Theorem lplnexatN 39565

Description: Given a lattice line on a lattice plane, there is an atom whose join with the line equals the plane. (Contributed by NM, 29-Jun-2012.) (New usage is discouraged.)

Hypotheses

Ref	Expression
lplnexat.l	⊢ ≤ = (le‘𝐾)
lplnexat.j	⊢ ∨ = (join‘𝐾)
lplnexat.a	⊢ 𝐴 = (Atoms‘𝐾)
lplnexat.n	⊢ 𝑁 = (LLines‘𝐾)
lplnexat.p	⊢ 𝑃 = (LPlanes‘𝐾)

Assertion

Ref	Expression
lplnexatN	⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑌 ∈ 𝑁) ∧ 𝑌 ≤ 𝑋) → ∃𝑞 ∈ 𝐴 (¬ 𝑞 ≤ 𝑌 ∧ 𝑋 = (𝑌 ∨ 𝑞)))

Distinct variable groups:   𝐴,𝑞   𝐾,𝑞   ≤ ,𝑞   𝑌,𝑞   𝑋,𝑞

Allowed substitution hints:   𝑃(𝑞)   ∨ (𝑞)   𝑁(𝑞)

Proof of Theorem lplnexatN

Step	Hyp	Ref	Expression
1		simp1 1137	. . . 4 ⊢ ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑌 ∈ 𝑁) → 𝐾 ∈ HL)
2		simp3 1139	. . . 4 ⊢ ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑌 ∈ 𝑁) → 𝑌 ∈ 𝑁)
3		simp2 1138	. . . 4 ⊢ ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑌 ∈ 𝑁) → 𝑋 ∈ 𝑃)
4	1, 2, 3	3jca 1129	. . 3 ⊢ ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑌 ∈ 𝑁) → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑌 ∈ 𝑁 ∧ 𝑋 ∈ 𝑃))
5		lplnexat.l	. . . 4 ⊢ ≤ = (le‘𝐾)
6		eqid 2737	. . . 4 ⊢ ( ⋖ ‘𝐾) = ( ⋖ ‘𝐾)
7		lplnexat.n	. . . 4 ⊢ 𝑁 = (LLines‘𝐾)
8		lplnexat.p	. . . 4 ⊢ 𝑃 = (LPlanes‘𝐾)
9	5, 6, 7, 8	llncvrlpln2 39559	. . 3 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑌 ∈ 𝑁 ∧ 𝑋 ∈ 𝑃) ∧ 𝑌 ≤ 𝑋) → 𝑌( ⋖ ‘𝐾)𝑋)
10	4, 9	sylan 580	. 2 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑌 ∈ 𝑁) ∧ 𝑌 ≤ 𝑋) → 𝑌( ⋖ ‘𝐾)𝑋)
11		simpl1 1192	. . . 4 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑌 ∈ 𝑁) ∧ 𝑌 ≤ 𝑋) → 𝐾 ∈ HL)
12		simpl3 1194	. . . . 5 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑌 ∈ 𝑁) ∧ 𝑌 ≤ 𝑋) → 𝑌 ∈ 𝑁)
13		eqid 2737	. . . . . 6 ⊢ (Base‘𝐾) = (Base‘𝐾)
14	13, 7	llnbase 39511	. . . . 5 ⊢ (𝑌 ∈ 𝑁 → 𝑌 ∈ (Base‘𝐾))
15	12, 14	syl 17	. . . 4 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑌 ∈ 𝑁) ∧ 𝑌 ≤ 𝑋) → 𝑌 ∈ (Base‘𝐾))
16		simpl2 1193	. . . . 5 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑌 ∈ 𝑁) ∧ 𝑌 ≤ 𝑋) → 𝑋 ∈ 𝑃)
17	13, 8	lplnbase 39536	. . . . 5 ⊢ (𝑋 ∈ 𝑃 → 𝑋 ∈ (Base‘𝐾))
18	16, 17	syl 17	. . . 4 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑌 ∈ 𝑁) ∧ 𝑌 ≤ 𝑋) → 𝑋 ∈ (Base‘𝐾))
19		lplnexat.j	. . . . 5 ⊢ ∨ = (join‘𝐾)
20		lplnexat.a	. . . . 5 ⊢ 𝐴 = (Atoms‘𝐾)
21	13, 5, 19, 6, 20	cvrval3 39415	. . . 4 ⊢ ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑌 ∈ (Base‘𝐾) ∧ 𝑋 ∈ (Base‘𝐾)) → (𝑌( ⋖ ‘𝐾)𝑋 ↔ ∃𝑞 ∈ 𝐴 (¬ 𝑞 ≤ 𝑌 ∧ (𝑌 ∨ 𝑞) = 𝑋)))
22	11, 15, 18, 21	syl3anc 1373	. . 3 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑌 ∈ 𝑁) ∧ 𝑌 ≤ 𝑋) → (𝑌( ⋖ ‘𝐾)𝑋 ↔ ∃𝑞 ∈ 𝐴 (¬ 𝑞 ≤ 𝑌 ∧ (𝑌 ∨ 𝑞) = 𝑋)))
23		eqcom 2744	. . . . 5 ⊢ ((𝑌 ∨ 𝑞) = 𝑋 ↔ 𝑋 = (𝑌 ∨ 𝑞))
24	23	anbi2i 623	. . . 4 ⊢ ((¬ 𝑞 ≤ 𝑌 ∧ (𝑌 ∨ 𝑞) = 𝑋) ↔ (¬ 𝑞 ≤ 𝑌 ∧ 𝑋 = (𝑌 ∨ 𝑞)))
25	24	rexbii 3094	. . 3 ⊢ (∃𝑞 ∈ 𝐴 (¬ 𝑞 ≤ 𝑌 ∧ (𝑌 ∨ 𝑞) = 𝑋) ↔ ∃𝑞 ∈ 𝐴 (¬ 𝑞 ≤ 𝑌 ∧ 𝑋 = (𝑌 ∨ 𝑞)))
26	22, 25	bitrdi 287	. 2 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑌 ∈ 𝑁) ∧ 𝑌 ≤ 𝑋) → (𝑌( ⋖ ‘𝐾)𝑋 ↔ ∃𝑞 ∈ 𝐴 (¬ 𝑞 ≤ 𝑌 ∧ 𝑋 = (𝑌 ∨ 𝑞))))
27	10, 26	mpbid 232	1 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑌 ∈ 𝑁) ∧ 𝑌 ≤ 𝑋) → ∃𝑞 ∈ 𝐴 (¬ 𝑞 ≤ 𝑌 ∧ 𝑋 = (𝑌 ∨ 𝑞)))

