Users' Mathboxes Mathbox for Norm Megill < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  ps-2 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem ps-2 39523
Description: Lattice analogue for the projective geometry axiom, "if a line intersects two sides of a triangle at different points then it also intersects the third side." Projective space condition PS2 in [MaedaMaeda] p. 68 and part of Theorem 16.4 in [MaedaMaeda] p. 69. (Contributed by NM, 1-Dec-2011.)
Hypotheses
Ref Expression
ps1.l = (le‘𝐾)
ps1.j = (join‘𝐾)
ps1.a 𝐴 = (Atoms‘𝐾)
Assertion
Ref Expression
ps-2 (((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) ∧ ((¬ 𝑃 (𝑄 𝑅) ∧ 𝑆𝑇) ∧ (𝑆 (𝑃 𝑄) ∧ 𝑇 (𝑄 𝑅)))) → ∃𝑢𝐴 (𝑢 (𝑃 𝑅) ∧ 𝑢 (𝑆 𝑇)))
Distinct variable groups:   𝑢,𝐴   𝑢,   𝑢,𝐾   𝑢,   𝑢,𝑃   𝑢,𝑄   𝑢,𝑅   𝑢,𝑆   𝑢,𝑇

Proof of Theorem ps-2
StepHypRef Expression
1 simpl21 1252 . . . . 5 (((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) ∧ 𝑆 = 𝑃) → 𝑃𝐴)
2 simp1 1136 . . . . . . 7 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) → 𝐾 ∈ HL)
3 simp21 1207 . . . . . . 7 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) → 𝑃𝐴)
4 simp23 1209 . . . . . . 7 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) → 𝑅𝐴)
5 ps1.l . . . . . . . 8 = (le‘𝐾)
6 ps1.j . . . . . . . 8 = (join‘𝐾)
7 ps1.a . . . . . . . 8 𝐴 = (Atoms‘𝐾)
85, 6, 7hlatlej1 39420 . . . . . . 7 ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃𝐴𝑅𝐴) → 𝑃 (𝑃 𝑅))
92, 3, 4, 8syl3anc 1373 . . . . . 6 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) → 𝑃 (𝑃 𝑅))
109adantr 480 . . . . 5 (((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) ∧ 𝑆 = 𝑃) → 𝑃 (𝑃 𝑅))
11 simp3r 1203 . . . . . . . 8 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) → 𝑇𝐴)
125, 6, 7hlatlej1 39420 . . . . . . . 8 ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃𝐴𝑇𝐴) → 𝑃 (𝑃 𝑇))
132, 3, 11, 12syl3anc 1373 . . . . . . 7 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) → 𝑃 (𝑃 𝑇))
14 oveq1 7353 . . . . . . . 8 (𝑆 = 𝑃 → (𝑆 𝑇) = (𝑃 𝑇))
1514breq2d 5103 . . . . . . 7 (𝑆 = 𝑃 → (𝑃 (𝑆 𝑇) ↔ 𝑃 (𝑃 𝑇)))
1613, 15syl5ibrcom 247 . . . . . 6 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) → (𝑆 = 𝑃𝑃 (𝑆 𝑇)))
1716imp 406 . . . . 5 (((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) ∧ 𝑆 = 𝑃) → 𝑃 (𝑆 𝑇))
18 breq1 5094 . . . . . . 7 (𝑢 = 𝑃 → (𝑢 (𝑃 𝑅) ↔ 𝑃 (𝑃 𝑅)))
