prelrrx2b - Mathbox for Alexander van der Vekens

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Theorem prelrrx2b 47488

Description: An unordered pair of ordered pairs with first components 1 and 2 and real numbers as second components is a point in a real Euclidean space of dimension 2, determined by its coordinates. (Contributed by AV, 7-May-2023.)

**Hypotheses**
Ref	Expression
prelrrx2.i	⊢ 𝐼 = {1, 2}
prelrrx2.b	⊢ 𝑃 = (ℝ ↑_m 𝐼)

**Assertion**
Ref	Expression
prelrrx2b	⊢ (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ (𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ)) → ((𝑍 ∈ 𝑃 ∧ (((𝑍‘1) = 𝐴 ∧ (𝑍‘2) = 𝐵) ∨ ((𝑍‘1) = 𝑋 ∧ (𝑍‘2) = 𝑌))) ↔ 𝑍 ∈ {{⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩}, {⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩}}))

Proof of Theorem prelrrx2b Dummy variables 𝑥 𝑦 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		prelrrx2.b	. . . . . . . . . 10 ⊢ 𝑃 = (ℝ ↑_m 𝐼)
2	1	eleq2i 2824	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑍 ∈ 𝑃 ↔ 𝑍 ∈ (ℝ ↑_m 𝐼))
3		prelrrx2.i	. . . . . . . . . . 11 ⊢ 𝐼 = {1, 2}
4	3	oveq2i 7423	. . . . . . . . . 10 ⊢ (ℝ ↑_m 𝐼) = (ℝ ↑_m {1, 2})
5	4	eleq2i 2824	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑍 ∈ (ℝ ↑_m 𝐼) ↔ 𝑍 ∈ (ℝ ↑_m {1, 2}))
6	2, 5	bitri 275	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑍 ∈ 𝑃 ↔ 𝑍 ∈ (ℝ ↑_m {1, 2}))
7		elmapi 8847	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑍 ∈ (ℝ ↑_m {1, 2}) → 𝑍:{1, 2}⟶ℝ)
8		1ne2 12425	. . . . . . . . . . 11 ⊢ 1 ≠ 2
9		1ex 11215	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ 1 ∈ V
10		2ex 12294	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ 2 ∈ V
11	9, 10	fprb 7197	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (1 ≠ 2 → (𝑍:{1, 2}⟶ℝ ↔ ∃𝑥 ∈ ℝ ∃𝑦 ∈ ℝ 𝑍 = {⟨1, 𝑥⟩, ⟨2, 𝑦⟩}))
12	8, 11	ax-mp 5	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑍:{1, 2}⟶ℝ ↔ ∃𝑥 ∈ ℝ ∃𝑦 ∈ ℝ 𝑍 = {⟨1, 𝑥⟩, ⟨2, 𝑦⟩})
13		fveq1 6890	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (𝑍 = {⟨1, 𝑥⟩, ⟨2, 𝑦⟩} → (𝑍‘1) = ({⟨1, 𝑥⟩, ⟨2, 𝑦⟩}‘1))
14		vex 3477	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ 𝑥 ∈ V
15	9, 14	fvpr1 7193	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (1 ≠ 2 → ({⟨1, 𝑥⟩, ⟨2, 𝑦⟩}‘1) = 𝑥)
16	8, 15	ax-mp 5	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ({⟨1, 𝑥⟩, ⟨2, 𝑦⟩}‘1) = 𝑥
17	13, 16	eqtrdi 2787	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝑍 = {⟨1, 𝑥⟩, ⟨2, 𝑦⟩} → (𝑍‘1) = 𝑥)
18	17	eqeq1d 2733	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝑍 = {⟨1, 𝑥⟩, ⟨2, 𝑦⟩} → ((𝑍‘1) = 𝐴 ↔ 𝑥 = 𝐴))
19		fveq1 6890	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (𝑍 = {⟨1, 𝑥⟩, ⟨2, 𝑦⟩} → (𝑍‘2) = ({⟨1, 𝑥⟩, ⟨2, 𝑦⟩}‘2))
20		vex 3477	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ 𝑦 ∈ V
21	10, 20	fvpr2 7195	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (1 ≠ 2 → ({⟨1, 𝑥⟩, ⟨2, 𝑦⟩}‘2) = 𝑦)
22	8, 21	ax-mp 5	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ({⟨1, 𝑥⟩, ⟨2, 𝑦⟩}‘2) = 𝑦
23	19, 22	eqtrdi 2787	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝑍 = {⟨1, 𝑥⟩, ⟨2, 𝑦⟩} → (𝑍‘2) = 𝑦)
24	23	eqeq1d 2733	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝑍 = {⟨1, 𝑥⟩, ⟨2, 𝑦⟩} → ((𝑍‘2) = 𝐵 ↔ 𝑦 = 𝐵))
25	18, 24	anbi12d 630	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (𝑍 = {⟨1, 𝑥⟩, ⟨2, 𝑦⟩} → (((𝑍‘1) = 𝐴 ∧ (𝑍‘2) = 𝐵) ↔ (𝑥 = 𝐴 ∧ 𝑦 = 𝐵)))
26	25	adantl 481	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ (𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ)) ∧ (𝑥 ∈ ℝ ∧ 𝑦 ∈ ℝ)) ∧ 𝑍 = {⟨1, 𝑥⟩, ⟨2, 𝑦⟩}) → (((𝑍‘1) = 𝐴 ∧ (𝑍‘2) = 𝐵) ↔ (𝑥 = 𝐴 ∧ 𝑦 = 𝐵)))
27		opeq2 4874	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝑥 = 𝐴 → ⟨1, 𝑥⟩ = ⟨1, 𝐴⟩)
