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Theorem cdlemk39

Description: Part of proof of Lemma K of Crawley p. 118. Line 31, p. 119. Trace-preserving property of tau, represented by X . (Contributed by NM, 19-Jul-2013)

Ref Expression
Hypotheses cdlemk4.b 𝐵 = ( Base ‘ 𝐾 )
cdlemk4.l = ( le ‘ 𝐾 )
cdlemk4.j = ( join ‘ 𝐾 )
cdlemk4.m = ( meet ‘ 𝐾 )
cdlemk4.a 𝐴 = ( Atoms ‘ 𝐾 )
cdlemk4.h 𝐻 = ( LHyp ‘ 𝐾 )
cdlemk4.t 𝑇 = ( ( LTrn ‘ 𝐾 ) ‘ 𝑊 )
cdlemk4.r 𝑅 = ( ( trL ‘ 𝐾 ) ‘ 𝑊 )
cdlemk4.z 𝑍 = ( ( 𝑃 ( 𝑅𝑏 ) ) ( ( 𝑁𝑃 ) ( 𝑅 ‘ ( 𝑏 𝐹 ) ) ) )
cdlemk4.y 𝑌 = ( ( 𝑃 ( 𝑅𝐺 ) ) ( 𝑍 ( 𝑅 ‘ ( 𝐺 𝑏 ) ) ) )
cdlemk4.x 𝑋 = ( 𝑧𝑇𝑏𝑇 ( ( 𝑏 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ∧ ( 𝑅𝑏 ) ≠ ( 𝑅𝐹 ) ∧ ( 𝑅𝑏 ) ≠ ( 𝑅𝐺 ) ) → ( 𝑧𝑃 ) = 𝑌 ) )
Assertion cdlemk39 ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ ( ( 𝐹𝑇𝐹 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ) ∧ ( 𝐺𝑇𝐺 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ) ∧ 𝑁𝑇 ) ∧ ( ( 𝑃𝐴 ∧ ¬ 𝑃 𝑊 ) ∧ ( 𝑅𝐹 ) = ( 𝑅𝑁 ) ) ) → ( 𝑅𝑋 ) ( 𝑅𝐺 ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 cdlemk4.b 𝐵 = ( Base ‘ 𝐾 )
2 cdlemk4.l = ( le ‘ 𝐾 )
3 cdlemk4.j = ( join ‘ 𝐾 )
4 cdlemk4.m = ( meet ‘ 𝐾 )
5 cdlemk4.a 𝐴 = ( Atoms ‘ 𝐾 )
6 cdlemk4.h 𝐻 = ( LHyp ‘ 𝐾 )
7 cdlemk4.t 𝑇 = ( ( LTrn ‘ 𝐾 ) ‘ 𝑊 )
8 cdlemk4.r 𝑅 = ( ( trL ‘ 𝐾 ) ‘ 𝑊 )
9 cdlemk4.z 𝑍 = ( ( 𝑃 ( 𝑅𝑏 ) ) ( ( 𝑁𝑃 ) ( 𝑅 ‘ ( 𝑏 𝐹 ) ) ) )
10 cdlemk4.y 𝑌 = ( ( 𝑃 ( 𝑅𝐺 ) ) ( 𝑍 ( 𝑅 ‘ ( 𝐺 𝑏 ) ) ) )
11 cdlemk4.x 𝑋 = ( 𝑧𝑇𝑏𝑇 ( ( 𝑏 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ∧ ( 𝑅𝑏 ) ≠ ( 𝑅𝐹 ) ∧ ( 𝑅𝑏 ) ≠ ( 𝑅𝐺 ) ) → ( 𝑧𝑃 ) = 𝑌 ) )
12 simp1l ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ ( ( 𝐹𝑇𝐹 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ) ∧ ( 𝐺𝑇𝐺 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ) ∧ 𝑁𝑇 ) ∧ ( ( 𝑃𝐴 ∧ ¬ 𝑃 𝑊 ) ∧ ( 𝑅𝐹 ) = ( 𝑅𝑁 ) ) ) → 𝐾 ∈ HL )
13 simp3ll ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ ( ( 𝐹𝑇𝐹 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ) ∧ ( 𝐺𝑇𝐺 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ) ∧ 𝑁𝑇 ) ∧ ( ( 𝑃𝐴 ∧ ¬ 𝑃 𝑊 ) ∧ ( 𝑅𝐹 ) = ( 𝑅𝑁 ) ) ) → 𝑃𝐴 )
14 simp1 ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ ( ( 𝐹𝑇𝐹 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ) ∧ ( 𝐺𝑇𝐺 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ) ∧ 𝑁𝑇 ) ∧ ( ( 𝑃𝐴 ∧ ¬ 𝑃 𝑊 ) ∧ ( 𝑅𝐹 ) = ( 𝑅𝑁 ) ) ) → ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) )
