Theorem isline2 39896

Description: Definition of line in terms of projective map. (Contributed by NM, 25-Jan-2012.)

Hypotheses

Ref	Expression
isline2.j	⊢ ∨ = (join‘𝐾)
isline2.a	⊢ 𝐴 = (Atoms‘𝐾)
isline2.n	⊢ 𝑁 = (Lines‘𝐾)
isline2.m	⊢ 𝑀 = (pmap‘𝐾)

Assertion

Ref	Expression
isline2	⊢ (𝐾 ∈ Lat → (𝑋 ∈ 𝑁 ↔ ∃𝑝 ∈ 𝐴 ∃𝑞 ∈ 𝐴 (𝑝 ≠ 𝑞 ∧ 𝑋 = (𝑀‘(𝑝 ∨ 𝑞)))))

Distinct variable groups:   𝑞,𝑝,𝐴   𝐾,𝑝,𝑞   𝑋,𝑝,𝑞

Allowed substitution hints:   ∨ (𝑞,𝑝)   𝑀(𝑞,𝑝)   𝑁(𝑞,𝑝)

Proof of Theorem isline2

Dummy variable 𝑟 is distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		eqid 2733	. . 3 ⊢ (le‘𝐾) = (le‘𝐾)
2		isline2.j	. . 3 ⊢ ∨ = (join‘𝐾)
3		isline2.a	. . 3 ⊢ 𝐴 = (Atoms‘𝐾)
4		isline2.n	. . 3 ⊢ 𝑁 = (Lines‘𝐾)
5	1, 2, 3, 4	isline 39861	. 2 ⊢ (𝐾 ∈ Lat → (𝑋 ∈ 𝑁 ↔ ∃𝑝 ∈ 𝐴 ∃𝑞 ∈ 𝐴 (𝑝 ≠ 𝑞 ∧ 𝑋 = {𝑟 ∈ 𝐴 ∣ 𝑟(le‘𝐾)(𝑝 ∨ 𝑞)})))
6		simpl 482	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝑝 ∈ 𝐴 ∧ 𝑞 ∈ 𝐴)) → 𝐾 ∈ Lat)
7		eqid 2733	. . . . . . . . 9 ⊢ (Base‘𝐾) = (Base‘𝐾)
8	7, 3	atbase 39411	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑝 ∈ 𝐴 → 𝑝 ∈ (Base‘𝐾))
9	8	ad2antrl 728	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝑝 ∈ 𝐴 ∧ 𝑞 ∈ 𝐴)) → 𝑝 ∈ (Base‘𝐾))
10	7, 3	atbase 39411	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑞 ∈ 𝐴 → 𝑞 ∈ (Base‘𝐾))
11	10	ad2antll 729	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝑝 ∈ 𝐴 ∧ 𝑞 ∈ 𝐴)) → 𝑞 ∈ (Base‘𝐾))
12	7, 2	latjcl 18349	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ 𝑝 ∈ (Base‘𝐾) ∧ 𝑞 ∈ (Base‘𝐾)) → (𝑝 ∨ 𝑞) ∈ (Base‘𝐾))
13	6, 9, 11, 12	syl3anc 1373	. . . . . 6 ⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝑝 ∈ 𝐴 ∧ 𝑞 ∈ 𝐴)) → (𝑝 ∨ 𝑞) ∈ (Base‘𝐾))
14		isline2.m	. . . . . . 7 ⊢ 𝑀 = (pmap‘𝐾)
15	7, 1, 3, 14	pmapval 39879	. . . . . 6 ⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝑝 ∨ 𝑞) ∈ (Base‘𝐾)) → (𝑀‘(𝑝 ∨ 𝑞)) = {𝑟 ∈ 𝐴 ∣ 𝑟(le‘𝐾)(𝑝 ∨ 𝑞)})
16	13, 15	syldan 591	. . . . 5 ⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝑝 ∈ 𝐴 ∧ 𝑞 ∈ 𝐴)) → (𝑀‘(𝑝 ∨ 𝑞)) = {𝑟 ∈ 𝐴 ∣ 𝑟(le‘𝐾)(𝑝 ∨ 𝑞)})
17	16	eqeq2d 2744	. . . 4 ⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝑝 ∈ 𝐴 ∧ 𝑞 ∈ 𝐴)) → (𝑋 = (𝑀‘(𝑝 ∨ 𝑞)) ↔ 𝑋 = {𝑟 ∈ 𝐴 ∣ 𝑟(le‘𝐾)(𝑝 ∨ 𝑞)}))
18	17	anbi2d 630	. . 3 ⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝑝 ∈ 𝐴 ∧ 𝑞 ∈ 𝐴)) → ((𝑝 ≠ 𝑞 ∧ 𝑋 = (𝑀‘(𝑝 ∨ 𝑞))) ↔ (𝑝 ≠ 𝑞 ∧ 𝑋 = {𝑟 ∈ 𝐴 ∣ 𝑟(le‘𝐾)(𝑝 ∨ 𝑞)})))
19	18	2rexbidva 3196	. 2 ⊢ (𝐾 ∈ Lat → (∃𝑝 ∈ 𝐴 ∃𝑞 ∈ 𝐴 (𝑝 ≠ 𝑞 ∧ 𝑋 = (𝑀‘(𝑝 ∨ 𝑞))) ↔ ∃𝑝 ∈ 𝐴 ∃𝑞 ∈ 𝐴 (𝑝 ≠ 𝑞 ∧ 𝑋 = {𝑟 ∈ 𝐴 ∣ 𝑟(le‘𝐾)(𝑝 ∨ 𝑞)})))
20	5, 19	bitr4d 282	1 ⊢ (𝐾 ∈ Lat → (𝑋 ∈ 𝑁 ↔ ∃𝑝 ∈ 𝐴 ∃𝑞 ∈ 𝐴 (𝑝 ≠ 𝑞 ∧ 𝑋 = (𝑀‘(𝑝 ∨ 𝑞)))))

