Theorem hatomistici 32289

Description: C_ℋ is atomistic, i.e. any element is the supremum of its atoms. Remark in [Kalmbach] p. 140. (Contributed by NM, 14-Aug-2002.) (New usage is discouraged.)

Hypothesis

Ref	Expression
hatomistic.1	⊢ 𝐴 ∈ Cℋ

Assertion

Ref	Expression
hatomistici	⊢ 𝐴 = ( ∨ℋ ‘{𝑥 ∈ HAtoms ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴})

Distinct variable group:   𝑥,𝐴

Proof of Theorem hatomistici

Dummy variable 𝑦 is distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		ssrab2 4055	. . . . 5 ⊢ {𝑥 ∈ HAtoms ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴} ⊆ HAtoms
2		atssch 32270	. . . . 5 ⊢ HAtoms ⊆ Cℋ
3	1, 2	sstri 3968	. . . 4 ⊢ {𝑥 ∈ HAtoms ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴} ⊆ Cℋ
4		chsupcl 31267	. . . 4 ⊢ ({𝑥 ∈ HAtoms ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴} ⊆ Cℋ → ( ∨ℋ ‘{𝑥 ∈ HAtoms ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴}) ∈ Cℋ )
5	3, 4	ax-mp 5	. . 3 ⊢ ( ∨ℋ ‘{𝑥 ∈ HAtoms ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴}) ∈ Cℋ
6		hatomistic.1	. . . 4 ⊢ 𝐴 ∈ Cℋ
7	6	chshii 31154	. . 3 ⊢ 𝐴 ∈ Sℋ
8		atelch 32271	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑦 ∈ HAtoms → 𝑦 ∈ Cℋ )
9	8	anim1i 615	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑦 ∈ HAtoms ∧ 𝑦 ⊆ 𝐴) → (𝑦 ∈ Cℋ ∧ 𝑦 ⊆ 𝐴))
10		sseq1 3984	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑥 = 𝑦 → (𝑥 ⊆ 𝐴 ↔ 𝑦 ⊆ 𝐴))
11	10	elrab 3671	. . . . . . 7 ⊢ (𝑦 ∈ {𝑥 ∈ HAtoms ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴} ↔ (𝑦 ∈ HAtoms ∧ 𝑦 ⊆ 𝐴))
12	10	elrab 3671	. . . . . . 7 ⊢ (𝑦 ∈ {𝑥 ∈ Cℋ ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴} ↔ (𝑦 ∈ Cℋ ∧ 𝑦 ⊆ 𝐴))
13	9, 11, 12	3imtr4i 292	. . . . . 6 ⊢ (𝑦 ∈ {𝑥 ∈ HAtoms ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴} → 𝑦 ∈ {𝑥 ∈ Cℋ ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴})
14	13	ssriv 3962	. . . . 5 ⊢ {𝑥 ∈ HAtoms ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴} ⊆ {𝑥 ∈ Cℋ ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴}
15		ssrab2 4055	. . . . . 6 ⊢ {𝑥 ∈ Cℋ ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴} ⊆ Cℋ
16		chsupss 31269	. . . . . 6 ⊢ (({𝑥 ∈ HAtoms ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴} ⊆ Cℋ ∧ {𝑥 ∈ Cℋ ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴} ⊆ Cℋ ) → ({𝑥 ∈ HAtoms ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴} ⊆ {𝑥 ∈ Cℋ ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴} → ( ∨ℋ ‘{𝑥 ∈ HAtoms ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴}) ⊆ ( ∨ℋ ‘{𝑥 ∈ Cℋ ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴})))
17	3, 15, 16	mp2an 692	. . . . 5 ⊢ ({𝑥 ∈ HAtoms ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴} ⊆ {𝑥 ∈ Cℋ ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴} → ( ∨ℋ ‘{𝑥 ∈ HAtoms ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴}) ⊆ ( ∨ℋ ‘{𝑥 ∈ Cℋ ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴}))
18	14, 17	ax-mp 5	. . . 4 ⊢ ( ∨ℋ ‘{𝑥 ∈ HAtoms ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴}) ⊆ ( ∨ℋ ‘{𝑥 ∈ Cℋ ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴})
19		chsupid 31339	. . . . 5 ⊢ (𝐴 ∈ Cℋ → ( ∨ℋ ‘{𝑥 ∈ Cℋ ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴}) = 𝐴)
20	6, 19	ax-mp 5	. . . 4 ⊢ ( ∨ℋ ‘{𝑥 ∈ Cℋ ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴}) = 𝐴
