Proof of Theorem idinside
| Step | Hyp | Ref
| Expression |
| 1 | | simp1 1137 |
. . . . . 6
⊢ ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁))) → 𝑁 ∈ ℕ) |
| 2 | | simp3l 1202 |
. . . . . 6
⊢ ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁))) → 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁)) |
| 3 | | simp3r 1203 |
. . . . . 6
⊢ ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁))) → 𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁)) |
| 4 | | cgrid2 36004 |
. . . . . 6
⊢ ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁))) → (〈𝐶, 𝐶〉Cgr〈𝐶, 𝐷〉 → 𝐶 = 𝐷)) |
| 5 | 1, 2, 2, 3, 4 | syl13anc 1374 |
. . . . 5
⊢ ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁))) → (〈𝐶, 𝐶〉Cgr〈𝐶, 𝐷〉 → 𝐶 = 𝐷)) |
| 6 | | simp2l 1200 |
. . . . . 6
⊢ ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁))) → 𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁)) |
| 7 | | axbtwnid 28954 |
. . . . . 6
⊢ ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁)) → (𝐶 Btwn 〈𝐴, 𝐴〉 → 𝐶 = 𝐴)) |
| 8 | 1, 2, 6, 7 | syl3anc 1373 |
. . . . 5
⊢ ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁))) → (𝐶 Btwn 〈𝐴, 𝐴〉 → 𝐶 = 𝐴)) |
| 9 | | opeq1 4873 |
. . . . . . . . 9
⊢ (𝐶 = 𝐴 → 〈𝐶, 𝐶〉 = 〈𝐴, 𝐶〉) |
| 10 | | opeq1 4873 |
. . . . . . . . 9
⊢ (𝐶 = 𝐴 → 〈𝐶, 𝐷〉 = 〈𝐴, 𝐷〉) |
| 11 | 9, 10 | breq12d 5156 |
. . . . . . . 8
⊢ (𝐶 = 𝐴 → (〈𝐶, 𝐶〉Cgr〈𝐶, 𝐷〉 ↔ 〈𝐴, 𝐶〉Cgr〈𝐴, 𝐷〉)) |
| 12 | 11 | imbi1d 341 |
. . . . . . 7
⊢ (𝐶 = 𝐴 → ((〈𝐶, 𝐶〉Cgr〈𝐶, 𝐷〉 → 𝐶 = 𝐷) ↔ (〈𝐴, 𝐶〉Cgr〈𝐴, 𝐷〉 → 𝐶 = 𝐷))) |
| 13 | 12 | biimpcd 249 |
. . . . . 6
⊢
((〈𝐶, 𝐶〉Cgr〈𝐶, 𝐷〉 → 𝐶 = 𝐷) → (𝐶 = 𝐴 → (〈𝐴, 𝐶〉Cgr〈𝐴, 𝐷〉 → 𝐶 = 𝐷))) |
| 14 | | ax-1 6 |
. . . . . 6
⊢ (𝐶 = 𝐷 → (〈𝐵, 𝐶〉Cgr〈𝐵, 𝐷〉 → 𝐶 = 𝐷)) |
| 15 | 13, 14 | syl8 76 |
. . . . 5
⊢
((〈𝐶, 𝐶〉Cgr〈𝐶, 𝐷〉 → 𝐶 = 𝐷) → (𝐶 = 𝐴 → (〈𝐴, 𝐶〉Cgr〈𝐴, 𝐷〉 → (〈𝐵, 𝐶〉Cgr〈𝐵, 𝐷〉 → 𝐶 = 𝐷)))) |
| 16 | 5, 8, 15 | sylsyld 61 |
. . . 4
⊢ ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁))) → (𝐶 Btwn 〈𝐴, 𝐴〉 → (〈𝐴, 𝐶〉Cgr〈𝐴, 𝐷〉 → (〈𝐵, 𝐶〉Cgr〈𝐵, 𝐷〉 → 𝐶 = 𝐷)))) |
| 17 | 16 | 3impd 1349 |
. . 3
