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

Theorem lmimid 28042
Description: If we have a right angle, then the mirror point is the point inversion. (Contributed by Thierry Arnoux, 15-Dec-2019.)
Hypotheses
Ref Expression
ismid.p 𝑃 = (Baseβ€˜πΊ)
ismid.d βˆ’ = (distβ€˜πΊ)
ismid.i 𝐼 = (Itvβ€˜πΊ)
ismid.g (πœ‘ β†’ 𝐺 ∈ TarskiG)
ismid.1 (πœ‘ β†’ 𝐺DimTarskiGβ‰₯2)
lmif.m 𝑀 = ((lInvGβ€˜πΊ)β€˜π·)
lmif.l 𝐿 = (LineGβ€˜πΊ)
lmif.d (πœ‘ β†’ 𝐷 ∈ ran 𝐿)
lmicl.1 (πœ‘ β†’ 𝐴 ∈ 𝑃)
lmimid.s 𝑆 = ((pInvGβ€˜πΊ)β€˜π΅)
lmimid.r (πœ‘ β†’ βŸ¨β€œπ΄π΅πΆβ€βŸ© ∈ (∟Gβ€˜πΊ))
lmimid.a (πœ‘ β†’ 𝐴 ∈ 𝐷)
lmimid.b (πœ‘ β†’ 𝐡 ∈ 𝐷)
lmimid.c (πœ‘ β†’ 𝐢 ∈ 𝑃)
lmimid.d (πœ‘ β†’ 𝐴 β‰  𝐡)
Assertion
Ref Expression
lmimid (πœ‘ β†’ (π‘€β€˜πΆ) = (π‘†β€˜πΆ))

Proof of Theorem lmimid
StepHypRef Expression
1 lmimid.s . . . . . . 7 𝑆 = ((pInvGβ€˜πΊ)β€˜π΅)
21a1i 11 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ 𝑆 = ((pInvGβ€˜πΊ)β€˜π΅))
32fveq1d 6893 . . . . 5 (πœ‘ β†’ (π‘†β€˜πΆ) = (((pInvGβ€˜πΊ)β€˜π΅)β€˜πΆ))
4 ismid.p . . . . . 6 𝑃 = (Baseβ€˜πΊ)
5 ismid.d . . . . . 6 βˆ’ = (distβ€˜πΊ)
6 ismid.i . . . . . 6 𝐼 = (Itvβ€˜πΊ)
7 ismid.g . . . . . 6 (πœ‘ β†’ 𝐺 ∈ TarskiG)
8 ismid.1 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ 𝐺DimTarskiGβ‰₯2)
9 lmimid.c . . . . . 6 (πœ‘ β†’ 𝐢 ∈ 𝑃)
10 lmif.l . . . . . . 7 𝐿 = (LineGβ€˜πΊ)
11 eqid 2732 . . . . . . 7 (pInvGβ€˜πΊ) = (pInvGβ€˜πΊ)
12 lmif.d . . . . . . . 8 (πœ‘ β†’ 𝐷 ∈ ran 𝐿)
13 lmimid.b . . . . . . . 8 (πœ‘ β†’ 𝐡 ∈ 𝐷)
144, 10, 6, 7, 12, 13tglnpt 27797 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ 𝐡 ∈ 𝑃)
154, 5, 6, 10, 11, 7, 14, 1, 9mircl 27909 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ (π‘†β€˜πΆ) ∈ 𝑃)
164, 5, 6, 7, 8, 9, 15, 11, 14ismidb 28026 . . . . 5 (πœ‘ β†’ ((π‘†β€˜πΆ) = (((pInvGβ€˜πΊ)β€˜π΅)β€˜πΆ) ↔ (𝐢(midGβ€˜πΊ)(π‘†β€˜πΆ)) = 𝐡))
173, 16mpbid 231 . . . 4 (πœ‘ β†’ (𝐢(midGβ€˜πΊ)(π‘†β€˜πΆ)) = 𝐡)
1817, 13eqeltrd 2833 . . 3 (πœ‘ β†’ (𝐢(midGβ€˜πΊ)(π‘†β€˜πΆ)) ∈ 𝐷)
19 df-ne 2941 . . . . . 6 (𝐢 β‰  (π‘†β€˜πΆ) ↔ Β¬ 𝐢 = (π‘†β€˜πΆ))
