Users' Mathboxes Mathbox for Jorge Agra < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  tgextalem1inag Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem tgextalem1inag 33070
Description: The point obtained by reflecting 𝐵 through the midpoint of 𝐴 and 𝐶 lies inside the exterior angle ⟨“𝐴𝐶𝐷”⟩. Proved by Pasch on the midpoint and the extension, turned into an in-angle statement with isinagd 29358 and moved from ray 𝐶𝑀 to ray 𝐶𝐴 by inaghl 29364. (Contributed by JAG, 12-Aug-2026.)
Hypotheses
Ref Expression
tgextalem1inag.p 𝑃 = (Base‘𝐺)
tgextalem1inag.m − = (dist‘𝐺)
tgextalem1inag.i 𝐼 = (Itv‘𝐺)
tgextalem1inag.l 𝐿 = (LineG‘𝐺)
tgextalem1inag.k 𝐾 = (hlG‘𝐺)
tgextalem1inag.g (𝜑 → 𝐺 ∈ TarskiG)
tgextalem1inag.a (𝜑 → 𝐴 ∈ 𝑃)
tgextalem1inag.b (𝜑 → 𝐵 ∈ 𝑃)
tgextalem1inag.c (𝜑 → 𝐶 ∈ 𝑃)
tgextalem1inag.d (𝜑 → 𝐷 ∈ 𝑃)
tgextalem1inag.ext (𝜑 → 𝐶 ∈ (𝐵𝐼𝐷))
tgextalem1inag.ncol (𝜑 → ¬ (𝐴 ∈ (𝐵𝐿𝐶) ∨ 𝐵 = 𝐶))
tgextalem1inag.ne (𝜑 → 𝐶 ≠ 𝐷)
Assertion
Ref Expression
tgextalem1inag (𝜑 → (((pInvG‘𝐺)‘(𝐴(midG‘𝐺)𝐶))‘𝐵)(inA‘𝐺)⟨“𝐴𝐶𝐷”⟩)

Proof of Theorem tgextalem1inag
Dummy variable 𝑞 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 tgextalem1inag.p . 2 𝑃 = (Base‘𝐺)
2 tgextalem1inag.i . 2 𝐼 = (Itv‘𝐺)
3 tgextalem1inag.k . 2 𝐾 = (hlG‘𝐺)
4 tgextalem1inag.m . . 3 − = (dist‘𝐺)
5 tgextalem1inag.l . . 3 𝐿 = (LineG‘𝐺)
6 eqid 2760 . . 3 (pInvG‘𝐺) = (pInvG‘𝐺)
7 tgextalem1inag.g . . 3 (𝜑 → 𝐺 ∈ TarskiG)
8 tgextalem1inag.a . . . . 5 (𝜑 → 𝐴 ∈ 𝑃)
9 tgextalem1inag.c . . . . 5 (𝜑 → 𝐶 ∈ 𝑃)
10 tgextalem1inag.b . . . . 5 (𝜑 → 𝐵 ∈ 𝑃)
11 tgextalem1inag.ncol . . . . . . . 8 (𝜑 → ¬ (𝐴 ∈ (𝐵𝐿𝐶) ∨ 𝐵 = 𝐶))
121, 5, 2, 7, 10, 9, 8, 11ncolrot2 29026 . . . . . . 7 (𝜑 → ¬ (𝐶 ∈ (𝐴𝐿𝐵) ∨ 𝐴 = 𝐵))
131, 5, 2, 7, 8, 10, 9, 12ncolcom 29024 . . . . . 6 (𝜑 → ¬ (𝐶 ∈ (𝐵𝐿𝐴) ∨ 𝐵 = 𝐴))
141, 5, 2, 7, 10, 8, 9, 13ncolrot1 29025 . . . . 5 (𝜑 → ¬ (𝐵 ∈ (𝐴𝐿𝐶) ∨ 𝐴 = 𝐶))
