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

Theorem ecgrtg 26756
Description: The congruence relation used in the Tarski structure for the Euclidean geometry is the same as Cgr. (Contributed by Thierry Arnoux, 15-Mar-2019.)
Hypotheses
Ref Expression
ecgrtg.1 (𝜑𝑁 ∈ ℕ)
ecgrtg.2 𝑃 = (Base‘(EEG‘𝑁))
ecgrtg.3 = (dist‘(EEG‘𝑁))
ecgrtg.a (𝜑𝐴𝑃)
ecgrtg.b (𝜑𝐵𝑃)
ecgrtg.c (𝜑𝐶𝑃)
ecgrtg.d (𝜑𝐷𝑃)
Assertion
Ref Expression
ecgrtg (𝜑 → (⟨𝐴, 𝐵⟩Cgr⟨𝐶, 𝐷⟩ ↔ (𝐴 𝐵) = (𝐶 𝐷)))

Proof of Theorem ecgrtg
Dummy variables 𝑥 𝑖 𝑦 𝑧 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 ecgrtg.a . . . 4 (𝜑𝐴𝑃)
2 ecgrtg.1 . . . . . 6 (𝜑𝑁 ∈ ℕ)
3 eengbas 26754 . . . . . 6 (𝑁 ∈ ℕ → (𝔼‘𝑁) = (Base‘(EEG‘𝑁)))
42, 3syl 17 . . . . 5 (𝜑 → (𝔼‘𝑁) = (Base‘(EEG‘𝑁)))
5 ecgrtg.2 . . . . 5 𝑃 = (Base‘(EEG‘𝑁))
64, 5syl6eqr 2873 . . . 4 (𝜑 → (𝔼‘𝑁) = 𝑃)
71, 6eleqtrrd 2914 . . 3 (𝜑𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁))
8 ecgrtg.b . . . 4 (𝜑𝐵𝑃)
98, 6eleqtrrd 2914 . . 3 (𝜑𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁))
10 ecgrtg.c . . . 4 (𝜑𝐶𝑃)
1110, 6eleqtrrd 2914 . . 3 (𝜑𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁))
12 ecgrtg.d . . . 4 (𝜑𝐷𝑃)
1312, 6eleqtrrd 2914 . . 3 (𝜑𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁))
14 brcgr 26673 . . 3 (((𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁))) → (⟨𝐴, 𝐵⟩Cgr⟨𝐶, 𝐷⟩ ↔ Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(((𝐴𝑖) − (𝐵𝑖))↑2) = Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(((𝐶𝑖) − (𝐷𝑖))↑2)))
157, 9, 11, 13, 14syl22anc 836 . 2 (𝜑 → (⟨𝐴, 𝐵⟩Cgr⟨𝐶, 𝐷⟩ ↔ Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(((𝐴𝑖) − (𝐵𝑖))↑2) = Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(((𝐶𝑖) − (𝐷𝑖))↑2)))
16 dsid 16655 . . . . . . 7 dist = Slot (dist‘ndx)
17 fvexd 6661 . . . . . . 7 (𝜑 → (EEG‘𝑁) ∈ V)
18 eengstr 26753 . . . . . . . . . 10 (𝑁 ∈ ℕ → (EEG‘𝑁) Struct ⟨1, 17⟩)
192, 18syl 17 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (EEG‘𝑁) Struct ⟨1, 17⟩)
20 structn0fun 16474 . . . . . . . . 9 ((EEG‘𝑁) Struct ⟨1, 17⟩ → Fun ((EEG‘𝑁) ∖ {∅}))
2119, 20syl 17 . . . . . . . 8 (𝜑 → Fun ((EEG‘𝑁) ∖ {∅}))
22 structcnvcnv 16476 . . . . . . . . . 10 ((EEG‘𝑁) Struct ⟨1, 17⟩ → (EEG‘𝑁) = ((EEG‘𝑁) ∖ {∅}))
2319, 22syl 17 . . . . . . . . 9 (𝜑(EEG‘𝑁) = ((EEG‘𝑁) ∖ {∅}))
2423funeqd 6353 . . . . . . . 8 (𝜑 → (Fun (EEG‘𝑁) ↔ Fun ((EEG‘𝑁) ∖ {∅})))
2521, 24mpbird 259 . . . . . . 7 (𝜑 → Fun (EEG‘𝑁))
26 opex 5332 . . . . . . . . . 10 ⟨(dist‘ndx), (𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁), 𝑦 ∈ (𝔼‘𝑁) ↦ Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(((𝑥𝑖) − (𝑦𝑖))↑2))⟩ ∈ V
