Theorem oduglb 18344

Description: Greatest lower bounds in a dual order are least upper bounds in the original order. (Contributed by Stefan O'Rear, 29-Jan-2015.)

Hypotheses

Ref	Expression
oduglb.d	⊢ 𝐷 = (ODual‘𝑂)
oduglb.l	⊢ 𝑈 = (lub‘𝑂)

Assertion

Ref	Expression
oduglb	⊢ (𝑂 ∈ 𝑉 → 𝑈 = (glb‘𝐷))

Proof of Theorem oduglb

Dummy variables 𝑎 𝑏 𝑐 𝑑 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		oduglb.l	. 2 ⊢ 𝑈 = (lub‘𝑂)
2		vex 3477	. . . . . . . . . . 11 ⊢ 𝑏 ∈ V
3		vex 3477	. . . . . . . . . . 11 ⊢ 𝑐 ∈ V
4	2, 3	brcnv 5874	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑏◡(le‘𝑂)𝑐 ↔ 𝑐(le‘𝑂)𝑏)
5	4	ralbii 3092	. . . . . . . . 9 ⊢ (∀𝑐 ∈ 𝑎 𝑏◡(le‘𝑂)𝑐 ↔ ∀𝑐 ∈ 𝑎 𝑐(le‘𝑂)𝑏)
6		vex 3477	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ 𝑑 ∈ V
7	6, 3	brcnv 5874	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝑑◡(le‘𝑂)𝑐 ↔ 𝑐(le‘𝑂)𝑑)
8	7	ralbii 3092	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (∀𝑐 ∈ 𝑎 𝑑◡(le‘𝑂)𝑐 ↔ ∀𝑐 ∈ 𝑎 𝑐(le‘𝑂)𝑑)
9	6, 2	brcnv 5874	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑑◡(le‘𝑂)𝑏 ↔ 𝑏(le‘𝑂)𝑑)
10	8, 9	imbi12i 350	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((∀𝑐 ∈ 𝑎 𝑑◡(le‘𝑂)𝑐 → 𝑑◡(le‘𝑂)𝑏) ↔ (∀𝑐 ∈ 𝑎 𝑐(le‘𝑂)𝑑 → 𝑏(le‘𝑂)𝑑))
