HSE Home Hilbert Space Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  HSE Home  >  Th. List  >  mdsl0 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem mdsl0 32799
Description: A sublattice condition that transfers the modular pair property. Exercise 12 of [Kalmbach] p. 103. Also Lemma 1.5.3 of [MaedaMaeda] p. 2. (Contributed by NM, 22-Jun-2004.) (New usage is discouraged.)
Assertion
Ref Expression
mdsl0 (((𝐴C𝐵C ) ∧ (𝐶C𝐷C )) → ((((𝐶𝐴𝐷𝐵) ∧ (𝐴𝐵) = 0) ∧ 𝐴 𝑀 𝐵) → 𝐶 𝑀 𝐷))

Proof of Theorem mdsl0
Dummy variable 𝑥 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 sstr2 3941 . . . . . . . 8 (𝑥𝐷 → (𝐷𝐵𝑥𝐵))
21com12 33 . . . . . . 7 (𝐷𝐵 → (𝑥𝐷𝑥𝐵))
32ad2antlr 740 . . . . . 6 (((𝐶𝐴𝐷𝐵) ∧ (𝐴𝐵) = 0) → (𝑥𝐷𝑥𝐵))
43ad2antlr 740 . . . . 5 (((((𝐴C𝐵C ) ∧ (𝐶C𝐷C )) ∧ ((𝐶𝐴𝐷𝐵) ∧ (𝐴𝐵) = 0)) ∧ 𝑥C ) → (𝑥𝐷𝑥𝐵))
5 chlej2 32000 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝐶C𝐴C𝑥C ) ∧ 𝐶𝐴) → (𝑥 𝐶) ⊆ (𝑥 𝐴))
6 ss2in 4193 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝑥 𝐶) ⊆ (𝑥 𝐴) ∧ 𝐷𝐵) → ((𝑥 𝐶) ∩ 𝐷) ⊆ ((𝑥 𝐴) ∩ 𝐵))
76ex 418 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑥 𝐶) ⊆ (𝑥 𝐴) → (𝐷𝐵 → ((𝑥 𝐶) ∩ 𝐷) ⊆ ((𝑥 𝐴) ∩ 𝐵)))
85, 7syl 18 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝐶C𝐴C𝑥C ) ∧ 𝐶𝐴) → (𝐷𝐵 → ((𝑥 𝐶) ∩ 𝐷) ⊆ ((𝑥 𝐴) ∩ 𝐵)))
98ex 418 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐶C𝐴C𝑥C ) → (𝐶𝐴 → (𝐷𝐵 → ((𝑥 𝐶) ∩ 𝐷) ⊆ ((𝑥 𝐴) ∩ 𝐵))))
1093expia 1139 . . . . . . . . . . 11 ((𝐶C𝐴C ) → (𝑥C → (𝐶𝐴 → (𝐷𝐵 → ((𝑥 𝐶) ∩ 𝐷) ⊆ ((𝑥 𝐴) ∩ 𝐵)))))
1110ancoms 464 . . . . . . . . . 10 ((𝐴C𝐶C ) → (𝑥C → (𝐶𝐴 → (𝐷𝐵 → ((𝑥 𝐶) ∩ 𝐷) ⊆ ((𝑥 𝐴) ∩ 𝐵)))))
1211ad2ant2r 760 . . . . . . . . 9 (((𝐴C𝐵C ) ∧ (𝐶C𝐷C )) → (𝑥C → (𝐶𝐴 → (𝐷𝐵 → ((𝑥 𝐶) ∩ 𝐷) ⊆ ((𝑥 𝐴) ∩ 𝐵)))))
1312imp43 433 . . . . . . . 8 (((((𝐴C𝐵C ) ∧ (𝐶C𝐷C )) ∧ 𝑥C ) ∧ (𝐶𝐴𝐷𝐵)) → ((𝑥 𝐶) ∩ 𝐷) ⊆ ((𝑥 𝐴) ∩ 𝐵))
1413adantrr 730 . . . . . . 7 (((((𝐴C𝐵C ) ∧ (𝐶C𝐷C )) ∧ 𝑥C ) ∧ ((𝐶𝐴𝐷𝐵) ∧ (𝐴𝐵) = 0)) → ((𝑥 𝐶) ∩ 𝐷) ⊆ ((𝑥 𝐴) ∩ 𝐵))
