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Theorem mdsl1i

Description: If the modular pair property holds in a sublattice, it holds in the whole lattice. Lemma 1.4 of MaedaMaeda p. 2. (Contributed by NM, 27-Apr-2006) (New usage is discouraged.)

Ref Expression
Hypotheses mdsl.1
|- A e. CH
mdsl.2
|- B e. CH
Assertion mdsl1i
|- ( A. x e. CH ( ( ( A i^i B ) C_ x /\ x C_ ( A vH B ) ) -> ( x C_ B -> ( ( x vH A ) i^i B ) = ( x vH ( A i^i B ) ) ) ) <-> A MH B )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 mdsl.1
 |-  A e. CH
2 mdsl.2
 |-  B e. CH
3 sseq2
 |-  ( x = ( y vH ( A i^i B ) ) -> ( ( A i^i B ) C_ x <-> ( A i^i B ) C_ ( y vH ( A i^i B ) ) ) )
4 sseq1
 |-  ( x = ( y vH ( A i^i B ) ) -> ( x C_ ( A vH B ) <-> ( y vH ( A i^i B ) ) C_ ( A vH B ) ) )
5 3 4 anbi12d
 |-  ( x = ( y vH ( A i^i B ) ) -> ( ( ( A i^i B ) C_ x /\ x C_ ( A vH B ) ) <-> ( ( A i^i B ) C_ ( y vH ( A i^i B ) ) /\ ( y vH ( A i^i B ) ) C_ ( A vH B ) ) ) )
6 sseq1
 |-  ( x = ( y vH ( A i^i B ) ) -> ( x C_ B <-> ( y vH ( A i^i B ) ) C_ B ) )
7 oveq1
 |-  ( x = ( y vH ( A i^i B ) ) -> ( x vH A ) = ( ( y vH ( A i^i B ) ) vH A ) )
8 7 ineq1d
 |-  ( x = ( y vH ( A i^i B ) ) -> ( ( x vH A ) i^i B ) = ( ( ( y vH ( A i^i B ) ) vH A ) i^i B ) )
9 oveq1
 |-  ( x = ( y vH ( A i^i B ) ) -> ( x vH ( A i^i B ) ) = ( ( y vH ( A i^i B ) ) vH ( A i^i B ) ) )
10 8 9 eqeq12d
 |-  ( x = ( y vH ( A i^i B ) ) -> ( ( ( x vH A ) i^i B ) = ( x vH ( A i^i B ) ) <-> ( ( ( y vH ( A i^i B ) ) vH A ) i^i B ) = ( ( y vH ( A i^i B ) ) vH ( A i^i B ) ) ) )
11 6 10 imbi12d
 |-  ( x = ( y vH ( A i^i B ) ) -> ( ( x C_ B -> ( ( x vH A ) i^i B ) = ( x vH ( A i^i B ) ) ) <-> ( ( y vH ( A i^i B ) ) C_ B -> ( ( ( y vH ( A i^i B ) ) vH A ) i^i B ) = ( ( y vH ( A i^i B ) ) vH ( A i^i B ) ) ) ) )
12 5 11 imbi12d
 |-  ( x = ( y vH ( A i^i B ) ) -> ( ( ( ( A i^i B ) C_ x /\ x C_ ( A vH B ) ) -> ( x C_ B -> ( ( x vH A ) i^i B ) = ( x vH ( A i^i B ) ) ) ) <-> ( ( ( A i^i B ) C_ ( y vH ( A i^i B ) ) /\ ( y vH ( A i^i B ) ) C_ ( A vH B ) ) -> ( ( y vH ( A i^i B ) ) C_ B -> ( ( ( y vH ( A i^i B ) ) vH A ) i^i B ) = ( ( y vH ( A i^i B ) ) vH ( A i^i B ) ) ) ) ) )
13 12 rspccv
 |-  ( A. x e. CH ( ( ( A i^i B ) C_ x /\ x C_ ( A vH B ) ) -> ( x C_ B -> ( ( x vH A ) i^i B ) = ( x vH ( A i^i B ) ) ) ) -> ( ( y vH ( A i^i B ) ) e. CH -> ( ( ( A i^i B ) C_ ( y vH ( A i^i B ) ) /\ ( y vH ( A i^i B ) ) C_ ( A vH B ) ) -> ( ( y vH ( A i^i B ) ) C_ B -> ( ( ( y vH ( A i^i B ) ) vH A ) i^i B ) = ( ( y vH ( A i^i B ) ) vH ( A i^i B ) ) ) ) ) )
