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Theorem lineelsb2 31219
Description: If 𝑆 lies on 𝑃𝑄, then 𝑃𝑄 = 𝑃𝑆. Theorem 6.16 of [Schwabhauser] p. 45. (Contributed by Scott Fenton, 27-Oct-2013.) (Revised by Mario Carneiro, 19-Apr-2014.)
Assertion
Ref Expression
lineelsb2 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) → (𝑆 ∈ (𝑃Line𝑄) → (𝑃Line𝑄) = (𝑃Line𝑆)))

Proof of Theorem lineelsb2
Dummy variable 𝑥 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 simpl1 1057 . . . . . . . . 9 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) → 𝑁 ∈ ℕ)
2 simpl3l 1109 . . . . . . . . 9 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) → 𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁))
3 simpl21 1132 . . . . . . . . 9 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) → 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁))
4 simpl22 1133 . . . . . . . . 9 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) → 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁))
5 brcolinear 31130 . . . . . . . . 9 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁))) → (𝑆 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩ ↔ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∨ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∨ 𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩)))
61, 2, 3, 4, 5syl13anc 1320 . . . . . . . 8 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) → (𝑆 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩ ↔ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∨ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∨ 𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩)))
76biimpa 500 . . . . . . 7 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑆 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩) → (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∨ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∨ 𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩))
8 simpr 476 . . . . . . . . . . . 12 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) → 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁))
9 brcolinear 31130 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁))) → (𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩ ↔ (𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∨ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩ ∨ 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)))
101, 8, 3, 4, 9syl13anc 1320 . . . . . . . . . . 11 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) → (𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩ ↔ (𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∨ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩ ∨ 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)))
1110adantr 480 . . . . . . . . . 10 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩) → (𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩ ↔ (𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∨ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩ ∨ 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)))
12 btwnconn3 31174 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁))) → ((𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩) → (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ ∨ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)))
131, 3, 2, 8, 4, 12syl122anc 1327 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) → ((𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩) → (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ ∨ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)))
1413imp 444 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩)) → (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ ∨ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩))
15 btwncolinear3 31142 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁))) → (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
161, 3, 8, 2, 15syl13anc 1320 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) → (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
17 btwncolinear5 31144 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁))) → (𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
181, 3, 2, 8, 17syl13anc 1320 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) → (𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
1916, 18jaod 394 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) → ((𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ ∨ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩) → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
2019adantr 480 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩)) → ((𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ ∨ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩) → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
2114, 20mpd 15 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩)) → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩)
2221expr 641 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩) → (𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
23 simprl 790 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩)) → 𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩)
241, 2, 3, 4, 23btwncomand 31086 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩)) → 𝑆 Btwn ⟨𝑄, 𝑃⟩)
25 simprr 792 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩)) → 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩)
261, 4, 2, 3, 8, 24, 25btwnexch3and 31092 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩)) → 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩)
27 btwncolinear4 31143 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁))) → (𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
281, 2, 8, 3, 27syl13anc 1320 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) → (𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
2928adantr 480 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩)) → (𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
3026, 29mpd 15 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩)) → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩)
3130expr 641 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩) → (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
32 simprl 790 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩)
33 simprr 792 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)
341, 4, 8, 3, 33btwncomand 31086 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩)
351, 3, 2, 4, 8, 32, 34btwnexchand 31097 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩)
3616adantr 480 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
3735, 36mpd 15 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩)
3837expr 641 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩) → (𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
3922, 31, 383jaod 1384 . . . . . . . . . 10 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩) → ((𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∨ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩ ∨ 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩) → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
4011, 39sylbid 229 . . . . . . . . 9 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩) → (𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
41 brcolinear 31130 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁))) → (𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩ ↔ (𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩ ∨ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩ ∨ 𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)))
421, 8, 3, 2, 41syl13anc 1320 . . . . . . . . . . 11 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) → (𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩ ↔ (𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩ ∨ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩ ∨ 𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)))
4342adantr 480 . . . . . . . . . 10 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩) → (𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩ ↔ (𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩ ∨ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩ ∨ 𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)))
44 simprr 792 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)) → 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)
45 simprl 790 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)) → 𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩)
