Theorem tgbtwnconnln2 27811

Description: Derive colinearity from betweenness. (Contributed by Thierry Arnoux, 17-May-2019.)

Hypotheses

Ref	Expression
tgbtwnconn.p	⊢ 𝑃 = (Base‘𝐺)
tgbtwnconn.i	⊢ 𝐼 = (Itv‘𝐺)
tgbtwnconn.g	⊢ (𝜑 → 𝐺 ∈ TarskiG)
tgbtwnconn.a	⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ 𝑃)
tgbtwnconn.b	⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ 𝑃)
tgbtwnconn.c	⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ 𝑃)
tgbtwnconn.d	⊢ (𝜑 → 𝐷 ∈ 𝑃)
tgbtwnconnln1.l	⊢ 𝐿 = (LineG‘𝐺)
tgbtwnconnln1.1	⊢ (𝜑 → 𝐴 ≠ 𝐵)
tgbtwnconnln1.2	⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ (𝐴𝐼𝐶))
tgbtwnconnln1.3	⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ (𝐴𝐼𝐷))

Assertion

Ref	Expression
tgbtwnconnln2	⊢ (𝜑 → (𝐵 ∈ (𝐶𝐿𝐷) ∨ 𝐶 = 𝐷))

Proof of Theorem tgbtwnconnln2

Step	Hyp	Ref	Expression
1		tgbtwnconn.p	. . 3 ⊢ 𝑃 = (Base‘𝐺)
2		tgbtwnconnln1.l	. . 3 ⊢ 𝐿 = (LineG‘𝐺)
3		tgbtwnconn.i	. . 3 ⊢ 𝐼 = (Itv‘𝐺)
4		tgbtwnconn.g	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝐺 ∈ TarskiG)
5	4	adantr 482	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐶 ∈ (𝐵𝐼𝐷)) → 𝐺 ∈ TarskiG)
6		tgbtwnconn.c	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ 𝑃)
7	6	adantr 482	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐶 ∈ (𝐵𝐼𝐷)) → 𝐶 ∈ 𝑃)
8		tgbtwnconn.d	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝐷 ∈ 𝑃)
9	8	adantr 482	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐶 ∈ (𝐵𝐼𝐷)) → 𝐷 ∈ 𝑃)
10		tgbtwnconn.b	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ 𝑃)
11	10	adantr 482	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐶 ∈ (𝐵𝐼𝐷)) → 𝐵 ∈ 𝑃)
12		simpr 486	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐶 ∈ (𝐵𝐼𝐷)) → 𝐶 ∈ (𝐵𝐼𝐷))
13	1, 2, 3, 5, 7, 9, 11, 12	btwncolg2 27786	. 2 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐶 ∈ (𝐵𝐼𝐷)) → (𝐵 ∈ (𝐶𝐿𝐷) ∨ 𝐶 = 𝐷))
14	4	adantr 482	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐷 ∈ (𝐵𝐼𝐶)) → 𝐺 ∈ TarskiG)
15	6	adantr 482	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐷 ∈ (𝐵𝐼𝐶)) → 𝐶 ∈ 𝑃)
16	8	adantr 482	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐷 ∈ (𝐵𝐼𝐶)) → 𝐷 ∈ 𝑃)
17	10	adantr 482	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐷 ∈ (𝐵𝐼𝐶)) → 𝐵 ∈ 𝑃)
18		eqid 2733	. . . 4 ⊢ (dist‘𝐺) = (dist‘𝐺)
19		simpr 486	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐷 ∈ (𝐵𝐼𝐶)) → 𝐷 ∈ (𝐵𝐼𝐶))
20	1, 18, 3, 14, 17, 16, 15, 19	tgbtwncom 27718	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐷 ∈ (𝐵𝐼𝐶)) → 𝐷 ∈ (𝐶𝐼𝐵))
21	1, 2, 3, 14, 15, 16, 17, 20	btwncolg3 27787	. 2 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐷 ∈ (𝐵𝐼𝐶)) → (𝐵 ∈ (𝐶𝐿𝐷) ∨ 𝐶 = 𝐷))
22		tgbtwnconn.a	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ 𝑃)
23		tgbtwnconnln1.1	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝐴 ≠ 𝐵)
24		tgbtwnconnln1.2	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ (𝐴𝐼𝐶))
25		tgbtwnconnln1.3	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ (𝐴𝐼𝐷))
26	1, 3, 4, 22, 10, 6, 8, 23, 24, 25	tgbtwnconn2 27806	. 2 ⊢ (𝜑 → (𝐶 ∈ (𝐵𝐼𝐷) ∨ 𝐷 ∈ (𝐵𝐼𝐶)))
27	13, 21, 26	mpjaodan 958	1 ⊢ (𝜑 → (𝐵 ∈ (𝐶𝐿𝐷) ∨ 𝐶 = 𝐷))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 397   ∨ wo 846   = wceq 1542   ∈ wcel 2107   ≠ wne 2941  ‘cfv 6539  (class class class)co 7403  Basecbs 17139  distcds 17201  TarskiGcstrkg 27657  Itvcitv 27663  LineGclng 27664

