Proof of Theorem rrx2linest2
Step | Hyp | Ref
| Expression |
1 | | rrx2linest2.i |
. . 3
⊢ 𝐼 = {1, 2} |
2 | | rrx2linest2.e |
. . 3
⊢ 𝐸 = (ℝ^‘𝐼) |
3 | | rrx2linest2.p |
. . 3
⊢ 𝑃 = (ℝ ↑m
𝐼) |
4 | | rrx2linest2.l |
. . 3
⊢ 𝐿 = (LineM‘𝐸) |
5 | | rrx2linest2.b |
. . 3
⊢ 𝐵 = ((𝑌‘1) − (𝑋‘1)) |
6 | | eqid 2738 |
. . 3
⊢ ((𝑌‘2) − (𝑋‘2)) = ((𝑌‘2) − (𝑋‘2)) |
7 | | rrx2linest2.c |
. . 3
⊢ 𝐶 = (((𝑋‘2) · (𝑌‘1)) − ((𝑋‘1) · (𝑌‘2))) |
8 | 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 | rrx2linest 46088 |
. 2
⊢ ((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑌 ∈ 𝑃 ∧ 𝑋 ≠ 𝑌) → (𝑋𝐿𝑌) = {𝑝 ∈ 𝑃 ∣ (𝐵 · (𝑝‘2)) = ((((𝑌‘2) − (𝑋‘2)) · (𝑝‘1)) + 𝐶)}) |
9 | | eqcom 2745 |
. . . 4
⊢ ((𝐵 · (𝑝‘2)) = ((((𝑌‘2) − (𝑋‘2)) · (𝑝‘1)) + 𝐶) ↔ ((((𝑌‘2) − (𝑋‘2)) · (𝑝‘1)) + 𝐶) = (𝐵 · (𝑝‘2))) |
10 | 1, 3 | rrx2pyel 46058 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (𝑌 ∈ 𝑃 → (𝑌‘2) ∈ ℝ) |
11 | 10 | 3ad2ant2 1133 |
. . . . . . . . . 10
⊢ ((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑌 ∈ 𝑃 ∧ 𝑋 ≠ 𝑌) → (𝑌‘2) ∈ ℝ) |
12 | 1, 3 | rrx2pyel 46058 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (𝑋 ∈ 𝑃 → (𝑋‘2) ∈ ℝ) |
13 | 12 | 3ad2ant1 1132 |
. . . . . . . . . 10
⊢ ((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑌 ∈ 𝑃 ∧ 𝑋 ≠ 𝑌) → (𝑋‘2) ∈ ℝ) |
14 | 11, 13 | resubcld 11403 |
. . . . . . . . 9
⊢ ((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑌 ∈ 𝑃 ∧ 𝑋 ≠ 𝑌) → ((𝑌‘2) − (𝑋‘2)) ∈ ℝ) |
15 | 14 | adantr 481 |
. . . . . . . 8
⊢ (((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑌 ∈ 𝑃 ∧ 𝑋 ≠ 𝑌) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) → ((𝑌‘2) − (𝑋‘2)) ∈ ℝ) |
16 | 1, 3 | rrx2pxel 46057 |
. . . . . . . . 9
⊢ (𝑝 ∈ 𝑃 → (𝑝‘1) ∈ ℝ) |
17 | 16 | adantl 482 |
. . . . . . . 8
⊢ (((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑌 ∈ 𝑃 ∧ 𝑋 ≠ 𝑌) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) → (𝑝‘1) ∈ ℝ) |
18 | 15, 17 | remulcld 11005 |
. . . . . . 7
⊢ (((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑌 ∈ 𝑃 ∧ 𝑋 ≠ 𝑌) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) → (((𝑌‘2) − (𝑋‘2)) · (𝑝‘1)) ∈ ℝ) |
19 | 18 | recnd 11003 |
. . . . . 6
⊢ (((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑌 ∈ 𝑃 ∧ 𝑋 ≠ 𝑌) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) → (((𝑌‘2) − (𝑋‘2)) · (𝑝‘1)) ∈ ℂ) |
20 | 1, 3 | rrx2pxel 46057 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝑌 ∈ 𝑃 → (𝑌‘1) ∈ ℝ) |
21 | 20 | 3ad2ant2 1133 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ ((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑌 ∈ 𝑃 ∧ 𝑋 ≠ 𝑌) → (𝑌‘1) ∈ ℝ) |
22 | 13, 21 | remulcld 11005 |
. . . . . . . . . 10
⊢ ((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑌 ∈ 𝑃 ∧ 𝑋 ≠ 𝑌) → ((𝑋‘2) · (𝑌‘1)) ∈ ℝ) |