207adantr 481 . . . . . . . 8 ((πœ‘ ∧ 𝐢 β‰  (π‘†β€˜πΆ)) β†’ 𝐺 ∈ TarskiG)
2112adantr 481 . . . . . . . 8 ((πœ‘ ∧ 𝐢 β‰  (π‘†β€˜πΆ)) β†’ 𝐷 ∈ ran 𝐿)
229adantr 481 . . . . . . . . 9 ((πœ‘ ∧ 𝐢 β‰  (π‘†β€˜πΆ)) β†’ 𝐢 ∈ 𝑃)
2315adantr 481 . . . . . . . . 9 ((πœ‘ ∧ 𝐢 β‰  (π‘†β€˜πΆ)) β†’ (π‘†β€˜πΆ) ∈ 𝑃)
24 simpr 485 . . . . . . . . 9 ((πœ‘ ∧ 𝐢 β‰  (π‘†β€˜πΆ)) β†’ 𝐢 β‰  (π‘†β€˜πΆ))
254, 6, 10, 20, 22, 23, 24tgelrnln 27878 . . . . . . . 8 ((πœ‘ ∧ 𝐢 β‰  (π‘†β€˜πΆ)) β†’ (𝐢𝐿(π‘†β€˜πΆ)) ∈ ran 𝐿)
2613adantr 481 . . . . . . . . 9 ((πœ‘ ∧ 𝐢 β‰  (π‘†β€˜πΆ)) β†’ 𝐡 ∈ 𝐷)
2714adantr 481 . . . . . . . . . 10 ((πœ‘ ∧ 𝐢 β‰  (π‘†β€˜πΆ)) β†’ 𝐡 ∈ 𝑃)
284, 5, 6, 7, 8, 9, 15midbtwn 28027 . . . . . . . . . . . 12 (πœ‘ β†’ (𝐢(midGβ€˜πΊ)(π‘†β€˜πΆ)) ∈ (𝐢𝐼(π‘†β€˜πΆ)))
2917, 28eqeltrrd 2834 . . . . . . . . . . 11 (πœ‘ β†’ 𝐡 ∈ (𝐢𝐼(π‘†β€˜πΆ)))
3029adantr 481 . . . . . . . . . 10 ((πœ‘ ∧ 𝐢 β‰  (π‘†β€˜πΆ)) β†’ 𝐡 ∈ (𝐢𝐼(π‘†β€˜πΆ)))
314, 6, 10, 20, 22, 23, 27, 24, 30btwnlng1 27867 . . . . . . . . 9 ((πœ‘ ∧ 𝐢 β‰  (π‘†β€˜πΆ)) β†’ 𝐡 ∈ (𝐢𝐿(π‘†β€˜πΆ)))
3226, 31elind 4194 . . . . . . . 8 ((πœ‘ ∧ 𝐢 β‰  (π‘†β€˜πΆ)) β†’ 𝐡 ∈ (𝐷 ∩ (𝐢𝐿(π‘†β€˜πΆ))))
33 lmimid.a . . . . . . . . 9 (πœ‘ β†’ 𝐴 ∈ 𝐷)
3433adantr 481 . . . . . . . 8 ((πœ‘ ∧ 𝐢 β‰  (π‘†β€˜πΆ)) β†’ 𝐴 ∈ 𝐷)
354, 6, 10, 20, 22, 23, 24tglinerflx1 27881 . . . . . . . 8 ((πœ‘ ∧ 𝐢 β‰  (π‘†β€˜πΆ)) β†’ 𝐢 ∈ (𝐢𝐿(π‘†β€˜πΆ)))
36 lmimid.d . . . . . . . . 9 (πœ‘ β†’ 𝐴 β‰  𝐡)
3736adantr 481 . . . . . . . 8 ((πœ‘ ∧ 𝐢 β‰  (π‘†β€˜πΆ)) β†’ 𝐴 β‰  𝐡)
384, 5, 6, 10, 11, 7, 14, 1, 9mirinv 27914 . . . . . . . . . . . . . 14 (πœ‘ β†’ ((π‘†β€˜πΆ) = 𝐢 ↔ 𝐡 = 𝐢))
39 eqcom 2739 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝐡 = 𝐢 ↔ 𝐢 = 𝐡)
4038, 39bitrdi 286 . . . . . . . . . . . . 13 (πœ‘ β†’ ((π‘†β€˜πΆ) = 𝐢 ↔ 𝐢 = 𝐡))
4140biimpar 478 . . . . . . . . . . . 12 ((πœ‘ ∧ 𝐢 = 𝐡) β†’ (π‘†β€˜πΆ) = 𝐢)
4241eqcomd 2738 . . . . . . . . . . 11 ((πœ‘ ∧ 𝐢 = 𝐡) β†’ 𝐢 = (π‘†β€˜πΆ))
4342ex 413 . . . . . . . . . 10 (πœ‘ β†’ (𝐢 = 𝐡 β†’ 𝐢 = (π‘†β€˜πΆ)))