151, 5, 2, 7, 8, 9, 10, 14ncoltgdim2 29028 . . . 4 (𝜑 → 𝐺DimTarskiG≥2)
161, 4, 2, 7, 15, 8, 9midcl 29282 . . 3 (𝜑 → (𝐴(midG‘𝐺)𝐶) ∈ 𝑃)
17 eqid 2760 . . 3 ((pInvG‘𝐺)‘(𝐴(midG‘𝐺)𝐶)) = ((pInvG‘𝐺)‘(𝐴(midG‘𝐺)𝐶))
181, 4, 2, 5, 6, 7, 16, 17, 10mircl 29133 . 2 (𝜑 → (((pInvG‘𝐺)‘(𝐴(midG‘𝐺)𝐶))‘𝐵) ∈ 𝑃)
19 tgextalem1inag.d . 2 (𝜑 → 𝐷 ∈ 𝑃)
2018adantr 486 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑞 ∈ 𝑃) → (((pInvG‘𝐺)‘(𝐴(midG‘𝐺)𝐶))‘𝐵) ∈ 𝑃)
2120adantr 486 . . . 4 (((𝜑 ∧ 𝑞 ∈ 𝑃) ∧ (𝑞 ∈ ((𝐴(midG‘𝐺)𝐶)𝐼𝐷) ∧ 𝑞 ∈ (𝐶𝐼(((pInvG‘𝐺)‘(𝐴(midG‘𝐺)𝐶))‘𝐵)))) → (((pInvG‘𝐺)‘(𝐴(midG‘𝐺)𝐶))‘𝐵) ∈ 𝑃)
2216adantr 486 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑞 ∈ 𝑃) → (𝐴(midG‘𝐺)𝐶) ∈ 𝑃)
2322adantr 486 . . . 4 (((𝜑 ∧ 𝑞 ∈ 𝑃) ∧ (𝑞 ∈ ((𝐴(midG‘𝐺)𝐶)𝐼𝐷) ∧ 𝑞 ∈ (𝐶𝐼(((pInvG‘𝐺)‘(𝐴(midG‘𝐺)𝐶))‘𝐵)))) → (𝐴(midG‘𝐺)𝐶) ∈ 𝑃)
249adantr 486 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑞 ∈ 𝑃) → 𝐶 ∈ 𝑃)
2524adantr 486 . . . 4 (((𝜑 ∧ 𝑞 ∈ 𝑃) ∧ (𝑞 ∈ ((𝐴(midG‘𝐺)𝐶)𝐼𝐷) ∧ 𝑞 ∈ (𝐶𝐼(((pInvG‘𝐺)‘(𝐴(midG‘𝐺)𝐶))‘𝐵)))) → 𝐶 ∈ 𝑃)
2619adantr 486 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑞 ∈ 𝑃) → 𝐷 ∈ 𝑃)
2726adantr 486 . . . 4 (((𝜑 ∧ 𝑞 ∈ 𝑃) ∧ (𝑞 ∈ ((𝐴(midG‘𝐺)𝐶)𝐼𝐷) ∧ 𝑞 ∈ (𝐶𝐼(((pInvG‘𝐺)‘(𝐴(midG‘𝐺)𝐶))‘𝐵)))) → 𝐷 ∈ 𝑃)
287adantr 486 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑞 ∈ 𝑃) → 𝐺 ∈ TarskiG)
2928adantr 486 . . . . 5 (((𝜑 ∧ 𝑞 ∈ 𝑃) ∧ (𝑞 ∈ ((𝐴(midG‘𝐺)𝐶)𝐼𝐷) ∧ 𝑞 ∈ (𝐶𝐼(((pInvG‘𝐺)‘(𝐴(midG‘𝐺)𝐶))‘𝐵)))) → 𝐺 ∈ TarskiG)
3029elexd 3473 . . . 4 (((𝜑 ∧ 𝑞 ∈ 𝑃) ∧ (𝑞 ∈ ((𝐴(midG‘𝐺)𝐶)𝐼𝐷) ∧ 𝑞 ∈ (𝐶𝐼(((pInvG‘𝐺)‘(𝐴(midG‘𝐺)𝐶))‘𝐵)))) → 𝐺 ∈ V)
31 simpl 488 . . . . 5 (((𝜑 ∧ 𝑞 ∈ 𝑃) ∧ (𝑞 ∈ ((𝐴(midG‘𝐺)𝐶)𝐼𝐷) ∧ 𝑞 ∈ (𝐶𝐼(((pInvG‘𝐺)‘(𝐴(midG‘𝐺)𝐶))‘𝐵)))) → (𝜑 ∧ 𝑞 ∈ 𝑃))
3231simprd 501 . . . 4 (((𝜑 ∧ 𝑞 ∈ 𝑃) ∧ (𝑞 ∈ ((𝐴(midG‘𝐺)𝐶)𝐼𝐷) ∧ 𝑞 ∈ (𝐶𝐼(((pInvG‘𝐺)‘(𝐴(midG‘𝐺)𝐶))‘𝐵)))) → 𝑞 ∈ 𝑃)
33 ioran 999 . . . . . . . . 9 (¬ (𝐵 ∈ (𝐴𝐿𝐶) ∨ 𝐴 = 𝐶) ↔ (¬ 𝐵 ∈ (𝐴𝐿𝐶) ∧ ¬ 𝐴 = 𝐶))
3414, 33sylib 221 . . . . . . . 8 (𝜑 → (¬ 𝐵 ∈ (𝐴𝐿𝐶) ∧ ¬ 𝐴 = 𝐶))
