Theorem ps-2c 39227

Description: Variation of projective geometry axiom ps-2 39177. (Contributed by NM, 3-Jul-2012.)

Hypotheses

Ref	Expression
2atm.l	⊢ ≤ = (le‘𝐾)
2atm.j	⊢ ∨ = (join‘𝐾)
2atm.m	⊢ ∧ = (meet‘𝐾)
2atm.a	⊢ 𝐴 = (Atoms‘𝐾)

Assertion

Ref	Expression
ps-2c	⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑇 ∈ 𝐴) ∧ ((¬ 𝑃 ≤ (𝑄 ∨ 𝑅) ∧ 𝑆 ≠ 𝑇) ∧ (𝑃 ∨ 𝑅) ≠ (𝑆 ∨ 𝑇) ∧ (𝑆 ≤ (𝑃 ∨ 𝑄) ∧ 𝑇 ≤ (𝑄 ∨ 𝑅)))) → ((𝑃 ∨ 𝑅) ∧ (𝑆 ∨ 𝑇)) ∈ 𝐴)

Proof of Theorem ps-2c

Step	Hyp	Ref	Expression
1		simp11 1200	. 2 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑇 ∈ 𝐴) ∧ ((¬ 𝑃 ≤ (𝑄 ∨ 𝑅) ∧ 𝑆 ≠ 𝑇) ∧ (𝑃 ∨ 𝑅) ≠ (𝑆 ∨ 𝑇) ∧ (𝑆 ≤ (𝑃 ∨ 𝑄) ∧ 𝑇 ≤ (𝑄 ∨ 𝑅)))) → 𝐾 ∈ HL)
2		simp12 1201	. . 3 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑇 ∈ 𝐴) ∧ ((¬ 𝑃 ≤ (𝑄 ∨ 𝑅) ∧ 𝑆 ≠ 𝑇) ∧ (𝑃 ∨ 𝑅) ≠ (𝑆 ∨ 𝑇) ∧ (𝑆 ≤ (𝑃 ∨ 𝑄) ∧ 𝑇 ≤ (𝑄 ∨ 𝑅)))) → 𝑃 ∈ 𝐴)
3		simp21 1203	. . 3 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑇 ∈ 𝐴) ∧ ((¬ 𝑃 ≤ (𝑄 ∨ 𝑅) ∧ 𝑆 ≠ 𝑇) ∧ (𝑃 ∨ 𝑅) ≠ (𝑆 ∨ 𝑇) ∧ (𝑆 ≤ (𝑃 ∨ 𝑄) ∧ 𝑇 ≤ (𝑄 ∨ 𝑅)))) → 𝑅 ∈ 𝐴)
4	1	hllatd 39062	. . . 4 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑇 ∈ 𝐴) ∧ ((¬ 𝑃 ≤ (𝑄 ∨ 𝑅) ∧ 𝑆 ≠ 𝑇) ∧ (𝑃 ∨ 𝑅) ≠ (𝑆 ∨ 𝑇) ∧ (𝑆 ≤ (𝑃 ∨ 𝑄) ∧ 𝑇 ≤ (𝑄 ∨ 𝑅)))) → 𝐾 ∈ Lat)
5		eqid 2726	. . . . . 6 ⊢ (Base‘𝐾) = (Base‘𝐾)
6		2atm.a	. . . . . 6 ⊢ 𝐴 = (Atoms‘𝐾)
7	5, 6	atbase 38987	. . . . 5 ⊢ (𝑃 ∈ 𝐴 → 𝑃 ∈ (Base‘𝐾))
8	2, 7	syl 17	. . . 4 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑇 ∈ 𝐴) ∧ ((¬ 𝑃 ≤ (𝑄 ∨ 𝑅) ∧ 𝑆 ≠ 𝑇) ∧ (𝑃 ∨ 𝑅) ≠ (𝑆 ∨ 𝑇) ∧ (𝑆 ≤ (𝑃 ∨ 𝑄) ∧ 𝑇 ≤ (𝑄 ∨ 𝑅)))) → 𝑃 ∈ (Base‘𝐾))
9		simp13 1202	. . . . 5 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑇 ∈ 𝐴) ∧ ((¬ 𝑃 ≤ (𝑄 ∨ 𝑅) ∧ 𝑆 ≠ 𝑇) ∧ (𝑃 ∨ 𝑅) ≠ (𝑆 ∨ 𝑇) ∧ (𝑆 ≤ (𝑃 ∨ 𝑄) ∧ 𝑇 ≤ (𝑄 ∨ 𝑅)))) → 𝑄 ∈ 𝐴)
10	5, 6	atbase 38987	. . . . 5 ⊢ (𝑄 ∈ 𝐴 → 𝑄 ∈ (Base‘𝐾))
