Theorem ltgov 28281

Description: Strict "shorter than" geometric relation between segments. (Contributed by Thierry Arnoux, 15-Dec-2019.)

Hypotheses

Ref	Expression
legval.p	⊢ 𝑃 = (Base‘𝐺)
legval.d	⊢ − = (dist‘𝐺)
legval.i	⊢ 𝐼 = (Itv‘𝐺)
legval.l	⊢ ≤ = (≤G‘𝐺)
legval.g	⊢ (𝜑 → 𝐺 ∈ TarskiG)
legso.a	⊢ 𝐸 = ( − “ (𝑃 × 𝑃))
legso.f	⊢ (𝜑 → Fun − )
legso.l	⊢ < = (( ≤ ↾ 𝐸) ∖ I )
legso.d	⊢ (𝜑 → (𝑃 × 𝑃) ⊆ dom − )
ltgov.a	⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ 𝑃)
ltgov.b	⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ 𝑃)

Assertion

Ref	Expression
ltgov	⊢ (𝜑 → ((𝐴 − 𝐵) < (𝐶 − 𝐷) ↔ ((𝐴 − 𝐵) ≤ (𝐶 − 𝐷) ∧ (𝐴 − 𝐵) ≠ (𝐶 − 𝐷))))

Proof of Theorem ltgov

Step	Hyp	Ref	Expression
1		legso.l	. . . . 5 ⊢ < = (( ≤ ↾ 𝐸) ∖ I )
2	1	breqi 5154	. . . 4 ⊢ ((𝐴 − 𝐵) < (𝐶 − 𝐷) ↔ (𝐴 − 𝐵)(( ≤ ↾ 𝐸) ∖ I )(𝐶 − 𝐷))
3		brdif 5201	. . . 4 ⊢ ((𝐴 − 𝐵)(( ≤ ↾ 𝐸) ∖ I )(𝐶 − 𝐷) ↔ ((𝐴 − 𝐵)( ≤ ↾ 𝐸)(𝐶 − 𝐷) ∧ ¬ (𝐴 − 𝐵) I (𝐶 − 𝐷)))
4	2, 3	bitri 275	. . 3 ⊢ ((𝐴 − 𝐵) < (𝐶 − 𝐷) ↔ ((𝐴 − 𝐵)( ≤ ↾ 𝐸)(𝐶 − 𝐷) ∧ ¬ (𝐴 − 𝐵) I (𝐶 − 𝐷)))
5		ovex 7445	. . . . 5 ⊢ (𝐶 − 𝐷) ∈ V
6	5	brresi 5990	. . . 4 ⊢ ((𝐴 − 𝐵)( ≤ ↾ 𝐸)(𝐶 − 𝐷) ↔ ((𝐴 − 𝐵) ∈ 𝐸 ∧ (𝐴 − 𝐵) ≤ (𝐶 − 𝐷)))
7	6	anbi1i 623	. . 3 ⊢ (((𝐴 − 𝐵)( ≤ ↾ 𝐸)(𝐶 − 𝐷) ∧ ¬ (𝐴 − 𝐵) I (𝐶 − 𝐷)) ↔ (((𝐴 − 𝐵) ∈ 𝐸 ∧ (𝐴 − 𝐵) ≤ (𝐶 − 𝐷)) ∧ ¬ (𝐴 − 𝐵) I (𝐶 − 𝐷)))
8		an21 641	. . 3 ⊢ ((((𝐴 − 𝐵) ∈ 𝐸 ∧ (𝐴 − 𝐵) ≤ (𝐶 − 𝐷)) ∧ ¬ (𝐴 − 𝐵) I (𝐶 − 𝐷)) ↔ ((𝐴 − 𝐵) ≤ (𝐶 − 𝐷) ∧ ((𝐴 − 𝐵) ∈ 𝐸 ∧ ¬ (𝐴 − 𝐵) I (𝐶 − 𝐷))))
9	4, 7, 8	3bitri 297	. 2 ⊢ ((𝐴 − 𝐵) < (𝐶 − 𝐷) ↔ ((𝐴 − 𝐵) ≤ (𝐶 − 𝐷) ∧ ((𝐴 − 𝐵) ∈ 𝐸 ∧ ¬ (𝐴 − 𝐵) I (𝐶 − 𝐷))))
10		ltgov.a	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ 𝑃)
11		ltgov.b	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ 𝑃)
12		legso.f	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → Fun − )
13		legso.d	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → (𝑃 × 𝑃) ⊆ dom − )
14	10, 11, 12, 13	elovimad 7460	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → (𝐴 − 𝐵) ∈ ( − “ (𝑃 × 𝑃)))
15		legso.a	. . . . . 6 ⊢ 𝐸 = ( − “ (𝑃 × 𝑃))
16	14, 15	eleqtrrdi 2843	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (𝐴 − 𝐵) ∈ 𝐸)
17	16	biantrurd 532	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (¬ (𝐴 − 𝐵) I (𝐶 − 𝐷) ↔ ((𝐴 − 𝐵) ∈ 𝐸 ∧ ¬ (𝐴 − 𝐵) I (𝐶 − 𝐷))))
18	5	ideq 5852	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 − 𝐵) I (𝐶 − 𝐷) ↔ (𝐴 − 𝐵) = (𝐶 − 𝐷))
19	18	necon3bbii 2987	. . . 4 ⊢ (¬ (𝐴 − 𝐵) I (𝐶 − 𝐷) ↔ (𝐴 − 𝐵) ≠ (𝐶 − 𝐷))
20	17, 19	bitr3di 286	. . 3 ⊢ (𝜑 → (((𝐴 − 𝐵) ∈ 𝐸 ∧ ¬ (𝐴 − 𝐵) I (𝐶 − 𝐷)) ↔ (𝐴 − 𝐵) ≠ (𝐶 − 𝐷)))
21	20	anbi2d 628	. 2 ⊢ (𝜑 → (((𝐴 − 𝐵) ≤ (𝐶 − 𝐷) ∧ ((𝐴 − 𝐵) ∈ 𝐸 ∧ ¬ (𝐴 − 𝐵) I (𝐶 − 𝐷))) ↔ ((𝐴 − 𝐵) ≤ (𝐶 − 𝐷) ∧ (𝐴 − 𝐵) ≠ (𝐶 − 𝐷))))
22	9, 21	bitrid 283	1 ⊢ (𝜑 → ((𝐴 − 𝐵) < (𝐶 − 𝐷) ↔ ((𝐴 − 𝐵) ≤ (𝐶 − 𝐷) ∧ (𝐴 − 𝐵) ≠ (𝐶 − 𝐷))))

