MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  prlngpln4 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem prlngpln4 29463
Description: Building a parallel line conserves planes, i.e. given a line 𝐴 and a point 𝑋 not on 𝐴, the (unique) parallel 𝐵 to 𝐴 through 𝑋 lies completely within the plane defined by 𝐴 and 𝑋. Theorem 12.14 of [Schwabhauser] p. 124. (Contributed by Thierry Arnoux, 13-Jul-2026.)
Hypotheses
Ref Expression
prlngpln4.e 𝐸 = (hlG‘𝐺)
prlngpln4.p ∥ = (parlnG‘𝐺)
prlngpln4.g (𝜑 → 𝐺 ∈ TarskiG)
prlngpln4.h (𝜑 → 𝐻 ∈ ran 𝐸)
prlngpln4.a (𝜑 → 𝐴 ⊆ 𝐻)
prlngpln4.1 (𝜑 → 𝐴 ∥ 𝐵)
prlngpln4.x (𝜑 → 𝑋 ∈ 𝐻)
prlngpln4.2 (𝜑 → 𝑋 ∈ 𝐵)
Assertion
Ref Expression
prlngpln4 (𝜑 → 𝐵 ⊆ 𝐻)

Proof of Theorem prlngpln4
StepHypRef Expression
1 simpr 490 . . 3 ((𝜑 ∧ 𝐴 = 𝐵) → 𝐴 = 𝐵)
2 prlngpln4.a . . . 4 (𝜑 → 𝐴 ⊆ 𝐻)
32adantr 486 . . 3 ((𝜑 ∧ 𝐴 = 𝐵) → 𝐴 ⊆ 𝐻)
41, 3eqsstrrd 3948 . 2 ((𝜑 ∧ 𝐴 = 𝐵) → 𝐵 ⊆ 𝐻)
5 eqid 2763 . . . 4 (LineG‘𝐺) = (LineG‘𝐺)
6 prlngpln4.e . . . 4 𝐸 = (hlG‘𝐺)
7 prlngpln4.p . . . 4 ∥ = (parlnG‘𝐺)
8 prlngpln4.g . . . . 5 (𝜑 → 𝐺 ∈ TarskiG)
98adantr 486 . . . 4 ((𝜑 ∧ 𝐴 ≠ 𝐵) → 𝐺 ∈ TarskiG)
10 prlngpln4.1 . . . . 5 (𝜑 → 𝐴 ∥ 𝐵)
1110adantr 486 . . . 4 ((𝜑 ∧ 𝐴 ≠ 𝐵) → 𝐴 ∥ 𝐵)
12 simpr 490 . . . 4 ((𝜑 ∧ 𝐴 ≠ 𝐵) → 𝐴 ≠ 𝐵)
13 prlngpln4.2 . . . . 5 (𝜑 → 𝑋 ∈ 𝐵)
1413adantr 486 . . . 4 ((𝜑 ∧ 𝐴 ≠ 𝐵) → 𝑋 ∈ 𝐵)
155, 6, 7, 9, 11, 12, 14prlngpln3 29454 . . 3 ((𝜑 ∧ 𝐴 ≠ 𝐵) → 𝐵 ⊆ (𝐴𝐸𝑋))
16 eqid 2763 . . . 4 (Base‘𝐺) = (Base‘𝐺)
17 prlngpln4.h . . . . 5 (𝜑 → 𝐻 ∈ ran 𝐸)
1817adantr 486 . . . 4 ((𝜑 ∧ 𝐴 ≠ 𝐵) → 𝐻 ∈ ran 𝐸)
195, 7, 8, 10prlngrcl1 29447 . . . . 5 (𝜑 → 𝐴 ∈ ran (LineG‘𝐺))
2019adantr 486 . . . 4 ((𝜑 ∧ 𝐴 ≠ 𝐵) → 𝐴 ∈ ran (LineG‘𝐺))
21 prlngpln4.x . . . . . 6 (𝜑 → 𝑋 ∈ 𝐻)
2221adantr 486 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝐴 ≠ 𝐵) → 𝑋 ∈ 𝐻)
235, 7, 9, 11, 12prlngin0 29449 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝐴 ≠ 𝐵) → (𝐴 ∩ 𝐵) = ∅)
2423adantr 486 . . . . . 6 (((𝜑 ∧ 𝐴 ≠ 𝐵) ∧ 𝑋 ∈ 𝐴) → (𝐴 ∩ 𝐵) = ∅)
25 simpr 490 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ 𝐴 ≠ 𝐵) ∧ 𝑋 ∈ 𝐴) → 𝑋 ∈ 𝐴)
2613ad2antrr 739 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ 𝐴 ≠ 𝐵) ∧ 𝑋 ∈ 𝐴) → 𝑋 ∈ 𝐵)
2725, 26elind 4100 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ 𝐴 ≠ 𝐵) ∧ 𝑋 ∈ 𝐴) → 𝑋 ∈ (𝐴 ∩ 𝐵))
2827ne0d 4291 . . . . . . 7 (((𝜑 ∧ 𝐴 ≠ 𝐵) ∧ 𝑋 ∈ 𝐴) → (𝐴 ∩ 𝐵) ≠ ∅)
2928neneqd 2964 . . . . . 6 (((𝜑 ∧ 𝐴 ≠ 𝐵) ∧ 𝑋 ∈ 𝐴) → ¬ (𝐴 ∩ 𝐵) = ∅)
3024, 29pm2.65da 829 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝐴 ≠ 𝐵) → ¬ 𝑋 ∈ 𝐴)
3122, 30eldifd 4053 . . . 4 ((𝜑 ∧ 𝐴 ≠ 𝐵) → 𝑋 ∈ (𝐻 ∖ 𝐴))
322adantr 486 . . . 4 ((𝜑 ∧ 𝐴 ≠ 𝐵) → 𝐴 ⊆ 𝐻)
3316, 5, 6, 9, 18, 20, 31, 32plng3p 29302 . . 3 ((𝜑 ∧ 𝐴 ≠ 𝐵) → 𝐻 = (𝐴𝐸𝑋))
3415, 33sseqtrrd 3950 . 2 ((𝜑 ∧ 𝐴 ≠ 𝐵) → 𝐵 ⊆ 𝐻)
