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

Theorem dochshpsat 40313
Description: A hyperplane is closed iff its orthocomplement is an atom. (Contributed by NM, 29-Oct-2014.)
Hypotheses
Ref Expression
dochshpsat.h 𝐻 = (LHypβ€˜πΎ)
dochshpsat.o βŠ₯ = ((ocHβ€˜πΎ)β€˜π‘Š)
dochshpsat.u π‘ˆ = ((DVecHβ€˜πΎ)β€˜π‘Š)
dochshpsat.a 𝐴 = (LSAtomsβ€˜π‘ˆ)
dochshpsat.y π‘Œ = (LSHypβ€˜π‘ˆ)
dochshpsat.k (πœ‘ β†’ (𝐾 ∈ HL ∧ π‘Š ∈ 𝐻))
dochshpsat.x (πœ‘ β†’ 𝑋 ∈ π‘Œ)
Assertion
Ref Expression
dochshpsat (πœ‘ β†’ (( βŠ₯ β€˜( βŠ₯ β€˜π‘‹)) = 𝑋 ↔ ( βŠ₯ β€˜π‘‹) ∈ 𝐴))

Proof of Theorem dochshpsat
StepHypRef Expression
1 simpr 485 . . . 4 ((πœ‘ ∧ ( βŠ₯ β€˜( βŠ₯ β€˜π‘‹)) = 𝑋) β†’ ( βŠ₯ β€˜( βŠ₯ β€˜π‘‹)) = 𝑋)
2 dochshpsat.x . . . . 5 (πœ‘ β†’ 𝑋 ∈ π‘Œ)
32adantr 481 . . . 4 ((πœ‘ ∧ ( βŠ₯ β€˜( βŠ₯ β€˜π‘‹)) = 𝑋) β†’ 𝑋 ∈ π‘Œ)
41, 3eqeltrd 2833 . . 3 ((πœ‘ ∧ ( βŠ₯ β€˜( βŠ₯ β€˜π‘‹)) = 𝑋) β†’ ( βŠ₯ β€˜( βŠ₯ β€˜π‘‹)) ∈ π‘Œ)
5 dochshpsat.h . . . . 5 𝐻 = (LHypβ€˜πΎ)
6 dochshpsat.o . . . . 5 βŠ₯ = ((ocHβ€˜πΎ)β€˜π‘Š)
7 dochshpsat.u . . . . 5 π‘ˆ = ((DVecHβ€˜πΎ)β€˜π‘Š)
8 eqid 2732 . . . . 5 (LSubSpβ€˜π‘ˆ) = (LSubSpβ€˜π‘ˆ)
9 dochshpsat.a . . . . 5 𝐴 = (LSAtomsβ€˜π‘ˆ)
10 dochshpsat.y . . . . 5 π‘Œ = (LSHypβ€˜π‘ˆ)
11 dochshpsat.k . . . . 5 (πœ‘ β†’ (𝐾 ∈ HL ∧ π‘Š ∈ 𝐻))
125, 7, 11dvhlmod 39969 . . . . . . . 8 (πœ‘ β†’ π‘ˆ ∈ LMod)
138, 10, 12, 2lshplss 37839 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ 𝑋 ∈ (LSubSpβ€˜π‘ˆ))
14 eqid 2732 . . . . . . . 8 (Baseβ€˜π‘ˆ) = (Baseβ€˜π‘ˆ)
1514, 8lssss 20539 . . . . . . 7 (𝑋 ∈ (LSubSpβ€˜π‘ˆ) β†’ 𝑋 βŠ† (Baseβ€˜π‘ˆ))
1613, 15syl 17 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ 𝑋 βŠ† (Baseβ€˜π‘ˆ))
175, 7, 14, 8, 6dochlss 40213 . . . . . 6 (((𝐾 ∈ HL ∧ π‘Š ∈ 𝐻) ∧ 𝑋 βŠ† (Baseβ€˜π‘ˆ)) β†’ ( βŠ₯ β€˜π‘‹) ∈ (LSubSpβ€˜π‘ˆ))
1811, 16, 17syl2anc 584 . . . . 5 (πœ‘ β†’ ( βŠ₯ β€˜π‘‹) ∈ (LSubSpβ€˜π‘ˆ))
195, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 18dochsatshpb 40311 . . . 4 (πœ‘ β†’ (( βŠ₯ β€˜π‘‹) ∈ 𝐴 ↔ ( βŠ₯ β€˜( βŠ₯ β€˜π‘‹)) ∈ π‘Œ))
2019adantr 481 . . 3 ((πœ‘ ∧ ( βŠ₯ β€˜( βŠ₯ β€˜π‘‹)) = 𝑋) β†’ (( βŠ₯ β€˜π‘‹) ∈ 𝐴 ↔ ( βŠ₯ β€˜( βŠ₯ β€˜π‘‹)) ∈ π‘Œ))