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 1914  ax-6 1972  ax-7 2012  ax-8 2109  ax-9 2117  ax-10 2138  ax-11 2155  ax-12 2172  ax-ext 2704  ax-rep 5283  ax-sep 5297  ax-nul 5304  ax-pow 5361  ax-pr 5425  ax-un 7719  ax-cnex 11161  ax-resscn 11162  ax-1cn 11163  ax-icn 11164  ax-addcl 11165  ax-addrcl 11166  ax-mulcl 11167  ax-mulrcl 11168  ax-mulcom 11169  ax-addass 11170  ax-mulass 11171  ax-distr 11172  ax-i2m1 11173  ax-1ne0 11174  ax-1rid 11175  ax-rnegex 11176  ax-rrecex 11177  ax-cnre 11178  ax-pre-lttri 11179  ax-pre-lttrn 11180  ax-pre-ltadd 11181  ax-pre-mulgt0 11182

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 398  df-or 847  df-3or 1089  df-3an 1090  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1783  df-nf 1787  df-sb 2069  df-mo 2535  df-eu 2564  df-clab 2711  df-cleq 2725  df-clel 2811  df-nfc 2886  df-ne 2942  df-nel 3048  df-ral 3063  df-rex 3072  df-reu 3378  df-rab 3434  df-v 3477  df-sbc 3776  df-csb 3892  df-dif 3949  df-un 3951  df-in 3953  df-ss 3963  df-pss 3965  df-nul 4321  df-if 4527  df-pw 4602  df-sn 4627  df-pr 4629  df-tp 4631  df-op 4633  df-uni 4907  df-int 4949  df-iun 4997  df-br 5147  df-opab 5209  df-mpt 5230  df-tr 5264  df-id 5572  df-eprel 5578  df-po 5586  df-so 5587  df-fr 5629  df-we 5631  df-xp 5680  df-rel 5681  df-cnv 5682  df-co 5683  df-dm 5684  df-rn 5685  df-res 5686  df-ima 5687  df-pred 6296  df-ord 6363  df-on 6364  df-lim 6365  df-suc 6366  df-iota 6491  df-fun 6541  df-fn 6542  df-f 6543  df-f1 6544  df-fo 6545  df-f1o 6546  df-fv 6547  df-riota 7359  df-ov 7406  df-oprab 7407  df-mpo 7408  df-om 7850  df-1st 7969  df-2nd 7970  df-frecs 8260  df-wrecs 8291  df-recs 8365  df-rdg 8404  df-1o 8460  df-oadd 8464  df-er 8698  df-pm 8818  df-en 8935  df-dom 8936  df-sdom 8937  df-fin 8938  df-dju 9891  df-card 9929  df-pnf 11245  df-mnf 11246  df-xr 11247  df-ltxr 11248  df-le 11249  df-sub 11441  df-neg 11442  df-nn 12208  df-2 12270  df-3 12271  df-n0 12468  df-xnn0 12540  df-z 12554  df-uz 12818  df-fz 13480  df-fzo 13623  df-hash 14286  df-word 14460  df-concat 14516  df-s1 14541  df-s2 14794  df-s3 14795  df-trkgc 27678  df-trkgb 27679  df-trkgcb 27680  df-trkg 27683  df-cgrg 27741

This theorem is referenced by:  tglineeltr  27861