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

Theorem tgbtwnxfr 28994
Description: A condition for extending betweenness to a new set of points based on congruence with another set of points. Theorem 4.6 of [Schwabhauser] p. 36. (Contributed by Thierry Arnoux, 27-Apr-2019.)
Hypotheses
Ref Expression
tgcgrxfr.p 𝑃 = (Base‘𝐺)
tgcgrxfr.m − = (dist‘𝐺)
tgcgrxfr.i 𝐼 = (Itv‘𝐺)
tgcgrxfr.r ∼ = (cgrG‘𝐺)
tgcgrxfr.g (𝜑 → 𝐺 ∈ TarskiG)
tgbtwnxfr.a (𝜑 → 𝐴 ∈ 𝑃)
tgbtwnxfr.b (𝜑 → 𝐵 ∈ 𝑃)
tgbtwnxfr.c (𝜑 → 𝐶 ∈ 𝑃)
tgbtwnxfr.d (𝜑 → 𝐷 ∈ 𝑃)
tgbtwnxfr.e (𝜑 → 𝐸 ∈ 𝑃)
tgbtwnxfr.f (𝜑 → 𝐹 ∈ 𝑃)
tgbtwnxfr.2 (𝜑 → ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩ ∼ ⟨“𝐷𝐸𝐹”⟩)
tgbtwnxfr.1 (𝜑 → 𝐵 ∈ (𝐴𝐼𝐶))
Assertion
Ref Expression
tgbtwnxfr (𝜑 → 𝐸 ∈ (𝐷𝐼𝐹))

Proof of Theorem tgbtwnxfr
Dummy variable 𝑒 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 tgcgrxfr.p . . . 4 𝑃 = (Base‘𝐺)
2 tgcgrxfr.m . . . 4 − = (dist‘𝐺)
3 tgcgrxfr.i . . . 4 𝐼 = (Itv‘𝐺)
4 tgcgrxfr.g . . . . 5 (𝜑 → 𝐺 ∈ TarskiG)
54ad2antrr 739 . . . 4 (((𝜑 ∧ 𝑒 ∈ 𝑃) ∧ (𝑒 ∈ (𝐷𝐼𝐹) ∧ ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩ ∼ ⟨“𝐷𝑒𝐹”⟩)) → 𝐺 ∈ TarskiG)
6 simplr 781 . . . 4 (((𝜑 ∧ 𝑒 ∈ 𝑃) ∧ (𝑒 ∈ (𝐷𝐼𝐹) ∧ ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩ ∼ ⟨“𝐷𝑒𝐹”⟩)) → 𝑒 ∈ 𝑃)
7 tgbtwnxfr.e . . . . 5 (𝜑 → 𝐸 ∈ 𝑃)
87ad2antrr 739 . . . 4 (((𝜑 ∧ 𝑒 ∈ 𝑃) ∧ (𝑒 ∈ (𝐷𝐼𝐹) ∧ ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩ ∼ ⟨“𝐷𝑒𝐹”⟩)) → 𝐸 ∈ 𝑃)
9 tgbtwnxfr.d . . . . . 6 (𝜑 → 𝐷 ∈ 𝑃)
109ad2antrr 739 . . . . 5 (((𝜑 ∧ 𝑒 ∈ 𝑃) ∧ (𝑒 ∈ (𝐷𝐼𝐹) ∧ ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩ ∼ ⟨“𝐷𝑒𝐹”⟩)) → 𝐷 ∈ 𝑃)
11 tgbtwnxfr.f . . . . . 6 (𝜑 → 𝐹 ∈ 𝑃)
1211ad2antrr 739 . . . . 5 (((𝜑 ∧ 𝑒 ∈ 𝑃) ∧ (𝑒 ∈ (𝐷𝐼𝐹) ∧ ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩ ∼ ⟨“𝐷𝑒𝐹”⟩)) → 𝐹 ∈ 𝑃)
13 simprl 783 . . . . 5 (((𝜑 ∧ 𝑒 ∈ 𝑃) ∧ (𝑒 ∈ (𝐷𝐼𝐹) ∧ ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩ ∼ ⟨“𝐷𝑒𝐹”⟩)) → 𝑒 ∈ (𝐷𝐼𝐹))
14 eqidd 2761 . . . . 5 (((𝜑 ∧ 𝑒 ∈ 𝑃) ∧ (𝑒 ∈ (𝐷𝐼𝐹) ∧ ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩ ∼ ⟨“𝐷𝑒𝐹”⟩)) → (𝐷 − 𝐹) = (𝐷 − 𝐹))