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 206   ∧ wa 395   = wceq 1541   ∈ wcel 2113   ≠ wne 2929  ∃wrex 3057  {crab 3396   class class class wbr 5095  ‘cfv 6488  (class class class)co 7354  Basecbs 17124  lecple 17172  joincjn 18221  Latclat 18341  Atomscatm 39385  Linesclines 39616  pmapcpmap 39619

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 2115  ax-9 2123  ax-10 2146  ax-11 2162  ax-12 2182  ax-ext 2705  ax-rep 5221  ax-sep 5238  ax-nul 5248  ax-pow 5307  ax-pr 5374  ax-un 7676

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3an 1088  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1781  df-nf 1785  df-sb 2068  df-mo 2537  df-eu 2566  df-clab 2712  df-cleq 2725  df-clel 2808  df-nfc 2882  df-ne 2930  df-ral 3049  df-rex 3058  df-rmo 3347  df-reu 3348  df-rab 3397  df-v 3439  df-sbc 3738  df-csb 3847  df-dif 3901  df-un 3903  df-in 3905  df-ss 3915  df-nul 4283  df-if 4477  df-pw 4553  df-sn 4578  df-pr 4580  df-op 4584  df-uni 4861  df-iun 4945  df-br 5096  df-opab 5158  df-mpt 5177  df-id 5516  df-xp 5627  df-rel 5628  df-cnv 5629  df-co 5630  df-dm 5631  df-rn 5632  df-res 5633  df-ima 5634  df-iota 6444  df-fun 6490  df-fn 6491  df-f 6492  df-f1 6493  df-fo 6494  df-f1o 6495  df-fv 6496  df-riota 7311  df-ov 7357  df-oprab 7358  df-lub 18254  df-glb 18255  df-join 18256  df-meet 18257  df-lat 18342  df-ats 39389  df-lines 39623  df-pmap 39626

This theorem is referenced by:  isline3  39898  lncvrelatN  39903  linepsubclN  40073