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

Theorem tgbtwnxfr 28927
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 28925 . . . . . . . 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 28926 . . . . . . 7 (((𝜑 ∧ 𝑒 ∈ 𝑃) ∧ (𝑒 ∈ (𝐷𝐼𝐹) ∧ ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩ ∼ ⟨“𝐷𝑒𝐹”⟩)) → ⟨“𝐷𝑒𝐹”⟩ ∼ ⟨“𝐷𝐸𝐹”⟩)
281, 2, 3, 16, 5, 10, 6, 12, 10, 8, 12, 27trgcgrcom 28925 . . . . . 6 (((𝜑 ∧ 𝑒 ∈ 𝑃) ∧ (𝑒 ∈ (𝐷𝐼𝐹) ∧ ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩ ∼ ⟨“𝐷𝑒𝐹”⟩)) → ⟨“𝐷𝐸𝐹”⟩ ∼ ⟨“𝐷𝑒𝐹”⟩)
291, 2, 3, 16, 5, 10, 8, 12, 10, 6, 12, 28cgr3simp1 28917 . . . . 5 (((𝜑 ∧ 𝑒 ∈ 𝑃) ∧ (𝑒 ∈ (𝐷𝐼𝐹) ∧ ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩ ∼ ⟨“𝐷𝑒𝐹”⟩)) → (𝐷 − 𝐸) = (𝐷 − 𝑒))
301, 2, 3, 16, 5, 10, 8, 12, 10, 6, 12, 28cgr3simp2 28918 . . . . . 6 (((𝜑 ∧ 𝑒 ∈ 𝑃) ∧ (𝑒 ∈ (𝐷𝐼𝐹) ∧ ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩ ∼ ⟨“𝐷𝑒𝐹”⟩)) → (𝐸 − 𝐹) = (𝑒 − 𝐹))
311, 2, 3, 5, 8, 12, 6, 12, 30tgcgrcomlr 28876 . . . . 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 28905 . . . 4 (((𝜑 ∧ 𝑒 ∈ 𝑃) ∧ (𝑒 ∈ (𝐷𝐼𝐹) ∧ ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩ ∼ ⟨“𝐷𝑒𝐹”⟩)) → (𝑒 − 𝐸) = (𝑒 − 𝑒))
331, 2, 3, 5, 6, 8, 6, 32axtgcgrid 28859 . . 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 28919 . . . 4 (𝜑 → (𝐶 − 𝐴) = (𝐹 − 𝐷))
371, 2, 3, 4, 21, 17, 11, 9, 36tgcgrcomlr 28876 . . 3 (𝜑 → (𝐴 − 𝐶) = (𝐷 − 𝐹))
381, 2, 3, 16, 4, 17, 19, 21, 9, 11, 35, 37tgcgrxfr 28915 . 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 1570   ∈ wcel 2145   class class class wbr 5102  ‘cfv 6527  (class class class)co 7408  ⟨“cs3 14961  Basecbs 17349  distcds 17399  TarskiGcstrkg 28823  Itvcitv 28829  cgrGccgrg 28907
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1943  ax-6 2000  ax-7 2041  ax-8 2147  ax-9 2155  ax-10 2178  ax-11 2194  ax-12 2213  ax-ext 2732  ax-rep 5231  ax-sep 5248  ax-nul 5259  ax-pow 5326  ax-pr 5390  ax-un 7734  ax-cnex 11228  ax-resscn 11229  ax-1cn 11230  ax-icn 11231  ax-addcl 11232  ax-addrcl 11233  ax-mulcl 11234  ax-mulrcl 11235  ax-mulcom 11236  ax-addass 11237  ax-mulass 11238  ax-distr 11239  ax-i2m1 11240  ax-1ne0 11241  ax-1rid 11242  ax-rnegex 11243  ax-rrecex 11244  ax-cnre 11245  ax-pre-lttri 11246  ax-pre-lttrn 11247  ax-pre-ltadd 11248  ax-pre-mulgt0 11249
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2100  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-dif 3901  df-un 3903  df-in 3905  df-ss 3915  df-pss 3918  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 5542  df-eprel 5547  df-po 5555  df-so 5556  df-fr 5600  df-we 5602  df-xp 5653  df-rel 5654  df-cnv 5655  df-co 5656  df-dm 5657  df-rn 5658  df-res 5659  df-ima 5660  df-pred 6293  df-ord 6354  df-on 6355  df-lim 6356  df-suc 6357  df-iota 6483  df-fun 6529  df-fn 6530  df-f 6531  df-f1 6532  df-fo 6533  df-f1o 6534  df-fv 6535  df-riota 7365  df-ov 7411  df-oprab 7412  df-mpo 7413  df-om 7861  df-1st 7984  df-2nd 7985  df-frecs 8277  df-wrecs 8308  df-recs 8357  df-rdg 8396  df-1o 8454  df-oadd 8458  df-er 8695  df-pm 8828  df-en 8952  df-dom 8953  df-sdom 8954  df-fin 8955  df-dju 9954  df-card 9992  df-pnf 11317  df-mnf 11318  df-xr 11319  df-ltxr 11320  df-le 11321  df-sub 11515  df-neg 11516  df-nn 12306  df-2 12375  df-3 12376  df-n0 12577  df-xnn0 12650  df-z 12664  df-uz 12936  df-fz 13610  df-fzo 13758  df-hash 14443  df-word 14627  df-concat 14684  df-s1 14711  df-s2 14967  df-s3 14968  df-trkgc 28844  df-trkgb 28845  df-trkgcb 28846  df-trkg 28849  df-cgrg 28908
This theorem is used by:  lnxfr  28963  tgfscgr  28965  legov  28982  legov2  28983  legtrd  28986  mirbtwni  29077  cgrabtwn  29268  cgrahl  29269
  Copyright terms: Public domain W3C validator