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

Theorem cgracom 29090
Description: Angle congruence commutes. Theorem 11.7 of [Schwabhauser] p. 97. (Contributed by Thierry Arnoux, 5-Mar-2020.)
Hypotheses
Ref Expression
cgraid.p 𝑃 = (Base‘𝐺)
cgraid.i 𝐼 = (Itv‘𝐺)
cgraid.g (𝜑𝐺 ∈ TarskiG)
cgraid.k 𝐾 = (hlG‘𝐺)
cgraid.a (𝜑𝐴𝑃)
cgraid.b (𝜑𝐵𝑃)
cgraid.c (𝜑𝐶𝑃)
cgracom.d (𝜑𝐷𝑃)
cgracom.e (𝜑𝐸𝑃)
cgracom.f (𝜑𝐹𝑃)
cgracom.1 (𝜑 → ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩(cgrA‘𝐺)⟨“𝐷𝐸𝐹”⟩)
Assertion
Ref Expression
cgracom (𝜑 → ⟨“𝐷𝐸𝐹”⟩(cgrA‘𝐺)⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩)

Proof of Theorem cgracom
Dummy variables 𝑥 𝑦 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 cgraid.p . . . . 5 𝑃 = (Base‘𝐺)
2 eqid 2769 . . . . 5 (dist‘𝐺) = (dist‘𝐺)
3 eqid 2769 . . . . 5 (cgrG‘𝐺) = (cgrG‘𝐺)
4 cgraid.g . . . . . 6 (𝜑𝐺 ∈ TarskiG)
54ad3antrrr 742 . . . . 5 ((((𝜑𝑥𝑃) ∧ 𝑦𝑃) ∧ ((𝑥(𝐾𝐵)𝐴 ∧ (𝐵(dist‘𝐺)𝑥) = (𝐸(dist‘𝐺)𝐷)) ∧ (𝑦(𝐾𝐵)𝐶 ∧ (𝐵(dist‘𝐺)𝑦) = (𝐸(dist‘𝐺)𝐹)))) → 𝐺 ∈ TarskiG)
6 cgracom.d . . . . . 6 (𝜑𝐷𝑃)
76ad3antrrr 742 . . . . 5 ((((𝜑𝑥𝑃) ∧ 𝑦𝑃) ∧ ((𝑥(𝐾𝐵)𝐴 ∧ (𝐵(dist‘𝐺)𝑥) = (𝐸(dist‘𝐺)𝐷)) ∧ (𝑦(𝐾𝐵)𝐶 ∧ (𝐵(dist‘𝐺)𝑦) = (𝐸(dist‘𝐺)𝐹)))) → 𝐷𝑃)
8 cgracom.e . . . . . 6 (𝜑𝐸𝑃)
98ad3antrrr 742 . . . . 5 ((((𝜑𝑥𝑃) ∧ 𝑦𝑃) ∧ ((𝑥(𝐾𝐵)𝐴 ∧ (𝐵(dist‘𝐺)𝑥) = (𝐸(dist‘𝐺)𝐷)) ∧ (𝑦(𝐾𝐵)𝐶 ∧ (𝐵(dist‘𝐺)𝑦) = (𝐸(dist‘𝐺)𝐹)))) → 𝐸𝑃)
10 cgracom.f . . . . . 6 (𝜑𝐹𝑃)
1110ad3antrrr 742 . . . . 5 ((((𝜑𝑥𝑃) ∧ 𝑦𝑃) ∧ ((𝑥(𝐾𝐵)𝐴 ∧ (𝐵(dist‘𝐺)𝑥) = (𝐸(dist‘𝐺)𝐷)) ∧ (𝑦(𝐾𝐵)𝐶 ∧ (𝐵(dist‘𝐺)𝑦) = (𝐸(dist‘𝐺)𝐹)))) → 𝐹𝑃)
12 simpllr 787 . . . . 5 ((((𝜑𝑥𝑃) ∧ 𝑦𝑃) ∧ ((𝑥(𝐾𝐵)𝐴 ∧ (𝐵(dist‘𝐺)𝑥) = (𝐸(dist‘𝐺)𝐷)) ∧ (𝑦(𝐾𝐵)𝐶 ∧ (𝐵(dist‘𝐺)𝑦) = (𝐸(dist‘𝐺)𝐹)))) → 𝑥𝑃)
13 cgraid.b . . . . . 6 (𝜑𝐵𝑃)
1413ad3antrrr 742 . . . . 5 ((((𝜑𝑥𝑃) ∧ 𝑦𝑃) ∧ ((𝑥(𝐾𝐵)𝐴 ∧ (𝐵(dist‘𝐺)𝑥) = (𝐸(dist‘𝐺)𝐷)) ∧ (𝑦(𝐾𝐵)𝐶 ∧ (𝐵(dist‘𝐺)𝑦) = (𝐸(dist‘𝐺)𝐹)))) → 𝐵𝑃)
