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Theorem mapdordlem2

Description: Lemma for mapdord . Ordering property of projectivity M . TODO: This was proved using some hacked-up older proofs. Maybe simplify; get rid of the T hypothesis. (Contributed by NM, 27-Jan-2015)

Ref Expression
Hypotheses mapdord.h ⊢ H = LHyp ⁡ K
mapdord.u ⊢ U = DVecH ⁡ K ⁡ W
mapdord.s ⊢ S = LSubSp ⁡ U
mapdord.m ⊢ M = mapd ⁡ K ⁡ W
mapdord.k ⊢ φ → K ∈ HL ∧ W ∈ H
mapdord.x ⊢ φ → X ∈ S
mapdord.y ⊢ φ → Y ∈ S
mapdord.o ⊢ O = ocH ⁡ K ⁡ W
mapdord.a ⊢ A = LSAtoms ⁡ U
mapdord.f ⊢ F = LFnl ⁡ U
mapdord.c ⊢ J = LSHyp ⁡ U
mapdord.l ⊢ L = LKer ⁡ U
mapdord.t ⊢ T = g ∈ F | O ⁡ O ⁡ L ⁡ g ∈ J
mapdord.q ⊢ C = g ∈ F | O ⁡ O ⁡ L ⁡ g = L ⁡ g
Assertion mapdordlem2 ⊢ φ → M ⁡ X ⊆ M ⁡ Y ↔ X ⊆ Y

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 mapdord.h ⊢ H = LHyp ⁡ K
2 mapdord.u ⊢ U = DVecH ⁡ K ⁡ W
3 mapdord.s ⊢ S = LSubSp ⁡ U
4 mapdord.m ⊢ M = mapd ⁡ K ⁡ W
5 mapdord.k ⊢ φ → K ∈ HL ∧ W ∈ H
6 mapdord.x ⊢ φ → X ∈ S
7 mapdord.y ⊢ φ → Y ∈ S
8 mapdord.o ⊢ O = ocH ⁡ K ⁡ W
9 mapdord.a ⊢ A = LSAtoms ⁡ U
10 mapdord.f ⊢ F = LFnl ⁡ U
11 mapdord.c ⊢ J = LSHyp ⁡ U
12 mapdord.l ⊢ L = LKer ⁡ U
13 mapdord.t ⊢ T = g ∈ F | O ⁡ O ⁡ L ⁡ g ∈ J
14 mapdord.q ⊢ C = g ∈ F | O ⁡ O ⁡ L ⁡ g = L ⁡ g
15 1 2 3 10 12 8 4 5 6 14 mapdvalc ⊢ φ → M ⁡ X = f ∈ C | O ⁡ L ⁡ f ⊆ X
16 1 2 3 10 12 8 4 5 7 14 mapdvalc ⊢ φ → M ⁡ Y = f ∈ C | O ⁡ L ⁡ f ⊆ Y
17 15 16 sseq12d ⊢ φ → M ⁡ X ⊆ M ⁡ Y ↔ f ∈ C | O ⁡ L ⁡ f ⊆ X ⊆ f ∈ C | O ⁡ L ⁡ f ⊆ Y