15 simp22l ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ ( ( 𝐹𝑇𝐹 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ) ∧ ( 𝐺𝑇𝐺 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ) ∧ 𝑁𝑇 ) ∧ ( ( 𝑃𝐴 ∧ ¬ 𝑃 𝑊 ) ∧ ( 𝑅𝐹 ) = ( 𝑅𝑁 ) ) ) → 𝐺𝑇 )
16 simp22r ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ ( ( 𝐹𝑇𝐹 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ) ∧ ( 𝐺𝑇𝐺 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ) ∧ 𝑁𝑇 ) ∧ ( ( 𝑃𝐴 ∧ ¬ 𝑃 𝑊 ) ∧ ( 𝑅𝐹 ) = ( 𝑅𝑁 ) ) ) → 𝐺 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) )
17 1 5 6 7 8 trlnidat ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ 𝐺𝑇𝐺 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ) → ( 𝑅𝐺 ) ∈ 𝐴 )
18 14 15 16 17 syl3anc ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ ( ( 𝐹𝑇𝐹 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ) ∧ ( 𝐺𝑇𝐺 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ) ∧ 𝑁𝑇 ) ∧ ( ( 𝑃𝐴 ∧ ¬ 𝑃 𝑊 ) ∧ ( 𝑅𝐹 ) = ( 𝑅𝑁 ) ) ) → ( 𝑅𝐺 ) ∈ 𝐴 )
19 2 3 5 hlatlej1 ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃𝐴 ∧ ( 𝑅𝐺 ) ∈ 𝐴 ) → 𝑃 ( 𝑃 ( 𝑅𝐺 ) ) )
20 12 13 18 19 syl3anc ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ ( ( 𝐹𝑇𝐹 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ) ∧ ( 𝐺𝑇𝐺 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ) ∧ 𝑁𝑇 ) ∧ ( ( 𝑃𝐴 ∧ ¬ 𝑃 𝑊 ) ∧ ( 𝑅𝐹 ) = ( 𝑅𝑁 ) ) ) → 𝑃 ( 𝑃 ( 𝑅𝐺 ) ) )
21 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 cdlemk38 ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ ( ( 𝐹𝑇𝐹 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ) ∧ ( 𝐺𝑇𝐺 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ) ∧ 𝑁𝑇 ) ∧ ( ( 𝑃𝐴 ∧ ¬ 𝑃 𝑊 ) ∧ ( 𝑅𝐹 ) = ( 𝑅𝑁 ) ) ) → ( 𝑋𝑃 ) ( 𝑃 ( 𝑅𝐺 ) ) )
22 12 hllatd ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ ( ( 𝐹𝑇𝐹 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ) ∧ ( 𝐺𝑇𝐺 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ) ∧ 𝑁𝑇 ) ∧ ( ( 𝑃𝐴 ∧ ¬ 𝑃 𝑊 ) ∧ ( 𝑅𝐹 ) = ( 𝑅𝑁 ) ) ) → 𝐾 ∈ Lat )
23 1 5 atbase ( 𝑃𝐴𝑃𝐵 )
24 13 23 syl ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ ( ( 𝐹𝑇𝐹 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ) ∧ ( 𝐺𝑇𝐺 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ) ∧ 𝑁𝑇 ) ∧ ( ( 𝑃𝐴 ∧ ¬ 𝑃 𝑊 ) ∧ ( 𝑅𝐹 ) = ( 𝑅𝑁 ) ) ) → 𝑃𝐵 )
25 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 cdlemk35 ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ ( ( 𝐹𝑇𝐹 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ) ∧ ( 𝐺𝑇𝐺 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ) ∧ 𝑁𝑇 ) ∧ ( ( 𝑃𝐴 ∧ ¬ 𝑃 𝑊 ) ∧ ( 𝑅𝐹 ) = ( 𝑅𝑁 ) ) ) → 𝑋𝑇 )
