Theorem lubl 18145

Description: The LUB of a complete lattice subset is the least bound. (Contributed by NM, 19-Oct-2011.)

Hypotheses

Ref	Expression
lublem.b	⊢ 𝐵 = (Base‘𝐾)
lublem.l	⊢ ≤ = (le‘𝐾)
lublem.u	⊢ 𝑈 = (lub‘𝐾)

Assertion

Ref	Expression
lubl	⊢ ((𝐾 ∈ CLat ∧ 𝑆 ⊆ 𝐵 ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) → (∀𝑦 ∈ 𝑆 𝑦 ≤ 𝑋 → (𝑈‘𝑆) ≤ 𝑋))

Distinct variable groups:   𝑦,𝐾   𝑦,𝑆   𝑦,𝑈   𝑦, ≤   𝑦,𝑋

Allowed substitution hint:   𝐵(𝑦)

Proof of Theorem lubl

Dummy variable 𝑧 is distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		lublem.b	. . . 4 ⊢ 𝐵 = (Base‘𝐾)
2		lublem.l	. . . 4 ⊢ ≤ = (le‘𝐾)
3		lublem.u	. . . 4 ⊢ 𝑈 = (lub‘𝐾)
4	1, 2, 3	lublem 18143	. . 3 ⊢ ((𝐾 ∈ CLat ∧ 𝑆 ⊆ 𝐵) → (∀𝑦 ∈ 𝑆 𝑦 ≤ (𝑈‘𝑆) ∧ ∀𝑧 ∈ 𝐵 (∀𝑦 ∈ 𝑆 𝑦 ≤ 𝑧 → (𝑈‘𝑆) ≤ 𝑧)))
5	4	simprd 495	. 2 ⊢ ((𝐾 ∈ CLat ∧ 𝑆 ⊆ 𝐵) → ∀𝑧 ∈ 𝐵 (∀𝑦 ∈ 𝑆 𝑦 ≤ 𝑧 → (𝑈‘𝑆) ≤ 𝑧))
6		breq2 5074	. . . . 5 ⊢ (𝑧 = 𝑋 → (𝑦 ≤ 𝑧 ↔ 𝑦 ≤ 𝑋))
7	6	ralbidv 3120	. . . 4 ⊢ (𝑧 = 𝑋 → (∀𝑦 ∈ 𝑆 𝑦 ≤ 𝑧 ↔ ∀𝑦 ∈ 𝑆 𝑦 ≤ 𝑋))
8		breq2 5074	. . . 4 ⊢ (𝑧 = 𝑋 → ((𝑈‘𝑆) ≤ 𝑧 ↔ (𝑈‘𝑆) ≤ 𝑋))
9	7, 8	imbi12d 344	. . 3 ⊢ (𝑧 = 𝑋 → ((∀𝑦 ∈ 𝑆 𝑦 ≤ 𝑧 → (𝑈‘𝑆) ≤ 𝑧) ↔ (∀𝑦 ∈ 𝑆 𝑦 ≤ 𝑋 → (𝑈‘𝑆) ≤ 𝑋)))
10	9	rspccva 3551	. 2 ⊢ ((∀𝑧 ∈ 𝐵 (∀𝑦 ∈ 𝑆 𝑦 ≤ 𝑧 → (𝑈‘𝑆) ≤ 𝑧) ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) → (∀𝑦 ∈ 𝑆 𝑦 ≤ 𝑋 → (𝑈‘𝑆) ≤ 𝑋))
11	5, 10	stoic3 1780	1 ⊢ ((𝐾 ∈ CLat ∧ 𝑆 ⊆ 𝐵 ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) → (∀𝑦 ∈ 𝑆 𝑦 ≤ 𝑋 → (𝑈‘𝑆) ≤ 𝑋))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 395   ∧ w3a 1085   = wceq 1539   ∈ wcel 2108  ∀wral 3063   ⊆ wss 3883   class class class wbr 5070  ‘cfv 6418  Basecbs 16840  lecple 16895  lubclub 17942  CLatccla 18131

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1799  ax-4 1813  ax-5 1914  ax-6 1972  ax-7 2012  ax-8 2110  ax-9 2118  ax-10 2139  ax-11 2156  ax-12 2173  ax-ext 2709  ax-rep 5205  ax-sep 5218  ax-nul 5225  ax-pow 5283  ax-pr 5347

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  df-or 844  df-3an 1087  df-tru 1542  df-fal 1552  df-ex 1784  df-nf 1788  df-sb 2069  df-mo 2540  df-eu 2569  df-clab 2716  df-cleq 2730  df-clel 2817  df-nfc 2888  df-ne 2943  df-ral 3068  df-rex 3069  df-reu 3070  df-rab 3072  df-v 3424  df-sbc 3712  df-csb 3829  df-dif 3886  df-un 3888  df-in 3890  df-ss 3900  df-nul 4254  df-if 4457  df-pw 4532  df-sn 4559  df-pr 4561  df-op 4565  df-uni 4837  df-iun 4923  df-br 5071  df-opab 5133  df-mpt 5154  df-id 5480  df-xp 5586  df-rel 5587  df-cnv 5588  df-co 5589  df-dm 5590  df-rn 5591  df-res 5592  df-ima 5593  df-iota 6376  df-fun 6420  df-fn 6421  df-f 6422  df-f1 6423  df-fo 6424  df-f1o 6425  df-fv 6426  df-riota 7212  df-lub 17979  df-clat 18132

This theorem is referenced by:  lubss  18146  lubun  18148