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Theorem cdleme11k

Description: Part of proof of Lemma E in Crawley p. 113. Lemma leading to cdleme11 . (Contributed by NM, 15-Jun-2012)

Ref Expression
Hypotheses cdleme11.l 
|- .<_ = ( le ` K )
cdleme11.j 
|- .\/ = ( join ` K )
cdleme11.m 
|- ./\ = ( meet ` K )
cdleme11.a 
|- A = ( Atoms ` K )
cdleme11.h 
|- H = ( LHyp ` K )
cdleme11.u 
|- U = ( ( P .\/ Q ) ./\ W )
cdleme11.c 
|- C = ( ( P .\/ S ) ./\ W )
cdleme11.d 
|- D = ( ( P .\/ T ) ./\ W )
cdleme11.f 
|- F = ( ( S .\/ U ) ./\ ( Q .\/ ( ( P .\/ S ) ./\ W ) ) )
Assertion cdleme11k 
|- ( ( ( K e. HL /\ W e. H ) /\ ( ( P e. A /\ -. P .<_ W ) /\ ( Q e. A /\ -. Q .<_ W ) /\ ( S e. A /\ -. S .<_ W ) ) /\ ( P =/= Q /\ -. S .<_ ( P .\/ Q ) ) ) -> C = ( ( Q .\/ F ) ./\ W ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 cdleme11.l 
 |-  .<_ = ( le ` K )
2 cdleme11.j 
 |-  .\/ = ( join ` K )
3 cdleme11.m 
 |-  ./\ = ( meet ` K )
4 cdleme11.a 
 |-  A = ( Atoms ` K )
5 cdleme11.h 
 |-  H = ( LHyp ` K )
6 cdleme11.u 
 |-  U = ( ( P .\/ Q ) ./\ W )
7 cdleme11.c 
 |-  C = ( ( P .\/ S ) ./\ W )
8 cdleme11.d 
 |-  D = ( ( P .\/ T ) ./\ W )
9 cdleme11.f 
 |-  F = ( ( S .\/ U ) ./\ ( Q .\/ ( ( P .\/ S ) ./\ W ) ) )
10 1 2 3 4 5 6 7 6 9 cdleme11j 
 |-  ( ( ( K e. HL /\ W e. H ) /\ ( ( P e. A /\ -. P .<_ W ) /\ ( Q e. A /\ -. Q .<_ W ) /\ ( S e. A /\ -. S .<_ W ) ) /\ ( P =/= Q /\ -. S .<_ ( P .\/ Q ) ) ) -> C .<_ ( Q .\/ F ) )
11 simp1l 
 |-  ( ( ( K e. HL /\ W e. H ) /\ ( ( P e. A /\ -. P .<_ W ) /\ ( Q e. A /\ -. Q .<_ W ) /\ ( S e. A /\ -. S .<_ W ) ) /\ ( P =/= Q /\ -. S .<_ ( P .\/ Q ) ) ) -> K e. HL )
12 11 hllatd 
 |-  ( ( ( K e. HL /\ W e. H ) /\ ( ( P e. A /\ -. P .<_ W ) /\ ( Q e. A /\ -. Q .<_ W ) /\ ( S e. A /\ -. S .<_ W ) ) /\ ( P =/= Q /\ -. S .<_ ( P .\/ Q ) ) ) -> K e. Lat )
13 simp21l 
 |-  ( ( ( K e. HL /\ W e. H ) /\ ( ( P e. A /\ -. P .<_ W ) /\ ( Q e. A /\ -. Q .<_ W ) /\ ( S e. A /\ -. S .<_ W ) ) /\ ( P =/= Q /\ -. S .<_ ( P .\/ Q ) ) ) -> P e. A )