15 simplr 780 . . . . 5 ((((𝜑𝑥𝑃) ∧ 𝑦𝑃) ∧ ((𝑥(𝐾𝐵)𝐴 ∧ (𝐵(dist‘𝐺)𝑥) = (𝐸(dist‘𝐺)𝐷)) ∧ (𝑦(𝐾𝐵)𝐶 ∧ (𝐵(dist‘𝐺)𝑦) = (𝐸(dist‘𝐺)𝐹)))) → 𝑦𝑃)
16 cgraid.i . . . . . 6 𝐼 = (Itv‘𝐺)
17 simprlr 791 . . . . . . 7 ((((𝜑𝑥𝑃) ∧ 𝑦𝑃) ∧ ((𝑥(𝐾𝐵)𝐴 ∧ (𝐵(dist‘𝐺)𝑥) = (𝐸(dist‘𝐺)𝐷)) ∧ (𝑦(𝐾𝐵)𝐶 ∧ (𝐵(dist‘𝐺)𝑦) = (𝐸(dist‘𝐺)𝐹)))) → (𝐵(dist‘𝐺)𝑥) = (𝐸(dist‘𝐺)𝐷))
1817eqcomd 2775 . . . . . 6 ((((𝜑𝑥𝑃) ∧ 𝑦𝑃) ∧ ((𝑥(𝐾𝐵)𝐴 ∧ (𝐵(dist‘𝐺)𝑥) = (𝐸(dist‘𝐺)𝐷)) ∧ (𝑦(𝐾𝐵)𝐶 ∧ (𝐵(dist‘𝐺)𝑦) = (𝐸(dist‘𝐺)𝐹)))) → (𝐸(dist‘𝐺)𝐷) = (𝐵(dist‘𝐺)𝑥))
191, 2, 16, 5, 9, 7, 14, 12, 18tgcgrcomlr 28715 . . . . 5 ((((𝜑𝑥𝑃) ∧ 𝑦𝑃) ∧ ((𝑥(𝐾𝐵)𝐴 ∧ (𝐵(dist‘𝐺)𝑥) = (𝐸(dist‘𝐺)𝐷)) ∧ (𝑦(𝐾𝐵)𝐶 ∧ (𝐵(dist‘𝐺)𝑦) = (𝐸(dist‘𝐺)𝐹)))) → (𝐷(dist‘𝐺)𝐸) = (𝑥(dist‘𝐺)𝐵))
20 simprrr 793 . . . . . 6 ((((𝜑𝑥𝑃) ∧ 𝑦𝑃) ∧ ((𝑥(𝐾𝐵)𝐴 ∧ (𝐵(dist‘𝐺)𝑥) = (𝐸(dist‘𝐺)𝐷)) ∧ (𝑦(𝐾𝐵)𝐶 ∧ (𝐵(dist‘𝐺)𝑦) = (𝐸(dist‘𝐺)𝐹)))) → (𝐵(dist‘𝐺)𝑦) = (𝐸(dist‘𝐺)𝐹))
2120eqcomd 2775 . . . . 5 ((((𝜑𝑥𝑃) ∧ 𝑦𝑃) ∧ ((𝑥(𝐾𝐵)𝐴 ∧ (𝐵(dist‘𝐺)𝑥) = (𝐸(dist‘𝐺)𝐷)) ∧ (𝑦(𝐾𝐵)𝐶 ∧ (𝐵(dist‘𝐺)𝑦) = (𝐸(dist‘𝐺)𝐹)))) → (𝐸(dist‘𝐺)𝐹) = (𝐵(dist‘𝐺)𝑦))
22 cgraid.k . . . . . . . 8 𝐾 = (hlG‘𝐺)
23 cgraid.a . . . . . . . . 9 (𝜑𝐴𝑃)
2423ad3antrrr 742 . . . . . . . 8 ((((𝜑𝑥𝑃) ∧ 𝑦𝑃) ∧ ((𝑥(𝐾𝐵)𝐴 ∧ (𝐵(dist‘𝐺)𝑥) = (𝐸(dist‘𝐺)𝐷)) ∧ (𝑦(𝐾𝐵)𝐶 ∧ (𝐵(dist‘𝐺)𝑦) = (𝐸(dist‘𝐺)𝐹)))) → 𝐴𝑃)
25 cgraid.c . . . . . . . . 9 (𝜑𝐶𝑃)
2625ad3antrrr 742 . . . . . . . 8 ((((𝜑𝑥𝑃) ∧ 𝑦𝑃) ∧ ((𝑥(𝐾𝐵)𝐴 ∧ (𝐵(dist‘𝐺)𝑥) = (𝐸(dist‘𝐺)𝐷)) ∧ (𝑦(𝐾𝐵)𝐶 ∧ (𝐵(dist‘𝐺)𝑦) = (𝐸(dist‘𝐺)𝐹)))) → 𝐶𝑃)
27 cgracom.1 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩(cgrA‘𝐺)⟨“𝐷𝐸𝐹”⟩)
2827ad3antrrr 742 . . . . . . . 8 ((((𝜑𝑥𝑃) ∧ 𝑦𝑃) ∧ ((𝑥(𝐾𝐵)𝐴 ∧ (𝐵(dist‘𝐺)𝑥) = (𝐸(dist‘𝐺)𝐷)) ∧ (𝑦(𝐾𝐵)𝐶 ∧ (𝐵(dist‘𝐺)𝑦) = (𝐸(dist‘𝐺)𝐹)))) → ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩(cgrA‘𝐺)⟨“𝐷𝐸𝐹”⟩)
