Theorem ragcgr 27068

Description: Right angle and colinearity. Theorem 8.10 of [Schwabhauser] p. 58. (Contributed by Thierry Arnoux, 4-Sep-2019.)

Hypotheses

Ref	Expression
israg.p	⊢ 𝑃 = (Base‘𝐺)
israg.d	⊢ − = (dist‘𝐺)
israg.i	⊢ 𝐼 = (Itv‘𝐺)
israg.l	⊢ 𝐿 = (LineG‘𝐺)
israg.s	⊢ 𝑆 = (pInvG‘𝐺)
israg.g	⊢ (𝜑 → 𝐺 ∈ TarskiG)
israg.a	⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ 𝑃)
israg.b	⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ 𝑃)
israg.c	⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ 𝑃)
ragcgr.c	⊢ ∼ = (cgrG‘𝐺)
ragcgr.d	⊢ (𝜑 → 𝐷 ∈ 𝑃)
ragcgr.e	⊢ (𝜑 → 𝐸 ∈ 𝑃)
ragcgr.f	⊢ (𝜑 → 𝐹 ∈ 𝑃)
ragcgr.1	⊢ (𝜑 → ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩ ∈ (∟G‘𝐺))
ragcgr.2	⊢ (𝜑 → ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩ ∼ ⟨“𝐷𝐸𝐹”⟩)

Assertion

Ref	Expression
ragcgr	⊢ (𝜑 → ⟨“𝐷𝐸𝐹”⟩ ∈ (∟G‘𝐺))