⊢ ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁))) → ((𝐶 Btwn 〈𝐴, 𝐴〉 ∧ 〈𝐴, 𝐶〉Cgr〈𝐴, 𝐷〉 ∧ 〈𝐵, 𝐶〉Cgr〈𝐵, 𝐷〉) → 𝐶 = 𝐷)) |
| 18 | | opeq2 4874 |
. . . . . 6
⊢ (𝐴 = 𝐵 → 〈𝐴, 𝐴〉 = 〈𝐴, 𝐵〉) |
| 19 | 18 | breq2d 5155 |
. . . . 5
⊢ (𝐴 = 𝐵 → (𝐶 Btwn 〈𝐴, 𝐴〉 ↔ 𝐶 Btwn 〈𝐴, 𝐵〉)) |
| 20 | 19 | 3anbi1d 1442 |
. . . 4
⊢ (𝐴 = 𝐵 → ((𝐶 Btwn 〈𝐴, 𝐴〉 ∧ 〈𝐴, 𝐶〉Cgr〈𝐴, 𝐷〉 ∧ 〈𝐵, 𝐶〉Cgr〈𝐵, 𝐷〉) ↔ (𝐶 Btwn 〈𝐴, 𝐵〉 ∧ 〈𝐴, 𝐶〉Cgr〈𝐴, 𝐷〉 ∧ 〈𝐵, 𝐶〉Cgr〈𝐵, 𝐷〉))) |
| 21 | 20 | imbi1d 341 |
. . 3
⊢ (𝐴 = 𝐵 → (((𝐶 Btwn 〈𝐴, 𝐴〉 ∧ 〈𝐴, 𝐶〉Cgr〈𝐴, 𝐷〉 ∧ 〈𝐵, 𝐶〉Cgr〈𝐵, 𝐷〉) → 𝐶 = 𝐷) ↔ ((𝐶 Btwn 〈𝐴, 𝐵〉 ∧ 〈𝐴, 𝐶〉Cgr〈𝐴, 𝐷〉 ∧ 〈𝐵, 𝐶〉Cgr〈𝐵, 𝐷〉) → 𝐶 = 𝐷))) |
| 22 | 17, 21 | imbitrid 244 |
. 2
⊢ (𝐴 = 𝐵 → ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁))) → ((𝐶 Btwn 〈𝐴, 𝐵〉 ∧ 〈𝐴, 𝐶〉Cgr〈𝐴, 𝐷〉 ∧ 〈𝐵, 𝐶〉Cgr〈𝐵, 𝐷〉) → 𝐶 = 𝐷))) |
| 23 | | simpr1 1195 |
. . . . . 6
⊢ ((𝐴 ≠ 𝐵 ∧ (𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁)))) → 𝑁 ∈ ℕ) |
| 24 | | simpr2l 1233 |
. . . . . 6
⊢ ((𝐴 ≠ 𝐵 ∧ (𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁)))) → 𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁)) |
| 25 | | simpr2r 1234 |
. . . . . 6
⊢ ((𝐴 ≠ 𝐵 ∧ (𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁)))) → 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁)) |
| 26 | | simpr3l 1235 |
. . . . . 6
⊢ ((𝐴 ≠ 𝐵 ∧ (𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁)))) → 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁)) |
| 27 | | btwncolinear1 36070 |
. . . . . 6
⊢ ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁))) → (𝐶 Btwn 〈𝐴, 𝐵〉 → 𝐴 Colinear 〈𝐵, 𝐶〉)) |
| 28 | 23, 24, 25, 26, 27 | syl13anc 1374 |
. . . . 5
⊢ ((𝐴 ≠ 𝐵 ∧ (𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁)))) → (𝐶 Btwn 〈𝐴, 𝐵〉 → 𝐴 Colinear 〈𝐵, 𝐶〉)) |
| 29 | | idd 24 |
. . . . 5
⊢ ((𝐴 ≠ 𝐵 ∧ (𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁)))) → (〈𝐴, 𝐶〉Cgr〈𝐴, 𝐷〉 → 〈𝐴, 𝐶〉Cgr〈𝐴, 𝐷〉)) |
| 30 | | idd 24 |
. . . . 5
⊢ ((𝐴 ≠ 𝐵 ∧ (𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁)))) → (〈𝐵, 𝐶〉Cgr〈𝐵, 𝐷〉 → 〈𝐵, 𝐶〉Cgr〈𝐵, 𝐷〉)) |
| 31 | 28, 29, 30 | 3anim123d 1445 |
. . . 4