214, 20mpbird 256 . 2 ((πœ‘ ∧ ( βŠ₯ β€˜( βŠ₯ β€˜π‘‹)) = 𝑋) β†’ ( βŠ₯ β€˜π‘‹) ∈ 𝐴)
22 eqid 2732 . . . . . 6 (0gβ€˜π‘ˆ) = (0gβ€˜π‘ˆ)
2312adantr 481 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ ( βŠ₯ β€˜π‘‹) ∈ 𝐴) β†’ π‘ˆ ∈ LMod)
24 simpr 485 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ ( βŠ₯ β€˜π‘‹) ∈ 𝐴) β†’ ( βŠ₯ β€˜π‘‹) ∈ 𝐴)
2522, 9, 23, 24lsatn0 37857 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ ( βŠ₯ β€˜π‘‹) ∈ 𝐴) β†’ ( βŠ₯ β€˜π‘‹) β‰  {(0gβ€˜π‘ˆ)})
2625neneqd 2945 . . . 4 ((πœ‘ ∧ ( βŠ₯ β€˜π‘‹) ∈ 𝐴) β†’ Β¬ ( βŠ₯ β€˜π‘‹) = {(0gβ€˜π‘ˆ)})
2711adantr 481 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ ( βŠ₯ β€˜π‘‹) ∈ 𝐴) β†’ (𝐾 ∈ HL ∧ π‘Š ∈ 𝐻))
285, 7, 6, 14, 22doch0 40217 . . . . . . 7 ((𝐾 ∈ HL ∧ π‘Š ∈ 𝐻) β†’ ( βŠ₯ β€˜{(0gβ€˜π‘ˆ)}) = (Baseβ€˜π‘ˆ))
2927, 28syl 17 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ ( βŠ₯ β€˜π‘‹) ∈ 𝐴) β†’ ( βŠ₯ β€˜{(0gβ€˜π‘ˆ)}) = (Baseβ€˜π‘ˆ))
3029eqeq2d 2743 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ ( βŠ₯ β€˜π‘‹) ∈ 𝐴) β†’ (( βŠ₯ β€˜( βŠ₯ β€˜π‘‹)) = ( βŠ₯ β€˜{(0gβ€˜π‘ˆ)}) ↔ ( βŠ₯ β€˜( βŠ₯ β€˜π‘‹)) = (Baseβ€˜π‘ˆ)))
31 eqid 2732 . . . . . . 7 ((DIsoHβ€˜πΎ)β€˜π‘Š) = ((DIsoHβ€˜πΎ)β€˜π‘Š)
325, 31, 7, 14, 6dochcl 40212 . . . . . . . 8 (((𝐾 ∈ HL ∧ π‘Š ∈ 𝐻) ∧ 𝑋 βŠ† (Baseβ€˜π‘ˆ)) β†’ ( βŠ₯ β€˜π‘‹) ∈ ran ((DIsoHβ€˜πΎ)β€˜π‘Š))
3311, 16, 32syl2anc 584 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ ( βŠ₯ β€˜π‘‹) ∈ ran ((DIsoHβ€˜πΎ)β€˜π‘Š))
345, 31, 7, 22dih0rn 40143 . . . . . . . 8 ((𝐾 ∈ HL ∧ π‘Š ∈ 𝐻) β†’ {(0gβ€˜π‘ˆ)} ∈ ran ((DIsoHβ€˜πΎ)β€˜π‘Š))
3511, 34syl 17 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ {(0gβ€˜π‘ˆ)} ∈ ran ((DIsoHβ€˜πΎ)β€˜π‘Š))
365, 31, 6, 11, 33, 35doch11 40232 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ (( βŠ₯ β€˜( βŠ₯ β€˜π‘‹)) = ( βŠ₯ β€˜{(0gβ€˜π‘ˆ)}) ↔ ( βŠ₯ β€˜π‘‹) = {(0gβ€˜π‘ˆ)}))
3736adantr 481 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ ( βŠ₯ β€˜π‘‹) ∈ 𝐴) β†’ (( βŠ₯ β€˜( βŠ₯ β€˜π‘‹)) = ( βŠ₯ β€˜{(0gβ€˜π‘ˆ)}) ↔ ( βŠ₯ β€˜π‘‹) = {(0gβ€˜π‘ˆ)}))
3830, 37bitr3d 280 . . . 4 ((πœ‘ ∧ ( βŠ₯ β€˜π‘‹) ∈ 𝐴) β†’ (( βŠ₯ β€˜( βŠ₯ β€˜π‘‹)) = (Baseβ€˜π‘ˆ) ↔ ( βŠ₯ β€˜π‘‹) = {(0gβ€˜π‘ˆ)}))
