| Step | Hyp | Ref | Expression | 
|---|
| 1 |  | df-colinear 36041 | . . 3
⊢  Colinear
= ◡{〈〈𝑏, 𝑐〉, 𝑎〉 ∣ ∃𝑛 ∈ ℕ ((𝑎 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝑏 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝑐 ∈ (𝔼‘𝑛)) ∧ (𝑎 Btwn 〈𝑏, 𝑐〉 ∨ 𝑏 Btwn 〈𝑐, 𝑎〉 ∨ 𝑐 Btwn 〈𝑎, 𝑏〉))} | 
| 2 | 1 | breqi 5148 | . 2
⊢ (𝐴 Colinear 〈𝐵, 𝐶〉 ↔ 𝐴◡{〈〈𝑏, 𝑐〉, 𝑎〉 ∣ ∃𝑛 ∈ ℕ ((𝑎 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝑏 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝑐 ∈ (𝔼‘𝑛)) ∧ (𝑎 Btwn 〈𝑏, 𝑐〉 ∨ 𝑏 Btwn 〈𝑐, 𝑎〉 ∨ 𝑐 Btwn 〈𝑎, 𝑏〉))}〈𝐵, 𝐶〉) | 
| 3 |  | simpr1 1194 | . . . 4
⊢ ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ 𝑊)) → 𝐴 ∈ 𝑉) | 
| 4 |  | opex 5468 | . . . 4
⊢
〈𝐵, 𝐶〉 ∈ V | 
| 5 |  | brcnvg 5889 | . . . 4
⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 〈𝐵, 𝐶〉 ∈ V) → (𝐴◡{〈〈𝑏, 𝑐〉, 𝑎〉 ∣ ∃𝑛 ∈ ℕ ((𝑎 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝑏 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝑐 ∈ (𝔼‘𝑛)) ∧ (𝑎 Btwn 〈𝑏, 𝑐〉 ∨ 𝑏 Btwn 〈𝑐, 𝑎〉 ∨ 𝑐 Btwn 〈𝑎, 𝑏〉))}〈𝐵, 𝐶〉 ↔ 〈𝐵, 𝐶〉{〈〈𝑏, 𝑐〉, 𝑎〉 ∣ ∃𝑛 ∈ ℕ ((𝑎 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝑏 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝑐 ∈ (𝔼‘𝑛)) ∧ (𝑎 Btwn 〈𝑏, 𝑐〉 ∨ 𝑏 Btwn 〈𝑐, 𝑎〉 ∨ 𝑐 Btwn 〈𝑎, 𝑏〉))}𝐴)) | 
| 6 | 3, 4, 5 | sylancl 586 | . . 3
⊢ ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ 𝑊)) → (𝐴◡{〈〈𝑏, 𝑐〉, 𝑎〉 ∣ ∃𝑛 ∈ ℕ ((𝑎 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝑏 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝑐 ∈ (𝔼‘𝑛)) ∧ (𝑎 Btwn 〈𝑏, 𝑐〉 ∨ 𝑏 Btwn 〈𝑐, 𝑎〉 ∨ 𝑐 Btwn 〈𝑎, 𝑏〉))}〈𝐵, 𝐶〉 ↔ 〈𝐵, 𝐶〉{〈〈𝑏, 𝑐〉, 𝑎〉 ∣ ∃𝑛 ∈ ℕ ((𝑎 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝑏 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝑐 ∈ (𝔼‘𝑛)) ∧ (𝑎 Btwn 〈𝑏, 𝑐〉 ∨ 𝑏 Btwn 〈𝑐, 𝑎〉 ∨ 𝑐 Btwn 〈𝑎, 𝑏〉))}𝐴)) | 
| 7 |  | df-br 5143 | . . . 4
⊢
(〈𝐵, 𝐶〉{〈〈𝑏, 𝑐〉, 𝑎〉 ∣ ∃𝑛 ∈ ℕ ((𝑎 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝑏 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝑐 ∈ (𝔼‘𝑛)) ∧ (𝑎 Btwn 〈𝑏, 𝑐〉 ∨ 𝑏 Btwn 〈𝑐, 𝑎〉 ∨ 𝑐 Btwn 〈𝑎, 𝑏〉))}𝐴 ↔ 〈〈𝐵, 𝐶〉, 𝐴〉 ∈ {〈〈𝑏, 𝑐〉, 𝑎〉 ∣ ∃𝑛 ∈ ℕ ((𝑎 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝑏 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝑐 ∈ (𝔼‘𝑛)) ∧ (𝑎 Btwn 〈𝑏, 𝑐〉 ∨ 𝑏 Btwn 〈𝑐, 𝑎〉 ∨ 𝑐 Btwn 〈𝑎, 𝑏〉))}) | 
