsp 20906  df-lvec 21038  df-lsatoms 39021  df-lcv 39064  df-oposet 39221  df-ol 39223  df-oml 39224  df-covers 39311  df-ats 39312  df-atl 39343  df-cvlat 39367  df-hlat 39396  df-llines 39543  df-lplanes 39544  df-lvols 39545  df-lines 39546  df-psubsp 39548  df-pmap 39549  df-padd 39841  df-lhyp 40033  df-laut 40034  df-ldil 40149  df-ltrn 40150  df-trl 40204  df-tgrp 40788  df-tendo 40800  df-edring 40802  df-dveca 41048  df-disoa 41074  df-dvech 41124  df-dib 41184  df-dic 41218  df-dih 41274  df-doch 41393  df-djh 41440
This theorem is referenced by:  dochexmid  41513
  Copyright terms: Public domain W3C validator