Metamath Proof Explorer


Theorem cdlemf1

Description: Part of Lemma F in Crawley p. 116. TODO: should this or part of it become a stand-alone theorem? (Contributed by NM, 12-Apr-2013)

Ref Expression
Hypotheses cdlemf1.l ⊢ ≤ ˙ = ≤ K
cdlemf1.j ⊢ ∨ ˙ = join ⁡ K
cdlemf1.a ⊢ A = Atoms ⁡ K
cdlemf1.h ⊢ H = LHyp ⁡ K
Assertion cdlemf1 ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ U ∈ A ∧ U ≤ ˙ W ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W → ∃ q ∈ A P ≠ q ∧ ¬ q ≤ ˙ W ∧ U ≤ ˙ P ∨ ˙ q

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 cdlemf1.l ⊢ ≤ ˙ = ≤ K
2 cdlemf1.j ⊢ ∨ ˙ = join ⁡ K
3 cdlemf1.a ⊢ A = Atoms ⁡ K
4 cdlemf1.h ⊢ H = LHyp ⁡ K
5 simp1l ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ U ∈ A ∧ U ≤ ˙ W ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W → K ∈ HL
6 simp3l ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ U ∈ A ∧ U ≤ ˙ W ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W → P ∈ A
7 simp2l ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ U ∈ A ∧ U ≤ ˙ W ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W → U ∈ A
8 simp2r ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ U ∈ A ∧ U ≤ ˙ W ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W → U ≤ ˙ W
9 simp3r ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ U ∈ A ∧ U ≤ ˙ W ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W → ¬ P ≤ ˙ W
10 nbrne2 ⊢ U ≤ ˙ W ∧ ¬ P ≤ ˙ W → U ≠ P
11 10 necomd ⊢ U ≤ ˙ W ∧ ¬ P ≤ ˙ W → P ≠ U
12 8 9 11 syl2anc ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ U ∈ A ∧ U ≤ ˙ W ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W → P ≠ U
13 1 2 3 hlsupr ⊢ K ∈ HL ∧ P ∈ A ∧ U ∈ A ∧ P ≠ U → ∃ q ∈ A q ≠ P ∧ q ≠ U ∧ q ≤ ˙ P ∨ ˙ U
14 5 6 7 12 13 syl31anc ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ U ∈ A ∧ U ≤ ˙ W ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W → ∃ q ∈ A q ≠ P ∧ q ≠ U ∧ q ≤ ˙ P ∨ ˙ U
15 simp31 ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ U ∈ A ∧ U ≤ ˙ W ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W ∧ q ∈ A ∧ q ≠ P ∧ q ≠ U ∧ q ≤ ˙ P ∨ ˙ U → q ≠ P
16 15 necomd ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ U ∈ A ∧ U ≤ ˙ W ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W ∧ q ∈ A ∧ q ≠ P ∧ q ≠ U ∧ q ≤ ˙ P ∨ ˙ U → P ≠ q
17 simp13r ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ U ∈ A ∧ U ≤ ˙ W ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W ∧ q ∈ A ∧ q ≠ P ∧ q ≠ U ∧ q ≤ ˙ P ∨ ˙ U → ¬ P ≤ ˙ W
18 simp12r ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ U ∈ A ∧ U ≤ ˙ W ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W ∧ q ∈ A ∧ q ≠ P ∧ q ≠ U ∧ q ≤ ˙ P ∨ ˙ U → U ≤ ˙ W
19 simp11l ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ U ∈ A ∧ U ≤ ˙ W ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W ∧ q ∈ A ∧ q ≠ P ∧ q ≠ U ∧ q ≤ ˙ P ∨ ˙ U → K ∈ HL
20 19 hllatd ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ U ∈ A ∧ U ≤ ˙ W ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W ∧ q ∈ A ∧ q ≠ P ∧ q ≠ U ∧ q ≤ ˙ P ∨ ˙ U → K ∈ Lat
21 eqid ⊢ Base K = Base K