461, 3, 8, 2, 4, 44, 45btwnexchand 31097 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)) → 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩)
47 btwncolinear5 31144 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁))) → (𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
481, 3, 4, 8, 47syl13anc 1320 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) → (𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
4948adantr 480 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)) → (𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
5046, 49mpd 15 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)) → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩)
5150expr 641 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩) → (𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
52 simpl3r 1110 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) → 𝑃𝑆)
5352necomd 2837 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) → 𝑆𝑃)
5453adantr 480 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩)) → 𝑆𝑃)
55 simprl 790 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩)) → 𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩)
561, 2, 3, 4, 55btwncomand 31086 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩)) → 𝑆 Btwn ⟨𝑄, 𝑃⟩)
57 simprr 792 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩)) → 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩)
58 btwnouttr2 31093 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁))) → ((𝑆𝑃𝑆 Btwn ⟨𝑄, 𝑃⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩) → 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩))
591, 4, 2, 3, 8, 58syl122anc 1327 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) → ((𝑆𝑃𝑆 Btwn ⟨𝑄, 𝑃⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩) → 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩))
6059adantr 480 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩)) → ((𝑆𝑃𝑆 Btwn ⟨𝑄, 𝑃⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩) → 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩))
6154, 56, 57, 60mp3and 1419 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩)) → 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩)
62 btwncolinear4 31143 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁))) → (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
631, 4, 8, 3, 62syl13anc 1320 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) → (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
6463adantr 480 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩)) → (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
6561, 64mpd 15 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩)) → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩)
6665expr 641 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩) → (𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
6752adantr 480 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑃𝑆)
68 simprl 790 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩)
69 simprr 792 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)
701, 2, 8, 3, 69btwncomand 31086 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩)
71 btwnconn1 31172 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁))) → ((𝑃𝑆𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩) → (𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ ∨ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩)))
721, 3, 2, 4, 8, 71syl122anc 1327 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) → ((𝑃𝑆𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩) → (𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ ∨ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩)))
7372adantr 480 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → ((𝑃𝑆𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩) → (𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ ∨ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩)))
7467, 68, 70, 73mp3and 1419 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → (𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ ∨ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩))
75 btwncolinear3 31142 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁))) → (𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
761, 3, 8, 4, 75syl13anc 1320 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) → (𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
7776, 48jaod 394 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) → ((𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ ∨ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩) → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
7877adantr 480 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → ((𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ ∨ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩) → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
7974, 78mpd 15 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩)
8079expr 641 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩) → (𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
8151, 66, 803jaod 1384 . . . . . . . . . 10 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩) → ((𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩ ∨ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩ ∨ 𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩) → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
8243, 81sylbid 229 . . . . . . . . 9 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩) → (𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
8340, 82impbid 201 . . . . . . . 8 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩) → (𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩ ↔ 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
8410adantr 480 . . . . . . . . . 10 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩) → (𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩ ↔ (𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∨ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩ ∨ 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)))
85 simprr 792 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩)) → 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩)
861, 8, 3, 4, 85btwncomand 31086 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩)) → 𝑥 Btwn ⟨𝑄, 𝑃⟩)
87 simprl 790 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩)) → 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩)
881, 4, 8, 3, 2, 86, 87btwnexch3and 31092 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩)) → 𝑃 Btwn ⟨𝑥, 𝑆⟩)
89 btwncolinear2 31141 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁))) → (𝑃 Btwn ⟨𝑥, 𝑆⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
901, 8, 2, 3, 89syl13anc 1320 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) → (𝑃 Btwn ⟨𝑥, 𝑆⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
9190adantr 480 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩)) → (𝑃 Btwn ⟨𝑥, 𝑆⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
9288, 91mpd 15 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩)) → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩)
9392expr 641 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩) → (𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
94 simpl23 1134 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) → 𝑃𝑄)
9594necomd 2837 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) → 𝑄𝑃)
9695adantr 480 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩)) → 𝑄𝑃)
97 simprl 790 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩)) → 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩)
98 simprr 792 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩)) → 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩)
99 btwnconn2 31173 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁))) → ((𝑄𝑃𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩) → (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ ∨ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)))
1001, 4, 3, 2, 8, 99syl122anc 1327 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) → ((𝑄𝑃𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩) → (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ ∨ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)))
101100adantr 480 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩)) → ((𝑄𝑃𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩) → (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ ∨ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)))
