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Theorem cdlemi

Description: Lemma I of Crawley p. 118. (Contributed by NM, 19-Jun-2013)

Ref Expression
Hypotheses cdlemi.b ⊢ B = Base K
cdlemi.l ⊢ ≤ ˙ = ≤ K
cdlemi.j ⊢ ∨ ˙ = join ⁡ K
cdlemi.m ⊢ ∧ ˙ = meet ⁡ K
cdlemi.a ⊢ A = Atoms ⁡ K
cdlemi.h ⊢ H = LHyp ⁡ K
cdlemi.t ⊢ T = LTrn ⁡ K ⁡ W
cdlemi.r ⊢ R = trL ⁡ K ⁡ W
cdlemi.e ⊢ E = TEndo ⁡ K ⁡ W
cdlemi.s ⊢ S = P ∨ ˙ R ⁡ G ∧ ˙ U ⁡ F ⁡ P ∨ ˙ R ⁡ G ∘ F -1
Assertion cdlemi ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ F ∈ T ∧ G ∈ T ∧ U ∈ E ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W ∧ F ≠ I ↾ B ∧ G ≠ I ↾ B ∧ R ⁡ F ≠ R ⁡ G → U ⁡ G ⁡ P = S

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 cdlemi.b ⊢ B = Base K
2 cdlemi.l ⊢ ≤ ˙ = ≤ K
3 cdlemi.j ⊢ ∨ ˙ = join ⁡ K
4 cdlemi.m ⊢ ∧ ˙ = meet ⁡ K
5 cdlemi.a ⊢ A = Atoms ⁡ K
6 cdlemi.h ⊢ H = LHyp ⁡ K
7 cdlemi.t ⊢ T = LTrn ⁡ K ⁡ W
8 cdlemi.r ⊢ R = trL ⁡ K ⁡ W
9 cdlemi.e ⊢ E = TEndo ⁡ K ⁡ W
10 cdlemi.s ⊢ S = P ∨ ˙ R ⁡ G ∧ ˙ U ⁡ F ⁡ P ∨ ˙ R ⁡ G ∘ F -1
11 simp11l ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ F ∈ T ∧ G ∈ T ∧ U ∈ E ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W ∧ F ≠ I ↾ B ∧ G ≠ I ↾ B ∧ R ⁡ F ≠ R ⁡ G → K ∈ HL
12 simp11r ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ F ∈ T ∧ G ∈ T ∧ U ∈ E ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W ∧ F ≠ I ↾ B ∧ G ≠ I ↾ B ∧ R ⁡ F ≠ R ⁡ G → W ∈ H
13 simp2l ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ F ∈ T ∧ G ∈ T ∧ U ∈ E ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W ∧ F ≠ I ↾ B ∧ G ≠ I ↾ B ∧ R ⁡ F ≠ R ⁡ G → U ∈ E
14 simp13 ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ F ∈ T ∧ G ∈ T ∧ U ∈ E ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W ∧ F ≠ I ↾ B ∧ G ≠ I ↾ B ∧ R ⁡ F ≠ R ⁡ G → G ∈ T
15 simp2r ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ F ∈ T ∧ G ∈ T ∧ U ∈ E ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W ∧ F ≠ I ↾ B ∧ G ≠ I ↾ B ∧ R ⁡ F ≠ R ⁡ G → P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W
16 1 2 3 4 5 6 7 8 9 cdlemi1 ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ U ∈ E ∧ G ∈ T ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W → U ⁡ G ⁡ P ≤ ˙ P ∨ ˙ R ⁡ G
17 11 12 13 14 15 16 syl221anc ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ F ∈ T ∧ G ∈ T ∧ U ∈ E ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W ∧ F ≠ I ↾ B ∧ G ≠ I ↾ B ∧ R ⁡ F ≠ R ⁡ G → U ⁡ G ⁡ P ≤ ˙ P ∨ ˙ R ⁡ G
18 simp12 ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ F ∈ T ∧ G ∈ T ∧ U ∈ E ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W ∧ F ≠ I ↾ B ∧ G ≠ I ↾ B ∧ R ⁡ F ≠ R ⁡ G → F ∈ T
19 1 2 3 4 5 6 7 8 9 cdlemi2 ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ U ∈ E ∧ F ∈ T ∧ G ∈ T ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W → U ⁡ G ⁡ P ≤ ˙ U ⁡ F ⁡ P ∨ ˙ R ⁡ G ∘ F -1
