Theorem trisegint 36887

Description: A line segment between two sides of a triange intersects a segment crossing from the remaining side to the opposite vertex. Theorem 3.17 of [Schwabhauser] p. 33. (Contributed by Scott Fenton, 24-Sep-2013.)

Assertion

Ref	Expression
trisegint	⊢ ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐸 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁))) → ((𝐵 Btwn ⟨𝐴, 𝐶⟩ ∧ 𝐸 Btwn ⟨𝐷, 𝐶⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝐴, 𝐷⟩) → ∃𝑞 ∈ (𝔼‘𝑁)(𝑞 Btwn ⟨𝑃, 𝐶⟩ ∧ 𝑞 Btwn ⟨𝐵, 𝐸⟩)))

Distinct variable groups:   𝐴,𝑞   𝐵,𝑞   𝐶,𝑞   𝐷,𝑞   𝐸,𝑞   𝑁,𝑞   𝑃,𝑞

Proof of Theorem trisegint

Dummy variable 𝑟 is distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		simpl1 1210	. . . . 5 ⊢ (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐸 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁))) ∧ (𝐵 Btwn ⟨𝐴, 𝐶⟩ ∧ 𝐸 Btwn ⟨𝐷, 𝐶⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝐴, 𝐷⟩)) → 𝑁 ∈ ℕ)
2		simpl23 1272	. . . . . 6 ⊢ (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐸 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁))) ∧ (𝐵 Btwn ⟨𝐴, 𝐶⟩ ∧ 𝐸 Btwn ⟨𝐷, 𝐶⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝐴, 𝐷⟩)) → 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁))
3		simpl21 1270	. . . . . 6 ⊢ (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐸 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁))) ∧ (𝐵 Btwn ⟨𝐴, 𝐶⟩ ∧ 𝐸 Btwn ⟨𝐷, 𝐶⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝐴, 𝐷⟩)) → 𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁))
4		simpl31 1273	. . . . . 6 ⊢ (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐸 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁))) ∧ (𝐵 Btwn ⟨𝐴, 𝐶⟩ ∧ 𝐸 Btwn ⟨𝐷, 𝐶⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝐴, 𝐷⟩)) → 𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁))
5	2, 3, 4	3jca 1146	. . . . 5 ⊢ (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐸 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁))) ∧ (𝐵 Btwn ⟨𝐴, 𝐶⟩ ∧ 𝐸 Btwn ⟨𝐷, 𝐶⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝐴, 𝐷⟩)) → (𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁)))
6		simpl32 1274	. . . . . 6 ⊢ (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐸 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁))) ∧ (𝐵 Btwn ⟨𝐴, 𝐶⟩ ∧ 𝐸 Btwn ⟨𝐷, 𝐶⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝐴, 𝐷⟩)) → 𝐸 ∈ (𝔼‘𝑁))
7		simpl33 1275	. . . . . 6 ⊢ (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐸 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁))) ∧ (𝐵 Btwn ⟨𝐴, 𝐶⟩ ∧ 𝐸 Btwn ⟨𝐷, 𝐶⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝐴, 𝐷⟩)) → 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁))
8	6, 7	jca 521	. . . . 5 ⊢ (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐸 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁))) ∧ (𝐵 Btwn ⟨𝐴, 𝐶⟩ ∧ 𝐸 Btwn ⟨𝐷, 𝐶⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝐴, 𝐷⟩)) → (𝐸 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁)))