11	10	ralbii 3092	. . . . . . . . 9 ⊢ (∀𝑑 ∈ (Base‘𝑂)(∀𝑐 ∈ 𝑎 𝑑◡(le‘𝑂)𝑐 → 𝑑◡(le‘𝑂)𝑏) ↔ ∀𝑑 ∈ (Base‘𝑂)(∀𝑐 ∈ 𝑎 𝑐(le‘𝑂)𝑑 → 𝑏(le‘𝑂)𝑑))
12	5, 11	anbi12i 627	. . . . . . . 8 ⊢ ((∀𝑐 ∈ 𝑎 𝑏◡(le‘𝑂)𝑐 ∧ ∀𝑑 ∈ (Base‘𝑂)(∀𝑐 ∈ 𝑎 𝑑◡(le‘𝑂)𝑐 → 𝑑◡(le‘𝑂)𝑏)) ↔ (∀𝑐 ∈ 𝑎 𝑐(le‘𝑂)𝑏 ∧ ∀𝑑 ∈ (Base‘𝑂)(∀𝑐 ∈ 𝑎 𝑐(le‘𝑂)𝑑 → 𝑏(le‘𝑂)𝑑)))
13	12	a1i 11	. . . . . . 7 ⊢ (𝑏 ∈ (Base‘𝑂) → ((∀𝑐 ∈ 𝑎 𝑏◡(le‘𝑂)𝑐 ∧ ∀𝑑 ∈ (Base‘𝑂)(∀𝑐 ∈ 𝑎 𝑑◡(le‘𝑂)𝑐 → 𝑑◡(le‘𝑂)𝑏)) ↔ (∀𝑐 ∈ 𝑎 𝑐(le‘𝑂)𝑏 ∧ ∀𝑑 ∈ (Base‘𝑂)(∀𝑐 ∈ 𝑎 𝑐(le‘𝑂)𝑑 → 𝑏(le‘𝑂)𝑑))))
14	13	riotabiia 7370	. . . . . 6 ⊢ (℩𝑏 ∈ (Base‘𝑂)(∀𝑐 ∈ 𝑎 𝑏◡(le‘𝑂)𝑐 ∧ ∀𝑑 ∈ (Base‘𝑂)(∀𝑐 ∈ 𝑎 𝑑◡(le‘𝑂)𝑐 → 𝑑◡(le‘𝑂)𝑏))) = (℩𝑏 ∈ (Base‘𝑂)(∀𝑐 ∈ 𝑎 𝑐(le‘𝑂)𝑏 ∧ ∀𝑑 ∈ (Base‘𝑂)(∀𝑐 ∈ 𝑎 𝑐(le‘𝑂)𝑑 → 𝑏(le‘𝑂)𝑑)))
15	14	mpteq2i 5246	. . . . 5 ⊢ (𝑎 ∈ 𝒫 (Base‘𝑂) ↦ (℩𝑏 ∈ (Base‘𝑂)(∀𝑐 ∈ 𝑎 𝑏◡(le‘𝑂)𝑐 ∧ ∀𝑑 ∈ (Base‘𝑂)(∀𝑐 ∈ 𝑎 𝑑◡(le‘𝑂)𝑐 → 𝑑◡(le‘𝑂)𝑏)))) = (𝑎 ∈ 𝒫 (Base‘𝑂) ↦ (℩𝑏 ∈ (Base‘𝑂)(∀𝑐 ∈ 𝑎 𝑐(le‘𝑂)𝑏 ∧ ∀𝑑 ∈ (Base‘𝑂)(∀𝑐 ∈ 𝑎 𝑐(le‘𝑂)𝑑 → 𝑏(le‘𝑂)𝑑))))
16	12	reubii 3384	. . . . . 6 ⊢ (∃!𝑏 ∈ (Base‘𝑂)(∀𝑐 ∈ 𝑎 𝑏◡(le‘𝑂)𝑐 ∧ ∀𝑑 ∈ (Base‘𝑂)(∀𝑐 ∈ 𝑎 𝑑◡(le‘𝑂)𝑐 → 𝑑◡(le‘𝑂)𝑏)) ↔ ∃!𝑏 ∈ (Base‘𝑂)(∀𝑐 ∈ 𝑎 𝑐(le‘𝑂)𝑏 ∧ ∀𝑑 ∈ (Base‘𝑂)(∀𝑐 ∈ 𝑎 𝑐(le‘𝑂)𝑑 → 𝑏(le‘𝑂)𝑑)))
17	16	abbii 2801	. . . . 5 ⊢ {𝑎 ∣ ∃!𝑏 ∈ (Base‘𝑂)(∀𝑐 ∈ 𝑎 𝑏◡(le‘𝑂)𝑐 ∧ ∀𝑑 ∈ (Base‘𝑂)(∀𝑐 ∈ 𝑎 𝑑◡(le‘𝑂)𝑐 → 𝑑◡(le‘𝑂)𝑏))} = {𝑎 ∣ ∃!𝑏 ∈ (Base‘𝑂)(∀𝑐 ∈ 𝑎 𝑐(le‘𝑂)𝑏 ∧ ∀𝑑 ∈ (Base‘𝑂)(∀𝑐 ∈ 𝑎 𝑐(le‘𝑂)𝑑 → 𝑏(le‘𝑂)𝑑))}