3534simprd 501 . . . . . . 7 (𝜑 → ¬ 𝐴 = 𝐶)
367adantr 486 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ (𝐴(midG‘𝐺)𝐶) = 𝐶) → 𝐺 ∈ TarskiG)
3716adantr 486 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ (𝐴(midG‘𝐺)𝐶) = 𝐶) → (𝐴(midG‘𝐺)𝐶) ∈ 𝑃)
389adantr 486 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ (𝐴(midG‘𝐺)𝐶) = 𝐶) → 𝐶 ∈ 𝑃)
398adantr 486 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ (𝐴(midG‘𝐺)𝐶) = 𝐶) → 𝐴 ∈ 𝑃)
40 eqidd 2761 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → (𝐴(midG‘𝐺)𝐶) = (𝐴(midG‘𝐺)𝐶))
411, 4, 2, 7, 15, 8, 9, 40midcgr 29285 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → ((𝐴(midG‘𝐺)𝐶) − 𝐴) = ((𝐴(midG‘𝐺)𝐶) − 𝐶))
4241eqcomd 2766 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → ((𝐴(midG‘𝐺)𝐶) − 𝐶) = ((𝐴(midG‘𝐺)𝐶) − 𝐴))
4342adantr 486 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ (𝐴(midG‘𝐺)𝐶) = 𝐶) → ((𝐴(midG‘𝐺)𝐶) − 𝐶) = ((𝐴(midG‘𝐺)𝐶) − 𝐴))
44 simpr 490 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ (𝐴(midG‘𝐺)𝐶) = 𝐶) → (𝐴(midG‘𝐺)𝐶) = 𝐶)
451, 4, 2, 36, 37, 38, 37, 39, 43, 44tgcgreq 28944 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ (𝐴(midG‘𝐺)𝐶) = 𝐶) → (𝐴(midG‘𝐺)𝐶) = 𝐴)
4645, 44eqtr3d 2797 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (𝐴(midG‘𝐺)𝐶) = 𝐶) → 𝐴 = 𝐶)
4746ex 418 . . . . . . . 8 (𝜑 → ((𝐴(midG‘𝐺)𝐶) = 𝐶 → 𝐴 = 𝐶))
4847necon3bd 2969 . . . . . . 7 (𝜑 → (¬ 𝐴 = 𝐶 → (𝐴(midG‘𝐺)𝐶) ≠ 𝐶))
4935, 48mpd 16 . . . . . 6 (𝜑 → (𝐴(midG‘𝐺)𝐶) ≠ 𝐶)
5049adantr 486 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑞 ∈ 𝑃) → (𝐴(midG‘𝐺)𝐶) ≠ 𝐶)
5150adantr 486 . . . 4 (((𝜑 ∧ 𝑞 ∈ 𝑃) ∧ (𝑞 ∈ ((𝐴(midG‘𝐺)𝐶)𝐼𝐷) ∧ 𝑞 ∈ (𝐶𝐼(((pInvG‘𝐺)‘(𝐴(midG‘𝐺)𝐶))‘𝐵)))) → (𝐴(midG‘𝐺)𝐶) ≠ 𝐶)
52 tgextalem1inag.ne . . . . . . 7 (𝜑 → 𝐶 ≠ 𝐷)
5352necomd 3010 . . . . . 6 (𝜑 → 𝐷 ≠ 𝐶)
5453adantr 486 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑞 ∈ 𝑃) → 𝐷 ≠ 𝐶)