28	27	adantr 480	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((𝑥 = 𝐴 ∧ 𝑦 = 𝐵) → ⟨1, 𝑥⟩ = ⟨1, 𝐴⟩)
29		opeq2 4874	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝑦 = 𝐵 → ⟨2, 𝑦⟩ = ⟨2, 𝐵⟩)
30	29	adantl 481	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((𝑥 = 𝐴 ∧ 𝑦 = 𝐵) → ⟨2, 𝑦⟩ = ⟨2, 𝐵⟩)
31	28, 30	preq12d 4745	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝑥 = 𝐴 ∧ 𝑦 = 𝐵) → {⟨1, 𝑥⟩, ⟨2, 𝑦⟩} = {⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩})
32	31	eqeq2d 2742	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝑥 = 𝐴 ∧ 𝑦 = 𝐵) → (𝑍 = {⟨1, 𝑥⟩, ⟨2, 𝑦⟩} ↔ 𝑍 = {⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩}))
33	32	biimpcd 248	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (𝑍 = {⟨1, 𝑥⟩, ⟨2, 𝑦⟩} → ((𝑥 = 𝐴 ∧ 𝑦 = 𝐵) → 𝑍 = {⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩}))
34	33	adantl 481	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ (𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ)) ∧ (𝑥 ∈ ℝ ∧ 𝑦 ∈ ℝ)) ∧ 𝑍 = {⟨1, 𝑥⟩, ⟨2, 𝑦⟩}) → ((𝑥 = 𝐴 ∧ 𝑦 = 𝐵) → 𝑍 = {⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩}))
35	26, 34	sylbid 239	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ (𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ)) ∧ (𝑥 ∈ ℝ ∧ 𝑦 ∈ ℝ)) ∧ 𝑍 = {⟨1, 𝑥⟩, ⟨2, 𝑦⟩}) → (((𝑍‘1) = 𝐴 ∧ (𝑍‘2) = 𝐵) → 𝑍 = {⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩}))
36	35	ex 412	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ (𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ)) ∧ (𝑥 ∈ ℝ ∧ 𝑦 ∈ ℝ)) → (𝑍 = {⟨1, 𝑥⟩, ⟨2, 𝑦⟩} → (((𝑍‘1) = 𝐴 ∧ (𝑍‘2) = 𝐵) → 𝑍 = {⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩})))
37	36	rexlimdvva 3210	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ (𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ)) → (∃𝑥 ∈ ℝ ∃𝑦 ∈ ℝ 𝑍 = {⟨1, 𝑥⟩, ⟨2, 𝑦⟩} → (((𝑍‘1) = 𝐴 ∧ (𝑍‘2) = 𝐵) → 𝑍 = {⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩})))
38	12, 37	biimtrid 241	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ (𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ)) → (𝑍:{1, 2}⟶ℝ → (((𝑍‘1) = 𝐴 ∧ (𝑍‘2) = 𝐵) → 𝑍 = {⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩})))
39	7, 38	syl5 34	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ (𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ)) → (𝑍 ∈ (ℝ ↑_m {1, 2}) → (((𝑍‘1) = 𝐴 ∧ (𝑍‘2) = 𝐵) → 𝑍 = {⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩})))
40	6, 39	biimtrid 241	. . . . . . 7 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ (𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ)) → (𝑍 ∈ 𝑃 → (((𝑍‘1) = 𝐴 ∧ (𝑍‘2) = 𝐵) → 𝑍 = {⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩})))
41	40	imp 406	. . . . . 6 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ (𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ)) ∧ 𝑍 ∈ 𝑃) → (((𝑍‘1) = 𝐴 ∧ (𝑍‘2) = 𝐵) → 𝑍 = {⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩}))
42	17	eqeq1d 2733	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝑍 = {⟨1, 𝑥⟩, ⟨2, 𝑦⟩} → ((𝑍‘1) = 𝑋 ↔ 𝑥 = 𝑋))
43	23	eqeq1d 2733	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝑍 = {⟨1, 𝑥⟩, ⟨2, 𝑦⟩} → ((𝑍‘2) = 𝑌 ↔ 𝑦 = 𝑌))
44	42, 43	anbi12d 630	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (𝑍 = {⟨1, 𝑥⟩, ⟨2, 𝑦⟩} → (((𝑍‘1) = 𝑋 ∧ (𝑍‘2) = 𝑌) ↔ (𝑥 = 𝑋 ∧ 𝑦 = 𝑌)))
45	44	adantl 481	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ (𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ)) ∧ (𝑥 ∈ ℝ ∧ 𝑦 ∈ ℝ)) ∧ 𝑍 = {⟨1, 𝑥⟩, ⟨2, 𝑦⟩}) → (((𝑍‘1) = 𝑋 ∧ (𝑍‘2) = 𝑌) ↔ (𝑥 = 𝑋 ∧ 𝑦 = 𝑌)))
46		opeq2 4874	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝑥 = 𝑋 → ⟨1, 𝑥⟩ = ⟨1, 𝑋⟩)
