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Theorem cdlemki

Description: Part of proof of Lemma K of Crawley p. 118. TODO: Eliminate and put into cdlemksel . (Contributed by NM, 25-Jun-2013)

Ref Expression
Hypotheses cdlemk.b 𝐵 = ( Base ‘ 𝐾 )
cdlemk.l = ( le ‘ 𝐾 )
cdlemk.j = ( join ‘ 𝐾 )
cdlemk.a 𝐴 = ( Atoms ‘ 𝐾 )
cdlemk.h 𝐻 = ( LHyp ‘ 𝐾 )
cdlemk.t 𝑇 = ( ( LTrn ‘ 𝐾 ) ‘ 𝑊 )
cdlemk.r 𝑅 = ( ( trL ‘ 𝐾 ) ‘ 𝑊 )
cdlemk.m = ( meet ‘ 𝐾 )
cdlemk.i 𝐼 = ( 𝑖𝑇 ( 𝑖𝑃 ) = ( ( 𝑃 ( 𝑅𝐺 ) ) ( ( 𝑁𝑃 ) ( 𝑅 ‘ ( 𝐺 𝐹 ) ) ) ) )
Assertion cdlemki ( ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ 𝐹𝑇𝐺𝑇 ) ∧ ( 𝑁𝑇 ∧ ( 𝑃𝐴 ∧ ¬ 𝑃 𝑊 ) ∧ ( 𝑅𝐹 ) = ( 𝑅𝑁 ) ) ∧ ( 𝐹 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ∧ 𝐺 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ∧ ( 𝑅𝐺 ) ≠ ( 𝑅𝐹 ) ) ) → 𝐼𝑇 )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 cdlemk.b 𝐵 = ( Base ‘ 𝐾 )
2 cdlemk.l = ( le ‘ 𝐾 )
3 cdlemk.j = ( join ‘ 𝐾 )
4 cdlemk.a 𝐴 = ( Atoms ‘ 𝐾 )
5 cdlemk.h 𝐻 = ( LHyp ‘ 𝐾 )
6 cdlemk.t 𝑇 = ( ( LTrn ‘ 𝐾 ) ‘ 𝑊 )
7 cdlemk.r 𝑅 = ( ( trL ‘ 𝐾 ) ‘ 𝑊 )
8 cdlemk.m = ( meet ‘ 𝐾 )
9 cdlemk.i 𝐼 = ( 𝑖𝑇 ( 𝑖𝑃 ) = ( ( 𝑃 ( 𝑅𝐺 ) ) ( ( 𝑁𝑃 ) ( 𝑅 ‘ ( 𝐺 𝐹 ) ) ) ) )
10 simp11 ( ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ 𝐹𝑇𝐺𝑇 ) ∧ ( 𝑁𝑇 ∧ ( 𝑃𝐴 ∧ ¬ 𝑃 𝑊 ) ∧ ( 𝑅𝐹 ) = ( 𝑅𝑁 ) ) ∧ ( 𝐹 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ∧ 𝐺 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ∧ ( 𝑅𝐺 ) ≠ ( 𝑅𝐹 ) ) ) → ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) )
11 simp22 ( ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ 𝐹𝑇𝐺𝑇 ) ∧ ( 𝑁𝑇 ∧ ( 𝑃𝐴 ∧ ¬ 𝑃 𝑊 ) ∧ ( 𝑅𝐹 ) = ( 𝑅𝑁 ) ) ∧ ( 𝐹 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ∧ 𝐺 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ∧ ( 𝑅𝐺 ) ≠ ( 𝑅𝐹 ) ) ) → ( 𝑃𝐴 ∧ ¬ 𝑃 𝑊 ) )
12 simp1 ( ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ 𝐹𝑇𝐺𝑇 ) ∧ ( 𝑁𝑇 ∧ ( 𝑃𝐴 ∧ ¬ 𝑃 𝑊 ) ∧ ( 𝑅𝐹 ) = ( 𝑅𝑁 ) ) ∧ ( 𝐹 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ∧ 𝐺 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ∧ ( 𝑅𝐺 ) ≠ ( 𝑅𝐹 ) ) ) → ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ 𝐹𝑇𝐺𝑇 ) )