5554adantr 486 . . . 4 (((𝜑 ∧ 𝑞 ∈ 𝑃) ∧ (𝑞 ∈ ((𝐴(midG‘𝐺)𝐶)𝐼𝐷) ∧ 𝑞 ∈ (𝐶𝐼(((pInvG‘𝐺)‘(𝐴(midG‘𝐺)𝐶))‘𝐵)))) → 𝐷 ≠ 𝐶)
561, 4, 2, 7, 8, 16axtgcgrrflx 28924 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (𝐴 − (𝐴(midG‘𝐺)𝐶)) = ((𝐴(midG‘𝐺)𝐶) − 𝐴))
5756, 41eqtrd 2795 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝐴 − (𝐴(midG‘𝐺)𝐶)) = ((𝐴(midG‘𝐺)𝐶) − 𝐶))
581, 4, 2, 7, 9, 16axtgcgrrflx 28924 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (𝐶 − (𝐴(midG‘𝐺)𝐶)) = ((𝐴(midG‘𝐺)𝐶) − 𝐶))
5958eqcomd 2766 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → ((𝐴(midG‘𝐺)𝐶) − 𝐶) = (𝐶 − (𝐴(midG‘𝐺)𝐶)))
6057, 59eqtrd 2795 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝐴 − (𝐴(midG‘𝐺)𝐶)) = (𝐶 − (𝐴(midG‘𝐺)𝐶)))
611, 4, 2, 7, 15, 8, 9midbtwn 29284 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝐴(midG‘𝐺)𝐶) ∈ (𝐴𝐼𝐶))
621, 4, 2, 5, 6, 7, 16, 17, 10mirbtwn 29130 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (𝐴(midG‘𝐺)𝐶) ∈ ((((pInvG‘𝐺)‘(𝐴(midG‘𝐺)𝐶))‘𝐵)𝐼𝐵))
631, 4, 2, 7, 18, 16, 10, 62tgbtwncom 28951 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝐴(midG‘𝐺)𝐶) ∈ (𝐵𝐼(((pInvG‘𝐺)‘(𝐴(midG‘𝐺)𝐶))‘𝐵)))
64 simpr 490 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ (𝐴(midG‘𝐺)𝐶) = 𝐴) → (𝐴(midG‘𝐺)𝐶) = 𝐴)
657adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑 ∧ (𝐴(midG‘𝐺)𝐶) = 𝐴) → 𝐺 ∈ TarskiG)
6616adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑 ∧ (𝐴(midG‘𝐺)𝐶) = 𝐴) → (𝐴(midG‘𝐺)𝐶) ∈ 𝑃)
678adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑 ∧ (𝐴(midG‘𝐺)𝐶) = 𝐴) → 𝐴 ∈ 𝑃)
689adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑 ∧ (𝐴(midG‘𝐺)𝐶) = 𝐴) → 𝐶 ∈ 𝑃)
6941adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑 ∧ (𝐴(midG‘𝐺)𝐶) = 𝐴) → ((𝐴(midG‘𝐺)𝐶) − 𝐴) = ((𝐴(midG‘𝐺)𝐶) − 𝐶))
701, 4, 2, 65, 66, 67, 66, 68, 69, 64tgcgreq 28944 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ (𝐴(midG‘𝐺)𝐶) = 𝐴) → (𝐴(midG‘𝐺)𝐶) = 𝐶)
