Metamath Proof Explorer < Previous   Next > Nearby theorems Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  ttgbtwnid Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem ttgbtwnid 25664
 Description: Any complex module equipped with the betweenness operation fulfills the identity of betweenness (Axiom A6). (Contributed by Thierry Arnoux, 26-Mar-2019.)
Hypotheses
Ref Expression
ttgval.n 𝐺 = (toTG‘𝐻)
ttgitvval.i 𝐼 = (Itv‘𝐺)
ttgitvval.b 𝑃 = (Base‘𝐻)
ttgitvval.m = (-g𝐻)
ttgitvval.s · = ( ·𝑠𝐻)
ttgelitv.x (𝜑𝑋𝑃)
ttgelitv.y (𝜑𝑌𝑃)
ttgbtwnid.r 𝑅 = (Base‘(Scalar‘𝐻))
ttgbtwnid.2 (𝜑 → (0[,]1) ⊆ 𝑅)
ttgbtwnid.1 (𝜑𝐻 ∈ ℂMod)
ttgbtwnid.y (𝜑𝑌 ∈ (𝑋𝐼𝑋))
Assertion
Ref Expression
ttgbtwnid (𝜑𝑋 = 𝑌)

Proof of Theorem ttgbtwnid
Dummy variable 𝑘 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 simpll 789 . . . 4 (((𝜑𝑘 ∈ (0[,]1)) ∧ (𝑌 𝑋) = (𝑘 · (𝑋 𝑋))) → 𝜑)
2 simpr 477 . . . . 5 (((𝜑𝑘 ∈ (0[,]1)) ∧ (𝑌 𝑋) = (𝑘 · (𝑋 𝑋))) → (𝑌 𝑋) = (𝑘 · (𝑋 𝑋)))
3 ttgbtwnid.1 . . . . . . . . 9 (𝜑𝐻 ∈ ℂMod)
4 clmlmod 22775 . . . . . . . . 9 (𝐻 ∈ ℂMod → 𝐻 ∈ LMod)
53, 4syl 17 . . . . . . . 8 (𝜑𝐻 ∈ LMod)
6 ttgelitv.x . . . . . . . 8 (𝜑𝑋𝑃)
7 ttgitvval.b . . . . . . . . 9 𝑃 = (Base‘𝐻)
8 eqid 2621 . . . . . . . . 9 (0g𝐻) = (0g𝐻)
9 ttgitvval.m . . . . . . . . 9 = (-g𝐻)
107, 8, 9lmodsubid 18844 . . . . . . . 8 ((𝐻 ∈ LMod ∧ 𝑋𝑃) → (𝑋 𝑋) = (0g𝐻))
115, 6, 10syl2anc 692 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑋 𝑋) = (0g𝐻))
1211ad2antrr 761 . . . . . 6 (((𝜑𝑘 ∈ (0[,]1)) ∧ (𝑌 𝑋) = (𝑘 · (𝑋 𝑋))) → (𝑋 𝑋) = (0g𝐻))
1312oveq2d 6620 . . . . 5 (((𝜑𝑘 ∈ (0[,]1)) ∧ (𝑌 𝑋) = (𝑘 · (𝑋 𝑋))) → (𝑘 · (𝑋 𝑋)) = (𝑘 · (0g𝐻)))
145ad2antrr 761 . . . . . 6 (((𝜑𝑘 ∈ (0[,]1)) ∧ (𝑌 𝑋) = (𝑘 · (𝑋 𝑋))) → 𝐻 ∈ LMod)
15 ttgbtwnid.2 . . . . . . . 8 (𝜑 → (0[,]1) ⊆ 𝑅)
1615ad2antrr 761 . . . . . . 7 (((𝜑𝑘 ∈ (0[,]1)) ∧ (𝑌 𝑋) = (𝑘 · (𝑋 𝑋))) → (0[,]1) ⊆ 𝑅)
17 simplr 791 . . . . . . 7 (((𝜑𝑘 ∈ (0[,]1)) ∧ (𝑌 𝑋) = (𝑘 · (𝑋 𝑋))) → 𝑘 ∈ (0[,]1))
1816, 17sseldd 3584 . . . . . 6 (((𝜑𝑘 ∈ (0[,]1)) ∧ (𝑌 𝑋) = (𝑘 · (𝑋 𝑋))) → 𝑘𝑅)
19 eqid 2621 . . . . . . 7 (Scalar‘𝐻) = (Scalar‘𝐻)
20 ttgitvval.s . . . . . . 7 · = ( ·𝑠𝐻)
21 ttgbtwnid.r . . . . . . 7 𝑅 = (Base‘(Scalar‘𝐻))
2219, 20, 21, 8lmodvs0 18818 . . . . . 6 ((𝐻 ∈ LMod ∧ 𝑘𝑅) → (𝑘 · (0g𝐻)) = (0g𝐻))
2314, 18, 22syl2anc 692 . . . . 5 (((𝜑𝑘 ∈ (0[,]1)) ∧ (𝑌 𝑋) = (𝑘 · (𝑋 𝑋))) → (𝑘 · (0g𝐻)) = (0g𝐻))
242, 13, 233eqtrd 2659 . . . 4 (((𝜑𝑘 ∈ (0[,]1)) ∧ (𝑌 𝑋) = (𝑘 · (𝑋 𝑋))) → (𝑌 𝑋) = (0g𝐻))
25 ttgelitv.y . . . . . 6 (𝜑𝑌𝑃)
267, 8, 9lmodsubeq0 18843 . . . . . 6 ((𝐻 ∈ LMod ∧ 𝑌𝑃𝑋𝑃) → ((𝑌 𝑋) = (0g𝐻) ↔ 𝑌 = 𝑋))
275, 25, 6, 26syl3anc 1323 . . . . 5 (𝜑 → ((𝑌 𝑋) = (0g𝐻) ↔ 𝑌 = 𝑋))
2827biimpa 501 . . . 4 ((𝜑 ∧ (𝑌 𝑋) = (0g𝐻)) → 𝑌 = 𝑋)
291, 24, 28syl2anc 692 . . 3 (((𝜑𝑘 ∈ (0[,]1)) ∧ (𝑌 𝑋) = (𝑘 · (𝑋 𝑋))) → 𝑌 = 𝑋)
3029eqcomd 2627 . 2 (((𝜑𝑘 ∈ (0[,]1)) ∧ (𝑌 𝑋) = (𝑘 · (𝑋 𝑋))) → 𝑋 = 𝑌)
31 ttgbtwnid.y . . 3 (𝜑𝑌 ∈ (𝑋𝐼𝑋))
32 ttgval.n . . . 4 𝐺 = (toTG‘𝐻)
33 ttgitvval.i . . . 4 𝐼 = (Itv‘𝐺)