18	15, 17	reseq12i 5971	. . . 4 ⊢ ((𝑎 ∈ 𝒫 (Base‘𝑂) ↦ (℩𝑏 ∈ (Base‘𝑂)(∀𝑐 ∈ 𝑎 𝑏◡(le‘𝑂)𝑐 ∧ ∀𝑑 ∈ (Base‘𝑂)(∀𝑐 ∈ 𝑎 𝑑◡(le‘𝑂)𝑐 → 𝑑◡(le‘𝑂)𝑏)))) ↾ {𝑎 ∣ ∃!𝑏 ∈ (Base‘𝑂)(∀𝑐 ∈ 𝑎 𝑏◡(le‘𝑂)𝑐 ∧ ∀𝑑 ∈ (Base‘𝑂)(∀𝑐 ∈ 𝑎 𝑑◡(le‘𝑂)𝑐 → 𝑑◡(le‘𝑂)𝑏))}) = ((𝑎 ∈ 𝒫 (Base‘𝑂) ↦ (℩𝑏 ∈ (Base‘𝑂)(∀𝑐 ∈ 𝑎 𝑐(le‘𝑂)𝑏 ∧ ∀𝑑 ∈ (Base‘𝑂)(∀𝑐 ∈ 𝑎 𝑐(le‘𝑂)𝑑 → 𝑏(le‘𝑂)𝑑)))) ↾ {𝑎 ∣ ∃!𝑏 ∈ (Base‘𝑂)(∀𝑐 ∈ 𝑎 𝑐(le‘𝑂)𝑏 ∧ ∀𝑑 ∈ (Base‘𝑂)(∀𝑐 ∈ 𝑎 𝑐(le‘𝑂)𝑑 → 𝑏(le‘𝑂)𝑑))})
19	18	eqcomi 2740	. . 3 ⊢ ((𝑎 ∈ 𝒫 (Base‘𝑂) ↦ (℩𝑏 ∈ (Base‘𝑂)(∀𝑐 ∈ 𝑎 𝑐(le‘𝑂)𝑏 ∧ ∀𝑑 ∈ (Base‘𝑂)(∀𝑐 ∈ 𝑎 𝑐(le‘𝑂)𝑑 → 𝑏(le‘𝑂)𝑑)))) ↾ {𝑎 ∣ ∃!𝑏 ∈ (Base‘𝑂)(∀𝑐 ∈ 𝑎 𝑐(le‘𝑂)𝑏 ∧ ∀𝑑 ∈ (Base‘𝑂)(∀𝑐 ∈ 𝑎 𝑐(le‘𝑂)𝑑 → 𝑏(le‘𝑂)𝑑))}) = ((𝑎 ∈ 𝒫 (Base‘𝑂) ↦ (℩𝑏 ∈ (Base‘𝑂)(∀𝑐 ∈ 𝑎 𝑏◡(le‘𝑂)𝑐 ∧ ∀𝑑 ∈ (Base‘𝑂)(∀𝑐 ∈ 𝑎 𝑑◡(le‘𝑂)𝑐 → 𝑑◡(le‘𝑂)𝑏)))) ↾ {𝑎 ∣ ∃!𝑏 ∈ (Base‘𝑂)(∀𝑐 ∈ 𝑎 𝑏◡(le‘𝑂)𝑐 ∧ ∀𝑑 ∈ (Base‘𝑂)(∀𝑐 ∈ 𝑎 𝑑◡(le‘𝑂)𝑐 → 𝑑◡(le‘𝑂)𝑏))})
20		eqid 2731	. . . 4 ⊢ (Base‘𝑂) = (Base‘𝑂)
21		eqid 2731	. . . 4 ⊢ (le‘𝑂) = (le‘𝑂)
22		eqid 2731	. . . 4 ⊢ (lub‘𝑂) = (lub‘𝑂)
23		biid 260	. . . 4 ⊢ ((∀𝑐 ∈ 𝑎 𝑐(le‘𝑂)𝑏 ∧ ∀𝑑 ∈ (Base‘𝑂)(∀𝑐 ∈ 𝑎 𝑐(le‘𝑂)𝑑 → 𝑏(le‘𝑂)𝑑)) ↔ (∀𝑐 ∈ 𝑎 𝑐(le‘𝑂)𝑏 ∧ ∀𝑑 ∈ (Base‘𝑂)(∀𝑐 ∈ 𝑎 𝑐(le‘𝑂)𝑑 → 𝑏(le‘𝑂)𝑑)))
24		id 22	. . . 4 ⊢ (𝑂 ∈ 𝑉 → 𝑂 ∈ 𝑉)