Syntax hints:  ¬ wn 3   → wi 4   ↔ wb 205   ∧ wa 395   = wceq 1540   ∈ wcel 2105   ≠ wne 2939   ∖ cdif 3945   ⊆ wss 3948   class class class wbr 5148   I cid 5573   × cxp 5674  dom cdm 5676   ↾ cres 5678   “ cima 5679  Fun wfun 6537  ‘cfv 6543  (class class class)co 7412  Basecbs 17151  distcds 17213  TarskiGcstrkg 28111  Itvcitv 28117  ≤Gcleg 28266

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1796  ax-4 1810  ax-5 1912  ax-6 1970  ax-7 2010  ax-8 2107  ax-9 2115  ax-10 2136  ax-12 2170  ax-ext 2702  ax-sep 5299  ax-nul 5306  ax-pr 5427

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  df-or 845  df-3an 1088  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1781  df-nf 1785  df-sb 2067  df-mo 2533  df-eu 2562  df-clab 2709  df-cleq 2723  df-clel 2809  df-ne 2940  df-ral 3061  df-rex 3070  df-rab 3432  df-v 3475  df-dif 3951  df-un 3953  df-in 3955  df-ss 3965  df-nul 4323  df-if 4529  df-sn 4629  df-pr 4631  df-op 4635  df-uni 4909  df-br 5149  df-opab 5211  df-id 5574  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-iota 6495  df-fun 6545  df-fn 6546  df-fv 6551  df-ov 7415

This theorem is referenced by:  legov3  28282  legso  28283