Theorem tgidinside 28818

Description: Law for finding a point inside a segment. Theorem 4.19 of [Schwabhauser] p. 38. (Contributed by Thierry Arnoux, 28-Apr-2019.)

Hypotheses

Ref	Expression
tglngval.p	⊢ 𝑃 = (Base‘𝐺)
tglngval.l	⊢ 𝐿 = (LineG‘𝐺)
tglngval.i	⊢ 𝐼 = (Itv‘𝐺)
tglngval.g	⊢ (𝜑 → 𝐺 ∈ TarskiG)
tglngval.x	⊢ (𝜑 → 𝑋 ∈ 𝑃)
tglngval.y	⊢ (𝜑 → 𝑌 ∈ 𝑃)
tgcolg.z	⊢ (𝜑 → 𝑍 ∈ 𝑃)
lnxfr.r	⊢ ∼ = (cgrG‘𝐺)
lnxfr.a	⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ 𝑃)
lnxfr.b	⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ 𝑃)
lnxfr.d	⊢ − = (dist‘𝐺)
tgidinside.1	⊢ (𝜑 → 𝑍 ∈ (𝑋𝐼𝑌))
tgidinside.2	⊢ (𝜑 → (𝑋 − 𝑍) = (𝑋 − 𝐴))
tgidinside.3	⊢ (𝜑 → (𝑌 − 𝑍) = (𝑌 − 𝐴))

Assertion

Ref	Expression
tgidinside	⊢ (𝜑 → 𝑍 = 𝐴)

Proof of Theorem tgidinside

Step	Hyp	Ref	Expression
1		tglngval.p	. . . 4 ⊢ 𝑃 = (Base‘𝐺)
2		lnxfr.d	. . . 4 ⊢ − = (dist‘𝐺)
3		tglngval.i	. . . 4 ⊢ 𝐼 = (Itv‘𝐺)
4		tglngval.g	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝐺 ∈ TarskiG)
5	4	adantr 485	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑋 = 𝑌) → 𝐺 ∈ TarskiG)
6		tglngval.x	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝑋 ∈ 𝑃)
7	6	adantr 485	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑋 = 𝑌) → 𝑋 ∈ 𝑃)
8		tgcolg.z	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝑍 ∈ 𝑃)
9	8	adantr 485	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑋 = 𝑌) → 𝑍 ∈ 𝑃)
10		tgidinside.1	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝑍 ∈ (𝑋𝐼𝑌))
11	10	adantr 485	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑋 = 𝑌) → 𝑍 ∈ (𝑋𝐼𝑌))
12		simpr 489	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑋 = 𝑌) → 𝑋 = 𝑌)
13	12	oveq2d 7428	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑋 = 𝑌) → (𝑋𝐼𝑋) = (𝑋𝐼𝑌))
14	11, 13	eleqtrrd 2866	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑋 = 𝑌) → 𝑍 ∈ (𝑋𝐼𝑋))
15	1, 2, 3, 5, 7, 9, 14	axtgbtwnid 28713	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑋 = 𝑌) → 𝑋 = 𝑍)
16		lnxfr.a	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ 𝑃)
17	16	adantr 485	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑋 = 𝑌) → 𝐴 ∈ 𝑃)
18		tgidinside.2	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (𝑋 − 𝑍) = (𝑋 − 𝐴))
19	18	adantr 485	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑋 = 𝑌) → (𝑋 − 𝑍) = (𝑋 − 𝐴))
20	1, 2, 3, 5, 7, 9, 7, 17, 19, 15	tgcgreq 28729	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑋 = 𝑌) → 𝑋 = 𝐴)
21	15, 20	eqtr3d 2800	. 2 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑋 = 𝑌) → 𝑍 = 𝐴)
22		tglngval.l	. . 3 ⊢ 𝐿 = (LineG‘𝐺)
23	4	adantr 485	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ 𝑌) → 𝐺 ∈ TarskiG)
24	6	adantr 485	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ 𝑌) → 𝑋 ∈ 𝑃)
25		tglngval.y	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝑌 ∈ 𝑃)
26	25	adantr 485	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ 𝑌) → 𝑌 ∈ 𝑃)
27	8	adantr 485	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ 𝑌) → 𝑍 ∈ 𝑃)
28		lnxfr.r	. . 3 ⊢ ∼ = (cgrG‘𝐺)
29	16	adantr 485	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ 𝑌) → 𝐴 ∈ 𝑃)
30		lnxfr.b	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ 𝑃)
31	30	adantr 485	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ 𝑌) → 𝐵 ∈ 𝑃)
32		simpr 489	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ 𝑌) → 𝑋 ≠ 𝑌)
33	1, 22, 3, 4, 6, 8, 25, 10	btwncolg3 28804	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝑌 ∈ (𝑋𝐿𝑍) ∨ 𝑋 = 𝑍))
34	33	adantr 485	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ 𝑌) → (𝑌 ∈ (𝑋𝐿𝑍) ∨ 𝑋 = 𝑍))
35	18	adantr 485	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ 𝑌) → (𝑋 − 𝑍) = (𝑋 − 𝐴))
36		tgidinside.3	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝑌 − 𝑍) = (𝑌 − 𝐴))
37	36	adantr 485	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ 𝑌) → (𝑌 − 𝑍) = (𝑌 − 𝐴))
38	1, 22, 3, 23, 24, 26, 27, 28, 29, 31, 2, 32, 34, 35, 37	lnid 28817	. 2 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ 𝑌) → 𝑍 = 𝐴)
39	21, 38	pm2.61dane 3045	1 ⊢ (𝜑 → 𝑍 = 𝐴)