| 8 |  | eleq1 2828 | . . . . . . . . . . 11
⊢ (𝑏 = 𝐵 → (𝑏 ∈ (𝔼‘𝑛) ↔ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑛))) | 
| 9 | 8 | 3anbi2d 1442 | . . . . . . . . . 10
⊢ (𝑏 = 𝐵 → ((𝑎 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝑏 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝑐 ∈ (𝔼‘𝑛)) ↔ (𝑎 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝑐 ∈ (𝔼‘𝑛)))) | 
| 10 |  | opeq1 4872 | . . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝑏 = 𝐵 → 〈𝑏, 𝑐〉 = 〈𝐵, 𝑐〉) | 
| 11 | 10 | breq2d 5154 | . . . . . . . . . . 11
⊢ (𝑏 = 𝐵 → (𝑎 Btwn 〈𝑏, 𝑐〉 ↔ 𝑎 Btwn 〈𝐵, 𝑐〉)) | 
| 12 |  | breq1 5145 | . . . . . . . . . . 11
⊢ (𝑏 = 𝐵 → (𝑏 Btwn 〈𝑐, 𝑎〉 ↔ 𝐵 Btwn 〈𝑐, 𝑎〉)) | 
| 13 |  | opeq2 4873 | . . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝑏 = 𝐵 → 〈𝑎, 𝑏〉 = 〈𝑎, 𝐵〉) | 
| 14 | 13 | breq2d 5154 | . . . . . . . . . . 11
⊢ (𝑏 = 𝐵 → (𝑐 Btwn 〈𝑎, 𝑏〉 ↔ 𝑐 Btwn 〈𝑎, 𝐵〉)) | 
| 15 | 11, 12, 14 | 3orbi123d 1436 | . . . . . . . . . 10
⊢ (𝑏 = 𝐵 → ((𝑎 Btwn 〈𝑏, 𝑐〉 ∨ 𝑏 Btwn 〈𝑐, 𝑎〉 ∨ 𝑐 Btwn 〈𝑎, 𝑏〉) ↔ (𝑎 Btwn 〈𝐵, 𝑐〉 ∨ 𝐵 Btwn 〈𝑐, 𝑎〉 ∨ 𝑐 Btwn 〈𝑎, 𝐵〉))) | 
| 16 | 9, 15 | anbi12d 632 | . . . . . . . . 9
⊢ (𝑏 = 𝐵 → (((𝑎 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝑏 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝑐 ∈ (𝔼‘𝑛)) ∧ (𝑎 Btwn 〈𝑏, 𝑐〉 ∨ 𝑏 Btwn 〈𝑐, 𝑎〉 ∨ 𝑐 Btwn 〈𝑎, 𝑏〉)) ↔ ((𝑎 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝑐 ∈ (𝔼‘𝑛)) ∧ (𝑎 Btwn 〈𝐵, 𝑐〉 ∨ 𝐵 Btwn 〈𝑐, 𝑎〉 ∨ 𝑐 Btwn 〈𝑎, 𝐵〉)))) | 
| 17 | 16 | rexbidv 3178 | . . . . . . . 8
⊢ (𝑏 = 𝐵 → (∃𝑛 ∈ ℕ ((𝑎 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝑏 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝑐 ∈ (𝔼‘𝑛)) ∧ (𝑎 Btwn 〈𝑏, 𝑐〉 ∨ 𝑏 Btwn 〈𝑐, 𝑎〉 ∨ 𝑐 Btwn 〈𝑎, 𝑏〉)) ↔ ∃𝑛 ∈ ℕ ((𝑎 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝑐 ∈ (𝔼‘𝑛)) ∧ (𝑎 Btwn 〈𝐵, 𝑐〉 ∨ 𝐵 Btwn 〈𝑐, 𝑎〉 ∨ 𝑐 Btwn 〈𝑎, 𝐵〉)))) | 
| 18 |  | eleq1 2828 | . . . . . . . . . . 11
⊢ (𝑐 = 𝐶 → (𝑐 ∈ (𝔼‘𝑛) ↔ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑛))) | 
| 19 | 18 | 3anbi3d 1443 | . . . . . . . . . 10
⊢ (𝑐 = 𝐶 → ((𝑎 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝑐 ∈ (𝔼‘𝑛)) ↔ (𝑎 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑛)))) | 
