Users' Mathboxes Mathbox for Norm Megill < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  paddasslem17 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem paddasslem17 41085
Description: Lemma for paddass 41087. The case when at least one sum argument is empty. (Contributed by NM, 12-Jan-2012.)
Hypotheses
Ref Expression
paddass.a 𝐴 = (Atoms‘𝐾)
paddass.p + = (+𝑃‘𝐾)
Assertion
Ref Expression
paddasslem17 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑋 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑌 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑍 ⊆ 𝐴) ∧ ¬ ((𝑋 ≠ ∅ ∧ (𝑌 + 𝑍) ≠ ∅) ∧ (𝑌 ≠ ∅ ∧ 𝑍 ≠ ∅))) → (𝑋 + (𝑌 + 𝑍)) ⊆ ((𝑋 + 𝑌) + 𝑍))

Proof of Theorem paddasslem17
StepHypRef Expression
1 ianor 997 . . . 4 (¬ ((𝑋 ≠ ∅ ∧ (𝑌 + 𝑍) ≠ ∅) ∧ (𝑌 ≠ ∅ ∧ 𝑍 ≠ ∅)) ↔ (¬ (𝑋 ≠ ∅ ∧ (𝑌 + 𝑍) ≠ ∅) ∨ ¬ (𝑌 ≠ ∅ ∧ 𝑍 ≠ ∅)))
2 ianor 997 . . . . . 6 (¬ (𝑋 ≠ ∅ ∧ (𝑌 + 𝑍) ≠ ∅) ↔ (¬ 𝑋 ≠ ∅ ∨ ¬ (𝑌 + 𝑍) ≠ ∅))
3 nne 2963 . . . . . . 7 (¬ 𝑋 ≠ ∅ ↔ 𝑋 = ∅)
4 nne 2963 . . . . . . 7 (¬ (𝑌 + 𝑍) ≠ ∅ ↔ (𝑌 + 𝑍) = ∅)
53, 4orbi12i 928 . . . . . 6 ((¬ 𝑋 ≠ ∅ ∨ ¬ (𝑌 + 𝑍) ≠ ∅) ↔ (𝑋 = ∅ ∨ (𝑌 + 𝑍) = ∅))
62, 5bitri 278 . . . . 5 (¬ (𝑋 ≠ ∅ ∧ (𝑌 + 𝑍) ≠ ∅) ↔ (𝑋 = ∅ ∨ (𝑌 + 𝑍) = ∅))
7 ianor 997 . . . . . 6 (¬ (𝑌 ≠ ∅ ∧ 𝑍 ≠ ∅) ↔ (¬ 𝑌 ≠ ∅ ∨ ¬ 𝑍 ≠ ∅))
8 nne 2963 . . . . . . 7 (¬ 𝑌 ≠ ∅ ↔ 𝑌 = ∅)
9 nne 2963 . . . . . . 7 (¬ 𝑍 ≠ ∅ ↔ 𝑍 = ∅)
108, 9orbi12i 928 . . . . . 6 ((¬ 𝑌 ≠ ∅ ∨ ¬ 𝑍 ≠ ∅) ↔ (𝑌 = ∅ ∨ 𝑍 = ∅))
117, 10bitri 278 . . . . 5 (¬ (𝑌 ≠ ∅ ∧ 𝑍 ≠ ∅) ↔ (𝑌 = ∅ ∨ 𝑍 = ∅))
126, 11orbi12i 928 . . . 4 ((¬ (𝑋 ≠ ∅ ∧ (𝑌 + 𝑍) ≠ ∅) ∨ ¬ (𝑌 ≠ ∅ ∧ 𝑍 ≠ ∅)) ↔ ((𝑋 = ∅ ∨ (𝑌 + 𝑍) = ∅) ∨ (𝑌 = ∅ ∨ 𝑍 = ∅)))
131, 12bitri 278 . . 3 (¬ ((𝑋 ≠ ∅ ∧ (𝑌 + 𝑍) ≠ ∅) ∧ (𝑌 ≠ ∅ ∧ 𝑍 ≠ ∅)) ↔ ((𝑋 = ∅ ∨ (𝑌 + 𝑍) = ∅) ∨ (𝑌 = ∅ ∨ 𝑍 = ∅)))
14 paddass.a . . . . . . . . . . 11 𝐴 = (Atoms‘𝐾)
15 paddass.p . . . . . . . . . . 11 + = (+𝑃‘𝐾)
1614, 15paddssat 41063 . . . . . . . . . 10 ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑌 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑍 ⊆ 𝐴) → (𝑌 + 𝑍) ⊆ 𝐴)
17163adant3r1 1201 . . . . . . . . 9 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑋 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑌 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑍 ⊆ 𝐴)) → (𝑌 + 𝑍) ⊆ 𝐴)
1814, 15padd02 41061 . . . . . . . . 9 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑌 + 𝑍) ⊆ 𝐴) → (∅ + (𝑌 + 𝑍)) = (𝑌 + 𝑍))
1917, 18syldan 603 . . . . . . . 8 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑋 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑌 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑍 ⊆ 𝐴)) → (∅ + (𝑌 + 𝑍)) = (𝑌 + 𝑍))
2014, 15padd02 41061 . . . . . . . . . 10 ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑌 ⊆ 𝐴) → (∅ + 𝑌) = 𝑌)
21203ad2antr2 1208 . . . . . . . . 9 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑋 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑌 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑍 ⊆ 𝐴)) → (∅ + 𝑌) = 𝑌)
2221oveq1d 7458 . . . . . . . 8 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑋 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑌 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑍 ⊆ 𝐴)) → ((∅ + 𝑌) + 𝑍) = (𝑌 + 𝑍))
2319, 22eqtr4d 2801 . . . . . . 7 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑋 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑌 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑍 ⊆ 𝐴)) → (∅ + (𝑌 + 𝑍)) = ((∅ + 𝑌) + 𝑍))
24 oveq1 7450 . . . . . . . 8 (𝑋 = ∅ → (𝑋 + (𝑌 + 𝑍)) = (∅ + (𝑌 + 𝑍)))
