Theorem lmicom 28039

Description: The line mirroring function is an involution. Theorem 10.4 of [Schwabhauser] p. 89. (Contributed by Thierry Arnoux, 11-Dec-2019.)

Hypotheses

Ref	Expression
ismid.p	⊢ 𝑃 = (Base‘𝐺)
ismid.d	⊢ − = (dist‘𝐺)
ismid.i	⊢ 𝐼 = (Itv‘𝐺)
ismid.g	⊢ (𝜑 → 𝐺 ∈ TarskiG)
ismid.1	⊢ (𝜑 → 𝐺DimTarskiG≥2)
lmif.m	⊢ 𝑀 = ((lInvG‘𝐺)‘𝐷)
lmif.l	⊢ 𝐿 = (LineG‘𝐺)
lmif.d	⊢ (𝜑 → 𝐷 ∈ ran 𝐿)
lmicl.1	⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ 𝑃)
islmib.b	⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ 𝑃)
lmicom.1	⊢ (𝜑 → (𝑀‘𝐴) = 𝐵)

Assertion

Ref	Expression
lmicom	⊢ (𝜑 → (𝑀‘𝐵) = 𝐴)

Proof of Theorem lmicom

Step	Hyp	Ref	Expression
1		ismid.p	. . . . 5 ⊢ 𝑃 = (Base‘𝐺)
2		ismid.d	. . . . 5 ⊢ − = (dist‘𝐺)
3		ismid.i	. . . . 5 ⊢ 𝐼 = (Itv‘𝐺)
4		ismid.g	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝐺 ∈ TarskiG)
5		ismid.1	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝐺DimTarskiG≥2)
6		lmicl.1	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ 𝑃)
7		islmib.b	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ 𝑃)
8	1, 2, 3, 4, 5, 6, 7	midcom 28033	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝐴(midG‘𝐺)𝐵) = (𝐵(midG‘𝐺)𝐴))
9		lmicom.1	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → (𝑀‘𝐴) = 𝐵)
10	9	eqcomd 2739	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝐵 = (𝑀‘𝐴))
11		lmif.m	. . . . . . 7 ⊢ 𝑀 = ((lInvG‘𝐺)‘𝐷)
12		lmif.l	. . . . . . 7 ⊢ 𝐿 = (LineG‘𝐺)
13		lmif.d	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → 𝐷 ∈ ran 𝐿)
14	1, 2, 3, 4, 5, 11, 12, 13, 6, 7	islmib 28038	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → (𝐵 = (𝑀‘𝐴) ↔ ((𝐴(midG‘𝐺)𝐵) ∈ 𝐷 ∧ (𝐷(⟂G‘𝐺)(𝐴𝐿𝐵) ∨ 𝐴 = 𝐵))))
15	10, 14	mpbid 231	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → ((𝐴(midG‘𝐺)𝐵) ∈ 𝐷 ∧ (𝐷(⟂G‘𝐺)(𝐴𝐿𝐵) ∨ 𝐴 = 𝐵)))
16	15	simpld 496	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝐴(midG‘𝐺)𝐵) ∈ 𝐷)
17	8, 16	eqeltrrd 2835	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝐵(midG‘𝐺)𝐴) ∈ 𝐷)
18	15	simprd 497	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → (𝐷(⟂G‘𝐺)(𝐴𝐿𝐵) ∨ 𝐴 = 𝐵))
19	18	orcomd 870	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → (𝐴 = 𝐵 ∨ 𝐷(⟂G‘𝐺)(𝐴𝐿𝐵)))
20	19	ord 863	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → (¬ 𝐴 = 𝐵 → 𝐷(⟂G‘𝐺)(𝐴𝐿𝐵)))
21	4	adantr 482	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 = 𝐵) → 𝐺 ∈ TarskiG)
22	6	adantr 482	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 = 𝐵) → 𝐴 ∈ 𝑃)
23	7	adantr 482	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 = 𝐵) → 𝐵 ∈ 𝑃)
24		simpr 486	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 = 𝐵) → ¬ 𝐴 = 𝐵)
25	24	neqned 2948	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 = 𝐵) → 𝐴 ≠ 𝐵)
26	1, 3, 12, 21, 22, 23, 25	tglinecom 27886	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 = 𝐵) → (𝐴𝐿𝐵) = (𝐵𝐿𝐴))
27	26	breq2d 5161	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 = 𝐵) → (𝐷(⟂G‘𝐺)(𝐴𝐿𝐵) ↔ 𝐷(⟂G‘𝐺)(𝐵𝐿𝐴)))
28	27	pm5.74da 803	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → ((¬ 𝐴 = 𝐵 → 𝐷(⟂G‘𝐺)(𝐴𝐿𝐵)) ↔ (¬ 𝐴 = 𝐵 → 𝐷(⟂G‘𝐺)(𝐵𝐿𝐴))))
29	20, 28	mpbid 231	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → (¬ 𝐴 = 𝐵 → 𝐷(⟂G‘𝐺)(𝐵𝐿𝐴)))
30	29	orrd 862	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (𝐴 = 𝐵 ∨ 𝐷(⟂G‘𝐺)(𝐵𝐿𝐴)))
31	30	orcomd 870	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝐷(⟂G‘𝐺)(𝐵𝐿𝐴) ∨ 𝐴 = 𝐵))
32		eqcom 2740	. . . . 5 ⊢ (𝐴 = 𝐵 ↔ 𝐵 = 𝐴)
33	32	orbi2i 912	. . . 4 ⊢ ((𝐷(⟂G‘𝐺)(𝐵𝐿𝐴) ∨ 𝐴 = 𝐵) ↔ (𝐷(⟂G‘𝐺)(𝐵𝐿𝐴) ∨ 𝐵 = 𝐴))
34	31, 33	sylib 217	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝐷(⟂G‘𝐺)(𝐵𝐿𝐴) ∨ 𝐵 = 𝐴))
35	1, 2, 3, 4, 5, 11, 12, 13, 7, 6	islmib 28038	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝐴 = (𝑀‘𝐵) ↔ ((𝐵(midG‘𝐺)𝐴) ∈ 𝐷 ∧ (𝐷(⟂G‘𝐺)(𝐵𝐿𝐴) ∨ 𝐵 = 𝐴))))
36	17, 34, 35	mpbir2and 712	. 2 ⊢ (𝜑 → 𝐴 = (𝑀‘𝐵))
37	36	eqcomd 2739	1 ⊢ (𝜑 → (𝑀‘𝐵) = 𝐴)

