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Theorem pmodl42N 30710
Description: Lemma derived from modular law. (Contributed by NM, 8-Apr-2012.) (New usage is discouraged.)
Hypotheses
Ref Expression
pmodl42.s  |-  S  =  ( PSubSp `  K )
pmodl42.p  |-  .+  =  ( + P `  K
)
Assertion
Ref Expression
pmodl42N  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  X  e.  S  /\  Y  e.  S )  /\  ( Z  e.  S  /\  W  e.  S
) )  ->  (
( ( X  .+  Y )  .+  Z
)  i^i  ( ( X  .+  Y )  .+  W ) )  =  ( ( X  .+  Y )  .+  (
( X  .+  Z
)  i^i  ( Y  .+  W ) ) ) )

Proof of Theorem pmodl42N
StepHypRef Expression
1 incom 3535 . . . 4  |-  ( ( Y  .+  ( X 
.+  Z ) )  i^i  ( Y  .+  W ) )  =  ( ( Y  .+  W )  i^i  ( Y  .+  ( X  .+  Z ) ) )
2 simpl1 961 . . . . 5  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  X  e.  S  /\  Y  e.  S )  /\  ( Z  e.  S  /\  W  e.  S
) )  ->  K  e.  HL )
3 simpl3 963 . . . . . 6  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  X  e.  S  /\  Y  e.  S )  /\  ( Z  e.  S  /\  W  e.  S
) )  ->  Y  e.  S )
4 eqid 2438 . . . . . . 7  |-  ( Atoms `  K )  =  (
Atoms `  K )
5 pmodl42.s . . . . . . 7  |-  S  =  ( PSubSp `  K )
64, 5psubssat 30613 . . . . . 6  |-  ( ( K  e.  HL  /\  Y  e.  S )  ->  Y  C_  ( Atoms `  K ) )
72, 3, 6syl2anc 644 . . . . 5  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  X  e.  S  /\  Y  e.  S )  /\  ( Z  e.  S  /\  W  e.  S
) )  ->  Y  C_  ( Atoms `  K )
)
8 simpl2 962 . . . . . . 7  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  X  e.  S  /\  Y  e.  S )  /\  ( Z  e.  S  /\  W  e.  S
) )  ->  X  e.  S )
94, 5psubssat 30613 . . . . . . 7  |-  ( ( K  e.  HL  /\  X  e.  S )  ->  X  C_  ( Atoms `  K ) )
102, 8, 9syl2anc 644 . . . . . 6  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  X  e.  S  /\  Y  e.  S )  /\  ( Z  e.  S  /\  W  e.  S
) )  ->  X  C_  ( Atoms `  K )
)
11 simprl 734 . . . . . . 7  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  X  e.  S  /\  Y  e.  S )  /\  ( Z  e.  S  /\  W  e.  S
) )  ->  Z  e.  S )
124, 5psubssat 30613 . . . . . . 7  |-  ( ( K  e.  HL  /\  Z  e.  S )  ->  Z  C_  ( Atoms `  K ) )
132, 11, 12syl2anc 644 . . . . . 6  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  X  e.  S  /\  Y  e.  S )  /\  ( Z  e.  S  /\  W  e.  S
) )  ->  Z  C_  ( Atoms `  K )
)
14 pmodl42.p . . . . . . 7  |-  .+  =  ( + P `  K
)
154, 14paddssat 30673 . . . . . 6  |-  ( ( K  e.  HL  /\  X  C_  ( Atoms `  K
)  /\  Z  C_  ( Atoms `  K ) )  ->  ( X  .+  Z )  C_  ( Atoms `  K ) )
162, 10, 13, 15syl3anc 1185 . . . . 5  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  X  e.  S  /\  Y  e.  S )  /\  ( Z  e.  S  /\  W  e.  S
