Users' Mathboxes Mathbox for Norm Megill < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  ldilco Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem ldilco 36804
Description: The composition of two lattice automorphisms is a lattice automorphism. (Contributed by NM, 19-Apr-2013.)
Hypotheses
Ref Expression
ldilco.h 𝐻 = (LHyp‘𝐾)
ldilco.d 𝐷 = ((LDil‘𝐾)‘𝑊)
Assertion
Ref Expression
ldilco (((𝐾𝑉𝑊𝐻) ∧ 𝐹𝐷𝐺𝐷) → (𝐹𝐺) ∈ 𝐷)

Proof of Theorem ldilco
Dummy variable 𝑥 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 simp1l 1190 . . 3 (((𝐾𝑉𝑊𝐻) ∧ 𝐹𝐷𝐺𝐷) → 𝐾𝑉)
2 ldilco.h . . . . 5 𝐻 = (LHyp‘𝐾)
3 eqid 2797 . . . . 5 (LAut‘𝐾) = (LAut‘𝐾)
4 ldilco.d . . . . 5 𝐷 = ((LDil‘𝐾)‘𝑊)
52, 3, 4ldillaut 36799 . . . 4 (((𝐾𝑉𝑊𝐻) ∧ 𝐹𝐷) → 𝐹 ∈ (LAut‘𝐾))
653adant3 1125 . . 3 (((𝐾𝑉𝑊𝐻) ∧ 𝐹𝐷𝐺𝐷) → 𝐹 ∈ (LAut‘𝐾))
72, 3, 4ldillaut 36799 . . . 4 (((𝐾𝑉𝑊𝐻) ∧ 𝐺𝐷) → 𝐺 ∈ (LAut‘𝐾))
873adant2 1124 . . 3 (((𝐾𝑉𝑊𝐻) ∧ 𝐹𝐷𝐺𝐷) → 𝐺 ∈ (LAut‘𝐾))
93lautco 36785 . . 3 ((𝐾𝑉𝐹 ∈ (LAut‘𝐾) ∧ 𝐺 ∈ (LAut‘𝐾)) → (𝐹𝐺) ∈ (LAut‘𝐾))
101, 6, 8, 9syl3anc 1364 . 2 (((𝐾𝑉𝑊𝐻) ∧ 𝐹𝐷𝐺𝐷) → (𝐹𝐺) ∈ (LAut‘𝐾))
11 simp11 1196 . . . . . . . 8 ((((𝐾𝑉𝑊𝐻) ∧ 𝐹𝐷𝐺𝐷) ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝐾) ∧ 𝑥(le‘𝐾)𝑊) → (𝐾𝑉𝑊𝐻))
12 simp13 1198 . . . . . . . 8 ((((𝐾𝑉𝑊𝐻) ∧ 𝐹𝐷𝐺𝐷) ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝐾) ∧ 𝑥(le‘𝐾)𝑊) → 𝐺𝐷)
13 eqid 2797 . . . . . . . . 9 (Base‘𝐾) = (Base‘𝐾)
1413, 2, 4ldil1o 36800 . . . . . . . 8 (((𝐾𝑉𝑊𝐻) ∧ 𝐺𝐷) → 𝐺:(Base‘𝐾)–1-1-onto→(Base‘𝐾))
1511, 12, 14syl2anc 584 . . . . . . 7 ((((𝐾𝑉𝑊𝐻) ∧ 𝐹𝐷𝐺𝐷) ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝐾) ∧ 𝑥(le‘𝐾)𝑊) → 𝐺:(Base‘𝐾)–1-1-onto→(Base‘𝐾))
16 f1of 6490 . . . . . . 7 (𝐺:(Base‘𝐾)–1-1-onto→(Base‘𝐾) → 𝐺:(Base‘𝐾)⟶(Base‘𝐾))
1715, 16syl 17 . . . . . 6 ((((𝐾𝑉𝑊𝐻) ∧ 𝐹𝐷𝐺𝐷) ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝐾) ∧ 𝑥(le‘𝐾)𝑊) → 𝐺:(Base‘𝐾)⟶(Base‘𝐾))
18 simp2 1130 . . . . . 6 ((((𝐾𝑉𝑊𝐻) ∧ 𝐹𝐷𝐺𝐷) ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝐾) ∧ 𝑥(le‘𝐾)𝑊) → 𝑥 ∈ (Base‘𝐾))
19 fvco3 6634 . . . . . 6 ((𝐺:(Base‘𝐾)⟶(Base‘𝐾) ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝐾)) → ((𝐹𝐺)‘𝑥) = (𝐹‘(𝐺𝑥)))
2017, 18, 19syl2anc 584 . . . . 5 ((((𝐾𝑉𝑊𝐻) ∧ 𝐹𝐷𝐺𝐷) ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝐾) ∧ 𝑥(le‘𝐾)𝑊) → ((𝐹𝐺)‘𝑥) = (𝐹‘(𝐺𝑥)))
21 simp3 1131 . . . . . . 7 ((((𝐾𝑉𝑊𝐻) ∧ 𝐹𝐷𝐺𝐷) ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝐾) ∧ 𝑥(le‘𝐾)𝑊) → 𝑥(le‘𝐾)𝑊)
22 eqid 2797 . . . . . . . 8 (le‘𝐾) = (le‘𝐾)
2313, 22, 2, 4ldilval 36801 . . . . . . 7 (((𝐾𝑉𝑊𝐻) ∧ 𝐺𝐷 ∧ (𝑥 ∈ (Base‘𝐾) ∧ 𝑥(le‘𝐾)𝑊)) → (𝐺𝑥) = 𝑥)
2411, 12, 18, 21, 23syl112anc 1367 . . . . . 6 ((((𝐾𝑉𝑊𝐻) ∧ 𝐹𝐷𝐺𝐷) ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝐾) ∧ 𝑥(le‘𝐾)𝑊) → (𝐺𝑥) = 𝑥)