| 20 |  | opeq2 4873 | . . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝑐 = 𝐶 → 〈𝐵, 𝑐〉 = 〈𝐵, 𝐶〉) | 
| 21 | 20 | breq2d 5154 | . . . . . . . . . . 11
⊢ (𝑐 = 𝐶 → (𝑎 Btwn 〈𝐵, 𝑐〉 ↔ 𝑎 Btwn 〈𝐵, 𝐶〉)) | 
| 22 |  | opeq1 4872 | . . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝑐 = 𝐶 → 〈𝑐, 𝑎〉 = 〈𝐶, 𝑎〉) | 
| 23 | 22 | breq2d 5154 | . . . . . . . . . . 11
⊢ (𝑐 = 𝐶 → (𝐵 Btwn 〈𝑐, 𝑎〉 ↔ 𝐵 Btwn 〈𝐶, 𝑎〉)) | 
| 24 |  | breq1 5145 | . . . . . . . . . . 11
⊢ (𝑐 = 𝐶 → (𝑐 Btwn 〈𝑎, 𝐵〉 ↔ 𝐶 Btwn 〈𝑎, 𝐵〉)) | 
| 25 | 21, 23, 24 | 3orbi123d 1436 | . . . . . . . . . 10
⊢ (𝑐 = 𝐶 → ((𝑎 Btwn 〈𝐵, 𝑐〉 ∨ 𝐵 Btwn 〈𝑐, 𝑎〉 ∨ 𝑐 Btwn 〈𝑎, 𝐵〉) ↔ (𝑎 Btwn 〈𝐵, 𝐶〉 ∨ 𝐵 Btwn 〈𝐶, 𝑎〉 ∨ 𝐶 Btwn 〈𝑎, 𝐵〉))) | 
| 26 | 19, 25 | anbi12d 632 | . . . . . . . . 9
⊢ (𝑐 = 𝐶 → (((𝑎 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝑐 ∈ (𝔼‘𝑛)) ∧ (𝑎 Btwn 〈𝐵, 𝑐〉 ∨ 𝐵 Btwn 〈𝑐, 𝑎〉 ∨ 𝑐 Btwn 〈𝑎, 𝐵〉)) ↔ ((𝑎 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑛)) ∧ (𝑎 Btwn 〈𝐵, 𝐶〉 ∨ 𝐵 Btwn 〈𝐶, 𝑎〉 ∨ 𝐶 Btwn 〈𝑎, 𝐵〉)))) | 
| 27 | 26 | rexbidv 3178 | . . . . . . . 8
⊢ (𝑐 = 𝐶 → (∃𝑛 ∈ ℕ ((𝑎 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝑐 ∈ (𝔼‘𝑛)) ∧ (𝑎 Btwn 〈𝐵, 𝑐〉 ∨ 𝐵 Btwn 〈𝑐, 𝑎〉 ∨ 𝑐 Btwn 〈𝑎, 𝐵〉)) ↔ ∃𝑛 ∈ ℕ ((𝑎 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑛)) ∧ (𝑎 Btwn 〈𝐵, 𝐶〉 ∨ 𝐵 Btwn 〈𝐶, 𝑎〉 ∨ 𝐶 Btwn 〈𝑎, 𝐵〉)))) | 
| 28 |  | eleq1 2828 | . . . . . . . . . . 11
⊢ (𝑎 = 𝐴 → (𝑎 ∈ (𝔼‘𝑛) ↔ 𝐴 ∈ (𝔼‘𝑛))) | 
| 29 | 28 | 3anbi1d 1441 | . . . . . . . . . 10
⊢ (𝑎 = 𝐴 → ((𝑎 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑛)) ↔ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑛)))) | 
| 30 |  | breq1 5145 | . . . . . . . . . . 11
⊢ (𝑎 = 𝐴 → (𝑎 Btwn 〈𝐵, 𝐶〉 ↔ 𝐴 Btwn 〈𝐵, 𝐶〉)) | 
| 31 |  | opeq2 4873 | . . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝑎 = 𝐴 → 〈𝐶, 𝑎〉 = 〈𝐶, 𝐴〉) | 
| 32 | 31 | breq2d 5154 | . . . . . . . . . . 11
⊢ (𝑎 = 𝐴 → (𝐵 Btwn 〈𝐶, 𝑎〉 ↔ 𝐵 Btwn 〈𝐶, 𝐴〉)) | 
| 33 |  | opeq1 4872 | . . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝑎 = 𝐴 → 〈𝑎, 𝐵〉 = 〈𝐴, 𝐵〉) | 
| 34 | 33 | breq2d 5154 | . . . . . . . . . . 11
⊢ (𝑎 = 𝐴 → (𝐶 Btwn 〈𝑎, 𝐵〉 ↔ 𝐶 Btwn 〈𝐴, 𝐵〉)) | 
| 35 | 30, 32, 34 | 3orbi123d 1436 | . . . . . . . . . 10
