Theorem colhp 29230

Description: Half-plane relation for colinear points. Theorem 9.19 of [Schwabhauser] p. 73. (Contributed by Thierry Arnoux, 3-Aug-2020.)

Hypotheses

Ref	Expression
hpgid.p	⊢ 𝑃 = (Base‘𝐺)
hpgid.i	⊢ 𝐼 = (Itv‘𝐺)
hpgid.l	⊢ 𝐿 = (LineG‘𝐺)
hpgid.g	⊢ (𝜑 → 𝐺 ∈ TarskiG)
hpgid.d	⊢ (𝜑 → 𝐷 ∈ ran 𝐿)
hpgid.a	⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ 𝑃)
hpgid.o	⊢ 𝑂 = {⟨𝑎, 𝑏⟩ ∣ ((𝑎 ∈ (𝑃 ∖ 𝐷) ∧ 𝑏 ∈ (𝑃 ∖ 𝐷)) ∧ ∃𝑡 ∈ 𝐷 𝑡 ∈ (𝑎𝐼𝑏))}
colopp.b	⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ 𝑃)
colopp.p	⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ 𝐷)
colopp.1	⊢ (𝜑 → (𝐶 ∈ (𝐴𝐿𝐵) ∨ 𝐴 = 𝐵))
colhp.k	⊢ 𝐾 = (hlG‘𝐺)

Assertion

Ref	Expression
colhp	⊢ (𝜑 → (𝐴((hpG‘𝐺)‘𝐷)𝐵 ↔ (𝐴(𝐾‘𝐶)𝐵 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷)))

Distinct variable groups:   𝑡,𝐴   𝑡,𝐵   𝐷,𝑎,𝑏,𝑡   𝐺,𝑎,𝑏,𝑡   𝐼,𝑎,𝑏,𝑡   𝑂,𝑎,𝑏,𝑡   𝑃,𝑎,𝑏,𝑡   𝜑,𝑡   𝑡,𝐶   𝐿,𝑎,𝑏,𝑡   𝐴,𝑎,𝑏   𝐶,𝑎,𝑏

Allowed substitution hints:   𝜑(𝑎, 𝑏)   𝐵(𝑎, 𝑏)   𝐾(𝑡, 𝑎, 𝑏)

