Hilbert Space Explorer < Previous   Next > Nearby theorems Mirrors  >  Home  >  HSE Home  >  Th. List  >  cvexch Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem cvexch 29573
 Description: The Hilbert lattice satisfies the exchange axiom. Proposition 1(iii) of [Kalmbach] p. 140 and its converse. Originally proved by Garrett Birkhoff in 1933. (Contributed by NM, 21-Jun-2004.) (New usage is discouraged.)
Assertion
Ref Expression
cvexch ((𝐴C𝐵C ) → ((𝐴𝐵) ⋖ 𝐵𝐴 (𝐴 𝐵)))

Proof of Theorem cvexch
StepHypRef Expression
1 ineq1 3958 . . . 4 (𝐴 = if(𝐴C , 𝐴, ℋ) → (𝐴𝐵) = (if(𝐴C , 𝐴, ℋ) ∩ 𝐵))
21breq1d 4797 . . 3 (𝐴 = if(𝐴C , 𝐴, ℋ) → ((𝐴𝐵) ⋖ 𝐵 ↔ (if(𝐴C , 𝐴, ℋ) ∩ 𝐵) ⋖ 𝐵))
3 id 22 . . . 4 (𝐴 = if(𝐴C , 𝐴, ℋ) → 𝐴 = if(𝐴C , 𝐴, ℋ))
4 oveq1 6803 . . . 4 (𝐴 = if(𝐴C , 𝐴, ℋ) → (𝐴 𝐵) = (if(𝐴C , 𝐴, ℋ) ∨ 𝐵))
53, 4breq12d 4800 . . 3 (𝐴 = if(𝐴C , 𝐴, ℋ) → (𝐴 (𝐴 𝐵) ↔ if(𝐴C , 𝐴, ℋ) ⋖ (if(𝐴C , 𝐴, ℋ) ∨ 𝐵)))
62, 5bibi12d 334 . 2 (𝐴 = if(𝐴C , 𝐴, ℋ) → (((𝐴𝐵) ⋖ 𝐵𝐴 (𝐴 𝐵)) ↔ ((if(𝐴C , 𝐴, ℋ) ∩ 𝐵) ⋖ 𝐵 ↔ if(𝐴C , 𝐴, ℋ) ⋖ (if(𝐴C , 𝐴, ℋ) ∨ 𝐵))))
7 ineq2 3959 . . . 4 (𝐵 = if(𝐵C , 𝐵, ℋ) → (if(𝐴C , 𝐴, ℋ) ∩ 𝐵) = (if(𝐴C , 𝐴, ℋ) ∩ if(𝐵C , 𝐵, ℋ)))
8 id 22 . . . 4 (𝐵 = if(𝐵C , 𝐵, ℋ) → 𝐵 = if(𝐵C , 𝐵, ℋ))
97, 8breq12d 4800 . . 3 (𝐵 = if(𝐵C , 𝐵, ℋ) → ((if(𝐴C , 𝐴, ℋ) ∩ 𝐵) ⋖ 𝐵 ↔ (if(𝐴C , 𝐴, ℋ) ∩ if(𝐵C , 𝐵, ℋ)) ⋖ if(𝐵C , 𝐵, ℋ)))
10 oveq2 6804 . . . 4 (𝐵 = if(𝐵C , 𝐵, ℋ) → (if(𝐴C , 𝐴, ℋ) ∨ 𝐵) = (if(𝐴C , 𝐴, ℋ) ∨ if(𝐵C , 𝐵, ℋ)))
1110breq2d 4799 . . 3 (𝐵 = if(𝐵C , 𝐵, ℋ) → (if(𝐴C , 𝐴, ℋ) ⋖ (if(𝐴C , 𝐴, ℋ) ∨ 𝐵) ↔ if(𝐴C , 𝐴, ℋ) ⋖ (if(𝐴C , 𝐴, ℋ) ∨ if(𝐵C , 𝐵, ℋ))))
129, 11bibi12d 334 . 2 (𝐵 = if(𝐵C , 𝐵, ℋ) → (((if(𝐴C , 𝐴, ℋ) ∩ 𝐵) ⋖ 𝐵 ↔ if(𝐴C , 𝐴, ℋ) ⋖ (if(𝐴C , 𝐴, ℋ) ∨ 𝐵)) ↔ ((if(𝐴C , 𝐴, ℋ) ∩ if(𝐵C , 𝐵, ℋ)) ⋖ if(𝐵C , 𝐵, ℋ) ↔ if(𝐴C , 𝐴, ℋ) ⋖ (if(𝐴C , 𝐴, ℋ) ∨ if(𝐵C , 𝐵, ℋ)))))
13 ifchhv 28441 . . 3 if(𝐴C , 𝐴, ℋ) ∈ C
14 ifchhv 28441 . . 3 if(𝐵C , 𝐵, ℋ) ∈ C
1513, 14cvexchi 29568 . 2 ((if(𝐴C , 𝐴, ℋ) ∩ if(𝐵C , 𝐵, ℋ)) ⋖ if(𝐵C , 𝐵, ℋ) ↔ if(𝐴C , 𝐴, ℋ) ⋖ (if(𝐴C , 𝐴, ℋ) ∨ if(𝐵C , 𝐵, ℋ)))
166, 12, 15dedth2h 4280 1 ((𝐴C𝐵C ) → ((𝐴𝐵) ⋖ 𝐵𝐴 (𝐴 𝐵)))