9	1, 5, 8	3jca 1146	. . . 4 ⊢ (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐸 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁))) ∧ (𝐵 Btwn ⟨𝐴, 𝐶⟩ ∧ 𝐸 Btwn ⟨𝐷, 𝐶⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝐴, 𝐷⟩)) → (𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐸 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁))))
10		simpr2 1214	. . . . . 6 ⊢ (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐸 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁))) ∧ (𝐵 Btwn ⟨𝐴, 𝐶⟩ ∧ 𝐸 Btwn ⟨𝐷, 𝐶⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝐴, 𝐷⟩)) → 𝐸 Btwn ⟨𝐷, 𝐶⟩)
11		btwncom 36873	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐸 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁))) → (𝐸 Btwn ⟨𝐷, 𝐶⟩ ↔ 𝐸 Btwn ⟨𝐶, 𝐷⟩))
12	1, 6, 4, 2, 11	syl13anc 1399	. . . . . 6 ⊢ (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐸 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁))) ∧ (𝐵 Btwn ⟨𝐴, 𝐶⟩ ∧ 𝐸 Btwn ⟨𝐷, 𝐶⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝐴, 𝐷⟩)) → (𝐸 Btwn ⟨𝐷, 𝐶⟩ ↔ 𝐸 Btwn ⟨𝐶, 𝐷⟩))
13	10, 12	mpbid 235	. . . . 5 ⊢ (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐸 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁))) ∧ (𝐵 Btwn ⟨𝐴, 𝐶⟩ ∧ 𝐸 Btwn ⟨𝐷, 𝐶⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝐴, 𝐷⟩)) → 𝐸 Btwn ⟨𝐶, 𝐷⟩)
14		simpr3 1215	. . . . 5 ⊢ (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐸 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁))) ∧ (𝐵 Btwn ⟨𝐴, 𝐶⟩ ∧ 𝐸 Btwn ⟨𝐷, 𝐶⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝐴, 𝐷⟩)) → 𝑃 Btwn ⟨𝐴, 𝐷⟩)
15	13, 14	jca 521	. . . 4 ⊢ (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐸 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁))) ∧ (𝐵 Btwn ⟨𝐴, 𝐶⟩ ∧ 𝐸 Btwn ⟨𝐷, 𝐶⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝐴, 𝐷⟩)) → (𝐸 Btwn ⟨𝐶, 𝐷⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝐴, 𝐷⟩))
16		axpasch 29526	. . . 4 ⊢ ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐸 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁))) → ((𝐸 Btwn ⟨𝐶, 𝐷⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝐴, 𝐷⟩) → ∃𝑟 ∈ (𝔼‘𝑁)(𝑟 Btwn ⟨𝐸, 𝐴⟩ ∧ 𝑟 Btwn ⟨𝑃, 𝐶⟩)))
17	9, 15, 16	sylc 66	. . 3 ⊢ (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐸 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁))) ∧ (𝐵 Btwn ⟨𝐴, 𝐶⟩ ∧ 𝐸 Btwn ⟨𝐷, 𝐶⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝐴, 𝐷⟩)) → ∃𝑟 ∈ (𝔼‘𝑁)(𝑟 Btwn ⟨𝐸, 𝐴⟩ ∧ 𝑟 Btwn ⟨𝑃, 𝐶⟩))
18		simp1l1 1285	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐸 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁))) ∧ (𝐵 Btwn ⟨𝐴, 𝐶⟩ ∧ 𝐸 Btwn ⟨𝐷, 𝐶⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝐴, 𝐷⟩)) ∧ 𝑟 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ (𝑟 Btwn ⟨𝐸, 𝐴⟩ ∧ 𝑟 Btwn ⟨𝑃, 𝐶⟩)) → 𝑁 ∈ ℕ)
19	6	3ad2ant1 1151	. . . . . . . 8 ⊢ ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐸 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁))) ∧ (𝐵 Btwn ⟨𝐴, 𝐶⟩ ∧ 𝐸 Btwn ⟨𝐷, 𝐶⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝐴, 𝐷⟩)) ∧ 𝑟 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ (𝑟 Btwn ⟨𝐸, 𝐴⟩ ∧ 𝑟 Btwn ⟨𝑃, 𝐶⟩)) → 𝐸 ∈ (𝔼‘𝑁))
