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Theorem 2llnjaN

Description: The join of two different lattice lines in a lattice plane equals the plane (version of 2llnjN in terms of atoms). (Contributed by NM, 5-Jul-2012) (New usage is discouraged.)

Ref Expression
Hypotheses 2llnja.l ˙ = K
2llnja.j ˙ = join K
2llnja.a A = Atoms K
2llnja.n N = LLines K
2llnja.p P = LPlanes K
Assertion 2llnjaN K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T Q ˙ R ˙ S ˙ T = W

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 2llnja.l ˙ = K
2 2llnja.j ˙ = join K
3 2llnja.a A = Atoms K
4 2llnja.n N = LLines K
5 2llnja.p P = LPlanes K
6 eqid Base K = Base K
7 simpl1l K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T K HL
8 7 hllatd K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T K Lat
9 simpl21 K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T Q A
10 simpl22 K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T R A
11 6 2 3 hlatjcl K HL Q A R A Q ˙ R Base K
12 7 9 10 11 syl3anc K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T Q ˙ R Base K
13 simpl31 K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T S A
14 simpl32 K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T T A
15 6 2 3 hlatjcl K HL S A T A S ˙ T Base K
16 7 13 14 15 syl3anc K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T S ˙ T Base K
17 6 2 latjcl K Lat Q ˙ R Base K S ˙ T Base K Q ˙ R ˙ S ˙ T Base K
18 8 12 16 17 syl3anc K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T Q ˙ R ˙ S ˙ T Base K
19 simpl1r K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T W P
20 6 5 lplnbase W P W Base K
21 19 20 syl K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T W Base K
22 simpr1 K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T Q ˙ R ˙ W
23 simpr2 K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T S ˙ T ˙ W
24 6 1 2 latjle12 K Lat Q ˙ R Base K S ˙ T Base K W Base K Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R ˙ S ˙ T ˙ W
25 8 12 16 21 24 syl13anc K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R ˙ S ˙ T ˙ W
26 22 23 25 mpbi2and K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T Q ˙ R ˙ S ˙ T ˙ W
27 6 3 atbase T A T Base K
28 14 27 syl K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T T Base K
29 6 2 latjcl K Lat Q ˙ R Base K T Base K Q ˙ R ˙ T Base K
30 8 12 28 29 syl3anc K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T Q ˙ R ˙ T Base K
31 6 3 atbase S A S Base K
32 13 31 syl K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T S Base K
33 6 1 2 latlej2 K Lat S Base K T Base K T ˙ S ˙ T
34 8 32 28 33 syl3anc K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T T ˙ S ˙ T
35 6 1 2 latjlej2 K Lat T Base K S ˙ T Base K Q ˙ R Base K T ˙ S ˙ T Q ˙ R ˙ T ˙ Q ˙ R ˙ S ˙ T
36 8 28 16 12 35 syl13anc K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T T ˙ S ˙ T Q ˙ R ˙ T ˙ Q ˙ R ˙ S ˙ T
37 34 36 mpd K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T Q ˙ R ˙ T ˙ Q ˙ R ˙ S ˙ T
38 6 1 8 30 18 21 37 26 lattrd K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T Q ˙ R ˙ T ˙ W
39 38 3adant3 K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T S ˙ Q ˙ R Q ˙ R ˙ T ˙ W
40 simp11l K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T S ˙ Q ˙ R K HL
41 simp121 K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T S ˙ Q ˙ R Q A
42 simp122 K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T S ˙ Q ˙ R R A
43 simp132 K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T S ˙ Q ˙ R T A
44 simp123 K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T S ˙ Q ˙ R Q R
45 simp23 K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T S ˙ Q ˙ R Q ˙ R S ˙ T
46 simpl3 K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T S ˙ Q ˙ R T ˙ Q ˙ R S ˙ Q ˙ R
47 simpr K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T S ˙ Q ˙ R T ˙ Q ˙ R T ˙ Q ˙ R
48 6 1 2 latjle12 K Lat S Base K T Base K Q ˙ R Base K S ˙ Q ˙ R T ˙ Q ˙ R S ˙ T ˙ Q ˙ R
49 8 32 28 12 48 syl13anc K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T S ˙ Q ˙ R T ˙ Q ˙ R S ˙ T ˙ Q ˙ R
50 49 3adant3 K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T S ˙ Q ˙ R S ˙ Q ˙ R T ˙ Q ˙ R S ˙ T ˙ Q ˙ R
51 50 adantr K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T S ˙ Q ˙ R T ˙ Q ˙ R S ˙ Q ˙ R T ˙ Q ˙ R S ˙ T ˙ Q ˙ R
