Theorem coltr3 28884

Description: A transitivity law for colinearity. (Contributed by Thierry Arnoux, 27-Nov-2019.)

Hypotheses

Ref	Expression
tglineintmo.p	⊢ 𝑃 = (Base‘𝐺)
tglineintmo.i	⊢ 𝐼 = (Itv‘𝐺)
tglineintmo.l	⊢ 𝐿 = (LineG‘𝐺)
tglineintmo.g	⊢ (𝜑 → 𝐺 ∈ TarskiG)
coltr.a	⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ 𝑃)
coltr.b	⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ 𝑃)
coltr.c	⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ 𝑃)
coltr.d	⊢ (𝜑 → 𝐷 ∈ 𝑃)
coltr.1	⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ (𝐵𝐿𝐶))
coltr3.2	⊢ (𝜑 → 𝐷 ∈ (𝐴𝐼𝐶))

Assertion

Ref	Expression
coltr3	⊢ (𝜑 → 𝐷 ∈ (𝐵𝐿𝐶))

Proof of Theorem coltr3

Step	Hyp	Ref	Expression
1		tglineintmo.p	. . . 4 ⊢ 𝑃 = (Base‘𝐺)
2		eqid 2769	. . . 4 ⊢ (dist‘𝐺) = (dist‘𝐺)
3		tglineintmo.i	. . . 4 ⊢ 𝐼 = (Itv‘𝐺)
4		tglineintmo.g	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝐺 ∈ TarskiG)
5	4	adantr 485	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 = 𝐶) → 𝐺 ∈ TarskiG)
6		coltr.a	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ 𝑃)
7	6	adantr 485	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 = 𝐶) → 𝐴 ∈ 𝑃)
8		coltr.d	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝐷 ∈ 𝑃)
9	8	adantr 485	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 = 𝐶) → 𝐷 ∈ 𝑃)
10		coltr3.2	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝐷 ∈ (𝐴𝐼𝐶))
11	10	adantr 485	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 = 𝐶) → 𝐷 ∈ (𝐴𝐼𝐶))
12		simpr 489	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 = 𝐶) → 𝐴 = 𝐶)
13	12	oveq2d 7427	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 = 𝐶) → (𝐴𝐼𝐴) = (𝐴𝐼𝐶))
14	11, 13	eleqtrrd 2872	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 = 𝐶) → 𝐷 ∈ (𝐴𝐼𝐴))
15	1, 2, 3, 5, 7, 9, 14	axtgbtwnid 28701	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 = 𝐶) → 𝐴 = 𝐷)
16		coltr.1	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ (𝐵𝐿𝐶))
17	16	adantr 485	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 = 𝐶) → 𝐴 ∈ (𝐵𝐿𝐶))
18	15, 17	eqeltrrd 2870	. 2 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 = 𝐶) → 𝐷 ∈ (𝐵𝐿𝐶))
19		tglineintmo.l	. . . 4 ⊢ 𝐿 = (LineG‘𝐺)
20	4	adantr 485	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 ≠ 𝐶) → 𝐺 ∈ TarskiG)
21	6	adantr 485	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 ≠ 𝐶) → 𝐴 ∈ 𝑃)
22		coltr.c	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ 𝑃)
23	22	adantr 485	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 ≠ 𝐶) → 𝐶 ∈ 𝑃)
24	8	adantr 485	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 ≠ 𝐶) → 𝐷 ∈ 𝑃)
25		simpr 489	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 ≠ 𝐶) → 𝐴 ≠ 𝐶)
26	10	adantr 485	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 ≠ 𝐶) → 𝐷 ∈ (𝐴𝐼𝐶))
27	1, 3, 19, 20, 21, 23, 24, 25, 26	btwnlng1 28854	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 ≠ 𝐶) → 𝐷 ∈ (𝐴𝐿𝐶))
28	25	necomd 3019	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 ≠ 𝐶) → 𝐶 ≠ 𝐴)
29		coltr.b	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ 𝑃)
30	29	adantr 485	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 ≠ 𝐶) → 𝐵 ∈ 𝑃)
31	1, 19, 3, 4, 29, 22, 16	tglngne 28785	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝐵 ≠ 𝐶)
32	31	adantr 485	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 ≠ 𝐶) → 𝐵 ≠ 𝐶)
33	16	adantr 485	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 ≠ 𝐶) → 𝐴 ∈ (𝐵𝐿𝐶))
34	1, 3, 19, 20, 23, 21, 30, 28, 33, 32	lnrot1 28858	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 ≠ 𝐶) → 𝐵 ∈ (𝐶𝐿𝐴))
35	1, 3, 19, 20, 23, 21, 28, 30, 32, 34	tglineelsb2 28867	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 ≠ 𝐶) → (𝐶𝐿𝐴) = (𝐶𝐿𝐵))
36	1, 3, 19, 20, 21, 23, 25	tglinecom 28870	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 ≠ 𝐶) → (𝐴𝐿𝐶) = (𝐶𝐿𝐴))
37	1, 3, 19, 4, 29, 22, 31	tglinecom 28870	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (𝐵𝐿𝐶) = (𝐶𝐿𝐵))
38	37	adantr 485	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 ≠ 𝐶) → (𝐵𝐿𝐶) = (𝐶𝐿𝐵))
39	35, 36, 38	3eqtr4d 2814	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 ≠ 𝐶) → (𝐴𝐿𝐶) = (𝐵𝐿𝐶))
40	27, 39	eleqtrd 2871	. 2 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 ≠ 𝐶) → 𝐷 ∈ (𝐵𝐿𝐶))
41	18, 40	pm2.61dane 3051	1 ⊢ (𝜑 → 𝐷 ∈ (𝐵𝐿𝐶))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 400   = wceq 1567   ∈ wcel 2149   ≠ wne 2964  ‘cfv 6537  (class class class)co 7411  Basecbs 17269  distcds 17319  TarskiGcstrkg 28662  Itvcitv 28668  LineGclng 28669

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-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

This theorem is referenced by:  mideulem2  28974  opphllem  28975  outpasch  28996