25 oveq1 7450 . . . . . . . . 9 (𝑋 = ∅ → (𝑋 + 𝑌) = (∅ + 𝑌))
2625oveq1d 7458 . . . . . . . 8 (𝑋 = ∅ → ((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) = ((∅ + 𝑌) + 𝑍))
2724, 26eqeq12d 2779 . . . . . . 7 (𝑋 = ∅ → ((𝑋 + (𝑌 + 𝑍)) = ((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) ↔ (∅ + (𝑌 + 𝑍)) = ((∅ + 𝑌) + 𝑍)))
2823, 27syl5ibrcom 250 . . . . . 6 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑋 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑌 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑍 ⊆ 𝐴)) → (𝑋 = ∅ → (𝑋 + (𝑌 + 𝑍)) = ((𝑋 + 𝑌) + 𝑍)))
29 eqimss 3971 . . . . . 6 ((𝑋 + (𝑌 + 𝑍)) = ((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) → (𝑋 + (𝑌 + 𝑍)) ⊆ ((𝑋 + 𝑌) + 𝑍))
3028, 29syl6 36 . . . . 5 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑋 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑌 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑍 ⊆ 𝐴)) → (𝑋 = ∅ → (𝑋 + (𝑌 + 𝑍)) ⊆ ((𝑋 + 𝑌) + 𝑍)))
3114, 15padd01 41060 . . . . . . . 8 ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋 ⊆ 𝐴) → (𝑋 + ∅) = 𝑋)
32313ad2antr1 1207 . . . . . . 7 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑋 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑌 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑍 ⊆ 𝐴)) → (𝑋 + ∅) = 𝑋)
3314, 15sspadd1 41064 . . . . . . . . 9 ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑌 ⊆ 𝐴) → 𝑋 ⊆ (𝑋 + 𝑌))
34333adant3r3 1203 . . . . . . . 8 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑋 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑌 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑍 ⊆ 𝐴)) → 𝑋 ⊆ (𝑋 + 𝑌))
35 simpl 488 . . . . . . . . 9 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑋 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑌 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑍 ⊆ 𝐴)) → 𝐾 ∈ HL)
3614, 15paddssat 41063 . . . . . . . . . 10 ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑋 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑌 ⊆ 𝐴) → (𝑋 + 𝑌) ⊆ 𝐴)
37363adant3r3 1203 . . . . . . . . 9 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑋 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑌 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑍 ⊆ 𝐴)) → (𝑋 + 𝑌) ⊆ 𝐴)
38 simpr3 1215 . . . . . . . . 9 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑋 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑌 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑍 ⊆ 𝐴)) → 𝑍 ⊆ 𝐴)
3914, 15sspadd1 41064 . . . . . . . . 9 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑋 + 𝑌) ⊆ 𝐴 ∧ 𝑍 ⊆ 𝐴) → (𝑋 + 𝑌) ⊆ ((𝑋 + 𝑌) + 𝑍))
4035, 37, 38, 39syl3anc 1399 . . . . . . . 8 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑋 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑌 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑍 ⊆ 𝐴)) → (𝑋 + 𝑌) ⊆ ((𝑋 + 𝑌) + 𝑍))
4134, 40sstrd 3923 . . . . . . 7 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑋 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑌 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑍 ⊆ 𝐴)) → 𝑋 ⊆ ((𝑋 + 𝑌) + 𝑍))
4232, 41eqsstrd 3947 . . . . . 6 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑋 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑌 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑍 ⊆ 𝐴)) → (𝑋 + ∅) ⊆ ((𝑋 + 𝑌) + 𝑍))
43 oveq2 7451 . . . . . . 7 ((𝑌 + 𝑍) = ∅ → (𝑋 + (𝑌 + 𝑍)) = (𝑋 + ∅))