Proof of Theorem ragcgr

Step	Hyp	Ref	Expression
1		eqidd 2739	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 = 𝐶) → 𝐷 = 𝐷)
2		israg.p	. . . . 5 ⊢ 𝑃 = (Base‘𝐺)
3		israg.d	. . . . 5 ⊢ − = (dist‘𝐺)
4		israg.i	. . . . 5 ⊢ 𝐼 = (Itv‘𝐺)
5		israg.g	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝐺 ∈ TarskiG)
6	5	adantr 481	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 = 𝐶) → 𝐺 ∈ TarskiG)
7		israg.b	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ 𝑃)
8	7	adantr 481	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 = 𝐶) → 𝐵 ∈ 𝑃)
9		israg.c	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ 𝑃)
10	9	adantr 481	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 = 𝐶) → 𝐶 ∈ 𝑃)
11		ragcgr.e	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝐸 ∈ 𝑃)
12	11	adantr 481	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 = 𝐶) → 𝐸 ∈ 𝑃)
13		ragcgr.f	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝐹 ∈ 𝑃)
14	13	adantr 481	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 = 𝐶) → 𝐹 ∈ 𝑃)
15		ragcgr.c	. . . . . 6 ⊢ ∼ = (cgrG‘𝐺)
16		israg.a	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ 𝑃)
17	16	adantr 481	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 = 𝐶) → 𝐴 ∈ 𝑃)
18		ragcgr.d	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → 𝐷 ∈ 𝑃)
19	18	adantr 481	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 = 𝐶) → 𝐷 ∈ 𝑃)
20		ragcgr.2	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩ ∼ ⟨“𝐷𝐸𝐹”⟩)
21	20	adantr 481	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 = 𝐶) → ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩ ∼ ⟨“𝐷𝐸𝐹”⟩)
22	2, 3, 4, 15, 6, 17, 8, 10, 19, 12, 14, 21	cgr3simp2 26882	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 = 𝐶) → (𝐵 − 𝐶) = (𝐸 − 𝐹))
23		simpr 485	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 = 𝐶) → 𝐵 = 𝐶)
24	2, 3, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 22, 23	tgcgreq 26843	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 = 𝐶) → 𝐸 = 𝐹)
25		eqidd 2739	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 = 𝐶) → 𝐹 = 𝐹)
26	1, 24, 25	s3eqd 14577	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 = 𝐶) → ⟨“𝐷𝐸𝐹”⟩ = ⟨“𝐷𝐹𝐹”⟩)
27		israg.l	. . . 4 ⊢ 𝐿 = (LineG‘𝐺)
28		israg.s	. . . 4 ⊢ 𝑆 = (pInvG‘𝐺)
29	2, 3, 4, 27, 28, 6, 19, 14, 12	ragtrivb 27063	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 = 𝐶) → ⟨“𝐷𝐹𝐹”⟩ ∈ (∟G‘𝐺))
30	26, 29	eqeltrd 2839	. 2 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 = 𝐶) → ⟨“𝐷𝐸𝐹”⟩ ∈ (∟G‘𝐺))
31		ragcgr.1	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩ ∈ (∟G‘𝐺))
32	31	adantr 481	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩ ∈ (∟G‘𝐺))
33	5	adantr 481	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → 𝐺 ∈ TarskiG)
34	16	adantr 481	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → 𝐴 ∈ 𝑃)
35	7	adantr 481	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → 𝐵 ∈ 𝑃)
36	9	adantr 481	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → 𝐶 ∈ 𝑃)
37	2, 3, 4, 27, 28, 33, 34, 35, 36	israg 27058	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → (⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩ ∈ (∟G‘𝐺) ↔ (𝐴 − 𝐶) = (𝐴 − ((𝑆‘𝐵)‘𝐶))))
38	32, 37	mpbid 231	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → (𝐴 − 𝐶) = (𝐴 − ((𝑆‘𝐵)‘𝐶)))
39	13	adantr 481	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → 𝐹 ∈ 𝑃)
40	18	adantr 481	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → 𝐷 ∈ 𝑃)
41	11	adantr 481	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → 𝐸 ∈ 𝑃)
42	20	adantr 481	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩ ∼ ⟨“𝐷𝐸𝐹”⟩)
43	2, 3, 4, 15, 33, 34, 35, 36, 40, 41, 39, 42	cgr3simp3 26883	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → (𝐶 − 𝐴) = (𝐹 − 𝐷))
44	2, 3, 4, 33, 36, 34, 39, 40, 43	tgcgrcomlr 26841	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → (𝐴 − 𝐶) = (𝐷 − 𝐹))
45		eqid 2738	. . . . . 6 ⊢ (𝑆‘𝐵) = (𝑆‘𝐵)
46	2, 3, 4, 27, 28, 33, 35, 45, 36	mircl 27022	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → ((𝑆‘𝐵)‘𝐶) ∈ 𝑃)
47		eqid 2738	. . . . . 6 ⊢ (𝑆‘𝐸) = (𝑆‘𝐸)
48	2, 3, 4, 27, 28, 33, 41, 47, 39	mircl 27022	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → ((𝑆‘𝐸)‘𝐹) ∈ 𝑃)
49		simpr 485	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → 𝐵 ≠ 𝐶)
50	49	necomd 2999	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → 𝐶 ≠ 𝐵)
51	2, 3, 4, 27, 28, 33, 35, 45, 36	mirbtwn 27019	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → 𝐵 ∈ (((𝑆‘𝐵)‘𝐶)𝐼𝐶))
52	2, 3, 4, 33, 46, 35, 36, 51	tgbtwncom 26849	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → 𝐵 ∈ (𝐶𝐼((𝑆‘𝐵)‘𝐶)))
53	2, 3, 4, 27, 28, 33, 41, 47, 39	mirbtwn 27019	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → 𝐸 ∈ (((𝑆‘𝐸)‘𝐹)𝐼𝐹))
54	2, 3, 4, 33, 48, 41, 39, 53	tgbtwncom 26849	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → 𝐸 ∈ (𝐹𝐼((𝑆‘𝐸)‘𝐹)))
55	2, 3, 4, 15, 33, 34, 35, 36, 40, 41, 39, 42	cgr3simp2 26882	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → (𝐵 − 𝐶) = (𝐸 − 𝐹))
56	2, 3, 4, 33, 35, 36, 41, 39, 55	tgcgrcomlr 26841	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → (𝐶 − 𝐵) = (𝐹 − 𝐸))
57	2, 3, 4, 27, 28, 33, 35, 45, 36	mircgr 27018	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → (𝐵 − ((𝑆‘𝐵)‘𝐶)) = (𝐵 − 𝐶))
58	2, 3, 4, 27, 28, 33, 41, 47, 39	mircgr 27018	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → (𝐸 − ((𝑆‘𝐸)‘𝐹)) = (𝐸 − 𝐹))
59	55, 57, 58	3eqtr4d 2788	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → (𝐵 − ((𝑆‘𝐵)‘𝐶)) = (𝐸 − ((𝑆‘𝐸)‘𝐹)))
60	2, 3, 4, 15, 33, 34, 35, 36, 40, 41, 39, 42	cgr3simp1 26881	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → (𝐴 − 𝐵) = (𝐷 − 𝐸))
61	2, 3, 4, 33, 34, 35, 40, 41, 60	tgcgrcomlr 26841	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → (𝐵 − 𝐴) = (𝐸 − 𝐷))
62	2, 3, 4, 33, 36, 35, 46, 39, 41, 48, 34, 40, 50, 52, 54, 56, 59, 43, 61	axtg5seg 26826	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → (((𝑆‘𝐵)‘𝐶) − 𝐴) = (((𝑆‘𝐸)‘𝐹) − 𝐷))
63	2, 3, 4, 33, 46, 34, 48, 40, 62	tgcgrcomlr 26841	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → (𝐴 − ((𝑆‘𝐵)‘𝐶)) = (𝐷 − ((𝑆‘𝐸)‘𝐹)))
64	38, 44, 63	3eqtr3d 2786	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → (𝐷 − 𝐹) = (𝐷 − ((𝑆‘𝐸)‘𝐹)))
65	2, 3, 4, 27, 28, 33, 40, 41, 39	israg 27058	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → (⟨“𝐷𝐸𝐹”⟩ ∈ (∟G‘𝐺) ↔ (𝐷 − 𝐹) = (𝐷 − ((𝑆‘𝐸)‘𝐹))))
66	64, 65	mpbird 256	. 2 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → ⟨“𝐷𝐸𝐹”⟩ ∈ (∟G‘𝐺))
67	30, 66	pm2.61dane 3032	1 ⊢ (𝜑 → ⟨“𝐷𝐸𝐹”⟩ ∈ (∟G‘𝐺))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 396   = wceq 1539   ∈ wcel 2106   ≠ wne 2943   class class class wbr 5074  ‘cfv 6433  (class class class)co 7275  ⟨“cs3 14555  Basecbs 16912  distcds 16971  TarskiGcstrkg 26788  Itvcitv 26794  LineGclng 26795  cgrGccgrg 26871  pInvGcmir 27013  ∟Gcrag 27054

