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Theorem lineelsb2 36130
Description: If 𝑆 lies on 𝑃𝑄, then 𝑃𝑄 = 𝑃𝑆. Theorem 6.16 of [Schwabhauser] p. 45. (Contributed by Scott Fenton, 27-Oct-2013.) (Revised by Mario Carneiro, 19-Apr-2014.)
Assertion
Ref Expression
lineelsb2 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) → (𝑆 ∈ (𝑃Line𝑄) → (𝑃Line𝑄) = (𝑃Line𝑆)))

Proof of Theorem lineelsb2
Dummy variable 𝑥 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 simpl1 1190 . . . . . . . . 9 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) → 𝑁 ∈ ℕ)
2 simpl3l 1227 . . . . . . . . 9 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) → 𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁))
3 simpl21 1250 . . . . . . . . 9 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) → 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁))
4 simpl22 1251 . . . . . . . . 9 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) → 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁))
5 brcolinear 36041 . . . . . . . . 9 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁))) → (𝑆 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩ ↔ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∨ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∨ 𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩)))
61, 2, 3, 4, 5syl13anc 1371 . . . . . . . 8 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) → (𝑆 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩ ↔ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∨ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∨ 𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩)))
76biimpa 476 . . . . . . 7 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑆 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩) → (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∨ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∨ 𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩))
8 simpr 484 . . . . . . . . . . . 12 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) → 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁))
9 brcolinear 36041 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁))) → (𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩ ↔ (𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∨ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩ ∨ 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)))
101, 8, 3, 4, 9syl13anc 1371 . . . . . . . . . . 11 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) → (𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩ ↔ (𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∨ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩ ∨ 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)))
1110adantr 480 . . . . . . . . . 10 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩) → (𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩ ↔ (𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∨ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩ ∨ 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)))
12 btwnconn3 36085 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁))) → ((𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩) → (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ ∨ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)))
131, 3, 2, 8, 4, 12syl122anc 1378 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) → ((𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩) → (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ ∨ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)))
1413imp 406 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩)) → (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ ∨ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩))
15 btwncolinear3 36053 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁))) → (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
161, 3, 8, 2, 15syl13anc 1371 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) → (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
17 btwncolinear5 36055 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁))) → (𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
181, 3, 2, 8, 17syl13anc 1371 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) → (𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
1916, 18jaod 859 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) → ((𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ ∨ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩) → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
2019adantr 480 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩)) → ((𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ ∨ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩) → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
2114, 20mpd 15 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩)) → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩)
2221expr 456 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩) → (𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
23 simprl 771 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩)) → 𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩)
241, 2, 3, 4, 23btwncomand 35997 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩)) → 𝑆 Btwn ⟨𝑄, 𝑃⟩)
25 simprr 773 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩)) → 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩)
261, 4, 2, 3, 8, 24, 25btwnexch3and 36003 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩)) → 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩)
27 btwncolinear4 36054 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁))) → (𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
281, 2, 8, 3, 27syl13anc 1371 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) → (𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
2928adantr 480 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩)) → (𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
3026, 29mpd 15 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩)) → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩)
3130expr 456 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩) → (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
32 simprl 771 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩)
33 simprr 773 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)
341, 4, 8, 3, 33btwncomand 35997 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩)
351, 3, 2, 4, 8, 32, 34btwnexchand 36008 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩)
3616adantr 480 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
3735, 36mpd 15 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩)
3837expr 456 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩) → (𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
3922, 31, 383jaod 1428 . . . . . . . . . 10 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩) → ((𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∨ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩ ∨ 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩) → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
