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Theorem atbtwn

Description: Property of a 3rd atom R on a line P .\/ Q intersecting element X at P . (Contributed by NM, 30-Jul-2012)

Ref Expression
Hypotheses atbtwn.b ⊢ B = Base K
atbtwn.l ⊢ ≤ ˙ = ≤ K
atbtwn.j ⊢ ∨ ˙ = join ⁡ K
atbtwn.a ⊢ A = Atoms ⁡ K
Assertion atbtwn ⊢ K ∈ HL ∧ P ∈ A ∧ Q ∈ A ∧ R ∈ A ∧ X ∈ B ∧ P ≤ ˙ X ∧ ¬ Q ≤ ˙ X ∧ R ≤ ˙ P ∨ ˙ Q → R ≠ P ↔ ¬ R ≤ ˙ X

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 atbtwn.b ⊢ B = Base K
2 atbtwn.l ⊢ ≤ ˙ = ≤ K
3 atbtwn.j ⊢ ∨ ˙ = join ⁡ K
4 atbtwn.a ⊢ A = Atoms ⁡ K
5 simpl33 ⊢ K ∈ HL ∧ P ∈ A ∧ Q ∈ A ∧ R ∈ A ∧ X ∈ B ∧ P ≤ ˙ X ∧ ¬ Q ≤ ˙ X ∧ R ≤ ˙ P ∨ ˙ Q ∧ R ≤ ˙ X → R ≤ ˙ P ∨ ˙ Q
6 simpr ⊢ K ∈ HL ∧ P ∈ A ∧ Q ∈ A ∧ R ∈ A ∧ X ∈ B ∧ P ≤ ˙ X ∧ ¬ Q ≤ ˙ X ∧ R ≤ ˙ P ∨ ˙ Q ∧ R ≤ ˙ X → R ≤ ˙ X
7 simpl11 ⊢ K ∈ HL ∧ P ∈ A ∧ Q ∈ A ∧ R ∈ A ∧ X ∈ B ∧ P ≤ ˙ X ∧ ¬ Q ≤ ˙ X ∧ R ≤ ˙ P ∨ ˙ Q ∧ R ≤ ˙ X → K ∈ HL
8 7 hllatd ⊢ K ∈ HL ∧ P ∈ A ∧ Q ∈ A ∧ R ∈ A ∧ X ∈ B ∧ P ≤ ˙ X ∧ ¬ Q ≤ ˙ X ∧ R ≤ ˙ P ∨ ˙ Q ∧ R ≤ ˙ X → K ∈ Lat
9 simpl2l ⊢ K ∈ HL ∧ P ∈ A ∧ Q ∈ A ∧ R ∈ A ∧ X ∈ B ∧ P ≤ ˙ X ∧ ¬ Q ≤ ˙ X ∧ R ≤ ˙ P ∨ ˙ Q ∧ R ≤ ˙ X → R ∈ A
10 1 4 atbase ⊢ R ∈ A → R ∈ B
11 9 10 syl ⊢ K ∈ HL ∧ P ∈ A ∧ Q ∈ A ∧ R ∈ A ∧ X ∈ B ∧ P ≤ ˙ X ∧ ¬ Q ≤ ˙ X ∧ R ≤ ˙ P ∨ ˙ Q ∧ R ≤ ˙ X → R ∈ B
12 simpl1 ⊢ K ∈ HL ∧ P ∈ A ∧ Q ∈ A ∧ R ∈ A ∧ X ∈ B ∧ P ≤ ˙ X ∧ ¬ Q ≤ ˙ X ∧ R ≤ ˙ P ∨ ˙ Q ∧ R ≤ ˙ X → K ∈ HL ∧ P ∈ A ∧ Q ∈ A
