Theorem latjass 18596

Description: Lattice join is associative. Lemma 2.2 in [MegPav2002] p. 362. (chjass 32046 analog.) (Contributed by NM, 17-Sep-2011.)

Hypotheses

Ref	Expression
latjass.b	⊢ 𝐵 = (Base‘𝐾)
latjass.j	⊢ ∨ = (join‘𝐾)

Assertion

Ref	Expression
latjass	⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵 ∧ 𝑍 ∈ 𝐵)) → ((𝑋 ∨ 𝑌) ∨ 𝑍) = (𝑋 ∨ (𝑌 ∨ 𝑍)))

Proof of Theorem latjass

Step	Hyp	Ref	Expression
1		latjass.b	. 2 ⊢ 𝐵 = (Base‘𝐾)
2		eqid 2760	. 2 ⊢ (le‘𝐾) = (le‘𝐾)
3		simpl 488	. 2 ⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵 ∧ 𝑍 ∈ 𝐵)) → 𝐾 ∈ Lat)
4		latjass.j	. . . . 5 ⊢ ∨ = (join‘𝐾)
5	1, 4	latjcl 18552	. . . 4 ⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵) → (𝑋 ∨ 𝑌) ∈ 𝐵)
6	5	3adant3r3 1203	. . 3 ⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵 ∧ 𝑍 ∈ 𝐵)) → (𝑋 ∨ 𝑌) ∈ 𝐵)
7		simpr3 1215	. . 3 ⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵 ∧ 𝑍 ∈ 𝐵)) → 𝑍 ∈ 𝐵)
8	1, 4	latjcl 18552	. . 3 ⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝑋 ∨ 𝑌) ∈ 𝐵 ∧ 𝑍 ∈ 𝐵) → ((𝑋 ∨ 𝑌) ∨ 𝑍) ∈ 𝐵)
9	3, 6, 7, 8	syl3anc 1398	. 2 ⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵 ∧ 𝑍 ∈ 𝐵)) → ((𝑋 ∨ 𝑌) ∨ 𝑍) ∈ 𝐵)
10		simpr1 1213	. . 3 ⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵 ∧ 𝑍 ∈ 𝐵)) → 𝑋 ∈ 𝐵)
11	1, 4	latjcl 18552	. . . 4 ⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ 𝑌 ∈ 𝐵 ∧ 𝑍 ∈ 𝐵) → (𝑌 ∨ 𝑍) ∈ 𝐵)
12	11	3adant3r1 1201	. . 3 ⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵 ∧ 𝑍 ∈ 𝐵)) → (𝑌 ∨ 𝑍) ∈ 𝐵)
13	1, 4	latjcl 18552	. . 3 ⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ (𝑌 ∨ 𝑍) ∈ 𝐵) → (𝑋 ∨ (𝑌 ∨ 𝑍)) ∈ 𝐵)
14	3, 10, 12, 13	syl3anc 1398	. 2 ⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵 ∧ 𝑍 ∈ 𝐵)) → (𝑋 ∨ (𝑌 ∨ 𝑍)) ∈ 𝐵)
15	1, 2, 4	latlej1 18561	. . . . 5 ⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ (𝑌 ∨ 𝑍) ∈ 𝐵) → 𝑋(le‘𝐾)(𝑋 ∨ (𝑌 ∨ 𝑍)))
16	3, 10, 12, 15	syl3anc 1398	. . . 4 ⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵 ∧ 𝑍 ∈ 𝐵)) → 𝑋(le‘𝐾)(𝑋 ∨ (𝑌 ∨ 𝑍)))
17		simpr2 1214	. . . . 5 ⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵 ∧ 𝑍 ∈ 𝐵)) → 𝑌 ∈ 𝐵)
18	1, 2, 4	latlej1 18561	. . . . . 6 ⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ 𝑌 ∈ 𝐵 ∧ 𝑍 ∈ 𝐵) → 𝑌(le‘𝐾)(𝑌 ∨ 𝑍))