3926, 38mtbird 324 . . 3 ((πœ‘ ∧ ( βŠ₯ β€˜π‘‹) ∈ 𝐴) β†’ Β¬ ( βŠ₯ β€˜( βŠ₯ β€˜π‘‹)) = (Baseβ€˜π‘ˆ))
405, 6, 7, 14, 10, 11, 2dochshpncl 40243 . . . . 5 (πœ‘ β†’ (( βŠ₯ β€˜( βŠ₯ β€˜π‘‹)) β‰  𝑋 ↔ ( βŠ₯ β€˜( βŠ₯ β€˜π‘‹)) = (Baseβ€˜π‘ˆ)))
4140necon1bbid 2980 . . . 4 (πœ‘ β†’ (Β¬ ( βŠ₯ β€˜( βŠ₯ β€˜π‘‹)) = (Baseβ€˜π‘ˆ) ↔ ( βŠ₯ β€˜( βŠ₯ β€˜π‘‹)) = 𝑋))
4241adantr 481 . . 3 ((πœ‘ ∧ ( βŠ₯ β€˜π‘‹) ∈ 𝐴) β†’ (Β¬ ( βŠ₯ β€˜( βŠ₯ β€˜π‘‹)) = (Baseβ€˜π‘ˆ) ↔ ( βŠ₯ β€˜( βŠ₯ β€˜π‘‹)) = 𝑋))
4339, 42mpbid 231 . 2 ((πœ‘ ∧ ( βŠ₯ β€˜π‘‹) ∈ 𝐴) β†’ ( βŠ₯ β€˜( βŠ₯ β€˜π‘‹)) = 𝑋)
4421, 43impbida 799 1 (πœ‘ β†’ (( βŠ₯ β€˜( βŠ₯ β€˜π‘‹)) = 𝑋 ↔ ( βŠ₯ β€˜π‘‹) ∈ 𝐴))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  Β¬ wn 3   β†’ wi 4   ↔ wb 205   ∧ wa 396   = wceq 1541   ∈ wcel 2106   βŠ† wss 3947  {csn 4627  ran crn 5676  β€˜cfv 6540  Basecbs 17140  0gc0g 17381  LModclmod 20463  LSubSpclss 20534  LSAtomsclsa 37832  LSHypclsh 37833  HLchlt 38208  LHypclh 38843  DVecHcdvh 39937  DIsoHcdih 40087  ocHcoch 40206
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 2703  ax-rep 5284  ax-sep 5298  ax-nul 5305  ax-pow 5362  ax-pr 5426  ax-un 7721  ax-cnex 11162  ax-resscn 11163  ax-1cn 11164  ax-icn 11165  ax-addcl 11166  ax-addrcl 11167  ax-mulcl 11168  ax-mulrcl 11169  ax-mulcom 11170  ax-addass 11171  ax-mulass 11172  ax-distr 11173  ax-i2m1 11174  ax-1ne0 11175  ax-1rid 11176  ax-rnegex 11177  ax-rrecex 11178  ax-cnre 11179  ax-pre-lttri 11180  ax-pre-lttrn 11181  ax-pre-ltadd 11182  ax-pre-mulgt0 11183  ax-riotaBAD 37811
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 846  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2068  df-mo 2534  df-eu 2563  df-clab 2710  df-cleq 2724  df-clel 2810  df-nfc 2885  df-ne 2941  df-nel 3047  df-ral 3062  df-rex 3071  df-rmo 3376  df-reu 3377  df-rab 3433  df-v 3476  df-sbc 3777  df-csb 3893  df-dif 3950  df-un 3952  df-in 3954  df-ss 3964  df-pss 3966  df-nul 4322  df-if 4528  df-pw 4603  df-sn 4628  df-pr 4630  df-tp 4632  df-op 4634  df-uni 4908  df-int 4950  df-iun 4998  df-iin 4999  df-br 5148  df-opab 5210  df-mpt 5231  df-tr 5265  df-id 5573  df-eprel 