Metamath Proof Explorer


Theorem lvoli2

Description: The join of 4 different atoms is a lattice volume. (Contributed by NM, 8-Jul-2012)

Ref Expression
Hypotheses lvoli2.l ˙ = K
lvoli2.j ˙ = join K
lvoli2.a A = Atoms K
lvoli2.v V = LVols K
Assertion lvoli2 K HL P A Q A R A S A P Q ¬ R ˙ P ˙ Q ¬ S ˙ P ˙ Q ˙ R P ˙ Q ˙ R ˙ S V

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 lvoli2.l ˙ = K
2 lvoli2.j ˙ = join K
3 lvoli2.a A = Atoms K
4 lvoli2.v V = LVols K
5 simp12 K HL P A Q A R A S A P Q ¬ R ˙ P ˙ Q ¬ S ˙ P ˙ Q ˙ R P A
6 simp13 K HL P A Q A R A S A P Q ¬ R ˙ P ˙ Q ¬ S ˙ P ˙ Q ˙ R Q A
7 simp3 K HL P A Q A R A S A P Q ¬ R ˙ P ˙ Q ¬ S ˙ P ˙ Q ˙ R P Q ¬ R ˙ P ˙ Q ¬ S ˙ P ˙ Q ˙ R
8 eqidd K HL P A Q A R A S A P Q ¬ R ˙ P ˙ Q ¬ S ˙ P ˙ Q ˙ R P ˙ Q ˙ R ˙ S = P ˙ Q ˙ R ˙ S
9 neeq1 p = P p q P q
10 oveq1 p = P p ˙ q = P ˙ q
11 10 breq2d p = P R ˙ p ˙ q R ˙ P ˙ q
12 11 notbid p = P ¬ R ˙ p ˙ q ¬ R ˙ P ˙ q
13 10 oveq1d p = P p ˙ q ˙ R = P ˙ q ˙ R
14 13 breq2d p = P S ˙ p ˙ q ˙ R S ˙ P ˙ q ˙ R
15 14 notbid p = P ¬ S ˙ p ˙ q ˙ R ¬ S ˙ P ˙ q ˙ R
16 9 12 15 3anbi123d p = P p q ¬ R ˙ p ˙ q ¬ S ˙ p ˙ q ˙ R P q ¬ R ˙ P ˙ q ¬ S ˙ P ˙ q ˙ R
17 13 oveq1d p = P p ˙ q ˙ R ˙ S = P ˙ q ˙ R ˙ S
18 17 eqeq2d p = P P ˙ Q ˙ R ˙ S = p ˙ q ˙ R ˙ S P ˙ Q ˙ R ˙ S = P ˙ q ˙ R ˙ S
19 16 18 anbi12d p = P p q ¬ R ˙ p ˙ q ¬ S ˙ p ˙ q ˙ R P ˙ Q ˙ R ˙ S = p ˙ q ˙ R ˙ S P q ¬ R ˙ P ˙ q ¬ S ˙ P ˙ q ˙ R P ˙ Q ˙ R ˙ S = P ˙ q ˙ R ˙ S
20 neeq2 q = Q P q P Q
21 oveq2 q = Q P ˙ q = P ˙ Q
22 21 breq2d q = Q R ˙ P ˙ q R ˙ P ˙ Q
23 22 notbid q = Q ¬ R ˙ P ˙ q ¬ R ˙ P ˙ Q
24 21 oveq1d q = Q P ˙ q ˙ R = P ˙ Q ˙ R
25 24 breq2d q = Q S ˙ P ˙ q ˙ R S ˙ P ˙ Q ˙ R