2726prid2 4675 . . . . . . . . 9 ⟨(dist‘ndx), (𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁), 𝑦 ∈ (𝔼‘𝑁) ↦ Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(((𝑥𝑖) − (𝑦𝑖))↑2))⟩ ∈ {⟨(Base‘ndx), (𝔼‘𝑁)⟩, ⟨(dist‘ndx), (𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁), 𝑦 ∈ (𝔼‘𝑁) ↦ Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(((𝑥𝑖) − (𝑦𝑖))↑2))⟩}
28 elun1 4131 . . . . . . . . 9 (⟨(dist‘ndx), (𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁), 𝑦 ∈ (𝔼‘𝑁) ↦ Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(((𝑥𝑖) − (𝑦𝑖))↑2))⟩ ∈ {⟨(Base‘ndx), (𝔼‘𝑁)⟩, ⟨(dist‘ndx), (𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁), 𝑦 ∈ (𝔼‘𝑁) ↦ Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(((𝑥𝑖) − (𝑦𝑖))↑2))⟩} → ⟨(dist‘ndx), (𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁), 𝑦 ∈ (𝔼‘𝑁) ↦ Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(((𝑥𝑖) − (𝑦𝑖))↑2))⟩ ∈ ({⟨(Base‘ndx), (𝔼‘𝑁)⟩, ⟨(dist‘ndx), (𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁), 𝑦 ∈ (𝔼‘𝑁) ↦ Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(((𝑥𝑖) − (𝑦𝑖))↑2))⟩} ∪ {⟨(Itv‘ndx), (𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁), 𝑦 ∈ (𝔼‘𝑁) ↦ {𝑧 ∈ (𝔼‘𝑁) ∣ 𝑧 Btwn ⟨𝑥, 𝑦⟩})⟩, ⟨(LineG‘ndx), (𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁), 𝑦 ∈ ((𝔼‘𝑁) ∖ {𝑥}) ↦ {𝑧 ∈ (𝔼‘𝑁) ∣ (𝑧 Btwn ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∨ 𝑥 Btwn ⟨𝑧, 𝑦⟩ ∨ 𝑦 Btwn ⟨𝑥, 𝑧⟩)})⟩}))
2927, 28ax-mp 5 . . . . . . . 8 ⟨(dist‘ndx), (𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁), 𝑦 ∈ (𝔼‘𝑁) ↦ Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(((𝑥𝑖) − (𝑦𝑖))↑2))⟩ ∈ ({⟨(Base‘ndx), (𝔼‘𝑁)⟩, ⟨(dist‘ndx), (𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁), 𝑦 ∈ (𝔼‘𝑁) ↦ Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(((𝑥𝑖) − (𝑦𝑖))↑2))⟩} ∪ {⟨(Itv‘ndx), (𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁), 𝑦 ∈ (𝔼‘𝑁) ↦ {𝑧 ∈ (𝔼‘𝑁) ∣ 𝑧 Btwn ⟨𝑥, 𝑦⟩})⟩, ⟨(LineG‘ndx), (𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁), 𝑦 ∈ ((𝔼‘𝑁) ∖ {𝑥}) ↦ {𝑧 ∈ (𝔼‘𝑁) ∣ (𝑧 Btwn ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∨ 𝑥 Btwn ⟨𝑧, 𝑦⟩ ∨ 𝑦 Btwn ⟨𝑥, 𝑧⟩)})⟩})
30 eengv 26752 . . . . . . . . 9 (𝑁 ∈ ℕ → (EEG‘𝑁) = ({⟨(Base‘ndx), (𝔼‘𝑁)⟩, ⟨(dist‘ndx), (𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁), 𝑦 ∈ (𝔼‘𝑁) ↦ Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(((𝑥𝑖) − (𝑦𝑖))↑2))⟩} ∪ {⟨(Itv‘ndx), (𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁), 𝑦 ∈ (𝔼‘𝑁) ↦ {𝑧 ∈ (𝔼‘𝑁) ∣ 𝑧 Btwn ⟨𝑥, 𝑦⟩})⟩, ⟨(LineG‘ndx), (𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁), 𝑦 ∈ ((𝔼‘𝑁) ∖ {𝑥}) ↦ {𝑧 ∈ (𝔼‘𝑁) ∣ (𝑧 Btwn ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∨ 𝑥 Btwn ⟨𝑧, 𝑦⟩ ∨ 𝑦 Btwn ⟨𝑥, 𝑧⟩)})⟩}))