20 11 12 13 18 14 15 19 syl231anc ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ F ∈ T ∧ G ∈ T ∧ U ∈ E ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W ∧ F ≠ I ↾ B ∧ G ≠ I ↾ B ∧ R ⁡ F ≠ R ⁡ G → U ⁡ G ⁡ P ≤ ˙ U ⁡ F ⁡ P ∨ ˙ R ⁡ G ∘ F -1
21 11 hllatd ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ F ∈ T ∧ G ∈ T ∧ U ∈ E ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W ∧ F ≠ I ↾ B ∧ G ≠ I ↾ B ∧ R ⁡ F ≠ R ⁡ G → K ∈ Lat
22 simp11 ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ F ∈ T ∧ G ∈ T ∧ U ∈ E ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W ∧ F ≠ I ↾ B ∧ G ≠ I ↾ B ∧ R ⁡ F ≠ R ⁡ G → K ∈ HL ∧ W ∈ H
23 6 7 9 tendocl ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ U ∈ E ∧ G ∈ T → U ⁡ G ∈ T
24 22 13 14 23 syl3anc ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ F ∈ T ∧ G ∈ T ∧ U ∈ E ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W ∧ F ≠ I ↾ B ∧ G ≠ I ↾ B ∧ R ⁡ F ≠ R ⁡ G → U ⁡ G ∈ T
25 simp2rl ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ F ∈ T ∧ G ∈ T ∧ U ∈ E ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W ∧ F ≠ I ↾ B ∧ G ≠ I ↾ B ∧ R ⁡ F ≠ R ⁡ G → P ∈ A
26 1 5 atbase ⊢ P ∈ A → P ∈ B
27 25 26 syl ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ F ∈ T ∧ G ∈ T ∧ U ∈ E ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W ∧ F ≠ I ↾ B ∧ G ≠ I ↾ B ∧ R ⁡ F ≠ R ⁡ G → P ∈ B
28 1 6 7 ltrncl ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ U ⁡ G ∈ T ∧ P ∈ B → U ⁡ G ⁡ P ∈ B
29 22 24 27 28 syl3anc ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ F ∈ T ∧ G ∈ T ∧ U ∈ E ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W ∧ F ≠ I ↾ B ∧ G ≠ I ↾ B ∧ R ⁡ F ≠ R ⁡ G → U ⁡ G ⁡ P ∈ B
30 1 6 7 8 trlcl ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ G ∈ T → R ⁡ G ∈ B
31 22 14 30 syl2anc ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ F ∈ T ∧ G ∈ T ∧ U ∈ E ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W ∧ F ≠ I ↾ B ∧ G ≠ I ↾ B ∧ R ⁡ F ≠ R ⁡ G → R ⁡ G ∈ B
32 1 3 latjcl ⊢ K ∈ Lat ∧ P ∈ B ∧ R ⁡ G ∈ B → P ∨ ˙ R ⁡ G ∈ B
33 21 27 31 32 syl3anc ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ F ∈ T ∧ G ∈ T ∧ U ∈ E ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W ∧ F ≠ I ↾ B ∧ G ≠ I ↾ B ∧ R ⁡ F ≠ R ⁡ G → P ∨ ˙ R ⁡ G ∈ B
34 6 7 9 tendocl ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ U ∈ E ∧ F ∈ T → U ⁡ F ∈ T
35 22 13 18 34 syl3anc ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ F ∈ T ∧ G ∈ T ∧ U ∈ E ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W ∧ F ≠ I ↾ B ∧ G ≠ I ↾ B ∧ R ⁡ F ≠ R ⁡ G → U ⁡ F ∈ T
36 1 6 7 ltrncl ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ U ⁡ F ∈ T ∧ P ∈ B → U ⁡ F ⁡ P ∈ B
37 22 35 27 36 syl3anc ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ F ∈ T ∧ G ∈ T ∧ U ∈ E ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W ∧ F ≠ I ↾ B ∧ G ≠ I ↾ B ∧ R ⁡ F ≠ R ⁡ G → U ⁡ F ⁡ P ∈ B