26 2 5 6 7 ltrnat ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ 𝑋𝑇𝑃𝐴 ) → ( 𝑋𝑃 ) ∈ 𝐴 )
27 14 25 13 26 syl3anc ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ ( ( 𝐹𝑇𝐹 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ) ∧ ( 𝐺𝑇𝐺 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ) ∧ 𝑁𝑇 ) ∧ ( ( 𝑃𝐴 ∧ ¬ 𝑃 𝑊 ) ∧ ( 𝑅𝐹 ) = ( 𝑅𝑁 ) ) ) → ( 𝑋𝑃 ) ∈ 𝐴 )
28 1 5 atbase ( ( 𝑋𝑃 ) ∈ 𝐴 → ( 𝑋𝑃 ) ∈ 𝐵 )
29 27 28 syl ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ ( ( 𝐹𝑇𝐹 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ) ∧ ( 𝐺𝑇𝐺 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ) ∧ 𝑁𝑇 ) ∧ ( ( 𝑃𝐴 ∧ ¬ 𝑃 𝑊 ) ∧ ( 𝑅𝐹 ) = ( 𝑅𝑁 ) ) ) → ( 𝑋𝑃 ) ∈ 𝐵 )
30 1 3 5 hlatjcl ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃𝐴 ∧ ( 𝑅𝐺 ) ∈ 𝐴 ) → ( 𝑃 ( 𝑅𝐺 ) ) ∈ 𝐵 )
31 12 13 18 30 syl3anc ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ ( ( 𝐹𝑇𝐹 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ) ∧ ( 𝐺𝑇𝐺 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ) ∧ 𝑁𝑇 ) ∧ ( ( 𝑃𝐴 ∧ ¬ 𝑃 𝑊 ) ∧ ( 𝑅𝐹 ) = ( 𝑅𝑁 ) ) ) → ( 𝑃 ( 𝑅𝐺 ) ) ∈ 𝐵 )
32 1 2 3 latjle12 ( ( 𝐾 ∈ Lat ∧ ( 𝑃𝐵 ∧ ( 𝑋𝑃 ) ∈ 𝐵 ∧ ( 𝑃 ( 𝑅𝐺 ) ) ∈ 𝐵 ) ) → ( ( 𝑃 ( 𝑃 ( 𝑅𝐺 ) ) ∧ ( 𝑋𝑃 ) ( 𝑃 ( 𝑅𝐺 ) ) ) ↔ ( 𝑃 ( 𝑋𝑃 ) ) ( 𝑃 ( 𝑅𝐺 ) ) ) )
33 22 24 29 31 32 syl13anc ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ ( ( 𝐹𝑇𝐹 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ) ∧ ( 𝐺𝑇𝐺 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ) ∧ 𝑁𝑇 ) ∧ ( ( 𝑃𝐴 ∧ ¬ 𝑃 𝑊 ) ∧ ( 𝑅𝐹 ) = ( 𝑅𝑁 ) ) ) → ( ( 𝑃 ( 𝑃 ( 𝑅𝐺 ) ) ∧ ( 𝑋𝑃 ) ( 𝑃 ( 𝑅𝐺 ) ) ) ↔ ( 𝑃 ( 𝑋𝑃 ) ) ( 𝑃 ( 𝑅𝐺 ) ) ) )
34 20 21 33 mpbi2and ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ ( ( 𝐹𝑇𝐹 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ) ∧ ( 𝐺𝑇𝐺 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ) ∧ 𝑁𝑇 ) ∧ ( ( 𝑃𝐴 ∧ ¬ 𝑃 𝑊 ) ∧ ( 𝑅𝐹 ) = ( 𝑅𝑁 ) ) ) → ( 𝑃 ( 𝑋𝑃 ) ) ( 𝑃 ( 𝑅𝐺 ) ) )
35 1 3 5 hlatjcl ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃𝐴 ∧ ( 𝑋𝑃 ) ∈ 𝐴 ) → ( 𝑃 ( 𝑋𝑃 ) ) ∈ 𝐵 )
36 12 13 27 35 syl3anc ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ ( ( 𝐹𝑇𝐹 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ) ∧ ( 𝐺𝑇𝐺 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ) ∧ 𝑁𝑇 ) ∧ ( ( 𝑃𝐴 ∧ ¬ 𝑃 𝑊 ) ∧ ( 𝑅𝐹 ) = ( 𝑅𝑁 ) ) ) → ( 𝑃 ( 𝑋𝑃 ) ) ∈ 𝐵 )
37 simp1r ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ ( ( 𝐹𝑇𝐹 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ) ∧ ( 𝐺𝑇𝐺 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ) ∧ 𝑁𝑇 ) ∧ ( ( 𝑃𝐴 ∧ ¬ 𝑃 𝑊 ) ∧ ( 𝑅𝐹 ) = ( 𝑅𝑁 ) ) ) → 𝑊𝐻 )