7164, 70eqtr3d 2797 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ (𝐴(midG‘𝐺)𝐶) = 𝐴) → 𝐴 = 𝐶)
7271ex 418 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → ((𝐴(midG‘𝐺)𝐶) = 𝐴 → 𝐴 = 𝐶))
7372necon3bd 2969 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (¬ 𝐴 = 𝐶 → (𝐴(midG‘𝐺)𝐶) ≠ 𝐴))
7435, 73mpd 16 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝐴(midG‘𝐺)𝐶) ≠ 𝐴)
7535neqned 2962 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → 𝐴 ≠ 𝐶)
761, 2, 5, 7, 8, 9, 16, 75, 61btwnlng1 29087 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (𝐴(midG‘𝐺)𝐶) ∈ (𝐴𝐿𝐶))
7734simpld 500 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → ¬ 𝐵 ∈ (𝐴𝐿𝐶))
7876, 77jca 521 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → ((𝐴(midG‘𝐺)𝐶) ∈ (𝐴𝐿𝐶) ∧ ¬ 𝐵 ∈ (𝐴𝐿𝐶)))
79 nelne2 3053 . . . . . . . . . . 11 (((𝐴(midG‘𝐺)𝐶) ∈ (𝐴𝐿𝐶) ∧ ¬ 𝐵 ∈ (𝐴𝐿𝐶)) → (𝐴(midG‘𝐺)𝐶) ≠ 𝐵)
8078, 79syl 18 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝐴(midG‘𝐺)𝐶) ≠ 𝐵)
8180necomd 3010 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → 𝐵 ≠ (𝐴(midG‘𝐺)𝐶))
821, 4, 2, 5, 6, 7, 16, 17, 10, 81mirne 29139 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (((pInvG‘𝐺)‘(𝐴(midG‘𝐺)𝐶))‘𝐵) ≠ (𝐴(midG‘𝐺)𝐶))
8382necomd 3010 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝐴(midG‘𝐺)𝐶) ≠ (((pInvG‘𝐺)‘(𝐴(midG‘𝐺)𝐶))‘𝐵))
841, 2, 4, 7, 8, 16, 10, 9, 8, 18, 61, 63, 74, 80, 49, 83oacgr 29340 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ⟨“𝐴(𝐴(midG‘𝐺)𝐶)𝐵”⟩(cgrA‘𝐺)⟨“𝐶(𝐴(midG‘𝐺)𝐶)(((pInvG‘𝐺)‘(𝐴(midG‘𝐺)𝐶))‘𝐵)”⟩)
851, 4, 2, 5, 6, 7, 16, 17, 10mircgr 29129 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → ((𝐴(midG‘𝐺)𝐶) − (((pInvG‘𝐺)‘(𝐴(midG‘𝐺)𝐶))‘𝐵)) = ((𝐴(midG‘𝐺)𝐶) − 𝐵))
8685eqcomd 2766 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ((𝐴(midG‘𝐺)𝐶) − 𝐵) = ((𝐴(midG‘𝐺)𝐶) − (((pInvG‘𝐺)‘(𝐴(midG‘𝐺)𝐶))‘𝐵)))
871, 2, 5, 7, 8, 10, 9, 11ncolne1 29093 . . . . . . . . 9 (𝜑 → 𝐴 ≠ 𝐵)