15 eqidd 2761 . . . . 5 (((𝜑 ∧ 𝑒 ∈ 𝑃) ∧ (𝑒 ∈ (𝐷𝐼𝐹) ∧ ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩ ∼ ⟨“𝐷𝑒𝐹”⟩)) → (𝑒 − 𝐹) = (𝑒 − 𝐹))
16 tgcgrxfr.r . . . . . 6 ∼ = (cgrG‘𝐺)
17 tgbtwnxfr.a . . . . . . . . 9 (𝜑 → 𝐴 ∈ 𝑃)
1817ad2antrr 739 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ 𝑒 ∈ 𝑃) ∧ (𝑒 ∈ (𝐷𝐼𝐹) ∧ ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩ ∼ ⟨“𝐷𝑒𝐹”⟩)) → 𝐴 ∈ 𝑃)
19 tgbtwnxfr.b . . . . . . . . 9 (𝜑 → 𝐵 ∈ 𝑃)
2019ad2antrr 739 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ 𝑒 ∈ 𝑃) ∧ (𝑒 ∈ (𝐷𝐼𝐹) ∧ ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩ ∼ ⟨“𝐷𝑒𝐹”⟩)) → 𝐵 ∈ 𝑃)
21 tgbtwnxfr.c . . . . . . . . 9 (𝜑 → 𝐶 ∈ 𝑃)
2221ad2antrr 739 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ 𝑒 ∈ 𝑃) ∧ (𝑒 ∈ (𝐷𝐼𝐹) ∧ ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩ ∼ ⟨“𝐷𝑒𝐹”⟩)) → 𝐶 ∈ 𝑃)
23 simprr 785 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ 𝑒 ∈ 𝑃) ∧ (𝑒 ∈ (𝐷𝐼𝐹) ∧ ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩ ∼ ⟨“𝐷𝑒𝐹”⟩)) → ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩ ∼ ⟨“𝐷𝑒𝐹”⟩)
241, 2, 3, 16, 5, 18, 20, 22, 10, 6, 12, 23trgcgrcom 28992 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ 𝑒 ∈ 𝑃) ∧ (𝑒 ∈ (𝐷𝐼𝐹) ∧ ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩ ∼ ⟨“𝐷𝑒𝐹”⟩)) → ⟨“𝐷𝑒𝐹”⟩ ∼ ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩)
25 tgbtwnxfr.2 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩ ∼ ⟨“𝐷𝐸𝐹”⟩)
2625ad2antrr 739 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ 𝑒 ∈ 𝑃) ∧ (𝑒 ∈ (𝐷𝐼𝐹) ∧ ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩ ∼ ⟨“𝐷𝑒𝐹”⟩)) → ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩ ∼ ⟨“𝐷𝐸𝐹”⟩)
271, 2, 3, 16, 5, 10, 6, 12, 18, 20, 22, 24, 10, 8, 12, 26cgr3tr 28993 . . . . . . 7 (((𝜑 ∧ 𝑒 ∈ 𝑃) ∧ (𝑒 ∈ (𝐷𝐼𝐹) ∧ ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩ ∼ ⟨“𝐷𝑒𝐹”⟩)) → ⟨“𝐷𝑒𝐹”⟩ ∼ ⟨“𝐷𝐸𝐹”⟩)
281, 2, 3, 16, 5, 10, 6, 12, 10, 8, 12, 27trgcgrcom 28992 . . . . . 6 (((𝜑 ∧ 𝑒 ∈ 𝑃) ∧ (𝑒 ∈ (𝐷𝐼𝐹) ∧ ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩ ∼ ⟨“𝐷𝑒𝐹”⟩)) → ⟨“𝐷𝐸𝐹”⟩ ∼ ⟨“𝐷𝑒𝐹”⟩)