⊢ (𝑎 = 𝐴 → ((𝑎 Btwn 〈𝐵, 𝐶〉 ∨ 𝐵 Btwn 〈𝐶, 𝑎〉 ∨ 𝐶 Btwn 〈𝑎, 𝐵〉) ↔ (𝐴 Btwn 〈𝐵, 𝐶〉 ∨ 𝐵 Btwn 〈𝐶, 𝐴〉 ∨ 𝐶 Btwn 〈𝐴, 𝐵〉))) | 
| 36 | 29, 35 | anbi12d 632 | . . . . . . . . 9
⊢ (𝑎 = 𝐴 → (((𝑎 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑛)) ∧ (𝑎 Btwn 〈𝐵, 𝐶〉 ∨ 𝐵 Btwn 〈𝐶, 𝑎〉 ∨ 𝐶 Btwn 〈𝑎, 𝐵〉)) ↔ ((𝐴 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑛)) ∧ (𝐴 Btwn 〈𝐵, 𝐶〉 ∨ 𝐵 Btwn 〈𝐶, 𝐴〉 ∨ 𝐶 Btwn 〈𝐴, 𝐵〉)))) | 
| 37 | 36 | rexbidv 3178 | . . . . . . . 8
⊢ (𝑎 = 𝐴 → (∃𝑛 ∈ ℕ ((𝑎 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑛)) ∧ (𝑎 Btwn 〈𝐵, 𝐶〉 ∨ 𝐵 Btwn 〈𝐶, 𝑎〉 ∨ 𝐶 Btwn 〈𝑎, 𝐵〉)) ↔ ∃𝑛 ∈ ℕ ((𝐴 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑛)) ∧ (𝐴 Btwn 〈𝐵, 𝐶〉 ∨ 𝐵 Btwn 〈𝐶, 𝐴〉 ∨ 𝐶 Btwn 〈𝐴, 𝐵〉)))) | 
| 38 | 17, 27, 37 | eloprabg 7544 | . . . . . . 7
⊢ ((𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ 𝑊 ∧ 𝐴 ∈ 𝑉) → (〈〈𝐵, 𝐶〉, 𝐴〉 ∈ {〈〈𝑏, 𝑐〉, 𝑎〉 ∣ ∃𝑛 ∈ ℕ ((𝑎 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝑏 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝑐 ∈ (𝔼‘𝑛)) ∧ (𝑎 Btwn 〈𝑏, 𝑐〉 ∨ 𝑏 Btwn 〈𝑐, 𝑎〉 ∨ 𝑐 Btwn 〈𝑎, 𝑏〉))} ↔ ∃𝑛 ∈ ℕ ((𝐴 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑛)) ∧ (𝐴 Btwn 〈𝐵, 𝐶〉 ∨ 𝐵 Btwn 〈𝐶, 𝐴〉 ∨ 𝐶 Btwn 〈𝐴, 𝐵〉)))) | 
| 39 | 38 | 3comr 1125 | . . . . . 6
⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ 𝑊) → (〈〈𝐵, 𝐶〉, 𝐴〉 ∈ {〈〈𝑏, 𝑐〉, 𝑎〉 ∣ ∃𝑛 ∈ ℕ ((𝑎 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝑏 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝑐 ∈ (𝔼‘𝑛)) ∧ (𝑎 Btwn 〈𝑏, 𝑐〉 ∨ 𝑏 Btwn 〈𝑐, 𝑎〉 ∨ 𝑐 Btwn 〈𝑎, 𝑏〉))} ↔ ∃𝑛 ∈ ℕ ((𝐴 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑛)) ∧ (𝐴 Btwn 〈𝐵, 𝐶〉 ∨ 𝐵 Btwn 〈𝐶, 𝐴〉 ∨ 𝐶 Btwn 〈𝐴, 𝐵〉)))) | 
| 40 | 39 | adantl 481 | . . . . 5
⊢ ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ 𝑊)) → (〈〈𝐵, 𝐶〉, 𝐴〉 ∈ {〈〈𝑏, 𝑐〉, 𝑎〉 ∣ ∃𝑛 ∈ ℕ ((𝑎 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝑏 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝑐 ∈ (𝔼‘𝑛)) ∧ (𝑎 Btwn 〈𝑏, 𝑐〉 ∨ 𝑏 Btwn 〈𝑐, 𝑎〉 ∨ 𝑐 Btwn 〈𝑎, 𝑏〉))} ↔ ∃𝑛 ∈ ℕ ((𝐴 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑛)) ∧ (𝐴 Btwn 〈𝐵, 𝐶〉 ∨ 𝐵 Btwn 〈𝐶, 𝐴〉 ∨ 𝐶 Btwn 〈𝐴, 𝐵〉)))) | 
| 41 |  | simpl 482 | . . . . . . 7
⊢ (((𝐴 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑛)) ∧ (𝐴 Btwn 〈𝐵, 𝐶〉 ∨ 𝐵 Btwn 〈𝐶, 𝐴〉 ∨ 𝐶 Btwn 〈𝐴, 𝐵〉)) → (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑛))) | 