21	18, 20	sseqtri 4007	. . 3 ⊢ ( ∨ℋ ‘{𝑥 ∈ HAtoms ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴}) ⊆ 𝐴
22		elssuni 4913	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑦 ∈ {𝑥 ∈ HAtoms ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴} → 𝑦 ⊆ ∪ {𝑥 ∈ HAtoms ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴})
23	11, 22	sylbir 235	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝑦 ∈ HAtoms ∧ 𝑦 ⊆ 𝐴) → 𝑦 ⊆ ∪ {𝑥 ∈ HAtoms ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴})
24		chsupunss 31271	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ({𝑥 ∈ HAtoms ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴} ⊆ Cℋ → ∪ {𝑥 ∈ HAtoms ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴} ⊆ ( ∨ℋ ‘{𝑥 ∈ HAtoms ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴}))
25	3, 24	ax-mp 5	. . . . . . . . . 10 ⊢ ∪ {𝑥 ∈ HAtoms ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴} ⊆ ( ∨ℋ ‘{𝑥 ∈ HAtoms ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴})
26	23, 25	sstrdi 3971	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝑦 ∈ HAtoms ∧ 𝑦 ⊆ 𝐴) → 𝑦 ⊆ ( ∨ℋ ‘{𝑥 ∈ HAtoms ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴}))
27	26	ex 412	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑦 ∈ HAtoms → (𝑦 ⊆ 𝐴 → 𝑦 ⊆ ( ∨ℋ ‘{𝑥 ∈ HAtoms ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴})))
28		atne0 32272	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑦 ∈ HAtoms → 𝑦 ≠ 0ℋ)
29	28	adantr 480	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝑦 ∈ HAtoms ∧ 𝑦 ⊆ ( ∨ℋ ‘{𝑥 ∈ HAtoms ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴})) → 𝑦 ≠ 0ℋ)
30		ssin 4214	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝑦 ⊆ ( ∨ℋ ‘{𝑥 ∈ HAtoms ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴}) ∧ 𝑦 ⊆ (⊥‘( ∨ℋ ‘{𝑥 ∈ HAtoms ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴}))) ↔ 𝑦 ⊆ (( ∨ℋ ‘{𝑥 ∈ HAtoms ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴}) ∩ (⊥‘( ∨ℋ ‘{𝑥 ∈ HAtoms ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴}))))
31	5	chocini 31381	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (( ∨ℋ ‘{𝑥 ∈ HAtoms ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴}) ∩ (⊥‘( ∨ℋ ‘{𝑥 ∈ HAtoms ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴}))) = 0ℋ
32	31	sseq2i 3988	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝑦 ⊆ (( ∨ℋ ‘{𝑥 ∈ HAtoms ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴}) ∩ (⊥‘( ∨ℋ ‘{𝑥 ∈ HAtoms ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴}))) ↔ 𝑦 ⊆ 0ℋ)
33	30, 32	bitr2i 276	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (𝑦 ⊆ 0ℋ ↔ (𝑦 ⊆ ( ∨ℋ ‘{𝑥 ∈ HAtoms ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴}) ∧ 𝑦 ⊆ (⊥‘( ∨ℋ ‘{𝑥 ∈ HAtoms ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴}))))
34		chle0 31370	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝑦 ∈ Cℋ → (𝑦 ⊆ 0ℋ ↔ 𝑦 = 0ℋ))
35	8, 34	syl 17	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (𝑦 ∈ HAtoms → (𝑦 ⊆ 0ℋ ↔ 𝑦 = 0ℋ))
36	33, 35	bitr3id 285	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝑦 ∈ HAtoms → ((𝑦 ⊆ ( ∨ℋ ‘{𝑥 ∈ HAtoms ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴}) ∧ 𝑦 ⊆ (⊥‘( ∨ℋ ‘{𝑥 ∈ HAtoms ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴}))) ↔ 𝑦 = 0ℋ))
37	36	biimpa 476	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝑦 ∈ HAtoms ∧ (𝑦 ⊆ ( ∨ℋ ‘{𝑥 ∈ HAtoms ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴}) ∧ 𝑦 ⊆ (⊥‘( ∨ℋ ‘{𝑥 ∈ HAtoms ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴})))) → 𝑦 = 0ℋ)