291, 2, 3, 16, 5, 10, 8, 12, 10, 6, 12, 28cgr3simp1 28984 . . . . 5 (((𝜑 ∧ 𝑒 ∈ 𝑃) ∧ (𝑒 ∈ (𝐷𝐼𝐹) ∧ ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩ ∼ ⟨“𝐷𝑒𝐹”⟩)) → (𝐷 − 𝐸) = (𝐷 − 𝑒))
301, 2, 3, 16, 5, 10, 8, 12, 10, 6, 12, 28cgr3simp2 28985 . . . . . 6 (((𝜑 ∧ 𝑒 ∈ 𝑃) ∧ (𝑒 ∈ (𝐷𝐼𝐹) ∧ ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩ ∼ ⟨“𝐷𝑒𝐹”⟩)) → (𝐸 − 𝐹) = (𝑒 − 𝐹))
311, 2, 3, 5, 8, 12, 6, 12, 30tgcgrcomlr 28943 . . . . 5 (((𝜑 ∧ 𝑒 ∈ 𝑃) ∧ (𝑒 ∈ (𝐷𝐼𝐹) ∧ ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩ ∼ ⟨“𝐷𝑒𝐹”⟩)) → (𝐹 − 𝐸) = (𝐹 − 𝑒))
321, 2, 3, 5, 10, 6, 12, 8, 10, 6, 12, 6, 13, 13, 14, 15, 29, 31tgifscgr 28972 . . . 4 (((𝜑 ∧ 𝑒 ∈ 𝑃) ∧ (𝑒 ∈ (𝐷𝐼𝐹) ∧ ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩ ∼ ⟨“𝐷𝑒𝐹”⟩)) → (𝑒 − 𝐸) = (𝑒 − 𝑒))
331, 2, 3, 5, 6, 8, 6, 32axtgcgrid 28926 . . 3 (((𝜑 ∧ 𝑒 ∈ 𝑃) ∧ (𝑒 ∈ (𝐷𝐼𝐹) ∧ ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩ ∼ ⟨“𝐷𝑒𝐹”⟩)) → 𝑒 = 𝐸)
3433, 13eqeltrrd 2861 . 2 (((𝜑 ∧ 𝑒 ∈ 𝑃) ∧ (𝑒 ∈ (𝐷𝐼𝐹) ∧ ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩ ∼ ⟨“𝐷𝑒𝐹”⟩)) → 𝐸 ∈ (𝐷𝐼𝐹))
35 tgbtwnxfr.1 . . 3 (𝜑 → 𝐵 ∈ (𝐴𝐼𝐶))
361, 2, 3, 16, 4, 17, 19, 21, 9, 7, 11, 25cgr3simp3 28986 . . . 4 (𝜑 → (𝐶 − 𝐴) = (𝐹 − 𝐷))
371, 2, 3, 4, 21, 17, 11, 9, 36tgcgrcomlr 28943 . . 3 (𝜑 → (𝐴 − 𝐶) = (𝐷 − 𝐹))
381, 2, 3, 16, 4, 17, 19, 21, 9, 11, 35, 37tgcgrxfr 28982 . 2 (𝜑 → ∃𝑒 ∈ 𝑃 (𝑒 ∈ (𝐷𝐼𝐹) ∧ ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩ ∼ ⟨“𝐷𝑒𝐹”⟩))
3934, 38r19.29a 3170 1 (𝜑 → 𝐸 ∈ (𝐷𝐼𝐹))
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ∧ wa 401   = wceq 1569   ∈ wcel 2144   class class class wbr 5102  ‘cfv 6538  (class class class)co 7420  ⟨“cs3 14994  Basecbs 17388  distcds 17438  TarskiGcstrkg 28890  Itvcitv 28896  cgrGccgrg 28974
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1827  ax-4 1841  ax-5 1942  ax-6 1999  ax-7 2040  ax-8 2146  ax-9 2154  ax-10 2177  ax-11 2193  ax-12 2212  ax-ext 2732  ax-rep 5231  ax-sep 5248  ax-nul 5259  ax-pow 5326  ax-pr 5390  ax-un 7751  ax-cnex 11257  ax-resscn 11258  ax-1cn 11259  ax-icn 11260  ax-addcl 11261  ax-addrcl 11262  ax-mulcl 11263  ax-mulrcl 11264  ax-mulcom 11265  ax-addass 11266  ax-mulass 11267  ax-distr 11268  ax-i2m1 11269  ax-1ne0 11270  ax-1rid 11271  ax-rnegex 11272  ax-rrecex 11273  ax-cnre 11274  ax-pre-lttri 11275  ax-pre-lttrn 11276  ax-pre-ltadd 11277  ax-pre-mulgt0 11278