14 impexp
 |-  ( ( ( ( ( y vH ( A i^i B ) ) e. CH /\ ( ( A i^i B ) C_ ( y vH ( A i^i B ) ) /\ ( y vH ( A i^i B ) ) C_ ( A vH B ) ) ) /\ ( y vH ( A i^i B ) ) C_ B ) -> ( ( ( y vH ( A i^i B ) ) vH A ) i^i B ) = ( ( y vH ( A i^i B ) ) vH ( A i^i B ) ) ) <-> ( ( ( y vH ( A i^i B ) ) e. CH /\ ( ( A i^i B ) C_ ( y vH ( A i^i B ) ) /\ ( y vH ( A i^i B ) ) C_ ( A vH B ) ) ) -> ( ( y vH ( A i^i B ) ) C_ B -> ( ( ( y vH ( A i^i B ) ) vH A ) i^i B ) = ( ( y vH ( A i^i B ) ) vH ( A i^i B ) ) ) ) )
15 impexp
 |-  ( ( ( ( y vH ( A i^i B ) ) e. CH /\ ( ( A i^i B ) C_ ( y vH ( A i^i B ) ) /\ ( y vH ( A i^i B ) ) C_ ( A vH B ) ) ) -> ( ( y vH ( A i^i B ) ) C_ B -> ( ( ( y vH ( A i^i B ) ) vH A ) i^i B ) = ( ( y vH ( A i^i B ) ) vH ( A i^i B ) ) ) ) <-> ( ( y vH ( A i^i B ) ) e. CH -> ( ( ( A i^i B ) C_ ( y vH ( A i^i B ) ) /\ ( y vH ( A i^i B ) ) C_ ( A vH B ) ) -> ( ( y vH ( A i^i B ) ) C_ B -> ( ( ( y vH ( A i^i B ) ) vH A ) i^i B ) = ( ( y vH ( A i^i B ) ) vH ( A i^i B ) ) ) ) ) )
16 14 15 bitr2i
 |-  ( ( ( y vH ( A i^i B ) ) e. CH -> ( ( ( A i^i B ) C_ ( y vH ( A i^i B ) ) /\ ( y vH ( A i^i B ) ) C_ ( A vH B ) ) -> ( ( y vH ( A i^i B ) ) C_ B -> ( ( ( y vH ( A i^i B ) ) vH A ) i^i B ) = ( ( y vH ( A i^i B ) ) vH ( A i^i B ) ) ) ) ) <-> ( ( ( ( y vH ( A i^i B ) ) e. CH /\ ( ( A i^i B ) C_ ( y vH ( A i^i B ) ) /\ ( y vH ( A i^i B ) ) C_ ( A vH B ) ) ) /\ ( y vH ( A i^i B ) ) C_ B ) -> ( ( ( y vH ( A i^i B ) ) vH A ) i^i B ) = ( ( y vH ( A i^i B ) ) vH ( A i^i B ) ) ) )
17 inss2
 |-  ( A i^i B ) C_ B
18 1 2 chincli
 |-  ( A i^i B ) e. CH
19 chlub
 |-  ( ( y e. CH /\ ( A i^i B ) e. CH /\ B e. CH ) -> ( ( y C_ B /\ ( A i^i B ) C_ B ) <-> ( y vH ( A i^i B ) ) C_ B ) )
20 18 2 19 mp3an23
 |-  ( y e. CH -> ( ( y C_ B /\ ( A i^i B ) C_ B ) <-> ( y vH ( A i^i B ) ) C_ B ) )
21 20 biimpd
 |-  ( y e. CH -> ( ( y C_ B /\ ( A i^i B ) C_ B ) -> ( y vH ( A i^i B ) ) C_ B ) )
22 17 21 mpan2i
 |-  ( y e. CH -> ( y C_ B -> ( y vH ( A i^i B ) ) C_ B ) )
23 2 1 chub2i
 |-  B C_ ( A vH B )
24 sstr
 |-  ( ( ( y vH ( A i^i B ) ) C_ B /\ B C_ ( A vH B ) ) -> ( y vH ( A i^i B ) ) C_ ( A vH B ) )
25 23 24 mpan2
 |-  ( ( y vH ( A i^i B ) ) C_ B -> ( y vH ( A i^i B ) ) C_ ( A vH B ) )
26 22 25 syl6