22 21 3 atbase ⊢ q ∈ A → q ∈ Base K
23 22 3ad2ant2 ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ U ∈ A ∧ U ≤ ˙ W ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W ∧ q ∈ A ∧ q ≠ P ∧ q ≠ U ∧ q ≤ ˙ P ∨ ˙ U → q ∈ Base K
24 simp12l ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ U ∈ A ∧ U ≤ ˙ W ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W ∧ q ∈ A ∧ q ≠ P ∧ q ≠ U ∧ q ≤ ˙ P ∨ ˙ U → U ∈ A
25 21 3 atbase ⊢ U ∈ A → U ∈ Base K
26 24 25 syl ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ U ∈ A ∧ U ≤ ˙ W ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W ∧ q ∈ A ∧ q ≠ P ∧ q ≠ U ∧ q ≤ ˙ P ∨ ˙ U → U ∈ Base K
27 simp11r ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ U ∈ A ∧ U ≤ ˙ W ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W ∧ q ∈ A ∧ q ≠ P ∧ q ≠ U ∧ q ≤ ˙ P ∨ ˙ U → W ∈ H
28 21 4 lhpbase ⊢ W ∈ H → W ∈ Base K
29 27 28 syl ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ U ∈ A ∧ U ≤ ˙ W ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W ∧ q ∈ A ∧ q ≠ P ∧ q ≠ U ∧ q ≤ ˙ P ∨ ˙ U → W ∈ Base K
30 21 1 2 latjle12 ⊢ K ∈ Lat ∧ q ∈ Base K ∧ U ∈ Base K ∧ W ∈ Base K → q ≤ ˙ W ∧ U ≤ ˙ W ↔ q ∨ ˙ U ≤ ˙ W
31 20 23 26 29 30 syl13anc ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ U ∈ A ∧ U ≤ ˙ W ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W ∧ q ∈ A ∧ q ≠ P ∧ q ≠ U ∧ q ≤ ˙ P ∨ ˙ U → q ≤ ˙ W ∧ U ≤ ˙ W ↔ q ∨ ˙ U ≤ ˙ W
32 31 biimpd ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ U ∈ A ∧ U ≤ ˙ W ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W ∧ q ∈ A ∧ q ≠ P ∧ q ≠ U ∧ q ≤ ˙ P ∨ ˙ U → q ≤ ˙ W ∧ U ≤ ˙ W → q ∨ ˙ U ≤ ˙ W
33 18 32 mpan2d ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ U ∈ A ∧ U ≤ ˙ W ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W ∧ q ∈ A ∧ q ≠ P ∧ q ≠ U ∧ q ≤ ˙ P ∨ ˙ U → q ≤ ˙ W → q ∨ ˙ U ≤ ˙ W
34 simp33 ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ U ∈ A ∧ U ≤ ˙ W ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W ∧ q ∈ A ∧ q ≠ P ∧ q ≠ U ∧ q ≤ ˙ P ∨ ˙ U → q ≤ ˙ P ∨ ˙ U
35 hlcvl ⊢ K ∈ HL → K ∈ CvLat
36 19 35 syl ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ U ∈ A ∧ U ≤ ˙ W ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W ∧ q ∈ A ∧ q ≠ P ∧ q ≠ U ∧ q ≤ ˙ P ∨ ˙ U → K ∈ CvLat
37 simp2 ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ U ∈ A ∧ U ≤ ˙ W ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W ∧ q ∈ A ∧ q ≠ P ∧ q ≠ U ∧ q ≤ ˙ P ∨ ˙ U → q ∈ A
38 simp13l ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ U ∈ A ∧ U ≤ ˙ W ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W ∧ q ∈ A ∧ q ≠ P ∧ q ≠ U ∧ q ≤ ˙ P ∨ ˙ U → P ∈ A
39 simp32 ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ U ∈ A ∧ U ≤ ˙ W ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W ∧ q ∈ A ∧ q ≠ P ∧ q ≠ U ∧ q ≤ ˙ P ∨ ˙ U → q ≠ U
40 1 2 3 cvlatexch2 ⊢ K ∈ CvLat ∧ q ∈ A ∧ P ∈ A ∧ U ∈ A ∧ q ≠ U → q ≤ ˙ P ∨ ˙ U → P ≤ ˙ q ∨ ˙ U
41 36 37 38 24 39 40 syl131anc ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ U ∈ A ∧ U ≤ ˙ W ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W ∧ q ∈ A ∧ q ≠ P ∧ q ≠ U ∧ q ≤ ˙ P ∨ ˙ U → q ≤ ˙ P ∨ ˙ U → P ≤ ˙ q ∨ ˙ U