25	20, 21, 22, 23, 24	lubfval 18285	. . 3 ⊢ (𝑂 ∈ 𝑉 → (lub‘𝑂) = ((𝑎 ∈ 𝒫 (Base‘𝑂) ↦ (℩𝑏 ∈ (Base‘𝑂)(∀𝑐 ∈ 𝑎 𝑐(le‘𝑂)𝑏 ∧ ∀𝑑 ∈ (Base‘𝑂)(∀𝑐 ∈ 𝑎 𝑐(le‘𝑂)𝑑 → 𝑏(le‘𝑂)𝑑)))) ↾ {𝑎 ∣ ∃!𝑏 ∈ (Base‘𝑂)(∀𝑐 ∈ 𝑎 𝑐(le‘𝑂)𝑏 ∧ ∀𝑑 ∈ (Base‘𝑂)(∀𝑐 ∈ 𝑎 𝑐(le‘𝑂)𝑑 → 𝑏(le‘𝑂)𝑑))}))
26		oduglb.d	. . . . 5 ⊢ 𝐷 = (ODual‘𝑂)
27	26	fvexi 6892	. . . 4 ⊢ 𝐷 ∈ V
28	26, 20	odubas 18226	. . . . 5 ⊢ (Base‘𝑂) = (Base‘𝐷)
29	26, 21	oduleval 18224	. . . . 5 ⊢ ◡(le‘𝑂) = (le‘𝐷)
30		eqid 2731	. . . . 5 ⊢ (glb‘𝐷) = (glb‘𝐷)
31		biid 260	. . . . 5 ⊢ ((∀𝑐 ∈ 𝑎 𝑏◡(le‘𝑂)𝑐 ∧ ∀𝑑 ∈ (Base‘𝑂)(∀𝑐 ∈ 𝑎 𝑑◡(le‘𝑂)𝑐 → 𝑑◡(le‘𝑂)𝑏)) ↔ (∀𝑐 ∈ 𝑎 𝑏◡(le‘𝑂)𝑐 ∧ ∀𝑑 ∈ (Base‘𝑂)(∀𝑐 ∈ 𝑎 𝑑◡(le‘𝑂)𝑐 → 𝑑◡(le‘𝑂)𝑏)))
32		id 22	. . . . 5 ⊢ (𝐷 ∈ V → 𝐷 ∈ V)
33	28, 29, 30, 31, 32	glbfval 18298	. . . 4 ⊢ (𝐷 ∈ V → (glb‘𝐷) = ((𝑎 ∈ 𝒫 (Base‘𝑂) ↦ (℩𝑏 ∈ (Base‘𝑂)(∀𝑐 ∈ 𝑎 𝑏◡(le‘𝑂)𝑐 ∧ ∀𝑑 ∈ (Base‘𝑂)(∀𝑐 ∈ 𝑎 𝑑◡(le‘𝑂)𝑐 → 𝑑◡(le‘𝑂)𝑏)))) ↾ {𝑎 ∣ ∃!𝑏 ∈ (Base‘𝑂)(∀𝑐 ∈ 𝑎 𝑏◡(le‘𝑂)𝑐 ∧ ∀𝑑 ∈ (Base‘𝑂)(∀𝑐 ∈ 𝑎 𝑑◡(le‘𝑂)𝑐 → 𝑑◡(le‘𝑂)𝑏))}))
34	27, 33	mp1i 13	. . 3 ⊢ (𝑂 ∈ 𝑉 → (glb‘𝐷) = ((𝑎 ∈ 𝒫 (Base‘𝑂) ↦ (℩𝑏 ∈ (Base‘𝑂)(∀𝑐 ∈ 𝑎 𝑏◡(le‘𝑂)𝑐 ∧ ∀𝑑 ∈ (Base‘𝑂)(∀𝑐 ∈ 𝑎 𝑑◡(le‘𝑂)𝑐 → 𝑑◡(le‘𝑂)𝑏)))) ↾ {𝑎 ∣ ∃!𝑏 ∈ (Base‘𝑂)(∀𝑐 ∈ 𝑎 𝑏◡(le‘𝑂)𝑐 ∧ ∀𝑑 ∈ (Base‘𝑂)(∀𝑐 ∈ 𝑎 𝑑◡(le‘𝑂)𝑐 → 𝑑◡(le‘𝑂)𝑏))}))
35	19, 25, 34	3eqtr4a 2797	. 2 ⊢ (𝑂 ∈ 𝑉 → (lub‘𝑂) = (glb‘𝐷))
36	1, 35	eqtrid 2783	1 ⊢ (𝑂 ∈ 𝑉 → 𝑈 = (glb‘𝐷))

