Theorem mirbtwn 28561

Description: Property of the image by the point inversion function. Definition 7.5 of [Schwabhauser] p. 49. (Contributed by Thierry Arnoux, 3-Jun-2019.)

Hypotheses

Ref	Expression
mirval.p	⊢ 𝑃 = (Base‘𝐺)
mirval.d	⊢ − = (dist‘𝐺)
mirval.i	⊢ 𝐼 = (Itv‘𝐺)
mirval.l	⊢ 𝐿 = (LineG‘𝐺)
mirval.s	⊢ 𝑆 = (pInvG‘𝐺)
mirval.g	⊢ (𝜑 → 𝐺 ∈ TarskiG)
mirval.a	⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ 𝑃)
mirfv.m	⊢ 𝑀 = (𝑆‘𝐴)
mirfv.b	⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ 𝑃)

Assertion

Ref	Expression
mirbtwn	⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ ((𝑀‘𝐵)𝐼𝐵))

Proof of Theorem mirbtwn

Dummy variable 𝑧 is distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		mirval.p	. . . . 5 ⊢ 𝑃 = (Base‘𝐺)
2		mirval.d	. . . . 5 ⊢ − = (dist‘𝐺)
3		mirval.i	. . . . 5 ⊢ 𝐼 = (Itv‘𝐺)
4		mirval.l	. . . . 5 ⊢ 𝐿 = (LineG‘𝐺)
5		mirval.s	. . . . 5 ⊢ 𝑆 = (pInvG‘𝐺)
6		mirval.g	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝐺 ∈ TarskiG)
7		mirval.a	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ 𝑃)
8		mirfv.m	. . . . 5 ⊢ 𝑀 = (𝑆‘𝐴)
9		mirfv.b	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ 𝑃)
10	1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9	mirfv 28559	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝑀‘𝐵) = (℩𝑧 ∈ 𝑃 ((𝐴 − 𝑧) = (𝐴 − 𝐵) ∧ 𝐴 ∈ (𝑧𝐼𝐵))))
11	1, 2, 3, 6, 9, 7	mirreu3 28557	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → ∃!𝑧 ∈ 𝑃 ((𝐴 − 𝑧) = (𝐴 − 𝐵) ∧ 𝐴 ∈ (𝑧𝐼𝐵)))
12		riotacl2 7342	. . . . 5 ⊢ (∃!𝑧 ∈ 𝑃 ((𝐴 − 𝑧) = (𝐴 − 𝐵) ∧ 𝐴 ∈ (𝑧𝐼𝐵)) → (℩𝑧 ∈ 𝑃 ((𝐴 − 𝑧) = (𝐴 − 𝐵) ∧ 𝐴 ∈ (𝑧𝐼𝐵))) ∈ {𝑧 ∈ 𝑃 ∣ ((𝐴 − 𝑧) = (𝐴 − 𝐵) ∧ 𝐴 ∈ (𝑧𝐼𝐵))})
13	11, 12	syl 17	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (℩𝑧 ∈ 𝑃 ((𝐴 − 𝑧) = (𝐴 − 𝐵) ∧ 𝐴 ∈ (𝑧𝐼𝐵))) ∈ {𝑧 ∈ 𝑃 ∣ ((𝐴 − 𝑧) = (𝐴 − 𝐵) ∧ 𝐴 ∈ (𝑧𝐼𝐵))})
14	10, 13	eqeltrd 2828	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝑀‘𝐵) ∈ {𝑧 ∈ 𝑃 ∣ ((𝐴 − 𝑧) = (𝐴 − 𝐵) ∧ 𝐴 ∈ (𝑧𝐼𝐵))})
15		oveq2 7377	. . . . . 6 ⊢ (𝑧 = (𝑀‘𝐵) → (𝐴 − 𝑧) = (𝐴 − (𝑀‘𝐵)))
16	15	eqeq1d 2731	. . . . 5 ⊢ (𝑧 = (𝑀‘𝐵) → ((𝐴 − 𝑧) = (𝐴 − 𝐵) ↔ (𝐴 − (𝑀‘𝐵)) = (𝐴 − 𝐵)))
17		oveq1 7376	. . . . . 6 ⊢ (𝑧 = (𝑀‘𝐵) → (𝑧𝐼𝐵) = ((𝑀‘𝐵)𝐼𝐵))
18	17	eleq2d 2814	. . . . 5 ⊢ (𝑧 = (𝑀‘𝐵) → (𝐴 ∈ (𝑧𝐼𝐵) ↔ 𝐴 ∈ ((𝑀‘𝐵)𝐼𝐵)))
19	16, 18	anbi12d 632	. . . 4 ⊢ (𝑧 = (𝑀‘𝐵) → (((𝐴 − 𝑧) = (𝐴 − 𝐵) ∧ 𝐴 ∈ (𝑧𝐼𝐵)) ↔ ((𝐴 − (𝑀‘𝐵)) = (𝐴 − 𝐵) ∧ 𝐴 ∈ ((𝑀‘𝐵)𝐼𝐵))))
20	19	elrab 3656	. . 3 ⊢ ((𝑀‘𝐵) ∈ {𝑧 ∈ 𝑃 ∣ ((𝐴 − 𝑧) = (𝐴 − 𝐵) ∧ 𝐴 ∈ (𝑧𝐼𝐵))} ↔ ((𝑀‘𝐵) ∈ 𝑃 ∧ ((𝐴 − (𝑀‘𝐵)) = (𝐴 − 𝐵) ∧ 𝐴 ∈ ((𝑀‘𝐵)𝐼𝐵))))
21	14, 20	sylib 218	. 2 ⊢ (𝜑 → ((𝑀‘𝐵) ∈ 𝑃 ∧ ((𝐴 − (𝑀‘𝐵)) = (𝐴 − 𝐵) ∧ 𝐴 ∈ ((𝑀‘𝐵)𝐼𝐵))))
22	21	simprrd 773	1 ⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ ((𝑀‘𝐵)𝐼𝐵))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 395   = wceq 1540   ∈ wcel 2109  ∃!wreu 3349  {crab 3402  ‘cfv 6499  ℩crio 7325  (class class class)co 7369  Basecbs 17155  distcds 17205  TarskiGcstrkg 28330  Itvcitv 28336  LineGclng 28337  pInvGcmir 28555

