Proof of Theorem lautm
| Step | Hyp | Ref | Expression | 
|---|
| 1 |  | lautm.b | . 2
⊢ 𝐵 = (Base‘𝐾) | 
| 2 |  | eqid 2737 | . 2
⊢
(le‘𝐾) =
(le‘𝐾) | 
| 3 |  | simpl 482 | . 2
⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝐹 ∈ 𝐼 ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵)) → 𝐾 ∈ Lat) | 
| 4 |  | simpr1 1195 | . . . 4
⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝐹 ∈ 𝐼 ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵)) → 𝐹 ∈ 𝐼) | 
| 5 | 3, 4 | jca 511 | . . 3
⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝐹 ∈ 𝐼 ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵)) → (𝐾 ∈ Lat ∧ 𝐹 ∈ 𝐼)) | 
| 6 |  | lautm.m | . . . . 5
⊢  ∧ =
(meet‘𝐾) | 
| 7 | 1, 6 | latmcl 18485 | . . . 4
⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵) → (𝑋 ∧ 𝑌) ∈ 𝐵) | 
| 8 | 7 | 3adant3r1 1183 | . . 3
⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝐹 ∈ 𝐼 ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵)) → (𝑋 ∧ 𝑌) ∈ 𝐵) | 
| 9 |  | lautm.i | . . . 4
⊢ 𝐼 = (LAut‘𝐾) | 
| 10 | 1, 9 | lautcl 40089 | . . 3
⊢ (((𝐾 ∈ Lat ∧ 𝐹 ∈ 𝐼) ∧ (𝑋 ∧ 𝑌) ∈ 𝐵) → (𝐹‘(𝑋 ∧ 𝑌)) ∈ 𝐵) | 
| 11 | 5, 8, 10 | syl2anc 584 | . 2
⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝐹 ∈ 𝐼 ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵)) → (𝐹‘(𝑋 ∧ 𝑌)) ∈ 𝐵) | 
| 12 |  | simpr2 1196 | . . . 4
⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝐹 ∈ 𝐼 ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵)) → 𝑋 ∈ 𝐵) | 
| 13 | 1, 9 | lautcl 40089 | . . . 4
⊢ (((𝐾 ∈ Lat ∧ 𝐹 ∈ 𝐼) ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) → (𝐹‘𝑋) ∈ 𝐵) | 
| 14 | 5, 12, 13 | syl2anc 584 | . . 3
⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝐹 ∈ 𝐼 ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵)) → (𝐹‘𝑋) ∈ 𝐵) | 
| 15 |  | simpr3 1197 | . . . 4
⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝐹 ∈ 𝐼 ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵)) → 𝑌 ∈ 𝐵) | 
| 16 | 1, 9 | lautcl 40089 | . . . 4
⊢ (((𝐾 ∈ Lat ∧ 𝐹 ∈ 𝐼) ∧ 𝑌 ∈ 𝐵) → (𝐹‘𝑌) ∈ 𝐵) | 
| 17 | 5, 15, 16 | syl2anc 584 | . . 3
⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝐹 ∈ 𝐼 ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵)) → (𝐹‘𝑌) ∈ 𝐵) | 
