Theorem snatpsubN 37806

Description: The singleton of an atom is a projective subspace. (Contributed by NM, 9-Sep-2013.) (New usage is discouraged.)

Hypotheses

Ref	Expression
snpsub.a	⊢ 𝐴 = (Atoms‘𝐾)
snpsub.s	⊢ 𝑆 = (PSubSp‘𝐾)

Assertion

Ref	Expression
snatpsubN	⊢ ((𝐾 ∈ AtLat ∧ 𝑃 ∈ 𝐴) → {𝑃} ∈ 𝑆)

Proof of Theorem snatpsubN

Dummy variables 𝑞 𝑝 𝑟 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		snssi 4747	. . . . . 6 ⊢ (𝑃 ∈ 𝐴 → {𝑃} ⊆ 𝐴)
2	1	adantl 483	. . . . 5 ⊢ ((𝐾 ∈ AtLat ∧ 𝑃 ∈ 𝐴) → {𝑃} ⊆ 𝐴)
3		atllat 37356	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝐾 ∈ AtLat → 𝐾 ∈ Lat)
4		eqid 2736	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (Base‘𝐾) = (Base‘𝐾)
5		snpsub.a	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ 𝐴 = (Atoms‘𝐾)
6	4, 5	atbase 37345	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝑃 ∈ 𝐴 → 𝑃 ∈ (Base‘𝐾))
7		eqid 2736	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (join‘𝐾) = (join‘𝐾)
8	4, 7	latjidm 18225	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝐾 ∈ Lat ∧ 𝑃 ∈ (Base‘𝐾)) → (𝑃(join‘𝐾)𝑃) = 𝑃)
9	3, 6, 8	syl2an 597	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝐾 ∈ AtLat ∧ 𝑃 ∈ 𝐴) → (𝑃(join‘𝐾)𝑃) = 𝑃)
10	9	adantr 482	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝐾 ∈ AtLat ∧ 𝑃 ∈ 𝐴) ∧ 𝑟 ∈ 𝐴) → (𝑃(join‘𝐾)𝑃) = 𝑃)
11	10	breq2d 5093	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((𝐾 ∈ AtLat ∧ 𝑃 ∈ 𝐴) ∧ 𝑟 ∈ 𝐴) → (𝑟(le‘𝐾)(𝑃(join‘𝐾)𝑃) ↔ 𝑟(le‘𝐾)𝑃))
12		eqid 2736	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (le‘𝐾) = (le‘𝐾)
13	12, 5	atcmp 37367	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝐾 ∈ AtLat ∧ 𝑟 ∈ 𝐴 ∧ 𝑃 ∈ 𝐴) → (𝑟(le‘𝐾)𝑃 ↔ 𝑟 = 𝑃))
14	13	3com23 1126	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝐾 ∈ AtLat ∧ 𝑃 ∈ 𝐴 ∧ 𝑟 ∈ 𝐴) → (𝑟(le‘𝐾)𝑃 ↔ 𝑟 = 𝑃))
15	14	3expa 1118	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝐾 ∈ AtLat ∧ 𝑃 ∈ 𝐴) ∧ 𝑟 ∈ 𝐴) → (𝑟(le‘𝐾)𝑃 ↔ 𝑟 = 𝑃))
16	15	biimpd 228	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((𝐾 ∈ AtLat ∧ 𝑃 ∈ 𝐴) ∧ 𝑟 ∈ 𝐴) → (𝑟(le‘𝐾)𝑃 → 𝑟 = 𝑃))
17	11, 16	sylbid 239	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝐾 ∈ AtLat ∧ 𝑃 ∈ 𝐴) ∧ 𝑟 ∈ 𝐴) → (𝑟(le‘𝐾)(𝑃(join‘𝐾)𝑃) → 𝑟 = 𝑃))
18	17	adantld 492	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝐾 ∈ AtLat ∧ 𝑃 ∈ 𝐴) ∧ 𝑟 ∈ 𝐴) → (((𝑝 = 𝑃 ∧ 𝑞 = 𝑃) ∧ 𝑟(le‘𝐾)(𝑃(join‘𝐾)𝑃)) → 𝑟 = 𝑃))