19	18	3adant3r1 1201	. . . . 5 ⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵 ∧ 𝑍 ∈ 𝐵)) → 𝑌(le‘𝐾)(𝑌 ∨ 𝑍))
20	1, 2, 4	latlej2 18562	. . . . . 6 ⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ (𝑌 ∨ 𝑍) ∈ 𝐵) → (𝑌 ∨ 𝑍)(le‘𝐾)(𝑋 ∨ (𝑌 ∨ 𝑍)))
21	3, 10, 12, 20	syl3anc 1398	. . . . 5 ⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵 ∧ 𝑍 ∈ 𝐵)) → (𝑌 ∨ 𝑍)(le‘𝐾)(𝑋 ∨ (𝑌 ∨ 𝑍)))
22	1, 2, 3, 17, 12, 14, 19, 21	lattrd 18559	. . . 4 ⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵 ∧ 𝑍 ∈ 𝐵)) → 𝑌(le‘𝐾)(𝑋 ∨ (𝑌 ∨ 𝑍)))
23	1, 2, 4	latjle12 18563	. . . . 5 ⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵 ∧ (𝑋 ∨ (𝑌 ∨ 𝑍)) ∈ 𝐵)) → ((𝑋(le‘𝐾)(𝑋 ∨ (𝑌 ∨ 𝑍)) ∧ 𝑌(le‘𝐾)(𝑋 ∨ (𝑌 ∨ 𝑍))) ↔ (𝑋 ∨ 𝑌)(le‘𝐾)(𝑋 ∨ (𝑌 ∨ 𝑍))))
24	3, 10, 17, 14, 23	syl13anc 1399	. . . 4 ⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵 ∧ 𝑍 ∈ 𝐵)) → ((𝑋(le‘𝐾)(𝑋 ∨ (𝑌 ∨ 𝑍)) ∧ 𝑌(le‘𝐾)(𝑋 ∨ (𝑌 ∨ 𝑍))) ↔ (𝑋 ∨ 𝑌)(le‘𝐾)(𝑋 ∨ (𝑌 ∨ 𝑍))))
25	16, 22, 24	mpbi2and 725	. . 3 ⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵 ∧ 𝑍 ∈ 𝐵)) → (𝑋 ∨ 𝑌)(le‘𝐾)(𝑋 ∨ (𝑌 ∨ 𝑍)))
26	1, 2, 4	latlej2 18562	. . . . 5 ⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ 𝑌 ∈ 𝐵 ∧ 𝑍 ∈ 𝐵) → 𝑍(le‘𝐾)(𝑌 ∨ 𝑍))
27	26	3adant3r1 1201	. . . 4 ⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵 ∧ 𝑍 ∈ 𝐵)) → 𝑍(le‘𝐾)(𝑌 ∨ 𝑍))
28	1, 2, 3, 7, 12, 14, 27, 21	lattrd 18559	. . 3 ⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵 ∧ 𝑍 ∈ 𝐵)) → 𝑍(le‘𝐾)(𝑋 ∨ (𝑌 ∨ 𝑍)))
29	1, 2, 4	latjle12 18563	. . . 4 ⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ ((𝑋 ∨ 𝑌) ∈ 𝐵 ∧ 𝑍 ∈ 𝐵 ∧ (𝑋 ∨ (𝑌 ∨ 𝑍)) ∈ 𝐵)) → (((𝑋 ∨ 𝑌)(le‘𝐾)(𝑋 ∨ (𝑌 ∨ 𝑍)) ∧ 𝑍(le‘𝐾)(𝑋 ∨ (𝑌 ∨ 𝑍))) ↔ ((𝑋 ∨ 𝑌) ∨ 𝑍)(le‘𝐾)(𝑋 ∨ (𝑌 ∨ 𝑍))))
30	3, 6, 7, 14, 29	syl13anc 1399	. . 3 ⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵 ∧ 𝑍 ∈ 𝐵)) → (((𝑋 ∨ 𝑌)(le‘𝐾)(𝑋 ∨ (𝑌 ∨ 𝑍)) ∧ 𝑍(le‘𝐾)(𝑋 ∨ (𝑌 ∨ 𝑍))) ↔ ((𝑋 ∨ 𝑌) ∨ 𝑍)(le‘𝐾)(𝑋 ∨ (𝑌 ∨ 𝑍))))
31	25, 28, 30	mpbi2and 725	. 2 ⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵 ∧ 𝑍 ∈ 𝐵)) → ((𝑋 ∨ 𝑌) ∨ 𝑍)(le‘𝐾)(𝑋 ∨ (𝑌 ∨ 𝑍)))
32	1, 2, 4	latlej1 18561	. . . . 5 ⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵) → 𝑋(le‘𝐾)(𝑋 ∨ 𝑌))
33	32	3adant3r3 1203	. . . 4 ⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵 ∧ 𝑍 ∈ 𝐵)) → 𝑋(le‘𝐾)(𝑋 ∨ 𝑌))