15 oveq2 7425 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐴𝐵) = 0 → (𝑥 (𝐴𝐵)) = (𝑥 0))
16 chj0 31986 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑥C → (𝑥 0) = 𝑥)
1715, 16sylan9eqr 2819 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑥C ∧ (𝐴𝐵) = 0) → (𝑥 (𝐴𝐵)) = 𝑥)
1817adantl 487 . . . . . . . . . . 11 (((𝐶C𝐷C ) ∧ (𝑥C ∧ (𝐴𝐵) = 0)) → (𝑥 (𝐴𝐵)) = 𝑥)
19 chincl 31988 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐶C𝐷C ) → (𝐶𝐷) ∈ C )
20 chub1 31996 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑥C ∧ (𝐶𝐷) ∈ C ) → 𝑥 ⊆ (𝑥 (𝐶𝐷)))
2120ancoms 464 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝐶𝐷) ∈ C𝑥C ) → 𝑥 ⊆ (𝑥 (𝐶𝐷)))
2219, 21sylan 592 . . . . . . . . . . . 12 (((𝐶C𝐷C ) ∧ 𝑥C ) → 𝑥 ⊆ (𝑥 (𝐶𝐷)))
2322adantrr 730 . . . . . . . . . . 11 (((𝐶C𝐷C ) ∧ (𝑥C ∧ (𝐴𝐵) = 0)) → 𝑥 ⊆ (𝑥 (𝐶𝐷)))
2418, 23eqsstrd 3968 . . . . . . . . . 10 (((𝐶C𝐷C ) ∧ (𝑥C ∧ (𝐴𝐵) = 0)) → (𝑥 (𝐴𝐵)) ⊆ (𝑥 (𝐶𝐷)))
2524adantll 727 . . . . . . . . 9 ((((𝐴C𝐵C ) ∧ (𝐶C𝐷C )) ∧ (𝑥C ∧ (𝐴𝐵) = 0)) → (𝑥 (𝐴𝐵)) ⊆ (𝑥 (𝐶𝐷)))
2625anassrs 473 . . . . . . . 8 (((((𝐴C𝐵C ) ∧ (𝐶C𝐷C )) ∧ 𝑥C ) ∧ (𝐴𝐵) = 0) → (𝑥 (𝐴𝐵)) ⊆ (𝑥 (𝐶𝐷)))
2726adantrl 729 . . . . . . 7 (((((𝐴C𝐵C ) ∧ (𝐶C𝐷C )) ∧ 𝑥C ) ∧ ((𝐶𝐴𝐷𝐵) ∧ (𝐴𝐵) = 0)) → (𝑥 (𝐴𝐵)) ⊆ (𝑥 (𝐶𝐷)))
28 sstr2 3941 . . . . . . . . 9 (((𝑥 𝐶) ∩ 𝐷) ⊆ ((𝑥 𝐴) ∩ 𝐵) → (((𝑥 𝐴) ∩ 𝐵) ⊆ (𝑥 (𝐴𝐵)) → ((𝑥 𝐶) ∩ 𝐷) ⊆ (𝑥 (𝐴𝐵))))
29 sstr2 3941 . . . . . . . . 9 (((𝑥 𝐶) ∩ 𝐷) ⊆ (𝑥 (𝐴𝐵)) → ((𝑥 (𝐴𝐵)) ⊆ (𝑥 (𝐶𝐷)) → ((𝑥 𝐶) ∩ 𝐷) ⊆ (𝑥 (𝐶𝐷))))
3028, 29syl6 36 . . . . . . . 8 (((𝑥 𝐶) ∩ 𝐷) ⊆ ((𝑥 𝐴) ∩ 𝐵) → (((𝑥 𝐴) ∩ 𝐵) ⊆ (𝑥 (𝐴𝐵)) → ((𝑥 (𝐴𝐵)) ⊆ (𝑥 (𝐶𝐷)) → ((𝑥 𝐶) ∩ 𝐷) ⊆ (𝑥 (𝐶𝐷)))))
3130com23 87 . . . . . . 7 (((𝑥 𝐶) ∩ 𝐷) ⊆ ((𝑥 𝐴) ∩ 𝐵) → ((𝑥 (𝐴𝐵)) ⊆ (𝑥 (𝐶𝐷)) → (((𝑥 𝐴) ∩ 𝐵) ⊆ (𝑥 (𝐴𝐵)) → ((𝑥 𝐶) ∩ 𝐷) ⊆ (𝑥 (𝐶𝐷)))))
3214, 27, 31sylc 66 . . . . . 6 (((((𝐴C𝐵C ) ∧ (𝐶C𝐷C )) ∧ 𝑥C ) ∧ ((𝐶𝐴𝐷𝐵) ∧ (𝐴𝐵) = 0)) → (((𝑥 𝐴) ∩ 𝐵) ⊆ (𝑥 (𝐴𝐵)) → ((𝑥 𝐶) ∩ 𝐷) ⊆ (𝑥 (𝐶𝐷))))