11	9, 10	syl 17	. . . 4 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑇 ∈ 𝐴) ∧ ((¬ 𝑃 ≤ (𝑄 ∨ 𝑅) ∧ 𝑆 ≠ 𝑇) ∧ (𝑃 ∨ 𝑅) ≠ (𝑆 ∨ 𝑇) ∧ (𝑆 ≤ (𝑃 ∨ 𝑄) ∧ 𝑇 ≤ (𝑄 ∨ 𝑅)))) → 𝑄 ∈ (Base‘𝐾))
12	5, 6	atbase 38987	. . . . 5 ⊢ (𝑅 ∈ 𝐴 → 𝑅 ∈ (Base‘𝐾))
13	3, 12	syl 17	. . . 4 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑇 ∈ 𝐴) ∧ ((¬ 𝑃 ≤ (𝑄 ∨ 𝑅) ∧ 𝑆 ≠ 𝑇) ∧ (𝑃 ∨ 𝑅) ≠ (𝑆 ∨ 𝑇) ∧ (𝑆 ≤ (𝑃 ∨ 𝑄) ∧ 𝑇 ≤ (𝑄 ∨ 𝑅)))) → 𝑅 ∈ (Base‘𝐾))
14		simp31l 1293	. . . 4 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑇 ∈ 𝐴) ∧ ((¬ 𝑃 ≤ (𝑄 ∨ 𝑅) ∧ 𝑆 ≠ 𝑇) ∧ (𝑃 ∨ 𝑅) ≠ (𝑆 ∨ 𝑇) ∧ (𝑆 ≤ (𝑃 ∨ 𝑄) ∧ 𝑇 ≤ (𝑄 ∨ 𝑅)))) → ¬ 𝑃 ≤ (𝑄 ∨ 𝑅))
15		2atm.l	. . . . 5 ⊢ ≤ = (le‘𝐾)
16		2atm.j	. . . . 5 ⊢ ∨ = (join‘𝐾)
17	5, 15, 16	latnlej1r 18483	. . . 4 ⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ (𝑃 ∈ (Base‘𝐾) ∧ 𝑄 ∈ (Base‘𝐾) ∧ 𝑅 ∈ (Base‘𝐾)) ∧ ¬ 𝑃 ≤ (𝑄 ∨ 𝑅)) → 𝑃 ≠ 𝑅)
18	4, 8, 11, 13, 14, 17	syl131anc 1380	. . 3 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑇 ∈ 𝐴) ∧ ((¬ 𝑃 ≤ (𝑄 ∨ 𝑅) ∧ 𝑆 ≠ 𝑇) ∧ (𝑃 ∨ 𝑅) ≠ (𝑆 ∨ 𝑇) ∧ (𝑆 ≤ (𝑃 ∨ 𝑄) ∧ 𝑇 ≤ (𝑄 ∨ 𝑅)))) → 𝑃 ≠ 𝑅)
19		eqid 2726	. . . 4 ⊢ (LLines‘𝐾) = (LLines‘𝐾)
20	16, 6, 19	llni2 39211	. . 3 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑅 ∈ 𝐴) ∧ 𝑃 ≠ 𝑅) → (𝑃 ∨ 𝑅) ∈ (LLines‘𝐾))
21	1, 2, 3, 18, 20	syl31anc 1370	. 2 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑇 ∈ 𝐴) ∧ ((¬ 𝑃 ≤ (𝑄 ∨ 𝑅) ∧ 𝑆 ≠ 𝑇) ∧ (𝑃 ∨ 𝑅) ≠ (𝑆 ∨ 𝑇) ∧ (𝑆 ≤ (𝑃 ∨ 𝑄) ∧ 𝑇 ≤ (𝑄 ∨ 𝑅)))) → (𝑃 ∨ 𝑅) ∈ (LLines‘𝐾))
22		simp22 1204	. . 3 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑇 ∈ 𝐴) ∧ ((¬ 𝑃 ≤ (𝑄 ∨ 𝑅) ∧ 𝑆 ≠ 𝑇) ∧ (𝑃 ∨ 𝑅) ≠ (𝑆 ∨ 𝑇) ∧ (𝑆 ≤ (𝑃 ∨ 𝑄) ∧ 𝑇 ≤ (𝑄 ∨ 𝑅)))) → 𝑆 ∈ 𝐴)
23		simp23 1205	. . 3 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑇 ∈ 𝐴) ∧ ((¬ 𝑃 ≤ (𝑄 ∨ 𝑅) ∧ 𝑆 ≠ 𝑇) ∧ (𝑃 ∨ 𝑅) ≠ (𝑆 ∨ 𝑇) ∧ (𝑆 ≤ (𝑃 ∨ 𝑄) ∧ 𝑇 ≤ (𝑄 ∨ 𝑅)))) → 𝑇 ∈ 𝐴)