19 breq1 5094 . . . . . . 7 (𝑢 = 𝑃 → (𝑢 (𝑆 𝑇) ↔ 𝑃 (𝑆 𝑇)))
2018, 19anbi12d 632 . . . . . 6 (𝑢 = 𝑃 → ((𝑢 (𝑃 𝑅) ∧ 𝑢 (𝑆 𝑇)) ↔ (𝑃 (𝑃 𝑅) ∧ 𝑃 (𝑆 𝑇))))
2120rspcev 3577 . . . . 5 ((𝑃𝐴 ∧ (𝑃 (𝑃 𝑅) ∧ 𝑃 (𝑆 𝑇))) → ∃𝑢𝐴 (𝑢 (𝑃 𝑅) ∧ 𝑢 (𝑆 𝑇)))
221, 10, 17, 21syl12anc 836 . . . 4 (((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) ∧ 𝑆 = 𝑃) → ∃𝑢𝐴 (𝑢 (𝑃 𝑅) ∧ 𝑢 (𝑆 𝑇)))
2322a1d 25 . . 3 (((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) ∧ 𝑆 = 𝑃) → (((¬ 𝑃 (𝑄 𝑅) ∧ 𝑆𝑇) ∧ (𝑆 (𝑃 𝑄) ∧ 𝑇 (𝑄 𝑅))) → ∃𝑢𝐴 (𝑢 (𝑃 𝑅) ∧ 𝑢 (𝑆 𝑇))))
24 hlop 39407 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝐾 ∈ HL → 𝐾 ∈ OP)
25243ad2ant1 1133 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) → 𝐾 ∈ OP)
26 eqid 2731 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (Base‘𝐾) = (Base‘𝐾)
27 eqid 2731 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (0.‘𝐾) = (0.‘𝐾)
2826, 27op0cl 39229 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝐾 ∈ OP → (0.‘𝐾) ∈ (Base‘𝐾))
2925, 28syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) → (0.‘𝐾) ∈ (Base‘𝐾))
3026, 7atbase 39334 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑃𝐴𝑃 ∈ (Base‘𝐾))
313, 30syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) → 𝑃 ∈ (Base‘𝐾))
32 eqid 2731 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ( ⋖ ‘𝐾) = ( ⋖ ‘𝐾)
3327, 32, 7atcvr0 39333 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃𝐴) → (0.‘𝐾)( ⋖ ‘𝐾)𝑃)
342, 3, 33syl2anc 584 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) → (0.‘𝐾)( ⋖ ‘𝐾)𝑃)
35 eqid 2731 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (lt‘𝐾) = (lt‘𝐾)
3626, 35, 32cvrlt 39315 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝐾 ∈ HL ∧ (0.‘𝐾) ∈ (Base‘𝐾) ∧ 𝑃 ∈ (Base‘𝐾)) ∧ (0.‘𝐾)( ⋖ ‘𝐾)𝑃) → (0.‘𝐾)(lt‘𝐾)𝑃)
372, 29, 31, 34, 36syl31anc 1375 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) → (0.‘𝐾)(lt‘𝐾)𝑃)
38 hlpos 39411 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝐾 ∈ HL → 𝐾 ∈ Poset)
39383ad2ant1 1133 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) → 𝐾 ∈ Poset)
40 hllat 39408 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝐾 ∈ HL → 𝐾 ∈ Lat)
41403ad2ant1 1133 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) → 𝐾 ∈ Lat)
4226, 7atbase 39334 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑅𝐴𝑅 ∈ (Base‘𝐾))
434, 42syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) → 𝑅 ∈ (Base‘𝐾))