2524fveq2d 6549 . . . . 5 ((((𝐾𝑉𝑊𝐻) ∧ 𝐹𝐷𝐺𝐷) ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝐾) ∧ 𝑥(le‘𝐾)𝑊) → (𝐹‘(𝐺𝑥)) = (𝐹𝑥))
26 simp12 1197 . . . . . 6 ((((𝐾𝑉𝑊𝐻) ∧ 𝐹𝐷𝐺𝐷) ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝐾) ∧ 𝑥(le‘𝐾)𝑊) → 𝐹𝐷)
2713, 22, 2, 4ldilval 36801 . . . . . 6 (((𝐾𝑉𝑊𝐻) ∧ 𝐹𝐷 ∧ (𝑥 ∈ (Base‘𝐾) ∧ 𝑥(le‘𝐾)𝑊)) → (𝐹𝑥) = 𝑥)
2811, 26, 18, 21, 27syl112anc 1367 . . . . 5 ((((𝐾𝑉𝑊𝐻) ∧ 𝐹𝐷𝐺𝐷) ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝐾) ∧ 𝑥(le‘𝐾)𝑊) → (𝐹𝑥) = 𝑥)
2920, 25, 283eqtrd 2837 . . . 4 ((((𝐾𝑉𝑊𝐻) ∧ 𝐹𝐷𝐺𝐷) ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝐾) ∧ 𝑥(le‘𝐾)𝑊) → ((𝐹𝐺)‘𝑥) = 𝑥)
30293exp 1112 . . 3 (((𝐾𝑉𝑊𝐻) ∧ 𝐹𝐷𝐺𝐷) → (𝑥 ∈ (Base‘𝐾) → (𝑥(le‘𝐾)𝑊 → ((𝐹𝐺)‘𝑥) = 𝑥)))
3130ralrimiv 3150 . 2 (((𝐾𝑉𝑊𝐻) ∧ 𝐹𝐷𝐺𝐷) → ∀𝑥 ∈ (Base‘𝐾)(𝑥(le‘𝐾)𝑊 → ((𝐹𝐺)‘𝑥) = 𝑥))
3213, 22, 2, 3, 4isldil 36798 . . 3 ((𝐾𝑉𝑊𝐻) → ((𝐹𝐺) ∈ 𝐷 ↔ ((𝐹𝐺) ∈ (LAut‘𝐾) ∧ ∀𝑥 ∈ (Base‘𝐾)(𝑥(le‘𝐾)𝑊 → ((𝐹𝐺)‘𝑥) = 𝑥))))
33323ad2ant1 1126 . 2 (((𝐾𝑉𝑊𝐻) ∧ 𝐹𝐷𝐺𝐷) → ((𝐹𝐺) ∈ 𝐷 ↔ ((𝐹𝐺) ∈ (LAut‘𝐾) ∧ ∀𝑥 ∈ (Base‘𝐾)(𝑥(le‘𝐾)𝑊 → ((𝐹𝐺)‘𝑥) = 𝑥))))
3410, 31, 33mpbir2and 709 1 (((𝐾𝑉𝑊𝐻) ∧ 𝐹𝐷𝐺𝐷) → (𝐹𝐺) ∈ 𝐷)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 207  wa 396  w3a 1080   = wceq 1525  wcel 2083  wral 3107   class class class wbr 4968  ccom 5454  wf 6228  1-1-ontowf1o 6231  cfv 6232  Basecbs 16316  lecple 16405  LHypclh 36672  LAutclaut 36673  LDilcldil 36788
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1781  ax-4 1795  ax-5 1892  ax-6 1951  ax-7 1996  ax-8 2085  ax-9 2093  ax-10 2114  ax-11 2128  ax-12 2143  ax-13 2346  ax-ext 2771  ax-rep 5088  ax-sep 5101  ax-nul 5108  ax-pow 5164  ax-pr 5228  ax-un 7326
This theorem depends on definitions:  df-bi 208  df-an 397  df-or 843  df-3an 1082  df-tru 1528  df-ex 1766  df-nf 1770  df-sb 2045  df-mo 2578  df-eu 2614  df-clab 2778  df-cleq 2790  df-clel 2865  df-nfc 2937  df-ne 2987  df-ral 3112  df-rex 3113  df-reu 3114  df-rab 3116  df-v 3442  df-sbc 3712  df-csb 3818  df-dif 3868  df-un 3870  df-in 3872  df-ss 3880  df-nul 4218  df-if 4388  df-pw 4461  df-sn 4479  df-pr 4481  df-op 4485  df-uni 4752  df-iun 4833  df-br 4969  df-opab 5031  df-mpt 5048  df-id 5355  df-xp 5456  df-rel 5457  df-cnv 5458  df-co 5459  df-dm 5460  df-rn 5461  df-res 5462  df-ima 5463  df-iota 6196  df-fun 6234  df-fn 6235  df-f 6236  df-f1 6237  df-fo 6238  df-f1o 6239  df-fv 6240  df-ov 7026  df-oprab 7027  df-mpo 7028  df-map 8265  df-laut 36677  df-ldil 36792
This theorem is referenced by:  ltrnco  37407
  Copyright terms: Public domain W3C validator