4011, 39sylbid 240 . . . . . . . . 9 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩) → (𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
41 brcolinear 36041 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁))) → (𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩ ↔ (𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩ ∨ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩ ∨ 𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)))
421, 8, 3, 2, 41syl13anc 1371 . . . . . . . . . . 11 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) → (𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩ ↔ (𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩ ∨ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩ ∨ 𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)))
4342adantr 480 . . . . . . . . . 10 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩) → (𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩ ↔ (𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩ ∨ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩ ∨ 𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)))
44 simprr 773 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)) → 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)
45 simprl 771 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)) → 𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩)
461, 3, 8, 2, 4, 44, 45btwnexchand 36008 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)) → 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩)
47 btwncolinear5 36055 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁))) → (𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
481, 3, 4, 8, 47syl13anc 1371 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) → (𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
4948adantr 480 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)) → (𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
5046, 49mpd 15 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)) → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩)
5150expr 456 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩) → (𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
52 simpl3r 1228 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) → 𝑃𝑆)
5352necomd 2994 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) → 𝑆𝑃)
5453adantr 480 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩)) → 𝑆𝑃)
55 simprl 771 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩)) → 𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩)
561, 2, 3, 4, 55btwncomand 35997 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩)) → 𝑆 Btwn ⟨𝑄, 𝑃⟩)
57 simprr 773 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩)) → 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩)
58 btwnouttr2 36004 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁))) → ((𝑆𝑃𝑆 Btwn ⟨𝑄, 𝑃⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩) → 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩))
591, 4, 2, 3, 8, 58syl122anc 1378 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) → ((𝑆𝑃𝑆 Btwn ⟨𝑄, 𝑃⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩) → 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩))
6059adantr 480 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩)) → ((𝑆𝑃𝑆 Btwn ⟨𝑄, 𝑃⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩) → 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩))
6154, 56, 57, 60mp3and 1463 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩)) → 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩)
62 btwncolinear4 36054 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁))) → (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
631, 4, 8, 3, 62syl13anc 1371 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) → (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
6463adantr 480 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩)) → (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
6561, 64mpd 15 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩)) → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩)
6665expr 456 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩) → (𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
6752adantr 480 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑃𝑆)
68 simprl 771 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩)
69 simprr 773 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)
701, 2, 8, 3, 69btwncomand 35997 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩)
71 btwnconn1 36083 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁))) → ((𝑃𝑆𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩) → (𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ ∨ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩)))
721, 3, 2, 4, 8, 71syl122anc 1378 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) → ((𝑃𝑆𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩) → (𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ ∨ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩)))
7372adantr 480 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → ((𝑃𝑆𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩) → (𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ ∨ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩)))
7467, 68, 70, 73mp3and 1463 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → (𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ ∨ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩))
75 btwncolinear3 36053 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁))) → (𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
761, 3, 8, 4, 75syl13anc 1371 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) → (𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
7776, 48jaod 859 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) → ((𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ ∨ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩) → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
7877adantr 480 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → ((𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ ∨ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩) → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
7974, 78mpd 15 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩)
8079expr 456 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩) → (𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
8151, 66, 803jaod 1428 . . . . . . . . . 10 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩) → ((𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩ ∨ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩ ∨ 𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩) → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
8243, 81sylbid 240 . . . . . . . . 9 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩) → (𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
8340, 82impbid 212 . . . . . . . 8 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩) → (𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩ ↔ 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