20	2	3ad2ant1 1151	. . . . . . . 8 ⊢ ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐸 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁))) ∧ (𝐵 Btwn ⟨𝐴, 𝐶⟩ ∧ 𝐸 Btwn ⟨𝐷, 𝐶⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝐴, 𝐷⟩)) ∧ 𝑟 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ (𝑟 Btwn ⟨𝐸, 𝐴⟩ ∧ 𝑟 Btwn ⟨𝑃, 𝐶⟩)) → 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁))
21	3	3ad2ant1 1151	. . . . . . . 8 ⊢ ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐸 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁))) ∧ (𝐵 Btwn ⟨𝐴, 𝐶⟩ ∧ 𝐸 Btwn ⟨𝐷, 𝐶⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝐴, 𝐷⟩)) ∧ 𝑟 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ (𝑟 Btwn ⟨𝐸, 𝐴⟩ ∧ 𝑟 Btwn ⟨𝑃, 𝐶⟩)) → 𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁))
22	19, 20, 21	3jca 1146	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐸 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁))) ∧ (𝐵 Btwn ⟨𝐴, 𝐶⟩ ∧ 𝐸 Btwn ⟨𝐷, 𝐶⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝐴, 𝐷⟩)) ∧ 𝑟 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ (𝑟 Btwn ⟨𝐸, 𝐴⟩ ∧ 𝑟 Btwn ⟨𝑃, 𝐶⟩)) → (𝐸 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁)))
23		simp2 1155	. . . . . . . 8 ⊢ ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐸 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁))) ∧ (𝐵 Btwn ⟨𝐴, 𝐶⟩ ∧ 𝐸 Btwn ⟨𝐷, 𝐶⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝐴, 𝐷⟩)) ∧ 𝑟 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ (𝑟 Btwn ⟨𝐸, 𝐴⟩ ∧ 𝑟 Btwn ⟨𝑃, 𝐶⟩)) → 𝑟 ∈ (𝔼‘𝑁))
24		simpl22 1271	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐸 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁))) ∧ (𝐵 Btwn ⟨𝐴, 𝐶⟩ ∧ 𝐸 Btwn ⟨𝐷, 𝐶⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝐴, 𝐷⟩)) → 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁))
25	24	3ad2ant1 1151	. . . . . . . 8 ⊢ ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐸 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁))) ∧ (𝐵 Btwn ⟨𝐴, 𝐶⟩ ∧ 𝐸 Btwn ⟨𝐷, 𝐶⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝐴, 𝐷⟩)) ∧ 𝑟 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ (𝑟 Btwn ⟨𝐸, 𝐴⟩ ∧ 𝑟 Btwn ⟨𝑃, 𝐶⟩)) → 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁))
26	23, 25	jca 521	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐸 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁))) ∧ (𝐵 Btwn ⟨𝐴, 𝐶⟩ ∧ 𝐸 Btwn ⟨𝐷, 𝐶⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝐴, 𝐷⟩)) ∧ 𝑟 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ (𝑟 Btwn ⟨𝐸, 𝐴⟩ ∧ 𝑟 Btwn ⟨𝑃, 𝐶⟩)) → (𝑟 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁)))
27	18, 22, 26	3jca 1146	. . . . . 6 ⊢ ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐸 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁))) ∧ (𝐵 Btwn ⟨𝐴, 𝐶⟩ ∧ 𝐸 Btwn ⟨𝐷, 𝐶⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝐴, 𝐷⟩)) ∧ 𝑟 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ (𝑟 Btwn ⟨𝐸, 𝐴⟩ ∧ 𝑟 Btwn ⟨𝑃, 𝐶⟩)) → (𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐸 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑟 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁))))
