Step | Hyp | Ref
| Expression |
1 | | chordthmALT.CPD |
. . . 4
⊢ (𝜑 → ((𝐶 − 𝑃)𝐹(𝐷 − 𝑃)) = π) |
2 | | chordthmALT.angdef |
. . . . 5
⊢ 𝐹 = (𝑥 ∈ (ℂ ∖ {0}), 𝑦 ∈ (ℂ ∖ {0})
↦ (ℑ‘(log‘(𝑦 / 𝑥)))) |
3 | | chordthmALT.C |
. . . . 5
⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ ℂ) |
4 | | chordthmALT.P |
. . . . 5
⊢ (𝜑 → 𝑃 ∈ ℂ) |
5 | | chordthmALT.D |
. . . . 5
⊢ (𝜑 → 𝐷 ∈ ℂ) |
6 | | chordthmALT.CneP |
. . . . 5
⊢ (𝜑 → 𝐶 ≠ 𝑃) |
7 | | chordthmALT.DneP |
. . . . . 6
⊢ (𝜑 → 𝐷 ≠ 𝑃) |
8 | 7 | necomd 2999 |
. . . . 5
⊢ (𝜑 → 𝑃 ≠ 𝐷) |
9 | 2, 3, 4, 5, 6, 8 | angpieqvd 25981 |
. . . 4
⊢ (𝜑 → (((𝐶 − 𝑃)𝐹(𝐷 − 𝑃)) = π ↔ ∃𝑣 ∈ (0(,)1)𝑃 = ((𝑣 · 𝐶) + ((1 − 𝑣) · 𝐷)))) |
10 | 1, 9 | mpbid 231 |
. . 3
⊢ (𝜑 → ∃𝑣 ∈ (0(,)1)𝑃 = ((𝑣 · 𝐶) + ((1 − 𝑣) · 𝐷))) |
11 | | df-rex 3070 |
. . . 4
⊢
(∃𝑣 ∈
(0(,)1)𝑃 = ((𝑣 · 𝐶) + ((1 − 𝑣) · 𝐷)) ↔ ∃𝑣(𝑣 ∈ (0(,)1) ∧ 𝑃 = ((𝑣 · 𝐶) + ((1 − 𝑣) · 𝐷)))) |
12 | 11 | biimpi 215 |
. . 3
⊢
(∃𝑣 ∈
(0(,)1)𝑃 = ((𝑣 · 𝐶) + ((1 − 𝑣) · 𝐷)) → ∃𝑣(𝑣 ∈ (0(,)1) ∧ 𝑃 = ((𝑣 · 𝐶) + ((1 − 𝑣) · 𝐷)))) |
13 | 10, 12 | syl 17 |
. 2
⊢ (𝜑 → ∃𝑣(𝑣 ∈ (0(,)1) ∧ 𝑃 = ((𝑣 · 𝐶) + ((1 − 𝑣) · 𝐷)))) |
14 | | chordthmALT.APB |
. . . . . . . 8
⊢ (𝜑 → ((𝐴 − 𝑃)𝐹(𝐵 − 𝑃)) = π) |
15 | | chordthmALT.A |
. . . . . . . . 9
⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ ℂ) |
16 | | chordthmALT.B |
. . . . . . . . 9
⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ ℂ) |
17 | | chordthmALT.AneP |
. . . . . . . . 9
⊢ (𝜑 → 𝐴 ≠ 𝑃) |
18 | | chordthmALT.BneP |
. . . . . . . . . 10
⊢ (𝜑 → 𝐵 ≠ 𝑃) |
19 | 18 | necomd 2999 |
. . . . . . . . 9
⊢ (𝜑 → 𝑃 ≠ 𝐵) |
20 | 2, 15, 4, 16, 17, 19 | angpieqvd 25981 |
. . . . . . . 8
⊢ (𝜑 → (((𝐴 − 𝑃)𝐹(𝐵 − 𝑃)) = π ↔ ∃𝑤 ∈ (0(,)1)𝑃 = ((𝑤 · 𝐴) + ((1 − 𝑤) · 𝐵)))) |
21 | 14, 20 | mpbid 231 |
. . . . . . 7
⊢ (𝜑 → ∃𝑤 ∈ (0(,)1)𝑃 = ((𝑤 · 𝐴) + ((1 − 𝑤) · 𝐵))) |
22 | | df-rex 3070 |
. . . . . . . 8
⊢
(∃𝑤 ∈
(0(,)1)𝑃 = ((𝑤 · 𝐴) + ((1 − 𝑤) · 𝐵)) ↔ ∃𝑤(𝑤 ∈ (0(,)1) ∧ 𝑃 = ((𝑤 · 𝐴) + ((1 − 𝑤) · 𝐵)))) |
23 | 22 | biimpi 215 |
. . . . . . 7
⊢
(∃𝑤 ∈
(0(,)1)𝑃 = ((𝑤 · 𝐴) + ((1 − 𝑤) · 𝐵)) → ∃𝑤(𝑤 ∈ (0(,)1) ∧ 𝑃 = ((𝑤 · 𝐴) + ((1 − 𝑤) · 𝐵)))) |
24 | 21, 23 | syl 17 |
. . . . . 6
⊢ (𝜑 → ∃𝑤(𝑤 ∈ (0(,)1) ∧ 𝑃 = ((𝑤 · 𝐴) + ((1 − 𝑤) · 𝐵)))) |