881, 4, 2, 7, 8, 16, 10, 9, 16, 18, 60, 84, 86, 87tgsas2 29401 . . . . . . . 8 (𝜑 → ⟨“𝐵𝐴(𝐴(midG‘𝐺)𝐶)”⟩(cgrA‘𝐺)⟨“(((pInvG‘𝐺)‘(𝐴(midG‘𝐺)𝐶))‘𝐵)𝐶(𝐴(midG‘𝐺)𝐶)”⟩)
891, 2, 3, 7, 10, 8, 16, 18, 9, 16, 88cgrane3 29321 . . . . . . 7 (𝜑 → 𝐶 ≠ (((pInvG‘𝐺)‘(𝐴(midG‘𝐺)𝐶))‘𝐵))
9089necomd 3010 . . . . . 6 (𝜑 → (((pInvG‘𝐺)‘(𝐴(midG‘𝐺)𝐶))‘𝐵) ≠ 𝐶)
9190adantr 486 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑞 ∈ 𝑃) → (((pInvG‘𝐺)‘(𝐴(midG‘𝐺)𝐶))‘𝐵) ≠ 𝐶)
9291adantr 486 . . . 4 (((𝜑 ∧ 𝑞 ∈ 𝑃) ∧ (𝑞 ∈ ((𝐴(midG‘𝐺)𝐶)𝐼𝐷) ∧ 𝑞 ∈ (𝐶𝐼(((pInvG‘𝐺)‘(𝐴(midG‘𝐺)𝐶))‘𝐵)))) → (((pInvG‘𝐺)‘(𝐴(midG‘𝐺)𝐶))‘𝐵) ≠ 𝐶)
93 simpr 490 . . . . 5 (((𝜑 ∧ 𝑞 ∈ 𝑃) ∧ (𝑞 ∈ ((𝐴(midG‘𝐺)𝐶)𝐼𝐷) ∧ 𝑞 ∈ (𝐶𝐼(((pInvG‘𝐺)‘(𝐴(midG‘𝐺)𝐶))‘𝐵)))) → (𝑞 ∈ ((𝐴(midG‘𝐺)𝐶)𝐼𝐷) ∧ 𝑞 ∈ (𝐶𝐼(((pInvG‘𝐺)‘(𝐴(midG‘𝐺)𝐶))‘𝐵))))
9493simpld 500 . . . 4 (((𝜑 ∧ 𝑞 ∈ 𝑃) ∧ (𝑞 ∈ ((𝐴(midG‘𝐺)𝐶)𝐼𝐷) ∧ 𝑞 ∈ (𝐶𝐼(((pInvG‘𝐺)‘(𝐴(midG‘𝐺)𝐶))‘𝐵)))) → 𝑞 ∈ ((𝐴(midG‘𝐺)𝐶)𝐼𝐷))
9525adantr 486 . . . . . . 7 ((((𝜑 ∧ 𝑞 ∈ 𝑃) ∧ (𝑞 ∈ ((𝐴(midG‘𝐺)𝐶)𝐼𝐷) ∧ 𝑞 ∈ (𝐶𝐼(((pInvG‘𝐺)‘(𝐴(midG‘𝐺)𝐶))‘𝐵)))) ∧ ¬ 𝑞 = 𝐶) → 𝐶 ∈ 𝑃)
9621adantr 486 . . . . . . 7 ((((𝜑 ∧ 𝑞 ∈ 𝑃) ∧ (𝑞 ∈ ((𝐴(midG‘𝐺)𝐶)𝐼𝐷) ∧ 𝑞 ∈ (𝐶𝐼(((pInvG‘𝐺)‘(𝐴(midG‘𝐺)𝐶))‘𝐵)))) ∧ ¬ 𝑞 = 𝐶) → (((pInvG‘𝐺)‘(𝐴(midG‘𝐺)𝐶))‘𝐵) ∈ 𝑃)
9732adantr 486 . . . . . . 7 ((((𝜑 ∧ 𝑞 ∈ 𝑃) ∧ (𝑞 ∈ ((𝐴(midG‘𝐺)𝐶)𝐼𝐷) ∧ 𝑞 ∈ (𝐶𝐼(((pInvG‘𝐺)‘(𝐴(midG‘𝐺)𝐶))‘𝐵)))) ∧ ¬ 𝑞 = 𝐶) → 𝑞 ∈ 𝑃)
9829adantr 486 . . . . . . 7 ((((𝜑 ∧ 𝑞 ∈ 𝑃) ∧ (𝑞 ∈ ((𝐴(midG‘𝐺)𝐶)𝐼𝐷) ∧ 𝑞 ∈ (𝐶𝐼(((pInvG‘𝐺)‘(𝐴(midG‘𝐺)𝐶))‘𝐵)))) ∧ ¬ 𝑞 = 𝐶) → 𝐺 ∈ TarskiG)
9993simprd 501 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ 𝑞 ∈ 𝑃) ∧ (𝑞 ∈ ((𝐴(midG‘𝐺)𝐶)𝐼𝐷) ∧ 𝑞 ∈ (𝐶𝐼(((pInvG‘𝐺)‘(𝐴(midG‘𝐺)𝐶))‘𝐵)))) → 𝑞 ∈ (𝐶𝐼(((pInvG‘𝐺)‘(𝐴(midG‘𝐺)𝐶))‘𝐵)))
10099adantr 486 . . . . . . 7 ((((𝜑 ∧ 𝑞 ∈ 𝑃) ∧ (𝑞 ∈ ((𝐴(midG‘𝐺)𝐶)𝐼𝐷) ∧ 𝑞 ∈ (𝐶𝐼(((pInvG‘𝐺)‘(𝐴(midG‘𝐺)𝐶))‘𝐵)))) ∧ ¬ 𝑞 = 𝐶) → 𝑞 ∈ (𝐶𝐼(((pInvG‘𝐺)‘(𝐴(midG‘𝐺)𝐶))‘𝐵)))
10192necomd 3010 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ 𝑞 ∈ 𝑃) ∧ (𝑞 ∈ ((𝐴(midG‘𝐺)𝐶)𝐼𝐷) ∧ 𝑞 ∈ (𝐶𝐼(((pInvG‘𝐺)‘(𝐴(midG‘𝐺)𝐶))‘𝐵)))) → 𝐶 ≠ (((pInvG‘𝐺)‘(𝐴(midG‘𝐺)𝐶))‘𝐵))