28		simp3l 1220	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐸 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁))) ∧ (𝐵 Btwn ⟨𝐴, 𝐶⟩ ∧ 𝐸 Btwn ⟨𝐷, 𝐶⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝐴, 𝐷⟩)) ∧ 𝑟 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ (𝑟 Btwn ⟨𝐸, 𝐴⟩ ∧ 𝑟 Btwn ⟨𝑃, 𝐶⟩)) → 𝑟 Btwn ⟨𝐸, 𝐴⟩)
29		simp1r1 1288	. . . . . . . 8 ⊢ ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐸 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁))) ∧ (𝐵 Btwn ⟨𝐴, 𝐶⟩ ∧ 𝐸 Btwn ⟨𝐷, 𝐶⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝐴, 𝐷⟩)) ∧ 𝑟 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ (𝑟 Btwn ⟨𝐸, 𝐴⟩ ∧ 𝑟 Btwn ⟨𝑃, 𝐶⟩)) → 𝐵 Btwn ⟨𝐴, 𝐶⟩)
30		btwncom 36873	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁))) → (𝐵 Btwn ⟨𝐴, 𝐶⟩ ↔ 𝐵 Btwn ⟨𝐶, 𝐴⟩))
31	18, 25, 21, 20, 30	syl13anc 1399	. . . . . . . 8 ⊢ ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐸 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁))) ∧ (𝐵 Btwn ⟨𝐴, 𝐶⟩ ∧ 𝐸 Btwn ⟨𝐷, 𝐶⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝐴, 𝐷⟩)) ∧ 𝑟 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ (𝑟 Btwn ⟨𝐸, 𝐴⟩ ∧ 𝑟 Btwn ⟨𝑃, 𝐶⟩)) → (𝐵 Btwn ⟨𝐴, 𝐶⟩ ↔ 𝐵 Btwn ⟨𝐶, 𝐴⟩))
32	29, 31	mpbid 235	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐸 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁))) ∧ (𝐵 Btwn ⟨𝐴, 𝐶⟩ ∧ 𝐸 Btwn ⟨𝐷, 𝐶⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝐴, 𝐷⟩)) ∧ 𝑟 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ (𝑟 Btwn ⟨𝐸, 𝐴⟩ ∧ 𝑟 Btwn ⟨𝑃, 𝐶⟩)) → 𝐵 Btwn ⟨𝐶, 𝐴⟩)
33	28, 32	jca 521	. . . . . 6 ⊢ ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐸 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁))) ∧ (𝐵 Btwn ⟨𝐴, 𝐶⟩ ∧ 𝐸 Btwn ⟨𝐷, 𝐶⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝐴, 𝐷⟩)) ∧ 𝑟 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ (𝑟 Btwn ⟨𝐸, 𝐴⟩ ∧ 𝑟 Btwn ⟨𝑃, 𝐶⟩)) → (𝑟 Btwn ⟨𝐸, 𝐴⟩ ∧ 𝐵 Btwn ⟨𝐶, 𝐴⟩))
34		axpasch 29526	. . . . . 6 ⊢ ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐸 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑟 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁))) → ((𝑟 Btwn ⟨𝐸, 𝐴⟩ ∧ 𝐵 Btwn ⟨𝐶, 𝐴⟩) → ∃𝑞 ∈ (𝔼‘𝑁)(𝑞 Btwn ⟨𝑟, 𝐶⟩ ∧ 𝑞 Btwn ⟨𝐵, 𝐸⟩)))
35	27, 33, 34	sylc 66	. . . . 5 ⊢ ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐸 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁))) ∧ (𝐵 Btwn ⟨𝐴, 𝐶⟩ ∧ 𝐸 Btwn ⟨𝐷, 𝐶⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝐴, 𝐷⟩)) ∧ 𝑟 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ (𝑟 Btwn ⟨𝐸, 𝐴⟩ ∧ 𝑟 Btwn ⟨𝑃, 𝐶⟩)) → ∃𝑞 ∈ (𝔼‘𝑁)(𝑞 Btwn ⟨𝑟, 𝐶⟩ ∧ 𝑞 Btwn ⟨𝐵, 𝐸⟩))
36		simpll1 1231	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐸 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁))) ∧ (𝐵 Btwn ⟨𝐴, 𝐶⟩ ∧ 𝐸 Btwn ⟨𝐷, 𝐶⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝐴, 𝐷⟩)) ∧ 𝑟 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ (𝑟 Btwn ⟨𝐸, 𝐴⟩ ∧ 𝑟 Btwn ⟨𝑃, 𝐶⟩)) ∧ 𝑞 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑞 Btwn ⟨𝑟, 𝐶⟩) → ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐸 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁))) ∧ (𝐵 Btwn ⟨𝐴, 𝐶⟩ ∧ 𝐸 Btwn ⟨𝐷, 𝐶⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝐴, 𝐷⟩)))
