MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  ttgbtwnid Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem ttgbtwnid 29461
Description: Any subcomplex module equipped with the betweenness operation fulfills the identity of betweenness (Axiom A6). (Contributed by Thierry Arnoux, 26-Mar-2019.)
Hypotheses
Ref Expression
ttgval.n 𝐺 = (toTG‘𝐻)
ttgitvval.i 𝐼 = (Itv‘𝐺)
ttgitvval.b 𝑃 = (Base‘𝐻)
ttgitvval.m − = (-g‘𝐻)
ttgitvval.s · = ( ·𝑠 ‘𝐻)
ttgelitv.x (𝜑 → 𝑋 ∈ 𝑃)
ttgelitv.y (𝜑 → 𝑌 ∈ 𝑃)
ttgbtwnid.r 𝑅 = (Base‘(Scalar‘𝐻))
ttgbtwnid.2 (𝜑 → (0[,]1) ⊆ 𝑅)
ttgbtwnid.1 (𝜑 → 𝐻 ∈ ℂMod)
ttgbtwnid.y (𝜑 → 𝑌 ∈ (𝑋𝐼𝑋))
Assertion
Ref Expression
ttgbtwnid (𝜑 → 𝑋 = 𝑌)

Proof of Theorem ttgbtwnid
Dummy variable 𝑘 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 simpll 779 . . . 4 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0[,]1)) ∧ (𝑌 − 𝑋) = (𝑘 · (𝑋 − 𝑋))) → 𝜑)
2 simpr 490 . . . . 5 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0[,]1)) ∧ (𝑌 − 𝑋) = (𝑘 · (𝑋 − 𝑋))) → (𝑌 − 𝑋) = (𝑘 · (𝑋 − 𝑋)))
3 ttgbtwnid.1 . . . . . . . . 9 (𝜑 → 𝐻 ∈ ℂMod)
4 clmlmod 25388 . . . . . . . . 9 (𝐻 ∈ ℂMod → 𝐻 ∈ LMod)
53, 4syl 18 . . . . . . . 8 (𝜑 → 𝐻 ∈ LMod)
6 ttgelitv.x . . . . . . . 8 (𝜑 → 𝑋 ∈ 𝑃)
7 ttgitvval.b . . . . . . . . 9 𝑃 = (Base‘𝐻)
8 eqid 2760 . . . . . . . . 9 (0g‘𝐻) = (0g‘𝐻)
9 ttgitvval.m . . . . . . . . 9 − = (-g‘𝐻)
107, 8, 9lmodsubid 21197 . . . . . . . 8 ((𝐻 ∈ LMod ∧ 𝑋 ∈ 𝑃) → (𝑋 − 𝑋) = (0g‘𝐻))
115, 6, 10syl2anc 596 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑋 − 𝑋) = (0g‘𝐻))
1211ad2antrr 739 . . . . . 6 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0[,]1)) ∧ (𝑌 − 𝑋) = (𝑘 · (𝑋 − 𝑋))) → (𝑋 − 𝑋) = (0g‘𝐻))
1312oveq2d 7436 . . . . 5 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0[,]1)) ∧ (𝑌 − 𝑋) = (𝑘 · (𝑋 − 𝑋))) → (𝑘 · (𝑋 − 𝑋)) = (𝑘 · (0g‘𝐻)))
145ad2antrr 739 . . . . . 6 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0[,]1)) ∧ (𝑌 − 𝑋) = (𝑘 · (𝑋 − 𝑋))) → 𝐻 ∈ LMod)
15 ttgbtwnid.2 . . . . . . . 8 (𝜑 → (0[,]1) ⊆ 𝑅)
1615ad2antrr 739 . . . . . . 7 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0[,]1)) ∧ (𝑌 − 𝑋) = (𝑘 · (𝑋 − 𝑋))) → (0[,]1) ⊆ 𝑅)
17 simplr 781 . . . . . . 7 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0[,]1)) ∧ (𝑌 − 𝑋) = (𝑘 · (𝑋 − 𝑋))) → 𝑘 ∈ (0[,]1))
1816, 17sseldd 3909 . . . . . 6 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0[,]1)) ∧ (𝑌 − 𝑋) = (𝑘 · (𝑋 − 𝑋))) → 𝑘 ∈ 𝑅)