5579  df-po 5587  df-so 5588  df-fr 5630  df-we 5632  df-xp 5681  df-rel 5682  df-cnv 5683  df-co 5684  df-dm 5685  df-rn 5686  df-res 5687  df-ima 5688  df-pred 6297  df-ord 6364  df-on 6365  df-lim 6366  df-suc 6367  df-iota 6492  df-fun 6542  df-fn 6543  df-f 6544  df-f1 6545  df-fo 6546  df-f1o 6547  df-fv 6548  df-riota 7361  df-ov 7408  df-oprab 7409  df-mpo 7410  df-om 7852  df-1st 7971  df-2nd 7972  df-tpos 8207  df-undef 8254  df-frecs 8262  df-wrecs 8293  df-recs 8367  df-rdg 8406  df-1o 8462  df-er 8699  df-map 8818  df-en 8936  df-dom 8937  df-sdom 8938  df-fin 8939  df-pnf 11246  df-mnf 11247  df-xr 11248  df-ltxr 11249  df-le 11250  df-sub 11442  df-neg 11443  df-nn 12209  df-2 12271  df-3 12272  df-4 12273  df-5 12274  df-6 12275  df-n0 12469  df-z 12555  df-uz 12819  df-fz 13481  df-struct 17076  df-sets 17093  df-slot 17111  df-ndx 17123  df-base 17141  df-ress 17170  df-plusg 17206  df-mulr 17207  df-sca 17209  df-vsca 17210  df-0g 17383  df-proset 18244  df-poset 18262  df-plt 18279  df-lub 18295  df-glb 18296  df-join 18297  df-meet 18298  df-p0 18374  df-p1 18375  df-lat 18381  df-clat 18448  df-mgm 18557  df-sgrp 18606  df-mnd 18622  df-submnd 18668  df-grp 18818  df-minusg 18819  df-sbg 18820  df-subg 18997  df-cntz 19175  df-lsm 19498  df-cmn 19644  df-abl 19645  df-mgp 19982  df-ur 19999  df-ring 20051  df-oppr 20142  df-dvdsr 20163  df-unit 20164  df-invr 20194  df-dvr 20207  df-drng 20309  df-lmod 20465  df-lss 20535  df-lsp 20575  df-lvec 20706  df-lsatoms 37834  df-lshyp 37835  df-oposet 38034  df-ol 38036  df-oml 38037  df-covers 38124  df-ats 38125  df-atl 38156  df-cvlat 38180  df-hlat 38209  df-llines 38357  df-lplanes 38358  df-lvols 38359  df-lines 38360  df-psubsp 38362  df-pmap 38363  df-padd 38655  df-lhyp 38847  df-laut 38848  df-ldil 38963  df-ltrn 38964  df-trl 39018  df-tgrp 39602  df-tendo 39614  df-edring 39616  df-dveca 39862  df-disoa 39888  df-dvech 39938  df-dib 39998  df-dic 40032  df-dih 40088  df-doch 40207  df-djh 40254
This theorem is referenced by:  mapdordlem2  40496
  Copyright terms: Public domain W3C validator