38 6 7 ltrncnv ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ F ∈ T → F -1 ∈ T
39 22 18 38 syl2anc ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ F ∈ T ∧ G ∈ T ∧ U ∈ E ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W ∧ F ≠ I ↾ B ∧ G ≠ I ↾ B ∧ R ⁡ F ≠ R ⁡ G → F -1 ∈ T
40 6 7 ltrnco ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ G ∈ T ∧ F -1 ∈ T → G ∘ F -1 ∈ T
41 22 14 39 40 syl3anc ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ F ∈ T ∧ G ∈ T ∧ U ∈ E ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W ∧ F ≠ I ↾ B ∧ G ≠ I ↾ B ∧ R ⁡ F ≠ R ⁡ G → G ∘ F -1 ∈ T
42 1 6 7 8 trlcl ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ G ∘ F -1 ∈ T → R ⁡ G ∘ F -1 ∈ B
43 22 41 42 syl2anc ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ F ∈ T ∧ G ∈ T ∧ U ∈ E ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W ∧ F ≠ I ↾ B ∧ G ≠ I ↾ B ∧ R ⁡ F ≠ R ⁡ G → R ⁡ G ∘ F -1 ∈ B
44 1 3 latjcl ⊢ K ∈ Lat ∧ U ⁡ F ⁡ P ∈ B ∧ R ⁡ G ∘ F -1 ∈ B → U ⁡ F ⁡ P ∨ ˙ R ⁡ G ∘ F -1 ∈ B
45 21 37 43 44 syl3anc ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ F ∈ T ∧ G ∈ T ∧ U ∈ E ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W ∧ F ≠ I ↾ B ∧ G ≠ I ↾ B ∧ R ⁡ F ≠ R ⁡ G → U ⁡ F ⁡ P ∨ ˙ R ⁡ G ∘ F -1 ∈ B
46 1 2 4 latlem12 ⊢ K ∈ Lat ∧ U ⁡ G ⁡ P ∈ B ∧ P ∨ ˙ R ⁡ G ∈ B ∧ U ⁡ F ⁡ P ∨ ˙ R ⁡ G ∘ F -1 ∈ B → U ⁡ G ⁡ P ≤ ˙ P ∨ ˙ R ⁡ G ∧ U ⁡ G ⁡ P ≤ ˙ U ⁡ F ⁡ P ∨ ˙ R ⁡ G ∘ F -1 ↔ U ⁡ G ⁡ P ≤ ˙ P ∨ ˙ R ⁡ G ∧ ˙ U ⁡ F ⁡ P ∨ ˙ R ⁡ G ∘ F -1
47 21 29 33 45 46 syl13anc ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ F ∈ T ∧ G ∈ T ∧ U ∈ E ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W ∧ F ≠ I ↾ B ∧ G ≠ I ↾ B ∧ R ⁡ F ≠ R ⁡ G → U ⁡ G ⁡ P ≤ ˙ P ∨ ˙ R ⁡ G ∧ U ⁡ G ⁡ P ≤ ˙ U ⁡ F ⁡ P ∨ ˙ R ⁡ G ∘ F -1 ↔ U ⁡ G ⁡ P ≤ ˙ P ∨ ˙ R ⁡ G ∧ ˙ U ⁡ F ⁡ P ∨ ˙ R ⁡ G ∘ F -1
48 17 20 47 mpbi2and ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ F ∈ T ∧ G ∈ T ∧ U ∈ E ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W ∧ F ≠ I ↾ B ∧ G ≠ I ↾ B ∧ R ⁡ F ≠ R ⁡ G → U ⁡ G ⁡ P ≤ ˙ P ∨ ˙ R ⁡ G ∧ ˙ U ⁡ F ⁡ P ∨ ˙ R ⁡ G ∘ F -1
49 hlatl ⊢ K ∈ HL → K ∈ AtLat
50 11 49 syl ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ F ∈ T ∧ G ∈ T ∧ U ∈ E ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W ∧ F ≠ I ↾ B ∧ G ≠ I ↾ B ∧ R ⁡ F ≠ R ⁡ G → K ∈ AtLat
51 2 5 6 7 ltrnat ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ U ⁡ G ∈ T ∧ P ∈ A → U ⁡ G ⁡ P ∈ A
52 22 24 25 51 syl3anc ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ F ∈ T ∧ G ∈ T ∧ U ∈ E ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W ∧ F ≠ I ↾ B ∧ G ≠ I ↾ B ∧ R ⁡ F ≠ R ⁡ G → U ⁡ G ⁡ P ∈ A
53 2 5 6 7 ltrnel ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ U ⁡ F ∈ T ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W → U ⁡ F ⁡ P ∈ A ∧ ¬ U ⁡ F ⁡ P ≤ ˙ W
