Theorem lncvrelatN 37795

Description: A lattice element covered by a line is an atom. (Contributed by NM, 28-Apr-2012.) (New usage is discouraged.)

Hypotheses

Ref	Expression
lncvrelat.b	⊢ 𝐵 = (Base‘𝐾)
lncvrelat.c	⊢ 𝐶 = ( ⋖ ‘𝐾)
lncvrelat.a	⊢ 𝐴 = (Atoms‘𝐾)
lncvrelat.n	⊢ 𝑁 = (Lines‘𝐾)
lncvrelat.m	⊢ 𝑀 = (pmap‘𝐾)

Assertion

Ref	Expression
lncvrelatN	⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑃 ∈ 𝐵) ∧ ((𝑀‘𝑋) ∈ 𝑁 ∧ 𝑃𝐶𝑋)) → 𝑃 ∈ 𝐴)

Proof of Theorem lncvrelatN

Dummy variables 𝑟 𝑞 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		hllat 37377	. . . . 5 ⊢ (𝐾 ∈ HL → 𝐾 ∈ Lat)
2	1	3ad2ant1 1132	. . . 4 ⊢ ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑃 ∈ 𝐵) → 𝐾 ∈ Lat)
3		eqid 2738	. . . . 5 ⊢ (join‘𝐾) = (join‘𝐾)
4		lncvrelat.a	. . . . 5 ⊢ 𝐴 = (Atoms‘𝐾)
5		lncvrelat.n	. . . . 5 ⊢ 𝑁 = (Lines‘𝐾)
6		lncvrelat.m	. . . . 5 ⊢ 𝑀 = (pmap‘𝐾)
7	3, 4, 5, 6	isline2 37788	. . . 4 ⊢ (𝐾 ∈ Lat → ((𝑀‘𝑋) ∈ 𝑁 ↔ ∃𝑞 ∈ 𝐴 ∃𝑟 ∈ 𝐴 (𝑞 ≠ 𝑟 ∧ (𝑀‘𝑋) = (𝑀‘(𝑞(join‘𝐾)𝑟)))))
8	2, 7	syl 17	. . 3 ⊢ ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑃 ∈ 𝐵) → ((𝑀‘𝑋) ∈ 𝑁 ↔ ∃𝑞 ∈ 𝐴 ∃𝑟 ∈ 𝐴 (𝑞 ≠ 𝑟 ∧ (𝑀‘𝑋) = (𝑀‘(𝑞(join‘𝐾)𝑟)))))
9		simpll1 1211	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑃 ∈ 𝐵) ∧ (𝑞 ∈ 𝐴 ∧ 𝑟 ∈ 𝐴)) ∧ 𝑞 ≠ 𝑟) → 𝐾 ∈ HL)
10		simpll2 1212	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑃 ∈ 𝐵) ∧ (𝑞 ∈ 𝐴 ∧ 𝑟 ∈ 𝐴)) ∧ 𝑞 ≠ 𝑟) → 𝑋 ∈ 𝐵)
11	9, 1	syl 17	. . . . . . . 8 ⊢ ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑃 ∈ 𝐵) ∧ (𝑞 ∈ 𝐴 ∧ 𝑟 ∈ 𝐴)) ∧ 𝑞 ≠ 𝑟) → 𝐾 ∈ Lat)
12		simplrl 774	. . . . . . . . 9 ⊢ ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑃 ∈ 𝐵) ∧ (𝑞 ∈ 𝐴 ∧ 𝑟 ∈ 𝐴)) ∧ 𝑞 ≠ 𝑟) → 𝑞 ∈ 𝐴)
13		lncvrelat.b	. . . . . . . . . 10 ⊢ 𝐵 = (Base‘𝐾)
14	13, 4	atbase 37303	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑞 ∈ 𝐴 → 𝑞 ∈ 𝐵)
15	12, 14	syl 17	. . . . . . . 8 ⊢ ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑃 ∈ 𝐵) ∧ (𝑞 ∈ 𝐴 ∧ 𝑟 ∈ 𝐴)) ∧ 𝑞 ≠ 𝑟) → 𝑞 ∈ 𝐵)
16		simplrr 775	. . . . . . . . 9 ⊢ ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑃 ∈ 𝐵) ∧ (𝑞 ∈ 𝐴 ∧ 𝑟 ∈ 𝐴)) ∧ 𝑞 ≠ 𝑟) → 𝑟 ∈ 𝐴)
17	13, 4	atbase 37303	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑟 ∈ 𝐴 → 𝑟 ∈ 𝐵)
18	16, 17	syl 17	. . . . . . . 8 ⊢ ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑃 ∈ 𝐵) ∧ (𝑞 ∈ 𝐴 ∧ 𝑟 ∈ 𝐴)) ∧ 𝑞 ≠ 𝑟) → 𝑟 ∈ 𝐵)
19	13, 3	latjcl 18157	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ 𝑞 ∈ 𝐵 ∧ 𝑟 ∈ 𝐵) → (𝑞(join‘𝐾)𝑟) ∈ 𝐵)
20	11, 15, 18, 19	syl3anc 1370	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑃 ∈ 𝐵) ∧ (𝑞 ∈ 𝐴 ∧ 𝑟 ∈ 𝐴)) ∧ 𝑞 ≠ 𝑟) → (𝑞(join‘𝐾)𝑟) ∈ 𝐵)
21	13, 6	pmap11 37776	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ (𝑞(join‘𝐾)𝑟) ∈ 𝐵) → ((𝑀‘𝑋) = (𝑀‘(𝑞(join‘𝐾)𝑟)) ↔ 𝑋 = (𝑞(join‘𝐾)𝑟)))