14 eqid 
 |-  ( Base ` K ) = ( Base ` K )
15 14 4 atbase 
 |-  ( P e. A -> P e. ( Base ` K ) )
16 13 15 syl 
 |-  ( ( ( K e. HL /\ W e. H ) /\ ( ( P e. A /\ -. P .<_ W ) /\ ( Q e. A /\ -. Q .<_ W ) /\ ( S e. A /\ -. S .<_ W ) ) /\ ( P =/= Q /\ -. S .<_ ( P .\/ Q ) ) ) -> P e. ( Base ` K ) )
17 simp23l 
 |-  ( ( ( K e. HL /\ W e. H ) /\ ( ( P e. A /\ -. P .<_ W ) /\ ( Q e. A /\ -. Q .<_ W ) /\ ( S e. A /\ -. S .<_ W ) ) /\ ( P =/= Q /\ -. S .<_ ( P .\/ Q ) ) ) -> S e. A )
18 14 4 atbase 
 |-  ( S e. A -> S e. ( Base ` K ) )
19 17 18 syl 
 |-  ( ( ( K e. HL /\ W e. H ) /\ ( ( P e. A /\ -. P .<_ W ) /\ ( Q e. A /\ -. Q .<_ W ) /\ ( S e. A /\ -. S .<_ W ) ) /\ ( P =/= Q /\ -. S .<_ ( P .\/ Q ) ) ) -> S e. ( Base ` K ) )
20 14 2 latjcl 
 |-  ( ( K e. Lat /\ P e. ( Base ` K ) /\ S e. ( Base ` K ) ) -> ( P .\/ S ) e. ( Base ` K ) )
21 12 16 19 20 syl3anc 
 |-  ( ( ( K e. HL /\ W e. H ) /\ ( ( P e. A /\ -. P .<_ W ) /\ ( Q e. A /\ -. Q .<_ W ) /\ ( S e. A /\ -. S .<_ W ) ) /\ ( P =/= Q /\ -. S .<_ ( P .\/ Q ) ) ) -> ( P .\/ S ) e. ( Base ` K ) )
22 simp1r 
 |-  ( ( ( K e. HL /\ W e. H ) /\ ( ( P e. A /\ -. P .<_ W ) /\ ( Q e. A /\ -. Q .<_ W ) /\ ( S e. A /\ -. S .<_ W ) ) /\ ( P =/= Q /\ -. S .<_ ( P .\/ Q ) ) ) -> W e. H )
23 14 5 lhpbase 
 |-  ( W e. H -> W e. ( Base ` K ) )
24 22 23 syl 
 |-  ( ( ( K e. HL /\ W e. H ) /\ ( ( P e. A /\ -. P .<_ W ) /\ ( Q e. A /\ -. Q .<_ W ) /\ ( S e. A /\ -. S .<_ W ) ) /\ ( P =/= Q /\ -. S .<_ ( P .\/ Q ) ) ) -> W e. ( Base ` K ) )
25 14 1 3 latmle2 
 |-  ( ( K e. Lat /\ ( P .\/ S ) e. ( Base ` K ) /\ W e. ( Base ` K ) ) -> ( ( P .\/ S ) ./\ W ) .<_ W )
26 12 21 24 25 syl3anc 
 |-  ( ( ( K e. HL /\ W e. H ) /\ ( ( P e. A /\ -. P .<_ W ) /\ ( Q e. A /\ -. Q .<_ W ) /\ ( S e. A /\ -. S .<_ W ) ) /\ ( P =/= Q /\ -. S .<_ ( P .\/ Q ) ) ) -> ( ( P .\/ S ) ./\ W ) .<_ W )
27 7 26 eqbrtrid 