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1572  df-fal 1582  df-ex 1812  df-nf 1816  df-sb 2099  df-mo 2564  df-eu 2594  df-clab 2739  df-cleq 2752  df-clel 2835  df-nfc 2909  df-ne 2956  df-nel 3062  df-ral 3077  df-rex 3087  df-reu 3366  df-rab 3413  df-v 3452  df-sbc 3739  df-csb 3847  df-ss 3896  df-pss 4014  df-dif 4047  df-in 4091  df-un 4151  df-nul 4279  df-if 4482  df-pw 4558  df-sn 4584  df-pr 4586  df-tp 4588  df-op 4590  df-uni 4867  df-int 4907  df-iun 4952  df-br 5103  df-opab 5167  df-mpt 5186  df-tr 5212  df-id 5545  df-eprel 5550  df-po 5558  df-so 5559  df-fr 5603  df-we 5605  df-xp 5656  df-rel 5657  df-cnv 5658  df-co 5659  df-dm 5660  df-rn 5661  df-res 5662  df-ima 5663  df-pred 6304  df-ord 6365  df-on 6366  df-lim 6367  df-suc 6368  df-iota 6494  df-fun 6540  df-fn 6541  df-f 6542  df-f1 6543  df-fo 6544  df-f1o 6545  df-fv 6546  df-riota 7377  df-ov 7423  df-oprab 7424  df-mpo 7425  df-om 7878  df-1st 8001  df-2nd 8002  df-frecs 8300  df-wrecs 8331  df-recs 8380  df-rdg 8419  df-1o 8477  df-oadd 8481  df-er 8718  df-pm 8851  df-en 8975  df-dom 8976  df-sdom 8977  df-fin 8978  df-dju 9983  df-card 10021  df-pnf 11346  df-mnf 11347  df-xr 11348  df-ltxr 11349  df-le 11350  df-sub 11544  df-neg 11545  df-nn 12337  df-2 12406  df-3 12407  df-n0 12608  df-xnn0 12681  df-z 12695  df-uz 12967  df-fz 13641  df-fzo 13790  df-hash 14476  df-word 14660  df-concat 14717  df-s1 14744  df-s2 15000  df-s3 15001  df-trkgc 28911  df-trkgb 28912  df-trkgcb 28913  df-trkg 28916  df-cgrg 28975
This theorem is used by:  lnxfr  29030  tgfscgr  29032  legov  29049  legov2  29050  legtrd  29053  mirbtwni  29144  cgrabtwn  29335  cgrahl  29336  cgrgptxfr  33054
  Copyright terms: Public domain W3C validator