10296, 97, 98, 101mp3and 1419 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩)) → (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ ∨ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩))
10319adantr 480 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩)) → ((𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ ∨ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩) → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
104102, 103mpd 15 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩)) → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩)
105104expr 641 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩) → (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
10694adantr 480 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑃𝑄)
107 simprl 790 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩)
1081, 3, 4, 2, 107btwncomand 31086 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑄⟩)
109 simprr 792 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)
1101, 4, 8, 3, 109btwncomand 31086 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩)
111 btwnouttr 31095 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁))) → ((𝑃𝑄𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑄⟩ ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩) → 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩))
1121, 2, 3, 4, 8, 111syl122anc 1327 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) → ((𝑃𝑄𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑄⟩ ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩) → 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩))
113112adantr 480 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → ((𝑃𝑄𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑄⟩ ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩) → 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩))
114106, 108, 110, 113mp3and 1419 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩)
11528adantr 480 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → (𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
116114, 115mpd 15 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩)
117116expr 641 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩) → (𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
11893, 105, 1173jaod 1384 . . . . . . . . . 10 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩) → ((𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∨ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩ ∨ 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩) → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
11984, 118sylbid 229 . . . . . . . . 9 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩) → (𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
12042adantr 480 . . . . . . . . . 10 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩) → (𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩ ↔ (𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩ ∨ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩ ∨ 𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)))
121 simprr 792 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)) → 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)
1221, 8, 3, 2, 121btwncomand 31086 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)) → 𝑥 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩)
123 simprl 790 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)) → 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩)
1241, 3, 4, 2, 123btwncomand 31086 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)) → 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑄⟩)
1251, 2, 8, 3, 4, 122, 124btwnexch3and 31092 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)) → 𝑃 Btwn ⟨𝑥, 𝑄⟩)
126 btwncolinear2 31141 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁))) → (𝑃 Btwn ⟨𝑥, 𝑄⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
1271, 8, 4, 3, 126syl13anc 1320 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) → (𝑃 Btwn ⟨𝑥, 𝑄⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
128127adantr 480 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)) → (𝑃 Btwn ⟨𝑥, 𝑄⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
129125, 128mpd 15 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)) → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩)
130129expr 641 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩) → (𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
13153adantr 480 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩)) → 𝑆𝑃)
132 simprl 790 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩)) → 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩)
1331, 3, 4, 2, 132btwncomand 31086 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩)) → 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑄⟩)
134 simprr 792 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩)) → 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩)
135 btwnconn2 31173 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁))) → ((𝑆𝑃𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑄⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩) → (𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ ∨ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩)))
1361, 2, 3, 4, 8, 135syl122anc 1327 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) → ((𝑆𝑃𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑄⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩) → (𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ ∨ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩)))
137136adantr 480 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩)) → ((𝑆𝑃𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑄⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩) → (𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ ∨ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩)))
138131, 133, 134, 137mp3and 1419 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩)) → (𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ ∨ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩))
13977adantr 480 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩)) → ((𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ ∨ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩) → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
140138, 139mpd 15 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩)) → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩)
141140expr 641 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩) → (𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
14252adantr 480 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑃𝑆)
143 simprl 790 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩)
144 simprr 792 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)
1451, 2, 8, 3, 144btwncomand 31086 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩)
146 btwnouttr 31095 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁))) → ((𝑃𝑆𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩) → 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩))
1471, 4, 3, 2, 8, 146syl122anc 1327 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) → ((𝑃𝑆𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩) → 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩))
148147adantr 480 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → ((𝑃𝑆𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩) → 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩))
149142, 143, 145, 148mp3and 1419 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩)
15063adantr 480 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
151149, 150mpd 15 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩)
152151expr 641 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩) → (𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
153130, 141, 1523jaod 1384 . . . . . . . . . 10 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩) → ((𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩ ∨ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩ ∨ 𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩) → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
154120, 153sylbid 229 . . . . . . . . 9 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩) → (𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