 |-  ( ( ( K e. HL /\ W e. H ) /\ ( ( P e. A /\ -. P .<_ W ) /\ ( Q e. A /\ -. Q .<_ W ) /\ ( S e. A /\ -. S .<_ W ) ) /\ ( P =/= Q /\ -. S .<_ ( P .\/ Q ) ) ) -> C .<_ W )
28 simp1 
 |-  ( ( ( K e. HL /\ W e. H ) /\ ( ( P e. A /\ -. P .<_ W ) /\ ( Q e. A /\ -. Q .<_ W ) /\ ( S e. A /\ -. S .<_ W ) ) /\ ( P =/= Q /\ -. S .<_ ( P .\/ Q ) ) ) -> ( K e. HL /\ W e. H ) )
29 simp21 
 |-  ( ( ( K e. HL /\ W e. H ) /\ ( ( P e. A /\ -. P .<_ W ) /\ ( Q e. A /\ -. Q .<_ W ) /\ ( S e. A /\ -. S .<_ W ) ) /\ ( P =/= Q /\ -. S .<_ ( P .\/ Q ) ) ) -> ( P e. A /\ -. P .<_ W ) )
30 simp22l 
 |-  ( ( ( K e. HL /\ W e. H ) /\ ( ( P e. A /\ -. P .<_ W ) /\ ( Q e. A /\ -. Q .<_ W ) /\ ( S e. A /\ -. S .<_ W ) ) /\ ( P =/= Q /\ -. S .<_ ( P .\/ Q ) ) ) -> Q e. A )
31 simp3r 
 |-  ( ( ( K e. HL /\ W e. H ) /\ ( ( P e. A /\ -. P .<_ W ) /\ ( Q e. A /\ -. Q .<_ W ) /\ ( S e. A /\ -. S .<_ W ) ) /\ ( P =/= Q /\ -. S .<_ ( P .\/ Q ) ) ) -> -. S .<_ ( P .\/ Q ) )
32 1 2 3 4 cdleme00a 
 |-  ( ( K e. HL /\ ( P e. A /\ Q e. A /\ S e. A ) /\ -. S .<_ ( P .\/ Q ) ) -> S =/= P )
33 11 13 30 17 31 32 syl131anc 
 |-  ( ( ( K e. HL /\ W e. H ) /\ ( ( P e. A /\ -. P .<_ W ) /\ ( Q e. A /\ -. Q .<_ W ) /\ ( S e. A /\ -. S .<_ W ) ) /\ ( P =/= Q /\ -. S .<_ ( P .\/ Q ) ) ) -> S =/= P )
34 33 necomd 
 |-  ( ( ( K e. HL /\ W e. H ) /\ ( ( P e. A /\ -. P .<_ W ) /\ ( Q e. A /\ -. Q .<_ W ) /\ ( S e. A /\ -. S .<_ W ) ) /\ ( P =/= Q /\ -. S .<_ ( P .\/ Q ) ) ) -> P =/= S )
35 1 2 3 4 5 7 cdleme9a 
 |-  ( ( ( K e. HL /\ W e. H ) /\ ( P e. A /\ -. P .<_ W ) /\ ( S e. A /\ P =/= S ) ) -> C e. A )
36 28 29 17 34 35 syl112anc 
 |-  ( ( ( K e. HL /\ W e. H ) /\ ( ( P e. A /\ -. P .<_ W ) /\ ( Q e. A /\ -. Q .<_ W ) /\ ( S e. A /\ -. S .<_ W ) ) /\ ( P =/= Q /\ -. S .<_ ( P .\/ Q ) ) ) -> C e. A )
37 14 4 atbase 
 |-  ( C e. A -> C e. ( Base ` K ) )
38 36 37 syl 
 |-  ( ( ( K e. HL /\ W e. H ) /\ ( ( P e. A /\ -. P .<_ W ) /\ ( Q e. A /\ -. Q .<_ W ) /\ ( S e. A /\ -. S .<_ W ) ) /\ ( P =/= Q /\ -. S .<_ ( P .\/ Q ) ) ) -> C e. ( Base ` K ) )
