Theorem elrrx2linest2 49134

Description: The line passing through the two different points 𝑋 and 𝑌 in a real Euclidean space of dimension 2 in another "standard form" (usually with (𝑝‘1) = 𝑥 and (𝑝‘2) = 𝑦). (Contributed by AV, 23-Feb-2023.)

Hypotheses

Ref	Expression
rrx2linest2.i	⊢ 𝐼 = {1, 2}
rrx2linest2.e	⊢ 𝐸 = (ℝ^‘𝐼)
rrx2linest2.p	⊢ 𝑃 = (ℝ ↑m 𝐼)
rrx2linest2.l	⊢ 𝐿 = (LineM‘𝐸)
rrx2linest2.a	⊢ 𝐴 = ((𝑋‘2) − (𝑌‘2))
rrx2linest2.b	⊢ 𝐵 = ((𝑌‘1) − (𝑋‘1))
rrx2linest2.c	⊢ 𝐶 = (((𝑋‘2) · (𝑌‘1)) − ((𝑋‘1) · (𝑌‘2)))

Assertion

Ref	Expression
elrrx2linest2	⊢ ((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑌 ∈ 𝑃 ∧ 𝑋 ≠ 𝑌) → (𝐺 ∈ (𝑋𝐿𝑌) ↔ (𝐺 ∈ 𝑃 ∧ ((𝐴 · (𝐺‘1)) + (𝐵 · (𝐺‘2))) = 𝐶)))

Proof of Theorem elrrx2linest2

Dummy variable 𝑝 is distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		rrx2linest2.i	. . . 4 ⊢ 𝐼 = {1, 2}
2		rrx2linest2.e	. . . 4 ⊢ 𝐸 = (ℝ^‘𝐼)
3		rrx2linest2.p	. . . 4 ⊢ 𝑃 = (ℝ ↑m 𝐼)
4		rrx2linest2.l	. . . 4 ⊢ 𝐿 = (LineM‘𝐸)
5		rrx2linest2.a	. . . 4 ⊢ 𝐴 = ((𝑋‘2) − (𝑌‘2))
6		rrx2linest2.b	. . . 4 ⊢ 𝐵 = ((𝑌‘1) − (𝑋‘1))
7		rrx2linest2.c	. . . 4 ⊢ 𝐶 = (((𝑋‘2) · (𝑌‘1)) − ((𝑋‘1) · (𝑌‘2)))
8	1, 2, 3, 4, 5, 6, 7	rrx2linest2 49133	. . 3 ⊢ ((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑌 ∈ 𝑃 ∧ 𝑋 ≠ 𝑌) → (𝑋𝐿𝑌) = {𝑝 ∈ 𝑃 ∣ ((𝐴 · (𝑝‘1)) + (𝐵 · (𝑝‘2))) = 𝐶})
9	8	eleq2d 2823	. 2 ⊢ ((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑌 ∈ 𝑃 ∧ 𝑋 ≠ 𝑌) → (𝐺 ∈ (𝑋𝐿𝑌) ↔ 𝐺 ∈ {𝑝 ∈ 𝑃 ∣ ((𝐴 · (𝑝‘1)) + (𝐵 · (𝑝‘2))) = 𝐶}))
10		fveq1 6843	. . . . . 6 ⊢ (𝑝 = 𝐺 → (𝑝‘1) = (𝐺‘1))
11	10	oveq2d 7386	. . . . 5 ⊢ (𝑝 = 𝐺 → (𝐴 · (𝑝‘1)) = (𝐴 · (𝐺‘1)))
12		fveq1 6843	. . . . . 6 ⊢ (𝑝 = 𝐺 → (𝑝‘2) = (𝐺‘2))
13	12	oveq2d 7386	. . . . 5 ⊢ (𝑝 = 𝐺 → (𝐵 · (𝑝‘2)) = (𝐵 · (𝐺‘2)))
14	11, 13	oveq12d 7388	. . . 4 ⊢ (𝑝 = 𝐺 → ((𝐴 · (𝑝‘1)) + (𝐵 · (𝑝‘2))) = ((𝐴 · (𝐺‘1)) + (𝐵 · (𝐺‘2))))
15	14	eqeq1d 2739	. . 3 ⊢ (𝑝 = 𝐺 → (((𝐴 · (𝑝‘1)) + (𝐵 · (𝑝‘2))) = 𝐶 ↔ ((𝐴 · (𝐺‘1)) + (𝐵 · (𝐺‘2))) = 𝐶))
16	15	elrab 3648	. 2 ⊢ (𝐺 ∈ {𝑝 ∈ 𝑃 ∣ ((𝐴 · (𝑝‘1)) + (𝐵 · (𝑝‘2))) = 𝐶} ↔ (𝐺 ∈ 𝑃 ∧ ((𝐴 · (𝐺‘1)) + (𝐵 · (𝐺‘2))) = 𝐶))
17	9, 16	bitrdi 287	1 ⊢ ((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑌 ∈ 𝑃 ∧ 𝑋 ≠ 𝑌) → (𝐺 ∈ (𝑋𝐿𝑌) ↔ (𝐺 ∈ 𝑃 ∧ ((𝐴 · (𝐺‘1)) + (𝐵 · (𝐺‘2))) = 𝐶)))

