MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  glbprop Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem glbprop 18421
Description: Properties of greatest lower bound of a poset. (Contributed by NM, 7-Sep-2018.)
Hypotheses
Ref Expression
glbprop.b 𝐵 = (Base‘𝐾)
glbprop.l = (le‘𝐾)
glbprop.u 𝑈 = (glb‘𝐾)
glbprop.k (𝜑𝐾𝑉)
glbprop.s (𝜑𝑆 ∈ dom 𝑈)
Assertion
Ref Expression
glbprop (𝜑 → (∀𝑦𝑆 (𝑈𝑆) 𝑦 ∧ ∀𝑧𝐵 (∀𝑦𝑆 𝑧 𝑦𝑧 (𝑈𝑆))))
Distinct variable groups:   𝑧,𝐵   𝑦,𝑧,𝐾   𝑦,𝑆,𝑧   𝑦,   𝑦,𝑈,𝑧
Allowed substitution hints:   𝜑(𝑦,𝑧)   𝐵(𝑦)   (𝑧)   𝑉(𝑦,𝑧)

Proof of Theorem glbprop
Dummy variable 𝑥 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 glbprop.b . . . 4 𝐵 = (Base‘𝐾)
2 glbprop.l . . . 4 = (le‘𝐾)
3 glbprop.u . . . 4 𝑈 = (glb‘𝐾)
4 biid 264 . . . 4 ((∀𝑦𝑆 𝑥 𝑦 ∧ ∀𝑧𝐵 (∀𝑦𝑆 𝑧 𝑦𝑧 𝑥)) ↔ (∀𝑦𝑆 𝑥 𝑦 ∧ ∀𝑧𝐵 (∀𝑦𝑆 𝑧 𝑦𝑧 𝑥)))
5 glbprop.k . . . 4 (𝜑𝐾𝑉)
6 glbprop.s . . . . 5 (𝜑𝑆 ∈ dom 𝑈)
71, 2, 3, 5, 6glbelss 18417 . . . 4 (𝜑𝑆𝐵)
81, 2, 3, 4, 5, 7glbval 18419 . . 3 (𝜑 → (𝑈𝑆) = (𝑥𝐵 (∀𝑦𝑆 𝑥 𝑦 ∧ ∀𝑧𝐵 (∀𝑦𝑆 𝑧 𝑦𝑧 𝑥))))
98eqcomd 2775 . 2 (𝜑 → (𝑥𝐵 (∀𝑦𝑆 𝑥 𝑦 ∧ ∀𝑧𝐵 (∀𝑦𝑆 𝑧 𝑦𝑧 𝑥))) = (𝑈𝑆))
101, 3, 5, 6glbcl 18420 . . 3 (𝜑 → (𝑈𝑆) ∈ 𝐵)
111, 2, 3, 4, 5, 6glbeu 18418 . . 3 (𝜑 → ∃!𝑥𝐵 (∀𝑦𝑆 𝑥 𝑦 ∧ ∀𝑧𝐵 (∀𝑦𝑆 𝑧 𝑦𝑧 𝑥)))
12 breq1 5113 . . . . . 6 (𝑥 = (𝑈𝑆) → (𝑥 𝑦 ↔ (𝑈𝑆) 𝑦))
1312ralbidv 3194 . . . . 5 (𝑥 = (𝑈𝑆) → (∀𝑦𝑆 𝑥 𝑦 ↔ ∀𝑦𝑆 (𝑈𝑆) 𝑦))
14 breq2 5114 . . . . . . 7 (𝑥 = (𝑈𝑆) → (𝑧 𝑥𝑧 (𝑈𝑆)))
1514imbi2d 343 . . . . . 6 (𝑥 = (𝑈𝑆) → ((∀𝑦𝑆 𝑧 𝑦𝑧 𝑥) ↔ (∀𝑦𝑆 𝑧 𝑦𝑧 (𝑈𝑆))))
1615ralbidv 3194 . . . . 5 (𝑥 = (𝑈𝑆) → (∀𝑧𝐵 (∀𝑦𝑆 𝑧 𝑦𝑧 𝑥) ↔ ∀𝑧𝐵 (∀𝑦𝑆 𝑧 𝑦𝑧 (𝑈𝑆))))
1713, 16anbi12d 643 . . . 4 (𝑥 = (𝑈𝑆) → ((∀𝑦𝑆 𝑥 𝑦 ∧ ∀𝑧𝐵 (∀𝑦𝑆 𝑧 𝑦𝑧 𝑥)) ↔ (∀𝑦𝑆 (𝑈𝑆) 𝑦 ∧ ∀𝑧𝐵 (∀𝑦𝑆 𝑧 𝑦𝑧 (𝑈𝑆)))))
