Theorem prelrrx2b 46920

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 7373	. . . . . . . . . 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 274	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑍 ∈ 𝑃 ↔ 𝑍 ∈ (ℝ ↑m {1, 2}))
7		elmapi 8794	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑍 ∈ (ℝ ↑m {1, 2}) → 𝑍:{1, 2}⟶ℝ)
8		1ne2 12370	. . . . . . . . . . 11 ⊢ 1 ≠ 2
9		1ex 11160	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ 1 ∈ V
10		2ex 12239	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ 2 ∈ V
11	9, 10	fprb 7148	. . . . . . . . . . 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 6846	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (𝑍 = {⟨1, 𝑥⟩, ⟨2, 𝑦⟩} → (𝑍‘1) = ({⟨1, 𝑥⟩, ⟨2, 𝑦⟩}‘1))
14		vex 3450	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ 𝑥 ∈ V
15	9, 14	fvpr1 7144	. . . . . . . . . . . . . . . . . 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 6846	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (𝑍 = {⟨1, 𝑥⟩, ⟨2, 𝑦⟩} → (𝑍‘2) = ({⟨1, 𝑥⟩, ⟨2, 𝑦⟩}‘2))
20		vex 3450	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ 𝑦 ∈ V
21	10, 20	fvpr2 7146	. . . . . . . . . . . . . . . . . 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 631	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (𝑍 = {⟨1, 𝑥⟩, ⟨2, 𝑦⟩} → (((𝑍‘1) = 𝐴 ∧ (𝑍‘2) = 𝐵) ↔ (𝑥 = 𝐴 ∧ 𝑦 = 𝐵)))
26	25	adantl 482	. . . . . . . . . . . . 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 4836	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝑥 = 𝐴 → ⟨1, 𝑥⟩ = ⟨1, 𝐴⟩)
28	27	adantr 481	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((𝑥 = 𝐴 ∧ 𝑦 = 𝐵) → ⟨1, 𝑥⟩ = ⟨1, 𝐴⟩)
29		opeq2 4836	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝑦 = 𝐵 → ⟨2, 𝑦⟩ = ⟨2, 𝐵⟩)
30	29	adantl 482	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((𝑥 = 𝐴 ∧ 𝑦 = 𝐵) → ⟨2, 𝑦⟩ = ⟨2, 𝐵⟩)
31	28, 30	preq12d 4707	. . . . . . . . . . . . . . . 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 482	. . . . . . . . . . . . 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 413	. . . . . . . . . . 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 3201	. . . . . . . . . 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 407	. . . . . 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 631	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (𝑍 = {⟨1, 𝑥⟩, ⟨2, 𝑦⟩} → (((𝑍‘1) = 𝑋 ∧ (𝑍‘2) = 𝑌) ↔ (𝑥 = 𝑋 ∧ 𝑦 = 𝑌)))
45	44	adantl 482	. . . . . . . . . . . . 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 4836	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝑥 = 𝑋 → ⟨1, 𝑥⟩ = ⟨1, 𝑋⟩)
47	46	adantr 481	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((𝑥 = 𝑋 ∧ 𝑦 = 𝑌) → ⟨1, 𝑥⟩ = ⟨1, 𝑋⟩)
48		opeq2 4836	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝑦 = 𝑌 → ⟨2, 𝑦⟩ = ⟨2, 𝑌⟩)
49	48	adantl 482	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((𝑥 = 𝑋 ∧ 𝑦 = 𝑌) → ⟨2, 𝑦⟩ = ⟨2, 𝑌⟩)
50	47, 49	preq12d 4707	. . . . . . . . . . . . . . . 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 482	. . . . . . . . . . . . 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 413	. . . . . . . . . . 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 3201	. . . . . . . . . 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 407	. . . . . 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 963	. . . . 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 407	. . . 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 4612	. . . . 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 725	. . . 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 256	. . 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 458	. 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 4613	. . 3 ⊢ (𝑍 ∈ {{⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩}, {⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩}} → (𝑍 = {⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩} ∨ 𝑍 = {⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩}))
68	3, 1	prelrrx2 46919	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → {⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩} ∈ 𝑃)
69	68	ad2antrr 724	. . . . . . 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 482	. . . . . . 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 256	. . . . . 6 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ (𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ)) ∧ 𝑍 = {⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩}) → 𝑍 ∈ 𝑃)
73		simpl 483	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → 𝐴 ∈ ℝ)
74	8	a1i 11	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → 1 ≠ 2)
75		fvpr1g 7141	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((1 ∈ V ∧ 𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≠ 2) → ({⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩}‘1) = 𝐴)
76	9, 73, 74, 75	mp3an2i 1466	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → ({⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩}‘1) = 𝐴)
77		simpr 485	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → 𝐵 ∈ ℝ)
78		fvpr2g 7142	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((2 ∈ V ∧ 𝐵 ∈ ℝ ∧ 1 ≠ 2) → ({⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩}‘2) = 𝐵)
79	10, 77, 74, 78	mp3an2i 1466	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → ({⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩}‘2) = 𝐵)
80	76, 79	jca 512	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → (({⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩}‘1) = 𝐴 ∧ ({⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩}‘2) = 𝐵))
81	80	ad2antrr 724	. . . . . . . 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 6846	. . . . . . . . . . 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 6846	. . . . . . . . . . 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 631	. . . . . . . . 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 482	. . . . . . . 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 256	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ (𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ)) ∧ 𝑍 = {⟨1, 𝐴⟩, ⟨2, 𝐵⟩}) → ((𝑍‘1) = 𝐴 ∧ (𝑍‘2) = 𝐵))
89	88	orcd 871	. . . . . 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 512	. . . . 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 413	. . . 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 46919	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ) → {⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩} ∈ 𝑃)
93	92	ad2antlr 725	. . . . . . 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 482	. . . . . . 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 256	. . . . . 6 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ (𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ)) ∧ 𝑍 = {⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩}) → 𝑍 ∈ 𝑃)
97		simpl 483	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ) → 𝑋 ∈ ℝ)
98	8	a1i 11	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ) → 1 ≠ 2)
99		fvpr1g 7141	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((1 ∈ V ∧ 𝑋 ∈ ℝ ∧ 1 ≠ 2) → ({⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩}‘1) = 𝑋)
100	9, 97, 98, 99	mp3an2i 1466	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ) → ({⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩}‘1) = 𝑋)
101		simpr 485	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ) → 𝑌 ∈ ℝ)
102		fvpr2g 7142	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((2 ∈ V ∧ 𝑌 ∈ ℝ ∧ 1 ≠ 2) → ({⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩}‘2) = 𝑌)
103	10, 101, 98, 102	mp3an2i 1466	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ) → ({⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩}‘2) = 𝑌)
104	100, 103	jca 512	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ) → (({⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩}‘1) = 𝑋 ∧ ({⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩}‘2) = 𝑌))
105	104	ad2antlr 725	. . . . . . . 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 6846	. . . . . . . . . . 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 6846	. . . . . . . . . . 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 631	. . . . . . . . 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 482	. . . . . . . 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 256	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ (𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ)) ∧ 𝑍 = {⟨1, 𝑋⟩, ⟨2, 𝑌⟩}) → ((𝑍‘1) = 𝑋 ∧ (𝑍‘2) = 𝑌))
113	112	olcd 872	. . . . . 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 512	. . . . 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 413	. . . 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 857	. . 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⟩}}))

