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

Theorem tgbtwnxfr 29023
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 2764 . . . . 5 (((𝜑 ∧ 𝑒 ∈ 𝑃) ∧ (𝑒 ∈ (𝐷𝐼𝐹) ∧ ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩ ∼ ⟨“𝐷𝑒𝐹”⟩)) → (𝐷 − 𝐹) = (𝐷 − 𝐹))
15 eqidd 2764 . . . . 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 29021 . . . . . . . 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 29022 . . . . . . 7 (((𝜑 ∧ 𝑒 ∈ 𝑃) ∧ (𝑒 ∈ (𝐷𝐼𝐹) ∧ ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩ ∼ ⟨“𝐷𝑒𝐹”⟩)) → ⟨“𝐷𝑒𝐹”⟩ ∼ ⟨“𝐷𝐸𝐹”⟩)
281, 2, 3, 16, 5, 10, 6, 12, 10, 8, 12, 27trgcgrcom 29021 . . . . . 6 (((𝜑 ∧ 𝑒 ∈ 𝑃) ∧ (𝑒 ∈ (𝐷𝐼𝐹) ∧ ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩ ∼ ⟨“𝐷𝑒𝐹”⟩)) → ⟨“𝐷𝐸𝐹”⟩ ∼ ⟨“𝐷𝑒𝐹”⟩)
291, 2, 3, 16, 5, 10, 8, 12, 10, 6, 12, 28cgr3simp1 29013 . . . . 5 (((𝜑 ∧ 𝑒 ∈ 𝑃) ∧ (𝑒 ∈ (𝐷𝐼𝐹) ∧ ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩ ∼ ⟨“𝐷𝑒𝐹”⟩)) → (𝐷 − 𝐸) = (𝐷 − 𝑒))
301, 2, 3, 16, 5, 10, 8, 12, 10, 6, 12, 28cgr3simp2 29014 . . . . . 6 (((𝜑 ∧ 𝑒 ∈ 𝑃) ∧ (𝑒 ∈ (𝐷𝐼𝐹) ∧ ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩ ∼ ⟨“𝐷𝑒𝐹”⟩)) → (𝐸 − 𝐹) = (𝑒 − 𝐹))
311, 2, 3, 5, 8, 12, 6, 12, 30tgcgrcomlr 28972 . . . . 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 29001 . . . 4 (((𝜑 ∧ 𝑒 ∈ 𝑃) ∧ (𝑒 ∈ (𝐷𝐼𝐹) ∧ ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩ ∼ ⟨“𝐷𝑒𝐹”⟩)) → (𝑒 − 𝐸) = (𝑒 − 𝑒))
331, 2, 3, 5, 6, 8, 6, 32axtgcgrid 28955 . . 3 (((𝜑 ∧ 𝑒 ∈ 𝑃) ∧ (𝑒 ∈ (𝐷𝐼𝐹) ∧ ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩ ∼ ⟨“𝐷𝑒𝐹”⟩)) → 𝑒 = 𝐸)
3433, 13eqeltrrd 2865 . 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 29015 . . . 4 (𝜑 → (𝐶 − 𝐴) = (𝐹 − 𝐷))
371, 2, 3, 4, 21, 17, 11, 9, 36tgcgrcomlr 28972 . . 3 (𝜑 → (𝐴 − 𝐶) = (𝐷 − 𝐹))
381, 2, 3, 16, 4, 17, 19, 21, 9, 11, 35, 37tgcgrxfr 29011 . 2 (𝜑 → ∃𝑒 ∈ 𝑃 (𝑒 ∈ (𝐷𝐼𝐹) ∧ ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩ ∼ ⟨“𝐷𝑒𝐹”⟩))
3934, 38r19.29a 3174 1 (𝜑 → 𝐸 ∈ (𝐷𝐼𝐹))
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ∧ wa 401   = wceq 1570   ∈ wcel 2147   class class class wbr 5106  ‘cfv 6558  (class class class)co 7443  ⟨“cs3 15021  Basecbs 17416  distcds 17466  TarskiGcstrkg 28919  Itvcitv 28925  cgrGccgrg 29003
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 1945  ax-6 2002  ax-7 2043  ax-8 2149  ax-9 2157  ax-10 2180  ax-11 2197  ax-12 2216  ax-ext 2735  ax-rep 5235  ax-sep 5252  ax-nul 5263  ax-pow 5331  ax-pr 5395  ax-un 7775  ax-cnex 11283  ax-resscn 11284  ax-1cn 11285  ax-icn 11286  ax-addcl 11287  ax-addrcl 11288  ax-mulcl 11289  ax-mulrcl 11290  ax-mulcom 11291  ax-addass 11292  ax-mulass 11293  ax-distr 11294  ax-i2m1 11295  ax-1ne0 11296  ax-1rid 11297  ax-rnegex 11298  ax-rrecex 11299  ax-cnre 11300  ax-pre-lttri 11301  ax-pre-lttrn 11302  ax-pre-ltadd 11303  ax-pre-mulgt0 11304
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 2102  df-mo 2567  df-eu 2597  df-clab 2742  df-cleq 2755  df-clel 2839  df-nfc 2913  df-ne 2960  df-nel 3066  df-ral 3081  df-rex 3091  df-reu 3370  df-rab 3417  df-v 3456  df-sbc 3743  df-csb 3852  df-ss 3901  df-pss 4017  df-dif 4050  df-in 4094  df-un 4154  df-nul 4282  df-if 4486  df-pw 4562  df-sn 4589  df-pr 4591  df-tp 4593  df-op 4839  df-uni 4871  df-int 4911  df-iun 4956  df-br 5107  df-opab 5171  df-mpt 5190  df-tr 5216  df-id 5550  df-eprel 5555  df-po 5563  df-so 5564  df-fr 5608  df-we 5610  df-xp 5661  df-rel 5662  df-cnv 5663  df-co 5664  df-dm 5665  df-rn 5666  df-res 5667  df-ima 5668  df-pred 6322  df-ord 6383  df-on 6384  df-lim 6385  df-suc 6386  df-iota 6512  df-fun 6560  df-fn 6561  df-f 6562  df-f1 6563  df-fo 6564  df-f1o 6565  df-fv 6566  df-riota 7400  df-ov 7446  df-oprab 7447  df-mpo 7448  df-om 7902  df-1st 8025  df-2nd 8026  df-frecs 8327  df-wrecs 8358  df-recs 8407  df-rdg 8446  df-1o 8504  df-oadd 8508  df-er 8745  df-pm 8878  df-en 9002  df-dom 9003  df-sdom 9004  df-fin 9005  df-dju 10009  df-card 10047  df-pnf 11372  df-mnf 11373  df-xr 11374  df-ltxr 11375  df-le 11376  df-sub 11570  df-neg 11571  df-nn 12363  df-2 12432  df-3 12433  df-n0 12634  df-xnn0 12707  df-z 12721  df-uz 12993  df-fz 13667  df-fzo 13816  df-hash 14502  df-word 14686  df-concat 14743  df-s1 14770  df-s2 15027  df-s3 15028  df-trkgc 28940  df-trkgb 28941  df-trkgcb 28942  df-trkg 28945  df-cgrg 29004
This theorem is used by:  lnxfr  29059  tgfscgr  29061  legov  29078  legov2  29079  legtrd  29082  mirbtwni  29173  cgrabtwn  29364  cgrahl  29365  cgrgptxfr  33083
  Copyright terms: Public domain W3C validator