3332an32s 665 . . . . 5 (((((𝐴C𝐵C ) ∧ (𝐶C𝐷C )) ∧ ((𝐶𝐴𝐷𝐵) ∧ (𝐴𝐵) = 0)) ∧ 𝑥C ) → (((𝑥 𝐴) ∩ 𝐵) ⊆ (𝑥 (𝐴𝐵)) → ((𝑥 𝐶) ∩ 𝐷) ⊆ (𝑥 (𝐶𝐷))))
344, 33imim12d 82 . . . 4 (((((𝐴C𝐵C ) ∧ (𝐶C𝐷C )) ∧ ((𝐶𝐴𝐷𝐵) ∧ (𝐴𝐵) = 0)) ∧ 𝑥C ) → ((𝑥𝐵 → ((𝑥 𝐴) ∩ 𝐵) ⊆ (𝑥 (𝐴𝐵))) → (𝑥𝐷 → ((𝑥 𝐶) ∩ 𝐷) ⊆ (𝑥 (𝐶𝐷)))))
3534ralimdva 3176 . . 3 ((((𝐴C𝐵C ) ∧ (𝐶C𝐷C )) ∧ ((𝐶𝐴𝐷𝐵) ∧ (𝐴𝐵) = 0)) → (∀𝑥C (𝑥𝐵 → ((𝑥 𝐴) ∩ 𝐵) ⊆ (𝑥 (𝐴𝐵))) → ∀𝑥C (𝑥𝐷 → ((𝑥 𝐶) ∩ 𝐷) ⊆ (𝑥 (𝐶𝐷)))))
36 mdbr2 32785 . . . 4 ((𝐴C𝐵C ) → (𝐴 𝑀 𝐵 ↔ ∀𝑥C (𝑥𝐵 → ((𝑥 𝐴) ∩ 𝐵) ⊆ (𝑥 (𝐴𝐵)))))
3736ad2antrr 739 . . 3 ((((𝐴C𝐵C ) ∧ (𝐶C𝐷C )) ∧ ((𝐶𝐴𝐷𝐵) ∧ (𝐴𝐵) = 0)) → (𝐴 𝑀 𝐵 ↔ ∀𝑥C (𝑥𝐵 → ((𝑥 𝐴) ∩ 𝐵) ⊆ (𝑥 (𝐴𝐵)))))
38 mdbr2 32785 . . . 4 ((𝐶C𝐷C ) → (𝐶 𝑀 𝐷 ↔ ∀𝑥C (𝑥𝐷 → ((𝑥 𝐶) ∩ 𝐷) ⊆ (𝑥 (𝐶𝐷)))))
3938ad2antlr 740 . . 3 ((((𝐴C𝐵C ) ∧ (𝐶C𝐷C )) ∧ ((𝐶𝐴𝐷𝐵) ∧ (𝐴𝐵) = 0)) → (𝐶 𝑀 𝐷 ↔ ∀𝑥C (𝑥𝐷 → ((𝑥 𝐶) ∩ 𝐷) ⊆ (𝑥 (𝐶𝐷)))))
4035, 37, 393imtr4d 297 . 2 ((((𝐴C𝐵C ) ∧ (𝐶C𝐷C )) ∧ ((𝐶𝐴𝐷𝐵) ∧ (𝐴𝐵) = 0)) → (𝐴 𝑀 𝐵𝐶 𝑀 𝐷))
4140expimpd 459 1 (((𝐴C𝐵C ) ∧ (𝐶C𝐷C )) → ((((𝐶𝐴𝐷𝐵) ∧ (𝐴𝐵) = 0) ∧ 𝐴 𝑀 𝐵) → 𝐶 𝑀 𝐷))
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:  wi 4  wb 209  wa 401  w3a 1103   = wceq 1570  wcel 2145  wral 3078  cin 3901  wss 3902   class class class wbr 5107  (class class class)co 7417   C cch 31418   chj 31422  0c0h 31424   𝑀 cmd 31455
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1943  ax-6 2000  ax-7 2041  ax-8 2147  ax-9 2155  ax-10 2178  ax-11 2194  ax-12 2215  ax-ext 2734  ax-rep 5236  ax-sep 5255  ax-nul 5267  ax-pow 5334  ax-pr 5402  ax-un 7740  ax-inf2 9624  ax-cc 10441  ax-cnex 11184  ax-resscn 11185  ax-1cn 11186  ax-icn 11187  ax-addcl 11188  ax-addrcl 11189  ax-mulcl 11190  ax-mulrcl 11191  ax-mulcom 11192  ax-addass 11193  ax-mulass 11194  ax-distr 11195  ax-i2m1 11196  ax-1ne0 11197  ax-1rid 11198  ax-rnegex 11199  ax-rrecex 11200  ax-cnre 11201  ax-pre-lttri 11202  ax-pre-lttrn 11203  ax-pre-ltadd 11204  ax-pre-mulgt0 11205  ax-pre-sup 11206  ax-addf 