24		simp31r 1294	. . 3 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑇 ∈ 𝐴) ∧ ((¬ 𝑃 ≤ (𝑄 ∨ 𝑅) ∧ 𝑆 ≠ 𝑇) ∧ (𝑃 ∨ 𝑅) ≠ (𝑆 ∨ 𝑇) ∧ (𝑆 ≤ (𝑃 ∨ 𝑄) ∧ 𝑇 ≤ (𝑄 ∨ 𝑅)))) → 𝑆 ≠ 𝑇)
25	16, 6, 19	llni2 39211	. . 3 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑇 ∈ 𝐴) ∧ 𝑆 ≠ 𝑇) → (𝑆 ∨ 𝑇) ∈ (LLines‘𝐾))
26	1, 22, 23, 24, 25	syl31anc 1370	. 2 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑇 ∈ 𝐴) ∧ ((¬ 𝑃 ≤ (𝑄 ∨ 𝑅) ∧ 𝑆 ≠ 𝑇) ∧ (𝑃 ∨ 𝑅) ≠ (𝑆 ∨ 𝑇) ∧ (𝑆 ≤ (𝑃 ∨ 𝑄) ∧ 𝑇 ≤ (𝑄 ∨ 𝑅)))) → (𝑆 ∨ 𝑇) ∈ (LLines‘𝐾))
27		simp32 1207	. 2 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑇 ∈ 𝐴) ∧ ((¬ 𝑃 ≤ (𝑄 ∨ 𝑅) ∧ 𝑆 ≠ 𝑇) ∧ (𝑃 ∨ 𝑅) ≠ (𝑆 ∨ 𝑇) ∧ (𝑆 ≤ (𝑃 ∨ 𝑄) ∧ 𝑇 ≤ (𝑄 ∨ 𝑅)))) → (𝑃 ∨ 𝑅) ≠ (𝑆 ∨ 𝑇))
28		simp33 1208	. . 3 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑇 ∈ 𝐴) ∧ ((¬ 𝑃 ≤ (𝑄 ∨ 𝑅) ∧ 𝑆 ≠ 𝑇) ∧ (𝑃 ∨ 𝑅) ≠ (𝑆 ∨ 𝑇) ∧ (𝑆 ≤ (𝑃 ∨ 𝑄) ∧ 𝑇 ≤ (𝑄 ∨ 𝑅)))) → (𝑆 ≤ (𝑃 ∨ 𝑄) ∧ 𝑇 ≤ (𝑄 ∨ 𝑅)))
29		2atm.m	. . . 4 ⊢ ∧ = (meet‘𝐾)
30		eqid 2726	. . . 4 ⊢ (0.‘𝐾) = (0.‘𝐾)
31	15, 16, 29, 30, 6	ps-2b 39181	. . 3 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑇 ∈ 𝐴) ∧ (¬ 𝑃 ≤ (𝑄 ∨ 𝑅) ∧ 𝑆 ≠ 𝑇 ∧ (𝑆 ≤ (𝑃 ∨ 𝑄) ∧ 𝑇 ≤ (𝑄 ∨ 𝑅)))) → ((𝑃 ∨ 𝑅) ∧ (𝑆 ∨ 𝑇)) ≠ (0.‘𝐾))
32	1, 2, 9, 3, 22, 23, 14, 24, 28, 31	syl333anc 1399	. 2 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑇 ∈ 𝐴) ∧ ((¬ 𝑃 ≤ (𝑄 ∨ 𝑅) ∧ 𝑆 ≠ 𝑇) ∧ (𝑃 ∨ 𝑅) ≠ (𝑆 ∨ 𝑇) ∧ (𝑆 ≤ (𝑃 ∨ 𝑄) ∧ 𝑇 ≤ (𝑄 ∨ 𝑅)))) → ((𝑃 ∨ 𝑅) ∧ (𝑆 ∨ 𝑇)) ≠ (0.‘𝐾))
33	29, 30, 6, 19	2llnmat 39223	. 2 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ (𝑃 ∨ 𝑅) ∈ (LLines‘𝐾) ∧ (𝑆 ∨ 𝑇) ∈ (LLines‘𝐾)) ∧ ((𝑃 ∨ 𝑅) ≠ (𝑆 ∨ 𝑇) ∧ ((𝑃 ∨ 𝑅) ∧ (𝑆 ∨ 𝑇)) ≠ (0.‘𝐾))) → ((𝑃 ∨ 𝑅) ∧ (𝑆 ∨ 𝑇)) ∈ 𝐴)
34	1, 21, 26, 27, 32, 33	syl32anc 1375	1 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑄 ∈ 𝐴) ∧ (𝑅 ∈ 𝐴 ∧ 𝑆 ∈ 𝐴 ∧ 𝑇 ∈ 𝐴) ∧ ((¬ 𝑃 ≤ (𝑄 ∨ 𝑅) ∧ 𝑆 ≠ 𝑇) ∧ (𝑃 ∨ 𝑅) ≠ (𝑆 ∨ 𝑇) ∧ (𝑆 ≤ (𝑃 ∨ 𝑄) ∧ 𝑇 ≤ (𝑄 ∨ 𝑅)))) → ((𝑃 ∨ 𝑅) ∧ (𝑆 ∨ 𝑇)) ∈ 𝐴)