) )  ->  ( X  .+  Z )  C_  ( Atoms `  K )
)
17 simprr 735 . . . . . 6  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  X  e.  S  /\  Y  e.  S )  /\  ( Z  e.  S  /\  W  e.  S
) )  ->  W  e.  S )
185, 14paddclN 30701 . . . . . 6  |-  ( ( K  e.  HL  /\  Y  e.  S  /\  W  e.  S )  ->  ( Y  .+  W
)  e.  S )
192, 3, 17, 18syl3anc 1185 . . . . 5  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  X  e.  S  /\  Y  e.  S )  /\  ( Z  e.  S  /\  W  e.  S
) )  ->  ( Y  .+  W )  e.  S )
204, 5psubssat 30613 . . . . . . 7  |-  ( ( K  e.  HL  /\  W  e.  S )  ->  W  C_  ( Atoms `  K ) )
212, 17, 20syl2anc 644 . . . . . 6  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  X  e.  S  /\  Y  e.  S )  /\  ( Z  e.  S  /\  W  e.  S
) )  ->  W  C_  ( Atoms `  K )
)
224, 14sspadd1 30674 . . . . . 6  |-  ( ( K  e.  HL  /\  Y  C_  ( Atoms `  K
)  /\  W  C_  ( Atoms `  K ) )  ->  Y  C_  ( Y  .+  W ) )
232, 7, 21, 22syl3anc 1185 . . . . 5  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  X  e.  S  /\  Y  e.  S )  /\  ( Z  e.  S  /\  W  e.  S
) )  ->  Y  C_  ( Y  .+  W
) )
244, 5, 14pmod1i 30707 . . . . . 6  |-  ( ( K  e.  HL  /\  ( Y  C_  ( Atoms `  K )  /\  ( X  .+  Z )  C_  ( Atoms `  K )  /\  ( Y  .+  W
)  e.  S ) )  ->  ( Y  C_  ( Y  .+  W
)  ->  ( ( Y  .+  ( X  .+  Z ) )  i^i  ( Y  .+  W
) )  =  ( Y  .+  ( ( X  .+  Z )  i^i  ( Y  .+  W ) ) ) ) )
25243impia 1151 . . . . 5  |-  ( ( K  e.  HL  /\  ( Y  C_  ( Atoms `  K )  /\  ( X  .+  Z )  C_  ( Atoms `  K )  /\  ( Y  .+  W
)  e.  S )  /\  Y  C_  ( Y  .+  W ) )  ->  ( ( Y 
.+  ( X  .+  Z ) )  i^i  ( Y  .+  W
) )  =  ( Y  .+  ( ( X  .+  Z )  i^i  ( Y  .+  W ) ) ) )
262, 7, 16, 19, 23, 25syl131anc 1198 . . . 4  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  X  e.  S  /\  Y  e.  S )  /\  ( Z  e.  S  /\  W  e.  S
) )  ->  (
( Y  .+  ( X  .+  Z ) )  i^i  ( Y  .+  W ) )  =  ( Y  .+  (
( X  .+  Z
)  i^i  ( Y  .+  W ) ) ) )
271, 26syl5reqr 2485 . . 3  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  X  e.  S  /\  Y  e.  S )  /\  ( Z  e.  S  /\  W  e.  S
) )  ->  ( Y  .+  ( ( X 
.+  Z )  i^i  ( Y  .+  W
) ) )  =  ( ( Y  .+  W )  i^i  ( Y  .+  ( X  .+  Z ) ) ) )
2827oveq2d 6099 . 2  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  X  e.  S  /\  Y  e.  S )  /\  ( Z  e.  S  /\  W  e.  S
) )  ->  ( X  .+  ( Y  .+  ( ( X  .+  Z )  i^i  ( Y  .+  W ) ) ) )  =  ( X  .+  ( ( Y  .+  W )  i^i  ( Y  .+  ( X  .+  Z ) ) ) ) )
29 ssinss1 3571 . . . 4  |-  ( ( X  .+  Z ) 
C_  ( Atoms `  K
)  ->  ( ( X  .+  Z )  i^i  ( Y  .+  W
) )  C_  ( Atoms `  K ) )