11207  ax-mulf 11208  ax-hilex 31488  ax-hfvadd 31489  ax-hvcom 31490  ax-hvass 31491  ax-hv0cl 31492  ax-hvaddid 31493  ax-hfvmul 31494  ax-hvmulid 31495  ax-hvmulass 31496  ax-hvdistr1 31497  ax-hvdistr2 31498  ax-hvmul0 31499  ax-hfi 31568  ax-his1 31571  ax-his2 31572  ax-his3 31573  ax-his4 31574  ax-hcompl 31691
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2100  df-mo 2566  df-eu 2596  df-clab 2741  df-cleq 2754  df-clel 2837  df-nfc 2911  df-ne 2958  df-nel 3064  df-ral 3079  df-rex 3089  df-rmo 3367  df-reu 3368  df-rab 3415  df-v 3455  df-sbc 3743  df-csb 3851  df-dif 3905  df-un 3907  df-in 3909  df-ss 3919  df-pss 3922  df-nul 4283  df-if 4486  df-pw 4562  df-sn 4588  df-pr 4590  df-tp 4592  df-op 4594  df-uni 4871  df-int 4911  df-iun 4956  df-iin 4957  df-br 5108  df-opab 5172  df-mpt 5191  df-tr 5217  df-id 5554  df-eprel 5559  df-po 5567  df-so 5568  df-fr 5612  df-se 5613  df-we 5614  df-xp 5665  df-rel 5666  df-cnv 5667  df-co 5668  df-dm 5669  df-rn 5670  df-res 5671  df-ima 5672  df-pred 6303  df-ord 6364  df-on 6365  df-lim 6366  df-suc 6367  df-iota 6493  df-fun 6539  df-fn 6540  df-f 6541  df-f1 6542  df-fo 6543  df-f1o 6544  df-fv 6545  df-isom 6546  df-riota 7374  df-ov 7420  df-oprab 7421  df-mpo 7422  df-of 7682  df-om 7867  df-1st 7990  df-2nd 7991  df-supp 8163  df-frecs 8284  df-wrecs 8315  df-recs 8364  df-rdg 8403  df-1o 8459  df-2o 8460  df-oadd 8463  df-omul 8464  df-er 8700  df-map 8832  df-pm 8833  df-ixp 8909  df-en 8957  df-dom 8958  df-sdom 8959  df-fin 8960  df-fsupp 9336  df-fi 9385  df-sup 9416  df-inf 9417  df-oi 9486  df-card 9948  df-acn 9951  df-pnf 11273  df-mnf 11274  df-xr 11275  df-ltxr 11276  df-le 11277  df-sub 11471  df-neg 11472  df-div 11900  df-nn 12262  df-2 12331  df-3 12332  df-4 12333  df-5 12334  df-6 12335  df-7 12336  df-8 12337  df-9 12338  df-n0 12533  df-z 