354, 34pm2.61dane 3046 1 (𝜑 → 𝐵 ⊆ 𝐻)
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ∧ wa 401   = wceq 1570   ∈ wcel 2147   ≠ wne 2959   ⊆ wss 3900   ∩ cin 4092  ∅c0 4281   class class class wbr 5106  ran crn 5656  ‘cfv 6555  (class class class)co 7440  Basecbs 17413  TarskiGcstrkg 28916  LineGclng 28923  hlGcplng 29278  parlnGcprlng 29441
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1945  ax-6 2002  ax-7 2043  ax-8 2149  ax-9 2157  ax-10 2180  ax-11 2197  ax-12 2216  ax-ext 2735  ax-rep 5235  ax-sep 5252  ax-nul 5263  ax-pow 5331  ax-pr 5395  ax-un 7772  ax-cnex 11280  ax-resscn 11281  ax-1cn 11282  ax-icn 11283  ax-addcl 11284  ax-addrcl 11285  ax-mulcl 11286  ax-mulrcl 11287  ax-mulcom 11288  ax-addass 11289  ax-mulass 11290  ax-distr 11291  ax-i2m1 11292  ax-1ne0 11293  ax-1rid 11294  ax-rnegex 11295  ax-rrecex 11296  ax-cnre 11297  ax-pre-lttri 11298  ax-pre-lttrn 11299  ax-pre-ltadd 11300  ax-pre-mulgt0 11301
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2102  df-mo 2567  df-eu 2597  df-clab 2742  df-cleq 2755  df-clel 2839  df-nfc 2913  df-ne 2960  df-nel 3066  df-ral 3081  df-rex 3091  df-rmo 3369  df-reu 3370  df-rab 3417  df-v 3456  df-sbc 3743  df-csb 3852  df-ss 3901  df-pss 4017  df-dif 4050  df-in 4094  df-un 4154  df-nul 4282  df-if 4486  df-pw 4562  df-sn 4589  df-pr 4591  df-tp 4593  df-op 4839  df-uni 4871  df-int 4911  df-iun 4956  df-br 5107  df-opab 5171  df-mpt 5190  df-tr 5216  df-id 5550  df-eprel 5555  df-po 5563  df-so 5564  df-fr 5608  df-we 5610  df-xp 5661  df-rel 5662  df-cnv 5663  df-co 5664  df-dm 5665  df-rn 5666  df-res 5667  df-ima 5668  df-pred 6319  df-ord 6380  df-on 6381  df-lim 6382  df-suc 6383  df-iota 6509  df-fun 6557  df-fn 6558  df-f 6559  df-f1 6560  df-fo 6561  df-f1o 6562  df-fv 6563  df-riota 7397  df-ov 7443  df-oprab 7444  df-mpo 7445  df-om 7899  df-1st 8022  df-2nd 8023  df-frecs 8324  df-wrecs 8355  df-recs 8404  df-rdg 8443  df-1o 8501  df-oadd 8505  df-er 8742  df-map 8874  df-pm 8875  df-en 8999  df-dom 9000  df-sdom 9001  df-fin 9002  df-dju 10006  df-card 10044  df-pnf 11369  df-mnf 11370  df-xr 11371  df-ltxr 11372  df-le 11373  df-sub 11567  df-neg 11568  df-nn 12360  df-2 12429  df-3 12430  df-n0 12631  df-xnn0 12704  df-z 12718  df-uz 12990  df-fz 13664  df-fzo 13813  df-hash 14499  df-word 14683  df-concat 14740  df-s1 14767  df-s2 15024  df-s3 15025  df-trkgc 28937  df-trkgb 28938  df-trkgcb 28939  df-trkgld 28941  df-trkg 28942  df-cgrg 29001  df-leg 29073  df-hlg 29091  df-mir 29152  df-rag 29196  df-perpg 29198  df-hpg 29263  df-plng 29279  df-prlng 29442
This theorem is used by: (None)
  Copyright terms: Public domain W3C validator