4443necon3d 2961 . . . . . . . . 9 (πœ‘ β†’ (𝐢 β‰  (π‘†β€˜πΆ) β†’ 𝐢 β‰  𝐡))
4544imp 407 . . . . . . . 8 ((πœ‘ ∧ 𝐢 β‰  (π‘†β€˜πΆ)) β†’ 𝐢 β‰  𝐡)
46 lmimid.r . . . . . . . . 9 (πœ‘ β†’ βŸ¨β€œπ΄π΅πΆβ€βŸ© ∈ (∟Gβ€˜πΊ))
4746adantr 481 . . . . . . . 8 ((πœ‘ ∧ 𝐢 β‰  (π‘†β€˜πΆ)) β†’ βŸ¨β€œπ΄π΅πΆβ€βŸ© ∈ (∟Gβ€˜πΊ))
484, 5, 6, 10, 20, 21, 25, 32, 34, 35, 37, 45, 47ragperp 27965 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ 𝐢 β‰  (π‘†β€˜πΆ)) β†’ 𝐷(βŸ‚Gβ€˜πΊ)(𝐢𝐿(π‘†β€˜πΆ)))
4948ex 413 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ (𝐢 β‰  (π‘†β€˜πΆ) β†’ 𝐷(βŸ‚Gβ€˜πΊ)(𝐢𝐿(π‘†β€˜πΆ))))
5019, 49biimtrrid 242 . . . . 5 (πœ‘ β†’ (Β¬ 𝐢 = (π‘†β€˜πΆ) β†’ 𝐷(βŸ‚Gβ€˜πΊ)(𝐢𝐿(π‘†β€˜πΆ))))
5150orrd 861 . . . 4 (πœ‘ β†’ (𝐢 = (π‘†β€˜πΆ) ∨ 𝐷(βŸ‚Gβ€˜πΊ)(𝐢𝐿(π‘†β€˜πΆ))))
5251orcomd 869 . . 3 (πœ‘ β†’ (𝐷(βŸ‚Gβ€˜πΊ)(𝐢𝐿(π‘†β€˜πΆ)) ∨ 𝐢 = (π‘†β€˜πΆ)))
53 lmif.m . . . 4 𝑀 = ((lInvGβ€˜πΊ)β€˜π·)
544, 5, 6, 7, 8, 53, 10, 12, 9, 15islmib 28035 . . 3 (πœ‘ β†’ ((π‘†β€˜πΆ) = (π‘€β€˜πΆ) ↔ ((𝐢(midGβ€˜πΊ)(π‘†β€˜πΆ)) ∈ 𝐷 ∧ (𝐷(βŸ‚Gβ€˜πΊ)(𝐢𝐿(π‘†β€˜πΆ)) ∨ 𝐢 = (π‘†β€˜πΆ)))))
5518, 52, 54mpbir2and 711 . 2 (πœ‘ β†’ (π‘†β€˜πΆ) = (π‘€β€˜πΆ))
5655eqcomd 2738 1 (πœ‘ β†’ (π‘€β€˜πΆ) = (π‘†β€˜πΆ))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  Β¬ wn 3   β†’ wi 4   ∧ wa 396   ∨ wo 845   = wceq 1541   ∈ wcel 2106   β‰  wne 2940   class class class wbr 5148  ran crn 5677  β€˜cfv 6543  (class class class)co 7408  2c2 12266  βŸ¨β€œcs3 14792  Basecbs 17143  distcds 17205  TarskiGcstrkg 27675  DimTarskiGβ‰₯cstrkgld 27679  Itvcitv 27681  LineGclng 27682  pInvGcmir 27900  βˆŸGcrag 27941  βŸ‚Gcperpg 27943  midGcmid 28020  lInvGclmi 28021
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 1913  ax-6 1971  ax-7 2011  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2137  ax-11 2154  ax-12 2171  ax-ext 2703  ax-rep 5285  ax-sep 5299  ax-nul 5306  ax-pow 5363  ax-pr 5427  ax-un 7724  ax-cnex 11165  ax-resscn 11166  ax-1cn 11167  ax-icn 11168  ax-addcl 11169  ax-addrcl 11170  ax-mulcl 11171  ax-mulrcl 11172  ax-mulcom 11173  ax-addass 11174  ax-mulass 11175  ax-distr 11176  ax-i2m1 11177  ax-1ne0 11178  ax-1rid 11179  ax-rnegex 11180  ax-rrecex 11181  ax-cnre 11182  ax-pre-lttri 11183  ax-pre-lttrn 11184  ax-pre-ltadd 11185  ax-pre-mulgt0 11186