25 | 24 | adantr 481 |
. . . . 5
⊢ ((𝜑 ∧ (𝑣 ∈ (0(,)1) ∧ 𝑃 = ((𝑣 · 𝐶) + ((1 − 𝑣) · 𝐷)))) → ∃𝑤(𝑤 ∈ (0(,)1) ∧ 𝑃 = ((𝑤 · 𝐴) + ((1 − 𝑤) · 𝐵)))) |
26 | | chordthmALT.ABcirc |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝜑 → (abs‘(𝐴 − 𝑄)) = (abs‘(𝐵 − 𝑄))) |
27 | | chordthmALT.ADcirc |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝜑 → (abs‘(𝐴 − 𝑄)) = (abs‘(𝐷 − 𝑄))) |
28 | 26, 27 | eqtr3d 2780 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (𝜑 → (abs‘(𝐵 − 𝑄)) = (abs‘(𝐷 − 𝑄))) |
29 | 28 | oveq1d 7290 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (𝜑 → ((abs‘(𝐵 − 𝑄))↑2) = ((abs‘(𝐷 − 𝑄))↑2)) |
30 | 29 | oveq1d 7290 |
. . . . . . . . 9
⊢ (𝜑 → (((abs‘(𝐵 − 𝑄))↑2) − ((abs‘(𝑃 − 𝑄))↑2)) = (((abs‘(𝐷 − 𝑄))↑2) − ((abs‘(𝑃 − 𝑄))↑2))) |
31 | 30 | 3ad2ant1 1132 |
. . . . . . . 8
⊢ ((𝜑 ∧ (𝑣 ∈ (0(,)1) ∧ 𝑃 = ((𝑣 · 𝐶) + ((1 − 𝑣) · 𝐷))) ∧ (𝑤 ∈ (0(,)1) ∧ 𝑃 = ((𝑤 · 𝐴) + ((1 − 𝑤) · 𝐵)))) → (((abs‘(𝐵 − 𝑄))↑2) − ((abs‘(𝑃 − 𝑄))↑2)) = (((abs‘(𝐷 − 𝑄))↑2) − ((abs‘(𝑃 − 𝑄))↑2))) |
32 | 15 | 3ad2ant1 1132 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑤 ∈ (0(,)1) ∧ 𝑃 = ((𝑤 · 𝐴) + ((1 − 𝑤) · 𝐵))) → 𝐴 ∈ ℂ) |
33 | 16 | 3ad2ant1 1132 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑤 ∈ (0(,)1) ∧ 𝑃 = ((𝑤 · 𝐴) + ((1 − 𝑤) · 𝐵))) → 𝐵 ∈ ℂ) |
34 | | chordthmALT.Q |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝜑 → 𝑄 ∈ ℂ) |
35 | 34 | 3ad2ant1 1132 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑤 ∈ (0(,)1) ∧ 𝑃 = ((𝑤 · 𝐴) + ((1 − 𝑤) · 𝐵))) → 𝑄 ∈ ℂ) |
36 | | ioossicc 13165 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (0(,)1)
⊆ (0[,]1) |
37 | | id 22 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (𝑤 ∈ (0(,)1) → 𝑤 ∈
(0(,)1)) |
38 | 36, 37 | sselid 3919 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝑤 ∈ (0(,)1) → 𝑤 ∈
(0[,]1)) |
39 | 38 | 3ad2ant2 1133 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑤 ∈ (0(,)1) ∧ 𝑃 = ((𝑤 · 𝐴) + ((1 − 𝑤) · 𝐵))) → 𝑤 ∈ (0[,]1)) |
40 | | id 22 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝑃 = ((𝑤 · 𝐴) + ((1 − 𝑤) · 𝐵)) → 𝑃 = ((𝑤 · 𝐴) + ((1 − 𝑤) · 𝐵))) |