3016, 29syl 16 . . 3  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  X  e.  S  /\  Y  e.  S )  /\  ( Z  e.  S  /\  W  e.  S
) )  ->  (
( X  .+  Z
)  i^i  ( Y  .+  W ) )  C_  ( Atoms `  K )
)
314, 14paddass 30697 . . 3  |-  ( ( K  e.  HL  /\  ( X  C_  ( Atoms `  K )  /\  Y  C_  ( Atoms `  K )  /\  ( ( X  .+  Z )  i^i  ( Y  .+  W ) ) 
C_  ( Atoms `  K
) ) )  -> 
( ( X  .+  Y )  .+  (
( X  .+  Z
)  i^i  ( Y  .+  W ) ) )  =  ( X  .+  ( Y  .+  ( ( X  .+  Z )  i^i  ( Y  .+  W ) ) ) ) )
322, 10, 7, 30, 31syl13anc 1187 . 2  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  X  e.  S  /\  Y  e.  S )  /\  ( Z  e.  S  /\  W  e.  S
) )  ->  (
( X  .+  Y
)  .+  ( ( X  .+  Z )  i^i  ( Y  .+  W
) ) )  =  ( X  .+  ( Y  .+  ( ( X 
.+  Z )  i^i  ( Y  .+  W
) ) ) ) )
334, 14paddass 30697 . . . . . . 7  |-  ( ( K  e.  HL  /\  ( X  C_  ( Atoms `  K )  /\  Y  C_  ( Atoms `  K )  /\  Z  C_  ( Atoms `  K ) ) )  ->  ( ( X 
.+  Y )  .+  Z )  =  ( X  .+  ( Y 
.+  Z ) ) )
342, 10, 7, 13, 33syl13anc 1187 . . . . . 6  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  X  e.  S  /\  Y  e.  S )  /\  ( Z  e.  S  /\  W  e.  S
) )  ->  (
( X  .+  Y
)  .+  Z )  =  ( X  .+  ( Y  .+  Z ) ) )
354, 14padd12N 30698 . . . . . . 7  |-  ( ( K  e.  HL  /\  ( X  C_  ( Atoms `  K )  /\  Y  C_  ( Atoms `  K )  /\  Z  C_  ( Atoms `  K ) ) )  ->  ( X  .+  ( Y  .+  Z ) )  =  ( Y 
.+  ( X  .+  Z ) ) )
362, 10, 7, 13, 35syl13anc 1187 . . . . . 6  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  X  e.  S  /\  Y  e.  S )  /\  ( Z  e.  S  /\  W  e.  S
) )  ->  ( X  .+  ( Y  .+  Z ) )  =  ( Y  .+  ( X  .+  Z ) ) )
3734, 36eqtrd 2470 . . . . 5  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  X  e.  S  /\  Y  e.  S )  /\  ( Z  e.  S  /\  W  e.  S
) )  ->  (
( X  .+  Y
)  .+  Z )  =  ( Y  .+  ( X  .+  Z ) ) )
384, 14paddass 30697 . . . . . 6  |-  ( ( K  e.  HL  /\  ( X  C_  ( Atoms `  K )  /\  Y  C_  ( Atoms `  K )  /\  W  C_  ( Atoms `  K ) ) )  ->  ( ( X 
.+  Y )  .+  W )  =  ( X  .+  ( Y 
.+  W ) ) )
392, 10, 7, 21, 38syl13anc 1187 . . . . 5  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  X  e.  S  /\  Y  e.  S )  /\  ( Z  e.  S  /\  W  e.  S
) )  ->  (
( X  .+  Y
)  .+  W )  =  ( X  .+  ( Y  .+  W ) ) )
4037, 39ineq12d 3545 . . . 4  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  X  e.  S  /\  Y  e.  S )  /\  ( Z  e.  S  /\  W  e.  S
) )  ->  (
( ( X  .+  Y )  .+  Z
)  i^i  ( ( X  .+  Y )  .+  W ) )  =  ( ( Y  .+  ( X  .+  Z ) )  i^i  ( X 
.+  ( Y  .+  W ) ) ) )
41 incom 3535 . . . 4  |-  ( ( Y  .+  ( X 
.+  Z ) )  i^i  ( X  .+  ( Y  .+  W ) ) )  =  ( ( X  .+  ( Y  .+  W ) )  i^i  ( Y  .+  ( X  .+  Z ) ) )