 Colors of variables: wff setvar class Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 196   ∧ wa 382   = wceq 1631   ∈ wcel 2145   ∩ cin 3722  ifcif 4226   class class class wbr 4787  (class class class)co 6796   ℋchil 28116   Cℋ cch 28126   ∨ℋ chj 28130   ⋖ℋ ccv 28161 This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1870  ax-4 1885  ax-5 1991  ax-6 2057  ax-7 2093  ax-8 2147  ax-9 2154  ax-10 2174  ax-11 2190  ax-12 2203  ax-13 2408  ax-ext 2751  ax-rep 4905  ax-sep 4916  ax-nul 4924  ax-pow 4975  ax-pr 5035  ax-un 7100  ax-inf2 8706  ax-cc 9463  ax-cnex 10198  ax-resscn 10199  ax-1cn 10200  ax-icn 10201  ax-addcl 10202  ax-addrcl 10203  ax-mulcl 10204  ax-mulrcl 10205  ax-mulcom 10206  ax-addass 10207  ax-mulass 10208  ax-distr 10209  ax-i2m1 10210  ax-1ne0 10211  ax-1rid 10212  ax-rnegex 10213  ax-rrecex 10214  ax-cnre 10215  ax-pre-lttri 10216  ax-pre-lttrn 10217  ax-pre-ltadd 10218  ax-pre-mulgt0 10219  ax-pre-sup 10220  ax-addf 10221  ax-mulf 10222  ax-hilex 28196  ax-hfvadd 28197  ax-hvcom 28198  ax-hvass 28199  ax-hv0cl 28200  ax-hvaddid 28201  ax-hfvmul 28202  ax-hvmulid 28203  ax-hvmulass 28204  ax-hvdistr1 28205  ax-hvdistr2 28206  ax-hvmul0 28207  ax-hfi 28276  ax-his1 28279  ax-his2 28280  ax-his3 28281  ax-his4 28282  ax-hcompl 28399 This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-an 383  df-or 837  df-3or 1072  df-3an 1073  df-tru 1634  df-fal 1637  df-ex 1853  df-nf 1858  df-sb 2050  df-eu 2622  df-mo 2623  df-clab 2758  df-cleq 2764  df-clel 2767  df-nfc 2902  df-ne 2944  df-nel 3047  df-ral 3066  df-rex 3067  df-reu 3068  df-rmo 3069  df-rab 3070  df-v 3353  df-sbc 3588  df-csb 3683  df-dif 3726  df-un 3728  df-in 3730  df-ss 3737  df-pss 3739  df-nul 4064  df-if 4227  df-pw 4300  df-sn 4318  df-pr 4320  df-tp 4322  df-op 4324  df-uni 4576  df-int 4613  df-iun 4657  df-iin 4658  df-br 4788  df-opab 4848  df-mpt 4865  df-tr 4888  df-id 5158  df-eprel 5163  df-po 5171  df-so 5172  df-fr 5209  df-se 5210  df-we 5211  df-xp 5256  df-rel 5257  df-cnv 5258  df-co 5259  df-dm 5260  df-rn 5261  df-res 5262  df-ima 5263  df-pred 5822  df-ord 5868  df-on 5869  df-lim 5870  df-suc 5871  df-iota 5993  df-fun 6032  df-fn 6033  df-f 6034  df-f1 6035  df-fo 6036  df-f1o 6037  df-fv 6038  df-isom 6039  df-riota 6757  df-ov 6799  df-oprab 6800  df-mpt2 6801  df-of 7048  df-om 7217  df-1st 7319  df-2nd 7320  df-supp 7451  df-wrecs 7563  df-recs 7625  df-rdg 7663  df-1o 7717  df-2o 7718  df-oadd 7721  df-omul 7722  df-er 7900  df-map 8015  df-pm 8016  df-ixp 8067  df-en 8114  df-dom 8115  df-sdom 8116  df-fin 8117  df-fsupp 