47	46	adantr 480	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((𝑥 = 𝑋 ∧ 𝑦 = 𝑌) → ⟨1, 𝑥⟩ = ⟨1, 𝑋⟩)
48		opeq2 4874	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝑦 = 𝑌 → ⟨2, 𝑦⟩ = ⟨2, 𝑌⟩)
49	48	adantl 481	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((𝑥 = 𝑋 ∧ 𝑦 = 𝑌) → ⟨2, 𝑦⟩ = ⟨2, 𝑌⟩)
50	47, 49	preq12d 4745	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝑥 = 𝑋 ∧ 𝑦 = 𝑌) → {⟨1, 𝑥⟩, ⟨2, 𝑦⟩} = {⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩})
51	50	eqeq2d 2742	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝑥 = 𝑋 ∧ 𝑦 = 𝑌) → (𝑍 = {⟨1, 𝑥⟩, ⟨2, 𝑦⟩} ↔ 𝑍 = {⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩}))
52	51	biimpcd 248	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (𝑍 = {⟨1, 𝑥⟩, ⟨2, 𝑦⟩} → ((𝑥 = 𝑋 ∧ 𝑦 = 𝑌) → 𝑍 = {⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩}))
53	52	adantl 481	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ (𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ)) ∧ (𝑥 ∈ ℝ ∧ 𝑦 ∈ ℝ)) ∧ 𝑍 = {⟨1, 𝑥⟩, ⟨2, 𝑦⟩}) → ((𝑥 = 𝑋 ∧ 𝑦 = 𝑌) → 𝑍 = {⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩}))
54	45, 53	sylbid 239	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ (𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ)) ∧ (𝑥 ∈ ℝ ∧ 𝑦 ∈ ℝ)) ∧ 𝑍 = {⟨1, 𝑥⟩, ⟨2, 𝑦⟩}) → (((𝑍‘1) = 𝑋 ∧ (𝑍‘2) = 𝑌) → 𝑍 = {⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩}))
55	54	ex 412	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ (𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ)) ∧ (𝑥 ∈ ℝ ∧ 𝑦 ∈ ℝ)) → (𝑍 = {⟨1, 𝑥⟩, ⟨2, 𝑦⟩} → (((𝑍‘1) = 𝑋 ∧ (𝑍‘2) = 𝑌) → 𝑍 = {⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩})))
56	55	rexlimdvva 3210	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ (𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ)) → (∃𝑥 ∈ ℝ ∃𝑦 ∈ ℝ 𝑍 = {⟨1, 𝑥⟩, ⟨2, 𝑦⟩} → (((𝑍‘1) = 𝑋 ∧ (𝑍‘2) = 𝑌) → 𝑍 = {⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩})))
57	12, 56	biimtrid 241	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ (𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ)) → (𝑍:{1, 2}⟶ℝ → (((𝑍‘1) = 𝑋 ∧ (𝑍‘2) = 𝑌) → 𝑍 = {⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩})))
58	7, 57	syl5 34	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ (𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ)) → (𝑍 ∈ (ℝ ↑_m {1, 2}) → (((𝑍‘1) = 𝑋 ∧ (𝑍‘2) = 𝑌) → 𝑍 = {⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩})))
59	6, 58	biimtrid 241	. . . . . . 7 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ (𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ)) → (𝑍 ∈ 𝑃 → (((𝑍‘1) = 𝑋 ∧ (𝑍‘2) = 𝑌) → 𝑍 = {⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩})))
60	59	imp 406	. . . . . 6 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ (𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ)) ∧ 𝑍 ∈ 𝑃) → (((𝑍‘1) = 𝑋 ∧ (𝑍‘2) = 𝑌) → 𝑍 = {⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩}))
61	41, 60	orim12d 962	. . . . 5 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ (𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ)) ∧ 𝑍 ∈ 𝑃) → ((((𝑍‘1) = 𝐴 ∧ (𝑍‘2) = 𝐵) ∨ ((𝑍‘1) = 𝑋 ∧ (𝑍‘2) = 𝑌)) → (𝑍 = {⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩} ∨ 𝑍 = {⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩})))
62	61	imp 406	. . . 4 ⊢ (((((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ (𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ)) ∧ 𝑍 ∈ 𝑃) ∧ (((𝑍‘1) = 𝐴 ∧ (𝑍‘2) = 𝐵) ∨ ((𝑍‘1) = 𝑋 ∧ (𝑍‘2) = 𝑌))) → (𝑍 = {⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩} ∨ 𝑍 = {⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩}))