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 400   ∨ wo 860   = wceq 1570   ∈ wcel 2143   ≠ wne 2958  ‘cfv 6538  (class class class)co 7412  Basecbs 17270  distcds 17320  TarskiGcstrkg 28674  Itvcitv 28680  LineGclng 28681  cgrGccgrg 28757

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1825  ax-4 1839  ax-5 1940  ax-6 1997  ax-7 2038  ax-8 2145  ax-9 2153  ax-10 2176  ax-11 2192  ax-12 2213  ax-ext 2735  ax-rep 5239  ax-sep 5258  ax-nul 5270  ax-pow 5338  ax-pr 5406  ax-un 7734  ax-cnex 11157  ax-resscn 11158  ax-1cn 11159  ax-icn 11160  ax-addcl 11161  ax-addrcl 11162  ax-mulcl 11163  ax-mulrcl 11164  ax-mulcom 11165  ax-addass 11166  ax-mulass 11167  ax-distr 11168  ax-i2m1 11169  ax-1ne0 11170  ax-1rid 11171  ax-rnegex 11172  ax-rrecex 11173  ax-cnre 11174  ax-pre-lttri 11175  ax-pre-lttrn 11176  ax-pre-ltadd 11177  ax-pre-mulgt0 11178

This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 401  df-or 861  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1810  df-nf 1814  df-sb 2097  df-mo 2567  df-eu 2597  df-clab 2742  df-cleq 2755  df-clel 2838  df-nfc 2912  df-ne 2959  df-nel 3065  df-ral 3080  df-rex 3090  df-reu 3370  df-rab 3417  df-v 3457  df-sbc 3746  df-csb 3855  df-dif 3909  df-un 3911  df-in 3913  df-ss 3923  df-pss 3926  df-nul 4288  df-if 4489  df-pw 4565  df-sn 4591  df-pr 4593  df-tp 4595  df-op 4597  df-uni 4874  df-int 4914  df-iun 4959  df-br 5111  df-opab 5175  df-mpt 5194  df-tr 5220  df-id 5558  df-eprel 5563  df-po 5571  df-so 5572  df-fr 5616  df-we 5618  df-xp 5669  df-rel 5670  df-cnv 5671  df-co 5672  df-dm 5673  df-rn 5674  df-res 5675  df-ima 5676  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 7369  df-ov 7415  df-oprab 7416  df-mpo 7417  df-om 7864  df-1st 7987  df-2nd 7988  df-frecs 8279  df-wrecs 8310  df-recs 8359  df-rdg 8398  df-1o 8454  df-oadd 8458  df-er 8695  df-pm 8828  df-en 8945  df-dom 8946  df-sdom 8947  df-fin 8948  df-dju 9888  df-card 9926  df-pnf 11246  df-mnf 11247  df-xr 11248  df-ltxr 11249  df-le 11250  df-sub 11444  df-neg 11445  df-nn 12235  df-2 12304  df-3 12305  df-n0 12506  df-xnn0 12579  df-z 12593  df-uz 12864  df-fz 13537  df-fzo 13685  df-hash 14369  df-word 14553  df-concat 14610  df-s1 14636  df-s2 14887  df-s3 14888  df-trkgc 28695  df-trkgb 28696  df-trkgcb 28697  df-trkg 28700  df-cgrg 28758

This theorem is referenced by:  miduniq  28940  ragflat2  28961