4426, 6latjcl 18345 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝐾 ∈ Lat ∧ 𝑃 ∈ (Base‘𝐾) ∧ 𝑅 ∈ (Base‘𝐾)) → (𝑃 𝑅) ∈ (Base‘𝐾))
4541, 31, 43, 44syl3anc 1373 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) → (𝑃 𝑅) ∈ (Base‘𝐾))
4626, 5, 35pltletr 18247 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝐾 ∈ Poset ∧ ((0.‘𝐾) ∈ (Base‘𝐾) ∧ 𝑃 ∈ (Base‘𝐾) ∧ (𝑃 𝑅) ∈ (Base‘𝐾))) → (((0.‘𝐾)(lt‘𝐾)𝑃𝑃 (𝑃 𝑅)) → (0.‘𝐾)(lt‘𝐾)(𝑃 𝑅)))
4739, 29, 31, 45, 46syl13anc 1374 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) → (((0.‘𝐾)(lt‘𝐾)𝑃𝑃 (𝑃 𝑅)) → (0.‘𝐾)(lt‘𝐾)(𝑃 𝑅)))
4837, 9, 47mp2and 699 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) → (0.‘𝐾)(lt‘𝐾)(𝑃 𝑅))
4935pltne 18238 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝐾 ∈ HL ∧ (0.‘𝐾) ∈ (Base‘𝐾) ∧ (𝑃 𝑅) ∈ (Base‘𝐾)) → ((0.‘𝐾)(lt‘𝐾)(𝑃 𝑅) → (0.‘𝐾) ≠ (𝑃 𝑅)))
502, 29, 45, 49syl3anc 1373 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) → ((0.‘𝐾)(lt‘𝐾)(𝑃 𝑅) → (0.‘𝐾) ≠ (𝑃 𝑅)))
5148, 50mpd 15 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) → (0.‘𝐾) ≠ (𝑃 𝑅))
5251necomd 2983 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) → (𝑃 𝑅) ≠ (0.‘𝐾))
5352adantr 480 . . . . . . . . . . 11 (((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) ∧ (𝑆𝑃 ∧ (𝑆 (𝑃 𝑄) ∧ 𝑇 (𝑄 𝑅)))) → (𝑃 𝑅) ≠ (0.‘𝐾))
54 hlatl 39405 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝐾 ∈ HL → 𝐾 ∈ AtLat)
55543ad2ant1 1133 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) → 𝐾 ∈ AtLat)
56 simp3l 1202 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) → 𝑆𝐴)
575, 7atncmp 39357 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝐾 ∈ AtLat ∧ 𝑆𝐴𝑃𝐴) → (¬ 𝑆 𝑃𝑆𝑃))
5855, 56, 3, 57syl3anc 1373 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) → (¬ 𝑆 𝑃𝑆𝑃))
59 simp22 1208 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) → 𝑄𝐴)
6026, 5, 6, 7hlexch1 39427 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑆𝐴𝑄𝐴𝑃 ∈ (Base‘𝐾)) ∧ ¬ 𝑆 𝑃) → (𝑆 (𝑃 𝑄) → 𝑄 (𝑃 𝑆)))
61603expia 1121 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑆𝐴𝑄𝐴𝑃 ∈ (Base‘𝐾))) → (¬ 𝑆 𝑃 → (𝑆 (𝑃 𝑄) → 𝑄 (𝑃 𝑆))))
622, 56, 59, 31, 61syl13anc 1374 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) → (¬ 𝑆 𝑃 → (𝑆 (𝑃 𝑄) → 𝑄 (𝑃 𝑆))))
6358, 62sylbird 260 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) → (𝑆𝑃 → (𝑆 (𝑃 𝑄) → 𝑄 (𝑃 𝑆))))
6463imp32 418 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) ∧ (𝑆𝑃𝑆 (𝑃 𝑄))) → 𝑄 (𝑃 𝑆))