⊢ ((𝐴 ≠ 𝐵 ∧ (𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁)))) → ((𝐶 Btwn 〈𝐴, 𝐵〉 ∧ 〈𝐴, 𝐶〉Cgr〈𝐴, 𝐷〉 ∧ 〈𝐵, 𝐶〉Cgr〈𝐵, 𝐷〉) → (𝐴 Colinear 〈𝐵, 𝐶〉 ∧ 〈𝐴, 𝐶〉Cgr〈𝐴, 𝐷〉 ∧ 〈𝐵, 𝐶〉Cgr〈𝐵, 𝐷〉))) |
| 32 | | simp1 1137 |
. . . . . . . . 9
⊢ ((𝐴 Colinear 〈𝐵, 𝐶〉 ∧ 〈𝐴, 𝐶〉Cgr〈𝐴, 𝐷〉 ∧ 〈𝐵, 𝐶〉Cgr〈𝐵, 𝐷〉) → 𝐴 Colinear 〈𝐵, 𝐶〉) |
| 33 | 32 | anim2i 617 |
. . . . . . . 8
⊢ ((𝐴 ≠ 𝐵 ∧ (𝐴 Colinear 〈𝐵, 𝐶〉 ∧ 〈𝐴, 𝐶〉Cgr〈𝐴, 𝐷〉 ∧ 〈𝐵, 𝐶〉Cgr〈𝐵, 𝐷〉)) → (𝐴 ≠ 𝐵 ∧ 𝐴 Colinear 〈𝐵, 𝐶〉)) |
| 34 | | 3simpc 1151 |
. . . . . . . . 9
⊢ ((𝐴 Colinear 〈𝐵, 𝐶〉 ∧ 〈𝐴, 𝐶〉Cgr〈𝐴, 𝐷〉 ∧ 〈𝐵, 𝐶〉Cgr〈𝐵, 𝐷〉) → (〈𝐴, 𝐶〉Cgr〈𝐴, 𝐷〉 ∧ 〈𝐵, 𝐶〉Cgr〈𝐵, 𝐷〉)) |
| 35 | 34 | adantl 481 |
. . . . . . . 8
⊢ ((𝐴 ≠ 𝐵 ∧ (𝐴 Colinear 〈𝐵, 𝐶〉 ∧ 〈𝐴, 𝐶〉Cgr〈𝐴, 𝐷〉 ∧ 〈𝐵, 𝐶〉Cgr〈𝐵, 𝐷〉)) → (〈𝐴, 𝐶〉Cgr〈𝐴, 𝐷〉 ∧ 〈𝐵, 𝐶〉Cgr〈𝐵, 𝐷〉)) |
| 36 | 33, 35 | jca 511 |
. . . . . . 7
⊢ ((𝐴 ≠ 𝐵 ∧ (𝐴 Colinear 〈𝐵, 𝐶〉 ∧ 〈𝐴, 𝐶〉Cgr〈𝐴, 𝐷〉 ∧ 〈𝐵, 𝐶〉Cgr〈𝐵, 𝐷〉)) → ((𝐴 ≠ 𝐵 ∧ 𝐴 Colinear 〈𝐵, 𝐶〉) ∧ (〈𝐴, 𝐶〉Cgr〈𝐴, 𝐷〉 ∧ 〈𝐵, 𝐶〉Cgr〈𝐵, 𝐷〉))) |
| 37 | | lineid 36084 |
. . . . . . 7
⊢ ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁))) → (((𝐴 ≠ 𝐵 ∧ 𝐴 Colinear 〈𝐵, 𝐶〉) ∧ (〈𝐴, 𝐶〉Cgr〈𝐴, 𝐷〉 ∧ 〈𝐵, 𝐶〉Cgr〈𝐵, 𝐷〉)) → 𝐶 = 𝐷)) |
| 38 | 36, 37 | syl5 34 |
. . . . . 6
⊢ ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁))) → ((𝐴 ≠ 𝐵 ∧ (𝐴 Colinear 〈𝐵, 𝐶〉 ∧ 〈𝐴, 𝐶〉Cgr〈𝐴, 𝐷〉 ∧ 〈𝐵, 𝐶〉Cgr〈𝐵, 𝐷〉)) → 𝐶 = 𝐷)) |
| 39 | 38 | expd 415 |
. . . . 5
⊢ ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁))) → (𝐴 ≠ 𝐵 → ((𝐴 Colinear 〈𝐵, 𝐶〉 ∧ 〈𝐴, 𝐶〉Cgr〈𝐴, 𝐷〉 ∧ 〈𝐵, 𝐶〉Cgr〈𝐵, 𝐷〉) → 𝐶 = 𝐷))) |
| 40 | 39 | impcom 407 |
. . . 4
⊢ ((𝐴 ≠ 𝐵 ∧ (𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁)))) → ((𝐴 Colinear 〈𝐵, 𝐶〉 ∧ 〈𝐴, 𝐶〉Cgr〈𝐴, 𝐷〉 ∧ 〈𝐵, 𝐶〉Cgr〈𝐵, 𝐷〉) → 𝐶 = 𝐷)) |
| 41 | 31, 40 | syld 47 |
. . 3
⊢ ((𝐴 ≠ 𝐵 ∧ (𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁)))) → ((𝐶 Btwn 〈𝐴, 𝐵〉 ∧ 〈𝐴, 𝐶〉Cgr〈𝐴, 𝐷〉 ∧ 〈𝐵, 𝐶〉Cgr〈𝐵, 𝐷〉) → 𝐶 = 𝐷)) |
| 42 | 41 | ex 412 |
. 2
⊢ (𝐴 ≠ 𝐵 → ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁))) → ((𝐶 Btwn 〈𝐴, 𝐵〉 ∧ 〈𝐴, 𝐶〉Cgr〈𝐴, 𝐷〉 ∧ 〈𝐵, 𝐶〉Cgr〈𝐵, 𝐷〉) → 𝐶 = 𝐷))) |
| 43 | 22, 42 | pm2.61ine 3025 |
1
⊢ ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁))) → ((𝐶 Btwn 〈𝐴, 𝐵〉 ∧ 〈𝐴, 𝐶〉Cgr〈𝐴, 𝐷〉 ∧ 〈𝐵, 𝐶〉Cgr〈𝐵, 𝐷〉) → 𝐶 = 𝐷)) |