38 1 6 lhpbase ( 𝑊𝐻𝑊𝐵 )
39 37 38 syl ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ ( ( 𝐹𝑇𝐹 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ) ∧ ( 𝐺𝑇𝐺 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ) ∧ 𝑁𝑇 ) ∧ ( ( 𝑃𝐴 ∧ ¬ 𝑃 𝑊 ) ∧ ( 𝑅𝐹 ) = ( 𝑅𝑁 ) ) ) → 𝑊𝐵 )
40 1 2 4 latmlem1 ( ( 𝐾 ∈ Lat ∧ ( ( 𝑃 ( 𝑋𝑃 ) ) ∈ 𝐵 ∧ ( 𝑃 ( 𝑅𝐺 ) ) ∈ 𝐵𝑊𝐵 ) ) → ( ( 𝑃 ( 𝑋𝑃 ) ) ( 𝑃 ( 𝑅𝐺 ) ) → ( ( 𝑃 ( 𝑋𝑃 ) ) 𝑊 ) ( ( 𝑃 ( 𝑅𝐺 ) ) 𝑊 ) ) )
41 22 36 31 39 40 syl13anc ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ ( ( 𝐹𝑇𝐹 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ) ∧ ( 𝐺𝑇𝐺 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ) ∧ 𝑁𝑇 ) ∧ ( ( 𝑃𝐴 ∧ ¬ 𝑃 𝑊 ) ∧ ( 𝑅𝐹 ) = ( 𝑅𝑁 ) ) ) → ( ( 𝑃 ( 𝑋𝑃 ) ) ( 𝑃 ( 𝑅𝐺 ) ) → ( ( 𝑃 ( 𝑋𝑃 ) ) 𝑊 ) ( ( 𝑃 ( 𝑅𝐺 ) ) 𝑊 ) ) )
42 34 41 mpd ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ ( ( 𝐹𝑇𝐹 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ) ∧ ( 𝐺𝑇𝐺 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ) ∧ 𝑁𝑇 ) ∧ ( ( 𝑃𝐴 ∧ ¬ 𝑃 𝑊 ) ∧ ( 𝑅𝐹 ) = ( 𝑅𝑁 ) ) ) → ( ( 𝑃 ( 𝑋𝑃 ) ) 𝑊 ) ( ( 𝑃 ( 𝑅𝐺 ) ) 𝑊 ) )
43 simp3l ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ ( ( 𝐹𝑇𝐹 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ) ∧ ( 𝐺𝑇𝐺 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ) ∧ 𝑁𝑇 ) ∧ ( ( 𝑃𝐴 ∧ ¬ 𝑃 𝑊 ) ∧ ( 𝑅𝐹 ) = ( 𝑅𝑁 ) ) ) → ( 𝑃𝐴 ∧ ¬ 𝑃 𝑊 ) )
44 2 3 4 5 6 7 8 trlval2 ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ 𝑋𝑇 ∧ ( 𝑃𝐴 ∧ ¬ 𝑃 𝑊 ) ) → ( 𝑅𝑋 ) = ( ( 𝑃 ( 𝑋𝑃 ) ) 𝑊 ) )
45 14 25 43 44 syl3anc ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ ( ( 𝐹𝑇𝐹 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ) ∧ ( 𝐺𝑇𝐺 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ) ∧ 𝑁𝑇 ) ∧ ( ( 𝑃𝐴 ∧ ¬ 𝑃 𝑊 ) ∧ ( 𝑅𝐹 ) = ( 𝑅𝑁 ) ) ) → ( 𝑅𝑋 ) = ( ( 𝑃 ( 𝑋𝑃 ) ) 𝑊 ) )
46 2 3 4 5 6 7 8 trlval5 ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ 𝐺𝑇 ∧ ( 𝑃𝐴 ∧ ¬ 𝑃 𝑊 ) ) → ( 𝑅𝐺 ) = ( ( 𝑃 ( 𝑅𝐺 ) ) 𝑊 ) )
47 14 15 43 46 syl3anc ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ ( ( 𝐹𝑇𝐹 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ) ∧ ( 𝐺𝑇𝐺 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ) ∧ 𝑁𝑇 ) ∧ ( ( 𝑃𝐴 ∧ ¬ 𝑃 𝑊 ) ∧ ( 𝑅𝐹 ) = ( 𝑅𝑁 ) ) ) → ( 𝑅𝐺 ) = ( ( 𝑃 ( 𝑅𝐺 ) ) 𝑊 ) )
48 42 45 47 3brtr4d ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ ( ( 𝐹𝑇𝐹 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ) ∧ ( 𝐺𝑇𝐺 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ) ∧ 𝑁𝑇 ) ∧ ( ( 𝑃𝐴 ∧ ¬ 𝑃 𝑊 ) ∧ ( 𝑅𝐹 ) = ( 𝑅𝑁 ) ) ) → ( 𝑅𝑋 ) ( 𝑅𝐺 ) )