8410adantr 480 . . . . . . . . . 10 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩) → (𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩ ↔ (𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∨ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩ ∨ 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)))
85 simprr 773 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩)) → 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩)
861, 8, 3, 4, 85btwncomand 35997 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩)) → 𝑥 Btwn ⟨𝑄, 𝑃⟩)
87 simprl 771 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩)) → 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩)
881, 4, 8, 3, 2, 86, 87btwnexch3and 36003 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩)) → 𝑃 Btwn ⟨𝑥, 𝑆⟩)
89 btwncolinear2 36052 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁))) → (𝑃 Btwn ⟨𝑥, 𝑆⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
901, 8, 2, 3, 89syl13anc 1371 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) → (𝑃 Btwn ⟨𝑥, 𝑆⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
9190adantr 480 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩)) → (𝑃 Btwn ⟨𝑥, 𝑆⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
9288, 91mpd 15 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩)) → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩)
9392expr 456 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩) → (𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
94 simpl23 1252 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) → 𝑃𝑄)
9594necomd 2994 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) → 𝑄𝑃)
9695adantr 480 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩)) → 𝑄𝑃)
97 simprl 771 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩)) → 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩)
98 simprr 773 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩)) → 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩)
99 btwnconn2 36084 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁))) → ((𝑄𝑃𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩) → (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ ∨ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)))
1001, 4, 3, 2, 8, 99syl122anc 1378 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) → ((𝑄𝑃𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩) → (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ ∨ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)))
101100adantr 480 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩)) → ((𝑄𝑃𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩) → (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ ∨ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)))
10296, 97, 98, 101mp3and 1463 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩)) → (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ ∨ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩))
10319adantr 480 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩)) → ((𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ ∨ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩) → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
104102, 103mpd 15 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩)) → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩)
105104expr 456 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩) → (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
10694adantr 480 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑃𝑄)
107 simprl 771 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩)
1081, 3, 4, 2, 107btwncomand 35997 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑄⟩)
109 simprr 773 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)
1101, 4, 8, 3, 109btwncomand 35997 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩)
111 btwnouttr 36006 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁))) → ((𝑃𝑄𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑄⟩ ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩) → 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩))
1121, 2, 3, 4, 8, 111syl122anc 1378 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) → ((𝑃𝑄𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑄⟩ ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩) → 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩))
113112adantr 480 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → ((𝑃𝑄𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑄⟩ ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩) → 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩))
114106, 108, 110, 113mp3and 1463 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩)
11528adantr 480 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → (𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
116114, 115mpd 15 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩)
117116expr 456 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩) → (𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
11893, 105, 1173jaod 1428 . . . . . . . . . 10 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩) → ((𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∨ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩ ∨ 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩) → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
11984, 118sylbid 240 . . . . . . . . 9 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩) → (𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
12042adantr 480 . . . . . . . . . 10 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩) → (𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩ ↔ (𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩ ∨ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩ ∨ 𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)))
121 simprr 773 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)) → 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)
1221, 8, 3, 2, 121btwncomand 35997 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)) → 𝑥 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩)
123 simprl 771 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)) → 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩)
1241, 3, 4, 2, 123btwncomand 35997 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)) → 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑄⟩)
1251, 2, 8, 3, 4, 122, 124btwnexch3and 36003 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)) → 𝑃 Btwn ⟨𝑥, 𝑄⟩)
126 btwncolinear2 36052 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁))) → (𝑃 Btwn ⟨𝑥, 𝑄⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
1271, 8, 4, 3, 126syl13anc 1371 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) → (𝑃 Btwn ⟨𝑥, 𝑄⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
128127adantr 480 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)) → (𝑃 Btwn ⟨𝑥, 𝑄⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