38	37	expr 456	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝑦 ∈ HAtoms ∧ 𝑦 ⊆ ( ∨ℋ ‘{𝑥 ∈ HAtoms ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴})) → (𝑦 ⊆ (⊥‘( ∨ℋ ‘{𝑥 ∈ HAtoms ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴})) → 𝑦 = 0ℋ))
39	38	necon3ad 2945	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝑦 ∈ HAtoms ∧ 𝑦 ⊆ ( ∨ℋ ‘{𝑥 ∈ HAtoms ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴})) → (𝑦 ≠ 0ℋ → ¬ 𝑦 ⊆ (⊥‘( ∨ℋ ‘{𝑥 ∈ HAtoms ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴}))))
40	29, 39	mpd 15	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝑦 ∈ HAtoms ∧ 𝑦 ⊆ ( ∨ℋ ‘{𝑥 ∈ HAtoms ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴})) → ¬ 𝑦 ⊆ (⊥‘( ∨ℋ ‘{𝑥 ∈ HAtoms ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴})))
41	40	ex 412	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑦 ∈ HAtoms → (𝑦 ⊆ ( ∨ℋ ‘{𝑥 ∈ HAtoms ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴}) → ¬ 𝑦 ⊆ (⊥‘( ∨ℋ ‘{𝑥 ∈ HAtoms ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴}))))
42	27, 41	syld 47	. . . . . . 7 ⊢ (𝑦 ∈ HAtoms → (𝑦 ⊆ 𝐴 → ¬ 𝑦 ⊆ (⊥‘( ∨ℋ ‘{𝑥 ∈ HAtoms ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴}))))
43		imnan 399	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑦 ⊆ 𝐴 → ¬ 𝑦 ⊆ (⊥‘( ∨ℋ ‘{𝑥 ∈ HAtoms ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴}))) ↔ ¬ (𝑦 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑦 ⊆ (⊥‘( ∨ℋ ‘{𝑥 ∈ HAtoms ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴}))))
44	42, 43	sylib 218	. . . . . 6 ⊢ (𝑦 ∈ HAtoms → ¬ (𝑦 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑦 ⊆ (⊥‘( ∨ℋ ‘{𝑥 ∈ HAtoms ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴}))))
45		ssin 4214	. . . . . 6 ⊢ ((𝑦 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑦 ⊆ (⊥‘( ∨ℋ ‘{𝑥 ∈ HAtoms ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴}))) ↔ 𝑦 ⊆ (𝐴 ∩ (⊥‘( ∨ℋ ‘{𝑥 ∈ HAtoms ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴}))))
46	44, 45	sylnib 328	. . . . 5 ⊢ (𝑦 ∈ HAtoms → ¬ 𝑦 ⊆ (𝐴 ∩ (⊥‘( ∨ℋ ‘{𝑥 ∈ HAtoms ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴}))))
47	46	nrex 3064	. . . 4 ⊢ ¬ ∃𝑦 ∈ HAtoms 𝑦 ⊆ (𝐴 ∩ (⊥‘( ∨ℋ ‘{𝑥 ∈ HAtoms ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴})))
48	5	choccli 31234	. . . . . . 7 ⊢ (⊥‘( ∨ℋ ‘{𝑥 ∈ HAtoms ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴})) ∈ Cℋ
49	6, 48	chincli 31387	. . . . . 6 ⊢ (𝐴 ∩ (⊥‘( ∨ℋ ‘{𝑥 ∈ HAtoms ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴}))) ∈ Cℋ
50	49	hatomici 32286	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∩ (⊥‘( ∨ℋ ‘{𝑥 ∈ HAtoms ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴}))) ≠ 0ℋ → ∃𝑦 ∈ HAtoms 𝑦 ⊆ (𝐴 ∩ (⊥‘( ∨ℋ ‘{𝑥 ∈ HAtoms ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴}))))
51	50	necon1bi 2960	. . . 4 ⊢ (¬ ∃𝑦 ∈ HAtoms 𝑦 ⊆ (𝐴 ∩ (⊥‘( ∨ℋ ‘{𝑥 ∈ HAtoms ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴}))) → (𝐴 ∩ (⊥‘( ∨ℋ ‘{𝑥 ∈ HAtoms ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴}))) = 0ℋ)
52	47, 51	ax-mp 5	. . 3 ⊢ (𝐴 ∩ (⊥‘( ∨ℋ ‘{𝑥 ∈ HAtoms ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴}))) = 0ℋ
53	5, 7, 21, 52	omlsii 31330	. 2 ⊢ ( ∨ℋ ‘{𝑥 ∈ HAtoms ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴}) = 𝐴
54	53	eqcomi 2744	1 ⊢ 𝐴 = ( ∨ℋ ‘{𝑥 ∈ HAtoms ∣ 𝑥 ⊆ 𝐴})