Proof of Theorem colhp

Step	Hyp	Ref	Expression
1		ancom 466	. . 3 ⊢ ((𝐴(𝐾‘𝐶)𝐵 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷) ↔ (¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ∧ 𝐴(𝐾‘𝐶)𝐵))
2	1	a1i 11	. 2 ⊢ (𝜑 → ((𝐴(𝐾‘𝐶)𝐵 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷) ↔ (¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ∧ 𝐴(𝐾‘𝐶)𝐵)))
3		hpgid.p	. . . . 5 ⊢ 𝑃 = (Base‘𝐺)
4		hpgid.i	. . . . 5 ⊢ 𝐼 = (Itv‘𝐺)
5		hpgid.l	. . . . 5 ⊢ 𝐿 = (LineG‘𝐺)
6		hpgid.g	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝐺 ∈ TarskiG)
7	6	adantr 486	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷) → 𝐺 ∈ TarskiG)
8		hpgid.d	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝐷 ∈ ran 𝐿)
9	8	adantr 486	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷) → 𝐷 ∈ ran 𝐿)
10		colopp.b	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ 𝑃)
11	10	adantr 486	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷) → 𝐵 ∈ 𝑃)
12		hpgid.o	. . . . 5 ⊢ 𝑂 = {⟨𝑎, 𝑏⟩ ∣ ((𝑎 ∈ (𝑃 ∖ 𝐷) ∧ 𝑏 ∈ (𝑃 ∖ 𝐷)) ∧ ∃𝑡 ∈ 𝐷 𝑡 ∈ (𝑎𝐼𝑏))}
13		eqid 2761	. . . . . . 7 ⊢ (dist‘𝐺) = (dist‘𝐺)
14		eqid 2761	. . . . . . 7 ⊢ (pInvG‘𝐺) = (pInvG‘𝐺)
15		colopp.p	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ 𝐷)
16	3, 5, 4, 6, 8, 15	tglnpt 28994	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ 𝑃)
17		eqid 2761	. . . . . . 7 ⊢ ((pInvG‘𝐺)‘𝐶) = ((pInvG‘𝐺)‘𝐶)
18		hpgid.a	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ 𝑃)
19	3, 13, 4, 5, 14, 6, 16, 17, 18	mircl 29115	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → (((pInvG‘𝐺)‘𝐶)‘𝐴) ∈ 𝑃)
20	19	adantr 486	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷) → (((pInvG‘𝐺)‘𝐶)‘𝐴) ∈ 𝑃)
21	15	adantr 486	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷) → 𝐶 ∈ 𝐷)
22	16	adantr 486	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷) → 𝐶 ∈ 𝑃)
23	18	adantr 486	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷) → 𝐴 ∈ 𝑃)
24		nelne2 3054	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝐶 ∈ 𝐷 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷) → 𝐶 ≠ 𝐴)
25	15, 24	sylan 592	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷) → 𝐶 ≠ 𝐴)
26	25	necomd 3011	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷) → 𝐴 ≠ 𝐶)
27	3, 13, 4, 5, 14, 6, 16, 17, 18	mirbtwn 29112	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ ((((pInvG‘𝐺)‘𝐶)‘𝐴)𝐼𝐴))
28	3, 13, 4, 6, 19, 16, 18, 27	tgbtwncom 28933	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ (𝐴𝐼(((pInvG‘𝐺)‘𝐶)‘𝐴)))
29	28	adantr 486	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷) → 𝐶 ∈ (𝐴𝐼(((pInvG‘𝐺)‘𝐶)‘𝐴)))
30	3, 4, 5, 7, 23, 22, 20, 26, 29	btwnlng3 29071	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷) → (((pInvG‘𝐺)‘𝐶)‘𝐴) ∈ (𝐴𝐿𝐶))
31		colopp.1	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → (𝐶 ∈ (𝐴𝐿𝐵) ∨ 𝐴 = 𝐵))
32	3, 5, 4, 6, 18, 10, 16, 31	colrot1 29004	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → (𝐴 ∈ (𝐵𝐿𝐶) ∨ 𝐵 = 𝐶))
33	3, 5, 4, 6, 10, 16, 18, 32	colcom 29003	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → (𝐴 ∈ (𝐶𝐿𝐵) ∨ 𝐶 = 𝐵))
34	33	adantr 486	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷) → (𝐴 ∈ (𝐶𝐿𝐵) ∨ 𝐶 = 𝐵))
35	3, 4, 5, 7, 20, 23, 22, 11, 30, 34	coltr 29098	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷) → ((((pInvG‘𝐺)‘𝐶)‘𝐴) ∈ (𝐶𝐿𝐵) ∨ 𝐶 = 𝐵))