Syntax hints:  ¬ wn 3   → wi 4   ∧ wa 394   ∧ w3a 1084   = wceq 1534   ∈ wcel 2099   ≠ wne 2930   class class class wbr 5153  ‘cfv 6554  (class class class)co 7424  Basecbs 17213  lecple 17273  joincjn 18336  meetcmee 18337  0.cp0 18448  Latclat 18456  Atomscatm 38961  HLchlt 39048  LLinesclln 39190

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1790  ax-4 1804  ax-5 1906  ax-6 1964  ax-7 2004  ax-8 2101  ax-9 2109  ax-10 2130  ax-11 2147  ax-12 2167  ax-ext 2697  ax-rep 5290  ax-sep 5304  ax-nul 5311  ax-pow 5369  ax-pr 5433  ax-un 7746

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 395  df-or 846  df-3an 1086  df-tru 1537  df-fal 1547  df-ex 1775  df-nf 1779  df-sb 2061  df-mo 2529  df-eu 2558  df-clab 2704  df-cleq 2718  df-clel 2803  df-nfc 2878  df-ne 2931  df-ral 3052  df-rex 3061  df-rmo 3364  df-reu 3365  df-rab 3420  df-v 3464  df-sbc 3777  df-csb 3893  df-dif 3950  df-un 3952  df-in 3954  df-ss 3964  df-nul 4326  df-if 4534  df-pw 4609  df-sn 4634  df-pr 4636  df-op 4640  df-uni 4914  df-iun 5003  df-br 5154  df-opab 5216  df-mpt 5237  df-id 5580  df-xp 5688  df-rel 5689  df-cnv 5690  df-co 5691  df-dm 5692  df-rn 5693  df-res 5694  df-ima 5695  df-iota 6506  df-fun 6556  df-fn 6557  df-f 6558  df-f1 6559  df-fo 6560  df-f1o 6561  df-fv 6562  df-riota 7380  df-ov 7427  df-oprab 7428  df-proset 18320  df-poset 18338  df-plt 18355  df-lub 18371  df-glb 18372  df-join 18373  df-meet 18374  df-p0 18450  df-lat 18457  df-clat 18524  df-oposet 38874  df-ol 38876  df-oml 38877  df-covers 38964  df-ats 38965  df-atl 38996  df-cvlat 39020  df-hlat 39049  df-llines 39197

This theorem is referenced by:  cdlemg18c  40379  dia2dimlem1  40763