22	9, 10, 20, 21	syl3anc 1370	. . . . . 6 ⊢ ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑃 ∈ 𝐵) ∧ (𝑞 ∈ 𝐴 ∧ 𝑟 ∈ 𝐴)) ∧ 𝑞 ≠ 𝑟) → ((𝑀‘𝑋) = (𝑀‘(𝑞(join‘𝐾)𝑟)) ↔ 𝑋 = (𝑞(join‘𝐾)𝑟)))
23		breq2 5078	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑋 = (𝑞(join‘𝐾)𝑟) → (𝑃𝐶𝑋 ↔ 𝑃𝐶(𝑞(join‘𝐾)𝑟)))
24	23	biimpd 228	. . . . . . 7 ⊢ (𝑋 = (𝑞(join‘𝐾)𝑟) → (𝑃𝐶𝑋 → 𝑃𝐶(𝑞(join‘𝐾)𝑟)))
25	9	adantr 481	. . . . . . . . 9 ⊢ (((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑃 ∈ 𝐵) ∧ (𝑞 ∈ 𝐴 ∧ 𝑟 ∈ 𝐴)) ∧ 𝑞 ≠ 𝑟) ∧ 𝑃𝐶(𝑞(join‘𝐾)𝑟)) → 𝐾 ∈ HL)
26		simpll3 1213	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑃 ∈ 𝐵) ∧ (𝑞 ∈ 𝐴 ∧ 𝑟 ∈ 𝐴)) ∧ 𝑞 ≠ 𝑟) → 𝑃 ∈ 𝐵)
27	26, 12, 16	3jca 1127	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑃 ∈ 𝐵) ∧ (𝑞 ∈ 𝐴 ∧ 𝑟 ∈ 𝐴)) ∧ 𝑞 ≠ 𝑟) → (𝑃 ∈ 𝐵 ∧ 𝑞 ∈ 𝐴 ∧ 𝑟 ∈ 𝐴))
28	27	adantr 481	. . . . . . . . 9 ⊢ (((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑃 ∈ 𝐵) ∧ (𝑞 ∈ 𝐴 ∧ 𝑟 ∈ 𝐴)) ∧ 𝑞 ≠ 𝑟) ∧ 𝑃𝐶(𝑞(join‘𝐾)𝑟)) → (𝑃 ∈ 𝐵 ∧ 𝑞 ∈ 𝐴 ∧ 𝑟 ∈ 𝐴))
29		simplr 766	. . . . . . . . 9 ⊢ (((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑃 ∈ 𝐵) ∧ (𝑞 ∈ 𝐴 ∧ 𝑟 ∈ 𝐴)) ∧ 𝑞 ≠ 𝑟) ∧ 𝑃𝐶(𝑞(join‘𝐾)𝑟)) → 𝑞 ≠ 𝑟)
30		simpr 485	. . . . . . . . 9 ⊢ (((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑃 ∈ 𝐵) ∧ (𝑞 ∈ 𝐴 ∧ 𝑟 ∈ 𝐴)) ∧ 𝑞 ≠ 𝑟) ∧ 𝑃𝐶(𝑞(join‘𝐾)𝑟)) → 𝑃𝐶(𝑞(join‘𝐾)𝑟))
31		lncvrelat.c	. . . . . . . . . 10 ⊢ 𝐶 = ( ⋖ ‘𝐾)
32	13, 3, 31, 4	cvrat2 37443	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃 ∈ 𝐵 ∧ 𝑞 ∈ 𝐴 ∧ 𝑟 ∈ 𝐴) ∧ (𝑞 ≠ 𝑟 ∧ 𝑃𝐶(𝑞(join‘𝐾)𝑟))) → 𝑃 ∈ 𝐴)
33	25, 28, 29, 30, 32	syl112anc 1373	. . . . . . . 8 ⊢ (((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑃 ∈ 𝐵) ∧ (𝑞 ∈ 𝐴 ∧ 𝑟 ∈ 𝐴)) ∧ 𝑞 ≠ 𝑟) ∧ 𝑃𝐶(𝑞(join‘𝐾)𝑟)) → 𝑃 ∈ 𝐴)
34	33	ex 413	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑃 ∈ 𝐵) ∧ (𝑞 ∈ 𝐴 ∧ 𝑟 ∈ 𝐴)) ∧ 𝑞 ≠ 𝑟) → (𝑃𝐶(𝑞(join‘𝐾)𝑟) → 𝑃 ∈ 𝐴))
35	24, 34	syl9r 78	. . . . . 6 ⊢ ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑃 ∈ 𝐵) ∧ (𝑞 ∈ 𝐴 ∧ 𝑟 ∈ 𝐴)) ∧ 𝑞 ≠ 𝑟) → (𝑋 = (𝑞(join‘𝐾)𝑟) → (𝑃𝐶𝑋 → 𝑃 ∈ 𝐴)))
36	22, 35	sylbid 239	. . . . 5 ⊢ ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑃 ∈ 𝐵) ∧ (𝑞 ∈ 𝐴 ∧ 𝑟 ∈ 𝐴)) ∧ 𝑞 ≠ 𝑟) → ((𝑀‘𝑋) = (𝑀‘(𝑞(join‘𝐾)𝑟)) → (𝑃𝐶𝑋 → 𝑃 ∈ 𝐴)))
37	36	expimpd 454	. . . 4 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑃 ∈ 𝐵) ∧ (𝑞 ∈ 𝐴 ∧ 𝑟 ∈ 𝐴)) → ((𝑞 ≠ 𝑟 ∧ (𝑀‘𝑋) = (𝑀‘(𝑞(join‘𝐾)𝑟))) → (𝑃𝐶𝑋 → 𝑃 ∈ 𝐴)))
38	37	rexlimdvva 3223	. . 3 ⊢ ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑃 ∈ 𝐵) → (∃𝑞 ∈ 𝐴 ∃𝑟 ∈ 𝐴 (𝑞 ≠ 𝑟 ∧ (𝑀‘𝑋) = (𝑀‘(𝑞(join‘𝐾)𝑟))) → (𝑃𝐶𝑋 → 𝑃 ∈ 𝐴)))
39	8, 38	sylbid 239	. 2 ⊢ ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑃 ∈ 𝐵) → ((𝑀‘𝑋) ∈ 𝑁 → (𝑃𝐶𝑋 → 𝑃 ∈ 𝐴)))
40	39	imp32 419	1 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑃 ∈ 𝐵) ∧ ((𝑀‘𝑋) ∈ 𝑁 ∧ 𝑃𝐶𝑋)) → 𝑃 ∈ 𝐴)