39 14 4 atbase 
 |-  ( Q e. A -> Q e. ( Base ` K ) )
40 30 39 syl 
 |-  ( ( ( K e. HL /\ W e. H ) /\ ( ( P e. A /\ -. P .<_ W ) /\ ( Q e. A /\ -. Q .<_ W ) /\ ( S e. A /\ -. S .<_ W ) ) /\ ( P =/= Q /\ -. S .<_ ( P .\/ Q ) ) ) -> Q e. ( Base ` K ) )
41 1 2 3 4 5 6 9 cdleme3fa 
 |-  ( ( ( K e. HL /\ W e. H ) /\ ( ( P e. A /\ -. P .<_ W ) /\ ( Q e. A /\ -. Q .<_ W ) /\ ( S e. A /\ -. S .<_ W ) ) /\ ( P =/= Q /\ -. S .<_ ( P .\/ Q ) ) ) -> F e. A )
42 14 4 atbase 
 |-  ( F e. A -> F e. ( Base ` K ) )
43 41 42 syl 
 |-  ( ( ( K e. HL /\ W e. H ) /\ ( ( P e. A /\ -. P .<_ W ) /\ ( Q e. A /\ -. Q .<_ W ) /\ ( S e. A /\ -. S .<_ W ) ) /\ ( P =/= Q /\ -. S .<_ ( P .\/ Q ) ) ) -> F e. ( Base ` K ) )
44 14 2 latjcl 
 |-  ( ( K e. Lat /\ Q e. ( Base ` K ) /\ F e. ( Base ` K ) ) -> ( Q .\/ F ) e. ( Base ` K ) )
45 12 40 43 44 syl3anc 
 |-  ( ( ( K e. HL /\ W e. H ) /\ ( ( P e. A /\ -. P .<_ W ) /\ ( Q e. A /\ -. Q .<_ W ) /\ ( S e. A /\ -. S .<_ W ) ) /\ ( P =/= Q /\ -. S .<_ ( P .\/ Q ) ) ) -> ( Q .\/ F ) e. ( Base ` K ) )
46 14 1 3 latlem12 
 |-  ( ( K e. Lat /\ ( C e. ( Base ` K ) /\ ( Q .\/ F ) e. ( Base ` K ) /\ W e. ( Base ` K ) ) ) -> ( ( C .<_ ( Q .\/ F ) /\ C .<_ W ) <-> C .<_ ( ( Q .\/ F ) ./\ W ) ) )
47 12 38 45 24 46 syl13anc 
 |-  ( ( ( K e. HL /\ W e. H ) /\ ( ( P e. A /\ -. P .<_ W ) /\ ( Q e. A /\ -. Q .<_ W ) /\ ( S e. A /\ -. S .<_ W ) ) /\ ( P =/= Q /\ -. S .<_ ( P .\/ Q ) ) ) -> ( ( C .<_ ( Q .\/ F ) /\ C .<_ W ) <-> C .<_ ( ( Q .\/ F ) ./\ W ) ) )
48 10 27 47 mpbi2and 
 |-  ( ( ( K e. HL /\ W e. H ) /\ ( ( P e. A /\ -. P .<_ W ) /\ ( Q e. A /\ -. Q .<_ W ) /\ ( S e. A /\ -. S .<_ W ) ) /\ ( P =/= Q /\ -. S .<_ ( P .\/ Q ) ) ) -> C .<_ ( ( Q .\/ F ) ./\ W ) )
49 hlatl 
 |-  ( K e. HL -> K e. AtLat )
50 11 49 syl 
 |-  ( ( ( K e. HL /\ W e. H ) /\ ( ( P e. A /\ -. P .<_ W ) /\ ( Q e. A /\ -. Q .<_ W ) /\ ( S e. A /\ -. S .<_ W ) ) /\ ( P =/= Q /\ -. S .<_ ( P .\/ Q ) ) ) -> K e. AtLat )
