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Theorem lubsscl

Description: If a subset of S contains the LUB of S , then the two sets have the same LUB. (Contributed by Zhi Wang, 26-Sep-2024)

Ref Expression
Hypotheses lubsscl.k ⊢ φ → K ∈ Poset
lubsscl.t ⊢ φ → T ⊆ S
lubsscl.u ⊢ U = lub ⁡ K
lubsscl.s ⊢ φ → S ∈ dom ⁡ U
lubsscl.x ⊢ φ → U ⁡ S ∈ T
Assertion lubsscl ⊢ φ → T ∈ dom ⁡ U ∧ U ⁡ T = U ⁡ S

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 lubsscl.k ⊢ φ → K ∈ Poset
2 lubsscl.t ⊢ φ → T ⊆ S
3 lubsscl.u ⊢ U = lub ⁡ K
4 lubsscl.s ⊢ φ → S ∈ dom ⁡ U
5 lubsscl.x ⊢ φ → U ⁡ S ∈ T
6 eqid ⊢ Base K = Base K
7 eqid ⊢ ≤ K = ≤ K
8 6 7 3 1 4 lubelss ⊢ φ → S ⊆ Base K
9 2 8 sstrd ⊢ φ → T ⊆ Base K
10 9 5 sseldd ⊢ φ → U ⁡ S ∈ Base K
11 1 adantr ⊢ φ ∧ y ∈ T → K ∈ Poset
12 4 adantr ⊢ φ ∧ y ∈ T → S ∈ dom ⁡ U
13 2 sselda ⊢ φ ∧ y ∈ T → y ∈ S
14 6 7 3 11 12 13 luble ⊢ φ ∧ y ∈ T → y ≤ K U ⁡ S
15 14 ralrimiva ⊢ φ → ∀ y ∈ T y ≤ K U ⁡ S
16 breq1 ⊢ y = U ⁡ S → y ≤ K z ↔ U ⁡ S ≤ K z
17 simp3 ⊢ φ ∧ z ∈ Base K ∧ ∀ y ∈ T y ≤ K z → ∀ y ∈ T y ≤ K z
18 5 3ad2ant1 ⊢ φ ∧ z ∈ Base K ∧ ∀ y ∈ T y ≤ K z → U ⁡ S ∈ T
19 16 17 18 rspcdva ⊢ φ ∧ z ∈ Base K ∧ ∀ y ∈ T y ≤ K z → U ⁡ S ≤ K z
20 19 3expia ⊢ φ ∧ z ∈ Base K → ∀ y ∈ T y ≤ K z → U ⁡ S ≤ K z
21 20 ralrimiva ⊢ φ → ∀ z ∈ Base K ∀ y ∈ T y ≤ K z → U ⁡ S ≤ K z
22 breq2 ⊢ x = U ⁡ S → y ≤ K x ↔ y ≤ K U ⁡ S
23 22 ralbidv ⊢ x = U ⁡ S → ∀ y ∈ T y ≤ K x ↔ ∀ y ∈ T y ≤ K U ⁡ S
24 breq1 ⊢ x = U ⁡ S → x ≤ K z ↔ U ⁡ S ≤ K z
25 24 imbi2d ⊢ x = U ⁡ S → ∀ y ∈ T y ≤ K z → x ≤ K z ↔ ∀ y ∈ T y ≤ K z → U ⁡ S ≤ K z
26 25 ralbidv ⊢ x = U ⁡ S → ∀ z ∈ Base K ∀ y ∈ T y ≤ K z → x ≤ K z ↔ ∀ z ∈ Base K ∀ y ∈ T y ≤ K z → U ⁡ S ≤ K z
27 23 26 anbi12d ⊢ x = U ⁡ S → ∀ y ∈ T y ≤ K x ∧ ∀ z ∈ Base K ∀ y ∈ T y ≤ K z → x ≤ K z ↔ ∀ y ∈ T y ≤ K U ⁡ S ∧ ∀ z ∈ Base K ∀ y ∈ T y ≤ K z → U ⁡ S ≤ K z
28 27 rspcev ⊢ U ⁡ S ∈ Base K ∧ ∀ y ∈ T y ≤ K U ⁡ S ∧ ∀ z ∈ Base K ∀ y ∈ T y ≤ K z → U ⁡ S ≤ K z → ∃ x ∈ Base K ∀ y ∈ T y ≤ K x ∧ ∀ z ∈ Base K ∀ y ∈ T y ≤ K z → x ≤ K z
29 10 15 21 28 syl12anc ⊢ φ → ∃ x ∈ Base K ∀ y ∈ T y ≤ K x ∧ ∀ z ∈ Base K ∀ y ∈ T y ≤ K z → x ≤ K z
30 biid ⊢ ∀ y ∈ T y ≤ K x ∧ ∀ z ∈ Base K ∀ y ∈ T y ≤ K z → x ≤ K z ↔ ∀ y ∈ T y ≤ K x ∧ ∀ z ∈ Base K ∀ y ∈ T y ≤ K z → x ≤ K z
31 6 7 3 30 1 lubeldm2 ⊢ φ → T ∈ dom ⁡ U ↔ T ⊆ Base K ∧ ∃ x ∈ Base K ∀ y ∈ T y ≤ K x ∧ ∀ z ∈ Base K ∀ y ∈ T y ≤ K z → x ≤ K z
32 9 29 31 mpbir2and ⊢ φ → T ∈ dom ⁡ U
33 7 6 3 1 9 10 14 19 poslubd ⊢ φ → U ⁡ T = U ⁡ S
34 32 33 jca ⊢ φ → T ∈ dom ⁡ U ∧ U ⁡ T = U ⁡ S