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 205   ∧ wa 396   ∨ wo 845   = wceq 1541   ∈ wcel 2106   ≠ wne 2939  ∃wrex 3069  Vcvv 3446  {cpr 4593  ⟨cop 4597  ⟶wf 6497  ‘cfv 6501  (class class class)co 7362   ↑_m cmap 8772  ℝcr 11059  1c1 11061  2c2 12217

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 2702  ax-sep 5261  ax-nul 5268  ax-pow 5325  ax-pr 5389  ax-un 7677  ax-cnex 11116  ax-resscn 11117  ax-1cn 11118  ax-icn 11119  ax-addcl 11120  ax-addrcl 11121  ax-mulcl 11122  ax-mulrcl 11123  ax-mulcom 11124  ax-addass 11125  ax-mulass 11126  ax-distr 11127  ax-i2m1 11128  ax-1ne0 11129  ax-1rid 11130  ax-rnegex 11131  ax-rrecex 11132  ax-cnre 11133  ax-pre-lttri 11134  ax-pre-lttrn 11135  ax-pre-ltadd 11136  ax-pre-mulgt0 11137

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 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 3352  df-rab 3406  df-v 3448  df-sbc 3743  df-csb 3859  df-dif 3916  df-un 3918  df-in 3920  df-ss 3930  df-nul 4288  df-if 4492  df-pw 4567  df-sn 4592  df-pr 4594  df-op 4598  df-uni 4871  df-iun 4961  df-br 5111  df-opab 5173  df-mpt 5194  df-id 5536  df-po 5550  df-so 5551  df-xp 5644  df-rel 5645  df-cnv 5646  df-co 5647  df-dm 5648  df-rn 5649  df-res 5650  df-ima 5651  df-iota 6453  df-fun 6503  df-fn 6504  df-f 6505  df-f1 6506  df-fo 6507  df-f1o 6508  df-fv 6509  df-riota 7318  df-ov 7365  df-oprab 7366  df-mpo 7367  df-1st 7926  df-2nd 7927  df-er 8655  df-map 8774  df-en 8891  df-dom 8892  df-sdom 8893  df-pnf 11200  df-mnf 11201  df-xr 11202  df-ltxr 11203  df-le 11204  df-sub 11396  df-neg 11397  df-2 12225

This theorem is referenced by:  itsclinecirc0in  46981