42 34 41 mpd ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ U ∈ A ∧ U ≤ ˙ W ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W ∧ q ∈ A ∧ q ≠ P ∧ q ≠ U ∧ q ≤ ˙ P ∨ ˙ U → P ≤ ˙ q ∨ ˙ U
43 21 3 atbase ⊢ P ∈ A → P ∈ Base K
44 38 43 syl ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ U ∈ A ∧ U ≤ ˙ W ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W ∧ q ∈ A ∧ q ≠ P ∧ q ≠ U ∧ q ≤ ˙ P ∨ ˙ U → P ∈ Base K
45 21 2 3 hlatjcl ⊢ K ∈ HL ∧ q ∈ A ∧ U ∈ A → q ∨ ˙ U ∈ Base K
46 19 37 24 45 syl3anc ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ U ∈ A ∧ U ≤ ˙ W ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W ∧ q ∈ A ∧ q ≠ P ∧ q ≠ U ∧ q ≤ ˙ P ∨ ˙ U → q ∨ ˙ U ∈ Base K
47 21 1 lattr ⊢ K ∈ Lat ∧ P ∈ Base K ∧ q ∨ ˙ U ∈ Base K ∧ W ∈ Base K → P ≤ ˙ q ∨ ˙ U ∧ q ∨ ˙ U ≤ ˙ W → P ≤ ˙ W
48 20 44 46 29 47 syl13anc ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ U ∈ A ∧ U ≤ ˙ W ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W ∧ q ∈ A ∧ q ≠ P ∧ q ≠ U ∧ q ≤ ˙ P ∨ ˙ U → P ≤ ˙ q ∨ ˙ U ∧ q ∨ ˙ U ≤ ˙ W → P ≤ ˙ W
49 42 48 mpand ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ U ∈ A ∧ U ≤ ˙ W ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W ∧ q ∈ A ∧ q ≠ P ∧ q ≠ U ∧ q ≤ ˙ P ∨ ˙ U → q ∨ ˙ U ≤ ˙ W → P ≤ ˙ W
50 33 49 syld ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ U ∈ A ∧ U ≤ ˙ W ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W ∧ q ∈ A ∧ q ≠ P ∧ q ≠ U ∧ q ≤ ˙ P ∨ ˙ U → q ≤ ˙ W → P ≤ ˙ W
51 17 50 mtod ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ U ∈ A ∧ U ≤ ˙ W ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W ∧ q ∈ A ∧ q ≠ P ∧ q ≠ U ∧ q ≤ ˙ P ∨ ˙ U → ¬ q ≤ ˙ W
52 1 2 3 cvlatexch1 ⊢ K ∈ CvLat ∧ q ∈ A ∧ U ∈ A ∧ P ∈ A ∧ q ≠ P → q ≤ ˙ P ∨ ˙ U → U ≤ ˙ P ∨ ˙ q
53 36 37 24 38 15 52 syl131anc ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ U ∈ A ∧ U ≤ ˙ W ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W ∧ q ∈ A ∧ q ≠ P ∧ q ≠ U ∧ q ≤ ˙ P ∨ ˙ U → q ≤ ˙ P ∨ ˙ U → U ≤ ˙ P ∨ ˙ q
54 34 53 mpd ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ U ∈ A ∧ U ≤ ˙ W ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W ∧ q ∈ A ∧ q ≠ P ∧ q ≠ U ∧ q ≤ ˙ P ∨ ˙ U → U ≤ ˙ P ∨ ˙ q
55 16 51 54 3jca ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ U ∈ A ∧ U ≤ ˙ W ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W ∧ q ∈ A ∧ q ≠ P ∧ q ≠ U ∧ q ≤ ˙ P ∨ ˙ U → P ≠ q ∧ ¬ q ≤ ˙ W ∧ U ≤ ˙ P ∨ ˙ q
56 55 3exp ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ U ∈ A ∧ U ≤ ˙ W ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W → q ∈ A → q ≠ P ∧ q ≠ U ∧ q ≤ ˙ P ∨ ˙ U → P ≠ q ∧ ¬ q ≤ ˙ W ∧ U ≤ ˙ P ∨ ˙ q
57 56 reximdvai ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ U ∈ A ∧ U ≤ ˙ W ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W → ∃ q ∈ A q ≠ P ∧ q ≠ U ∧ q ≤ ˙ P ∨ ˙ U → ∃ q ∈ A P ≠ q ∧ ¬ q ≤ ˙ W ∧ U ≤ ˙ P ∨ ˙ q
58 14 57 mpd ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ U ∈ A ∧ U ≤ ˙ W ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W → ∃ q ∈ A P ≠ q ∧ ¬ q ≤ ˙ W ∧ U ≤ ˙ P ∨ ˙ q