6526, 7atbase 39334 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑄𝐴𝑄 ∈ (Base‘𝐾))
6659, 65syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) → 𝑄 ∈ (Base‘𝐾))
6726, 7atbase 39334 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑆𝐴𝑆 ∈ (Base‘𝐾))
6856, 67syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) → 𝑆 ∈ (Base‘𝐾))
6926, 6latjcl 18345 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝐾 ∈ Lat ∧ 𝑃 ∈ (Base‘𝐾) ∧ 𝑆 ∈ (Base‘𝐾)) → (𝑃 𝑆) ∈ (Base‘𝐾))
7041, 31, 68, 69syl3anc 1373 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) → (𝑃 𝑆) ∈ (Base‘𝐾))
7126, 5, 6latjlej1 18359 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝑄 ∈ (Base‘𝐾) ∧ (𝑃 𝑆) ∈ (Base‘𝐾) ∧ 𝑅 ∈ (Base‘𝐾))) → (𝑄 (𝑃 𝑆) → (𝑄 𝑅) ((𝑃 𝑆) 𝑅)))
7241, 66, 70, 43, 71syl13anc 1374 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) → (𝑄 (𝑃 𝑆) → (𝑄 𝑅) ((𝑃 𝑆) 𝑅)))
7372adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) ∧ (𝑆𝑃𝑆 (𝑃 𝑄))) → (𝑄 (𝑃 𝑆) → (𝑄 𝑅) ((𝑃 𝑆) 𝑅)))
7464, 73mpd 15 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) ∧ (𝑆𝑃𝑆 (𝑃 𝑄))) → (𝑄 𝑅) ((𝑃 𝑆) 𝑅))
7574adantrrr 725 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) ∧ (𝑆𝑃 ∧ (𝑆 (𝑃 𝑄) ∧ 𝑇 (𝑄 𝑅)))) → (𝑄 𝑅) ((𝑃 𝑆) 𝑅))
7626, 7atbase 39334 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑇𝐴𝑇 ∈ (Base‘𝐾))
7711, 76syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) → 𝑇 ∈ (Base‘𝐾))
7826, 6latjcl 18345 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝐾 ∈ Lat ∧ 𝑄 ∈ (Base‘𝐾) ∧ 𝑅 ∈ (Base‘𝐾)) → (𝑄 𝑅) ∈ (Base‘𝐾))
7941, 66, 43, 78syl3anc 1373 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) → (𝑄 𝑅) ∈ (Base‘𝐾))
8026, 6latjcl 18345 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝑃 𝑆) ∈ (Base‘𝐾) ∧ 𝑅 ∈ (Base‘𝐾)) → ((𝑃 𝑆) 𝑅) ∈ (Base‘𝐾))
8141, 70, 43, 80syl3anc 1373 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) → ((𝑃 𝑆) 𝑅) ∈ (Base‘𝐾))
8226, 5lattr 18350 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝑇 ∈ (Base‘𝐾) ∧ (𝑄 𝑅) ∈ (Base‘𝐾) ∧ ((𝑃 𝑆) 𝑅) ∈ (Base‘𝐾))) → ((𝑇 (𝑄 𝑅) ∧ (𝑄 𝑅) ((𝑃 𝑆) 𝑅)) → 𝑇 ((𝑃 𝑆) 𝑅)))
8341, 77, 79, 81, 82syl13anc 1374 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) → ((𝑇 (𝑄 𝑅) ∧ (𝑄 𝑅) ((𝑃 𝑆) 𝑅)) → 𝑇 ((𝑃 𝑆) 𝑅)))
8483expdimp 452 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) ∧ 𝑇 (𝑄 𝑅)) → ((𝑄 𝑅) ((𝑃 𝑆) 𝑅) → 𝑇 ((𝑃 𝑆) 𝑅)))
