Theorem mirbtwn 28730

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 28728	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝑀‘𝐵) = (℩𝑧 ∈ 𝑃 ((𝐴 − 𝑧) = (𝐴 − 𝐵) ∧ 𝐴 ∈ (𝑧𝐼𝐵))))
11	1, 2, 3, 6, 9, 7	mirreu3 28726	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → ∃!𝑧 ∈ 𝑃 ((𝐴 − 𝑧) = (𝐴 − 𝐵) ∧ 𝐴 ∈ (𝑧𝐼𝐵)))
12		riotacl2 7331	. . . . 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 2836	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝑀‘𝐵) ∈ {𝑧 ∈ 𝑃 ∣ ((𝐴 − 𝑧) = (𝐴 − 𝐵) ∧ 𝐴 ∈ (𝑧𝐼𝐵))})
15		oveq2 7366	. . . . . 6 ⊢ (𝑧 = (𝑀‘𝐵) → (𝐴 − 𝑧) = (𝐴 − (𝑀‘𝐵)))
16	15	eqeq1d 2738	. . . . 5 ⊢ (𝑧 = (𝑀‘𝐵) → ((𝐴 − 𝑧) = (𝐴 − 𝐵) ↔ (𝐴 − (𝑀‘𝐵)) = (𝐴 − 𝐵)))
17		oveq1 7365	. . . . . 6 ⊢ (𝑧 = (𝑀‘𝐵) → (𝑧𝐼𝐵) = ((𝑀‘𝐵)𝐼𝐵))
18	17	eleq2d 2822	. . . . 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 3646	. . 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 1541   ∈ wcel 2113  ∃!wreu 3348  {crab 3399  ‘cfv 6492  ℩crio 7314  (class class class)co 7358  Basecbs 17136  distcds 17186  TarskiGcstrkg 28499  Itvcitv 28505  LineGclng 28506  pInvGcmir 28724

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 1911  ax-6 1968  ax-7 2009  ax-8 2115  ax-9 2123  ax-10 2146  ax-11 2162  ax-12 2184  ax-ext 2708  ax-rep 5224  ax-sep 5241  ax-nul 5251  ax-pr 5377

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3an 1088  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1781  df-nf 1785  df-sb 2068  df-mo 2539  df-eu 2569  df-clab 2715  df-cleq 2728  df-clel 2811  df-nfc 2885  df-ne 2933  df-ral 3052  df-rex 3061  df-rmo 3350  df-reu 3351  df-rab 3400  df-v 3442  df-sbc 3741  df-csb 3850  df-dif 3904  df-un 3906  df-in 3908  df-ss 3918  df-nul 4286  df-if 4480  df-pw 4556  df-sn 4581  df-pr 4583  df-op 4587  df-uni 4864  df-iun 4948  df-br 5099  df-opab 5161  df-mpt 5180  df-id 5519  df-xp 5630  df-rel 5631  df-cnv 5632  df-co 5633  df-dm 5634  df-rn 5635  df-res 5636  df-ima 5637  df-iota 6448  df-fun 6494  df-fn 6495  df-f 6496  df-f1 6497  df-fo 6498  df-f1o 6499  df-fv 6500  df-riota 7315  df-ov 7361  df-trkgc 28520  df-trkgb 28521  df-trkgcb 28522  df-trkg 28525  df-mir 28725

This theorem is referenced by:  mirmir  28734  mirinv  28738  miriso  28742  mirmir2  28746  mirln  28748  mirln2  28749  mirconn  28750  mirhl2  28753  mircgrextend  28754  mirtrcgr  28755  mirauto  28756  miduniq  28757  krippenlem  28762  ragflat  28776  ragcgr  28779  footexALT  28790  footexlem1  28791  footexlem2  28792  colperpexlem1  28802  colperpexlem3  28804  mideulem2  28806  opphllem  28807  opphllem1  28819  opphllem2  28820  opphllem4  28822  colhp  28842  midbtwn  28851  lmieu  28856  lmiisolem  28868