4240, 41syl6eq 2486 . . 3  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  X  e.  S  /\  Y  e.  S )  /\  ( Z  e.  S  /\  W  e.  S
) )  ->  (
( ( X  .+  Y )  .+  Z
)  i^i  ( ( X  .+  Y )  .+  W ) )  =  ( ( X  .+  ( Y  .+  W ) )  i^i  ( Y 
.+  ( X  .+  Z ) ) ) )
434, 5psubssat 30613 . . . . 5  |-  ( ( K  e.  HL  /\  ( Y  .+  W )  e.  S )  -> 
( Y  .+  W
)  C_  ( Atoms `  K ) )
442, 19, 43syl2anc 644 . . . 4  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  X  e.  S  /\  Y  e.  S )  /\  ( Z  e.  S  /\  W  e.  S
) )  ->  ( Y  .+  W )  C_  ( Atoms `  K )
)
455, 14paddclN 30701 . . . . . 6  |-  ( ( K  e.  HL  /\  X  e.  S  /\  Z  e.  S )  ->  ( X  .+  Z
)  e.  S )
462, 8, 11, 45syl3anc 1185 . . . . 5  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  X  e.  S  /\  Y  e.  S )  /\  ( Z  e.  S  /\  W  e.  S
) )  ->  ( X  .+  Z )  e.  S )
475, 14paddclN 30701 . . . . 5  |-  ( ( K  e.  HL  /\  Y  e.  S  /\  ( X  .+  Z )  e.  S )  -> 
( Y  .+  ( X  .+  Z ) )  e.  S )
482, 3, 46, 47syl3anc 1185 . . . 4  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  X  e.  S  /\  Y  e.  S )  /\  ( Z  e.  S  /\  W  e.  S
) )  ->  ( Y  .+  ( X  .+  Z ) )  e.  S )
494, 14sspadd1 30674 . . . . . 6  |-  ( ( K  e.  HL  /\  X  C_  ( Atoms `  K
)  /\  Z  C_  ( Atoms `  K ) )  ->  X  C_  ( X  .+  Z ) )
502, 10, 13, 49syl3anc 1185 . . . . 5  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  X  e.  S  /\  Y  e.  S )  /\  ( Z  e.  S  /\  W  e.  S
) )  ->  X  C_  ( X  .+  Z
) )
514, 14sspadd2 30675 . . . . . 6  |-  ( ( K  e.  HL  /\  ( X  .+  Z ) 
C_  ( Atoms `  K
)  /\  Y  C_  ( Atoms `  K ) )  ->  ( X  .+  Z )  C_  ( Y  .+  ( X  .+  Z ) ) )
522, 16, 7, 51syl3anc 1185 . . . . 5  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  X  e.  S  /\  Y  e.  S )  /\  ( Z  e.  S  /\  W  e.  S
) )  ->  ( X  .+  Z )  C_  ( Y  .+  ( X 
.+  Z ) ) )
5350, 52sstrd 3360 . . . 4  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  X  e.  S  /\  Y  e.  S )  /\  ( Z  e.  S  /\  W  e.  S
) )  ->  X  C_  ( Y  .+  ( X  .+  Z ) ) )
544, 5, 14pmod1i 30707 . . . . 5  |-  ( ( K  e.  HL  /\  ( X  C_  ( Atoms `  K )  /\  ( Y  .+  W )  C_  ( Atoms `  K )  /\  ( Y  .+  ( X  .+  Z ) )  e.  S ) )  ->  ( X  C_  ( Y  .+  ( X 
.+  Z ) )  ->  ( ( X 
.+  ( Y  .+  W ) )  i^i  ( Y  .+  ( X  .+  Z ) ) )  =  ( X 
.+  ( ( Y 
.+  W )  i^i  ( Y  .+  ( X  .+  Z ) ) ) ) ) )
55543impia 1151 . . . 4  |-  ( ( K  e.  HL  /\  ( X  C_  ( Atoms `  K )  /\  ( Y  .+  W )  C_  ( Atoms `  K )  /\  ( Y  .+  ( X  .+  Z ) )  e.  S )  /\  X  C_  ( Y  .+  ( X  .+  Z ) ) )  ->  (
( X  .+  ( Y  .+  W ) )  i^i  ( Y  .+  ( X  .+  Z ) ) )  =  ( X  .+  ( ( Y  .+  W )  i^i  ( Y  .+  ( X  .+  Z ) ) ) ) )