129125, 128mpd 15 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)) → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩)
130129expr 456 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩) → (𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
13153adantr 480 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩)) → 𝑆𝑃)
132 simprl 771 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩)) → 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩)
1331, 3, 4, 2, 132btwncomand 35997 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩)) → 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑄⟩)
134 simprr 773 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩)) → 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩)
135 btwnconn2 36084 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁))) → ((𝑆𝑃𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑄⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩) → (𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ ∨ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩)))
1361, 2, 3, 4, 8, 135syl122anc 1378 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) → ((𝑆𝑃𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑄⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩) → (𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ ∨ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩)))
137136adantr 480 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩)) → ((𝑆𝑃𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑄⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩) → (𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ ∨ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩)))
138131, 133, 134, 137mp3and 1463 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩)) → (𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ ∨ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩))
13977adantr 480 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩)) → ((𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ ∨ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩) → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
140138, 139mpd 15 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩)) → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩)
141140expr 456 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩) → (𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
14252adantr 480 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑃𝑆)
143 simprl 771 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩)
144 simprr 773 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)
1451, 2, 8, 3, 144btwncomand 35997 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩)
146 btwnouttr 36006 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁))) → ((𝑃𝑆𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩) → 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩))
1471, 4, 3, 2, 8, 146syl122anc 1378 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) → ((𝑃𝑆𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩) → 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩))
148147adantr 480 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → ((𝑃𝑆𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩) → 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩))
149142, 143, 145, 148mp3and 1463 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩)
15063adantr 480 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
151149, 150mpd 15 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩)
152151expr 456 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩) → (𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
153130, 141, 1523jaod 1428 . . . . . . . . . 10 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩) → ((𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩ ∨ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩ ∨ 𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩) → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
154120, 153sylbid 240 . . . . . . . . 9 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩) → (𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
155119, 154impbid 212 . . . . . . . 8 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩) → (𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩ ↔ 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
15610adantr 480 . . . . . . . . . 10 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩) → (𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩ ↔ (𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∨ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩ ∨ 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)))
157 simprr 773 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩)) → 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩)
158 simprl 771 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩)) → 𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩)
1591, 4, 2, 3, 158btwncomand 35997 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩)) → 𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)
1601, 3, 8, 4, 2, 157, 159btwnexchand 36008 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩)) → 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)
16118adantr 480 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩)) → (𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
162160, 161mpd 15 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩)) → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩)
163162expr 456 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩) → (𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
16495adantr 480 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩)) → 𝑄𝑃)
165 simprl 771 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩)) → 𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩)
166 simprr 773 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩)) → 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩)
167 btwnouttr2 36004 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁))) → ((𝑄𝑃𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩) → 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩))
1681, 2, 4, 3, 8, 167syl122anc 1378 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) → ((𝑄𝑃𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩) → 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩))
169168adantr 480 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩)) → ((𝑄𝑃𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩) → 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩))
170164, 165, 166, 169mp3and 1463 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩)) → 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩)
17128adantr 480 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩)) → (𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
172170, 171mpd 15 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩)) → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩)
173172expr 456 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩) → (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
17494adantr 480 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑃𝑄)