36	3, 5, 4, 7, 22, 11, 20, 35	colrot1 29004	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷) → (𝐶 ∈ (𝐵𝐿(((pInvG‘𝐺)‘𝐶)‘𝐴)) ∨ 𝐵 = (((pInvG‘𝐺)‘𝐶)‘𝐴)))
37	3, 4, 5, 7, 9, 11, 12, 20, 21, 36	colopp 29229	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷) → (𝐵𝑂(((pInvG‘𝐺)‘𝐶)‘𝐴) ↔ (𝐶 ∈ (𝐵𝐼(((pInvG‘𝐺)‘𝐶)‘𝐴)) ∧ ¬ 𝐵 ∈ 𝐷 ∧ ¬ (((pInvG‘𝐺)‘𝐶)‘𝐴) ∈ 𝐷)))
38		simpr 490	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷) → ¬ 𝐴 ∈ 𝐷)
39	3, 13, 4, 5, 14, 6, 16, 17, 18	mirmir 29116	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → (((pInvG‘𝐺)‘𝐶)‘(((pInvG‘𝐺)‘𝐶)‘𝐴)) = 𝐴)
40	39	adantr 486	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ (((pInvG‘𝐺)‘𝐶)‘𝐴) ∈ 𝐷) → (((pInvG‘𝐺)‘𝐶)‘(((pInvG‘𝐺)‘𝐶)‘𝐴)) = 𝐴)
41	6	adantr 486	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ (((pInvG‘𝐺)‘𝐶)‘𝐴) ∈ 𝐷) → 𝐺 ∈ TarskiG)
42	8	adantr 486	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ (((pInvG‘𝐺)‘𝐶)‘𝐴) ∈ 𝐷) → 𝐷 ∈ ran 𝐿)
43	15	adantr 486	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ (((pInvG‘𝐺)‘𝐶)‘𝐴) ∈ 𝐷) → 𝐶 ∈ 𝐷)
44		simpr 490	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ (((pInvG‘𝐺)‘𝐶)‘𝐴) ∈ 𝐷) → (((pInvG‘𝐺)‘𝐶)‘𝐴) ∈ 𝐷)
45	3, 13, 4, 5, 14, 41, 17, 42, 43, 44	mirln 29130	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ (((pInvG‘𝐺)‘𝐶)‘𝐴) ∈ 𝐷) → (((pInvG‘𝐺)‘𝐶)‘(((pInvG‘𝐺)‘𝐶)‘𝐴)) ∈ 𝐷)
46	40, 45	eqeltrrd 2862	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ (((pInvG‘𝐺)‘𝐶)‘𝐴) ∈ 𝐷) → 𝐴 ∈ 𝐷)
47	46	stoic1a 1805	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷) → ¬ (((pInvG‘𝐺)‘𝐶)‘𝐴) ∈ 𝐷)
48		simpr 490	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑡 = 𝐶) → 𝑡 = 𝐶)
49	48	eleq1d 2846	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑡 = 𝐶) → (𝑡 ∈ (𝐴𝐼(((pInvG‘𝐺)‘𝐶)‘𝐴)) ↔ 𝐶 ∈ (𝐴𝐼(((pInvG‘𝐺)‘𝐶)‘𝐴))))
50	15, 49, 28	rspcedvd 3579	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → ∃𝑡 ∈ 𝐷 𝑡 ∈ (𝐴𝐼(((pInvG‘𝐺)‘𝐶)‘𝐴)))
51	50	adantr 486	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷) → ∃𝑡 ∈ 𝐷 𝑡 ∈ (𝐴𝐼(((pInvG‘𝐺)‘𝐶)‘𝐴)))
52	38, 47, 51	jca31 524	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷) → ((¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ∧ ¬ (((pInvG‘𝐺)‘𝐶)‘𝐴) ∈ 𝐷) ∧ ∃𝑡 ∈ 𝐷 𝑡 ∈ (𝐴𝐼(((pInvG‘𝐺)‘𝐶)‘𝐴))))
53	3, 13, 4, 12, 23, 20	islnopp 29197	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷) → (𝐴𝑂(((pInvG‘𝐺)‘𝐶)‘𝐴) ↔ ((¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ∧ ¬ (((pInvG‘𝐺)‘𝐶)‘𝐴) ∈ 𝐷) ∧ ∃𝑡 ∈ 𝐷 𝑡 ∈ (𝐴𝐼(((pInvG‘𝐺)‘𝐶)‘𝐴)))))
54	52, 53	mpbird 260	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷) → 𝐴𝑂(((pInvG‘𝐺)‘𝐶)‘𝐴))
55	3, 4, 5, 12, 7, 9, 23, 11, 20, 54	lnopp2hpgb 29223	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷) → (𝐵𝑂(((pInvG‘𝐺)‘𝐶)‘𝐴) ↔ 𝐴((hpG‘𝐺)‘𝐷)𝐵))
56		colhp.k	. . . . . . 7 ⊢ 𝐾 = (hlG‘𝐺)
57	10	ad2antrr 739	. . . . . . 7 ⊢ (((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷) ∧ (𝐶 ∈ (𝐵𝐼(((pInvG‘𝐺)‘𝐶)‘𝐴)) ∧ ¬ 𝐵 ∈ 𝐷)) → 𝐵 ∈ 𝑃)
58	18	ad2antrr 739	. . . . . . 7 ⊢ (((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷) ∧ (𝐶 ∈ (𝐵𝐼(((pInvG‘𝐺)‘𝐶)‘𝐴)) ∧ ¬ 𝐵 ∈ 𝐷)) → 𝐴 ∈ 𝑃)
59	16	ad2antrr 739	. . . . . . 7 ⊢ (((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷) ∧ (𝐶 ∈ (𝐵𝐼(((pInvG‘𝐺)‘𝐶)‘𝐴)) ∧ ¬ 𝐵 ∈ 𝐷)) → 𝐶 ∈ 𝑃)
