Theorem ragcgr 28686

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 2736	. . . 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 480	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 = 𝐶) → 𝐺 ∈ TarskiG)
7		israg.b	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ 𝑃)
8	7	adantr 480	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 = 𝐶) → 𝐵 ∈ 𝑃)
9		israg.c	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ 𝑃)
10	9	adantr 480	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 = 𝐶) → 𝐶 ∈ 𝑃)
11		ragcgr.e	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝐸 ∈ 𝑃)
12	11	adantr 480	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 = 𝐶) → 𝐸 ∈ 𝑃)
13		ragcgr.f	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝐹 ∈ 𝑃)
14	13	adantr 480	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 = 𝐶) → 𝐹 ∈ 𝑃)
15		ragcgr.c	. . . . . 6 ⊢ ∼ = (cgrG‘𝐺)
16		israg.a	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ 𝑃)
17	16	adantr 480	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 = 𝐶) → 𝐴 ∈ 𝑃)
18		ragcgr.d	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → 𝐷 ∈ 𝑃)
19	18	adantr 480	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 = 𝐶) → 𝐷 ∈ 𝑃)
20		ragcgr.2	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩ ∼ ⟨“𝐷𝐸𝐹”⟩)
21	20	adantr 480	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 = 𝐶) → ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩ ∼ ⟨“𝐷𝐸𝐹”⟩)
22	2, 3, 4, 15, 6, 17, 8, 10, 19, 12, 14, 21	cgr3simp2 28500	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 = 𝐶) → (𝐵 − 𝐶) = (𝐸 − 𝐹))
23		simpr 484	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 = 𝐶) → 𝐵 = 𝐶)
24	2, 3, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 22, 23	tgcgreq 28461	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 = 𝐶) → 𝐸 = 𝐹)
25		eqidd 2736	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 = 𝐶) → 𝐹 = 𝐹)
26	1, 24, 25	s3eqd 14883	. . 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 28681	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 = 𝐶) → ⟨“𝐷𝐹𝐹”⟩ ∈ (∟G‘𝐺))
30	26, 29	eqeltrd 2834	. 2 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 = 𝐶) → ⟨“𝐷𝐸𝐹”⟩ ∈ (∟G‘𝐺))
31		ragcgr.1	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩ ∈ (∟G‘𝐺))
32	31	adantr 480	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩ ∈ (∟G‘𝐺))
33	5	adantr 480	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → 𝐺 ∈ TarskiG)
34	16	adantr 480	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → 𝐴 ∈ 𝑃)
35	7	adantr 480	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → 𝐵 ∈ 𝑃)
36	9	adantr 480	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → 𝐶 ∈ 𝑃)
37	2, 3, 4, 27, 28, 33, 34, 35, 36	israg 28676	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → (⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩ ∈ (∟G‘𝐺) ↔ (𝐴 − 𝐶) = (𝐴 − ((𝑆‘𝐵)‘𝐶))))
38	32, 37	mpbid 232	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → (𝐴 − 𝐶) = (𝐴 − ((𝑆‘𝐵)‘𝐶)))
39	13	adantr 480	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → 𝐹 ∈ 𝑃)
40	18	adantr 480	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → 𝐷 ∈ 𝑃)
41	11	adantr 480	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → 𝐸 ∈ 𝑃)
42	20	adantr 480	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩ ∼ ⟨“𝐷𝐸𝐹”⟩)
43	2, 3, 4, 15, 33, 34, 35, 36, 40, 41, 39, 42	cgr3simp3 28501	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → (𝐶 − 𝐴) = (𝐹 − 𝐷))
44	2, 3, 4, 33, 36, 34, 39, 40, 43	tgcgrcomlr 28459	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → (𝐴 − 𝐶) = (𝐷 − 𝐹))
45		eqid 2735	. . . . . 6 ⊢ (𝑆‘𝐵) = (𝑆‘𝐵)
46	2, 3, 4, 27, 28, 33, 35, 45, 36	mircl 28640	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → ((𝑆‘𝐵)‘𝐶) ∈ 𝑃)
47		eqid 2735	. . . . . 6 ⊢ (𝑆‘𝐸) = (𝑆‘𝐸)
48	2, 3, 4, 27, 28, 33, 41, 47, 39	mircl 28640	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → ((𝑆‘𝐸)‘𝐹) ∈ 𝑃)
49		simpr 484	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → 𝐵 ≠ 𝐶)
50	49	necomd 2987	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → 𝐶 ≠ 𝐵)
51	2, 3, 4, 27, 28, 33, 35, 45, 36	mirbtwn 28637	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → 𝐵 ∈ (((𝑆‘𝐵)‘𝐶)𝐼𝐶))
52	2, 3, 4, 33, 46, 35, 36, 51	tgbtwncom 28467	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → 𝐵 ∈ (𝐶𝐼((𝑆‘𝐵)‘𝐶)))
53	2, 3, 4, 27, 28, 33, 41, 47, 39	mirbtwn 28637	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → 𝐸 ∈ (((𝑆‘𝐸)‘𝐹)𝐼𝐹))
54	2, 3, 4, 33, 48, 41, 39, 53	tgbtwncom 28467	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → 𝐸 ∈ (𝐹𝐼((𝑆‘𝐸)‘𝐹)))
55	2, 3, 4, 15, 33, 34, 35, 36, 40, 41, 39, 42	cgr3simp2 28500	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → (𝐵 − 𝐶) = (𝐸 − 𝐹))
56	2, 3, 4, 33, 35, 36, 41, 39, 55	tgcgrcomlr 28459	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → (𝐶 − 𝐵) = (𝐹 − 𝐸))
57	2, 3, 4, 27, 28, 33, 35, 45, 36	mircgr 28636	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → (𝐵 − ((𝑆‘𝐵)‘𝐶)) = (𝐵 − 𝐶))
58	2, 3, 4, 27, 28, 33, 41, 47, 39	mircgr 28636	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → (𝐸 − ((𝑆‘𝐸)‘𝐹)) = (𝐸 − 𝐹))
59	55, 57, 58	3eqtr4d 2780	. . . . . 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 28499	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → (𝐴 − 𝐵) = (𝐷 − 𝐸))
61	2, 3, 4, 33, 34, 35, 40, 41, 60	tgcgrcomlr 28459	. . . . . 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 28444	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → (((𝑆‘𝐵)‘𝐶) − 𝐴) = (((𝑆‘𝐸)‘𝐹) − 𝐷))
63	2, 3, 4, 33, 46, 34, 48, 40, 62	tgcgrcomlr 28459	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → (𝐴 − ((𝑆‘𝐵)‘𝐶)) = (𝐷 − ((𝑆‘𝐸)‘𝐹)))
64	38, 44, 63	3eqtr3d 2778	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → (𝐷 − 𝐹) = (𝐷 − ((𝑆‘𝐸)‘𝐹)))
65	2, 3, 4, 27, 28, 33, 40, 41, 39	israg 28676	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → (⟨“𝐷𝐸𝐹”⟩ ∈ (∟G‘𝐺) ↔ (𝐷 − 𝐹) = (𝐷 − ((𝑆‘𝐸)‘𝐹))))
66	64, 65	mpbird 257	. 2 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → ⟨“𝐷𝐸𝐹”⟩ ∈ (∟G‘𝐺))
67	30, 66	pm2.61dane 3019	1 ⊢ (𝜑 → ⟨“𝐷𝐸𝐹”⟩ ∈ (∟G‘𝐺))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 395   = wceq 1540   ∈ wcel 2108   ≠ wne 2932   class class class wbr 5119  ‘cfv 6531  (class class class)co 7405  ⟨“cs3 14861  Basecbs 17228  distcds 17280  TarskiGcstrkg 28406  Itvcitv 28412  LineGclng 28413  cgrGccgrg 28489  pInvGcmir 28631  ∟Gcrag 28672