13 simp21 ( ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ 𝐹𝑇𝐺𝑇 ) ∧ ( 𝑁𝑇 ∧ ( 𝑃𝐴 ∧ ¬ 𝑃 𝑊 ) ∧ ( 𝑅𝐹 ) = ( 𝑅𝑁 ) ) ∧ ( 𝐹 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ∧ 𝐺 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ∧ ( 𝑅𝐺 ) ≠ ( 𝑅𝐹 ) ) ) → 𝑁𝑇 )
14 2 4 5 6 ltrnel ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ 𝑁𝑇 ∧ ( 𝑃𝐴 ∧ ¬ 𝑃 𝑊 ) ) → ( ( 𝑁𝑃 ) ∈ 𝐴 ∧ ¬ ( 𝑁𝑃 ) 𝑊 ) )
15 10 13 11 14 syl3anc ( ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ 𝐹𝑇𝐺𝑇 ) ∧ ( 𝑁𝑇 ∧ ( 𝑃𝐴 ∧ ¬ 𝑃 𝑊 ) ∧ ( 𝑅𝐹 ) = ( 𝑅𝑁 ) ) ∧ ( 𝐹 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ∧ 𝐺 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ∧ ( 𝑅𝐺 ) ≠ ( 𝑅𝐹 ) ) ) → ( ( 𝑁𝑃 ) ∈ 𝐴 ∧ ¬ ( 𝑁𝑃 ) 𝑊 ) )
16 simp11l ( ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ 𝐹𝑇𝐺𝑇 ) ∧ ( 𝑁𝑇 ∧ ( 𝑃𝐴 ∧ ¬ 𝑃 𝑊 ) ∧ ( 𝑅𝐹 ) = ( 𝑅𝑁 ) ) ∧ ( 𝐹 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ∧ 𝐺 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ∧ ( 𝑅𝐺 ) ≠ ( 𝑅𝐹 ) ) ) → 𝐾 ∈ HL )
17 simp22l ( ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ 𝐹𝑇𝐺𝑇 ) ∧ ( 𝑁𝑇 ∧ ( 𝑃𝐴 ∧ ¬ 𝑃 𝑊 ) ∧ ( 𝑅𝐹 ) = ( 𝑅𝑁 ) ) ∧ ( 𝐹 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ∧ 𝐺 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ∧ ( 𝑅𝐺 ) ≠ ( 𝑅𝐹 ) ) ) → 𝑃𝐴 )
18 14 simpld ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ 𝑁𝑇 ∧ ( 𝑃𝐴 ∧ ¬ 𝑃 𝑊 ) ) → ( 𝑁𝑃 ) ∈ 𝐴 )
19 10 13 11 18 syl3anc ( ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ 𝐹𝑇𝐺𝑇 ) ∧ ( 𝑁𝑇 ∧ ( 𝑃𝐴 ∧ ¬ 𝑃 𝑊 ) ∧ ( 𝑅𝐹 ) = ( 𝑅𝑁 ) ) ∧ ( 𝐹 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ∧ 𝐺 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ∧ ( 𝑅𝐺 ) ≠ ( 𝑅𝐹 ) ) ) → ( 𝑁𝑃 ) ∈ 𝐴 )
20 2 3 4 hlatlej2 ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑃𝐴 ∧ ( 𝑁𝑃 ) ∈ 𝐴 ) → ( 𝑁𝑃 ) ( 𝑃 ( 𝑁𝑃 ) ) )
21 16 17 19 20 syl3anc ( ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ 𝐹𝑇𝐺𝑇 ) ∧ ( 𝑁𝑇 ∧ ( 𝑃𝐴 ∧ ¬ 𝑃 𝑊 ) ∧ ( 𝑅𝐹 ) = ( 𝑅𝑁 ) ) ∧ ( 𝐹 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ∧ 𝐺 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ∧ ( 𝑅𝐺 ) ≠ ( 𝑅𝐹 ) ) ) → ( 𝑁𝑃 ) ( 𝑃 ( 𝑁𝑃 ) ) )