8584adantrl 716 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) ∧ (𝑆 (𝑃 𝑄) ∧ 𝑇 (𝑄 𝑅))) → ((𝑄 𝑅) ((𝑃 𝑆) 𝑅) → 𝑇 ((𝑃 𝑆) 𝑅)))
8685adantrl 716 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) ∧ (𝑆𝑃 ∧ (𝑆 (𝑃 𝑄) ∧ 𝑇 (𝑄 𝑅)))) → ((𝑄 𝑅) ((𝑃 𝑆) 𝑅) → 𝑇 ((𝑃 𝑆) 𝑅)))
8775, 86mpd 15 . . . . . . . . . . . 12 (((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) ∧ (𝑆𝑃 ∧ (𝑆 (𝑃 𝑄) ∧ 𝑇 (𝑄 𝑅)))) → 𝑇 ((𝑃 𝑆) 𝑅))
886, 7hlatj32 39417 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑆𝐴𝑅𝐴)) → ((𝑃 𝑆) 𝑅) = ((𝑃 𝑅) 𝑆))
892, 3, 56, 4, 88syl13anc 1374 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) → ((𝑃 𝑆) 𝑅) = ((𝑃 𝑅) 𝑆))
9089breq2d 5103 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) → (𝑇 ((𝑃 𝑆) 𝑅) ↔ 𝑇 ((𝑃 𝑅) 𝑆)))
9190adantr 480 . . . . . . . . . . . 12 (((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) ∧ (𝑆𝑃 ∧ (𝑆 (𝑃 𝑄) ∧ 𝑇 (𝑄 𝑅)))) → (𝑇 ((𝑃 𝑆) 𝑅) ↔ 𝑇 ((𝑃 𝑅) 𝑆)))
9287, 91mpbid 232 . . . . . . . . . . 11 (((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) ∧ (𝑆𝑃 ∧ (𝑆 (𝑃 𝑄) ∧ 𝑇 (𝑄 𝑅)))) → 𝑇 ((𝑃 𝑅) 𝑆))
9353, 92jca 511 . . . . . . . . . 10 (((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) ∧ (𝑆𝑃 ∧ (𝑆 (𝑃 𝑄) ∧ 𝑇 (𝑄 𝑅)))) → ((𝑃 𝑅) ≠ (0.‘𝐾) ∧ 𝑇 ((𝑃 𝑅) 𝑆)))
9493adantrrl 724 . . . . . . . . 9 (((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) ∧ (𝑆𝑃 ∧ (¬ 𝑃 (𝑄 𝑅) ∧ (𝑆 (𝑃 𝑄) ∧ 𝑇 (𝑄 𝑅))))) → ((𝑃 𝑅) ≠ (0.‘𝐾) ∧ 𝑇 ((𝑃 𝑅) 𝑆)))
9594ex 412 . . . . . . . 8 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) → ((𝑆𝑃 ∧ (¬ 𝑃 (𝑄 𝑅) ∧ (𝑆 (𝑃 𝑄) ∧ 𝑇 (𝑄 𝑅)))) → ((𝑃 𝑅) ≠ (0.‘𝐾) ∧ 𝑇 ((𝑃 𝑅) 𝑆))))
9626, 5, 6, 27, 7cvrat4 39488 . . . . . . . . 9 ((𝐾 ∈ HL ∧ ((𝑃 𝑅) ∈ (Base‘𝐾) ∧ 𝑇𝐴𝑆𝐴)) → (((𝑃 𝑅) ≠ (0.‘𝐾) ∧ 𝑇 ((𝑃 𝑅) 𝑆)) → ∃𝑢𝐴 (𝑢 (𝑃 𝑅) ∧ 𝑇 (𝑆 𝑢))))
972, 45, 11, 56, 96syl13anc 1374 . . . . . . . 8 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) → (((𝑃 𝑅) ≠ (0.‘𝐾) ∧ 𝑇 ((𝑃 𝑅) 𝑆)) → ∃𝑢𝐴 (𝑢 (𝑃 𝑅) ∧ 𝑇 (𝑆 𝑢))))
9895, 97syld 47 . . . . . . 7 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) → ((𝑆𝑃 ∧ (¬ 𝑃 (𝑄 𝑅) ∧ (𝑆 (𝑃 𝑄) ∧ 𝑇 (𝑄 𝑅)))) → ∃𝑢𝐴 (𝑢 (𝑃 𝑅) ∧ 𝑇 (𝑆 𝑢))))
9998impl 455 . . . . . 6 ((((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) ∧ 𝑆𝑃) ∧ (¬ 𝑃 (𝑄 𝑅) ∧ (𝑆 (𝑃 𝑄) ∧ 𝑇 (𝑄 𝑅)))) → ∃𝑢𝐴 (𝑢 (𝑃 𝑅) ∧ 𝑇 (𝑆 𝑢)))
10099adantrlr 723 . . . . 5 ((((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) ∧ 𝑆𝑃) ∧ ((¬ 𝑃 (𝑄 𝑅) ∧ 𝑆𝑇) ∧ (𝑆 (𝑃 𝑄) ∧ 𝑇 (𝑄 𝑅)))) → ∃𝑢𝐴 (𝑢 (𝑃 𝑅) ∧ 𝑇 (𝑆 𝑢)))
1015, 7atncmp 39357 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝐾 ∈ AtLat ∧ 𝑇𝐴𝑆𝐴) → (¬ 𝑇 𝑆𝑇𝑆))