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 206   ∧ wa 395   ∧ w3a 1087   = wceq 1542   ∈ wcel 2114   ≠ wne 2933  {crab 3401  {cpr 4584  ‘cfv 6502  (class class class)co 7370   ↑_m cmap 8777  ℝcr 11039  1c1 11041   + caddc 11043   · cmul 11045   − cmin 11378  2c2 12214  ℝ^crrx 25356  Line_Mcline 49116

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1797  ax-4 1811  ax-5 1912  ax-6 1969  ax-7 2010  ax-8 2116  ax-9 2124  ax-10 2147  ax-11 2163  ax-12 2185  ax-ext 2709  ax-rep 5226  ax-sep 5245  ax-nul 5255  ax-pow 5314  ax-pr 5381  ax-un 7692  ax-cnex 11096  ax-resscn 11097  ax-1cn 11098  ax-icn 11099  ax-addcl 11100  ax-addrcl 11101  ax-mulcl 11102  ax-mulrcl 11103  ax-mulcom 11104  ax-addass 11105  ax-mulass 11106  ax-distr 11107  ax-i2m1 11108  ax-1ne0 11109  ax-1rid 11110  ax-rnegex 11111  ax-rrecex 11112  ax-cnre 11113  ax-pre-lttri 11114  ax-pre-lttrn 11115  ax-pre-ltadd 11116  ax-pre-mulgt0 11117  ax-pre-sup 11118  ax-addf 11119  ax-mulf 11120

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 849  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2069  df-mo 2540  df-eu 2570  df-clab 2716  df-cleq 2729  df-clel 2812  df-nfc 2886  df-ne 2934  df-nel 3038  df-ral 3053  df-rex 3063  df-rmo 3352  df-reu 3353  df-rab 3402  df-v 3444  df-sbc 3743  df-csb 3852  df-dif 3906  df-un 3908  df-in 3910  df-ss 3920  df-pss 3923  df-nul 4288  df-if 4482  df-pw 4558  df-sn 4583  df-pr 4585  df-tp 4587  df-op 4589  df-uni 4866  df-iun 4950  df-br 5101  df-opab 5163  df-mpt 5182  df-tr 5208  df-id 5529  df-eprel 5534  df-po 5542  df-so 5543  df-fr 5587  df-we 5589  df-xp 5640  df-rel 5641  df-cnv 5642  df-co 5643  df-dm 5644  df-rn 5645  df-res 5646  df-ima 5647  df-pred 6269  df-ord 6330  df-on 6331  df-lim 6332  df-suc 6333  df-iota 6458  df-fun 6504  df-fn 6505  df-f 6506  df-f1 6507  df-fo 6508  df-f1o 6509  df-fv 6510  df-riota 7327  df-ov 7373  df-oprab 7374  df-mpo 7375  df-of 7634  df-om 7821  df-1st 7945  df-2nd 7946  df-supp 8115  df-tpos 8180  df-frecs 8235  df-wrecs 8266  df-recs 8315  df-rdg 8353  df-1o 8409  df-2o 8410  df-er 8647  df-map 8779  df-ixp 8850  df-en 8898  df-dom 8899  df-sdom 8900  df-fin 8901  df-fsupp 9279  df-sup 9359  df-pnf 11182  df-mnf 11183  df-xr 11184  df-ltxr 11185  df-le 11186  df-sub 11380  df-neg 11381  df-div 11809  df-nn 12160  df-2 12222  df-3 12223  df-4 12224  df-5 12225  df-6 12226  df-7 12227  df-8 12228  df-9 12229  df-n0 12416  df-z 12503  df-dec 12622  df-uz 12766  df-rp 12920  df-fz 13438  df-seq 13939  df-exp 13999  df-cj 15036  df-re 15037  df-im 15038  df-sqrt 15172  df-abs 15173  df-struct 17088  df-sets 17105  df-slot 17123  df-ndx 17135  df-base 17151  df-ress 17172  df-plusg 17204  df-mulr 17205  df-starv 17206  df-sca 17207  df-vsca 17208  df-ip 17209  df-tset 17210  df-ple 17211  df-ds 17213  df-unif 17214  df-hom 17215  df-cco 17216  df-0g 17375  df-prds 17381  df-pws 17383  df-mgm 18579  df-sgrp 18658  df-mnd 18674  df-mhm 18722  df-grp 18883  df-minusg 18884  df-sbg 18885  df-subg 19070  df-ghm 19159  df-cmn 19728  df-abl 19729  df-mgp 20093  df-rng 20105  df-ur 20134  df-ring 20187  df-cring 20188  df-oppr 20290  df-dvdsr 20310  df-unit 20311  df-invr 20341  df-dvr 20354  df-rhm 20425  df-subrng 20496  df-subrg 20520  df-drng 20681  df-field 20682  df-staf 20789  df-srng 20790  df-lmod 20830  df-lss 20900  df-sra 21142  df-rgmod 21143  df-cnfld 21327  df-refld 21577  df-dsmm 21704  df-frlm 21719  df-tng 24545  df-tcph 25142  df-rrx 25358  df-line 49118

This theorem is referenced by: (None)