51 simp22 
 |-  ( ( ( K e. HL /\ W e. H ) /\ ( ( P e. A /\ -. P .<_ W ) /\ ( Q e. A /\ -. Q .<_ W ) /\ ( S e. A /\ -. S .<_ W ) ) /\ ( P =/= Q /\ -. S .<_ ( P .\/ Q ) ) ) -> ( Q e. A /\ -. Q .<_ W ) )
52 simp3 
 |-  ( ( ( K e. HL /\ W e. H ) /\ ( ( P e. A /\ -. P .<_ W ) /\ ( Q e. A /\ -. Q .<_ W ) /\ ( S e. A /\ -. S .<_ W ) ) /\ ( P =/= Q /\ -. S .<_ ( P .\/ Q ) ) ) -> ( P =/= Q /\ -. S .<_ ( P .\/ Q ) ) )
53 1 2 3 4 5 6 7 6 9 cdleme11h 
 |-  ( ( ( K e. HL /\ W e. H ) /\ ( ( P e. A /\ -. P .<_ W ) /\ ( Q e. A /\ -. Q .<_ W ) /\ S e. A ) /\ ( P =/= Q /\ -. S .<_ ( P .\/ Q ) ) ) -> F =/= Q )
54 28 29 51 17 52 53 syl131anc 
 |-  ( ( ( K e. HL /\ W e. H ) /\ ( ( P e. A /\ -. P .<_ W ) /\ ( Q e. A /\ -. Q .<_ W ) /\ ( S e. A /\ -. S .<_ W ) ) /\ ( P =/= Q /\ -. S .<_ ( P .\/ Q ) ) ) -> F =/= Q )
55 54 necomd 
 |-  ( ( ( K e. HL /\ W e. H ) /\ ( ( P e. A /\ -. P .<_ W ) /\ ( Q e. A /\ -. Q .<_ W ) /\ ( S e. A /\ -. S .<_ W ) ) /\ ( P =/= Q /\ -. S .<_ ( P .\/ Q ) ) ) -> Q =/= F )
56 1 2 3 4 5 lhpat 
 |-  ( ( ( K e. HL /\ W e. H ) /\ ( Q e. A /\ -. Q .<_ W ) /\ ( F e. A /\ Q =/= F ) ) -> ( ( Q .\/ F ) ./\ W ) e. A )
57 28 51 41 55 56 syl112anc 
 |-  ( ( ( K e. HL /\ W e. H ) /\ ( ( P e. A /\ -. P .<_ W ) /\ ( Q e. A /\ -. Q .<_ W ) /\ ( S e. A /\ -. S .<_ W ) ) /\ ( P =/= Q /\ -. S .<_ ( P .\/ Q ) ) ) -> ( ( Q .\/ F ) ./\ W ) e. A )
58 1 4 atcmp 
 |-  ( ( K e. AtLat /\ C e. A /\ ( ( Q .\/ F ) ./\ W ) e. A ) -> ( C .<_ ( ( Q .\/ F ) ./\ W ) <-> C = ( ( Q .\/ F ) ./\ W ) ) )
59 50 36 57 58 syl3anc 
 |-  ( ( ( K e. HL /\ W e. H ) /\ ( ( P e. A /\ -. P .<_ W ) /\ ( Q e. A /\ -. Q .<_ W ) /\ ( S e. A /\ -. S .<_ W ) ) /\ ( P =/= Q /\ -. S .<_ ( P .\/ Q ) ) ) -> ( C .<_ ( ( Q .\/ F ) ./\ W ) <-> C = ( ( Q .\/ F ) ./\ W ) ) )
60 48 59 mpbid 
 |-  ( ( ( K e. HL /\ W e. H ) /\ ( ( P e. A /\ -. P .<_ W ) /\ ( Q e. A /\ -. Q .<_ W ) /\ ( S e. A /\ -. S .<_ W ) ) /\ ( P =/= Q /\ -. S .<_ ( P .\/ Q ) ) ) -> C = ( ( Q .\/ F ) ./\ W ) )