312, 30syl 17 . . . . . . . 8 (𝜑 → (EEG‘𝑁) = ({⟨(Base‘ndx), (𝔼‘𝑁)⟩, ⟨(dist‘ndx), (𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁), 𝑦 ∈ (𝔼‘𝑁) ↦ Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(((𝑥𝑖) − (𝑦𝑖))↑2))⟩} ∪ {⟨(Itv‘ndx), (𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁), 𝑦 ∈ (𝔼‘𝑁) ↦ {𝑧 ∈ (𝔼‘𝑁) ∣ 𝑧 Btwn ⟨𝑥, 𝑦⟩})⟩, ⟨(LineG‘ndx), (𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁), 𝑦 ∈ ((𝔼‘𝑁) ∖ {𝑥}) ↦ {𝑧 ∈ (𝔼‘𝑁) ∣ (𝑧 Btwn ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∨ 𝑥 Btwn ⟨𝑧, 𝑦⟩ ∨ 𝑦 Btwn ⟨𝑥, 𝑧⟩)})⟩}))
3229, 31eleqtrrid 2918 . . . . . . 7 (𝜑 → ⟨(dist‘ndx), (𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁), 𝑦 ∈ (𝔼‘𝑁) ↦ Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(((𝑥𝑖) − (𝑦𝑖))↑2))⟩ ∈ (EEG‘𝑁))
33 fvex 6659 . . . . . . . . 9 (𝔼‘𝑁) ∈ V
3433, 33mpoex 7755 . . . . . . . 8 (𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁), 𝑦 ∈ (𝔼‘𝑁) ↦ Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(((𝑥𝑖) − (𝑦𝑖))↑2)) ∈ V
3534a1i 11 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁), 𝑦 ∈ (𝔼‘𝑁) ↦ Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(((𝑥𝑖) − (𝑦𝑖))↑2)) ∈ V)
3616, 17, 25, 32, 35strfv2d 16508 . . . . . 6 (𝜑 → (𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁), 𝑦 ∈ (𝔼‘𝑁) ↦ Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(((𝑥𝑖) − (𝑦𝑖))↑2)) = (dist‘(EEG‘𝑁)))
37 ecgrtg.3 . . . . . 6 = (dist‘(EEG‘𝑁))
3836, 37syl6reqr 2874 . . . . 5 (𝜑 = (𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁), 𝑦 ∈ (𝔼‘𝑁) ↦ Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(((𝑥𝑖) − (𝑦𝑖))↑2)))
39 simplrl 775 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ (𝑥 = 𝐴𝑦 = 𝐵)) ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑁)) → 𝑥 = 𝐴)
4039fveq1d 6648 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ (𝑥 = 𝐴𝑦 = 𝐵)) ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑁)) → (𝑥𝑖) = (𝐴𝑖))
41 simplrr 776 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ (𝑥 = 𝐴𝑦 = 𝐵)) ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑁)) → 𝑦 = 𝐵)
4241fveq1d 6648 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ (𝑥 = 𝐴𝑦 = 𝐵)) ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑁)) → (𝑦𝑖) = (𝐵𝑖))
4340, 42oveq12d 7151 . . . . . . 7 (((𝜑 ∧ (𝑥 = 𝐴𝑦 = 𝐵)) ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑁)) → ((𝑥𝑖) − (𝑦𝑖)) = ((𝐴𝑖) − (𝐵𝑖)))
4443oveq1d 7148 . . . . . 6 (((𝜑 ∧ (𝑥 = 𝐴𝑦 = 𝐵)) ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑁)) → (((𝑥𝑖) − (𝑦𝑖))↑2) = (((𝐴𝑖) − (𝐵𝑖))↑2))
4544sumeq2dv 15040 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑥 = 𝐴𝑦 = 𝐵)) → Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(((𝑥𝑖) − (𝑦𝑖))↑2) = Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(((𝐴𝑖) − (𝐵𝑖))↑2))