19		velsn 4581	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝑝 ∈ {𝑃} ↔ 𝑝 = 𝑃)
20		velsn 4581	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝑞 ∈ {𝑃} ↔ 𝑞 = 𝑃)
21	19, 20	anbi12i 628	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝑝 ∈ {𝑃} ∧ 𝑞 ∈ {𝑃}) ↔ (𝑝 = 𝑃 ∧ 𝑞 = 𝑃))
22	21	anbi1i 625	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝑝 ∈ {𝑃} ∧ 𝑞 ∈ {𝑃}) ∧ 𝑟(le‘𝐾)(𝑝(join‘𝐾)𝑞)) ↔ ((𝑝 = 𝑃 ∧ 𝑞 = 𝑃) ∧ 𝑟(le‘𝐾)(𝑝(join‘𝐾)𝑞)))
23		oveq12 7316	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝑝 = 𝑃 ∧ 𝑞 = 𝑃) → (𝑝(join‘𝐾)𝑞) = (𝑃(join‘𝐾)𝑃))
24	23	breq2d 5093	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝑝 = 𝑃 ∧ 𝑞 = 𝑃) → (𝑟(le‘𝐾)(𝑝(join‘𝐾)𝑞) ↔ 𝑟(le‘𝐾)(𝑃(join‘𝐾)𝑃)))
25	24	pm5.32i 576	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝑝 = 𝑃 ∧ 𝑞 = 𝑃) ∧ 𝑟(le‘𝐾)(𝑝(join‘𝐾)𝑞)) ↔ ((𝑝 = 𝑃 ∧ 𝑞 = 𝑃) ∧ 𝑟(le‘𝐾)(𝑃(join‘𝐾)𝑃)))
26	22, 25	bitri 275	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝑝 ∈ {𝑃} ∧ 𝑞 ∈ {𝑃}) ∧ 𝑟(le‘𝐾)(𝑝(join‘𝐾)𝑞)) ↔ ((𝑝 = 𝑃 ∧ 𝑞 = 𝑃) ∧ 𝑟(le‘𝐾)(𝑃(join‘𝐾)𝑃)))
27		velsn 4581	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑟 ∈ {𝑃} ↔ 𝑟 = 𝑃)
28	18, 26, 27	3imtr4g 296	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝐾 ∈ AtLat ∧ 𝑃 ∈ 𝐴) ∧ 𝑟 ∈ 𝐴) → (((𝑝 ∈ {𝑃} ∧ 𝑞 ∈ {𝑃}) ∧ 𝑟(le‘𝐾)(𝑝(join‘𝐾)𝑞)) → 𝑟 ∈ {𝑃}))
29	28	exp4b 432	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐾 ∈ AtLat ∧ 𝑃 ∈ 𝐴) → (𝑟 ∈ 𝐴 → ((𝑝 ∈ {𝑃} ∧ 𝑞 ∈ {𝑃}) → (𝑟(le‘𝐾)(𝑝(join‘𝐾)𝑞) → 𝑟 ∈ {𝑃}))))
30	29	com23 86	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐾 ∈ AtLat ∧ 𝑃 ∈ 𝐴) → ((𝑝 ∈ {𝑃} ∧ 𝑞 ∈ {𝑃}) → (𝑟 ∈ 𝐴 → (𝑟(le‘𝐾)(𝑝(join‘𝐾)𝑞) → 𝑟 ∈ {𝑃}))))
31	30	ralrimdv 3146	. . . . . 6 ⊢ ((𝐾 ∈ AtLat ∧ 𝑃 ∈ 𝐴) → ((𝑝 ∈ {𝑃} ∧ 𝑞 ∈ {𝑃}) → ∀𝑟 ∈ 𝐴 (𝑟(le‘𝐾)(𝑝(join‘𝐾)𝑞) → 𝑟 ∈ {𝑃})))
32	31	ralrimivv 3192	. . . . 5 ⊢ ((𝐾 ∈ AtLat ∧ 𝑃 ∈ 𝐴) → ∀𝑝 ∈ {𝑃}∀𝑞 ∈ {𝑃}∀𝑟 ∈ 𝐴 (𝑟(le‘𝐾)(𝑝(join‘𝐾)𝑞) → 𝑟 ∈ {𝑃}))
33	2, 32	jca 513	. . . 4 ⊢ ((𝐾 ∈ AtLat ∧ 𝑃 ∈ 𝐴) → ({𝑃} ⊆ 𝐴 ∧ ∀𝑝 ∈ {𝑃}∀𝑞 ∈ {𝑃}∀𝑟 ∈ 𝐴 (𝑟(le‘𝐾)(𝑝(join‘𝐾)𝑞) → 𝑟 ∈ {𝑃})))
34	33	ex 414	. . 3 ⊢ (𝐾 ∈ AtLat → (𝑃 ∈ 𝐴 → ({𝑃} ⊆ 𝐴 ∧ ∀𝑝 ∈ {𝑃}∀𝑞 ∈ {𝑃}∀𝑟 ∈ 𝐴 (𝑟(le‘𝐾)(𝑝(join‘𝐾)𝑞) → 𝑟 ∈ {𝑃}))))
35		snpsub.s	. . . 4 ⊢ 𝑆 = (PSubSp‘𝐾)
36	12, 7, 5, 35	ispsubsp 37801	. . 3 ⊢ (𝐾 ∈ AtLat → ({𝑃} ∈ 𝑆 ↔ ({𝑃} ⊆ 𝐴 ∧ ∀𝑝 ∈ {𝑃}∀𝑞 ∈ {𝑃}∀𝑟 ∈ 𝐴 (𝑟(le‘𝐾)(𝑝(join‘𝐾)𝑞) → 𝑟 ∈ {𝑃}))))
37	34, 36	sylibrd 259	. 2 ⊢ (𝐾 ∈ AtLat → (𝑃 ∈ 𝐴 → {𝑃} ∈ 𝑆))
38	37	imp 408	1 ⊢ ((𝐾 ∈ AtLat ∧ 𝑃 ∈ 𝐴) → {𝑃} ∈ 𝑆)