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 205   ∧ wa 396   = wceq 1541   ∈ wcel 2106  {cab 2708  ∀wral 3060  ∃!wreu 3373  Vcvv 3473  𝒫 cpw 4596   class class class wbr 5141   ↦ cmpt 5224  ^◡ccnv 5668   ↾ cres 5671  ‘cfv 6532  ℩crio 7348  Basecbs 17126  lecple 17186  ODualcodu 18221  lubclub 18244  glbcglb 18245

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1797  ax-4 1811  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 2702  ax-rep 5278  ax-sep 5292  ax-nul 5299  ax-pow 5356  ax-pr 5420  ax-un 7708  ax-cnex 11148  ax-resscn 11149  ax-1cn 11150  ax-icn 11151  ax-addcl 11152  ax-addrcl 11153  ax-mulcl 11154  ax-mulrcl 11155  ax-mulcom 11156  ax-addass 11157  ax-mulass 11158  ax-distr 11159  ax-i2m1 11160  ax-1ne0 11161  ax-1rid 11162  ax-rnegex 11163  ax-rrecex 11164  ax-cnre 11165  ax-pre-lttri 11166  ax-pre-lttrn 11167  ax-pre-ltadd 11168  ax-pre-mulgt0 11169

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 846  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2068  df-mo 2533  df-eu 2562  df-clab 2709  df-cleq 2723  df-clel 2809  df-nfc 2884  df-ne 2940  df-nel 3046  df-ral 3061  df-rex 3070  df-rmo 3375  df-reu 3376  df-rab 3432  df-v 3475  df-sbc 3774  df-csb 3890  df-dif 3947  df-un 3949  df-in 3951  df-ss 3961  df-pss 3963  df-nul 4319  df-if 4523  df-pw 4598  df-sn 4623  df-pr 4625  df-op 4629  df-uni 4902  df-iun 4992  df-br 5142  df-opab 5204  df-mpt 5225  df-tr 5259  df-id 5567  df-eprel 5573  df-po 5581  df-so 5582  df-fr 5624  df-we 5626  df-xp 5675  df-rel 5676  df-cnv 5677  df-co 5678  df-dm 5679  df-rn 5680  df-res 5681  df-ima 5682  df-pred 6289  df-ord 6356  df-on 6357  df-lim 6358  df-suc 6359  df-iota 6484  df-fun 6534  df-fn 6535  df-f 6536  df-f1 6537  df-fo 6538  df-f1o 6539  df-fv 6540  df-riota 7349  df-ov 7396  df-oprab 7397  df-mpo 7398  df-om 7839  df-2nd 7958  df-frecs 8248  df-wrecs 8279  df-recs 8353  df-rdg 8392  df-er 8686  df-en 8923  df-dom 8924  df-sdom 8925  df-pnf 11232  df-mnf 11233  df-xr 11234  df-ltxr 11235  df-le 11236  df-sub 11428  df-neg 11429  df-nn 12195  df-2 12257  df-3 12258  df-4 12259  df-5 12260  df-6 12261  df-7 12262  df-8 12263  df-9 12264  df-dec 12660  df-sets 17079  df-slot 17097  df-ndx 17109  df-base 17127  df-ple 17199  df-odu 18222  df-lub 18281  df-glb 18282

This theorem is referenced by:  odumeet  18345  oduclatb  18442