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 205   ∧ wa 396   ∧ w3a 1086   = wceq 1539   ∈ wcel 2106   ≠ wne 2943  ∃wrex 3065   class class class wbr 5074  ‘cfv 6433  (class class class)co 7275  Basecbs 16912  joincjn 18029  Latclat 18149   ⋖ ccvr 37276  Atomscatm 37277  HLchlt 37364  Linesclines 37508  pmapcpmap 37511

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1798  ax-4 1812  ax-5 1913  ax-6 1971  ax-7 2011  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2137  ax-11 2154  ax-12 2171  ax-ext 2709  ax-rep 5209  ax-sep 5223  ax-nul 5230  ax-pow 5288  ax-pr 5352  ax-un 7588

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 845  df-3an 1088  df-tru 1542  df-fal 1552  df-ex 1783  df-nf 1787  df-sb 2068  df-mo 2540  df-eu 2569  df-clab 2716  df-cleq 2730  df-clel 2816  df-nfc 2889  df-ne 2944  df-ral 3069  df-rex 3070  df-reu 3072  df-rab 3073  df-v 3434  df-sbc 3717  df-csb 3833  df-dif 3890  df-un 3892  df-in 3894  df-ss 3904  df-nul 4257  df-if 4460  df-pw 4535  df-sn 4562  df-pr 4564  df-op 4568  df-uni 4840  df-iun 4926  df-br 5075  df-opab 5137  df-mpt 5158  df-id 5489  df-xp 5595  df-rel 5596  df-cnv 5597  df-co 5598  df-dm 5599  df-rn 5600  df-res 5601  df-ima 5602  df-iota 6391  df-fun 6435  df-fn 6436  df-f 6437  df-f1 6438  df-fo 6439  df-f1o 6440  df-fv 6441  df-riota 7232  df-ov 7278  df-oprab 7279  df-proset 18013  df-poset 18031  df-plt 18048  df-lub 18064  df-glb 18065  df-join 18066  df-meet 18067  df-p0 18143  df-lat 18150  df-clat 18217  df-oposet 37190  df-ol 37192  df-oml 37193  df-covers 37280  df-ats 37281  df-atl 37312  df-cvlat 37336  df-hlat 37365  df-lines 37515  df-pmap 37518

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