22 simp23 ( ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ 𝐹𝑇𝐺𝑇 ) ∧ ( 𝑁𝑇 ∧ ( 𝑃𝐴 ∧ ¬ 𝑃 𝑊 ) ∧ ( 𝑅𝐹 ) = ( 𝑅𝑁 ) ) ∧ ( 𝐹 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ∧ 𝐺 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ∧ ( 𝑅𝐺 ) ≠ ( 𝑅𝐹 ) ) ) → ( 𝑅𝐹 ) = ( 𝑅𝑁 ) )
23 22 oveq2d ( ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ 𝐹𝑇𝐺𝑇 ) ∧ ( 𝑁𝑇 ∧ ( 𝑃𝐴 ∧ ¬ 𝑃 𝑊 ) ∧ ( 𝑅𝐹 ) = ( 𝑅𝑁 ) ) ∧ ( 𝐹 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ∧ 𝐺 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ∧ ( 𝑅𝐺 ) ≠ ( 𝑅𝐹 ) ) ) → ( 𝑃 ( 𝑅𝐹 ) ) = ( 𝑃 ( 𝑅𝑁 ) ) )
24 2 3 4 5 6 7 trljat1 ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ 𝑁𝑇 ∧ ( 𝑃𝐴 ∧ ¬ 𝑃 𝑊 ) ) → ( 𝑃 ( 𝑅𝑁 ) ) = ( 𝑃 ( 𝑁𝑃 ) ) )
25 10 13 11 24 syl3anc ( ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ 𝐹𝑇𝐺𝑇 ) ∧ ( 𝑁𝑇 ∧ ( 𝑃𝐴 ∧ ¬ 𝑃 𝑊 ) ∧ ( 𝑅𝐹 ) = ( 𝑅𝑁 ) ) ∧ ( 𝐹 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ∧ 𝐺 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ∧ ( 𝑅𝐺 ) ≠ ( 𝑅𝐹 ) ) ) → ( 𝑃 ( 𝑅𝑁 ) ) = ( 𝑃 ( 𝑁𝑃 ) ) )
26 23 25 eqtr2d ( ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ 𝐹𝑇𝐺𝑇 ) ∧ ( 𝑁𝑇 ∧ ( 𝑃𝐴 ∧ ¬ 𝑃 𝑊 ) ∧ ( 𝑅𝐹 ) = ( 𝑅𝑁 ) ) ∧ ( 𝐹 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ∧ 𝐺 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ∧ ( 𝑅𝐺 ) ≠ ( 𝑅𝐹 ) ) ) → ( 𝑃 ( 𝑁𝑃 ) ) = ( 𝑃 ( 𝑅𝐹 ) ) )
27 21 26 breqtrd ( ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ 𝐹𝑇𝐺𝑇 ) ∧ ( 𝑁𝑇 ∧ ( 𝑃𝐴 ∧ ¬ 𝑃 𝑊 ) ∧ ( 𝑅𝐹 ) = ( 𝑅𝑁 ) ) ∧ ( 𝐹 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ∧ 𝐺 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ∧ ( 𝑅𝐺 ) ≠ ( 𝑅𝐹 ) ) ) → ( 𝑁𝑃 ) ( 𝑃 ( 𝑅𝐹 ) ) )
28 simp31 ( ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ 𝐹𝑇𝐺𝑇 ) ∧ ( 𝑁𝑇 ∧ ( 𝑃𝐴 ∧ ¬ 𝑃 𝑊 ) ∧ ( 𝑅𝐹 ) = ( 𝑅𝑁 ) ) ∧ ( 𝐹 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ∧ 𝐺 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ∧ ( 𝑅𝐺 ) ≠ ( 𝑅𝐹 ) ) ) → 𝐹 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) )
29 simp32 ( ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ 𝐹𝑇𝐺𝑇 ) ∧ ( 𝑁𝑇 ∧ ( 𝑃𝐴 ∧ ¬ 𝑃 𝑊 ) ∧ ( 𝑅𝐹 ) = ( 𝑅𝑁 ) ) ∧ ( 𝐹 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ∧ 𝐺 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ∧ ( 𝑅𝐺 ) ≠ ( 𝑅𝐹 ) ) ) → 𝐺 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) )