 |-  ( y e. CH -> ( y C_ B -> ( y vH ( A i^i B ) ) C_ ( A vH B ) ) )
27 chub2
 |-  ( ( ( A i^i B ) e. CH /\ y e. CH ) -> ( A i^i B ) C_ ( y vH ( A i^i B ) ) )
28 18 27 mpan
 |-  ( y e. CH -> ( A i^i B ) C_ ( y vH ( A i^i B ) ) )
29 26 28 jctild
 |-  ( y e. CH -> ( y C_ B -> ( ( A i^i B ) C_ ( y vH ( A i^i B ) ) /\ ( y vH ( A i^i B ) ) C_ ( A vH B ) ) ) )
30 chjcl
 |-  ( ( y e. CH /\ ( A i^i B ) e. CH ) -> ( y vH ( A i^i B ) ) e. CH )
31 18 30 mpan2
 |-  ( y e. CH -> ( y vH ( A i^i B ) ) e. CH )
32 29 31 jctild
 |-  ( y e. CH -> ( y C_ B -> ( ( y vH ( A i^i B ) ) e. CH /\ ( ( A i^i B ) C_ ( y vH ( A i^i B ) ) /\ ( y vH ( A i^i B ) ) C_ ( A vH B ) ) ) ) )
33 32 22 jcad
 |-  ( y e. CH -> ( y C_ B -> ( ( ( y vH ( A i^i B ) ) e. CH /\ ( ( A i^i B ) C_ ( y vH ( A i^i B ) ) /\ ( y vH ( A i^i B ) ) C_ ( A vH B ) ) ) /\ ( y vH ( A i^i B ) ) C_ B ) ) )
34 chjass
 |-  ( ( y e. CH /\ ( A i^i B ) e. CH /\ A e. CH ) -> ( ( y vH ( A i^i B ) ) vH A ) = ( y vH ( ( A i^i B ) vH A ) ) )
35 18 1 34 mp3an23
 |-  ( y e. CH -> ( ( y vH ( A i^i B ) ) vH A ) = ( y vH ( ( A i^i B ) vH A ) ) )
36 18 1 chjcomi
 |-  ( ( A i^i B ) vH A ) = ( A vH ( A i^i B ) )
37 1 2 chabs1i
 |-  ( A vH ( A i^i B ) ) = A
38 36 37 eqtri
 |-  ( ( A i^i B ) vH A ) = A
39 38 oveq2i
 |-  ( y vH ( ( A i^i B ) vH A ) ) = ( y vH A )
40 35 39 eqtrdi
 |-  ( y e. CH -> ( ( y vH ( A i^i B ) ) vH A ) = ( y vH A ) )
41 40 ineq1d
 |-  ( y e. CH -> ( ( ( y vH ( A i^i B ) ) vH A ) i^i B ) = ( ( y vH A ) i^i B ) )
42 chjass
 |-  ( ( y e. CH /\ ( A i^i B ) e. CH /\ ( A i^i B ) e. CH ) -> ( ( y vH ( A i^i B ) ) vH ( A i^i B ) ) = ( y vH ( ( A i^i B ) vH ( A i^i B ) ) ) )
43 18 18 42 mp3an23
 |-  ( y e. CH -> ( ( y vH ( A i^i B ) ) vH ( A i^i B ) ) = ( y vH ( ( A i^i B ) vH ( A i^i B ) ) ) )
44 18 chjidmi
 |-  ( ( A i^i B ) vH ( A i^i B ) ) = ( A i^i B )
45 44 oveq2i
 |-  ( y vH ( ( A i^i B ) vH ( A i^i B ) ) ) = ( y vH ( A i^i B ) )
46 43 45 eqtrdi
 |-  ( y e. CH -> ( ( y vH ( A i^i B ) ) vH ( A i^i B ) ) = ( y vH ( A i^i B ) ) )
47 41 46 eqeq12d
 |-  ( y e. CH -> ( ( ( ( y vH ( A i^i B ) ) vH A ) i^i B ) = ( ( y vH ( A i^i B ) ) vH ( A i^i B ) ) <-> ( ( y vH A ) i^i B ) = ( y vH ( A i^i B ) ) ) )
48 47 biimpd
 |-  ( y e. CH -> ( ( ( ( y vH ( A i^i B ) ) vH A ) i^i B ) = ( ( y vH ( A i^i B ) ) vH ( A i^i B ) ) -> ( ( y vH A ) i^i B ) = ( y vH ( A i^i B ) ) ) )
49 33 48 imim12d