54 22 35 15 53 syl3anc ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ F ∈ T ∧ G ∈ T ∧ U ∈ E ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W ∧ F ≠ I ↾ B ∧ G ≠ I ↾ B ∧ R ⁡ F ≠ R ⁡ G → U ⁡ F ⁡ P ∈ A ∧ ¬ U ⁡ F ⁡ P ≤ ˙ W
55 1 2 3 4 5 6 7 8 9 cdlemi1 ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ U ∈ E ∧ F ∈ T ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W → U ⁡ F ⁡ P ≤ ˙ P ∨ ˙ R ⁡ F
56 11 12 13 18 15 55 syl221anc ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ F ∈ T ∧ G ∈ T ∧ U ∈ E ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W ∧ F ≠ I ↾ B ∧ G ≠ I ↾ B ∧ R ⁡ F ≠ R ⁡ G → U ⁡ F ⁡ P ≤ ˙ P ∨ ˙ R ⁡ F
57 15 54 56 3jca ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ F ∈ T ∧ G ∈ T ∧ U ∈ E ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W ∧ F ≠ I ↾ B ∧ G ≠ I ↾ B ∧ R ⁡ F ≠ R ⁡ G → P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W ∧ U ⁡ F ⁡ P ∈ A ∧ ¬ U ⁡ F ⁡ P ≤ ˙ W ∧ U ⁡ F ⁡ P ≤ ˙ P ∨ ˙ R ⁡ F
58 eqid ⊢ P ∨ ˙ R ⁡ G ∧ ˙ U ⁡ F ⁡ P ∨ ˙ R ⁡ G ∘ F -1 = P ∨ ˙ R ⁡ G ∧ ˙ U ⁡ F ⁡ P ∨ ˙ R ⁡ G ∘ F -1
59 1 2 3 4 5 6 7 8 58 cdlemh ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ F ∈ T ∧ G ∈ T ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W ∧ U ⁡ F ⁡ P ∈ A ∧ ¬ U ⁡ F ⁡ P ≤ ˙ W ∧ U ⁡ F ⁡ P ≤ ˙ P ∨ ˙ R ⁡ F ∧ F ≠ I ↾ B ∧ G ≠ I ↾ B ∧ R ⁡ F ≠ R ⁡ G → P ∨ ˙ R ⁡ G ∧ ˙ U ⁡ F ⁡ P ∨ ˙ R ⁡ G ∘ F -1 ∈ A ∧ ¬ P ∨ ˙ R ⁡ G ∧ ˙ U ⁡ F ⁡ P ∨ ˙ R ⁡ G ∘ F -1 ≤ ˙ W
60 59 simpld ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ F ∈ T ∧ G ∈ T ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W ∧ U ⁡ F ⁡ P ∈ A ∧ ¬ U ⁡ F ⁡ P ≤ ˙ W ∧ U ⁡ F ⁡ P ≤ ˙ P ∨ ˙ R ⁡ F ∧ F ≠ I ↾ B ∧ G ≠ I ↾ B ∧ R ⁡ F ≠ R ⁡ G → P ∨ ˙ R ⁡ G ∧ ˙ U ⁡ F ⁡ P ∨ ˙ R ⁡ G ∘ F -1 ∈ A
61 57 60 syld3an2 ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ F ∈ T ∧ G ∈ T ∧ U ∈ E ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W ∧ F ≠ I ↾ B ∧ G ≠ I ↾ B ∧ R ⁡ F ≠ R ⁡ G → P ∨ ˙ R ⁡ G ∧ ˙ U ⁡ F ⁡ P ∨ ˙ R ⁡ G ∘ F -1 ∈ A
62 2 5 atcmp ⊢ K ∈ AtLat ∧ U ⁡ G ⁡ P ∈ A ∧ P ∨ ˙ R ⁡ G ∧ ˙ U ⁡ F ⁡ P ∨ ˙ R ⁡ G ∘ F -1 ∈ A → U ⁡ G ⁡ P ≤ ˙ P ∨ ˙ R ⁡ G ∧ ˙ U ⁡ F ⁡ P ∨ ˙ R ⁡ G ∘ F -1 ↔ U ⁡ G ⁡ P = P ∨ ˙ R ⁡ G ∧ ˙ U ⁡ F ⁡ P ∨ ˙ R ⁡ G ∘ F -1
63 50 52 61 62 syl3anc ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ F ∈ T ∧ G ∈ T ∧ U ∈ E ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W ∧ F ≠ I ↾ B ∧ G ≠ I ↾ B ∧ R ⁡ F ≠ R ⁡ G → U ⁡ G ⁡ P ≤ ˙ P ∨ ˙ R ⁡ G ∧ ˙ U ⁡ F ⁡ P ∨ ˙ R ⁡ G ∘ F -1 ↔ U ⁡ G ⁡ P = P ∨ ˙ R ⁡ G ∧ ˙ U ⁡ F ⁡ P ∨ ˙ R ⁡ G ∘ F -1
64 48 63 mpbid ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ F ∈ T ∧ G ∈ T ∧ U ∈ E ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W ∧ F ≠ I ↾ B ∧ G ≠ I ↾ B ∧ R ⁡ F ≠ R ⁡ G → U ⁡ G ⁡ P = P ∨ ˙ R ⁡ G ∧ ˙ U ⁡ F ⁡ P ∨ ˙ R ⁡ G ∘ F -1
65 64 10 eqtr4di ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ F ∈ T ∧ G ∈ T ∧ U ∈ E ∧ P ∈ A ∧ ¬ P ≤ ˙ W ∧ F ≠ I ↾ B ∧ G ≠ I ↾ B ∧ R ⁡ F ≠ R ⁡ G → U ⁡ G ⁡ P = S