10255, 11, 56, 101syl3anc 1373 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) → (¬ 𝑇 𝑆𝑇𝑆))
103 necom 2981 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑇𝑆𝑆𝑇)
104102, 103bitrdi 287 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) → (¬ 𝑇 𝑆𝑆𝑇))
105104adantr 480 . . . . . . . . . . . 12 (((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) ∧ 𝑢𝐴) → (¬ 𝑇 𝑆𝑆𝑇))
106 simpl1 1192 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) ∧ 𝑢𝐴) → 𝐾 ∈ HL)
107 simpl3r 1230 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) ∧ 𝑢𝐴) → 𝑇𝐴)
108 simpr 484 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) ∧ 𝑢𝐴) → 𝑢𝐴)
10968adantr 480 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) ∧ 𝑢𝐴) → 𝑆 ∈ (Base‘𝐾))
11026, 5, 6, 7hlexch1 39427 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑇𝐴𝑢𝐴𝑆 ∈ (Base‘𝐾)) ∧ ¬ 𝑇 𝑆) → (𝑇 (𝑆 𝑢) → 𝑢 (𝑆 𝑇)))
1111103expia 1121 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑇𝐴𝑢𝐴𝑆 ∈ (Base‘𝐾))) → (¬ 𝑇 𝑆 → (𝑇 (𝑆 𝑢) → 𝑢 (𝑆 𝑇))))
112106, 107, 108, 109, 111syl13anc 1374 . . . . . . . . . . . 12 (((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) ∧ 𝑢𝐴) → (¬ 𝑇 𝑆 → (𝑇 (𝑆 𝑢) → 𝑢 (𝑆 𝑇))))
113105, 112sylbird 260 . . . . . . . . . . 11 (((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) ∧ 𝑢𝐴) → (𝑆𝑇 → (𝑇 (𝑆 𝑢) → 𝑢 (𝑆 𝑇))))
114113imp 406 . . . . . . . . . 10 ((((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) ∧ 𝑢𝐴) ∧ 𝑆𝑇) → (𝑇 (𝑆 𝑢) → 𝑢 (𝑆 𝑇)))
115114an32s 652 . . . . . . . . 9 ((((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) ∧ 𝑆𝑇) ∧ 𝑢𝐴) → (𝑇 (𝑆 𝑢) → 𝑢 (𝑆 𝑇)))
116115anim2d 612 . . . . . . . 8 ((((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) ∧ 𝑆𝑇) ∧ 𝑢𝐴) → ((𝑢 (𝑃 𝑅) ∧ 𝑇 (𝑆 𝑢)) → (𝑢 (𝑃 𝑅) ∧ 𝑢 (𝑆 𝑇))))
117116reximdva 3145 . . . . . . 7 (((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) ∧ 𝑆𝑇) → (∃𝑢𝐴 (𝑢 (𝑃 𝑅) ∧ 𝑇 (𝑆 𝑢)) → ∃𝑢𝐴 (𝑢 (𝑃 𝑅) ∧ 𝑢 (𝑆 𝑇))))
118117ad2ant2rl 749 . . . . . 6 ((((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) ∧ 𝑆𝑃) ∧ (¬ 𝑃 (𝑄 𝑅) ∧ 𝑆𝑇)) → (∃𝑢𝐴 (𝑢 (𝑃 𝑅) ∧ 𝑇 (𝑆 𝑢)) → ∃𝑢𝐴 (𝑢 (𝑃 𝑅) ∧ 𝑢 (𝑆 𝑇))))
119118adantrr 717 . . . . 5 ((((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) ∧ 𝑆𝑃) ∧ ((¬ 𝑃 (𝑄 𝑅) ∧ 𝑆𝑇) ∧ (𝑆 (𝑃 𝑄) ∧ 𝑇 (𝑄 𝑅)))) → (∃𝑢𝐴 (𝑢 (𝑃 𝑅) ∧ 𝑇 (𝑆 𝑢)) → ∃𝑢𝐴 (𝑢 (𝑃 𝑅) ∧ 𝑢 (𝑆 𝑇))))