175 simprl 771 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩)
1761, 4, 2, 3, 175btwncomand 35997 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)
177 simprr 773 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)
1781, 4, 8, 3, 177btwncomand 35997 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩)
179 btwnconn1 36083 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁))) → ((𝑃𝑄𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩ ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩) → (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ ∨ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)))
1801, 3, 4, 2, 8, 179syl122anc 1378 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) → ((𝑃𝑄𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩ ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩) → (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ ∨ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)))
181180adantr 480 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → ((𝑃𝑄𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩ ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩) → (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ ∨ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)))
182174, 176, 178, 181mp3and 1463 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ ∨ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩))
18319adantr 480 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → ((𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ ∨ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩) → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
184182, 183mpd 15 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩)
185184expr 456 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩) → (𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
186163, 173, 1853jaod 1428 . . . . . . . . . 10 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩) → ((𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∨ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩ ∨ 𝑄 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩) → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
187156, 186sylbid 240 . . . . . . . . 9 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩) → (𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
18842adantr 480 . . . . . . . . . 10 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩) → (𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩ ↔ (𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩ ∨ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩ ∨ 𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)))
189 simprl 771 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)) → 𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩)
1901, 4, 2, 3, 189btwncomand 35997 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)) → 𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)
191 simprr 773 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)) → 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)
192 btwnconn3 36085 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁))) → ((𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩) → (𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ ∨ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩)))
1931, 3, 4, 8, 2, 192syl122anc 1378 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) → ((𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩) → (𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ ∨ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩)))
194193adantr 480 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)) → ((𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩) → (𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ ∨ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩)))
195190, 191, 194mp2and 699 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)) → (𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ ∨ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩))
19677adantr 480 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)) → ((𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ ∨ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩) → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
197195, 196mpd 15 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)) → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩)
198197expr 456 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩) → (𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
199 simprl 771 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩)) → 𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩)
200 simprr 773 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩)) → 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩)
2011, 2, 4, 3, 8, 199, 200btwnexch3and 36003 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩)) → 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩)
20263adantr 480 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩)) → (𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑥⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
203201, 202mpd 15 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩)) → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩)
204203expr 456 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩) → (𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
205 simprl 771 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩)
2061, 4, 2, 3, 205btwncomand 35997 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩)
207 simprr 773 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)
2081, 2, 8, 3, 207btwncomand 35997 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩)
2091, 3, 4, 2, 8, 206, 208btwnexchand 36008 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩)
21076adantr 480 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → (𝑄 Btwn ⟨𝑃, 𝑥⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
211209, 210mpd 15 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩ ∧ 𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩)) → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩)
212211expr 456 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩) → (𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
213198, 204, 2123jaod 1428 . . . . . . . . . 10 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩) → ((𝑥 Btwn ⟨𝑃, 𝑆⟩ ∨ 𝑃 Btwn ⟨𝑆, 𝑥⟩ ∨ 𝑆 Btwn ⟨𝑥, 𝑃⟩) → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
214188, 213sylbid 240 . . . . . . . . 9 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩) → (𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩ → 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
215187, 214impbid 212 . . . . . . . 8 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩) → (𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩ ↔ 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
21683, 155, 2153jaodan 1430 . . . . . . 7 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 Btwn ⟨𝑃, 𝑄⟩ ∨ 𝑃 Btwn ⟨𝑄, 𝑆⟩ ∨ 𝑄 Btwn ⟨𝑆, 𝑃⟩)) → (𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩ ↔ 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
