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

Theorem glbprop 18004
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 260 . . . 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 18000 . . . 4 (𝜑𝑆𝐵)
81, 2, 3, 4, 5, 7glbval 18002 . . 3 (𝜑 → (𝑈𝑆) = (𝑥𝐵 (∀𝑦𝑆 𝑥 𝑦 ∧ ∀𝑧𝐵 (∀𝑦𝑆 𝑧 𝑦𝑧 𝑥))))
98eqcomd 2744 . 2 (𝜑 → (𝑥𝐵 (∀𝑦𝑆 𝑥 𝑦 ∧ ∀𝑧𝐵 (∀𝑦𝑆 𝑧 𝑦𝑧 𝑥))) = (𝑈𝑆))
101, 3, 5, 6glbcl 18003 . . 3 (𝜑 → (𝑈𝑆) ∈ 𝐵)
111, 2, 3, 4, 5, 6glbeu 18001 . . 3 (𝜑 → ∃!𝑥𝐵 (∀𝑦𝑆 𝑥 𝑦 ∧ ∀𝑧𝐵 (∀𝑦𝑆 𝑧 𝑦𝑧 𝑥)))
12 breq1 5073 . . . . . 6 (𝑥 = (𝑈𝑆) → (𝑥 𝑦 ↔ (𝑈𝑆) 𝑦))
1312ralbidv 3120 . . . . 5 (𝑥 = (𝑈𝑆) → (∀𝑦𝑆 𝑥 𝑦 ↔ ∀𝑦𝑆 (𝑈𝑆) 𝑦))
14 breq2 5074 . . . . . . 7 (𝑥 = (𝑈𝑆) → (𝑧 𝑥𝑧 (𝑈𝑆)))
1514imbi2d 340 . . . . . 6 (𝑥 = (𝑈𝑆) → ((∀𝑦𝑆 𝑧 𝑦𝑧 𝑥) ↔ (∀𝑦𝑆 𝑧 𝑦𝑧 (𝑈𝑆))))
1615ralbidv 3120 . . . . 5 (𝑥 = (𝑈𝑆) → (∀𝑧𝐵 (∀𝑦𝑆 𝑧 𝑦𝑧 𝑥) ↔ ∀𝑧𝐵 (∀𝑦𝑆 𝑧 𝑦𝑧 (𝑈𝑆))))
1713, 16anbi12d 630 . . . 4 (𝑥 = (𝑈𝑆) → ((∀𝑦𝑆 𝑥 𝑦 ∧ ∀𝑧𝐵 (∀𝑦𝑆 𝑧 𝑦𝑧 𝑥)) ↔ (∀𝑦𝑆 (𝑈𝑆) 𝑦 ∧ ∀𝑧𝐵 (∀𝑦𝑆 𝑧 𝑦𝑧 (𝑈𝑆)))))
1817riota2 7238 . . 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 583 . 2 (𝜑 → ((∀𝑦𝑆 (𝑈𝑆) 𝑦 ∧ ∀𝑧𝐵 (∀𝑦𝑆 𝑧 𝑦𝑧 (𝑈𝑆))) ↔ (𝑥𝐵 (∀𝑦𝑆 𝑥 𝑦 ∧ ∀𝑧𝐵 (∀𝑦𝑆 𝑧 𝑦𝑧 𝑥))) = (𝑈𝑆)))
209, 19mpbird 256 1 (𝜑 → (∀𝑦𝑆 (𝑈𝑆) 𝑦 ∧ ∀𝑧𝐵 (∀𝑦𝑆 𝑧 𝑦𝑧 (𝑈𝑆))))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 205  wa 395   = wceq 1539  wcel 2108  wral 3063  ∃!wreu 3065   class class class wbr 5070  dom cdm 5580  cfv 6418  crio 7211  Basecbs 16840  lecple 16895  glbcglb 17943
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1799  ax-4 1813  ax-5 1914  ax-6 1972  ax-7 2012  ax-8 2110  ax-9 2118  ax-10 2139  ax-11 2156  ax-12 2173  ax-ext 2709  ax-rep 5205  ax-sep 5218  ax-nul 5225  ax-pow 5283  ax-pr 5347
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  df-or 844  df-3an 1087  df-tru 1542  df-fal 1552  df-ex 1784  df-nf 1788  df-sb 2069  df-mo 2540  df-eu 2569  df-clab 2716  df-cleq 2730  df-clel 2817  df-nfc 2888  df-ne 2943  df-ral 3068  df-rex 3069  df-reu 3070  df-rab 3072  df-v 3424  df-sbc 3712  df-csb 3829  df-dif 3886  df-un 3888  df-in 3890  df-ss 3900  df-nul 4254  df-if 4457  df-pw 4532  df-sn 4559  df-pr 4561  df-op 4565  df-uni 4837  df-iun 4923  df-br 5071  df-opab 5133  df-mpt 5154  df-id 5480  df-xp 5586  df-rel 5587  df-cnv 5588  df-co 5589  df-dm 5590  df-rn 5591  df-res 5592  df-ima 5593  df-iota 6376  df-fun 6420  df-fn 6421  df-f 6422  df-f1 6423  df-fo 6424  df-f1o 6425  df-fv 6426  df-riota 7212  df-glb 17980
This theorem is referenced by:  glble  18005  clatglb  18149
  Copyright terms: Public domain W3C validator