Syntax hints:  ¬ wn 3   → wi 4   ↔ wb 206   ∧ wa 395   = wceq 1540   ∈ wcel 2108   ≠ wne 2932  ∃wrex 3060  {crab 3415   ∩ cin 3925   ⊆ wss 3926  ∪ cuni 4883  ‘cfv 6530   C_ℋ cch 30856  ⊥cort 30857   ∨_ℋ chsup 30861  0_ℋc0h 30862  HAtomscat 30892

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1795  ax-4 1809  ax-5 1910  ax-6 1967  ax-7 2007  ax-8 2110  ax-9 2118  ax-10 2141  ax-11 2157  ax-12 2177  ax-ext 2707  ax-rep 5249  ax-sep 5266  ax-nul 5276  ax-pow 5335  ax-pr 5402  ax-un 7727  ax-inf2 9653  ax-cc 10447  ax-cnex 11183  ax-resscn 11184  ax-1cn 11185  ax-icn 11186  ax-addcl 11187  ax-addrcl 11188  ax-mulcl 11189  ax-mulrcl 11190  ax-mulcom 11191  ax-addass 11192  ax-mulass 11193  ax-distr 11194  ax-i2m1 11195  ax-1ne0 11196  ax-1rid 11197  ax-rnegex 11198  ax-rrecex 11199  ax-cnre 11200  ax-pre-lttri 11201  ax-pre-lttrn 11202  ax-pre-ltadd 11203  ax-pre-mulgt0 11204  ax-pre-sup 11205  ax-addf 11206  ax-mulf 11207  ax-hilex 30926  ax-hfvadd 30927  ax-hvcom 30928  ax-hvass 30929  ax-hv0cl 30930  ax-hvaddid 30931  ax-hfvmul 30932  ax-hvmulid 30933  ax-hvmulass 30934  ax-hvdistr1 30935  ax-hvdistr2 30936  ax-hvmul0 30937  ax-hfi 31006  ax-his1 31009  ax-his2 31010  ax-his3 31011  ax-his4 31012  ax-hcompl 31129