37	36, 1	syl 18	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐸 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁))) ∧ (𝐵 Btwn ⟨𝐴, 𝐶⟩ ∧ 𝐸 Btwn ⟨𝐷, 𝐶⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝐴, 𝐷⟩)) ∧ 𝑟 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ (𝑟 Btwn ⟨𝐸, 𝐴⟩ ∧ 𝑟 Btwn ⟨𝑃, 𝐶⟩)) ∧ 𝑞 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑞 Btwn ⟨𝑟, 𝐶⟩) → 𝑁 ∈ ℕ)
38	36, 7	syl 18	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐸 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁))) ∧ (𝐵 Btwn ⟨𝐴, 𝐶⟩ ∧ 𝐸 Btwn ⟨𝐷, 𝐶⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝐴, 𝐷⟩)) ∧ 𝑟 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ (𝑟 Btwn ⟨𝐸, 𝐴⟩ ∧ 𝑟 Btwn ⟨𝑃, 𝐶⟩)) ∧ 𝑞 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑞 Btwn ⟨𝑟, 𝐶⟩) → 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁))
39		simpll2 1232	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐸 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁))) ∧ (𝐵 Btwn ⟨𝐴, 𝐶⟩ ∧ 𝐸 Btwn ⟨𝐷, 𝐶⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝐴, 𝐷⟩)) ∧ 𝑟 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ (𝑟 Btwn ⟨𝐸, 𝐴⟩ ∧ 𝑟 Btwn ⟨𝑃, 𝐶⟩)) ∧ 𝑞 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑞 Btwn ⟨𝑟, 𝐶⟩) → 𝑟 ∈ (𝔼‘𝑁))
40	38, 39	jca 521	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐸 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁))) ∧ (𝐵 Btwn ⟨𝐴, 𝐶⟩ ∧ 𝐸 Btwn ⟨𝐷, 𝐶⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝐴, 𝐷⟩)) ∧ 𝑟 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ (𝑟 Btwn ⟨𝐸, 𝐴⟩ ∧ 𝑟 Btwn ⟨𝑃, 𝐶⟩)) ∧ 𝑞 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑞 Btwn ⟨𝑟, 𝐶⟩) → (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑟 ∈ (𝔼‘𝑁)))
41		simplr 781	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐸 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁))) ∧ (𝐵 Btwn ⟨𝐴, 𝐶⟩ ∧ 𝐸 Btwn ⟨𝐷, 𝐶⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝐴, 𝐷⟩)) ∧ 𝑟 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ (𝑟 Btwn ⟨𝐸, 𝐴⟩ ∧ 𝑟 Btwn ⟨𝑃, 𝐶⟩)) ∧ 𝑞 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑞 Btwn ⟨𝑟, 𝐶⟩) → 𝑞 ∈ (𝔼‘𝑁))
42	36, 2	syl 18	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐸 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁))) ∧ (𝐵 Btwn ⟨𝐴, 𝐶⟩ ∧ 𝐸 Btwn ⟨𝐷, 𝐶⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝐴, 𝐷⟩)) ∧ 𝑟 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ (𝑟 Btwn ⟨𝐸, 𝐴⟩ ∧ 𝑟 Btwn ⟨𝑃, 𝐶⟩)) ∧ 𝑞 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑞 Btwn ⟨𝑟, 𝐶⟩) → 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁))
43	41, 42	jca 521	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐸 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁))) ∧ (𝐵 Btwn ⟨𝐴, 𝐶⟩ ∧ 𝐸 Btwn ⟨𝐷, 𝐶⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝐴, 𝐷⟩)) ∧ 𝑟 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ (𝑟 Btwn ⟨𝐸, 𝐴⟩ ∧ 𝑟 Btwn ⟨𝑃, 𝐶⟩)) ∧ 𝑞 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑞 Btwn ⟨𝑟, 𝐶⟩) → (𝑞 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁)))