3432, 33, 7, 9, 20, 6, 6, 3, 25ttgelitv 25663 . . 3 (𝜑 → (𝑌 ∈ (𝑋𝐼𝑋) ↔ ∃𝑘 ∈ (0[,]1)(𝑌 𝑋) = (𝑘 · (𝑋 𝑋))))
3531, 34mpbid 222 . 2 (𝜑 → ∃𝑘 ∈ (0[,]1)(𝑌 𝑋) = (𝑘 · (𝑋 𝑋)))
3630, 35r19.29a 3071 1 (𝜑𝑋 = 𝑌)
 Colors of variables: wff setvar class Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 196   ∧ wa 384   = wceq 1480   ∈ wcel 1987  ∃wrex 2908   ⊆ wss 3555  ‘cfv 5847  (class class class)co 6604  0cc0 9880  1c1 9881  [,]cicc 12120  Basecbs 15781  Scalarcsca 15865   ·𝑠 cvsca 15866  0gc0g 16021  -gcsg 17345  LModclmod 18784  ℂModcclm 22770  Itvcitv 25235  toTGcttg 25653 This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1719  ax-4 1734  ax-5 1836  ax-6 1885  ax-7 1932  ax-8 1989  ax-9 1996  ax-10 2016  ax-11 2031  ax-12 2044  ax-13 2245  ax-ext 2601  ax-rep 4731  ax-sep 4741  ax-nul 4749  ax-pow 4803  ax-pr 4867  ax-un 6902  ax-cnex 9936  ax-resscn 9937  ax-1cn 9938  ax-icn 9939  ax-addcl 9940  ax-addrcl 9941  ax-mulcl 9942  ax-mulrcl 9943  ax-mulcom 9944  ax-addass 9945  ax-mulass 9946  ax-distr 9947  ax-i2m1 9948  ax-1ne0 9949  ax-1rid 9950  ax-rnegex 9951  ax-rrecex 9952  ax-cnre 9953  ax-pre-lttri 9954  ax-pre-lttrn 9955  ax-pre-ltadd 9956  ax-pre-mulgt0 9957 This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 385  df-an 386  df-3or 1037  df-3an 1038  df-tru 1483  df-fal 1486  df-ex 1702  df-nf 1707  df-sb 1878  df-eu 2473  df-mo 2474  df-clab 2608  df-cleq 2614  df-clel 2617  df-nfc 2750  df-ne 2791  df-nel 2894  df-ral 2912  df-rex 2913  df-reu 2914  df-rmo 2915  df-rab 2916  df-v 3188  df-sbc 3418  df-csb 3515  df-dif 3558  df-un 3560  df-in 3562  df-ss 3569  df-pss 3571  df-nul 3892  df-if 4059  df-pw 4132  df-sn 4149  df-pr 4151  df-tp 4153  df-op 4155  df-uni 4403  df-iun 4487  df-br 4614  df-opab 4674  df-mpt 4675  df-tr 4713  df-eprel 4985  df-id 4989  df-po 4995  df-so 4996  df-fr 5033  df-we 5035  df-xp 5080  df-rel 5081  df-cnv 5082  df-co 5083  df-dm 5084  df-rn 5085  df-res 5086  df-ima 5087  df-pred 5639  df-ord 5685  df-on 5686  df-lim 5687  df-suc 5688  df-iota 5810  df-fun 5849  df-fn 5850  df-f 5851  df-f1 5852  df-fo 5853  df-f1o 5854  df-fv 5855  df-riota 6565  df-ov 6607  df-oprab 6608  df-mpt2 6609  df-om 7013  df-1st 7113  df-2nd 7114  df-wrecs 7352  df-recs 7413  df-rdg 7451  df-er 7687  df-en 7900  df-dom 7901  df-sdom 7902  df-pnf 10020  df-mnf 10021  df-xr 10022  df-ltxr 10023  df-le 10024  df-sub 10212  df-neg 10213  df-nn 10965  df-2 11023  df-3 11024  df-4 11025  df-5 11026  df-6 11027  df-7 11028  df-8 11029  df-9 11030  df-n0 11237  df-dec 11438  df-ndx 15784  df-slot 15785  df-base 15786  df-sets 15787  df-plusg 15875  df-0g 16023  df-mgm 17163  df-sgrp 17205  df-mnd 17216  df-grp 17346  df-minusg 17347  df-sbg 17348  df-mgp 18411  df-ring 18470  df-lmod 18786  df-clm 22771  df-itv 25237  df-lng 25238  df-ttg 25654 This theorem is referenced by: (None)
 Copyright terms: Public domain W3C validator