Syntax hints:  ¬ wn 3   → wi 4   ∧ wa 397   ∨ wo 846   = wceq 1542   ∈ wcel 2107   class class class wbr 5149  ran crn 5678  ‘cfv 6544  (class class class)co 7409  2c2 12267  Basecbs 17144  distcds 17206  TarskiGcstrkg 27678  Dim_TarskiG≥cstrkgld 27682  Itvcitv 27684  LineGclng 27685  ⟂Gcperpg 27946  midGcmid 28023  lInvGclmi 28024

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1798  ax-4 1812  ax-5 1914  ax-6 1972  ax-7 2012  ax-8 2109  ax-9 2117  ax-10 2138  ax-11 2155  ax-12 2172  ax-ext 2704  ax-rep 5286  ax-sep 5300  ax-nul 5307  ax-pow 5364  ax-pr 5428  ax-un 7725  ax-cnex 11166  ax-resscn 11167  ax-1cn 11168  ax-icn 11169  ax-addcl 11170  ax-addrcl 11171  ax-mulcl 11172  ax-mulrcl 11173  ax-mulcom 11174  ax-addass 11175  ax-mulass 11176  ax-distr 11177  ax-i2m1 11178  ax-1ne0 11179  ax-1rid 11180  ax-rnegex 11181  ax-rrecex 11182  ax-cnre 11183  ax-pre-lttri 11184  ax-pre-lttrn 11185  ax-pre-ltadd 11186  ax-pre-mulgt0 11187

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 398  df-or 847  df-3or 1089  df-3an 1090  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1783  df-nf 1787  df-sb 2069  df-mo 2535  df-eu 2564  df-clab 2711  df-cleq 2725  df-clel 2811  df-nfc 2886  df-ne 2942  df-nel 3048  df-ral 3063  df-rex 3072  df-rmo 3377  df-reu 3378  df-rab 3434  df-v 3477  df-sbc 3779  df-csb 3895  df-dif 3952  df-un 3954  df-in 3956  df-ss 3966  df-pss 3968  df-nul 4324  df-if 4530  df-pw 4605  df-sn 4630  df-pr 4632  df-tp 4634  df-op 4636  df-uni 4910  df-int 4952  df-iun 5000  df-br 5150  df-opab 5212  df-mpt 5233  df-tr 5267  df-id 5575  df-eprel 5581  df-po 5589  df-so 5590  df-fr 5632  df-we 5634  df-xp 5683  df-rel 5684  df-cnv 5685  df-co 5686  df-dm 5687  df-rn 5688  df-res 5689  df-ima 5690  df-pred 6301  df-ord 6368  df-on 6369  df-lim 6370  df-suc 6371  df-iota 6496  df-fun 6546  df-fn 6547  df-f 6548  df-f1 6549  df-fo 6550  df-f1o 6551  df-fv 6552  df-riota 7365  df-ov 7412  df-oprab 7413  df-mpo 7414  df-om 7856  df-1st 7975  df-2nd 7976  df-frecs 8266  df-wrecs 8297  df-recs 8371  df-rdg 8410  df-1o 8466  df-oadd 8470  df-er 8703  df-map 8822  df-pm 8823  df-en 8940  df-dom 8941  df-sdom 8942  df-fin 8943  df-dju 9896  df-card 9934  df-pnf 11250  df-mnf 11251  df-xr 11252  df-ltxr 11253  df-le 11254  df-sub 11446  df-neg 11447  df-nn 12213  df-2 12275  df-3 12276  df-n0 12473  df-xnn0 12545  df-z 12559  df-uz 12823  df-fz 13485  df-fzo 13628  df-hash 14291  df-word 14465  df-concat 14521  df-s1 14546  df-s2 14799  df-s3 14800  df-trkgc 27699  df-trkgb 27700  df-trkgcb 27701  df-trkgld 27703  df-trkg 27704  df-cgrg 27762  df-leg 27834  df-mir 27904  df-rag 27945  df-perpg 27947  df-mid 28025  df-lmi 28026

This theorem is referenced by:  lmilmi  28040