44	37, 40, 43	3jca 1146	. . . . . . . . 9 ⊢ ((((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐸 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁))) ∧ (𝐵 Btwn ⟨𝐴, 𝐶⟩ ∧ 𝐸 Btwn ⟨𝐷, 𝐶⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝐴, 𝐷⟩)) ∧ 𝑟 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ (𝑟 Btwn ⟨𝐸, 𝐴⟩ ∧ 𝑟 Btwn ⟨𝑃, 𝐶⟩)) ∧ 𝑞 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑞 Btwn ⟨𝑟, 𝐶⟩) → (𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑟 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑞 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁))))
45		simpl3r 1248	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐸 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁))) ∧ (𝐵 Btwn ⟨𝐴, 𝐶⟩ ∧ 𝐸 Btwn ⟨𝐷, 𝐶⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝐴, 𝐷⟩)) ∧ 𝑟 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ (𝑟 Btwn ⟨𝐸, 𝐴⟩ ∧ 𝑟 Btwn ⟨𝑃, 𝐶⟩)) ∧ 𝑞 ∈ (𝔼‘𝑁)) → 𝑟 Btwn ⟨𝑃, 𝐶⟩)
46	45	anim1i 627	. . . . . . . . 9 ⊢ ((((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐸 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁))) ∧ (𝐵 Btwn ⟨𝐴, 𝐶⟩ ∧ 𝐸 Btwn ⟨𝐷, 𝐶⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝐴, 𝐷⟩)) ∧ 𝑟 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ (𝑟 Btwn ⟨𝐸, 𝐴⟩ ∧ 𝑟 Btwn ⟨𝑃, 𝐶⟩)) ∧ 𝑞 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑞 Btwn ⟨𝑟, 𝐶⟩) → (𝑟 Btwn ⟨𝑃, 𝐶⟩ ∧ 𝑞 Btwn ⟨𝑟, 𝐶⟩))
47		btwnexch2 36882	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑟 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝑞 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁))) → ((𝑟 Btwn ⟨𝑃, 𝐶⟩ ∧ 𝑞 Btwn ⟨𝑟, 𝐶⟩) → 𝑞 Btwn ⟨𝑃, 𝐶⟩))
48	44, 46, 47	sylc 66	. . . . . . . 8 ⊢ ((((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐸 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁))) ∧ (𝐵 Btwn ⟨𝐴, 𝐶⟩ ∧ 𝐸 Btwn ⟨𝐷, 𝐶⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝐴, 𝐷⟩)) ∧ 𝑟 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ (𝑟 Btwn ⟨𝐸, 𝐴⟩ ∧ 𝑟 Btwn ⟨𝑃, 𝐶⟩)) ∧ 𝑞 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ 𝑞 Btwn ⟨𝑟, 𝐶⟩) → 𝑞 Btwn ⟨𝑃, 𝐶⟩)
49	48	ex 418	. . . . . . 7 ⊢ (((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐸 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁))) ∧ (𝐵 Btwn ⟨𝐴, 𝐶⟩ ∧ 𝐸 Btwn ⟨𝐷, 𝐶⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝐴, 𝐷⟩)) ∧ 𝑟 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ (𝑟 Btwn ⟨𝐸, 𝐴⟩ ∧ 𝑟 Btwn ⟨𝑃, 𝐶⟩)) ∧ 𝑞 ∈ (𝔼‘𝑁)) → (𝑞 Btwn ⟨𝑟, 𝐶⟩ → 𝑞 Btwn ⟨𝑃, 𝐶⟩))
50	49	anim1d 623	. . . . . 6 ⊢ (((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐸 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁))) ∧ (𝐵 Btwn ⟨𝐴, 𝐶⟩ ∧ 𝐸 Btwn ⟨𝐷, 𝐶⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝐴, 𝐷⟩)) ∧ 𝑟 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ (𝑟 Btwn ⟨𝐸, 𝐴⟩ ∧ 𝑟 Btwn ⟨𝑃, 𝐶⟩)) ∧ 𝑞 ∈ (𝔼‘𝑁)) → ((𝑞 Btwn ⟨𝑟, 𝐶⟩ ∧ 𝑞 Btwn ⟨𝐵, 𝐸⟩) → (𝑞 Btwn ⟨𝑃, 𝐶⟩ ∧ 𝑞 Btwn ⟨𝐵, 𝐸⟩)))
51	50	reximdva 3175	. . . . 5 ⊢ ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐸 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁))) ∧ (𝐵 Btwn ⟨𝐴, 𝐶⟩ ∧ 𝐸 Btwn ⟨𝐷, 𝐶⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝐴, 𝐷⟩)) ∧ 𝑟 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ (𝑟 Btwn ⟨𝐸, 𝐴⟩ ∧ 𝑟 Btwn ⟨𝑃, 𝐶⟩)) → (∃𝑞 ∈ (𝔼‘𝑁)(𝑞 Btwn ⟨𝑟, 𝐶⟩ ∧ 𝑞 Btwn ⟨𝐵, 𝐸⟩) → ∃𝑞 ∈ (𝔼‘𝑁)(𝑞 Btwn ⟨𝑃, 𝐶⟩ ∧ 𝑞 Btwn ⟨𝐵, 𝐸⟩)))