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 846  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2068  df-mo 2534  df-eu 2563  df-clab 2710  df-cleq 2724  df-clel 2810  df-nfc 2885  df-ne 2941  df-nel 3047  df-ral 3062  df-rex 3071  df-rmo 3376  df-reu 3377  df-rab 3433  df-v 3476  df-sbc 3778  df-csb 3894  df-dif 3951  df-un 3953  df-in 3955  df-ss 3965  df-pss 3967  df-nul 4323  df-if 4529  df-pw 4604  df-sn 4629  df-pr 4631  df-tp 4633  df-op 4635  df-uni 4909  df-int 4951  df-iun 4999  df-br 5149  df-opab 5211  df-mpt 5232  df-tr 5266  df-id 5574  df-eprel 5580  df-po 5588  df-so 5589  df-fr 5631  df-we 5633  df-xp 5682  df-rel 5683  df-cnv 5684  df-co 5685  df-dm 5686  df-rn 5687  df-res 5688  df-ima 5689  df-pred 6300  df-ord 6367  df-on 6368  df-lim 6369  df-suc 6370  df-iota 6495  df-fun 6545  df-fn 6546  df-f 6547  df-f1 6548  df-fo 6549  df-f1o 6550  df-fv 6551  df-riota 7364  df-ov 7411  df-oprab 7412  df-mpo 7413  df-om 7855  df-1st 7974  df-2nd 7975  df-frecs 8265  df-wrecs 8296  df-recs 8370  df-rdg 8409  df-1o 8465  df-oadd 8469  df-er 8702  df-map 8821  df-pm 8822  df-en 8939  df-dom 8940  df-sdom 8941  df-fin 8942  df-dju 9895  df-card 9933  df-pnf 11249  df-mnf 11250  df-xr 11251  df-ltxr 11252  df-le 11253  df-sub 11445  df-neg 11446  df-nn 12212  df-2 12274  df-3 12275  df-n0 12472  df-xnn0 12544  df-z 12558  df-uz 12822  df-fz 13484  df-fzo 13627  df-hash 14290  df-word 14464  df-concat 14520  df-s1 14545  df-s2 14798  df-s3 14799  df-trkgc 27696  df-trkgb 27697  df-trkgcb 27698  df-trkgld 27700  df-trkg 27701  df-cgrg 27759  df-leg 27831  df-mir 27901  df-rag 27942  df-perpg 27944  df-mid 28022  df-lmi 28023
This theorem is referenced by:  hypcgrlem1  28047
  Copyright terms: Public domain W3C validator