| 18 | 1, 6 | latmcl 18485 | . . 3
⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝐹‘𝑋) ∈ 𝐵 ∧ (𝐹‘𝑌) ∈ 𝐵) → ((𝐹‘𝑋) ∧ (𝐹‘𝑌)) ∈ 𝐵) | 
| 19 | 3, 14, 17, 18 | syl3anc 1373 | . 2
⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝐹 ∈ 𝐼 ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵)) → ((𝐹‘𝑋) ∧ (𝐹‘𝑌)) ∈ 𝐵) | 
| 20 | 1, 2, 6 | latmle1 18509 | . . . . 5
⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵) → (𝑋 ∧ 𝑌)(le‘𝐾)𝑋) | 
| 21 | 20 | 3adant3r1 1183 | . . . 4
⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝐹 ∈ 𝐼 ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵)) → (𝑋 ∧ 𝑌)(le‘𝐾)𝑋) | 
| 22 | 1, 2, 9 | lautle 40086 | . . . . 5
⊢ (((𝐾 ∈ Lat ∧ 𝐹 ∈ 𝐼) ∧ ((𝑋 ∧ 𝑌) ∈ 𝐵 ∧ 𝑋 ∈ 𝐵)) → ((𝑋 ∧ 𝑌)(le‘𝐾)𝑋 ↔ (𝐹‘(𝑋 ∧ 𝑌))(le‘𝐾)(𝐹‘𝑋))) | 
| 23 | 5, 8, 12, 22 | syl12anc 837 | . . . 4
⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝐹 ∈ 𝐼 ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵)) → ((𝑋 ∧ 𝑌)(le‘𝐾)𝑋 ↔ (𝐹‘(𝑋 ∧ 𝑌))(le‘𝐾)(𝐹‘𝑋))) | 
| 24 | 21, 23 | mpbid 232 | . . 3
⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝐹 ∈ 𝐼 ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵)) → (𝐹‘(𝑋 ∧ 𝑌))(le‘𝐾)(𝐹‘𝑋)) | 
| 25 | 1, 2, 6 | latmle2 18510 | . . . . 5
⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵) → (𝑋 ∧ 𝑌)(le‘𝐾)𝑌) | 
| 26 | 25 | 3adant3r1 1183 | . . . 4
⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝐹 ∈ 𝐼 ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵)) → (𝑋 ∧ 𝑌)(le‘𝐾)𝑌) | 
| 27 | 1, 2, 9 | lautle 40086 | . . . . 5
⊢ (((𝐾 ∈ Lat ∧ 𝐹 ∈ 𝐼) ∧ ((𝑋 ∧ 𝑌) ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵)) → ((𝑋 ∧ 𝑌)(le‘𝐾)𝑌 ↔ (𝐹‘(𝑋 ∧ 𝑌))(le‘𝐾)(𝐹‘𝑌))) | 
| 28 | 5, 8, 15, 27 | syl12anc 837 | . . . 4
⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝐹 ∈ 𝐼 ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵)) → ((𝑋 ∧ 𝑌)(le‘𝐾)𝑌 ↔ (𝐹‘(𝑋 ∧ 𝑌))(le‘𝐾)(𝐹‘𝑌))) | 
| 29 | 26, 28 | mpbid 232 | . . 3
⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝐹 ∈ 𝐼 ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵)) → (𝐹‘(𝑋 ∧ 𝑌))(le‘𝐾)(𝐹‘𝑌)) | 
| 30 | 1, 2, 6 | latlem12 18511 | . . . 4
⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ ((𝐹‘(𝑋 ∧ 𝑌)) ∈ 𝐵 ∧ (𝐹‘𝑋) ∈ 𝐵 ∧ (𝐹‘𝑌) ∈ 𝐵)) → (((𝐹‘(𝑋 ∧ 𝑌))(le‘𝐾)(𝐹‘𝑋) ∧ (𝐹‘(𝑋 ∧ 𝑌))(le‘𝐾)(𝐹‘𝑌)) ↔ (𝐹‘(𝑋 ∧ 𝑌))(le‘𝐾)((𝐹‘𝑋) ∧ (𝐹‘𝑌)))) | 
| 31 | 3, 11, 14, 17, 30 | syl13anc 1374 | . . 3
⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝐹 ∈ 𝐼 ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵)) → (((𝐹‘(𝑋 ∧ 𝑌))(le‘𝐾)(𝐹‘𝑋) ∧ (𝐹‘(𝑋 ∧ 𝑌))(le‘𝐾)(𝐹‘𝑌)) ↔ (𝐹‘(𝑋 ∧ 𝑌))(le‘𝐾)((𝐹‘𝑋) ∧ (𝐹‘𝑌)))) | 
| 32 | 24, 29, 31 | mpbi2and 712 | . 2
⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝐹 ∈ 𝐼 ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵)) → (𝐹‘(𝑋 ∧ 𝑌))(le‘𝐾)((𝐹‘𝑋) ∧ (𝐹‘𝑌))) | 
| 33 | 1, 9 | laut1o 40087 | . . . . 5
⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ 𝐹 ∈ 𝐼) → 𝐹:𝐵–1-1-onto→𝐵) | 
| 34 | 33 | 3ad2antr1 1189 | . . . 4
⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝐹 ∈ 𝐼 ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵)) → 𝐹:𝐵–1-1-onto→𝐵) | 
| 35 |  | f1ocnvfv2 7297 | . . . 4
⊢ ((𝐹:𝐵–1-1-onto→𝐵 ∧ ((𝐹‘𝑋) ∧ (𝐹‘𝑌)) ∈ 𝐵) → (𝐹‘(◡𝐹‘((𝐹‘𝑋) ∧ (𝐹‘𝑌)))) = ((𝐹‘𝑋) ∧ (𝐹‘𝑌))) | 
| 36 | 34, 19, 35 | syl2anc 584 | . . 3
⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝐹 ∈ 𝐼 ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵)) → (𝐹‘(◡𝐹‘((𝐹‘𝑋) ∧ (𝐹‘𝑌)))) = ((𝐹‘𝑋) ∧ (𝐹‘𝑌))) | 
| 37 | 1, 2, 6 | latmle1 18509 | . . . . . . . 8
⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝐹‘𝑋) ∈ 𝐵 ∧ (𝐹‘𝑌) ∈ 𝐵) → ((𝐹‘𝑋) ∧ (𝐹‘𝑌))(le‘𝐾)(𝐹‘𝑋)) | 
| 38 | 3, 14, 17, 37 | syl3anc 1373 | . . . . . . 7
⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝐹 ∈ 𝐼 ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵)) → ((𝐹‘𝑋) ∧ (𝐹‘𝑌))(le‘𝐾)(𝐹‘𝑋)) | 
| 39 | 1, 2, 9 | lautcnvle 40091 | . . . . . . . 8
⊢ (((𝐾 ∈ Lat ∧ 𝐹 ∈ 𝐼) ∧ (((𝐹‘𝑋) ∧ (𝐹‘𝑌)) ∈ 𝐵 ∧ (𝐹‘𝑋) ∈ 𝐵)) → (((𝐹‘𝑋) ∧ (𝐹‘𝑌))(le‘𝐾)(𝐹‘𝑋) ↔ (◡𝐹‘((𝐹‘𝑋) ∧ (𝐹‘𝑌)))(le‘𝐾)(◡𝐹‘(𝐹‘𝑋)))) | 
| 40 | 5, 19, 14, 39 | syl12anc 837 | . . . . . . 7
⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝐹 ∈ 𝐼 ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵)) → (((𝐹‘𝑋) ∧ (𝐹‘𝑌))(le‘𝐾)(𝐹‘𝑋) ↔ (◡𝐹‘((𝐹‘𝑋) ∧ (𝐹‘𝑌)))(le‘𝐾)(◡𝐹‘(𝐹‘𝑋)))) | 
| 41 | 38, 40 | mpbid 232 | . . . . . 6
⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝐹 ∈ 𝐼 ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵)) → (◡𝐹‘((𝐹‘𝑋) ∧ (𝐹‘𝑌)))(le‘𝐾)(◡𝐹‘(𝐹‘𝑋))) | 
| 42 |  | f1ocnvfv1 7296 | . . . . . . 7
⊢ ((𝐹:𝐵–1-1-onto→𝐵 ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) → (◡𝐹‘(𝐹‘𝑋)) = 𝑋) | 
| 43 | 34, 12, 42 | syl2anc 584 | . . . . . 6
⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝐹 ∈ 𝐼 ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵)) → (◡𝐹‘(𝐹‘𝑋)) = 𝑋) | 
| 44 | 41, 43 | breqtrd 5169 | . . . . 5
⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝐹 ∈ 𝐼 ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵)) → (◡𝐹‘((𝐹‘𝑋) ∧ (𝐹‘𝑌)))(le‘𝐾)𝑋) | 
| 45 | 1, 2, 6 | latmle2 18510 | . . . . . . . 8
⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝐹‘𝑋) ∈ 𝐵 ∧ (𝐹‘𝑌) ∈ 𝐵) → ((𝐹‘𝑋) ∧ (𝐹‘𝑌))(le‘𝐾)(𝐹‘𝑌)) | 
| 46 | 3, 14, 17, 45 | syl3anc 1373 | . . . . . . 7
⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝐹 ∈ 𝐼 ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵)) → ((𝐹‘𝑋) ∧ (𝐹‘𝑌))(le‘𝐾)(𝐹‘𝑌)) | 
| 47 | 1, 2, 9 | lautcnvle 40091 | . . . . . . . 8
⊢ (((𝐾 ∈ Lat ∧ 𝐹 ∈ 𝐼) ∧ (((𝐹‘𝑋) ∧ (𝐹‘𝑌)) ∈ 𝐵 ∧ (𝐹‘𝑌) ∈ 𝐵)) → (((𝐹‘𝑋) ∧ (𝐹‘𝑌))(le‘𝐾)(𝐹‘𝑌) ↔ (◡𝐹‘((𝐹‘𝑋) ∧ (𝐹‘𝑌)))(le‘𝐾)(◡𝐹‘(𝐹‘𝑌)))) | 
| 48 | 5, 19, 17, 47 | syl12anc 837 | . . . . . . 7
⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝐹 ∈ 𝐼 ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵)) → (((𝐹‘𝑋) ∧ (𝐹‘𝑌))(le‘𝐾)(𝐹‘𝑌) ↔ (◡𝐹‘((𝐹‘𝑋) ∧ (𝐹‘𝑌)))(le‘𝐾)(◡𝐹‘(𝐹‘𝑌)))) | 
| 49 | 46, 48 | mpbid 232 | . . . . . 6
⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝐹 ∈ 𝐼 ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵)) → (◡𝐹‘((𝐹‘𝑋) ∧ (𝐹‘𝑌)))(le‘𝐾)(◡𝐹‘(𝐹‘𝑌))) | 
| 50 |  | f1ocnvfv1 7296 | . . . . . . 7
⊢ ((𝐹:𝐵–1-1-onto→𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵) → (◡𝐹‘(𝐹‘𝑌)) = 𝑌) | 
| 51 | 34, 15, 50 | syl2anc 584 | . . . . . 6
⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝐹 ∈ 𝐼 ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵)) → (◡𝐹‘(𝐹‘𝑌)) = 𝑌) | 
| 52 | 49, 51 | breqtrd 5169 | . . . . 5
⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝐹 ∈ 𝐼 ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵)) → (◡𝐹‘((𝐹‘𝑋) ∧ (𝐹‘𝑌)))(le‘𝐾)𝑌) | 