63		elprg 4649	. . . . 5 ⊢ (𝑍 ∈ 𝑃 → (𝑍 ∈ {{⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩}, {⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩}} ↔ (𝑍 = {⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩} ∨ 𝑍 = {⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩})))
64	63	ad2antlr 724	. . . 4 ⊢ (((((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ (𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ)) ∧ 𝑍 ∈ 𝑃) ∧ (((𝑍‘1) = 𝐴 ∧ (𝑍‘2) = 𝐵) ∨ ((𝑍‘1) = 𝑋 ∧ (𝑍‘2) = 𝑌))) → (𝑍 ∈ {{⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩}, {⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩}} ↔ (𝑍 = {⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩} ∨ 𝑍 = {⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩})))
65	62, 64	mpbird 257	. . 3 ⊢ (((((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ (𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ)) ∧ 𝑍 ∈ 𝑃) ∧ (((𝑍‘1) = 𝐴 ∧ (𝑍‘2) = 𝐵) ∨ ((𝑍‘1) = 𝑋 ∧ (𝑍‘2) = 𝑌))) → 𝑍 ∈ {{⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩}, {⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩}})
66	65	expl 457	. 2 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ (𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ)) → ((𝑍 ∈ 𝑃 ∧ (((𝑍‘1) = 𝐴 ∧ (𝑍‘2) = 𝐵) ∨ ((𝑍‘1) = 𝑋 ∧ (𝑍‘2) = 𝑌))) → 𝑍 ∈ {{⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩}, {⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩}}))
67		elpri 4650	. . 3 ⊢ (𝑍 ∈ {{⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩}, {⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩}} → (𝑍 = {⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩} ∨ 𝑍 = {⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩}))
68	3, 1	prelrrx2 47487	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → {⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩} ∈ 𝑃)
69	68	ad2antrr 723	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ (𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ)) ∧ 𝑍 = {⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩}) → {⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩} ∈ 𝑃)
70		eleq1 2820	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑍 = {⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩} → (𝑍 ∈ 𝑃 ↔ {⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩} ∈ 𝑃))
71	70	adantl 481	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ (𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ)) ∧ 𝑍 = {⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩}) → (𝑍 ∈ 𝑃 ↔ {⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩} ∈ 𝑃))
72	69, 71	mpbird 257	. . . . . 6 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ (𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ)) ∧ 𝑍 = {⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩}) → 𝑍 ∈ 𝑃)
73		simpl 482	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → 𝐴 ∈ ℝ)
74	8	a1i 11	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → 1 ≠ 2)
75		fvpr1g 7190	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((1 ∈ V ∧ 𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≠ 2) → ({⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩}‘1) = 𝐴)
76	9, 73, 74, 75	mp3an2i 1465	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → ({⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩}‘1) = 𝐴)
77		simpr 484	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → 𝐵 ∈ ℝ)
78		fvpr2g 7191	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((2 ∈ V ∧ 𝐵 ∈ ℝ ∧ 1 ≠ 2) → ({⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩}‘2) = 𝐵)
79	10, 77, 74, 78	mp3an2i 1465	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → ({⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩}‘2) = 𝐵)