1817riota2 7390 . . 3 (((𝑈𝑆) ∈ 𝐵 ∧ ∃!𝑥𝐵 (∀𝑦𝑆 𝑥 𝑦 ∧ ∀𝑧𝐵 (∀𝑦𝑆 𝑧 𝑦𝑧 𝑥))) → ((∀𝑦𝑆 (𝑈𝑆) 𝑦 ∧ ∀𝑧𝐵 (∀𝑦𝑆 𝑧 𝑦𝑧 (𝑈𝑆))) ↔ (𝑥𝐵 (∀𝑦𝑆 𝑥 𝑦 ∧ ∀𝑧𝐵 (∀𝑦𝑆 𝑧 𝑦𝑧 𝑥))) = (𝑈𝑆)))
1910, 11, 18syl2anc 595 . 2 (𝜑 → ((∀𝑦𝑆 (𝑈𝑆) 𝑦 ∧ ∀𝑧𝐵 (∀𝑦𝑆 𝑧 𝑦𝑧 (𝑈𝑆))) ↔ (𝑥𝐵 (∀𝑦𝑆 𝑥 𝑦 ∧ ∀𝑧𝐵 (∀𝑦𝑆 𝑧 𝑦𝑧 𝑥))) = (𝑈𝑆)))
209, 19mpbird 260 1 (𝜑 → (∀𝑦𝑆 (𝑈𝑆) 𝑦 ∧ ∀𝑧𝐵 (∀𝑦𝑆 𝑧 𝑦𝑧 (𝑈𝑆))))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 209  wa 400   = wceq 1567  wcel 2149  wral 3085  ∃!wreu 3374   class class class wbr 5110  dom cdm 5659  cfv 6534  crio 7364  Basecbs 17265  lecple 17313  glbcglb 18362
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1822  ax-4 1836  ax-5 1937  ax-6 1994  ax-7 2035  ax-8 2151  ax-9 2159  ax-10 2182  ax-11 2198  ax-12 2219  ax-ext 2741  ax-rep 5239  ax-sep 5258  ax-nul 5268  ax-pow 5334  ax-pr 5402
This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 401  df-or 861  df-3an 1103  df-tru 1570  df-fal 1580  df-ex 1807  df-nf 1811  df-sb 2098  df-mo 2573  df-eu 2603  df-clab 2748  df-cleq 2761  df-clel 2844  df-nfc 2918  df-ne 2965  df-ral 3086  df-rex 3096  df-rmo 3376  df-reu 3377  df-rab 3424  df-v 3465  df-sbc 3754  df-csb 3862  df-dif 3916  df-un 3918  df-in 3920  df-ss 3930  df-nul 4295  df-if 4490  df-pw 4566  df-sn 4592  df-pr 4594  df-op 4598  df-uni 4874  df-iun 4959  df-br 5111  df-opab 5175  df-mpt 5194  df-id 5554  df-xp 5665  df-rel 5666  df-cnv 5667  df-co 5668  df-dm 5669  df-rn 5670  df-res 5671  df-ima 5672  df-iota 6490  df-fun 6536  df-fn 6537  df-f 6538  df-f1 6539  df-fo 6540  df-f1o 6541  df-fv 6542  df-riota 7365  df-glb 18397
This theorem is referenced by:  glble  18422  clatglb  18568
  Copyright terms: Public domain W3C validator