155119, 154impbid 201 . . . . . . . 8 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩) → (𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩ ↔ 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
15610adantr 480 . . . . . . . . . 10 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩) → (𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩ ↔ (𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∨ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩ ∨ 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)))
157 simprr 792 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩)) → 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩)
158 simprl 790 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩)) → 𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩)
1591, 4, 2, 3, 158btwncomand 31086 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩)) → 𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)
1601, 3, 8, 4, 2, 157, 159btwnexchand 31097 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩)) → 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)
16118adantr 480 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩)) → (𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
162160, 161mpd 15 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩)) → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩)
163162expr 641 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩) → (𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
16495adantr 480 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩)) → 𝑄𝑃)
165 simprl 790 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩)) → 𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩)
166 simprr 792 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩)) → 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩)
167 btwnouttr2 31093 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁))) → ((𝑄𝑃𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩) → 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩))
1681, 2, 4, 3, 8, 167syl122anc 1327 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) → ((𝑄𝑃𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩) → 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩))
169168adantr 480 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩)) → ((𝑄𝑃𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩) → 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩))
170164, 165, 166, 169mp3and 1419 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩)) → 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩)
17128adantr 480 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩)) → (𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
172170, 171mpd 15 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩)) → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩)
173172expr 641 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩) → (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
17494adantr 480 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑃𝑄)
175 simprl 790 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩)
1761, 4, 2, 3, 175btwncomand 31086 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)
177 simprr 792 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)
1781, 4, 8, 3, 177btwncomand 31086 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩)
179 btwnconn1 31172 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁))) → ((𝑃𝑄𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩ ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩) → (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ ∨ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)))
1801, 3, 4, 2, 8, 179syl122anc 1327 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) → ((𝑃𝑄𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩ ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩) → (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ ∨ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)))
181180adantr 480 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → ((𝑃𝑄𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩ ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩) → (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ ∨ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)))
182174, 176, 178, 181mp3and 1419 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ ∨ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩))
18319adantr 480 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → ((𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ ∨ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩) → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
184182, 183mpd 15 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩)
185184expr 641 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩) → (𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
186163, 173, 1853jaod 1384 . . . . . . . . . 10 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩) → ((𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∨ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩ ∨ 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩) → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
187156, 186sylbid 229 . . . . . . . . 9 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩) → (𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
18842adantr 480 . . . . . . . . . 10 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩) → (𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩ ↔ (𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩ ∨ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩ ∨ 𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)))
189 simprl 790 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)) → 𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩)
1901, 4, 2, 3, 189btwncomand 31086 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)) → 𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)
191 simprr 792 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)) → 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)
192 btwnconn3 31174 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁))) → ((𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩) → (𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ ∨ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩)))
1931, 3, 4, 8, 2, 192syl122anc 1327 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) → ((𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩) → (𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ ∨ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩)))
194193adantr 480 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)) → ((𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩) → (𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ ∨ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩)))
195190, 191, 194mp2and 711 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)) → (𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ ∨ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩))
19677adantr 480 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)) → ((𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ ∨ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩) → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
197195, 196mpd 15 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)) → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩)
198197expr 641 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩) → (𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
199 simprl 790 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩)) → 𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩)
200 simprr 792 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩)) → 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩)
2011, 2, 4, 3, 8, 199, 200btwnexch3and 31092 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩)) → 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩)
20263adantr 480 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩)) → (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
203201, 202mpd 15 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩)) → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩)
204203expr 641 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩) → (𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
205 simprl 790 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩)
2061, 4, 2, 3, 205btwncomand 31086 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)
207 simprr 792 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)