52 46 47 51 mpbi2and K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T S ˙ Q ˙ R T ˙ Q ˙ R S ˙ T ˙ Q ˙ R
53 simpl3 K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T S A T A S T
54 1 2 3 ps-1 K HL S A T A S T Q A R A S ˙ T ˙ Q ˙ R S ˙ T = Q ˙ R
55 7 53 9 10 54 syl112anc K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T S ˙ T ˙ Q ˙ R S ˙ T = Q ˙ R
56 55 3adant3 K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T S ˙ Q ˙ R S ˙ T ˙ Q ˙ R S ˙ T = Q ˙ R
57 56 adantr K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T S ˙ Q ˙ R T ˙ Q ˙ R S ˙ T ˙ Q ˙ R S ˙ T = Q ˙ R
58 52 57 mpbid K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T S ˙ Q ˙ R T ˙ Q ˙ R S ˙ T = Q ˙ R
59 58 eqcomd K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T S ˙ Q ˙ R T ˙ Q ˙ R Q ˙ R = S ˙ T
60 59 ex K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T S ˙ Q ˙ R T ˙ Q ˙ R Q ˙ R = S ˙ T
61 60 necon3ad K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T S ˙ Q ˙ R Q ˙ R S ˙ T ¬ T ˙ Q ˙ R
62 45 61 mpd K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T S ˙ Q ˙ R ¬ T ˙ Q ˙ R
63 1 2 3 5 lplni2 K HL Q A R A T A Q R ¬ T ˙ Q ˙ R Q ˙ R ˙ T P
64 40 41 42 43 44 62 63 syl132anc K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T S ˙ Q ˙ R Q ˙ R ˙ T P
65 simp11r K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T S ˙ Q ˙ R W P
66 1 5 lplncmp K HL Q ˙ R ˙ T P W P Q ˙ R ˙ T ˙ W Q ˙ R ˙ T = W
67 40 64 65 66 syl3anc K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T S ˙ Q ˙ R Q ˙ R ˙ T ˙ W Q ˙ R ˙ T = W
68 39 67 mpbid K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T S ˙ Q ˙ R Q ˙ R ˙ T = W
69 37 3adant3 K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T S ˙ Q ˙ R Q ˙ R ˙ T ˙ Q ˙ R ˙ S ˙ T
70 68 69 eqbrtrrd K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T S ˙ Q ˙ R W ˙ Q ˙ R ˙ S ˙ T
71 70 3expia K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T S ˙ Q ˙ R W ˙ Q ˙ R ˙ S ˙ T
72 6 2 latjcl K Lat Q ˙ R Base K S Base K Q ˙ R ˙ S Base K
73 8 12 32 72 syl3anc K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T Q ˙ R ˙ S Base K
74 6 1 2 latlej1 K Lat S Base K T Base K S ˙ S ˙ T
75 8 32 28 74 syl3anc K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T S ˙ S ˙ T
76 6 1 2 latjlej2 K Lat S Base K S ˙ T Base K Q ˙ R Base K S ˙ S ˙ T Q ˙ R ˙ S ˙ Q ˙ R ˙ S ˙ T
77 8 32 16 12 76 syl13anc K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T S ˙ S ˙ T Q ˙ R ˙ S ˙ Q ˙ R ˙ S ˙ T
78 75 77 mpd K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T Q ˙ R ˙ S ˙ Q ˙ R ˙ S ˙ T
79 6 1 8 73 18 21 78 26 lattrd K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T Q ˙ R ˙ S ˙ W
80 79 3adant3 K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T ¬ S ˙ Q ˙ R Q ˙ R ˙ S ˙ W
81 simp11l K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T ¬ S ˙ Q ˙ R K HL
82 simp121 K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T ¬ S ˙ Q ˙ R Q A
83 simp122 K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T ¬ S ˙ Q ˙ R R A
84 simp131 K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T ¬ S ˙ Q ˙ R S A
85 simp123 K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T ¬ S ˙ Q ˙ R Q R
86 simp3 K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T ¬ S ˙ Q ˙ R ¬ S ˙ Q ˙ R
87 1 2 3 5 lplni2 K HL Q A R A S A Q R ¬ S ˙ Q ˙ R Q ˙ R ˙ S P
88 81 82 83 84 85 86 87 syl132anc K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T ¬ S ˙ Q ˙ R Q ˙ R ˙ S P
89 simp11r K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T ¬ S ˙ Q ˙ R W P
90 1 5 lplncmp K HL Q ˙ R ˙ S P W P Q ˙ R ˙ S ˙ W Q ˙ R ˙ S = W
91 81 88 89 90 syl3anc K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T ¬ S ˙ Q ˙ R Q ˙ R ˙ S ˙ W Q ˙ R ˙ S = W
92 80 91 mpbid K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T ¬ S ˙ Q ˙ R Q ˙ R ˙ S = W
93 78 3adant3 K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T ¬ S ˙ Q ˙ R Q ˙ R ˙ S ˙ Q ˙ R ˙ S ˙ T
94 92 93 eqbrtrrd K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T ¬ S ˙ Q ˙ R W ˙ Q ˙ R ˙ S ˙ T
95 94 3expia K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T ¬ S ˙ Q ˙ R W ˙ Q ˙ R ˙ S ˙ T
96 71 95 pm2.61d K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T W ˙ Q ˙ R ˙ S ˙ T
97 6 1 8 18 21 26 96 latasymd K HL W P Q A R A Q R S A T A S T Q ˙ R ˙ W S ˙ T ˙ W Q ˙ R S ˙ T Q ˙ R ˙ S ˙ T = W