13 1 3 4 hlatjcl ⊢ K ∈ HL ∧ P ∈ A ∧ Q ∈ A → P ∨ ˙ Q ∈ B
14 12 13 syl ⊢ K ∈ HL ∧ P ∈ A ∧ Q ∈ A ∧ R ∈ A ∧ X ∈ B ∧ P ≤ ˙ X ∧ ¬ Q ≤ ˙ X ∧ R ≤ ˙ P ∨ ˙ Q ∧ R ≤ ˙ X → P ∨ ˙ Q ∈ B
15 simpl2r ⊢ K ∈ HL ∧ P ∈ A ∧ Q ∈ A ∧ R ∈ A ∧ X ∈ B ∧ P ≤ ˙ X ∧ ¬ Q ≤ ˙ X ∧ R ≤ ˙ P ∨ ˙ Q ∧ R ≤ ˙ X → X ∈ B
16 eqid ⊢ meet ⁡ K = meet ⁡ K
17 1 2 16 latlem12 ⊢ K ∈ Lat ∧ R ∈ B ∧ P ∨ ˙ Q ∈ B ∧ X ∈ B → R ≤ ˙ P ∨ ˙ Q ∧ R ≤ ˙ X ↔ R ≤ ˙ P ∨ ˙ Q meet ⁡ K X
18 8 11 14 15 17 syl13anc ⊢ K ∈ HL ∧ P ∈ A ∧ Q ∈ A ∧ R ∈ A ∧ X ∈ B ∧ P ≤ ˙ X ∧ ¬ Q ≤ ˙ X ∧ R ≤ ˙ P ∨ ˙ Q ∧ R ≤ ˙ X → R ≤ ˙ P ∨ ˙ Q ∧ R ≤ ˙ X ↔ R ≤ ˙ P ∨ ˙ Q meet ⁡ K X
19 5 6 18 mpbi2and ⊢ K ∈ HL ∧ P ∈ A ∧ Q ∈ A ∧ R ∈ A ∧ X ∈ B ∧ P ≤ ˙ X ∧ ¬ Q ≤ ˙ X ∧ R ≤ ˙ P ∨ ˙ Q ∧ R ≤ ˙ X → R ≤ ˙ P ∨ ˙ Q meet ⁡ K X
20 simpl12 ⊢ K ∈ HL ∧ P ∈ A ∧ Q ∈ A ∧ R ∈ A ∧ X ∈ B ∧ P ≤ ˙ X ∧ ¬ Q ≤ ˙ X ∧ R ≤ ˙ P ∨ ˙ Q ∧ R ≤ ˙ X → P ∈ A
21 simpl13 ⊢ K ∈ HL ∧ P ∈ A ∧ Q ∈ A ∧ R ∈ A ∧ X ∈ B ∧ P ≤ ˙ X ∧ ¬ Q ≤ ˙ X ∧ R ≤ ˙ P ∨ ˙ Q ∧ R ≤ ˙ X → Q ∈ A
22 simpl31 ⊢ K ∈ HL ∧ P ∈ A ∧ Q ∈ A ∧ R ∈ A ∧ X ∈ B ∧ P ≤ ˙ X ∧ ¬ Q ≤ ˙ X ∧ R ≤ ˙ P ∨ ˙ Q ∧ R ≤ ˙ X → P ≤ ˙ X
23 simpl32 ⊢ K ∈ HL ∧ P ∈ A ∧ Q ∈ A ∧ R ∈ A ∧ X ∈ B ∧ P ≤ ˙ X ∧ ¬ Q ≤ ˙ X ∧ R ≤ ˙ P ∨ ˙ Q ∧ R ≤ ˙ X → ¬ Q ≤ ˙ X
24 1 2 3 16 4 2atjm ⊢ K ∈ HL ∧ P ∈ A ∧ Q ∈ A ∧ X ∈ B ∧ P ≤ ˙ X ∧ ¬ Q ≤ ˙ X → P ∨ ˙ Q meet ⁡ K X = P