60	6	ad2antrr 739	. . . . . . 7 ⊢ (((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷) ∧ (𝐶 ∈ (𝐵𝐼(((pInvG‘𝐺)‘𝐶)‘𝐴)) ∧ ¬ 𝐵 ∈ 𝐷)) → 𝐺 ∈ TarskiG)
61	15	ad2antrr 739	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷) ∧ (𝐶 ∈ (𝐵𝐼(((pInvG‘𝐺)‘𝐶)‘𝐴)) ∧ ¬ 𝐵 ∈ 𝐷)) → 𝐶 ∈ 𝐷)
62		simprr 785	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷) ∧ (𝐶 ∈ (𝐵𝐼(((pInvG‘𝐺)‘𝐶)‘𝐴)) ∧ ¬ 𝐵 ∈ 𝐷)) → ¬ 𝐵 ∈ 𝐷)
63		nelne2 3054	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝐶 ∈ 𝐷 ∧ ¬ 𝐵 ∈ 𝐷) → 𝐶 ≠ 𝐵)
64	63	necomd 3011	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝐶 ∈ 𝐷 ∧ ¬ 𝐵 ∈ 𝐷) → 𝐵 ≠ 𝐶)
65	61, 62, 64	syl2anc 596	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷) ∧ (𝐶 ∈ (𝐵𝐼(((pInvG‘𝐺)‘𝐶)‘𝐴)) ∧ ¬ 𝐵 ∈ 𝐷)) → 𝐵 ≠ 𝐶)
66	26	adantr 486	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷) ∧ (𝐶 ∈ (𝐵𝐼(((pInvG‘𝐺)‘𝐶)‘𝐴)) ∧ ¬ 𝐵 ∈ 𝐷)) → 𝐴 ≠ 𝐶)
67		simprl 783	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷) ∧ (𝐶 ∈ (𝐵𝐼(((pInvG‘𝐺)‘𝐶)‘𝐴)) ∧ ¬ 𝐵 ∈ 𝐷)) → 𝐶 ∈ (𝐵𝐼(((pInvG‘𝐺)‘𝐶)‘𝐴)))
68	3, 13, 4, 5, 14, 60, 17, 56, 59, 57, 58, 58, 65, 66, 67	mirhl2 29135	. . . . . . 7 ⊢ (((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷) ∧ (𝐶 ∈ (𝐵𝐼(((pInvG‘𝐺)‘𝐶)‘𝐴)) ∧ ¬ 𝐵 ∈ 𝐷)) → 𝐵(𝐾‘𝐶)𝐴)
69	3, 4, 56, 57, 58, 59, 60, 68	hlcomd 29052	. . . . . 6 ⊢ (((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷) ∧ (𝐶 ∈ (𝐵𝐼(((pInvG‘𝐺)‘𝐶)‘𝐴)) ∧ ¬ 𝐵 ∈ 𝐷)) → 𝐴(𝐾‘𝐶)𝐵)
70	69	3adantr3 1190	. . . . 5 ⊢ (((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷) ∧ (𝐶 ∈ (𝐵𝐼(((pInvG‘𝐺)‘𝐶)‘𝐴)) ∧ ¬ 𝐵 ∈ 𝐷 ∧ ¬ (((pInvG‘𝐺)‘𝐶)‘𝐴) ∈ 𝐷)) → 𝐴(𝐾‘𝐶)𝐵)
71	18	ad2antrr 739	. . . . . . 7 ⊢ (((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷) ∧ 𝐴(𝐾‘𝐶)𝐵) → 𝐴 ∈ 𝑃)
72	10	ad2antrr 739	. . . . . . 7 ⊢ (((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷) ∧ 𝐴(𝐾‘𝐶)𝐵) → 𝐵 ∈ 𝑃)
73	19	ad2antrr 739	. . . . . . 7 ⊢ (((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷) ∧ 𝐴(𝐾‘𝐶)𝐵) → (((pInvG‘𝐺)‘𝐶)‘𝐴) ∈ 𝑃)
74	6	ad2antrr 739	. . . . . . 7 ⊢ (((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷) ∧ 𝐴(𝐾‘𝐶)𝐵) → 𝐺 ∈ TarskiG)
75	16	ad2antrr 739	. . . . . . 7 ⊢ (((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷) ∧ 𝐴(𝐾‘𝐶)𝐵) → 𝐶 ∈ 𝑃)
76		simpr 490	. . . . . . 7 ⊢ (((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷) ∧ 𝐴(𝐾‘𝐶)𝐵) → 𝐴(𝐾‘𝐶)𝐵)
77	28	ad2antrr 739	. . . . . . 7 ⊢ (((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷) ∧ 𝐴(𝐾‘𝐶)𝐵) → 𝐶 ∈ (𝐴𝐼(((pInvG‘𝐺)‘𝐶)‘𝐴)))
78	3, 4, 56, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77	btwnhl 29062	. . . . . 6 ⊢ (((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷) ∧ 𝐴(𝐾‘𝐶)𝐵) → 𝐶 ∈ (𝐵𝐼(((pInvG‘𝐺)‘𝐶)‘𝐴)))
79	3, 4, 56, 71, 72, 75, 74, 5, 76	hlln 29055	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷) ∧ 𝐴(𝐾‘𝐶)𝐵) → 𝐴 ∈ (𝐵𝐿𝐶))
80	79	adantr 486	. . . . . . . 8 ⊢ ((((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷) ∧ 𝐴(𝐾‘𝐶)𝐵) ∧ 𝐵 ∈ 𝐷) → 𝐴 ∈ (𝐵𝐿𝐶))
81	7	ad2antrr 739	. . . . . . . . 9 ⊢ ((((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷) ∧ 𝐴(𝐾‘𝐶)𝐵) ∧ 𝐵 ∈ 𝐷) → 𝐺 ∈ TarskiG)
82	11	ad2antrr 739	. . . . . . . . 9 ⊢ ((((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷) ∧ 𝐴(𝐾‘𝐶)𝐵) ∧ 𝐵 ∈ 𝐷) → 𝐵 ∈ 𝑃)
83	75	adantr 486	. . . . . . . . 9 ⊢ ((((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷) ∧ 𝐴(𝐾‘𝐶)𝐵) ∧ 𝐵 ∈ 𝐷) → 𝐶 ∈ 𝑃)