4443sseq1d 3944 . . . . . 6 ((𝑌 + 𝑍) = ∅ → ((𝑋 + (𝑌 + 𝑍)) ⊆ ((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) ↔ (𝑋 + ∅) ⊆ ((𝑋 + 𝑌) + 𝑍)))
4542, 44syl5ibrcom 250 . . . . 5 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑋 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑌 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑍 ⊆ 𝐴)) → ((𝑌 + 𝑍) = ∅ → (𝑋 + (𝑌 + 𝑍)) ⊆ ((𝑋 + 𝑌) + 𝑍)))
4630, 45jaod 873 . . . 4 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑋 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑌 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑍 ⊆ 𝐴)) → ((𝑋 = ∅ ∨ (𝑌 + 𝑍) = ∅) → (𝑋 + (𝑌 + 𝑍)) ⊆ ((𝑋 + 𝑌) + 𝑍)))
4714, 15padd02 41061 . . . . . . . . . 10 ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑍 ⊆ 𝐴) → (∅ + 𝑍) = 𝑍)
48473ad2antr3 1209 . . . . . . . . 9 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑋 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑌 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑍 ⊆ 𝐴)) → (∅ + 𝑍) = 𝑍)
4948oveq2d 7459 . . . . . . . 8 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑋 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑌 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑍 ⊆ 𝐴)) → (𝑋 + (∅ + 𝑍)) = (𝑋 + 𝑍))
5032oveq1d 7458 . . . . . . . 8 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑋 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑌 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑍 ⊆ 𝐴)) → ((𝑋 + ∅) + 𝑍) = (𝑋 + 𝑍))
5149, 50eqtr4d 2801 . . . . . . 7 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑋 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑌 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑍 ⊆ 𝐴)) → (𝑋 + (∅ + 𝑍)) = ((𝑋 + ∅) + 𝑍))
52 oveq1 7450 . . . . . . . . 9 (𝑌 = ∅ → (𝑌 + 𝑍) = (∅ + 𝑍))
5352oveq2d 7459 . . . . . . . 8 (𝑌 = ∅ → (𝑋 + (𝑌 + 𝑍)) = (𝑋 + (∅ + 𝑍)))
54 oveq2 7451 . . . . . . . . 9 (𝑌 = ∅ → (𝑋 + 𝑌) = (𝑋 + ∅))
5554oveq1d 7458 . . . . . . . 8 (𝑌 = ∅ → ((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) = ((𝑋 + ∅) + 𝑍))
5653, 55eqeq12d 2779 . . . . . . 7 (𝑌 = ∅ → ((𝑋 + (𝑌 + 𝑍)) = ((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) ↔ (𝑋 + (∅ + 𝑍)) = ((𝑋 + ∅) + 𝑍)))
5751, 56syl5ibrcom 250 . . . . . 6 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑋 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑌 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑍 ⊆ 𝐴)) → (𝑌 = ∅ → (𝑋 + (𝑌 + 𝑍)) = ((𝑋 + 𝑌) + 𝑍)))
5814, 15padd01 41060 . . . . . . . . . 10 ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑌 ⊆ 𝐴) → (𝑌 + ∅) = 𝑌)
59583ad2antr2 1208 . . . . . . . . 9 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑋 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑌 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑍 ⊆ 𝐴)) → (𝑌 + ∅) = 𝑌)
6059oveq2d 7459 . . . . . . . 8 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑋 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑌 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑍 ⊆ 𝐴)) → (𝑋 + (𝑌 + ∅)) = (𝑋 + 𝑌))
6114, 15padd01 41060 . . . . . . . . 9 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑋 + 𝑌) ⊆ 𝐴) → ((𝑋 + 𝑌) + ∅) = (𝑋 + 𝑌))
6237, 61syldan 603 . . . . . . . 8 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑋 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑌 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑍 ⊆ 𝐴)) → ((𝑋 + 𝑌) + ∅) = (𝑋 + 𝑌))
