Theorem trisegint 34330

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 1190	. . . . 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 1252	. . . . . 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 1250	. . . . . 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 1253	. . . . . 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 1127	. . . . 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 1254	. . . . . 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 1255	. . . . . 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 512	. . . . 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 1127	. . . 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 1194	. . . . . 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 34316	. . . . . . 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 1371	. . . . . 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 231	. . . . 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 1195	. . . . 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 512	. . . 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 27309	. . . 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 65	. . 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 1265	. . . . . . 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 1132	. . . . . . . 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 1132	. . . . . . . 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 1132	. . . . . . . 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 1127	. . . . . . 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 1136	. . . . . . . 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 1251	. . . . . . . . 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 1132	. . . . . . . 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 512	. . . . . . 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 1127	. . . . . 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 1200	. . . . . . 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 1268	. . . . . . . 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 34316	. . . . . . . . 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 1371	. . . . . . . 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 231	. . . . . . 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 512	. . . . . 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 27309	. . . . . 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 65	. . . . 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 1211	. . . . . . . . . . 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 17	. . . . . . . . . 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 17	. . . . . . . . . . 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 1212	. . . . . . . . . . 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 512	. . . . . . . . . 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 766	. . . . . . . . . . 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 17	. . . . . . . . . . 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 512	. . . . . . . . . 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 1127	. . . . . . . . 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 1228	. . . . . . . . . 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 615	. . . . . . . . 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 34325	. . . . . . . . 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 65	. . . . . . . 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 413	. . . . . . 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 611	. . . . . 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 3203	. . . . 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 15	. . . 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 3215	. . 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 15	. 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 413	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⟩)))

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 205   ∧ wa 396   ∧ w3a 1086   ∈ wcel 2106  ∃wrex 3065  ⟨cop 4567   class class class wbr 5074  ‘cfv 6433  ℕcn 11973  𝔼cee 27256   Btwn cbtwn 27257

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1798  ax-4 1812  ax-5 1913  ax-6 1971  ax-7 2011  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2137  ax-11 2154  ax-12 2171  ax-ext 2709  ax-rep 5209  ax-sep 5223  ax-nul 5230  ax-pow 5288  ax-pr 5352  ax-un 7588  ax-inf2 9399  ax-cnex 10927  ax-resscn 10928  ax-1cn 10929  ax-icn 10930  ax-addcl 10931  ax-addrcl 10932  ax-mulcl 10933  ax-mulrcl 10934  ax-mulcom 10935  ax-addass 10936  ax-mulass 10937  ax-distr 10938  ax-i2m1 10939  ax-1ne0 10940  ax-1rid 10941  ax-rnegex 10942  ax-rrecex 10943  ax-cnre 10944  ax-pre-lttri 10945  ax-pre-lttrn 10946  ax-pre-ltadd 10947  ax-pre-mulgt0 10948  ax-pre-sup 10949

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 845  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1542  df-fal 1552  df-ex 1783  df-nf 1787  df-sb 2068  df-mo 2540  df-eu 2569  df-clab 2716  df-cleq 2730  df-clel 2816  df-nfc 2889  df-ne 2944  df-nel 3050  df-ral 3069  df-rex 3070  df-rmo 3071  df-reu 3072  df-rab 3073  df-v 3434  df-sbc 3717  df-csb 3833  df-dif 3890  df-un 3892  df-in 3894  df-ss 3904  df-pss 3906  df-nul 4257  df-if 4460  df-pw 4535  df-sn 4562  df-pr 4564  df-op 4568  df-uni 4840  df-int 4880  df-iun 4926  df-br 5075  df-opab 5137  df-mpt 5158  df-tr 5192  df-id 5489  df-eprel 5495  df-po 5503  df-so 5504  df-fr 5544  df-se 5545  df-we 5546  df-xp 5595  df-rel 5596  df-cnv 5597  df-co 5598  df-dm 5599  df-rn 5600  df-res 5601  df-ima 5602  df-pred 6202  df-ord 6269  df-on 6270  df-lim 6271  df-suc 6272  df-iota 6391  df-fun 6435  df-fn 6436  df-f 6437  df-f1 6438  df-fo 6439  df-f1o 6440  df-fv 6441  df-isom 6442  df-riota 7232  df-ov 7278  df-oprab 7279  df-mpo 7280  df-om 7713  df-1st 7831  df-2nd 7832  df-frecs 8097  df-wrecs 8128  df-recs 8202  df-rdg 8241  df-1o 8297  df-er 8498  df-map 8617  df-en 8734  df-dom 8735  df-sdom 8736  df-fin 8737  df-sup 9201  df-oi 9269  df-card 9697  df-pnf 11011  df-mnf 11012  df-xr 11013  df-ltxr 11014  df-le 11015  df-sub 11207  df-neg 11208  df-div 11633  df-nn 11974  df-2 12036  df-3 12037  df-n0 12234  df-z 12320  df-uz 12583  df-rp 12731  df-ico 13085  df-icc 13086  df-fz 13240  df-fzo 13383  df-seq 13722  df-exp 13783  df-hash 14045  df-cj 14810  df-re 14811  df-im 14812  df-sqrt 14946  df-abs 14947  df-clim 15197  df-sum 15398  df-ee 27259  df-btwn 27260  df-cgr 27261  df-ofs 34285

This theorem is referenced by: (None)