120100, 119mpd 15 . . . 4 ((((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) ∧ 𝑆𝑃) ∧ ((¬ 𝑃 (𝑄 𝑅) ∧ 𝑆𝑇) ∧ (𝑆 (𝑃 𝑄) ∧ 𝑇 (𝑄 𝑅)))) → ∃𝑢𝐴 (𝑢 (𝑃 𝑅) ∧ 𝑢 (𝑆 𝑇)))
121120ex 412 . . 3 (((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) ∧ 𝑆𝑃) → (((¬ 𝑃 (𝑄 𝑅) ∧ 𝑆𝑇) ∧ (𝑆 (𝑃 𝑄) ∧ 𝑇 (𝑄 𝑅))) → ∃𝑢𝐴 (𝑢 (𝑃 𝑅) ∧ 𝑢 (𝑆 𝑇))))
12223, 121pm2.61dane 3015 . 2 ((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) → (((¬ 𝑃 (𝑄 𝑅) ∧ 𝑆𝑇) ∧ (𝑆 (𝑃 𝑄) ∧ 𝑇 (𝑄 𝑅))) → ∃𝑢𝐴 (𝑢 (𝑃 𝑅) ∧ 𝑢 (𝑆 𝑇))))
123122imp 406 1 (((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃𝐴𝑄𝐴𝑅𝐴) ∧ (𝑆𝐴𝑇𝐴)) ∧ ((¬ 𝑃 (𝑄 𝑅) ∧ 𝑆𝑇) ∧ (𝑆 (𝑃 𝑄) ∧ 𝑇 (𝑄 𝑅)))) → ∃𝑢𝐴 (𝑢 (𝑃 𝑅) ∧ 𝑢 (𝑆 𝑇)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wb 206  wa 395  w3a 1086   = wceq 1541  wcel 2111  wne 2928  wrex 3056   class class class wbr 5091  cfv 6481  (class class class)co 7346  Basecbs 17120  lecple 17168  Posetcpo 18213  ltcplt 18214  joincjn 18217  0.cp0 18327  Latclat 18337  OPcops 39217  ccvr 39307  Atomscatm 39308  AtLatcal 39309  HLchlt 39395
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1796  ax-4 1810  ax-5 1911  ax-6 1968  ax-7 2009  ax-8 2113  ax-9 2121  ax-10 2144  ax-11 2160  ax-12 2180  ax-ext 2703  ax-rep 5217  ax-sep 5234  ax-nul 5244  ax-pow 5303  ax-pr 5370  ax-un 7668
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3an 1088  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1781  df-nf 1785  df-sb 2068  df-mo 2535  df-eu 2564  df-clab 2710  df-cleq 2723  df-clel 2806  df-nfc 2881  df-ne 2929  df-ral 3048  df-rex 3057  df-rmo 3346  df-reu 3347  df-rab 3396  df-v 3438  df-sbc 3742  df-csb 3851  df-dif 3905  df-un 3907  df-in 3909  df-ss 3919  df-nul 4284  df-if 4476  df-pw 4552  df-sn 4577  df-pr 4579  df-op 4583  df-uni 4860  df-iun 4943  df-br 5092  df-opab 5154  df-mpt 5173  df-id 5511  df-xp 5622  df-rel 5623  df-cnv 5624  df-co 5625  df-dm 5626  df-rn 5627  df-res 5628  df-ima 5629  df-iota 6437  df-fun 6483  df-fn 6484  df-f 6485  df-f1 6486  df-fo 6487  df-f1o 6488  df-fv 6489  df-riota 7303  df-ov 7349  df-oprab 7350  df-proset 18200  df-poset 18219  df-plt 18234  df-lub 18250  df-glb 18251  df-join 18252  df-meet 18253  df-p0 18329  df-lat 18338  df-clat 18405  df-oposet 39221  df-ol 39223  df-oml 39224  df-covers 39311  df-ats 39312  df-atl 39343  df-cvlat 39367  df-hlat 39396
This theorem is referenced by:  ps-2b  39527  paddasslem3  39867
  Copyright terms: Public domain W3C validator