8436  df-fi 8477  df-sup 8508  df-inf 8509  df-oi 8575  df-card 8969  df-acn 8972  df-cda 9196  df-pnf 10282  df-mnf 10283  df-xr 10284  df-ltxr 10285  df-le 10286  df-sub 10474  df-neg 10475  df-div 10891  df-nn 11227  df-2 11285  df-3 11286  df-4 11287  df-5 11288  df-6 11289  df-7 11290  df-8 11291  df-9 11292  df-n0 11500  df-z 11585  df-dec 11701  df-uz 11894  df-q 11997  df-rp 12036  df-xneg 12151  df-xadd 12152  df-xmul 12153  df-ioo 12384  df-ico 12386  df-icc 12387  df-fz 12534  df-fzo 12674  df-fl 12801  df-seq 13009  df-exp 13068  df-hash 13322  df-cj 14047  df-re 14048  df-im 14049  df-sqrt 14183  df-abs 14184  df-clim 14427  df-rlim 14428  df-sum 14625  df-struct 16066  df-ndx 16067  df-slot 16068  df-base 16070  df-sets 16071  df-ress 16072  df-plusg 16162  df-mulr 16163  df-starv 16164  df-sca 16165  df-vsca 16166  df-ip 16167  df-tset 16168  df-ple 16169  df-ds 16172  df-unif 16173  df-hom 16174  df-cco 16175  df-rest 16291  df-topn 16292  df-0g 16310  df-gsum 16311  df-topgen 16312  df-pt 16313  df-prds 16316  df-xrs 16370  df-qtop 16375  df-imas 16376  df-xps 16378  df-mre 16454  df-mrc 16455  df-acs 16457  df-mgm 17450  df-sgrp 17492  df-mnd 17503  df-submnd 17544  df-mulg 17749  df-cntz 17957  df-cmn 18402  df-psmet 19953  df-xmet 19954  df-met 19955  df-bl 19956  df-mopn 19957  df-fbas 19958  df-fg 19959  df-cnfld 19962  df-top 20919  df-topon 20936  df-topsp 20958  df-bases 20971  df-cld 21044  df-ntr 21045  df-cls 21046  df-nei 21123  df-cn 21252  df-cnp 21253  df-lm 21254  df-haus 21340  df-tx 21586  df-hmeo 21779  df-fil 21870  df-fm 21962  df-flim 21963  df-flf 21964  df-xms 22345  df-ms 22346  df-tms 22347  df-cfil 23272  df-cau 23273  df-cmet 23274  df-grpo 27687  df-gid 27688  df-ginv 27689  df-gdiv 27690  df-ablo 27739  df-vc 27754  df-nv 27787  df-va 27790  df-ba 27791  df-sm 27792  df-0v 27793  df-vs 27794  df-nmcv 27795  df-ims 27796  df-dip 27896  df-ssp 27917  df-ph 28008  df-cbn 28059  df-hnorm 28165  df-hba 28166  df-hvsub 28168  df-hlim 28169  df-hcau 28170  df-sh 28404  df-ch 28418  df-oc 28449  df-ch0 28450  df-shs 28507  df-span 28508  df-chj 28509  df-chsup 28510  df-pjh 28594  df-cv 29478  df-at 29537 This theorem is referenced by:  cvp  29574  atcvat3i  29595  atmd2  29599
 Copyright terms: Public domain W3C validator