Theorem trlnidat 40636

Description: The trace of a lattice translation other than the identity is an atom. Remark above Lemma C in [Crawley] p. 112. (Contributed by NM, 23-May-2012.)

Hypotheses

Ref	Expression
trlnidat.b	⊢ 𝐵 = (Base‘𝐾)
trlnidat.a	⊢ 𝐴 = (Atoms‘𝐾)
trlnidat.h	⊢ 𝐻 = (LHyp‘𝐾)
trlnidat.t	⊢ 𝑇 = ((LTrn‘𝐾)‘𝑊)
trlnidat.r	⊢ 𝑅 = ((trL‘𝐾)‘𝑊)

Assertion

Ref	Expression
trlnidat	⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝐹 ∈ 𝑇 ∧ 𝐹 ≠ ( I ↾ 𝐵)) → (𝑅‘𝐹) ∈ 𝐴)

Proof of Theorem trlnidat

Dummy variable 𝑝 is distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		trlnidat.b	. . 3 ⊢ 𝐵 = (Base‘𝐾)
2		eqid 2737	. . 3 ⊢ (le‘𝐾) = (le‘𝐾)
3		trlnidat.a	. . 3 ⊢ 𝐴 = (Atoms‘𝐾)
4		trlnidat.h	. . 3 ⊢ 𝐻 = (LHyp‘𝐾)
5		trlnidat.t	. . 3 ⊢ 𝑇 = ((LTrn‘𝐾)‘𝑊)
6	1, 2, 3, 4, 5	ltrnnid 40599	. 2 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝐹 ∈ 𝑇 ∧ 𝐹 ≠ ( I ↾ 𝐵)) → ∃𝑝 ∈ 𝐴 (¬ 𝑝(le‘𝐾)𝑊 ∧ (𝐹‘𝑝) ≠ 𝑝))
7		simp11 1205	. . . 4 ⊢ ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝐹 ∈ 𝑇 ∧ 𝐹 ≠ ( I ↾ 𝐵)) ∧ 𝑝 ∈ 𝐴 ∧ (¬ 𝑝(le‘𝐾)𝑊 ∧ (𝐹‘𝑝) ≠ 𝑝)) → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻))
8		simp2 1138	. . . 4 ⊢ ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝐹 ∈ 𝑇 ∧ 𝐹 ≠ ( I ↾ 𝐵)) ∧ 𝑝 ∈ 𝐴 ∧ (¬ 𝑝(le‘𝐾)𝑊 ∧ (𝐹‘𝑝) ≠ 𝑝)) → 𝑝 ∈ 𝐴)
9		simp3l 1203	. . . 4 ⊢ ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝐹 ∈ 𝑇 ∧ 𝐹 ≠ ( I ↾ 𝐵)) ∧ 𝑝 ∈ 𝐴 ∧ (¬ 𝑝(le‘𝐾)𝑊 ∧ (𝐹‘𝑝) ≠ 𝑝)) → ¬ 𝑝(le‘𝐾)𝑊)
10		simp12 1206	. . . 4 ⊢ ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝐹 ∈ 𝑇 ∧ 𝐹 ≠ ( I ↾ 𝐵)) ∧ 𝑝 ∈ 𝐴 ∧ (¬ 𝑝(le‘𝐾)𝑊 ∧ (𝐹‘𝑝) ≠ 𝑝)) → 𝐹 ∈ 𝑇)
11		simp3r 1204	. . . 4 ⊢ ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝐹 ∈ 𝑇 ∧ 𝐹 ≠ ( I ↾ 𝐵)) ∧ 𝑝 ∈ 𝐴 ∧ (¬ 𝑝(le‘𝐾)𝑊 ∧ (𝐹‘𝑝) ≠ 𝑝)) → (𝐹‘𝑝) ≠ 𝑝)
12		trlnidat.r	. . . . 5 ⊢ 𝑅 = ((trL‘𝐾)‘𝑊)
13	2, 3, 4, 5, 12	trlat 40632	. . . 4 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ (𝑝 ∈ 𝐴 ∧ ¬ 𝑝(le‘𝐾)𝑊) ∧ (𝐹 ∈ 𝑇 ∧ (𝐹‘𝑝) ≠ 𝑝)) → (𝑅‘𝐹) ∈ 𝐴)
14	7, 8, 9, 10, 11, 13	syl122anc 1382	. . 3 ⊢ ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝐹 ∈ 𝑇 ∧ 𝐹 ≠ ( I ↾ 𝐵)) ∧ 𝑝 ∈ 𝐴 ∧ (¬ 𝑝(le‘𝐾)𝑊 ∧ (𝐹‘𝑝) ≠ 𝑝)) → (𝑅‘𝐹) ∈ 𝐴)
15	14	rexlimdv3a 3143	. 2 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝐹 ∈ 𝑇 ∧ 𝐹 ≠ ( I ↾ 𝐵)) → (∃𝑝 ∈ 𝐴 (¬ 𝑝(le‘𝐾)𝑊 ∧ (𝐹‘𝑝) ≠ 𝑝) → (𝑅‘𝐹) ∈ 𝐴))
16	6, 15	mpd 15	1 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝐹 ∈ 𝑇 ∧ 𝐹 ≠ ( I ↾ 𝐵)) → (𝑅‘𝐹) ∈ 𝐴)