84	23	ad2antrr 739	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷) ∧ 𝐴(𝐾‘𝐶)𝐵) ∧ 𝐵 ∈ 𝐷) → 𝐴 ∈ 𝑃)
85	76	adantr 486	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷) ∧ 𝐴(𝐾‘𝐶)𝐵) ∧ 𝐵 ∈ 𝐷) → 𝐴(𝐾‘𝐶)𝐵)
86	3, 4, 56, 84, 82, 83, 81, 85	hlne2 29054	. . . . . . . . 9 ⊢ ((((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷) ∧ 𝐴(𝐾‘𝐶)𝐵) ∧ 𝐵 ∈ 𝐷) → 𝐵 ≠ 𝐶)
87	9	ad2antrr 739	. . . . . . . . 9 ⊢ ((((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷) ∧ 𝐴(𝐾‘𝐶)𝐵) ∧ 𝐵 ∈ 𝐷) → 𝐷 ∈ ran 𝐿)
88		simpr 490	. . . . . . . . 9 ⊢ ((((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷) ∧ 𝐴(𝐾‘𝐶)𝐵) ∧ 𝐵 ∈ 𝐷) → 𝐵 ∈ 𝐷)
89	15	ad3antrrr 743	. . . . . . . . 9 ⊢ ((((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷) ∧ 𝐴(𝐾‘𝐶)𝐵) ∧ 𝐵 ∈ 𝐷) → 𝐶 ∈ 𝐷)
90	3, 4, 5, 81, 82, 83, 86, 86, 87, 88, 89	tglinethru 29086	. . . . . . . 8 ⊢ ((((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷) ∧ 𝐴(𝐾‘𝐶)𝐵) ∧ 𝐵 ∈ 𝐷) → 𝐷 = (𝐵𝐿𝐶))
91	80, 90	eleqtrrd 2864	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷) ∧ 𝐴(𝐾‘𝐶)𝐵) ∧ 𝐵 ∈ 𝐷) → 𝐴 ∈ 𝐷)
92	38	ad2antrr 739	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷) ∧ 𝐴(𝐾‘𝐶)𝐵) ∧ 𝐵 ∈ 𝐷) → ¬ 𝐴 ∈ 𝐷)
93	91, 92	pm2.65da 829	. . . . . 6 ⊢ (((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷) ∧ 𝐴(𝐾‘𝐶)𝐵) → ¬ 𝐵 ∈ 𝐷)
94	47	adantr 486	. . . . . 6 ⊢ (((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷) ∧ 𝐴(𝐾‘𝐶)𝐵) → ¬ (((pInvG‘𝐺)‘𝐶)‘𝐴) ∈ 𝐷)
95	78, 93, 94	3jca 1146	. . . . 5 ⊢ (((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷) ∧ 𝐴(𝐾‘𝐶)𝐵) → (𝐶 ∈ (𝐵𝐼(((pInvG‘𝐺)‘𝐶)‘𝐴)) ∧ ¬ 𝐵 ∈ 𝐷 ∧ ¬ (((pInvG‘𝐺)‘𝐶)‘𝐴) ∈ 𝐷))
96	70, 95	impbida 813	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷) → ((𝐶 ∈ (𝐵𝐼(((pInvG‘𝐺)‘𝐶)‘𝐴)) ∧ ¬ 𝐵 ∈ 𝐷 ∧ ¬ (((pInvG‘𝐺)‘𝐶)‘𝐴) ∈ 𝐷) ↔ 𝐴(𝐾‘𝐶)𝐵))
97	37, 55, 96	3bitr3d 312	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷) → (𝐴((hpG‘𝐺)‘𝐷)𝐵 ↔ 𝐴(𝐾‘𝐶)𝐵))
98	97	pm5.32da 590	. 2 ⊢ (𝜑 → ((¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ∧ 𝐴((hpG‘𝐺)‘𝐷)𝐵) ↔ (¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ∧ 𝐴(𝐾‘𝐶)𝐵)))
99		simprr 785	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ (¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ∧ 𝐴((hpG‘𝐺)‘𝐷)𝐵)) → 𝐴((hpG‘𝐺)‘𝐷)𝐵)
100	6	adantr 486	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴((hpG‘𝐺)‘𝐷)𝐵) → 𝐺 ∈ TarskiG)
101	8	adantr 486	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴((hpG‘𝐺)‘𝐷)𝐵) → 𝐷 ∈ ran 𝐿)
102	18	adantr 486	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴((hpG‘𝐺)‘𝐷)𝐵) → 𝐴 ∈ 𝑃)
103	10	adantr 486	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴((hpG‘𝐺)‘𝐷)𝐵) → 𝐵 ∈ 𝑃)
104		simpr 490	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴((hpG‘𝐺)‘𝐷)𝐵) → 𝐴((hpG‘𝐺)‘𝐷)𝐵)
105	3, 4, 5, 12, 100, 101, 102, 103, 104	hpgne1 29221	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴((hpG‘𝐺)‘𝐷)𝐵) → ¬ 𝐴 ∈ 𝐷)
106	105, 104	jca 521	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴((hpG‘𝐺)‘𝐷)𝐵) → (¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ∧ 𝐴((hpG‘𝐺)‘𝐷)𝐵))
107	99, 106	impbida 813	. 2 ⊢ (𝜑 → ((¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ∧ 𝐴((hpG‘𝐺)‘𝐷)𝐵) ↔ 𝐴((hpG‘𝐺)‘𝐷)𝐵))
108	2, 98, 107	3bitr2rd 311	1 ⊢ (𝜑 → (𝐴((hpG‘𝐺)‘𝐷)𝐵 ↔ (𝐴(𝐾‘𝐶)𝐵 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷)))