18 ss2rab ⊢ f ∈ C | O ⁡ L ⁡ f ⊆ X ⊆ f ∈ C | O ⁡ L ⁡ f ⊆ Y ↔ ∀ f ∈ C O ⁡ L ⁡ f ⊆ X → O ⁡ L ⁡ f ⊆ Y
19 eqid ⊢ Base U = Base U
20 1 8 2 19 11 10 12 13 14 5 mapdordlem1a ⊢ φ → f ∈ T ↔ f ∈ C ∧ O ⁡ O ⁡ L ⁡ f ∈ J
21 simprl ⊢ φ ∧ f ∈ C ∧ O ⁡ O ⁡ L ⁡ f ∈ J → f ∈ C
22 idd ⊢ φ ∧ f ∈ C ∧ O ⁡ O ⁡ L ⁡ f ∈ J → O ⁡ L ⁡ f ⊆ X → O ⁡ L ⁡ f ⊆ Y → O ⁡ L ⁡ f ⊆ X → O ⁡ L ⁡ f ⊆ Y
23 21 22 embantd ⊢ φ ∧ f ∈ C ∧ O ⁡ O ⁡ L ⁡ f ∈ J → f ∈ C → O ⁡ L ⁡ f ⊆ X → O ⁡ L ⁡ f ⊆ Y → O ⁡ L ⁡ f ⊆ X → O ⁡ L ⁡ f ⊆ Y
24 23 ex ⊢ φ → f ∈ C ∧ O ⁡ O ⁡ L ⁡ f ∈ J → f ∈ C → O ⁡ L ⁡ f ⊆ X → O ⁡ L ⁡ f ⊆ Y → O ⁡ L ⁡ f ⊆ X → O ⁡ L ⁡ f ⊆ Y
25 20 24 sylbid ⊢ φ → f ∈ T → f ∈ C → O ⁡ L ⁡ f ⊆ X → O ⁡ L ⁡ f ⊆ Y → O ⁡ L ⁡ f ⊆ X → O ⁡ L ⁡ f ⊆ Y
26 25 com23 ⊢ φ → f ∈ C → O ⁡ L ⁡ f ⊆ X → O ⁡ L ⁡ f ⊆ Y → f ∈ T → O ⁡ L ⁡ f ⊆ X → O ⁡ L ⁡ f ⊆ Y
27 26 ralimdv2 ⊢ φ → ∀ f ∈ C O ⁡ L ⁡ f ⊆ X → O ⁡ L ⁡ f ⊆ Y → ∀ f ∈ T O ⁡ L ⁡ f ⊆ X → O ⁡ L ⁡ f ⊆ Y
28 18 27 biimtrid ⊢ φ → f ∈ C | O ⁡ L ⁡ f ⊆ X ⊆ f ∈ C | O ⁡ L ⁡ f ⊆ Y → ∀ f ∈ T O ⁡ L ⁡ f ⊆ X → O ⁡ L ⁡ f ⊆ Y
29 1 2 5 dvhlmod ⊢ φ → U ∈ LMod
30 3 9 29 6 7 lssatle ⊢ φ → X ⊆ Y ↔ ∀ p ∈ A p ⊆ X → p ⊆ Y
31 13 mapdordlem1 ⊢ f ∈ T ↔ f ∈ F ∧ O ⁡ O ⁡ L ⁡ f ∈ J
32 31 simprbi ⊢ f ∈ T → O ⁡ O ⁡ L ⁡ f ∈ J
33 32 adantl ⊢ φ ∧ f ∈ T → O ⁡ O ⁡ L ⁡ f ∈ J
34 5 adantr ⊢ φ ∧ f ∈ T → K ∈ HL ∧ W ∈ H
35 31 simplbi ⊢ f ∈ T → f ∈ F
36 35 adantl ⊢ φ ∧ f ∈ T → f ∈ F
37 1 8 2 10 11 12 34 36 dochlkr ⊢ φ ∧ f ∈ T → O ⁡ O ⁡ L ⁡ f ∈ J ↔ O ⁡ O ⁡ L ⁡ f = L ⁡ f ∧ L ⁡ f ∈ J
38 33 37 mpbid ⊢ φ ∧ f ∈ T → O ⁡ O ⁡ L ⁡ f = L ⁡ f ∧ L ⁡ f ∈ J
39 38 simpld ⊢ φ ∧ f ∈ T → O ⁡ O ⁡ L ⁡ f = L ⁡ f
40 38 simprd ⊢ φ ∧ f ∈ T → L ⁡ f ∈ J