| 42 |  | simp2 1137 | . . . . . . . . . 10
⊢ ((𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ 𝑊) → 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁)) | 
| 43 | 42 | anim2i 617 | . . . . . . . . 9
⊢ ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ 𝑊)) → (𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁))) | 
| 44 |  | 3simpa 1148 | . . . . . . . . . 10
⊢ ((𝐴 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑛)) → (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑛))) | 
| 45 | 44 | anim2i 617 | . . . . . . . . 9
⊢ ((𝑛 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑛))) → (𝑛 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑛)))) | 
| 46 |  | axdimuniq 28929 | . . . . . . . . . . 11
⊢ (((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑛 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑛))) → 𝑁 = 𝑛) | 
| 47 | 46 | adantrrl 724 | . . . . . . . . . 10
⊢ (((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑛 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑛)))) → 𝑁 = 𝑛) | 
| 48 |  | simprrl 780 | . . . . . . . . . . 11
⊢ (((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑛 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑛)))) → 𝐴 ∈ (𝔼‘𝑛)) | 
| 49 |  | fveq2 6905 | . . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝑁 = 𝑛 → (𝔼‘𝑁) = (𝔼‘𝑛)) | 
| 50 | 49 | eleq2d 2826 | . . . . . . . . . . 11
⊢ (𝑁 = 𝑛 → (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ↔ 𝐴 ∈ (𝔼‘𝑛))) | 
| 51 | 48, 50 | syl5ibrcom 247 | . . . . . . . . . 10
⊢ (((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑛 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑛)))) → (𝑁 = 𝑛 → 𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁))) | 
| 52 | 47, 51 | mpd 15 | . . . . . . . . 9
⊢ (((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑛 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑛)))) → 𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁)) | 
| 53 | 43, 45, 52 | syl2an 596 | . . . . . . . 8