This proof depends on syntax axioms:  ¬ wn 3   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 401   ∨ wo 861   ∧ w3a 1103   = wceq 1570   ∈ wcel 2145   ≠ wne 2956  ∃wrex 3087   ∖ cdif 3896   class class class wbr 5103  {copab 5167  ran crn 5652  ‘cfv 6531  (class class class)co 7412  Basecbs 17367  distcds 17417  TarskiGcstrkg 28871  Itvcitv 28877  LineGclng 28878  hlGchlg 29045  pInvGcmir 29106  hpGchpg 29217

This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1943  ax-6 2000  ax-7 2041  ax-8 2147  ax-9 2155  ax-10 2178  ax-11 2194  ax-12 2213  ax-ext 2733  ax-rep 5232  ax-sep 5249  ax-nul 5260  ax-pow 5327  ax-pr 5391  ax-un 7740  ax-cnex 11237  ax-resscn 11238  ax-1cn 11239  ax-icn 11240  ax-addcl 11241  ax-addrcl 11242  ax-mulcl 11243  ax-mulrcl 11244  ax-mulcom 11245  ax-addass 11246  ax-mulass 11247  ax-distr 11248  ax-i2m1 11249  ax-1ne0 11250  ax-1rid 11251  ax-rnegex 11252  ax-rrecex 11253  ax-cnre 11254  ax-pre-lttri 11255  ax-pre-lttrn 11256  ax-pre-ltadd 11257  ax-pre-mulgt0 11258