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1798  ax-4 1812  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 2709  ax-rep 5209  ax-sep 5223  ax-nul 5230  ax-pow 5288  ax-pr 5352  ax-un 7588  ax-cnex 10927  ax-resscn 10928  ax-1cn 10929  ax-icn 10930  ax-addcl 10931  ax-addrcl 10932  ax-mulcl 10933  ax-mulrcl 10934  ax-mulcom 10935  ax-addass 10936  ax-mulass 10937  ax-distr 10938  ax-i2m1 10939  ax-1ne0 10940  ax-1rid 10941  ax-rnegex 10942  ax-rrecex 10943  ax-cnre 10944  ax-pre-lttri 10945  ax-pre-lttrn 10946  ax-pre-ltadd 10947  ax-pre-mulgt0 10948

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 845  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1542  df-fal 1552  df-ex 1783  df-nf 1787  df-sb 2068  df-mo 2540  df-eu 2569  df-clab 2716  df-cleq 2730  df-clel 2816  df-nfc 2889  df-ne 2944  df-nel 3050  df-ral 3069  df-rex 3070  df-rmo 3071  df-reu 3072  df-rab 3073  df-v 3434  df-sbc 3717  df-csb 3833  df-dif 3890  df-un 3892  df-in 3894  df-ss 3904  df-pss 3906  df-nul 4257  df-if 4460  df-pw 4535  df-sn 4562  df-pr 4564  df-tp 4566  df-op 4568  df-uni 4840  df-int 4880  df-iun 4926  df-br 5075  df-opab 5137  df-mpt 5158  df-tr 5192  df-id 5489  df-eprel 5495  df-po 5503  df-so 5504  df-fr 5544  df-we 5546  df-xp 5595  df-rel 5596  df-cnv 5597  df-co 5598  df-dm 5599  df-rn 5600  df-res 5601  df-ima 5602  df-pred 6202  df-ord 6269  df-on 6270  df-lim 6271  df-suc 6272  df-iota 6391  df-fun 6435  df-fn 6436  df-f 6437  df-f1 6438  df-fo 6439  df-f1o 6440  df-fv 6441  df-riota 7232  df-ov 7278  df-oprab 7279  df-mpo 7280  df-om 7713  df-1st 7831  df-2nd 7832  df-frecs 8097  df-wrecs 8128  df-recs 8202  df-rdg 8241  df-1o 8297  df-er 8498  df-map 8617  df-pm 8618  df-en 8734  df-dom 8735  df-sdom 8736  df-fin 8737  df-card 9697  df-pnf 11011  df-mnf 11012  df-xr 11013  df-ltxr 11014  df-le 11015  df-sub 11207  df-neg 11208  df-nn 11974  df-2 12036  df-3 12037  df-n0 12234  df-z 12320  df-uz 12583  df-fz 13240  df-fzo 13383  df-hash 14045  df-word 14218  df-concat 14274  df-s1 14301  df-s2 14561  df-s3 14562  df-trkgc 26809  df-trkgb 26810  df-trkgcb 26811  df-trkg 26814  df-cgrg 26872  df-mir 27014  df-rag 27055

This theorem is referenced by:  motrag  27069  footexALT  27079  footexlem1  27080  footexlem2  27081