26 25 notbid q = Q ¬ S ˙ P ˙ q ˙ R ¬ S ˙ P ˙ Q ˙ R
27 20 23 26 3anbi123d q = Q P q ¬ R ˙ P ˙ q ¬ S ˙ P ˙ q ˙ R P Q ¬ R ˙ P ˙ Q ¬ S ˙ P ˙ Q ˙ R
28 24 oveq1d q = Q P ˙ q ˙ R ˙ S = P ˙ Q ˙ R ˙ S
29 28 eqeq2d q = Q P ˙ Q ˙ R ˙ S = P ˙ q ˙ R ˙ S P ˙ Q ˙ R ˙ S = P ˙ Q ˙ R ˙ S
30 27 29 anbi12d q = Q P q ¬ R ˙ P ˙ q ¬ S ˙ P ˙ q ˙ R P ˙ Q ˙ R ˙ S = P ˙ q ˙ R ˙ S P Q ¬ R ˙ P ˙ Q ¬ S ˙ P ˙ Q ˙ R P ˙ Q ˙ R ˙ S = P ˙ Q ˙ R ˙ S
31 19 30 rspc2ev P A Q A P Q ¬ R ˙ P ˙ Q ¬ S ˙ P ˙ Q ˙ R P ˙ Q ˙ R ˙ S = P ˙ Q ˙ R ˙ S p A q A p q ¬ R ˙ p ˙ q ¬ S ˙ p ˙ q ˙ R P ˙ Q ˙ R ˙ S = p ˙ q ˙ R ˙ S
32 5 6 7 8 31 syl112anc K HL P A Q A R A S A P Q ¬ R ˙ P ˙ Q ¬ S ˙ P ˙ Q ˙ R p A q A p q ¬ R ˙ p ˙ q ¬ S ˙ p ˙ q ˙ R P ˙ Q ˙ R ˙ S = p ˙ q ˙ R ˙ S
33 32 3exp K HL P A Q A R A S A P Q ¬ R ˙ P ˙ Q ¬ S ˙ P ˙ Q ˙ R p A q A p q ¬ R ˙ p ˙ q ¬ S ˙ p ˙ q ˙ R P ˙ Q ˙ R ˙ S = p ˙ q ˙ R ˙ S
34 simplrl K HL P A Q A R A S A p q ¬ R ˙ p ˙ q ¬ S ˙ p ˙ q ˙ R P ˙ Q ˙ R ˙ S = p ˙ q ˙ R ˙ S R A
35 simplrr K HL P A Q A R A S A p q ¬ R ˙ p ˙ q ¬ S ˙ p ˙ q ˙ R P ˙ Q ˙ R ˙ S = p ˙ q ˙ R ˙ S S A
36 simpr K HL P A Q A R A S A p q ¬ R ˙ p ˙ q ¬ S ˙ p ˙ q ˙ R P ˙ Q ˙ R ˙ S = p ˙ q ˙ R ˙ S p q ¬ R ˙ p ˙ q ¬ S ˙ p ˙ q ˙ R P ˙ Q ˙ R ˙ S = p ˙ q ˙ R ˙ S
37 breq1 r = R r ˙ p ˙ q R ˙ p ˙ q
38 37 notbid r = R ¬ r ˙ p ˙ q ¬ R ˙ p ˙ q
39 oveq2 r = R p ˙ q ˙ r = p ˙ q ˙ R
40 39 breq2d r = R s ˙ p ˙ q ˙ r s ˙ p ˙ q ˙ R
41 40 notbid r = R ¬ s ˙ p ˙ q ˙ r ¬ s ˙ p ˙ q ˙ R
42 38 41 3anbi23d r = R p q ¬ r ˙ p ˙ q ¬ s ˙ p ˙ q ˙ r p q ¬ R ˙ p ˙ q ¬ s ˙ p ˙ q ˙ R
43 39 oveq1d r = R p ˙ q ˙ r ˙ s = p ˙ q ˙ R ˙ s
44 43 eqeq2d r = R P ˙ Q ˙ R ˙ S = p ˙ q ˙ r ˙ s P ˙ Q ˙ R ˙ S = p ˙ q ˙ R ˙ s