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2065  df-mo 2539  df-eu 2568  df-clab 2714  df-cleq 2727  df-clel 2809  df-nfc 2885  df-ne 2933  df-nel 3037  df-ral 3052  df-rex 3061  df-rmo 3359  df-reu 3360  df-rab 3416  df-v 3461  df-sbc 3766  df-csb 3875  df-dif 3929  df-un 3931  df-in 3933  df-ss 3943  df-pss 3946  df-nul 4309  df-if 4501  df-pw 4577  df-sn 4602  df-pr 4604  df-tp 4606  df-op 4608  df-uni 4884  df-int 4923  df-iun 4969  df-iin 4970  df-br 5120  df-opab 5182  df-mpt 5202  df-tr 5230  df-id 5548  df-eprel 5553  df-po 5561  df-so 5562  df-fr 5606  df-se 5607  df-we 5608  df-xp 5660  df-rel 5661  df-cnv 5662  df-co 5663  df-dm 5664  df-rn 5665  df-res 5666  df-ima 5667  df-pred 6290  df-ord 6355  df-on 6356  df-lim 6357  df-suc 6358  df-iota 6483  df-fun 6532  df-fn 6533  df-f 6534  df-f1 6535  df-fo 6536  df-f1o 6537  df-fv 6538  df-isom 6539  df-riota 7360  df-ov 7406  df-oprab 7407  df-mpo 7408  df-of 7669  df-om 7860  df-1st 7986  df-2nd 7987  df-supp 8158  df-frecs 8278  df-wrecs 8309  df-recs 8383  df-rdg 8422  df-1o 8478  df-2o 8479  df-oadd 8482  df-omul 8483  df-er 8717  df-map 8840  df-pm 8841  df-ixp 8910  df-en 8958  df-dom 8959  df-sdom 8960  df-fin 8961  df-fsupp 9372  df-fi 9421  df-sup 9452  df-inf 9453  df-oi 9522  df-card 9951  df-acn 9954  df-pnf 11269  df-mnf 11270  df-xr 11271  df-ltxr 11272  df-le 11273  df-sub 11466  df-neg 11467  df-div 11893  df-nn 12239  df-2 12301  df-3 12302  df-4 12303  df-5 12304  df-6 12305  df-7 12306  df-8 12307  df-9 12308  df-n0 12500  df-z 12587  df-dec 12707  df-uz 12851  df-q 12963  df-rp 13007  df-xneg 13126  df-xadd 13127  df-xmul 13128  df-ioo 13364  df-ico 13366  df-icc 13367  df-fz 13523  df-fzo 13670  df-fl 13807  df-seq 14018  df-exp 14078  df-hash 14347  df-cj 15116  df-re 15117  df-im 15118  df-sqrt 15252  df-abs 15253  df-clim 15502  df-rlim 15503  df-sum 15701  df-struct 17164  df-sets 17181  df-slot 17199  df-ndx 17211  df-base 17227  df-ress 17250  df-plusg 17282  df-mulr 17283  df-starv 17284  df-sca 17285  df-vsca 17286  df-ip 17287  df-tset 17288  df-ple 17289  df-ds 17291  df-unif 17292  df-hom 17293  df-cco 17294  df-rest 17434  df-topn 17435  df-0g 17453  df-gsum 17454  df-topgen 17455  df-pt 17456  df-prds 17459  df-xrs 17514  df-qtop 17519  df-imas 17520  df-xps 17522  df-mre 17596  df-mrc 17597  df-acs 17599  df-mgm 18616  df-sgrp 18695  df-mnd 18711  df-submnd 18760  df-mulg 19049  df-cntz 19298  df-cmn 19761  df-psmet 21305  df-xmet 21306  df-met 21307  df-bl 21308  df-mopn 21309  df-fbas 21310  df-fg 21311  df-cnfld 21314  df-top 22830  df-topon 22847  df-topsp 22869  df-bases 22882  df-cld 22955  df-ntr 22956  df-cls 22957  df-nei 23034  df-cn 23163  df-cnp 23164  df-lm 23165  df-haus 23251  df-tx 23498  df-hmeo 23691  df-fil 23782  df-fm 23874  df-flim 23875  df-flf 23876  df-xms 24257  df-ms 24258  df-tms 24259  df-cfil 25205  df-cau 25206  df-cmet 25207  df-grpo 30420  df-gid 30421  df-ginv 30422  df-gdiv 30423  df-ablo 30472  df-vc 30486  df-nv 30519  df-va 30522  df-ba 30523  df-sm 30524  df-0v 30525  df-vs 30526  df-nmcv 30527  df-ims 30528  df-dip 30628  df-ssp 30649  df-ph 30740  df-cbn 30790  df-hnorm 30895  df-hba 30896  df-hvsub 30898  df-hlim 30899  df-hcau 30900  df-sh 31134  df-ch 31148  df-oc 31179  df-ch0 31180  df-span 31236  df-chsup 31238  df-cv 32206  df-at 32265

This theorem is referenced by:  chpssati  32290