46 sumex 15024 . . . . . 6 Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(((𝐴𝑖) − (𝐵𝑖))↑2) ∈ V
4746a1i 11 . . . . 5 (𝜑 → Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(((𝐴𝑖) − (𝐵𝑖))↑2) ∈ V)
4838, 45, 7, 9, 47ovmpod 7279 . . . 4 (𝜑 → (𝐴 𝐵) = Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(((𝐴𝑖) − (𝐵𝑖))↑2))
4948eqcomd 2826 . . 3 (𝜑 → Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(((𝐴𝑖) − (𝐵𝑖))↑2) = (𝐴 𝐵))
50 simplrl 775 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ (𝑥 = 𝐶𝑦 = 𝐷)) ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑁)) → 𝑥 = 𝐶)
5150fveq1d 6648 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ (𝑥 = 𝐶𝑦 = 𝐷)) ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑁)) → (𝑥𝑖) = (𝐶𝑖))
52 simplrr 776 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ (𝑥 = 𝐶𝑦 = 𝐷)) ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑁)) → 𝑦 = 𝐷)
5352fveq1d 6648 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ (𝑥 = 𝐶𝑦 = 𝐷)) ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑁)) → (𝑦𝑖) = (𝐷𝑖))
5451, 53oveq12d 7151 . . . . . . 7 (((𝜑 ∧ (𝑥 = 𝐶𝑦 = 𝐷)) ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑁)) → ((𝑥𝑖) − (𝑦𝑖)) = ((𝐶𝑖) − (𝐷𝑖)))
5554oveq1d 7148 . . . . . 6 (((𝜑 ∧ (𝑥 = 𝐶𝑦 = 𝐷)) ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑁)) → (((𝑥𝑖) − (𝑦𝑖))↑2) = (((𝐶𝑖) − (𝐷𝑖))↑2))
5655sumeq2dv 15040 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑥 = 𝐶𝑦 = 𝐷)) → Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(((𝑥𝑖) − (𝑦𝑖))↑2) = Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(((𝐶𝑖) − (𝐷𝑖))↑2))
57 sumex 15024 . . . . . 6 Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(((𝐶𝑖) − (𝐷𝑖))↑2) ∈ V
5857a1i 11 . . . . 5 (𝜑 → Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(((𝐶𝑖) − (𝐷𝑖))↑2) ∈ V)
5938, 56, 11, 13, 58ovmpod 7279 . . . 4 (𝜑 → (𝐶 𝐷) = Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(((𝐶𝑖) − (𝐷𝑖))↑2))
6059eqcomd 2826 . . 3 (𝜑 → Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(((𝐶𝑖) − (𝐷𝑖))↑2) = (𝐶 𝐷))
6149, 60eqeq12d 2836 . 2 (𝜑 → (Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(((𝐴𝑖) − (𝐵𝑖))↑2) = Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(((𝐶𝑖) − (𝐷𝑖))↑2) ↔ (𝐴 𝐵) = (𝐶 𝐷)))
6215, 61bitrd 281 1 (𝜑 → (⟨𝐴, 𝐵⟩Cgr⟨𝐶, 𝐷⟩ ↔ (𝐴 𝐵) = (𝐶 𝐷)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 208  wa 398  w3o 1082   = wceq 1537  wcel 2114  {crab 3129  Vcvv 3473  cdif 3910  cun 3911  c0 4269  {csn 4543  {cpr 4545  cop 4549   class class class wbr 5042  ccnv 5530  Fun wfun 6325  cfv 6331  (class class class)co 7133  cmpo 7135  1c1 10516  cmin 10848  cn 11616  2c2 11671  7c7 11676  cdc 12077  ...cfz 12876  cexp 13414  Σcsu 15022   Struct cstr 16458  ndxcnx 16459  Basecbs 16462  distcds 16553  Itvcitv 26209  LineGclng 26210  𝔼cee 26661   Btwn cbtwn 26662  Cgrccgr 26663  EEGceeng 26750