41 1 8 2 9 11 34 40 dochshpsat ⊢ φ ∧ f ∈ T → O ⁡ O ⁡ L ⁡ f = L ⁡ f ↔ O ⁡ L ⁡ f ∈ A
42 39 41 mpbid ⊢ φ ∧ f ∈ T → O ⁡ L ⁡ f ∈ A
43 1 2 5 dvhlvec ⊢ φ → U ∈ LVec
44 5 adantr ⊢ φ ∧ p ∈ A → K ∈ HL ∧ W ∈ H
45 simpr ⊢ φ ∧ p ∈ A → p ∈ A
46 1 2 8 9 11 44 45 dochsatshp ⊢ φ ∧ p ∈ A → O ⁡ p ∈ J
47 11 10 12 lshpkrex ⊢ U ∈ LVec ∧ O ⁡ p ∈ J → ∃ f ∈ F L ⁡ f = O ⁡ p
48 43 46 47 syl2an2r ⊢ φ ∧ p ∈ A → ∃ f ∈ F L ⁡ f = O ⁡ p
49 simprl ⊢ φ ∧ p ∈ A ∧ f ∈ F ∧ L ⁡ f = O ⁡ p → f ∈ F
50 simprr ⊢ φ ∧ p ∈ A ∧ f ∈ F ∧ L ⁡ f = O ⁡ p → L ⁡ f = O ⁡ p
51 50 fveq2d ⊢ φ ∧ p ∈ A ∧ f ∈ F ∧ L ⁡ f = O ⁡ p → O ⁡ L ⁡ f = O ⁡ O ⁡ p
52 51 fveq2d ⊢ φ ∧ p ∈ A ∧ f ∈ F ∧ L ⁡ f = O ⁡ p → O ⁡ O ⁡ L ⁡ f = O ⁡ O ⁡ O ⁡ p
53 29 adantr ⊢ φ ∧ p ∈ A → U ∈ LMod
54 19 9 53 45 lsatssv ⊢ φ ∧ p ∈ A → p ⊆ Base U
55 eqid ⊢ DIsoH ⁡ K ⁡ W = DIsoH ⁡ K ⁡ W
56 1 55 2 19 8 dochcl ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ p ⊆ Base U → O ⁡ p ∈ ran ⁡ DIsoH ⁡ K ⁡ W
57 5 54 56 syl2an2r ⊢ φ ∧ p ∈ A → O ⁡ p ∈ ran ⁡ DIsoH ⁡ K ⁡ W
58 1 55 8 dochoc ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ O ⁡ p ∈ ran ⁡ DIsoH ⁡ K ⁡ W → O ⁡ O ⁡ O ⁡ p = O ⁡ p
59 5 57 58 syl2an2r ⊢ φ ∧ p ∈ A → O ⁡ O ⁡ O ⁡ p = O ⁡ p
60 59 adantr ⊢ φ ∧ p ∈ A ∧ f ∈ F ∧ L ⁡ f = O ⁡ p → O ⁡ O ⁡ O ⁡ p = O ⁡ p
61 52 60 eqtrd ⊢ φ ∧ p ∈ A ∧ f ∈ F ∧ L ⁡ f = O ⁡ p → O ⁡ O ⁡ L ⁡ f = O ⁡ p
62 46 adantr ⊢ φ ∧ p ∈ A ∧ f ∈ F ∧ L ⁡ f = O ⁡ p → O ⁡ p ∈ J
63 61 62 eqeltrd ⊢ φ ∧ p ∈ A ∧ f ∈ F ∧ L ⁡ f = O ⁡ p → O ⁡ O ⁡ L ⁡ f ∈ J
64 49 63 31 sylanbrc ⊢ φ ∧ p ∈ A ∧ f ∈ F ∧ L ⁡ f = O ⁡ p → f ∈ T