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1795  ax-4 1809  ax-5 1910  ax-6 1967  ax-7 2008  ax-8 2111  ax-9 2119  ax-10 2142  ax-11 2158  ax-12 2178  ax-ext 2701  ax-rep 5229  ax-sep 5246  ax-nul 5256  ax-pr 5382

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3an 1088  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2066  df-mo 2533  df-eu 2562  df-clab 2708  df-cleq 2721  df-clel 2803  df-nfc 2878  df-ne 2926  df-ral 3045  df-rex 3054  df-rmo 3351  df-reu 3352  df-rab 3403  df-v 3446  df-sbc 3751  df-csb 3860  df-dif 3914  df-un 3916  df-in 3918  df-ss 3928  df-nul 4293  df-if 4485  df-pw 4561  df-sn 4586  df-pr 4588  df-op 4592  df-uni 4868  df-iun 4953  df-br 5103  df-opab 5165  df-mpt 5184  df-id 5526  df-xp 5637  df-rel 5638  df-cnv 5639  df-co 5640  df-dm 5641  df-rn 5642  df-res 5643  df-ima 5644  df-iota 6452  df-fun 6501  df-fn 6502  df-f 6503  df-f1 6504  df-fo 6505  df-f1o 6506  df-fv 6507  df-riota 7326  df-ov 7372  df-trkgc 28351  df-trkgb 28352  df-trkgcb 28353  df-trkg 28356  df-mir 28556

This theorem is referenced by:  mirmir  28565  mirinv  28569  miriso  28573  mirmir2  28577  mirln  28579  mirln2  28580  mirconn  28581  mirhl2  28584  mircgrextend  28585  mirtrcgr  28586  mirauto  28587  miduniq  28588  krippenlem  28593  ragflat  28607  ragcgr  28610  footexALT  28621  footexlem1  28622  footexlem2  28623  colperpexlem1  28633  colperpexlem3  28635  mideulem2  28637  opphllem  28638  opphllem1  28650  opphllem2  28651  opphllem4  28653  colhp  28673  midbtwn  28682  lmieu  28687  lmiisolem  28699