6360, 62eqtr4d 2801 . . . . . . 7 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑋 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑌 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑍 ⊆ 𝐴)) → (𝑋 + (𝑌 + ∅)) = ((𝑋 + 𝑌) + ∅))
64 oveq2 7451 . . . . . . . . 9 (𝑍 = ∅ → (𝑌 + 𝑍) = (𝑌 + ∅))
6564oveq2d 7459 . . . . . . . 8 (𝑍 = ∅ → (𝑋 + (𝑌 + 𝑍)) = (𝑋 + (𝑌 + ∅)))
66 oveq2 7451 . . . . . . . 8 (𝑍 = ∅ → ((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) = ((𝑋 + 𝑌) + ∅))
6765, 66eqeq12d 2779 . . . . . . 7 (𝑍 = ∅ → ((𝑋 + (𝑌 + 𝑍)) = ((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) ↔ (𝑋 + (𝑌 + ∅)) = ((𝑋 + 𝑌) + ∅)))
6863, 67syl5ibrcom 250 . . . . . 6 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑋 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑌 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑍 ⊆ 𝐴)) → (𝑍 = ∅ → (𝑋 + (𝑌 + 𝑍)) = ((𝑋 + 𝑌) + 𝑍)))
6957, 68jaod 873 . . . . 5 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑋 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑌 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑍 ⊆ 𝐴)) → ((𝑌 = ∅ ∨ 𝑍 = ∅) → (𝑋 + (𝑌 + 𝑍)) = ((𝑋 + 𝑌) + 𝑍)))
7069, 29syl6 36 . . . 4 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑋 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑌 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑍 ⊆ 𝐴)) → ((𝑌 = ∅ ∨ 𝑍 = ∅) → (𝑋 + (𝑌 + 𝑍)) ⊆ ((𝑋 + 𝑌) + 𝑍)))
7146, 70jaod 873 . . 3 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑋 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑌 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑍 ⊆ 𝐴)) → (((𝑋 = ∅ ∨ (𝑌 + 𝑍) = ∅) ∨ (𝑌 = ∅ ∨ 𝑍 = ∅)) → (𝑋 + (𝑌 + 𝑍)) ⊆ ((𝑋 + 𝑌) + 𝑍)))
7213, 71biimtrid 245 . 2 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑋 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑌 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑍 ⊆ 𝐴)) → (¬ ((𝑋 ≠ ∅ ∧ (𝑌 + 𝑍) ≠ ∅) ∧ (𝑌 ≠ ∅ ∧ 𝑍 ≠ ∅)) → (𝑋 + (𝑌 + 𝑍)) ⊆ ((𝑋 + 𝑌) + 𝑍)))
73723impia 1135 1 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑋 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑌 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑍 ⊆ 𝐴) ∧ ¬ ((𝑋 ≠ ∅ ∧ (𝑌 + 𝑍) ≠ ∅) ∧ (𝑌 ≠ ∅ ∧ 𝑍 ≠ ∅))) → (𝑋 + (𝑌 + 𝑍)) ⊆ ((𝑋 + 𝑌) + 𝑍))
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:  ¬ wn 3   → wi 4   ∧ wa 401   ∨ wo 861   ∧ w3a 1103   = wceq 1570   ∈ wcel 2147   ≠ wne 2959   ⊆ wss 3900  ∅c0 4281  ‘cfv 6558  (class class class)co 7443  Atomscatm 40512  HLchlt 40599  +𝑃cpadd 41044
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 1945  ax-6 2002  ax-7 2043  ax-8 2149  ax-9 2157  ax-10 2180  ax-11 2197  ax-12 2216  ax-ext 2735  ax-rep 5235  ax-sep 5252  ax-nul 5263  ax-pow 5331  ax-pr 5395  ax-un 7775
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2102  df-mo 2567  df-eu 2597  df-clab 2742  df-cleq 2755  df-clel 2839  df-nfc 2913  df-ne 2960  df-ral 3081  df-rex 3091  df-reu 3370  df-rab 3417  df-v 3456  df-sbc 3743  df-csb 3852  df-ss 3901  df-dif 4050  df-in 4094  df-un 4154  df-nul 4282  df-if 4486  df-pw 4562  df-sn 4589  df-pr 4591  df-op 4839  df-uni 4871  df-iun 4956  df-br 5107  df-opab 5171  df-mpt 5190  df-id 5550  df-xp 5661  df-rel 5662  df-cnv 5663  df-co 5664  df-dm 5665  df-rn 5666  df-res 5667  df-ima 5668  df-iota 6512  df-fun 6560  df-fn 6561  df-f 6562  df-f1 6563  df-fo 6564  df-f1o 6565  df-fv 6566  df-ov 7446  df-oprab 7447  df-mpo 7448  df-1st 8025  df-2nd 8026  df-padd 41045
This theorem is used by:  paddasslem18  41086
  Copyright terms: Public domain W3C validator