 |-  ( y e. CH -> ( ( ( ( ( y vH ( A i^i B ) ) e. CH /\ ( ( A i^i B ) C_ ( y vH ( A i^i B ) ) /\ ( y vH ( A i^i B ) ) C_ ( A vH B ) ) ) /\ ( y vH ( A i^i B ) ) C_ B ) -> ( ( ( y vH ( A i^i B ) ) vH A ) i^i B ) = ( ( y vH ( A i^i B ) ) vH ( A i^i B ) ) ) -> ( y C_ B -> ( ( y vH A ) i^i B ) = ( y vH ( A i^i B ) ) ) ) )
50 16 49 syl5bi
 |-  ( y e. CH -> ( ( ( y vH ( A i^i B ) ) e. CH -> ( ( ( A i^i B ) C_ ( y vH ( A i^i B ) ) /\ ( y vH ( A i^i B ) ) C_ ( A vH B ) ) -> ( ( y vH ( A i^i B ) ) C_ B -> ( ( ( y vH ( A i^i B ) ) vH A ) i^i B ) = ( ( y vH ( A i^i B ) ) vH ( A i^i B ) ) ) ) ) -> ( y C_ B -> ( ( y vH A ) i^i B ) = ( y vH ( A i^i B ) ) ) ) )
51 13 50 syl5com
 |-  ( A. x e. CH ( ( ( A i^i B ) C_ x /\ x C_ ( A vH B ) ) -> ( x C_ B -> ( ( x vH A ) i^i B ) = ( x vH ( A i^i B ) ) ) ) -> ( y e. CH -> ( y C_ B -> ( ( y vH A ) i^i B ) = ( y vH ( A i^i B ) ) ) ) )
52 51 ralrimiv
 |-  ( A. x e. CH ( ( ( A i^i B ) C_ x /\ x C_ ( A vH B ) ) -> ( x C_ B -> ( ( x vH A ) i^i B ) = ( x vH ( A i^i B ) ) ) ) -> A. y e. CH ( y C_ B -> ( ( y vH A ) i^i B ) = ( y vH ( A i^i B ) ) ) )
53 mdbr
 |-  ( ( A e. CH /\ B e. CH ) -> ( A MH B <-> A. y e. CH ( y C_ B -> ( ( y vH A ) i^i B ) = ( y vH ( A i^i B ) ) ) ) )
54 1 2 53 mp2an
 |-  ( A MH B <-> A. y e. CH ( y C_ B -> ( ( y vH A ) i^i B ) = ( y vH ( A i^i B ) ) ) )
55 52 54 sylibr
 |-  ( A. x e. CH ( ( ( A i^i B ) C_ x /\ x C_ ( A vH B ) ) -> ( x C_ B -> ( ( x vH A ) i^i B ) = ( x vH ( A i^i B ) ) ) ) -> A MH B )
56 mdbr
 |-  ( ( A e. CH /\ B e. CH ) -> ( A MH B <-> A. x e. CH ( x C_ B -> ( ( x vH A ) i^i B ) = ( x vH ( A i^i B ) ) ) ) )
57 1 2 56 mp2an
 |-  ( A MH B <-> A. x e. CH ( x C_ B -> ( ( x vH A ) i^i B ) = ( x vH ( A i^i B ) ) ) )
58 ax-1
 |-  ( ( x C_ B -> ( ( x vH A ) i^i B ) = ( x vH ( A i^i B ) ) ) -> ( ( ( A i^i B ) C_ x /\ x C_ ( A vH B ) ) -> ( x C_ B -> ( ( x vH A ) i^i B ) = ( x vH ( A i^i B ) ) ) ) )
59 58 ralimi
 |-  ( A. x e. CH ( x C_ B -> ( ( x vH A ) i^i B ) = ( x vH ( A i^i B ) ) ) -> A. x e. CH ( ( ( A i^i B ) C_ x /\ x C_ ( A vH B ) ) -> ( x C_ B -> ( ( x vH A ) i^i B ) = ( x vH ( A i^i B ) ) ) ) )
60 57 59 sylbi
 |-  ( A MH B -> A. x e. CH ( ( ( A i^i B ) C_ x /\ x C_ ( A vH B ) ) -> ( x C_ B -> ( ( x vH A ) i^i B ) = ( x vH ( A i^i B ) ) ) ) )
61 55 60 impbii
 |-  ( A. x e. CH ( ( ( A i^i B ) C_ x /\ x C_ ( A vH B ) ) -> ( x C_ B -> ( ( x vH A ) i^i B ) = ( x vH ( A i^i B ) ) ) ) <-> A MH B )