2081, 2, 8, 3, 207btwncomand 31086 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩)
2091, 3, 4, 2, 8, 206, 208btwnexchand 31097 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩)
21076adantr 480 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → (𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
211209, 210mpd 15 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩)
212211expr 641 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩) → (𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
213198, 204, 2123jaod 1384 . . . . . . . . . 10 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩) → ((𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩ ∨ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩ ∨ 𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩) → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
214188, 213sylbid 229 . . . . . . . . 9 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩) → (𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
215187, 214impbid 201 . . . . . . . 8 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩) → (𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩ ↔ 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
21683, 155, 2153jaodan 1386 . . . . . . 7 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∨ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∨ 𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩)) → (𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩ ↔ 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
2177, 216syldan 486 . . . . . 6 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑆 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩) → (𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩ ↔ 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
218217adantrl 748 . . . . 5 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑆 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩)) → (𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩ ↔ 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
219218an32s 842 . . . 4 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑆 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) → (𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩ ↔ 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
220219rabbidva 3163 . . 3 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑆 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩)) → {𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁) ∣ 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩} = {𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁) ∣ 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩})
221220ex 449 . 2 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) → ((𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑆 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩) → {𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁) ∣ 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩} = {𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁) ∣ 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩}))
222 fvline2 31217 . . . . 5 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄)) → (𝑃Line𝑄) = {𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁) ∣ 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩})
2232223adant3 1074 . . . 4 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) → (𝑃Line𝑄) = {𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁) ∣ 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩})
224223eleq2d 2673 . . 3 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) → (𝑆 ∈ (𝑃Line𝑄) ↔ 𝑆 ∈ {𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁) ∣ 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩}))
225 breq1 4581 . . . 4 (𝑥 = 𝑆 → (𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩ ↔ 𝑆 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
226225elrab 3331 . . 3 (𝑆 ∈ {𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁) ∣ 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩} ↔ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑆 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
227224, 226syl6bb 275 . 2 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) → (𝑆 ∈ (𝑃Line𝑄) ↔ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑆 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩)))
228 simp1 1054 . . . 4 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) → 𝑁 ∈ ℕ)
229 simp21 1087 . . . 4 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) → 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁))
230 simp3l 1082 . . . 4 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) → 𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁))
231 simp3r 1083 . . . 4 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) → 𝑃𝑆)
232 fvline2 31217 . . . 4 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) → (𝑃Line𝑆) = {𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁) ∣ 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩})
233228, 229, 230, 231, 232syl13anc 1320 . . 3 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) → (𝑃Line𝑆) = {𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁) ∣ 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩})
234223, 233eqeq12d 2625 . 2 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) → ((𝑃Line𝑄) = (𝑃Line𝑆) ↔ {𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁) ∣ 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩} = {𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁) ∣ 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩}))
235221, 227, 2343imtr4d 282 1 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) → (𝑆 ∈ (𝑃Line𝑄) → (𝑃Line𝑄) = (𝑃Line𝑆)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 195  wo 382  wa 383  w3o 1030  w3a 1031   = wceq 1475  wcel 1977  wne 2780  {crab 2900  cop 4131   class class class wbr 4578  cfv 5790  (class class class)co 6527  cn 10870  𝔼cee 25514   Btwn cbtwn 25515   Colinear ccolin 31108  Linecline2 31205
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1713  ax-4 1728  ax-5 1827  ax-6 1875  ax-7 1922  ax-8 1979  ax-9 1986  ax-10 2006  ax-11 2021  ax-12 2034  ax-13 2234  ax-ext 2590  ax-rep 4694  ax-sep 4704  ax-nul 4712  ax-pow 4764  ax-pr 4828  ax-un 6825  ax-inf2 8399  ax-cnex 9849  ax-resscn 9850  ax-1cn 9851  ax-icn 9852  ax-addcl 9853  ax-addrcl 9854  ax-mulcl 9855  ax-mulrcl 9856  ax-mulcom 9857  ax-addass 9858  ax-mulass 9859  ax-distr 9860  ax-i2m1 9861  ax-1ne0 9862  ax-1rid 9863  ax-rnegex 9864  ax-rrecex 9865  ax-cnre 9866  ax-pre-lttri 9867  ax-pre-lttrn 9868  ax-pre-ltadd 9869  ax-pre-mulgt0 9870  ax-pre-sup 9871
This theorem depends on definitions:  df-bi 196  df-or 384  df-an 385  df-3or 1032  df-3an 1033  df-tru 1478  df-fal 1481  df-ex 1696  df-nf 1701  df-sb 1868  df-eu 2462  df-mo 2463  df-clab 2597  df-cleq 2603  df-clel 2606  df-nfc 2740  df-ne 2782  df-nel 2783  df-ral 2901  df-rex 2902  df-reu 2903  df-rmo 2904  df-rab 2905  df-v 3175  df-sbc 3403  df-csb 3500  df-dif 3543  df-un 3545  df-in 3547  df-ss 3554  df-pss 3556  df-nul 3875  df-if 4037  df-pw 4110  df-sn 4126  df-pr 4128  df-tp 4130  df-op 4132  df-uni 4368  df-int 4406  df-iun 4452  df-br 4579  df-opab 4639  df-mpt 4640  df-tr 4676  df-eprel 4939  df-id 4943  df-po 4949  df-so 4950  df-fr 4987  df-se 4988  df-we 4989  df-xp 5034  df-rel 5035  df-cnv 5036  df-co 5037  df-dm 5038  df-rn 5039  df-res 5040  df-ima 5041  df-pred 5583  df-ord 5629  df-on 5630  df-lim 5631  df-suc 5632  df-iota 5754  df-fun 5792  df-fn 5793  df-f 5794  df-f1 5795  df-fo 5796  df-f1o 5797  df-fv 5798  df-isom 5799  df-riota 6489  df-ov 6530  df-oprab 6531  df-mpt2 6532  df-om 6936  df-1st 7037  df-2nd 7038  df-wrecs 7272  df-recs 7333  df-rdg 7371  df-1o 7425  df-oadd 7429  df-er 7607  df-ec 7609  df-map 7724  df-en 7820  df-dom 7821  df-sdom 7822  df-fin 7823  df-sup 8209  df-oi 8276  df-card 8626  df-pnf 9933  df-mnf 9934  df-xr 9935  df-ltxr 9936  df-le 9937  df-sub 10120  df-neg 10121  df-div 10537  df-nn 10871  df-2 10929  df-3 10930  df-n0 11143  df-z 11214  df-uz 11523  df-rp 11668  df-ico 12011  df-icc 12012  df-fz 12156  df-fzo 12293  df-seq 12622  df-exp 12681  df-hash 12938  df-cj 13636  df-re 13637  df-im 13638  df-sqrt 13772  df-abs 13773  df-clim 14016  df-sum 14214  df-ee 25517  df-btwn 25518  df-cgr 25519  df-ofs 31054  df-colinear 31110  df-ifs 31111  df-cgr3 31112  df-fs 31113  df-line2 31208
This theorem is referenced by:  linethru  31224
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