Theorem trisegint 37008

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 36994	. . . . . . 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 1400	. . . . . 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 29576	. . . 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 36994	. . . . . . . . 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 1400	. . . . . . . 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 29576	. . . . . 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 37003	. . . . . . . . 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 3179	. . . . 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 3171	. . 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 2147  ∃wrex 3090  ⟨cop 4840   class class class wbr 5108  ‘cfv 6566  ℕcn 12375  𝔼cee 29522   Btwn cbtwn 29523

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 5238  ax-sep 5255  ax-nul 5266  ax-pow 5334  ax-pr 5398  ax-un 7783  ax-inf2 9679  ax-cnex 11295  ax-resscn 11296  ax-1cn 11297  ax-icn 11298  ax-addcl 11299  ax-addrcl 11300  ax-mulcl 11301  ax-mulrcl 11302  ax-mulcom 11303  ax-addass 11304  ax-mulass 11305  ax-distr 11306  ax-i2m1 11307  ax-1ne0 11308  ax-1rid 11309  ax-rnegex 11310  ax-rrecex 11311  ax-cnre 11312  ax-pre-lttri 11313  ax-pre-lttrn 11314  ax-pre-ltadd 11315  ax-pre-mulgt0 11316  ax-pre-sup 11317

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-rmo 3369  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-op 4841  df-uni 4873  df-int 4913  df-iun 4958  df-br 5109  df-opab 5174  df-mpt 5193  df-tr 5219  df-id 5553  df-eprel 5558  df-po 5566  df-so 5567  df-fr 5611  df-se 5612  df-we 5613  df-xp 5664  df-rel 5665  df-cnv 5666  df-co 5667  df-dm 5668  df-rn 5669  df-res 5670  df-ima 5671  df-pred 6330  df-ord 6391  df-on 6392  df-lim 6393  df-suc 6394  df-iota 6520  df-fun 6568  df-fn 6569  df-f 6570  df-f1 6571  df-fo 6572  df-f1o 6573  df-fv 6574  df-isom 6575  df-riota 7408  df-ov 7454  df-oprab 7455  df-mpo 7456  df-om 7912  df-1st 8035  df-2nd 8036  df-frecs 8337  df-wrecs 8368  df-recs 8417  df-rdg 8456  df-1o 8514  df-er 8755  df-map 8887  df-en 9012  df-dom 9013  df-sdom 9014  df-fin 9015  df-sup 9471  df-oi 9541  df-card 10057  df-pnf 11384  df-mnf 11385  df-xr 11386  df-ltxr 11387  df-le 11388  df-sub 11582  df-neg 11583  df-div 12014  df-nn 12376  df-2 12445  df-3 12446  df-n0 12647  df-z 12734  df-uz 13006  df-rp 13161  df-ico 13522  df-icc 13523  df-fz 13680  df-fzo 13829  df-seq 14185  df-exp 14245  df-hash 14516  df-cj 15309  df-re 15310  df-im 15311  df-sqrt 15445  df-abs 15446  df-clim 15699  df-sum 15898  df-ee 29525  df-btwn 29526  df-cgr 29527  df-ofs 36963

This theorem is used by: (None)