65 1 2 55 9 dih1dimat ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ p ∈ A → p ∈ ran ⁡ DIsoH ⁡ K ⁡ W
66 5 45 65 syl2an2r ⊢ φ ∧ p ∈ A → p ∈ ran ⁡ DIsoH ⁡ K ⁡ W
67 1 55 8 dochoc ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ p ∈ ran ⁡ DIsoH ⁡ K ⁡ W → O ⁡ O ⁡ p = p
68 5 66 67 syl2an2r ⊢ φ ∧ p ∈ A → O ⁡ O ⁡ p = p
69 68 adantr ⊢ φ ∧ p ∈ A ∧ f ∈ F ∧ L ⁡ f = O ⁡ p → O ⁡ O ⁡ p = p
70 51 69 eqtr2d ⊢ φ ∧ p ∈ A ∧ f ∈ F ∧ L ⁡ f = O ⁡ p → p = O ⁡ L ⁡ f
71 48 64 70 reximssdv ⊢ φ ∧ p ∈ A → ∃ f ∈ T p = O ⁡ L ⁡ f
72 sseq1 ⊢ p = O ⁡ L ⁡ f → p ⊆ X ↔ O ⁡ L ⁡ f ⊆ X
73 sseq1 ⊢ p = O ⁡ L ⁡ f → p ⊆ Y ↔ O ⁡ L ⁡ f ⊆ Y
74 72 73 imbi12d ⊢ p = O ⁡ L ⁡ f → p ⊆ X → p ⊆ Y ↔ O ⁡ L ⁡ f ⊆ X → O ⁡ L ⁡ f ⊆ Y
75 74 adantl ⊢ φ ∧ p = O ⁡ L ⁡ f → p ⊆ X → p ⊆ Y ↔ O ⁡ L ⁡ f ⊆ X → O ⁡ L ⁡ f ⊆ Y
76 42 71 75 ralxfrd ⊢ φ → ∀ p ∈ A p ⊆ X → p ⊆ Y ↔ ∀ f ∈ T O ⁡ L ⁡ f ⊆ X → O ⁡ L ⁡ f ⊆ Y
77 30 76 bitr2d ⊢ φ → ∀ f ∈ T O ⁡ L ⁡ f ⊆ X → O ⁡ L ⁡ f ⊆ Y ↔ X ⊆ Y
78 28 77 sylibd ⊢ φ → f ∈ C | O ⁡ L ⁡ f ⊆ X ⊆ f ∈ C | O ⁡ L ⁡ f ⊆ Y → X ⊆ Y
79 simplr ⊢ φ ∧ X ⊆ Y ∧ f ∈ C → X ⊆ Y
80 sstr ⊢ O ⁡ L ⁡ f ⊆ X ∧ X ⊆ Y → O ⁡ L ⁡ f ⊆ Y
81 80 ancoms ⊢ X ⊆ Y ∧ O ⁡ L ⁡ f ⊆ X → O ⁡ L ⁡ f ⊆ Y
82 81 a1i ⊢ φ ∧ X ⊆ Y ∧ f ∈ C → X ⊆ Y ∧ O ⁡ L ⁡ f ⊆ X → O ⁡ L ⁡ f ⊆ Y
83 79 82 mpand ⊢ φ ∧ X ⊆ Y ∧ f ∈ C → O ⁡ L ⁡ f ⊆ X → O ⁡ L ⁡ f ⊆ Y
84 83 ss2rabdv ⊢ φ ∧ X ⊆ Y → f ∈ C | O ⁡ L ⁡ f ⊆ X ⊆ f ∈ C | O ⁡ L ⁡ f ⊆ Y
85 84 ex ⊢ φ → X ⊆ Y → f ∈ C | O ⁡ L ⁡ f ⊆ X ⊆ f ∈ C | O ⁡ L ⁡ f ⊆ Y
86 78 85 impbid ⊢ φ → f ∈ C | O ⁡ L ⁡ f ⊆ X ⊆ f ∈ C | O ⁡ L ⁡ f ⊆ Y ↔ X ⊆ Y
87 17 86 bitrd ⊢ φ → M ⁡ X ⊆ M ⁡ Y ↔ X ⊆ Y