34	1, 2, 4	latlej1 18561	. . . . 5 ⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝑋 ∨ 𝑌) ∈ 𝐵 ∧ 𝑍 ∈ 𝐵) → (𝑋 ∨ 𝑌)(le‘𝐾)((𝑋 ∨ 𝑌) ∨ 𝑍))
35	3, 6, 7, 34	syl3anc 1398	. . . 4 ⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵 ∧ 𝑍 ∈ 𝐵)) → (𝑋 ∨ 𝑌)(le‘𝐾)((𝑋 ∨ 𝑌) ∨ 𝑍))
36	1, 2, 3, 10, 6, 9, 33, 35	lattrd 18559	. . 3 ⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵 ∧ 𝑍 ∈ 𝐵)) → 𝑋(le‘𝐾)((𝑋 ∨ 𝑌) ∨ 𝑍))
37	1, 2, 4	latlej2 18562	. . . . . 6 ⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵) → 𝑌(le‘𝐾)(𝑋 ∨ 𝑌))
38	37	3adant3r3 1203	. . . . 5 ⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵 ∧ 𝑍 ∈ 𝐵)) → 𝑌(le‘𝐾)(𝑋 ∨ 𝑌))
39	1, 2, 3, 17, 6, 9, 38, 35	lattrd 18559	. . . 4 ⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵 ∧ 𝑍 ∈ 𝐵)) → 𝑌(le‘𝐾)((𝑋 ∨ 𝑌) ∨ 𝑍))
40	1, 2, 4	latlej2 18562	. . . . 5 ⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝑋 ∨ 𝑌) ∈ 𝐵 ∧ 𝑍 ∈ 𝐵) → 𝑍(le‘𝐾)((𝑋 ∨ 𝑌) ∨ 𝑍))
41	3, 6, 7, 40	syl3anc 1398	. . . 4 ⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵 ∧ 𝑍 ∈ 𝐵)) → 𝑍(le‘𝐾)((𝑋 ∨ 𝑌) ∨ 𝑍))
42	1, 2, 4	latjle12 18563	. . . . 5 ⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝑌 ∈ 𝐵 ∧ 𝑍 ∈ 𝐵 ∧ ((𝑋 ∨ 𝑌) ∨ 𝑍) ∈ 𝐵)) → ((𝑌(le‘𝐾)((𝑋 ∨ 𝑌) ∨ 𝑍) ∧ 𝑍(le‘𝐾)((𝑋 ∨ 𝑌) ∨ 𝑍)) ↔ (𝑌 ∨ 𝑍)(le‘𝐾)((𝑋 ∨ 𝑌) ∨ 𝑍)))
43	3, 17, 7, 9, 42	syl13anc 1399	. . . 4 ⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵 ∧ 𝑍 ∈ 𝐵)) → ((𝑌(le‘𝐾)((𝑋 ∨ 𝑌) ∨ 𝑍) ∧ 𝑍(le‘𝐾)((𝑋 ∨ 𝑌) ∨ 𝑍)) ↔ (𝑌 ∨ 𝑍)(le‘𝐾)((𝑋 ∨ 𝑌) ∨ 𝑍)))
44	39, 41, 43	mpbi2and 725	. . 3 ⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵 ∧ 𝑍 ∈ 𝐵)) → (𝑌 ∨ 𝑍)(le‘𝐾)((𝑋 ∨ 𝑌) ∨ 𝑍))
45	1, 2, 4	latjle12 18563	. . . 4 ⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ (𝑌 ∨ 𝑍) ∈ 𝐵 ∧ ((𝑋 ∨ 𝑌) ∨ 𝑍) ∈ 𝐵)) → ((𝑋(le‘𝐾)((𝑋 ∨ 𝑌) ∨ 𝑍) ∧ (𝑌 ∨ 𝑍)(le‘𝐾)((𝑋 ∨ 𝑌) ∨ 𝑍)) ↔ (𝑋 ∨ (𝑌 ∨ 𝑍))(le‘𝐾)((𝑋 ∨ 𝑌) ∨ 𝑍)))
46	3, 10, 12, 9, 45	syl13anc 1399	. . 3 ⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵 ∧ 𝑍 ∈ 𝐵)) → ((𝑋(le‘𝐾)((𝑋 ∨ 𝑌) ∨ 𝑍) ∧ (𝑌 ∨ 𝑍)(le‘𝐾)((𝑋 ∨ 𝑌) ∨ 𝑍)) ↔ (𝑋 ∨ (𝑌 ∨ 𝑍))(le‘𝐾)((𝑋 ∨ 𝑌) ∨ 𝑍)))
47	36, 44, 46	mpbi2and 725	. 2 ⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵 ∧ 𝑍 ∈ 𝐵)) → (𝑋 ∨ (𝑌 ∨ 𝑍))(le‘𝐾)((𝑋 ∨ 𝑌) ∨ 𝑍))
48	1, 2, 3, 9, 14, 31, 47	latasymd 18558	1 ⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵 ∧ 𝑍 ∈ 𝐵)) → ((𝑋 ∨ 𝑌) ∨ 𝑍) = (𝑋 ∨ (𝑌 ∨ 𝑍)))