41 | 40 | 3ad2ant3 1134 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑤 ∈ (0(,)1) ∧ 𝑃 = ((𝑤 · 𝐴) + ((1 − 𝑤) · 𝐵))) → 𝑃 = ((𝑤 · 𝐴) + ((1 − 𝑤) · 𝐵))) |
42 | 26 | 3ad2ant1 1132 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑤 ∈ (0(,)1) ∧ 𝑃 = ((𝑤 · 𝐴) + ((1 − 𝑤) · 𝐵))) → (abs‘(𝐴 − 𝑄)) = (abs‘(𝐵 − 𝑄))) |
43 | 32, 33, 35, 39, 41, 42 | chordthmlem5 25986 |
. . . . . . . . . 10
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑤 ∈ (0(,)1) ∧ 𝑃 = ((𝑤 · 𝐴) + ((1 − 𝑤) · 𝐵))) → ((abs‘(𝑃 − 𝐴)) · (abs‘(𝑃 − 𝐵))) = (((abs‘(𝐵 − 𝑄))↑2) − ((abs‘(𝑃 − 𝑄))↑2))) |
44 | 43 | 3expb 1119 |
. . . . . . . . 9
⊢ ((𝜑 ∧ (𝑤 ∈ (0(,)1) ∧ 𝑃 = ((𝑤 · 𝐴) + ((1 − 𝑤) · 𝐵)))) → ((abs‘(𝑃 − 𝐴)) · (abs‘(𝑃 − 𝐵))) = (((abs‘(𝐵 − 𝑄))↑2) − ((abs‘(𝑃 − 𝑄))↑2))) |
45 | 44 | 3adant2 1130 |
. . . . . . . 8
⊢ ((𝜑 ∧ (𝑣 ∈ (0(,)1) ∧ 𝑃 = ((𝑣 · 𝐶) + ((1 − 𝑣) · 𝐷))) ∧ (𝑤 ∈ (0(,)1) ∧ 𝑃 = ((𝑤 · 𝐴) + ((1 − 𝑤) · 𝐵)))) → ((abs‘(𝑃 − 𝐴)) · (abs‘(𝑃 − 𝐵))) = (((abs‘(𝐵 − 𝑄))↑2) − ((abs‘(𝑃 − 𝑄))↑2))) |
46 | 3 | 3ad2ant1 1132 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑣 ∈ (0(,)1) ∧ 𝑃 = ((𝑣 · 𝐶) + ((1 − 𝑣) · 𝐷))) → 𝐶 ∈ ℂ) |
47 | 5 | 3ad2ant1 1132 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑣 ∈ (0(,)1) ∧ 𝑃 = ((𝑣 · 𝐶) + ((1 − 𝑣) · 𝐷))) → 𝐷 ∈ ℂ) |
48 | 34 | 3ad2ant1 1132 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑣 ∈ (0(,)1) ∧ 𝑃 = ((𝑣 · 𝐶) + ((1 − 𝑣) · 𝐷))) → 𝑄 ∈ ℂ) |
49 | | id 22 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (𝑣 ∈ (0(,)1) → 𝑣 ∈
(0(,)1)) |
50 | 36, 49 | sselid 3919 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝑣 ∈ (0(,)1) → 𝑣 ∈
(0[,]1)) |
51 | 50 | 3ad2ant2 1133 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑣 ∈ (0(,)1) ∧ 𝑃 = ((𝑣 · 𝐶) + ((1 − 𝑣) · 𝐷))) → 𝑣 ∈ (0[,]1)) |
52 | | id 22 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝑃 = ((𝑣 · 𝐶) + ((1 − 𝑣) · 𝐷)) → 𝑃 = ((𝑣 · 𝐶) + ((1 − 𝑣) · 𝐷))) |
53 | 52 | 3ad2ant3 1134 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑣 ∈ (0(,)1) ∧ 𝑃 = ((𝑣 · 𝐶) + ((1 − 𝑣) · 𝐷))) → 𝑃 = ((𝑣 · 𝐶) + ((1 − 𝑣) · 𝐷))) |
54 | | chordthmALT.ACcirc |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (𝜑 → (abs‘(𝐴 − 𝑄)) = (abs‘(𝐶 − 𝑄))) |