45 42 44 anbi12d r = R p q ¬ r ˙ p ˙ q ¬ s ˙ p ˙ q ˙ r P ˙ Q ˙ R ˙ S = p ˙ q ˙ r ˙ s p q ¬ R ˙ p ˙ q ¬ s ˙ p ˙ q ˙ R P ˙ Q ˙ R ˙ S = p ˙ q ˙ R ˙ s
46 breq1 s = S s ˙ p ˙ q ˙ R S ˙ p ˙ q ˙ R
47 46 notbid s = S ¬ s ˙ p ˙ q ˙ R ¬ S ˙ p ˙ q ˙ R
48 47 3anbi3d s = S p q ¬ R ˙ p ˙ q ¬ s ˙ p ˙ q ˙ R p q ¬ R ˙ p ˙ q ¬ S ˙ p ˙ q ˙ R
49 oveq2 s = S p ˙ q ˙ R ˙ s = p ˙ q ˙ R ˙ S
50 49 eqeq2d s = S P ˙ Q ˙ R ˙ S = p ˙ q ˙ R ˙ s P ˙ Q ˙ R ˙ S = p ˙ q ˙ R ˙ S
51 48 50 anbi12d s = S p q ¬ R ˙ p ˙ q ¬ s ˙ p ˙ q ˙ R P ˙ Q ˙ R ˙ S = p ˙ q ˙ R ˙ s p q ¬ R ˙ p ˙ q ¬ S ˙ p ˙ q ˙ R P ˙ Q ˙ R ˙ S = p ˙ q ˙ R ˙ S
52 45 51 rspc2ev R A S A p q ¬ R ˙ p ˙ q ¬ S ˙ p ˙ q ˙ R P ˙ Q ˙ R ˙ S = p ˙ q ˙ R ˙ S r A s A p q ¬ r ˙ p ˙ q ¬ s ˙ p ˙ q ˙ r P ˙ Q ˙ R ˙ S = p ˙ q ˙ r ˙ s
53 34 35 36 52 syl3anc K HL P A Q A R A S A p q ¬ R ˙ p ˙ q ¬ S ˙ p ˙ q ˙ R P ˙ Q ˙ R ˙ S = p ˙ q ˙ R ˙ S r A s A p q ¬ r ˙ p ˙ q ¬ s ˙ p ˙ q ˙ r P ˙ Q ˙ R ˙ S = p ˙ q ˙ r ˙ s
54 53 ex K HL P A Q A R A S A p q ¬ R ˙ p ˙ q ¬ S ˙ p ˙ q ˙ R P ˙ Q ˙ R ˙ S = p ˙ q ˙ R ˙ S r A s A p q ¬ r ˙ p ˙ q ¬ s ˙ p ˙ q ˙ r P ˙ Q ˙ R ˙ S = p ˙ q ˙ r ˙ s
55 54 reximdv K HL P A Q A R A S A q A p q ¬ R ˙ p ˙ q ¬ S ˙ p ˙ q ˙ R P ˙ Q ˙ R ˙ S = p ˙ q ˙ R ˙ S q A r A s A p q ¬ r ˙ p ˙ q ¬ s ˙ p ˙ q ˙ r P ˙ Q ˙ R ˙ S = p ˙ q ˙ r ˙ s
56 55 reximdv K HL P A Q A R A S A p A q A p q ¬ R ˙ p ˙ q ¬ S ˙ p ˙ q ˙ R P ˙ Q ˙ R ˙ S = p ˙ q ˙ R ˙ S p A q A r A s A p q ¬ r ˙ p ˙ q ¬ s ˙ p ˙ q ˙ r P ˙ Q ˙ R ˙ S = p ˙ q ˙ r ˙ s
57 56 ex K HL P A Q A R A S A p A q A p q ¬ R ˙ p ˙ q ¬ S ˙ p ˙ q ˙ R P ˙ Q ˙ R ˙ S = p ˙ q ˙ R ˙ S p A q A r A s A p q ¬ r ˙ p ˙ q ¬ s ˙ p ˙ q ˙ r P ˙ Q ˙ R ˙ S = p ˙ q ˙ r ˙ s