23 | 1, 3 | rrx2pxel 46057 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝑋 ∈ 𝑃 → (𝑋‘1) ∈ ℝ) |
24 | 23 | 3ad2ant1 1132 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ ((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑌 ∈ 𝑃 ∧ 𝑋 ≠ 𝑌) → (𝑋‘1) ∈ ℝ) |
25 | 24, 11 | remulcld 11005 |
. . . . . . . . . 10
⊢ ((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑌 ∈ 𝑃 ∧ 𝑋 ≠ 𝑌) → ((𝑋‘1) · (𝑌‘2)) ∈ ℝ) |
26 | 22, 25 | resubcld 11403 |
. . . . . . . . 9
⊢ ((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑌 ∈ 𝑃 ∧ 𝑋 ≠ 𝑌) → (((𝑋‘2) · (𝑌‘1)) − ((𝑋‘1) · (𝑌‘2))) ∈ ℝ) |
27 | 7, 26 | eqeltrid 2843 |
. . . . . . . 8
⊢ ((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑌 ∈ 𝑃 ∧ 𝑋 ≠ 𝑌) → 𝐶 ∈ ℝ) |
28 | 27 | adantr 481 |
. . . . . . 7
⊢ (((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑌 ∈ 𝑃 ∧ 𝑋 ≠ 𝑌) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) → 𝐶 ∈ ℝ) |
29 | 28 | recnd 11003 |
. . . . . 6
⊢ (((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑌 ∈ 𝑃 ∧ 𝑋 ≠ 𝑌) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) → 𝐶 ∈ ℂ) |
30 | 21, 24 | resubcld 11403 |
. . . . . . . . . 10
⊢ ((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑌 ∈ 𝑃 ∧ 𝑋 ≠ 𝑌) → ((𝑌‘1) − (𝑋‘1)) ∈ ℝ) |
31 | 5, 30 | eqeltrid 2843 |
. . . . . . . . 9
⊢ ((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑌 ∈ 𝑃 ∧ 𝑋 ≠ 𝑌) → 𝐵 ∈ ℝ) |
32 | 31 | adantr 481 |
. . . . . . . 8
⊢ (((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑌 ∈ 𝑃 ∧ 𝑋 ≠ 𝑌) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) → 𝐵 ∈ ℝ) |
33 | 1, 3 | rrx2pyel 46058 |
. . . . . . . . 9
⊢ (𝑝 ∈ 𝑃 → (𝑝‘2) ∈ ℝ) |
34 | 33 | adantl 482 |
. . . . . . . 8
⊢ (((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑌 ∈ 𝑃 ∧ 𝑋 ≠ 𝑌) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) → (𝑝‘2) ∈ ℝ) |
35 | 32, 34 | remulcld 11005 |
. . . . . . 7
⊢ (((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑌 ∈ 𝑃 ∧ 𝑋 ≠ 𝑌) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) → (𝐵 · (𝑝‘2)) ∈ ℝ) |
36 | 35 | recnd 11003 |
. . . . . 6
⊢ (((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑌 ∈ 𝑃 ∧ 𝑋 ≠ 𝑌) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) → (𝐵 · (𝑝‘2)) ∈ ℂ) |
37 | 19, 29, 36 | addrsub 11392 |
. . . . 5
⊢ (((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑌 ∈ 𝑃 ∧ 𝑋 ≠ 𝑌) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) → (((((𝑌‘2) − (𝑋‘2)) · (𝑝‘1)) + 𝐶) = (𝐵 · (𝑝‘2)) ↔ 𝐶 = ((𝐵 · (𝑝‘2)) − (((𝑌‘2) − (𝑋‘2)) · (𝑝‘1))))) |
38 | | eqcom 2745 |
. . . . . 6
⊢ (𝐶 = ((𝐵 · (𝑝‘2)) − (((𝑌‘2) − (𝑋‘2)) · (𝑝‘1))) ↔ ((𝐵 · (𝑝‘2)) − (((𝑌‘2) − (𝑋‘2)) · (𝑝‘1))) = 𝐶) |
39 | | rrx2linest2.a |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ 𝐴 = ((𝑋‘2) − (𝑌‘2)) |