| 53 |  | f1ocnvdm 7305 | . . . . . . 7
⊢ ((𝐹:𝐵–1-1-onto→𝐵 ∧ ((𝐹‘𝑋) ∧ (𝐹‘𝑌)) ∈ 𝐵) → (◡𝐹‘((𝐹‘𝑋) ∧ (𝐹‘𝑌))) ∈ 𝐵) | 
| 54 | 34, 19, 53 | syl2anc 584 | . . . . . 6
⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝐹 ∈ 𝐼 ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵)) → (◡𝐹‘((𝐹‘𝑋) ∧ (𝐹‘𝑌))) ∈ 𝐵) | 
| 55 | 1, 2, 6 | latlem12 18511 | . . . . . 6
⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ ((◡𝐹‘((𝐹‘𝑋) ∧ (𝐹‘𝑌))) ∈ 𝐵 ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵)) → (((◡𝐹‘((𝐹‘𝑋) ∧ (𝐹‘𝑌)))(le‘𝐾)𝑋 ∧ (◡𝐹‘((𝐹‘𝑋) ∧ (𝐹‘𝑌)))(le‘𝐾)𝑌) ↔ (◡𝐹‘((𝐹‘𝑋) ∧ (𝐹‘𝑌)))(le‘𝐾)(𝑋 ∧ 𝑌))) | 
| 56 | 3, 54, 12, 15, 55 | syl13anc 1374 | . . . . 5
⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝐹 ∈ 𝐼 ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵)) → (((◡𝐹‘((𝐹‘𝑋) ∧ (𝐹‘𝑌)))(le‘𝐾)𝑋 ∧ (◡𝐹‘((𝐹‘𝑋) ∧ (𝐹‘𝑌)))(le‘𝐾)𝑌) ↔ (◡𝐹‘((𝐹‘𝑋) ∧ (𝐹‘𝑌)))(le‘𝐾)(𝑋 ∧ 𝑌))) | 
| 57 | 44, 52, 56 | mpbi2and 712 | . . . 4
⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝐹 ∈ 𝐼 ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵)) → (◡𝐹‘((𝐹‘𝑋) ∧ (𝐹‘𝑌)))(le‘𝐾)(𝑋 ∧ 𝑌)) | 
| 58 | 1, 2, 9 | lautle 40086 | . . . . 5
⊢ (((𝐾 ∈ Lat ∧ 𝐹 ∈ 𝐼) ∧ ((◡𝐹‘((𝐹‘𝑋) ∧ (𝐹‘𝑌))) ∈ 𝐵 ∧ (𝑋 ∧ 𝑌) ∈ 𝐵)) → ((◡𝐹‘((𝐹‘𝑋) ∧ (𝐹‘𝑌)))(le‘𝐾)(𝑋 ∧ 𝑌) ↔ (𝐹‘(◡𝐹‘((𝐹‘𝑋) ∧ (𝐹‘𝑌))))(le‘𝐾)(𝐹‘(𝑋 ∧ 𝑌)))) | 
| 59 | 5, 54, 8, 58 | syl12anc 837 | . . . 4
⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝐹 ∈ 𝐼 ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵)) → ((◡𝐹‘((𝐹‘𝑋) ∧ (𝐹‘𝑌)))(le‘𝐾)(𝑋 ∧ 𝑌) ↔ (𝐹‘(◡𝐹‘((𝐹‘𝑋) ∧ (𝐹‘𝑌))))(le‘𝐾)(𝐹‘(𝑋 ∧ 𝑌)))) | 
| 60 | 57, 59 | mpbid 232 | . . 3
⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝐹 ∈ 𝐼 ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵)) → (𝐹‘(◡𝐹‘((𝐹‘𝑋) ∧ (𝐹‘𝑌))))(le‘𝐾)(𝐹‘(𝑋 ∧ 𝑌))) | 
| 61 | 36, 60 | eqbrtrrd 5167 | . 2
⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝐹 ∈ 𝐼 ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵)) → ((𝐹‘𝑋) ∧ (𝐹‘𝑌))(le‘𝐾)(𝐹‘(𝑋 ∧ 𝑌))) | 
| 62 | 1, 2, 3, 11, 19, 32, 61 | latasymd 18490 | 1
⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝐹 ∈ 𝐼 ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵)) → (𝐹‘(𝑋 ∧ 𝑌)) = ((𝐹‘𝑋) ∧ (𝐹‘𝑌))) |