58 33 57 syldd K HL P A Q A R A S A P Q ¬ R ˙ P ˙ Q ¬ S ˙ P ˙ Q ˙ R p A q A r A s A p q ¬ r ˙ p ˙ q ¬ s ˙ p ˙ q ˙ r P ˙ Q ˙ R ˙ S = p ˙ q ˙ r ˙ s
59 58 3imp K HL P A Q A R A S A P Q ¬ R ˙ P ˙ Q ¬ S ˙ P ˙ Q ˙ R p A q A r A s A p q ¬ r ˙ p ˙ q ¬ s ˙ p ˙ q ˙ r P ˙ Q ˙ R ˙ S = p ˙ q ˙ r ˙ s
60 simp11 K HL P A Q A R A S A P Q ¬ R ˙ P ˙ Q ¬ S ˙ P ˙ Q ˙ R K HL
61 60 hllatd K HL P A Q A R A S A P Q ¬ R ˙ P ˙ Q ¬ S ˙ P ˙ Q ˙ R K Lat
62 eqid Base K = Base K
63 62 2 3 hlatjcl K HL P A Q A P ˙ Q Base K
64 63 3ad2ant1 K HL P A Q A R A S A P Q ¬ R ˙ P ˙ Q ¬ S ˙ P ˙ Q ˙ R P ˙ Q Base K
65 simp2l K HL P A Q A R A S A P Q ¬ R ˙ P ˙ Q ¬ S ˙ P ˙ Q ˙ R R A
66 62 3 atbase R A R Base K
67 65 66 syl K HL P A Q A R A S A P Q ¬ R ˙ P ˙ Q ¬ S ˙ P ˙ Q ˙ R R Base K
68 62 2 latjcl K Lat P ˙ Q Base K R Base K P ˙ Q ˙ R Base K
69 61 64 67 68 syl3anc K HL P A Q A R A S A P Q ¬ R ˙ P ˙ Q ¬ S ˙ P ˙ Q ˙ R P ˙ Q ˙ R Base K
70 simp2r K HL P A Q A R A S A P Q ¬ R ˙ P ˙ Q ¬ S ˙ P ˙ Q ˙ R S A
71 62 3 atbase S A S Base K
72 70 71 syl K HL P A Q A R A S A P Q ¬ R ˙ P ˙ Q ¬ S ˙ P ˙ Q ˙ R S Base K
73 62 2 latjcl K Lat P ˙ Q ˙ R Base K S Base K P ˙ Q ˙ R ˙ S Base K
74 61 69 72 73 syl3anc K HL P A Q A R A S A P Q ¬ R ˙ P ˙ Q ¬ S ˙ P ˙ Q ˙ R P ˙ Q ˙ R ˙ S Base K
75 62 1 2 3 4 islvol5 K HL P ˙ Q ˙ R ˙ S Base K P ˙ Q ˙ R ˙ S V p A q A r A s A p q ¬ r ˙ p ˙ q ¬ s ˙ p ˙ q ˙ r P ˙ Q ˙ R ˙ S = p ˙ q ˙ r ˙ s
76 60 74 75 syl2anc K HL P A Q A R A S A P Q ¬ R ˙ P ˙ Q ¬ S ˙ P ˙ Q ˙ R P ˙ Q ˙ R ˙ S V p A q A r A s A p q ¬ r ˙ p ˙ q ¬ s ˙ p ˙ q ˙ r P ˙ Q ˙ R ˙ S = p ˙ q ˙ r ˙ s
77 59 76 mpbird K HL P A Q A R A S A P Q ¬ R ˙ P ˙ Q ¬ S ˙ P ˙ Q ˙ R P ˙ Q ˙ R ˙ S V