80	76, 79	jca 511	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → (({⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩}‘1) = 𝐴 ∧ ({⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩}‘2) = 𝐵))
81	80	ad2antrr 723	. . . . . . . 8 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ (𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ)) ∧ 𝑍 = {⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩}) → (({⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩}‘1) = 𝐴 ∧ ({⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩}‘2) = 𝐵))
82		fveq1 6890	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑍 = {⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩} → (𝑍‘1) = ({⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩}‘1))
83	82	eqeq1d 2733	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑍 = {⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩} → ((𝑍‘1) = 𝐴 ↔ ({⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩}‘1) = 𝐴))
84		fveq1 6890	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑍 = {⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩} → (𝑍‘2) = ({⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩}‘2))
85	84	eqeq1d 2733	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑍 = {⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩} → ((𝑍‘2) = 𝐵 ↔ ({⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩}‘2) = 𝐵))
86	83, 85	anbi12d 630	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑍 = {⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩} → (((𝑍‘1) = 𝐴 ∧ (𝑍‘2) = 𝐵) ↔ (({⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩}‘1) = 𝐴 ∧ ({⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩}‘2) = 𝐵)))
87	86	adantl 481	. . . . . . . 8 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ (𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ)) ∧ 𝑍 = {⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩}) → (((𝑍‘1) = 𝐴 ∧ (𝑍‘2) = 𝐵) ↔ (({⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩}‘1) = 𝐴 ∧ ({⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩}‘2) = 𝐵)))
88	81, 87	mpbird 257	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ (𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ)) ∧ 𝑍 = {⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩}) → ((𝑍‘1) = 𝐴 ∧ (𝑍‘2) = 𝐵))
89	88	orcd 870	. . . . . 6 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ (𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ)) ∧ 𝑍 = {⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩}) → (((𝑍‘1) = 𝐴 ∧ (𝑍‘2) = 𝐵) ∨ ((𝑍‘1) = 𝑋 ∧ (𝑍‘2) = 𝑌)))
90	72, 89	jca 511	. . . . 5 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ (𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ)) ∧ 𝑍 = {⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩}) → (𝑍 ∈ 𝑃 ∧ (((𝑍‘1) = 𝐴 ∧ (𝑍‘2) = 𝐵) ∨ ((𝑍‘1) = 𝑋 ∧ (𝑍‘2) = 𝑌))))
91	90	ex 412	. . . 4 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ (𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ)) → (𝑍 = {⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩} → (𝑍 ∈ 𝑃 ∧ (((𝑍‘1) = 𝐴 ∧ (𝑍‘2) = 𝐵) ∨ ((𝑍‘1) = 𝑋 ∧ (𝑍‘2) = 𝑌)))))
92	3, 1	prelrrx2 47487	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ) → {⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩} ∈ 𝑃)
93	92	ad2antlr 724	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ (𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ)) ∧ 𝑍 = {⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩}) → {⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩} ∈ 𝑃)
94		eleq1 2820	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑍 = {⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩} → (𝑍 ∈ 𝑃 ↔ {⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩} ∈ 𝑃))