19 eqid 2760 . . . . . . 7 (Scalar‘𝐻) = (Scalar‘𝐻)
20 ttgitvval.s . . . . . . 7 · = ( ·𝑠 ‘𝐻)
21 ttgbtwnid.r . . . . . . 7 𝑅 = (Base‘(Scalar‘𝐻))
2219, 20, 21, 8lmodvs0 21171 . . . . . 6 ((𝐻 ∈ LMod ∧ 𝑘 ∈ 𝑅) → (𝑘 · (0g‘𝐻)) = (0g‘𝐻))
2314, 18, 22syl2anc 596 . . . . 5 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0[,]1)) ∧ (𝑌 − 𝑋) = (𝑘 · (𝑋 − 𝑋))) → (𝑘 · (0g‘𝐻)) = (0g‘𝐻))
242, 13, 233eqtrd 2799 . . . 4 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0[,]1)) ∧ (𝑌 − 𝑋) = (𝑘 · (𝑋 − 𝑋))) → (𝑌 − 𝑋) = (0g‘𝐻))
25 ttgelitv.y . . . . . 6 (𝜑 → 𝑌 ∈ 𝑃)
267, 8, 9lmodsubeq0 21196 . . . . . 6 ((𝐻 ∈ LMod ∧ 𝑌 ∈ 𝑃 ∧ 𝑋 ∈ 𝑃) → ((𝑌 − 𝑋) = (0g‘𝐻) ↔ 𝑌 = 𝑋))
275, 25, 6, 26syl3anc 1398 . . . . 5 (𝜑 → ((𝑌 − 𝑋) = (0g‘𝐻) ↔ 𝑌 = 𝑋))
2827biimpa 482 . . . 4 ((𝜑 ∧ (𝑌 − 𝑋) = (0g‘𝐻)) → 𝑌 = 𝑋)
291, 24, 28syl2anc 596 . . 3 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0[,]1)) ∧ (𝑌 − 𝑋) = (𝑘 · (𝑋 − 𝑋))) → 𝑌 = 𝑋)
3029eqcomd 2766 . 2 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0[,]1)) ∧ (𝑌 − 𝑋) = (𝑘 · (𝑋 − 𝑋))) → 𝑋 = 𝑌)
31 ttgbtwnid.y . . 3 (𝜑 → 𝑌 ∈ (𝑋𝐼𝑋))
32 ttgval.n . . . 4 𝐺 = (toTG‘𝐻)
33 ttgitvval.i . . . 4 𝐼 = (Itv‘𝐺)
3432, 33, 7, 9, 20, 6, 6, 3, 25ttgelitv 29460 . . 3 (𝜑 → (𝑌 ∈ (𝑋𝐼𝑋) ↔ ∃𝑘 ∈ (0[,]1)(𝑌 − 𝑋) = (𝑘 · (𝑋 − 𝑋))))
3531, 34mpbid 235 . 2 (𝜑 → ∃𝑘 ∈ (0[,]1)(𝑌 − 𝑋) = (𝑘 · (𝑋 − 𝑋)))
3630, 35r19.29a 3170 1 (𝜑 → 𝑋 = 𝑌)
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 401   = wceq 1569   ∈ wcel 2144  ∃wrex 3086   ⊆ wss 3895  ‘cfv 6538  (class class class)co 7420  0cc0 11200  1c1 11201  [,]cicc 13479  Basecbs 17387  Scalarcsca 17431   ·𝑠 cvsca 17432  0gc0g 17610  -gcsg 19146  LModclmod 21135  ℂModcclm 25383  Itvcitv 28895  toTGcttg 29450
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-op 4590  df-uni 4867  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-er 8717  df-en 8974  df-dom 8975  df-sdom 8976  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-4 12407  df-5 12408  df-6 12409  df-7 12410  df-8 12411  df-9 12412  df-n0 12607  df-dec 12815  df-sets 17342  df-slot 17360  df-ndx 17372  df-base 17388  df-plusg 17441  df-0g 17612  df-mgm 18816  df-sgrp 18908  df-mnd 18924  df-grp 19147  df-minusg 19148  df-sbg 19149  df-cmn 19996  df-abl 19997  df-mgp 20361  df-rng 20375  df-ur 20408  df-ring 20461  df-lmod 21137  df-clm 25384  df-itv 28897  df-lng 28898  df-ttg 29451
This theorem is used by: (None)
  Copyright terms: Public domain W3C validator