102101adantr 486 . . . . . . 7 ((((𝜑 ∧ 𝑞 ∈ 𝑃) ∧ (𝑞 ∈ ((𝐴(midG‘𝐺)𝐶)𝐼𝐷) ∧ 𝑞 ∈ (𝐶𝐼(((pInvG‘𝐺)‘(𝐴(midG‘𝐺)𝐶))‘𝐵)))) ∧ ¬ 𝑞 = 𝐶) → 𝐶 ≠ (((pInvG‘𝐺)‘(𝐴(midG‘𝐺)𝐶))‘𝐵))
103 simpr 490 . . . . . . . 8 ((((𝜑 ∧ 𝑞 ∈ 𝑃) ∧ (𝑞 ∈ ((𝐴(midG‘𝐺)𝐶)𝐼𝐷) ∧ 𝑞 ∈ (𝐶𝐼(((pInvG‘𝐺)‘(𝐴(midG‘𝐺)𝐶))‘𝐵)))) ∧ ¬ 𝑞 = 𝐶) → ¬ 𝑞 = 𝐶)
104103neqned 2962 . . . . . . 7 ((((𝜑 ∧ 𝑞 ∈ 𝑃) ∧ (𝑞 ∈ ((𝐴(midG‘𝐺)𝐶)𝐼𝐷) ∧ 𝑞 ∈ (𝐶𝐼(((pInvG‘𝐺)‘(𝐴(midG‘𝐺)𝐶))‘𝐵)))) ∧ ¬ 𝑞 = 𝐶) → 𝑞 ≠ 𝐶)
1051, 2, 3, 95, 96, 97, 98, 97, 100, 102, 104btwnhl1 29078 . . . . . 6 ((((𝜑 ∧ 𝑞 ∈ 𝑃) ∧ (𝑞 ∈ ((𝐴(midG‘𝐺)𝐶)𝐼𝐷) ∧ 𝑞 ∈ (𝐶𝐼(((pInvG‘𝐺)‘(𝐴(midG‘𝐺)𝐶))‘𝐵)))) ∧ ¬ 𝑞 = 𝐶) → 𝑞(𝐾‘𝐶)(((pInvG‘𝐺)‘(𝐴(midG‘𝐺)𝐶))‘𝐵))
106105ex 418 . . . . 5 (((𝜑 ∧ 𝑞 ∈ 𝑃) ∧ (𝑞 ∈ ((𝐴(midG‘𝐺)𝐶)𝐼𝐷) ∧ 𝑞 ∈ (𝐶𝐼(((pInvG‘𝐺)‘(𝐴(midG‘𝐺)𝐶))‘𝐵)))) → (¬ 𝑞 = 𝐶 → 𝑞(𝐾‘𝐶)(((pInvG‘𝐺)‘(𝐴(midG‘𝐺)𝐶))‘𝐵)))
107106orrd 877 . . . 4 (((𝜑 ∧ 𝑞 ∈ 𝑃) ∧ (𝑞 ∈ ((𝐴(midG‘𝐺)𝐶)𝐼𝐷) ∧ 𝑞 ∈ (𝐶𝐼(((pInvG‘𝐺)‘(𝐴(midG‘𝐺)𝐶))‘𝐵)))) → (𝑞 = 𝐶 ∨ 𝑞(𝐾‘𝐶)(((pInvG‘𝐺)‘(𝐴(midG‘𝐺)𝐶))‘𝐵)))
1081, 2, 3, 21, 23, 25, 27, 30, 32, 51, 55, 92, 94, 107isinagd 29358 . . 3 (((𝜑 ∧ 𝑞 ∈ 𝑃) ∧ (𝑞 ∈ ((𝐴(midG‘𝐺)𝐶)𝐼𝐷) ∧ 𝑞 ∈ (𝐶𝐼(((pInvG‘𝐺)‘(𝐴(midG‘𝐺)𝐶))‘𝐵)))) → (((pInvG‘𝐺)‘(𝐴(midG‘𝐺)𝐶))‘𝐵)(inA‘𝐺)⟨“(𝐴(midG‘𝐺)𝐶)𝐶𝐷”⟩)
109 tgextalem1inag.ext . . . . 5 (𝜑 → 𝐶 ∈ (𝐵𝐼𝐷))
1101, 4, 2, 7, 10, 9, 19, 109tgbtwncom 28951 . . . 4 (𝜑 → 𝐶 ∈ (𝐷𝐼𝐵))
1111, 4, 2, 7, 18, 19, 10, 16, 9, 62, 110axtgpasch 28929 . . 3 (𝜑 → ∃𝑞 ∈ 𝑃 (𝑞 ∈ ((𝐴(midG‘𝐺)𝐶)𝐼𝐷) ∧ 𝑞 ∈ (𝐶𝐼(((pInvG‘𝐺)‘(𝐴(midG‘𝐺)𝐶))‘𝐵))))
112108, 111r19.29a 3170 . 2 (𝜑 → (((pInvG‘𝐺)‘(𝐴(midG‘𝐺)𝐶))‘𝐵)(inA‘𝐺)⟨“(𝐴(midG‘𝐺)𝐶)𝐶𝐷”⟩)
1131, 2, 3, 8, 9, 16, 7, 19, 61, 75, 49btwnhl2 29079 . . 3 (𝜑 → (𝐴(midG‘𝐺)𝐶)(𝐾‘𝐶)𝐴)
1141, 2, 3, 16, 8, 9, 7, 113hlcomd 29070 . 2 (𝜑 → 𝐴(𝐾‘𝐶)(𝐴(midG‘𝐺)𝐶))
1151, 2, 3, 19, 19, 9, 7, 53hlid 29075 . 2 (𝜑 → 𝐷(𝐾‘𝐶)𝐷)
1161, 2, 3, 18, 18, 9, 7, 90hlid 29075 . 2 (𝜑 → (((pInvG‘𝐺)‘(𝐴(midG‘𝐺)𝐶))‘𝐵)(𝐾‘𝐶)(((pInvG‘𝐺)‘(𝐴(midG‘𝐺)𝐶))‘𝐵))