This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 401   ∧ w3a 1103   = wceq 1570   ∈ wcel 2145   class class class wbr 5103  ‘cfv 6535  (class class class)co 7416  Basecbs 17326  lecple 17374  joincjn 18424  Latclat 18544

This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1943  ax-6 2000  ax-7 2041  ax-8 2147  ax-9 2155  ax-10 2178  ax-11 2194  ax-12 2213  ax-ext 2732  ax-rep 5232  ax-sep 5251  ax-nul 5263  ax-pow 5330  ax-pr 5398  ax-un 7742

This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2100  df-mo 2564  df-eu 2594  df-clab 2739  df-cleq 2752  df-clel 2835  df-nfc 2909  df-ne 2956  df-ral 3077  df-rex 3087  df-rmo 3365  df-reu 3366  df-rab 3413  df-v 3452  df-sbc 3740  df-csb 3848  df-dif 3902  df-un 3904  df-in 3906  df-ss 3916  df-nul 4280  df-if 4483  df-pw 4559  df-sn 4585  df-pr 4587  df-op 4591  df-uni 4868  df-iun 4953  df-br 5104  df-opab 5168  df-mpt 5187  df-id 5550  df-xp 5661  df-rel 5662  df-cnv 5663  df-co 5664  df-dm 5665  df-rn 5666  df-res 5667  df-ima 5668  df-iota 6491  df-fun 6537  df-fn 6538  df-f 6539  df-f1 6540  df-fo 6541  df-f1o 6542  df-fv 6543  df-riota 7373  df-ov 7419  df-oprab 7420  df-proset 18407  df-poset 18426  df-lub 18457  df-glb 18458  df-join 18459  df-meet 18460  df-lat 18545

This theorem is used by:  latj12  18597  latj32  18598  latj4  18602  latmass  18608  latmassOLD  40167  hlatjass  40308  cvrexchlem  40357  cvrat3  40380  2atmat  40499  4atlem3  40534  4atlem3a  40535  4atlem4a  40537  4atlem4d  40540  4at2  40552  2lplnja  40557  pmapjlln1  40793  dalawlem3  40811  dalawlem12  40820  cdleme30a  41316  trlcolem  41664  cdlemh1  41753  cdlemkid1  41860  doca2N  42064  djajN  42075