40 | 13, 11 | resubcld 11403 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ ((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑌 ∈ 𝑃 ∧ 𝑋 ≠ 𝑌) → ((𝑋‘2) − (𝑌‘2)) ∈ ℝ) |
41 | 39, 40 | eqeltrid 2843 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ ((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑌 ∈ 𝑃 ∧ 𝑋 ≠ 𝑌) → 𝐴 ∈ ℝ) |
42 | 41 | adantr 481 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑌 ∈ 𝑃 ∧ 𝑋 ≠ 𝑌) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) → 𝐴 ∈ ℝ) |
43 | 42, 17 | remulcld 11005 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑌 ∈ 𝑃 ∧ 𝑋 ≠ 𝑌) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) → (𝐴 · (𝑝‘1)) ∈ ℝ) |
44 | 43 | recnd 11003 |
. . . . . . . . 9
⊢ (((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑌 ∈ 𝑃 ∧ 𝑋 ≠ 𝑌) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) → (𝐴 · (𝑝‘1)) ∈ ℂ) |
45 | 44, 36 | addcomd 11177 |
. . . . . . . 8
⊢ (((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑌 ∈ 𝑃 ∧ 𝑋 ≠ 𝑌) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) → ((𝐴 · (𝑝‘1)) + (𝐵 · (𝑝‘2))) = ((𝐵 · (𝑝‘2)) + (𝐴 · (𝑝‘1)))) |
46 | 11 | adantr 481 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ (((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑌 ∈ 𝑃 ∧ 𝑋 ≠ 𝑌) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) → (𝑌‘2) ∈ ℝ) |
47 | 46 | recnd 11003 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑌 ∈ 𝑃 ∧ 𝑋 ≠ 𝑌) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) → (𝑌‘2) ∈ ℂ) |
48 | 13 | adantr 481 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ (((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑌 ∈ 𝑃 ∧ 𝑋 ≠ 𝑌) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) → (𝑋‘2) ∈ ℝ) |
49 | 48 | recnd 11003 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑌 ∈ 𝑃 ∧ 𝑋 ≠ 𝑌) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) → (𝑋‘2) ∈ ℂ) |
50 | 47, 49 | negsubdi2d 11348 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑌 ∈ 𝑃 ∧ 𝑋 ≠ 𝑌) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) → -((𝑌‘2) − (𝑋‘2)) = ((𝑋‘2) − (𝑌‘2))) |
51 | 39, 50 | eqtr4id 2797 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑌 ∈ 𝑃 ∧ 𝑋 ≠ 𝑌) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) → 𝐴 = -((𝑌‘2) − (𝑋‘2))) |
52 | 51 | oveq1d 7290 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑌 ∈ 𝑃 ∧ 𝑋 ≠ 𝑌) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) → (𝐴 · (𝑝‘1)) = (-((𝑌‘2) − (𝑋‘2)) · (𝑝‘1))) |
53 | 15 | recnd 11003 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑌 ∈ 𝑃 ∧ 𝑋 ≠ 𝑌) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) → ((𝑌‘2) − (𝑋‘2)) ∈ ℂ) |