52	35, 51	mpd 16	. . . 4 ⊢ ((((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐸 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁))) ∧ (𝐵 Btwn ⟨𝐴, 𝐶⟩ ∧ 𝐸 Btwn ⟨𝐷, 𝐶⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝐴, 𝐷⟩)) ∧ 𝑟 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ (𝑟 Btwn ⟨𝐸, 𝐴⟩ ∧ 𝑟 Btwn ⟨𝑃, 𝐶⟩)) → ∃𝑞 ∈ (𝔼‘𝑁)(𝑞 Btwn ⟨𝑃, 𝐶⟩ ∧ 𝑞 Btwn ⟨𝐵, 𝐸⟩))
53	52	rexlimdv3a 3167	. . 3 ⊢ (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐸 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁))) ∧ (𝐵 Btwn ⟨𝐴, 𝐶⟩ ∧ 𝐸 Btwn ⟨𝐷, 𝐶⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝐴, 𝐷⟩)) → (∃𝑟 ∈ (𝔼‘𝑁)(𝑟 Btwn ⟨𝐸, 𝐴⟩ ∧ 𝑟 Btwn ⟨𝑃, 𝐶⟩) → ∃𝑞 ∈ (𝔼‘𝑁)(𝑞 Btwn ⟨𝑃, 𝐶⟩ ∧ 𝑞 Btwn ⟨𝐵, 𝐸⟩)))
54	17, 53	mpd 16	. 2 ⊢ (((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐸 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁))) ∧ (𝐵 Btwn ⟨𝐴, 𝐶⟩ ∧ 𝐸 Btwn ⟨𝐷, 𝐶⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝐴, 𝐷⟩)) → ∃𝑞 ∈ (𝔼‘𝑁)(𝑞 Btwn ⟨𝑃, 𝐶⟩ ∧ 𝑞 Btwn ⟨𝐵, 𝐸⟩))
55	54	ex 418	1 ⊢ ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐸 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝑃 ∈ (𝔼‘𝑁))) → ((𝐵 Btwn ⟨𝐴, 𝐶⟩ ∧ 𝐸 Btwn ⟨𝐷, 𝐶⟩ ∧ 𝑃 Btwn ⟨𝐴, 𝐷⟩) → ∃𝑞 ∈ (𝔼‘𝑁)(𝑞 Btwn ⟨𝑃, 𝐶⟩ ∧ 𝑞 Btwn ⟨𝐵, 𝐸⟩)))

This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 401   ∧ w3a 1103   ∈ wcel 2144  ∃wrex 3086  ⟨cop 4834   class class class wbr 5102  ‘cfv 6541  ℕcn 12340  𝔼cee 29472   Btwn cbtwn 29473

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 7753  ax-inf2 9647  ax-cnex 11261  ax-resscn 11262  ax-1cn 11263  ax-icn 11264  ax-addcl 11265  ax-addrcl 11266  ax-mulcl 11267  ax-mulrcl 11268  ax-mulcom 11269  ax-addass 11270  ax-mulass 11271  ax-distr 11272  ax-i2m1 11273  ax-1ne0 11274  ax-1rid 11275  ax-rnegex 11276  ax-rrecex 11277  ax-cnre 11278  ax-pre-lttri 11279  ax-pre-lttrn 11280  ax-pre-ltadd 11281  ax-pre-mulgt0 11282  ax-pre-sup 11283

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 3848  df-ss 3897  df-pss 4013  df-dif 4046  df-in 4090  df-un 4150  df-nul 4278  df-if 4482  df-pw 4558  df-sn 4585  df-pr 4587  df-op 4835  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-se 5604  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 6306  df-ord 6367  df-on 6368  df-lim 6369  df-suc 6370  df-iota 6496  df-fun 6543  df-fn 6544  df-f 6545  df-f1 6546  df-fo 6547  df-f1o 6548  df-fv 6549  df-isom 6550  df-riota 7379  df-ov 7425  df-oprab 7426  df-mpo 7427  df-om 7880  df-1st 8003  df-2nd 8004  df-frecs 8304  df-wrecs 8335  df-recs 8384  df-rdg 8423  df-1o 8481  df-er 8722  df-map 8854  df-en 8979  df-dom 8980  df-sdom 8981  df-fin 8982  df-sup 9439  df-oi 9509  df-card 10025  df-pnf 11350  df-mnf 11351  df-xr 11352  df-ltxr 11353  df-le 11354  df-sub 11548  df-neg 11549  df-div 11979  df-nn 12341  df-2 12410  df-3 12411  df-n0 12612  df-z 12699  df-uz 12971  df-rp 13126  df-ico 13487  df-icc 13488  df-fz 13645  df-fzo 13794  df-seq 14150  df-exp 14210  df-hash 14480  df-cj 15273  df-re 15274  df-im 15275  df-sqrt 15409  df-abs 15410  df-clim 15662  df-sum 15861  df-ee 29475  df-btwn 29476  df-cgr 29477  df-ofs 36842

This theorem is used by: (None)