30 simp33 ( ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ 𝐹𝑇𝐺𝑇 ) ∧ ( 𝑁𝑇 ∧ ( 𝑃𝐴 ∧ ¬ 𝑃 𝑊 ) ∧ ( 𝑅𝐹 ) = ( 𝑅𝑁 ) ) ∧ ( 𝐹 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ∧ 𝐺 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ∧ ( 𝑅𝐺 ) ≠ ( 𝑅𝐹 ) ) ) → ( 𝑅𝐺 ) ≠ ( 𝑅𝐹 ) )
31 30 necomd ( ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ 𝐹𝑇𝐺𝑇 ) ∧ ( 𝑁𝑇 ∧ ( 𝑃𝐴 ∧ ¬ 𝑃 𝑊 ) ∧ ( 𝑅𝐹 ) = ( 𝑅𝑁 ) ) ∧ ( 𝐹 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ∧ 𝐺 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ∧ ( 𝑅𝐺 ) ≠ ( 𝑅𝐹 ) ) ) → ( 𝑅𝐹 ) ≠ ( 𝑅𝐺 ) )
32 eqid ( ( 𝑃 ( 𝑅𝐺 ) ) ( ( 𝑁𝑃 ) ( 𝑅 ‘ ( 𝐺 𝐹 ) ) ) ) = ( ( 𝑃 ( 𝑅𝐺 ) ) ( ( 𝑁𝑃 ) ( 𝑅 ‘ ( 𝐺 𝐹 ) ) ) )
33 1 2 3 8 4 5 6 7 32 cdlemh ( ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ 𝐹𝑇𝐺𝑇 ) ∧ ( ( 𝑃𝐴 ∧ ¬ 𝑃 𝑊 ) ∧ ( ( 𝑁𝑃 ) ∈ 𝐴 ∧ ¬ ( 𝑁𝑃 ) 𝑊 ) ∧ ( 𝑁𝑃 ) ( 𝑃 ( 𝑅𝐹 ) ) ) ∧ ( 𝐹 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ∧ 𝐺 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ∧ ( 𝑅𝐹 ) ≠ ( 𝑅𝐺 ) ) ) → ( ( ( 𝑃 ( 𝑅𝐺 ) ) ( ( 𝑁𝑃 ) ( 𝑅 ‘ ( 𝐺 𝐹 ) ) ) ) ∈ 𝐴 ∧ ¬ ( ( 𝑃 ( 𝑅𝐺 ) ) ( ( 𝑁𝑃 ) ( 𝑅 ‘ ( 𝐺 𝐹 ) ) ) ) 𝑊 ) )
34 12 11 15 27 28 29 31 33 syl133anc ( ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ 𝐹𝑇𝐺𝑇 ) ∧ ( 𝑁𝑇 ∧ ( 𝑃𝐴 ∧ ¬ 𝑃 𝑊 ) ∧ ( 𝑅𝐹 ) = ( 𝑅𝑁 ) ) ∧ ( 𝐹 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ∧ 𝐺 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ∧ ( 𝑅𝐺 ) ≠ ( 𝑅𝐹 ) ) ) → ( ( ( 𝑃 ( 𝑅𝐺 ) ) ( ( 𝑁𝑃 ) ( 𝑅 ‘ ( 𝐺 𝐹 ) ) ) ) ∈ 𝐴 ∧ ¬ ( ( 𝑃 ( 𝑅𝐺 ) ) ( ( 𝑁𝑃 ) ( 𝑅 ‘ ( 𝐺 𝐹 ) ) ) ) 𝑊 ) )
35 2 4 5 6 9 ltrniotacl ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ ( 𝑃𝐴 ∧ ¬ 𝑃 𝑊 ) ∧ ( ( ( 𝑃 ( 𝑅𝐺 ) ) ( ( 𝑁𝑃 ) ( 𝑅 ‘ ( 𝐺 𝐹 ) ) ) ) ∈ 𝐴 ∧ ¬ ( ( 𝑃 ( 𝑅𝐺 ) ) ( ( 𝑁𝑃 ) ( 𝑅 ‘ ( 𝐺 𝐹 ) ) ) ) 𝑊 ) ) → 𝐼𝑇 )
36 10 11 34 35 syl3anc ( ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ 𝐹𝑇𝐺𝑇 ) ∧ ( 𝑁𝑇 ∧ ( 𝑃𝐴 ∧ ¬ 𝑃 𝑊 ) ∧ ( 𝑅𝐹 ) = ( 𝑅𝑁 ) ) ∧ ( 𝐹 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ∧ 𝐺 ≠ ( I ↾ 𝐵 ) ∧ ( 𝑅𝐺 ) ≠ ( 𝑅𝐹 ) ) ) → 𝐼𝑇 )