Syntax hints:  ¬ wn 3   → wi 4   ∧ wa 395   ∧ w3a 1087   = wceq 1542   ∈ wcel 2114   ≠ wne 2933  ∃wrex 3062   class class class wbr 5086   I cid 5519   ↾ cres 5627  ‘cfv 6493  Basecbs 17173  lecple 17221  Atomscatm 39726  HLchlt 39813  LHypclh 40447  LTrncltrn 40564  trLctrl 40621

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 1912  ax-6 1969  ax-7 2010  ax-8 2116  ax-9 2124  ax-10 2147  ax-11 2163  ax-12 2185  ax-ext 2709  ax-rep 5213  ax-sep 5232  ax-nul 5242  ax-pow 5303  ax-pr 5371  ax-un 7683

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 849  df-3an 1089  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2069  df-mo 2540  df-eu 2570  df-clab 2716  df-cleq 2729  df-clel 2812  df-nfc 2886  df-ne 2934  df-ral 3053  df-rex 3063  df-rmo 3343  df-reu 3344  df-rab 3391  df-v 3432  df-sbc 3730  df-csb 3839  df-dif 3893  df-un 3895  df-in 3897  df-ss 3907  df-nul 4275  df-if 4468  df-pw 4544  df-sn 4569  df-pr 4571  df-op 4575  df-uni 4852  df-iun 4936  df-br 5087  df-opab 5149  df-mpt 5168  df-id 5520  df-xp 5631  df-rel 5632  df-cnv 5633  df-co 5634  df-dm 5635  df-rn 5636  df-res 5637  df-ima 5638  df-iota 6449  df-fun 6495  df-fn 6496  df-f 6497  df-f1 6498  df-fo 6499  df-f1o 6500  df-fv 6501  df-riota 7318  df-ov 7364  df-oprab 7365  df-mpo 7366  df-map 8769  df-proset 18254  df-poset 18273  df-plt 18288  df-lub 18304  df-glb 18305  df-join 18306  df-meet 18307  df-p0 18383  df-p1 18384  df-lat 18392  df-clat 18459  df-oposet 39639  df-ol 39641  df-oml 39642  df-covers 39729  df-ats 39730  df-atl 39761  df-cvlat 39785  df-hlat 39814  df-lhyp 40451  df-laut 40452  df-ldil 40567  df-ltrn 40568  df-trl 40622

This theorem is referenced by:  ltrnnidn  40637  trlnidatb  40640  trlcone  41191  cdlemg46  41198  trljco  41203  cdlemh2  41279  cdlemh  41280  tendotr  41293  cdlemk3  41296  cdlemk12  41313  cdlemkole  41316  cdlemk14  41317  cdlemk15  41318  cdlemk1u  41322  cdlemk5u  41324  cdlemk12u  41335  cdlemk37  41377  cdlemk39  41379  cdlemkid1  41385  cdlemk47  41412  cdlemk51  41416  cdlemk52  41417  cdleml1N  41439