55 | 54, 27 | eqtr3d 2780 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝜑 → (abs‘(𝐶 − 𝑄)) = (abs‘(𝐷 − 𝑄))) |
56 | 55 | 3ad2ant1 1132 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑣 ∈ (0(,)1) ∧ 𝑃 = ((𝑣 · 𝐶) + ((1 − 𝑣) · 𝐷))) → (abs‘(𝐶 − 𝑄)) = (abs‘(𝐷 − 𝑄))) |
57 | 46, 47, 48, 51, 53, 56 | chordthmlem5 25986 |
. . . . . . . . . 10
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑣 ∈ (0(,)1) ∧ 𝑃 = ((𝑣 · 𝐶) + ((1 − 𝑣) · 𝐷))) → ((abs‘(𝑃 − 𝐶)) · (abs‘(𝑃 − 𝐷))) = (((abs‘(𝐷 − 𝑄))↑2) − ((abs‘(𝑃 − 𝑄))↑2))) |
58 | 57 | 3expb 1119 |
. . . . . . . . 9
⊢ ((𝜑 ∧ (𝑣 ∈ (0(,)1) ∧ 𝑃 = ((𝑣 · 𝐶) + ((1 − 𝑣) · 𝐷)))) → ((abs‘(𝑃 − 𝐶)) · (abs‘(𝑃 − 𝐷))) = (((abs‘(𝐷 − 𝑄))↑2) − ((abs‘(𝑃 − 𝑄))↑2))) |
59 | 58 | 3adant3 1131 |
. . . . . . . 8
⊢ ((𝜑 ∧ (𝑣 ∈ (0(,)1) ∧ 𝑃 = ((𝑣 · 𝐶) + ((1 − 𝑣) · 𝐷))) ∧ (𝑤 ∈ (0(,)1) ∧ 𝑃 = ((𝑤 · 𝐴) + ((1 − 𝑤) · 𝐵)))) → ((abs‘(𝑃 − 𝐶)) · (abs‘(𝑃 − 𝐷))) = (((abs‘(𝐷 − 𝑄))↑2) − ((abs‘(𝑃 − 𝑄))↑2))) |
60 | 31, 45, 59 | 3eqtr4d 2788 |
. . . . . . 7
⊢ ((𝜑 ∧ (𝑣 ∈ (0(,)1) ∧ 𝑃 = ((𝑣 · 𝐶) + ((1 − 𝑣) · 𝐷))) ∧ (𝑤 ∈ (0(,)1) ∧ 𝑃 = ((𝑤 · 𝐴) + ((1 − 𝑤) · 𝐵)))) → ((abs‘(𝑃 − 𝐴)) · (abs‘(𝑃 − 𝐵))) = ((abs‘(𝑃 − 𝐶)) · (abs‘(𝑃 − 𝐷)))) |
61 | 60 | 3expia 1120 |
. . . . . 6
⊢ ((𝜑 ∧ (𝑣 ∈ (0(,)1) ∧ 𝑃 = ((𝑣 · 𝐶) + ((1 − 𝑣) · 𝐷)))) → ((𝑤 ∈ (0(,)1) ∧ 𝑃 = ((𝑤 · 𝐴) + ((1 − 𝑤) · 𝐵))) → ((abs‘(𝑃 − 𝐴)) · (abs‘(𝑃 − 𝐵))) = ((abs‘(𝑃 − 𝐶)) · (abs‘(𝑃 − 𝐷))))) |
62 | 61 | exlimdv 1936 |
. . . . 5
⊢ ((𝜑 ∧ (𝑣 ∈ (0(,)1) ∧ 𝑃 = ((𝑣 · 𝐶) + ((1 − 𝑣) · 𝐷)))) → (∃𝑤(𝑤 ∈ (0(,)1) ∧ 𝑃 = ((𝑤 · 𝐴) + ((1 − 𝑤) · 𝐵))) → ((abs‘(𝑃 − 𝐴)) · (abs‘(𝑃 − 𝐵))) = ((abs‘(𝑃 − 𝐶)) · (abs‘(𝑃 − 𝐷))))) |
63 | 25, 62 | mpd 15 |
. . . 4
⊢ ((𝜑 ∧ (𝑣 ∈ (0(,)1) ∧ 𝑃 = ((𝑣 · 𝐶) + ((1 − 𝑣) · 𝐷)))) → ((abs‘(𝑃 − 𝐴)) · (abs‘(𝑃 − 𝐵))) = ((abs‘(𝑃 − 𝐶)) · (abs‘(𝑃 − 𝐷)))) |
64 | 63 | ex 413 |
. . 3
⊢ (𝜑 → ((𝑣 ∈ (0(,)1) ∧ 𝑃 = ((𝑣 · 𝐶) + ((1 − 𝑣) · 𝐷))) → ((abs‘(𝑃 − 𝐴)) · (abs‘(𝑃 − 𝐵))) = ((abs‘(𝑃 − 𝐶)) · (abs‘(𝑃 − 𝐷))))) |
65 | 64 | exlimdv 1936 |
. 2
⊢ (𝜑 → (∃𝑣(𝑣 ∈ (0(,)1) ∧ 𝑃 = ((𝑣 · 𝐶) + ((1 − 𝑣) · 𝐷))) → ((abs‘(𝑃 − 𝐴)) · (abs‘(𝑃 − 𝐵))) = ((abs‘(𝑃 − 𝐶)) · (abs‘(𝑃 − 𝐷))))) |
66 | 13, 65 | mpd 15 |
1
⊢ (𝜑 → ((abs‘(𝑃 − 𝐴)) · (abs‘(𝑃 − 𝐵))) = ((abs‘(𝑃 − 𝐶)) · (abs‘(𝑃 − 𝐷)))) |