562, 10, 44, 48, 53, 55syl131anc 1198 . . 3  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  X  e.  S  /\  Y  e.  S )  /\  ( Z  e.  S  /\  W  e.  S
) )  ->  (
( X  .+  ( Y  .+  W ) )  i^i  ( Y  .+  ( X  .+  Z ) ) )  =  ( X  .+  ( ( Y  .+  W )  i^i  ( Y  .+  ( X  .+  Z ) ) ) ) )
5742, 56eqtrd 2470 . 2  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  X  e.  S  /\  Y  e.  S )  /\  ( Z  e.  S  /\  W  e.  S
) )  ->  (
( ( X  .+  Y )  .+  Z
)  i^i  ( ( X  .+  Y )  .+  W ) )  =  ( X  .+  (
( Y  .+  W
)  i^i  ( Y  .+  ( X  .+  Z
) ) ) ) )
5828, 32, 573eqtr4rd 2481 1  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  X  e.  S  /\  Y  e.  S )  /\  ( Z  e.  S  /\  W  e.  S
) )  ->  (
( ( X  .+  Y )  .+  Z
)  i^i  ( ( X  .+  Y )  .+  W ) )  =  ( ( X  .+  Y )  .+  (
( X  .+  Z
)  i^i  ( Y  .+  W ) ) ) )
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:    -> wi 4    /\ wa 360    /\ w3a 937    = wceq 1653    e. wcel 1726    i^i cin 3321    C_ wss 3322   ` cfv 5456  (class class class)co 6083   Atomscatm 30123   HLchlt 30210   PSubSpcpsubsp 30355   + Pcpadd 30654
This theorem is referenced by:  pl42lem4N  30841
This theorem was proved from axioms:  ax-1 5  ax-2 6  ax-3 7  ax-mp 8  ax-gen 1556  ax-5 1567  ax-17 1627  ax-9 1667  ax-8 1688  ax-13 1728  ax-14 1730  ax-6 1745  ax-7 1750  ax-11 1762  ax-12 1951  ax-ext 2419  ax-rep 4322  ax-sep 4332  ax-nul 4340  ax-pow 4379  ax-pr 4405  ax-un 4703
This theorem depends on definitions:  df-bi 179  df-or 361  df-an 362  df-3an 939  df-tru 1329  df-ex 1552  df-nf 1555  df-sb 1660  df-eu 2287  df-mo 2288  df-clab 2425  df-cleq 2431  df-clel 2434  df-nfc 2563  df-ne 2603  df-nel 2604  df-ral 2712  df-rex 2713  df-reu 2714  df-rab 2716  df-v 2960  df-sbc 3164  df-csb 3254  df-dif 3325  df-un 3327  df-in 3329  df-ss 3336  df-nul 3631  df-if 3742  df-pw 3803  df-sn 3822  df-pr 3823  df-op 3825  df-uni 4018  df-iun 4097  df-br 4215  df-opab 4269  df-mpt 4270  df-id 4500  df-xp 4886  df-rel 4887  df-cnv 4888  df-co 4889  df-dm 4890  df-rn 4891  df-res 4892  df-ima 4893  df-iota 5420  df-fun 5458  df-fn 5459  df-f 5460  df-f1 5461  df-fo 5462  df-f1o 5463  df-fv 5464  df-ov 6086  df-oprab 6087  df-mpt2 6088  df-1st 6351  df-2nd 6352  df-undef 6545  df-riota 6551  df-poset 14405  df-plt 14417  df-lub 14433  df-glb 14434  df-join 14435  df-meet 14436  df-p0 14470  df-lat 14477  df-clat 14539  df-oposet 30036  df-ol 30038  df-oml 30039  df-covers 30126  df-ats 30127  df-atl 30158  df-cvlat 30182  df-hlat 30211  df-psubsp 30362  df-padd 30655
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