95	94	adantl 481	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ (𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ)) ∧ 𝑍 = {⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩}) → (𝑍 ∈ 𝑃 ↔ {⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩} ∈ 𝑃))
96	93, 95	mpbird 257	. . . . . 6 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ (𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ)) ∧ 𝑍 = {⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩}) → 𝑍 ∈ 𝑃)
97		simpl 482	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ) → 𝑋 ∈ ℝ)
98	8	a1i 11	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ) → 1 ≠ 2)
99		fvpr1g 7190	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((1 ∈ V ∧ 𝑋 ∈ ℝ ∧ 1 ≠ 2) → ({⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩}‘1) = 𝑋)
100	9, 97, 98, 99	mp3an2i 1465	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ) → ({⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩}‘1) = 𝑋)
101		simpr 484	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ) → 𝑌 ∈ ℝ)
102		fvpr2g 7191	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((2 ∈ V ∧ 𝑌 ∈ ℝ ∧ 1 ≠ 2) → ({⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩}‘2) = 𝑌)
103	10, 101, 98, 102	mp3an2i 1465	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ) → ({⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩}‘2) = 𝑌)
104	100, 103	jca 511	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ) → (({⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩}‘1) = 𝑋 ∧ ({⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩}‘2) = 𝑌))
105	104	ad2antlr 724	. . . . . . . 8 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ (𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ)) ∧ 𝑍 = {⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩}) → (({⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩}‘1) = 𝑋 ∧ ({⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩}‘2) = 𝑌))
106		fveq1 6890	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑍 = {⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩} → (𝑍‘1) = ({⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩}‘1))
107	106	eqeq1d 2733	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑍 = {⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩} → ((𝑍‘1) = 𝑋 ↔ ({⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩}‘1) = 𝑋))
108		fveq1 6890	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑍 = {⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩} → (𝑍‘2) = ({⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩}‘2))
109	108	eqeq1d 2733	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑍 = {⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩} → ((𝑍‘2) = 𝑌 ↔ ({⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩}‘2) = 𝑌))
110	107, 109	anbi12d 630	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑍 = {⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩} → (((𝑍‘1) = 𝑋 ∧ (𝑍‘2) = 𝑌) ↔ (({⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩}‘1) = 𝑋 ∧ ({⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩}‘2) = 𝑌)))
111	110	adantl 481	. . . . . . . 8 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ (𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ)) ∧ 𝑍 = {⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩}) → (((𝑍‘1) = 𝑋 ∧ (𝑍‘2) = 𝑌) ↔ (({⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩}‘1) = 𝑋 ∧ ({⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩}‘2) = 𝑌)))