This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2100  df-mo 2565  df-eu 2595  df-clab 2740  df-cleq 2753  df-clel 2836  df-nfc 2910  df-ne 2957  df-nel 3063  df-ral 3078  df-rex 3088  df-rmo 3366  df-reu 3367  df-rab 3414  df-v 3453  df-sbc 3740  df-csb 3848  df-dif 3902  df-un 3904  df-in 3906  df-ss 3916  df-pss 3919  df-nul 4280  df-if 4483  df-pw 4559  df-sn 4585  df-pr 4587  df-tp 4589  df-op 4591  df-uni 4868  df-int 4908  df-iun 4953  df-br 5104  df-opab 5168  df-mpt 5187  df-tr 5213  df-id 5546  df-eprel 5551  df-po 5559  df-so 5560  df-fr 5604  df-we 5606  df-xp 5657  df-rel 5658  df-cnv 5659  df-co 5660  df-dm 5661  df-rn 5662  df-res 5663  df-ima 5664  df-pred 6297  df-ord 6358  df-on 6359  df-lim 6360  df-suc 6361  df-iota 6487  df-fun 6533  df-fn 6534  df-f 6535  df-f1 6536  df-fo 6537  df-f1o 6538  df-fv 6539  df-riota 7369  df-ov 7415  df-oprab 7416  df-mpo 7417  df-om 7867  df-1st 7990  df-2nd 7991  df-frecs 8283  df-wrecs 8314  df-recs 8363  df-rdg 8402  df-1o 8460  df-oadd 8464  df-er 8701  df-map 8833  df-pm 8834  df-en 8958  df-dom 8959  df-sdom 8960  df-fin 8961  df-dju 9963  df-card 10001  df-pnf 11326  df-mnf 11327  df-xr 11328  df-ltxr 11329  df-le 11330  df-sub 11524  df-neg 11525  df-nn 12317  df-2 12386  df-3 12387  df-n0 12588  df-xnn0 12661  df-z 12675  df-uz 12947  df-fz 13621  df-fzo 13769  df-hash 14455  df-word 14639  df-concat 14696  df-s1 14723  df-s2 14979  df-s3 14980  df-trkgc 28892  df-trkgb 28893  df-trkgcb 28894  df-trkgld 28896  df-trkg 28897  df-cgrg 28956  df-leg 29028  df-hlg 29046  df-mir 29107  df-rag 29151  df-perpg 29153  df-hpg 29218

This theorem is used by:  hphl  29231  hlopp  29232  lnincplng  29244