2177, 216syldan 591 . . . . . 6 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑆 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩) → (𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩ ↔ 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
218217adantrl 716 . . . . 5 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑆 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩)) → (𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩ ↔ 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
219218an32s 652 . . . 4 ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑆 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩)) ∧ 𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁)) → (𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩ ↔ 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩))
220219rabbidva 3440 . . 3 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑆 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩)) → {𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁) ∣ 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩} = {𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁) ∣ 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩})
221220ex 412 . 2 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) → ((𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑆 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩) → {𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁) ∣ 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩} = {𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁) ∣ 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩}))
222 fvline2 36128 . . . . 5 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄)) → (𝑃Line𝑄) = {𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁) ∣ 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩})
2232223adant3 1131 . . . 4 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) → (𝑃Line𝑄) = {𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁) ∣ 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩})
224223eleq2d 2825 . . 3 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) → (𝑆 ∈ (𝑃Line𝑄) ↔ 𝑆 ∈ {𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁) ∣ 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩}))
225 breq1 5151 . . . 4 (𝑥 = 𝑆 → (𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩ ↔ 𝑆 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
226225elrab 3695 . . 3 (𝑆 ∈ {𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁) ∣ 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩} ↔ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑆 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩))
227224, 226bitrdi 287 . 2 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) → (𝑆 ∈ (𝑃Line𝑄) ↔ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑆 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩)))
228 simp1 1135 . . . 4 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) → 𝑁 ∈ ℕ)
229 simp21 1205 . . . 4 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) → 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁))
230 simp3l 1200 . . . 4 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) → 𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁))
231 simp3r 1201 . . . 4 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) → 𝑃𝑆)
232 fvline2 36128 . . . 4 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) → (𝑃Line𝑆) = {𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁) ∣ 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩})
233228, 229, 230, 231, 232syl13anc 1371 . . 3 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) → (𝑃Line𝑆) = {𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁) ∣ 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩})
234223, 233eqeq12d 2751 . 2 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) → ((𝑃Line𝑄) = (𝑃Line𝑆) ↔ {𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁) ∣ 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑄⟩} = {𝑥 ∈ (𝔼‘𝑁) ∣ 𝑥 Colinear ⟨𝑃, 𝑆⟩}))
235221, 227, 2343imtr4d 294 1 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑄 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑄) ∧ (𝑆 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃𝑆)) → (𝑆 ∈ (𝑃Line𝑄) → (𝑃Line𝑄) = (𝑃Line𝑆)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 206  wa 395  wo 847  w3o 1085  w3a 1086   = wceq 1537  wcel 2106  wne 2938  {crab 3433  cop 4637   class class class wbr 5148  cfv 6563  (class class class)co 7431  cn 12264  𝔼cee 28918   Btwn cbtwn 28919   Colinear ccolin 36019  Linecline2 36116
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1792  ax-4 1806  ax-5 1908  ax-6 1965  ax-7 2005  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2139  ax-11 2155  ax-12 2175  ax-ext 2706  ax-rep 5285  ax-sep 5302  ax-nul 5312  ax-pow 5371  ax-pr 5438  ax-un 7754  ax-inf2 9679  ax-cnex 11209  ax-resscn 11210  ax-1cn 11211  ax-icn 11212  ax-addcl 11213  ax-addrcl 11214  ax-mulcl 11215  ax-mulrcl 11216  ax-mulcom 11217  ax-addass 11218  ax-mulass 11219  ax-distr 11220  ax-i2m1 11221  ax-1ne0 11222  ax-1rid 11223  ax-rnegex 11224  ax-rrecex 11225  ax-cnre 11226  ax-pre-lttri 11227  ax-pre-lttrn 11228  ax-pre-ltadd 11229  ax-pre-mulgt0 11230  ax-pre-sup 11231
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1540  df-fal 1550  df-ex 1777  df-nf 1781  df-sb 2063  df-mo 2538  df-eu 2567  df-clab 2713  df-cleq 2727  df-clel 2814  df-nfc 2890  df-ne 2939  df-nel 3045  df-ral 3060  df-rex 3069  df-rmo 3378  df-reu 3379  df-rab 3434  df-v 3480  df-sbc 3792  df-csb 3909  df-dif 3966  df-un 3968  df-in 3970  df-ss 3980  df-pss 3983  df-nul 4340  df-if 4532  df-pw 4607  df-sn 4632  df-pr 4634  df-op 4638  df-uni 4913  df-int 4952  df-iun 4998  df-br 5149  df-opab 5211  df-mpt 5232  df-tr 5266  df-id 5583  df-eprel 5589  df-po 5597  df-so 5598  df-fr 5641  df-se 5642  df-we 5643  df-xp 5695  df-rel 5696  df-cnv 5697  df-co 5698  df-dm 5699  df-rn 5700  df-res 5701  df-ima 5702  df-pred 6323  df-ord 6389  df-on 6390  df-lim 6391  df-suc 6392  df-iota 6516  df-fun 6565  df-fn 6566  df-f 6567  df-f1 6568  df-fo 6569  df-f1o 6570  df-fv 6571  df-isom 6572  df-riota 7388  df-ov 7434  df-oprab 7435  df-mpo 7436  df-om 7888  df-1st 8013  df-2nd 8014  df-frecs 8305  df-wrecs 8336  df-recs 8410  df-rdg 8449  df-1o 8505  df-er 8744  df-ec 8746  df-map 8867  df-en 8985  df-dom 8986  df-sdom 8987  df-fin 8988  df-sup 9480  df-oi 9548  df-card 9977  df-pnf 11295  df-mnf 11296  df-xr 11297  df-ltxr 11298  df-le 11299  df-sub 11492  df-neg 11493  df-div 11919  df-nn 12265  df-2 12327  df-3 12328  df-n0 12525  df-z 12612  df-uz 12877  df-rp 13033  df-ico 13390  df-icc 13391  df-fz 13545  df-fzo 13692  df-seq 14040  df-exp 14100  df-hash 14367  df-cj 15135  df-re 15136  df-im 15137  df-sqrt 15271  df-abs 15272  df-clim 15521  df-sum 15720  df-ee 28921  df-btwn 28922  df-cgr 28923  df-ofs 35965  df-colinear 36021  df-ifs 36022  df-cgr3 36023  df-fs 36024  df-line2 36119
This theorem is referenced by:  linethru  36135
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