112	105, 111	mpbird 257	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ (𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ)) ∧ 𝑍 = {⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩}) → ((𝑍‘1) = 𝑋 ∧ (𝑍‘2) = 𝑌))
113	112	olcd 871	. . . . . 6 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ (𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ)) ∧ 𝑍 = {⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩}) → (((𝑍‘1) = 𝐴 ∧ (𝑍‘2) = 𝐵) ∨ ((𝑍‘1) = 𝑋 ∧ (𝑍‘2) = 𝑌)))
114	96, 113	jca 511	. . . . 5 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ (𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ)) ∧ 𝑍 = {⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩}) → (𝑍 ∈ 𝑃 ∧ (((𝑍‘1) = 𝐴 ∧ (𝑍‘2) = 𝐵) ∨ ((𝑍‘1) = 𝑋 ∧ (𝑍‘2) = 𝑌))))
115	114	ex 412	. . . 4 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ (𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ)) → (𝑍 = {⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩} → (𝑍 ∈ 𝑃 ∧ (((𝑍‘1) = 𝐴 ∧ (𝑍‘2) = 𝐵) ∨ ((𝑍‘1) = 𝑋 ∧ (𝑍‘2) = 𝑌)))))
116	91, 115	jaod 856	. . 3 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ (𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ)) → ((𝑍 = {⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩} ∨ 𝑍 = {⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩}) → (𝑍 ∈ 𝑃 ∧ (((𝑍‘1) = 𝐴 ∧ (𝑍‘2) = 𝐵) ∨ ((𝑍‘1) = 𝑋 ∧ (𝑍‘2) = 𝑌)))))
117	67, 116	syl5 34	. 2 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ (𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ)) → (𝑍 ∈ {{⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩}, {⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩}} → (𝑍 ∈ 𝑃 ∧ (((𝑍‘1) = 𝐴 ∧ (𝑍‘2) = 𝐵) ∨ ((𝑍‘1) = 𝑋 ∧ (𝑍‘2) = 𝑌)))))
118	66, 117	impbid 211	1 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ (𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ)) → ((𝑍 ∈ 𝑃 ∧ (((𝑍‘1) = 𝐴 ∧ (𝑍‘2) = 𝐵) ∨ ((𝑍‘1) = 𝑋 ∧ (𝑍‘2) = 𝑌))) ↔ 𝑍 ∈ {{⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩}, {⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩}}))

Colors of variables: wff setvar class

Syntax hints: → wi 4 ↔ wb 205 ∧ wa 395 ∨ wo 844 = wceq 1540 ∈ wcel 2105 ≠ wne 2939 ∃wrex 3069 Vcvv 3473 {cpr 4630 ⟨cop 4634 ⟶wf 6539 ‘cfv 6543 (class class class)co 7412 ↑_m cmap 8824 ℝcr 11113 1c1 11115 2c2 12272

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-11 2153 ax-12 2170 ax-ext 2702 ax-sep 5299 ax-nul 5306 ax-pow 5363 ax-pr 5427 ax-un 7729 ax-cnex 11170 ax-resscn 11171 ax-1cn 11172 ax-icn 11173 ax-addcl 11174 ax-addrcl 11175 ax-mulcl 11176 ax-mulrcl 11177 ax-mulcom 11178 ax-addass 11179 ax-mulass 11180 ax-distr 11181 ax-i2m1 11182 ax-1ne0 11183 ax-1rid 11184 ax-rnegex 11185 ax-rrecex 11186 ax-cnre 11187 ax-pre-lttri 11188 ax-pre-lttrn 11189 ax-pre-ltadd 11190 ax-pre-mulgt0 11191

This theorem depends on definitions: df-bi 206 df-an 396 df-or 845 df-3or 1087 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-nfc 2884 df-ne 2940 df-nel 3046 df-ral 3061 df-rex 3070 df-reu 3376 df-rab 3432 df-v 3475 df-sbc 3778 df-csb 3894 df-dif 3951 df-un 3953 df-in 3955 df-ss 3965 df-nul 4323 df-if 4529 df-pw 4604 df-sn 4629 df-pr 4631 df-op 4635 df-uni 4909 df-iun 4999 df-br 5149 df-opab 5211 df-mpt 5232 df-id 5574 df-po 5588 df-so 5589 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-f 6547 df-f1 6548 df-fo 6549 df-f1o 6550 df-fv 6551 df-riota 7368 df-ov 7415 df-oprab 7416 df-mpo 7417 df-1st 7979 df-2nd 7980 df-er 8707 df-map 8826 df-en 8944 df-dom 8945 df-sdom 8946 df-pnf 11255 df-mnf 11256 df-xr 11257 df-ltxr 11258 df-le 11259 df-sub 11451 df-neg 11452 df-2 12280

This theorem is referenced by: itsclinecirc0in 47549

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