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1795  ax-4 1809  ax-5 1910  ax-6 1967  ax-7 2007  ax-8 2110  ax-9 2118  ax-10 2141  ax-11 2157  ax-12 2177  ax-ext 2707  ax-rep 5249  ax-sep 5266  ax-nul 5276  ax-pow 5335  ax-pr 5402  ax-un 7729  ax-cnex 11185  ax-resscn 11186  ax-1cn 11187  ax-icn 11188  ax-addcl 11189  ax-addrcl 11190  ax-mulcl 11191  ax-mulrcl 11192  ax-mulcom 11193  ax-addass 11194  ax-mulass 11195  ax-distr 11196  ax-i2m1 11197  ax-1ne0 11198  ax-1rid 11199  ax-rnegex 11200  ax-rrecex 11201  ax-cnre 11202  ax-pre-lttri 11203  ax-pre-lttrn 11204  ax-pre-ltadd 11205  ax-pre-mulgt0 11206

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2065  df-mo 2539  df-eu 2568  df-clab 2714  df-cleq 2727  df-clel 2809  df-nfc 2885  df-ne 2933  df-nel 3037  df-ral 3052  df-rex 3061  df-rmo 3359  df-reu 3360  df-rab 3416  df-v 3461  df-sbc 3766  df-csb 3875  df-dif 3929  df-un 3931  df-in 3933  df-ss 3943  df-pss 3946  df-nul 4309  df-if 4501  df-pw 4577  df-sn 4602  df-pr 4604  df-tp 4606  df-op 4608  df-uni 4884  df-int 4923  df-iun 4969  df-br 5120  df-opab 5182  df-mpt 5202  df-tr 5230  df-id 5548  df-eprel 5553  df-po 5561  df-so 5562  df-fr 5606  df-we 5608  df-xp 5660  df-rel 5661  df-cnv 5662  df-co 5663  df-dm 5664  df-rn 5665  df-res 5666  df-ima 5667  df-pred 6290  df-ord 6355  df-on 6356  df-lim 6357  df-suc 6358  df-iota 6484  df-fun 6533  df-fn 6534  df-f 6535  df-f1 6536  df-fo 6537  df-f1o 6538  df-fv 6539  df-riota 7362  df-ov 7408  df-oprab 7409  df-mpo 7410  df-om 7862  df-1st 7988  df-2nd 7989  df-frecs 8280  df-wrecs 8311  df-recs 8385  df-rdg 8424  df-1o 8480  df-er 8719  df-map 8842  df-pm 8843  df-en 8960  df-dom 8961  df-sdom 8962  df-fin 8963  df-card 9953  df-pnf 11271  df-mnf 11272  df-xr 11273  df-ltxr 11274  df-le 11275  df-sub 11468  df-neg 11469  df-nn 12241  df-2 12303  df-3 12304  df-n0 12502  df-z 12589  df-uz 12853  df-fz 13525  df-fzo 13672  df-hash 14349  df-word 14532  df-concat 14589  df-s1 14614  df-s2 14867  df-s3 14868  df-trkgc 28427  df-trkgb 28428  df-trkgcb 28429  df-trkg 28432  df-cgrg 28490  df-mir 28632  df-rag 28673

This theorem is referenced by:  motrag  28687  footexALT  28697  footexlem1  28698  footexlem2  28699