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 205   ∧ wa 397   = wceq 1539   ∈ wcel 2104  ∀wral 3062   ⊆ wss 3892  {csn 4565   class class class wbr 5081  ‘cfv 6458  (class class class)co 7307  Basecbs 16957  lecple 17014  joincjn 18074  Latclat 18194  Atomscatm 37319  AtLatcal 37320  PSubSpcpsubsp 37552

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1795  ax-4 1809  ax-5 1911  ax-6 1969  ax-7 2009  ax-8 2106  ax-9 2114  ax-10 2135  ax-11 2152  ax-12 2169  ax-ext 2707  ax-rep 5218  ax-sep 5232  ax-nul 5239  ax-pow 5297  ax-pr 5361  ax-un 7620

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 398  df-or 846  df-3an 1089  df-tru 1542  df-fal 1552  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2066  df-mo 2538  df-eu 2567  df-clab 2714  df-cleq 2728  df-clel 2814  df-nfc 2887  df-ne 2942  df-ral 3063  df-rex 3072  df-reu 3286  df-rab 3287  df-v 3439  df-sbc 3722  df-csb 3838  df-dif 3895  df-un 3897  df-in 3899  df-ss 3909  df-nul 4263  df-if 4466  df-pw 4541  df-sn 4566  df-pr 4568  df-op 4572  df-uni 4845  df-iun 4933  df-br 5082  df-opab 5144  df-mpt 5165  df-id 5500  df-xp 5606  df-rel 5607  df-cnv 5608  df-co 5609  df-dm 5610  df-rn 5611  df-res 5612  df-ima 5613  df-iota 6410  df-fun 6460  df-fn 6461  df-f 6462  df-f1 6463  df-fo 6464  df-f1o 6465  df-fv 6466  df-riota 7264  df-ov 7310  df-oprab 7311  df-proset 18058  df-poset 18076  df-plt 18093  df-lub 18109  df-glb 18110  df-join 18111  df-meet 18112  df-p0 18188  df-lat 18195  df-covers 37322  df-ats 37323  df-atl 37354  df-psubsp 37559

This theorem is referenced by:  pointpsubN  37807  pclfinN  37956  pclfinclN  38006