29 simprll 790 . . . . . . . 8 ((((𝜑𝑥𝑃) ∧ 𝑦𝑃) ∧ ((𝑥(𝐾𝐵)𝐴 ∧ (𝐵(dist‘𝐺)𝑥) = (𝐸(dist‘𝐺)𝐷)) ∧ (𝑦(𝐾𝐵)𝐶 ∧ (𝐵(dist‘𝐺)𝑦) = (𝐸(dist‘𝐺)𝐹)))) → 𝑥(𝐾𝐵)𝐴)
30 simprrl 792 . . . . . . . 8 ((((𝜑𝑥𝑃) ∧ 𝑦𝑃) ∧ ((𝑥(𝐾𝐵)𝐴 ∧ (𝐵(dist‘𝐺)𝑥) = (𝐸(dist‘𝐺)𝐷)) ∧ (𝑦(𝐾𝐵)𝐶 ∧ (𝐵(dist‘𝐺)𝑦) = (𝐸(dist‘𝐺)𝐹)))) → 𝑦(𝐾𝐵)𝐶)
311, 16, 22, 5, 24, 14, 26, 7, 9, 11, 28, 12, 2, 15, 29, 30, 17, 20cgracgr 29086 . . . . . . 7 ((((𝜑𝑥𝑃) ∧ 𝑦𝑃) ∧ ((𝑥(𝐾𝐵)𝐴 ∧ (𝐵(dist‘𝐺)𝑥) = (𝐸(dist‘𝐺)𝐷)) ∧ (𝑦(𝐾𝐵)𝐶 ∧ (𝐵(dist‘𝐺)𝑦) = (𝐸(dist‘𝐺)𝐹)))) → (𝑥(dist‘𝐺)𝑦) = (𝐷(dist‘𝐺)𝐹))
3231eqcomd 2775 . . . . . 6 ((((𝜑𝑥𝑃) ∧ 𝑦𝑃) ∧ ((𝑥(𝐾𝐵)𝐴 ∧ (𝐵(dist‘𝐺)𝑥) = (𝐸(dist‘𝐺)𝐷)) ∧ (𝑦(𝐾𝐵)𝐶 ∧ (𝐵(dist‘𝐺)𝑦) = (𝐸(dist‘𝐺)𝐹)))) → (𝐷(dist‘𝐺)𝐹) = (𝑥(dist‘𝐺)𝑦))
331, 2, 16, 5, 7, 11, 12, 15, 32tgcgrcomlr 28715 . . . . 5 ((((𝜑𝑥𝑃) ∧ 𝑦𝑃) ∧ ((𝑥(𝐾𝐵)𝐴 ∧ (𝐵(dist‘𝐺)𝑥) = (𝐸(dist‘𝐺)𝐷)) ∧ (𝑦(𝐾𝐵)𝐶 ∧ (𝐵(dist‘𝐺)𝑦) = (𝐸(dist‘𝐺)𝐹)))) → (𝐹(dist‘𝐺)𝐷) = (𝑦(dist‘𝐺)𝑥))
341, 2, 3, 5, 7, 9, 11, 12, 14, 15, 19, 21, 33trgcgr 28751 . . . 4 ((((𝜑𝑥𝑃) ∧ 𝑦𝑃) ∧ ((𝑥(𝐾𝐵)𝐴 ∧ (𝐵(dist‘𝐺)𝑥) = (𝐸(dist‘𝐺)𝐷)) ∧ (𝑦(𝐾𝐵)𝐶 ∧ (𝐵(dist‘𝐺)𝑦) = (𝐸(dist‘𝐺)𝐹)))) → ⟨“𝐷𝐸𝐹”⟩(cgrG‘𝐺)⟨“𝑥𝐵𝑦”⟩)
3534, 29, 303jca 1144 . . 3 ((((𝜑𝑥𝑃) ∧ 𝑦𝑃) ∧ ((𝑥(𝐾𝐵)𝐴 ∧ (𝐵(dist‘𝐺)𝑥) = (𝐸(dist‘𝐺)𝐷)) ∧ (𝑦(𝐾𝐵)𝐶 ∧ (𝐵(dist‘𝐺)𝑦) = (𝐸(dist‘𝐺)𝐹)))) → (⟨“𝐷𝐸𝐹”⟩(cgrG‘𝐺)⟨“𝑥𝐵𝑦”⟩ ∧ 𝑥(𝐾𝐵)𝐴𝑦(𝐾𝐵)𝐶))
361, 16, 22, 4, 23, 13, 25, 6, 8, 10, 27cgrane1 29080 . . . . 5 (𝜑𝐴𝐵)
371, 16, 22, 4, 23, 13, 25, 6, 8, 10, 27cgrane3 29082 . . . . 5 (𝜑𝐸𝐷)
381, 16, 22, 13, 8, 6, 4, 23, 2, 36, 37hlcgrex 28851 . . . 4 (𝜑 → ∃𝑥𝑃 (𝑥(𝐾𝐵)𝐴 ∧ (𝐵(dist‘𝐺)𝑥) = (𝐸(dist‘𝐺)𝐷)))
391, 16, 22, 4, 23, 13, 25, 6, 8, 10, 27cgrane2 29081 . . . . . 6 (𝜑𝐵𝐶)
4039necomd 3019 . . . . 5 (𝜑𝐶𝐵)
411, 16, 22, 4, 23, 13, 25, 6, 8, 10, 27cgrane4 29083 . . . . 5 (𝜑𝐸𝐹)