12620  df-dec 12741  df-uz 12892  df-q 13002  df-rp 13047  df-xneg 13167  df-xadd 13168  df-xmul 13169  df-ioo 13406  df-ico 13408  df-icc 13409  df-fz 13566  df-fzo 13714  df-fl 13857  df-seq 14070  df-exp 14130  df-hash 14399  df-cj 15190  df-re 15191  df-im 15192  df-sqrt 15326  df-abs 15327  df-clim 15579  df-rlim 15580  df-sum 15778  df-struct 17245  df-sets 17262  df-slot 17280  df-ndx 17292  df-base 17308  df-ress 17329  df-plusg 17361  df-mulr 17362  df-starv 17363  df-sca 17364  df-vsca 17365  df-ip 17366  df-tset 17367  df-ple 17368  df-ds 17370  df-unif 17371  df-hom 17372  df-cco 17373  df-rest 17513  df-topn 17514  df-0g 17532  df-gsum 17533  df-topgen 17534  df-pt 17535  df-prds 17538  df-xrs 17594  df-qtop 17599  df-imas 17600  df-xps 17602  df-mre 17676  df-mrc 17677  df-acs 17679  df-mgm 18736  df-sgrp 18827  df-mnd 18843  df-submnd 18898  df-mulg 19197  df-cntz 19450  df-cmn 19915  df-psmet 21583  df-xmet 21584  df-met 21585  df-bl 21586  df-mopn 21587  df-fbas 21588  df-fg 21589  df-cnfld 21592  df-top 23125  df-topon 23142  df-topsp 23164  df-bases 23177  df-cld 23250  df-ntr 23251  df-cls 23252  df-nei 23329  df-cn 23458  df-cnp 23459  df-lm 23460  df-haus 23546  df-tx 23794  df-hmeo 23987  df-fil 24078  df-fm 24170  df-flim 24171  df-flf 24172  df-xms 24552  df-ms 24553  df-tms 24554  df-cfil 25489  df-cau 25490  df-cmet 25491  df-grpo 30982  df-gid 30983  df-ginv 30984  df-gdiv 30985  df-ablo 31034  df-vc 31048  df-nv 31081  df-va 31084  df-ba 31085  df-sm 31086  df-0v 31087  df-vs 31088  df-nmcv 31089  df-ims 31090  df-dip 31190  df-ssp 31211  df-ph 31302  df-cbn 31352  df-hnorm 31457  df-hba 31458  df-hvsub 31460  df-hlim 31461  df-hcau 31462  df-sh 31696  df-ch 31710  df-oc 31741  df-ch0 31742  df-shs 31797  df-chj 31799  df-md 32769
This theorem is used by: (None)
  Copyright terms: Public domain W3C validator