Syntax hints:  ¬ wn 3   → wi 4   ↔ wb 206   ∧ wa 395   ∧ w3a 1087   = wceq 1540   ∈ wcel 2108  ∃wrex 3070   class class class wbr 5143  ‘cfv 6561  (class class class)co 7431  Basecbs 17247  lecple 17304  joincjn 18357   ⋖ ccvr 39263  Atomscatm 39264  HLchlt 39351  LLinesclln 39493  LPlanesclpl 39494

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1795  ax-4 1809  ax-5 1910  ax-6 1967  ax-7 2007  ax-8 2110  ax-9 2118  ax-10 2141  ax-11 2157  ax-12 2177  ax-ext 2708  ax-rep 5279  ax-sep 5296  ax-nul 5306  ax-pow 5365  ax-pr 5432  ax-un 7755

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 849  df-3an 1089  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2065  df-mo 2540  df-eu 2569  df-clab 2715  df-cleq 2729  df-clel 2816  df-nfc 2892  df-ne 2941  df-ral 3062  df-rex 3071  df-rmo 3380  df-reu 3381  df-rab 3437  df-v 3482  df-sbc 3789  df-csb 3900  df-dif 3954  df-un 3956  df-in 3958  df-ss 3968  df-nul 4334  df-if 4526  df-pw 4602  df-sn 4627  df-pr 4629  df-op 4633  df-uni 4908  df-iun 4993  df-br 5144  df-opab 5206  df-mpt 5226  df-id 5578  df-xp 5691  df-rel 5692  df-cnv 5693  df-co 5694  df-dm 5695  df-rn 5696  df-res 5697  df-ima 5698  df-iota 6514  df-fun 6563  df-fn 6564  df-f 6565  df-f1 6566  df-fo 6567  df-f1o 6568  df-fv 6569  df-riota 7388  df-ov 7434  df-oprab 7435  df-proset 18340  df-poset 18359  df-plt 18375  df-lub 18391  df-glb 18392  df-join 18393  df-meet 18394  df-p0 18470  df-lat 18477  df-clat 18544  df-oposet 39177  df-ol 39179  df-oml 39180  df-covers 39267  df-ats 39268  df-atl 39299  df-cvlat 39323  df-hlat 39352  df-llines 39500  df-lplanes 39501

This theorem is referenced by: (None)