421, 16, 22, 13, 8, 10, 4, 25, 2, 40, 41hlcgrex 28851 . . . 4 (𝜑 → ∃𝑦𝑃 (𝑦(𝐾𝐵)𝐶 ∧ (𝐵(dist‘𝐺)𝑦) = (𝐸(dist‘𝐺)𝐹)))
43 reeanv 3243 . . . 4 (∃𝑥𝑃𝑦𝑃 ((𝑥(𝐾𝐵)𝐴 ∧ (𝐵(dist‘𝐺)𝑥) = (𝐸(dist‘𝐺)𝐷)) ∧ (𝑦(𝐾𝐵)𝐶 ∧ (𝐵(dist‘𝐺)𝑦) = (𝐸(dist‘𝐺)𝐹))) ↔ (∃𝑥𝑃 (𝑥(𝐾𝐵)𝐴 ∧ (𝐵(dist‘𝐺)𝑥) = (𝐸(dist‘𝐺)𝐷)) ∧ ∃𝑦𝑃 (𝑦(𝐾𝐵)𝐶 ∧ (𝐵(dist‘𝐺)𝑦) = (𝐸(dist‘𝐺)𝐹))))
4438, 42, 43sylanbrc 594 . . 3 (𝜑 → ∃𝑥𝑃𝑦𝑃 ((𝑥(𝐾𝐵)𝐴 ∧ (𝐵(dist‘𝐺)𝑥) = (𝐸(dist‘𝐺)𝐷)) ∧ (𝑦(𝐾𝐵)𝐶 ∧ (𝐵(dist‘𝐺)𝑦) = (𝐸(dist‘𝐺)𝐹))))
4535, 44reximddv2 3230 . 2 (𝜑 → ∃𝑥𝑃𝑦𝑃 (⟨“𝐷𝐸𝐹”⟩(cgrG‘𝐺)⟨“𝑥𝐵𝑦”⟩ ∧ 𝑥(𝐾𝐵)𝐴𝑦(𝐾𝐵)𝐶))
461, 16, 22, 4, 6, 8, 10, 23, 13, 25iscgra 29077 . 2 (𝜑 → (⟨“𝐷𝐸𝐹”⟩(cgrA‘𝐺)⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩ ↔ ∃𝑥𝑃𝑦𝑃 (⟨“𝐷𝐸𝐹”⟩(cgrG‘𝐺)⟨“𝑥𝐵𝑦”⟩ ∧ 𝑥(𝐾𝐵)𝐴𝑦(𝐾𝐵)𝐶)))
4745, 46mpbird 260 1 (𝜑 → ⟨“𝐷𝐸𝐹”⟩(cgrA‘𝐺)⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 400  w3a 1101   = wceq 1567  wcel 2149  wrex 3095   class class class wbr 5113  cfv 6537  (class class class)co 7411  ⟨“cs3 14879  Basecbs 17269  distcds 17319  TarskiGcstrkg 28662  Itvcitv 28668  cgrGccgrg 28745  hlGchlg 28835  cgrAccgra 29075
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1822  ax-4 1836  ax-5 1937  ax-6 1994  ax-7 2035  ax-8 2151  ax-9 2159  ax-10 2182  ax-11 2198  ax-12 2219  ax-ext 2741  ax-rep 5242  ax-sep 5261  ax-nul 5271  ax-pow 5337  ax-pr 5405  ax-un 7733  ax-cnex 11156  ax-resscn 11157  ax-1cn 11158  ax-icn 11159  ax-addcl 11160  ax-addrcl 11161  ax-mulcl 11162  ax-mulrcl 11163  ax-mulcom 11164  ax-addass 11165  ax-mulass 11166  ax-distr 11167  ax-i2m1 11168  ax-1ne0 11169  ax-1rid 11170  ax-rnegex 11171  ax-rrecex 11172  ax-cnre 11173  ax-pre-lttri 11174  ax-pre-lttrn 11175  ax-pre-ltadd 11176  ax-pre-mulgt0 11177