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1796  ax-4 1810  ax-5 1911  ax-6 1970  ax-7 2015  ax-8 2116  ax-9 2124  ax-10 2145  ax-11 2161  ax-12 2177  ax-ext 2792  ax-rep 5166  ax-sep 5179  ax-nul 5186  ax-pow 5242  ax-pr 5306  ax-un 7439  ax-cnex 10571  ax-resscn 10572  ax-1cn 10573  ax-icn 10574  ax-addcl 10575  ax-addrcl 10576  ax-mulcl 10577  ax-mulrcl 10578  ax-mulcom 10579  ax-addass 10580  ax-mulass 10581  ax-distr 10582  ax-i2m1 10583  ax-1ne0 10584  ax-1rid 10585  ax-rnegex 10586  ax-rrecex 10587  ax-cnre 10588  ax-pre-lttri 10589  ax-pre-lttrn 10590  ax-pre-ltadd 10591  ax-pre-mulgt0 10592
This theorem depends on definitions:  df-bi 209  df-an 399  df-or 844  df-3or 1084  df-3an 1085  df-tru 1540  df-fal 1550  df-ex 1781  df-nf 1785  df-sb 2070  df-mo 2622  df-eu 2653  df-clab 2799  df-cleq 2813  df-clel 2891  df-nfc 2959  df-ne 3007  df-nel 3111  df-ral 3130  df-rex 3131  df-reu 3132  df-rab 3134  df-v 3475  df-sbc 3753  df-csb 3861  df-dif 3916  df-un 3918  df-in 3920  df-ss 3930  df-pss 3932  df-nul 4270  df-if 4444  df-pw 4517  df-sn 4544  df-pr 4546  df-tp 4548  df-op 4550  df-uni 4815  df-int 4853  df-iun 4897  df-br 5043  df-opab 5105  df-mpt 5123  df-tr 5149  df-id 5436  df-eprel 5441  df-po 5450  df-so 5451  df-fr 5490  df-we 5492  df-xp 5537  df-rel 5538  df-cnv 5539  df-co 5540  df-dm 5541  df-rn 5542  df-res 5543  df-ima 5544  df-pred 6124  df-ord 6170  df-on 6171  df-lim 6172  df-suc 6173  df-iota 6290  df-fun 6333  df-fn 6334  df-f 6335  df-f1 6336  df-fo 6337  df-f1o 6338  df-fv 6339  df-riota 7091  df-ov 7136  df-oprab 7137  df-mpo 7138  df-om 7559  df-1st 7667  df-2nd 7668  df-wrecs 7925  df-recs 7986  df-rdg 8024  df-1o 8080  df-oadd 8084  df-er 8267  df-map 8386  df-en 8488  df-dom 8489  df-sdom 8490  df-fin 8491  df-pnf 10655  df-mnf 10656  df-xr 10657  df-ltxr 10658  df-le 10659  df-sub 10850  df-neg 10851  df-nn 11617  df-2 11679  df-3 11680  df-4 11681  df-5 11682  df-6 11683  df-7 11684  df-8 11685  df-9 11686  df-n0 11877  df-z 11961  df-dec 12078  df-uz 12223  df-fz 12877  df-seq 13354  df-sum 15023  df-struct 16464  df-ndx 16465  df-slot 16466  df-base 16468  df-ds 16566  df-itv 26211  df-lng 26212  df-ee 26664  df-cgr 26666  df-eeng 26751
This theorem is referenced by:  eengtrkg  26759
  Copyright terms: Public domain W3C validator