Theorem lubl 18471

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 18469	. . 3 ⊢ ((𝐾 ∈ CLat ∧ 𝑆 ⊆ 𝐵) → (∀𝑦 ∈ 𝑆 𝑦 ≤ (𝑈‘𝑆) ∧ ∀𝑧 ∈ 𝐵 (∀𝑦 ∈ 𝑆 𝑦 ≤ 𝑧 → (𝑈‘𝑆) ≤ 𝑧)))
5	4	simprd 494	. 2 ⊢ ((𝐾 ∈ CLat ∧ 𝑆 ⊆ 𝐵) → ∀𝑧 ∈ 𝐵 (∀𝑦 ∈ 𝑆 𝑦 ≤ 𝑧 → (𝑈‘𝑆) ≤ 𝑧))
6		breq2 5153	. . . . 5 ⊢ (𝑧 = 𝑋 → (𝑦 ≤ 𝑧 ↔ 𝑦 ≤ 𝑋))
7	6	ralbidv 3175	. . . 4 ⊢ (𝑧 = 𝑋 → (∀𝑦 ∈ 𝑆 𝑦 ≤ 𝑧 ↔ ∀𝑦 ∈ 𝑆 𝑦 ≤ 𝑋))
8		breq2 5153	. . . 4 ⊢ (𝑧 = 𝑋 → ((𝑈‘𝑆) ≤ 𝑧 ↔ (𝑈‘𝑆) ≤ 𝑋))
9	7, 8	imbi12d 343	. . 3 ⊢ (𝑧 = 𝑋 → ((∀𝑦 ∈ 𝑆 𝑦 ≤ 𝑧 → (𝑈‘𝑆) ≤ 𝑧) ↔ (∀𝑦 ∈ 𝑆 𝑦 ≤ 𝑋 → (𝑈‘𝑆) ≤ 𝑋)))
10	9	rspccva 3612	. 2 ⊢ ((∀𝑧 ∈ 𝐵 (∀𝑦 ∈ 𝑆 𝑦 ≤ 𝑧 → (𝑈‘𝑆) ≤ 𝑧) ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) → (∀𝑦 ∈ 𝑆 𝑦 ≤ 𝑋 → (𝑈‘𝑆) ≤ 𝑋))
11	5, 10	stoic3 1776	1 ⊢ ((𝐾 ∈ CLat ∧ 𝑆 ⊆ 𝐵 ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) → (∀𝑦 ∈ 𝑆 𝑦 ≤ 𝑋 → (𝑈‘𝑆) ≤ 𝑋))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 394   ∧ w3a 1085   = wceq 1539   ∈ wcel 2104  ∀wral 3059   ⊆ wss 3949   class class class wbr 5149  ‘cfv 6544  Basecbs 17150  lecple 17210  lubclub 18268  CLatccla 18457

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 1911  ax-6 1969  ax-7 2009  ax-8 2106  ax-9 2114  ax-10 2135  ax-11 2152  ax-12 2169  ax-ext 2701  ax-rep 5286  ax-sep 5300  ax-nul 5307  ax-pow 5364  ax-pr 5428

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 395  df-or 844  df-3an 1087  df-tru 1542  df-fal 1552  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2066  df-mo 2532  df-eu 2561  df-clab 2708  df-cleq 2722  df-clel 2808  df-nfc 2883  df-ne 2939  df-ral 3060  df-rex 3069  df-rmo 3374  df-reu 3375  df-rab 3431  df-v 3474  df-sbc 3779  df-csb 3895  df-dif 3952  df-un 3954  df-in 3956  df-ss 3966  df-nul 4324  df-if 4530  df-pw 4605  df-sn 4630  df-pr 4632  df-op 4636  df-uni 4910  df-iun 5000  df-br 5150  df-opab 5212  df-mpt 5233  df-id 5575  df-xp 5683  df-rel 5684  df-cnv 5685  df-co 5686  df-dm 5687  df-rn 5688  df-res 5689  df-ima 5690  df-iota 6496  df-fun 6546  df-fn 6547  df-f 6548  df-f1 6549  df-fo 6550  df-f1o 6551  df-fv 6552  df-riota 7369  df-lub 18305  df-clat 18458

This theorem is referenced by:  lubss  18472  lubun  18474