This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 401  df-or 861  df-3or 1102  df-3an 1103  df-tru 1570  df-fal 1580  df-ex 1807  df-nf 1811  df-sb 2098  df-mo 2573  df-eu 2603  df-clab 2748  df-cleq 2761  df-clel 2844  df-nfc 2918  df-ne 2965  df-nel 3071  df-ral 3086  df-rex 3096  df-reu 3377  df-rab 3424  df-v 3465  df-sbc 3754  df-csb 3862  df-dif 3916  df-un 3918  df-in 3920  df-ss 3930  df-pss 3933  df-nul 4295  df-if 4493  df-pw 4569  df-sn 4595  df-pr 4597  df-tp 4599  df-op 4601  df-uni 4877  df-int 4917  df-iun 4962  df-br 5114  df-opab 5178  df-mpt 5197  df-tr 5223  df-id 5557  df-eprel 5562  df-po 5570  df-so 5571  df-fr 5615  df-we 5617  df-xp 5668  df-rel 5669  df-cnv 5670  df-co 5671  df-dm 5672  df-rn 5673  df-res 5674  df-ima 5675  df-pred 6303  df-ord 6364  df-on 6365  df-lim 6366  df-suc 6367  df-iota 6493  df-fun 6539  df-fn 6540  df-f 6541  df-f1 6542  df-fo 6543  df-f1o 6544  df-fv 6545  df-riota 7368  df-ov 7414  df-oprab 7415  df-mpo 7416  df-om 7863  df-1st 7986  df-2nd 7987  df-frecs 8278  df-wrecs 8309  df-recs 8358  df-rdg 8397  df-1o 8453  df-oadd 8457  df-er 8694  df-map 8826  df-pm 8827  df-en 8944  df-dom 8945  df-sdom 8946  df-fin 8947  df-dju 9887  df-card 9925  df-pnf 11245  df-mnf 11246  df-xr 11247  df-ltxr 11248  df-le 11249  df-sub 11443  df-neg 11444  df-nn 12234  df-2 12303  df-3 12304  df-n0 12505  df-xnn0 12578  df-z 12592  df-uz 12863  df-fz 13536  df-fzo 13683  df-hash 14367  df-word 14551  df-concat 14608  df-s1 14634  df-s2 14885  df-s3 14886  df-trkgc 28683  df-trkgb 28684  df-trkgcb 28685  df-trkg 28688  df-cgrg 28746  df-leg 28818  df-hlg 28836  df-cgra 29076
This theorem is referenced by:  cgracol  29096  cgrancol  29097  dfcgra2  29098  tgasa1  29130  isoas  29136  morleylemrneab  35003
  Copyright terms: Public domain W3C validator