1171, 2, 3, 18, 16, 9, 19, 7, 112, 8, 19, 18, 114, 115, 116inaghl 29364 1 (𝜑 → (((pInvG‘𝐺)‘(𝐴(midG‘𝐺)𝐶))‘𝐵)(inA‘𝐺)⟨“𝐴𝐶𝐷”⟩)
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:  ¬ wn 3   → wi 4   ∧ wa 401   ∨ wo 861   = wceq 1569   ∈ wcel 2144   ≠ wne 2955  Vcvv 3450   class class class wbr 5102  ‘cfv 6538  (class class class)co 7420  ⟨“cs3 14993  Basecbs 17387  distcds 17437  TarskiGcstrkg 28889  Itvcitv 28895  LineGclng 28896  hlGchlg 29063  pInvGcmir 29124  midGcmid 29277  inAcinag 29354
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 11256  ax-resscn 11257  ax-1cn 11258  ax-icn 11259  ax-addcl 11260  ax-addrcl 11261  ax-mulcl 11262  ax-mulrcl 11263  ax-mulcom 11264  ax-addass 11265  ax-mulass 11266  ax-distr 11267  ax-i2m1 11268  ax-1ne0 11269  ax-1rid 11270  ax-rnegex 11271  ax-rrecex 11272  ax-cnre 11273  ax-pre-lttri 11274  ax-pre-lttrn 11275  ax-pre-ltadd 11276  ax-pre-mulgt0 11277
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-rmo 3365  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 8299  df-wrecs 8330  df-recs 8379  df-rdg 8418  df-1o 8476  df-oadd 8480  df-er 8717  df-map 8849  df-pm 8850  df-en 8974  df-dom 8975  df-sdom 8976  df-fin 8977  df-dju 9982  df-card 10020  df-pnf 11345  df-mnf 11346  df-xr 11347  df-ltxr 11348  df-le 11349  df-sub 11543  df-neg 11544  df-nn 12336  df-2 12405  df-3 12406  df-n0 12607  df-xnn0 12680  df-z 12694  df-uz 12966  df-fz 13640  df-fzo 13789  df-hash 14475  df-word 14659  df-concat 14716  df-s1 14743  df-s2 14999  df-s3 15000  df-trkgc 28910  df-trkgb 28911  df-trkgcb 28912  df-trkgld 28914  df-trkg 28915  df-cgrg 28974  df-leg 29046  df-hlg 29064  df-mir 29125  df-rag 29169  df-perpg 29171  df-mid 29279  df-cgra 29315  df-inag 29356
This theorem is used by:  tgextale  33071  tgextahp  33073
  Copyright terms: Public domain W3C validator