25 7 20 21 15 22 23 24 syl132anc ⊢ K ∈ HL ∧ P ∈ A ∧ Q ∈ A ∧ R ∈ A ∧ X ∈ B ∧ P ≤ ˙ X ∧ ¬ Q ≤ ˙ X ∧ R ≤ ˙ P ∨ ˙ Q ∧ R ≤ ˙ X → P ∨ ˙ Q meet ⁡ K X = P
26 19 25 breqtrd ⊢ K ∈ HL ∧ P ∈ A ∧ Q ∈ A ∧ R ∈ A ∧ X ∈ B ∧ P ≤ ˙ X ∧ ¬ Q ≤ ˙ X ∧ R ≤ ˙ P ∨ ˙ Q ∧ R ≤ ˙ X → R ≤ ˙ P
27 hlatl ⊢ K ∈ HL → K ∈ AtLat
28 7 27 syl ⊢ K ∈ HL ∧ P ∈ A ∧ Q ∈ A ∧ R ∈ A ∧ X ∈ B ∧ P ≤ ˙ X ∧ ¬ Q ≤ ˙ X ∧ R ≤ ˙ P ∨ ˙ Q ∧ R ≤ ˙ X → K ∈ AtLat
29 2 4 atcmp ⊢ K ∈ AtLat ∧ R ∈ A ∧ P ∈ A → R ≤ ˙ P ↔ R = P
30 28 9 20 29 syl3anc ⊢ K ∈ HL ∧ P ∈ A ∧ Q ∈ A ∧ R ∈ A ∧ X ∈ B ∧ P ≤ ˙ X ∧ ¬ Q ≤ ˙ X ∧ R ≤ ˙ P ∨ ˙ Q ∧ R ≤ ˙ X → R ≤ ˙ P ↔ R = P
31 26 30 mpbid ⊢ K ∈ HL ∧ P ∈ A ∧ Q ∈ A ∧ R ∈ A ∧ X ∈ B ∧ P ≤ ˙ X ∧ ¬ Q ≤ ˙ X ∧ R ≤ ˙ P ∨ ˙ Q ∧ R ≤ ˙ X → R = P
32 31 ex ⊢ K ∈ HL ∧ P ∈ A ∧ Q ∈ A ∧ R ∈ A ∧ X ∈ B ∧ P ≤ ˙ X ∧ ¬ Q ≤ ˙ X ∧ R ≤ ˙ P ∨ ˙ Q → R ≤ ˙ X → R = P
33 32 necon3ad ⊢ K ∈ HL ∧ P ∈ A ∧ Q ∈ A ∧ R ∈ A ∧ X ∈ B ∧ P ≤ ˙ X ∧ ¬ Q ≤ ˙ X ∧ R ≤ ˙ P ∨ ˙ Q → R ≠ P → ¬ R ≤ ˙ X
34 simp31 ⊢ K ∈ HL ∧ P ∈ A ∧ Q ∈ A ∧ R ∈ A ∧ X ∈ B ∧ P ≤ ˙ X ∧ ¬ Q ≤ ˙ X ∧ R ≤ ˙ P ∨ ˙ Q → P ≤ ˙ X
35 nbrne2 ⊢ P ≤ ˙ X ∧ ¬ R ≤ ˙ X → P ≠ R
36 35 necomd ⊢ P ≤ ˙ X ∧ ¬ R ≤ ˙ X → R ≠ P
37 36 ex ⊢ P ≤ ˙ X → ¬ R ≤ ˙ X → R ≠ P
38 34 37 syl ⊢ K ∈ HL ∧ P ∈ A ∧ Q ∈ A ∧ R ∈ A ∧ X ∈ B ∧ P ≤ ˙ X ∧ ¬ Q ≤ ˙ X ∧ R ≤ ˙ P ∨ ˙ Q → ¬ R ≤ ˙ X → R ≠ P
39 33 38 impbid ⊢ K ∈ HL ∧ P ∈ A ∧ Q ∈ A ∧ R ∈ A ∧ X ∈ B ∧ P ≤ ˙ X ∧ ¬ Q ≤ ˙ X ∧ R ≤ ˙ P ∨ ˙ Q → R ≠ P ↔ ¬ R ≤ ˙ X