54 | 17 | recnd 11003 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑌 ∈ 𝑃 ∧ 𝑋 ≠ 𝑌) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) → (𝑝‘1) ∈ ℂ) |
55 | 53, 54 | mulneg1d 11428 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑌 ∈ 𝑃 ∧ 𝑋 ≠ 𝑌) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) → (-((𝑌‘2) − (𝑋‘2)) · (𝑝‘1)) = -(((𝑌‘2) − (𝑋‘2)) · (𝑝‘1))) |
56 | 52, 55 | eqtrd 2778 |
. . . . . . . . 9
⊢ (((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑌 ∈ 𝑃 ∧ 𝑋 ≠ 𝑌) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) → (𝐴 · (𝑝‘1)) = -(((𝑌‘2) − (𝑋‘2)) · (𝑝‘1))) |
57 | 56 | oveq2d 7291 |
. . . . . . . 8
⊢ (((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑌 ∈ 𝑃 ∧ 𝑋 ≠ 𝑌) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) → ((𝐵 · (𝑝‘2)) + (𝐴 · (𝑝‘1))) = ((𝐵 · (𝑝‘2)) + -(((𝑌‘2) − (𝑋‘2)) · (𝑝‘1)))) |
58 | 36, 19 | negsubd 11338 |
. . . . . . . 8
⊢ (((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑌 ∈ 𝑃 ∧ 𝑋 ≠ 𝑌) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) → ((𝐵 · (𝑝‘2)) + -(((𝑌‘2) − (𝑋‘2)) · (𝑝‘1))) = ((𝐵 · (𝑝‘2)) − (((𝑌‘2) − (𝑋‘2)) · (𝑝‘1)))) |
59 | 45, 57, 58 | 3eqtrd 2782 |
. . . . . . 7
⊢ (((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑌 ∈ 𝑃 ∧ 𝑋 ≠ 𝑌) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) → ((𝐴 · (𝑝‘1)) + (𝐵 · (𝑝‘2))) = ((𝐵 · (𝑝‘2)) − (((𝑌‘2) − (𝑋‘2)) · (𝑝‘1)))) |
60 | 59 | eqeq1d 2740 |
. . . . . 6
⊢ (((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑌 ∈ 𝑃 ∧ 𝑋 ≠ 𝑌) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) → (((𝐴 · (𝑝‘1)) + (𝐵 · (𝑝‘2))) = 𝐶 ↔ ((𝐵 · (𝑝‘2)) − (((𝑌‘2) − (𝑋‘2)) · (𝑝‘1))) = 𝐶)) |
61 | 38, 60 | bitr4id 290 |
. . . . 5
⊢ (((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑌 ∈ 𝑃 ∧ 𝑋 ≠ 𝑌) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) → (𝐶 = ((𝐵 · (𝑝‘2)) − (((𝑌‘2) − (𝑋‘2)) · (𝑝‘1))) ↔ ((𝐴 · (𝑝‘1)) + (𝐵 · (𝑝‘2))) = 𝐶)) |
62 | 37, 61 | bitrd 278 |
. . . 4
⊢ (((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑌 ∈ 𝑃 ∧ 𝑋 ≠ 𝑌) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) → (((((𝑌‘2) − (𝑋‘2)) · (𝑝‘1)) + 𝐶) = (𝐵 · (𝑝‘2)) ↔ ((𝐴 · (𝑝‘1)) + (𝐵 · (𝑝‘2))) = 𝐶)) |
63 | 9, 62 | syl5bb 283 |
. . 3
⊢ (((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑌 ∈ 𝑃 ∧ 𝑋 ≠ 𝑌) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) → ((𝐵 · (𝑝‘2)) = ((((𝑌‘2) − (𝑋‘2)) · (𝑝‘1)) + 𝐶) ↔ ((𝐴 · (𝑝‘1)) + (𝐵 · (𝑝‘2))) = 𝐶)) |
64 | 63 | rabbidva 3413 |
. 2
⊢ ((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑌 ∈ 𝑃 ∧ 𝑋 ≠ 𝑌) → {𝑝 ∈ 𝑃 ∣ (𝐵 · (𝑝‘2)) = ((((𝑌‘2) − (𝑋‘2)) · (𝑝‘1)) + 𝐶)} = {𝑝 ∈ 𝑃 ∣ ((𝐴 · (𝑝‘1)) + (𝐵 · (𝑝‘2))) = 𝐶}) |
65 | 8, 64 | eqtrd 2778 |
1
⊢ ((𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑌 ∈ 𝑃 ∧ 𝑋 ≠ 𝑌) → (𝑋𝐿𝑌) = {𝑝 ∈ 𝑃 ∣ ((𝐴 · (𝑝‘1)) + (𝐵 · (𝑝‘2))) = 𝐶}) |