Metamath Proof Explorer


Theorem pj3lem1

Description: Lemma for projection triplet theorem. (Contributed by NM, 2-Dec-2000) (New usage is discouraged.)

Ref Expression
Hypotheses pjadj2co.1 ⊢ F ∈ C ℋ
pjadj2co.2 ⊢ G ∈ C ℋ
pjadj2co.3 ⊢ H ∈ C ℋ
Assertion pj3lem1 ⊢ A ∈ F ∩ G ∩ H → proj ℎ ⁡ F ∘ proj ℎ ⁡ G ∘ proj ℎ ⁡ H ⁡ A = A

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 pjadj2co.1 ⊢ F ∈ C ℋ
2 pjadj2co.2 ⊢ G ∈ C ℋ
3 pjadj2co.3 ⊢ H ∈ C ℋ
4 coass ⊢ proj ℎ ⁡ F ∘ proj ℎ ⁡ G ∘ proj ℎ ⁡ H = proj ℎ ⁡ F ∘ proj ℎ ⁡ G ∘ proj ℎ ⁡ H
5 4 fveq1i ⊢ proj ℎ ⁡ F ∘ proj ℎ ⁡ G ∘ proj ℎ ⁡ H ⁡ A = proj ℎ ⁡ F ∘ proj ℎ ⁡ G ∘ proj ℎ ⁡ H ⁡ A
6 elin ⊢ A ∈ F ∩ G ∩ H ↔ A ∈ F ∧ A ∈ G ∩ H
7 1 cheli ⊢ A ∈ F → A ∈ ℋ
8 7 adantr ⊢ A ∈ F ∧ A ∈ G ∩ H → A ∈ ℋ
9 1 pjfi ⊢ proj ℎ ⁡ F : ℋ ⟶ ℋ
10 2 pjfi ⊢ proj ℎ ⁡ G : ℋ ⟶ ℋ
11 3 pjfi ⊢ proj ℎ ⁡ H : ℋ ⟶ ℋ
12 10 11 hocofi ⊢ proj ℎ ⁡ G ∘ proj ℎ ⁡ H : ℋ ⟶ ℋ
13 9 12 hocoi ⊢ A ∈ ℋ → proj ℎ ⁡ F ∘ proj ℎ ⁡ G ∘ proj ℎ ⁡ H ⁡ A = proj ℎ ⁡ F ⁡ proj ℎ ⁡ G ∘ proj ℎ ⁡ H ⁡ A
14 8 13 syl ⊢ A ∈ F ∧ A ∈ G ∩ H → proj ℎ ⁡ F ∘ proj ℎ ⁡ G ∘ proj ℎ ⁡ H ⁡ A = proj ℎ ⁡ F ⁡ proj ℎ ⁡ G ∘ proj ℎ ⁡ H ⁡ A
15 2 3 pjclem4a ⊢ A ∈ G ∩ H → proj ℎ ⁡ G ∘ proj ℎ ⁡ H ⁡ A = A
16 eleq1 ⊢ proj ℎ ⁡ G ∘ proj ℎ ⁡ H ⁡ A = A → proj ℎ ⁡ G ∘ proj ℎ ⁡ H ⁡ A ∈ F ↔ A ∈ F
17 pjid ⊢ F ∈ C ℋ ∧ proj ℎ ⁡ G ∘ proj ℎ ⁡ H ⁡ A ∈ F → proj ℎ ⁡ F ⁡ proj ℎ ⁡ G ∘ proj ℎ ⁡ H ⁡ A = proj ℎ ⁡ G ∘ proj ℎ ⁡ H ⁡ A
18 1 17 mpan ⊢ proj ℎ ⁡ G ∘ proj ℎ ⁡ H ⁡ A ∈ F → proj ℎ ⁡ F ⁡ proj ℎ ⁡ G ∘ proj ℎ ⁡ H ⁡ A = proj ℎ ⁡ G ∘ proj ℎ ⁡ H ⁡ A
19 16 18 biimtrrdi ⊢ proj ℎ ⁡ G ∘ proj ℎ ⁡ H ⁡ A = A → A ∈ F → proj ℎ ⁡ F ⁡ proj ℎ ⁡ G ∘ proj ℎ ⁡ H ⁡ A = proj ℎ ⁡ G ∘ proj ℎ ⁡ H ⁡ A
20 eqeq2 ⊢ proj ℎ ⁡ G ∘ proj ℎ ⁡ H ⁡ A = A → proj ℎ ⁡ F ⁡ proj ℎ ⁡ G ∘ proj ℎ ⁡ H ⁡ A = proj ℎ ⁡ G ∘ proj ℎ ⁡ H ⁡ A ↔ proj ℎ ⁡ F ⁡ proj ℎ ⁡ G ∘ proj ℎ ⁡ H ⁡ A = A
21 19 20 sylibd ⊢ proj ℎ ⁡ G ∘ proj ℎ ⁡ H ⁡ A = A → A ∈ F → proj ℎ ⁡ F ⁡ proj ℎ ⁡ G ∘ proj ℎ ⁡ H ⁡ A = A
22 15 21 syl ⊢ A ∈ G ∩ H → A ∈ F → proj ℎ ⁡ F ⁡ proj ℎ ⁡ G ∘ proj ℎ ⁡ H ⁡ A = A
23 22 impcom ⊢ A ∈ F ∧ A ∈ G ∩ H → proj ℎ ⁡ F ⁡ proj ℎ ⁡ G ∘ proj ℎ ⁡ H ⁡ A = A
24 14 23 eqtrd ⊢ A ∈ F ∧ A ∈ G ∩ H → proj ℎ ⁡ F ∘ proj ℎ ⁡ G ∘ proj ℎ ⁡ H ⁡ A = A
25 6 24 sylbi ⊢ A ∈ F ∩ G ∩ H → proj ℎ ⁡ F ∘ proj ℎ ⁡ G ∘ proj ℎ ⁡ H ⁡ A = A
26 inass ⊢ F ∩ G ∩ H = F ∩ G ∩ H
27 25 26 eleq2s ⊢ A ∈ F ∩ G ∩ H → proj ℎ ⁡ F ∘ proj ℎ ⁡ G ∘ proj ℎ ⁡ H ⁡ A = A
28 5 27 eqtrid ⊢ A ∈ F ∩ G ∩ H → proj ℎ ⁡ F ∘ proj ℎ ⁡ G ∘ proj ℎ ⁡ H ⁡ A = A