⊢ (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ 𝑊)) ∧ (𝑛 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑛)))) → 𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁)) | 
| 54 | 53 | exp32 420 | . . . . . . 7
⊢ ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ 𝑊)) → (𝑛 ∈ ℕ → ((𝐴 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑛)) → 𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁)))) | 
| 55 | 41, 54 | syl7 74 | . . . . . 6
⊢ ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ 𝑊)) → (𝑛 ∈ ℕ → (((𝐴 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑛)) ∧ (𝐴 Btwn 〈𝐵, 𝐶〉 ∨ 𝐵 Btwn 〈𝐶, 𝐴〉 ∨ 𝐶 Btwn 〈𝐴, 𝐵〉)) → 𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁)))) | 
| 56 | 55 | rexlimdv 3152 | . . . . 5
⊢ ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ 𝑊)) → (∃𝑛 ∈ ℕ ((𝐴 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑛)) ∧ (𝐴 Btwn 〈𝐵, 𝐶〉 ∨ 𝐵 Btwn 〈𝐶, 𝐴〉 ∨ 𝐶 Btwn 〈𝐴, 𝐵〉)) → 𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁))) | 
| 57 | 40, 56 | sylbid 240 | . . . 4
⊢ ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ 𝑊)) → (〈〈𝐵, 𝐶〉, 𝐴〉 ∈ {〈〈𝑏, 𝑐〉, 𝑎〉 ∣ ∃𝑛 ∈ ℕ ((𝑎 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝑏 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝑐 ∈ (𝔼‘𝑛)) ∧ (𝑎 Btwn 〈𝑏, 𝑐〉 ∨ 𝑏 Btwn 〈𝑐, 𝑎〉 ∨ 𝑐 Btwn 〈𝑎, 𝑏〉))} → 𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁))) | 
| 58 | 7, 57 | biimtrid 242 | . . 3
⊢ ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ 𝑊)) → (〈𝐵, 𝐶〉{〈〈𝑏, 𝑐〉, 𝑎〉 ∣ ∃𝑛 ∈ ℕ ((𝑎 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝑏 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝑐 ∈ (𝔼‘𝑛)) ∧ (𝑎 Btwn 〈𝑏, 𝑐〉 ∨ 𝑏 Btwn 〈𝑐, 𝑎〉 ∨ 𝑐 Btwn 〈𝑎, 𝑏〉))}𝐴 → 𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁))) | 
| 59 | 6, 58 | sylbid 240 | . 2
⊢ ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ 𝑊)) → (𝐴◡{〈〈𝑏, 𝑐〉, 𝑎〉 ∣ ∃𝑛 ∈ ℕ ((𝑎 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝑏 ∈ (𝔼‘𝑛) ∧ 𝑐 ∈ (𝔼‘𝑛)) ∧ (𝑎 Btwn 〈𝑏, 𝑐〉 ∨ 𝑏 Btwn 〈𝑐, 𝑎〉 ∨ 𝑐 Btwn 〈𝑎, 𝑏〉))}〈𝐵, 𝐶〉 → 𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁))) | 
| 60 | 2, 59 | biimtrid 242 | 1
⊢ ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ 𝑊)) → (𝐴 Colinear 〈𝐵, 𝐶〉 → 𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁))) |