Theorem ttgelitv 29173

Description: Betweenness for a subcomplex Hilbert space augmented with betweenness. (Contributed by Thierry Arnoux, 25-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)
ttgelitv.h	⊢ (𝜑 → 𝐻 ∈ 𝑉)
ttgelitv.z	⊢ (𝜑 → 𝑍 ∈ 𝑃)

Assertion

Ref	Expression
ttgelitv	⊢ (𝜑 → (𝑍 ∈ (𝑋𝐼𝑌) ↔ ∃𝑘 ∈ (0[,]1)(𝑍 − 𝑋) = (𝑘 · (𝑌 − 𝑋))))

Distinct variable groups:   − ,𝑘   𝑘,𝐻   𝑃,𝑘   𝑘,𝑉   𝑘,𝑋   𝑘,𝑌   𝑘,𝑍

Allowed substitution hints:   𝜑(𝑘)   · (𝑘)   𝐺(𝑘)   𝐼(𝑘)

Proof of Theorem ttgelitv

Dummy variable 𝑧 is distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		ttgelitv.z	. 2 ⊢ (𝜑 → 𝑍 ∈ 𝑃)
2		ttgelitv.h	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝐻 ∈ 𝑉)
3		ttgelitv.x	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝑋 ∈ 𝑃)
4		ttgelitv.y	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝑌 ∈ 𝑃)
5		ttgval.n	. . . . . 6 ⊢ 𝐺 = (toTG‘𝐻)
6		ttgitvval.i	. . . . . 6 ⊢ 𝐼 = (Itv‘𝐺)
7		ttgitvval.b	. . . . . 6 ⊢ 𝑃 = (Base‘𝐻)
8		ttgitvval.m	. . . . . 6 ⊢ − = (-g‘𝐻)
9		ttgitvval.s	. . . . . 6 ⊢ · = ( ·𝑠 ‘𝐻)
10	5, 6, 7, 8, 9	ttgitvval 29172	. . . . 5 ⊢ ((𝐻 ∈ 𝑉 ∧ 𝑋 ∈ 𝑃 ∧ 𝑌 ∈ 𝑃) → (𝑋𝐼𝑌) = {𝑧 ∈ 𝑃 ∣ ∃𝑘 ∈ (0[,]1)(𝑧 − 𝑋) = (𝑘 · (𝑌 − 𝑋))})
11	2, 3, 4, 10	syl3anc 1396	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝑋𝐼𝑌) = {𝑧 ∈ 𝑃 ∣ ∃𝑘 ∈ (0[,]1)(𝑧 − 𝑋) = (𝑘 · (𝑌 − 𝑋))})
12	11	eleq2d 2855	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝑍 ∈ (𝑋𝐼𝑌) ↔ 𝑍 ∈ {𝑧 ∈ 𝑃 ∣ ∃𝑘 ∈ (0[,]1)(𝑧 − 𝑋) = (𝑘 · (𝑌 − 𝑋))}))
13		oveq1 7418	. . . . . 6 ⊢ (𝑧 = 𝑍 → (𝑧 − 𝑋) = (𝑍 − 𝑋))
14	13	eqeq1d 2771	. . . . 5 ⊢ (𝑧 = 𝑍 → ((𝑧 − 𝑋) = (𝑘 · (𝑌 − 𝑋)) ↔ (𝑍 − 𝑋) = (𝑘 · (𝑌 − 𝑋))))
15	14	rexbidv 3195	. . . 4 ⊢ (𝑧 = 𝑍 → (∃𝑘 ∈ (0[,]1)(𝑧 − 𝑋) = (𝑘 · (𝑌 − 𝑋)) ↔ ∃𝑘 ∈ (0[,]1)(𝑍 − 𝑋) = (𝑘 · (𝑌 − 𝑋))))
16	15	elrab 3657	. . 3 ⊢ (𝑍 ∈ {𝑧 ∈ 𝑃 ∣ ∃𝑘 ∈ (0[,]1)(𝑧 − 𝑋) = (𝑘 · (𝑌 − 𝑋))} ↔ (𝑍 ∈ 𝑃 ∧ ∃𝑘 ∈ (0[,]1)(𝑍 − 𝑋) = (𝑘 · (𝑌 − 𝑋))))
17	12, 16	bitrdi 290	. 2 ⊢ (𝜑 → (𝑍 ∈ (𝑋𝐼𝑌) ↔ (𝑍 ∈ 𝑃 ∧ ∃𝑘 ∈ (0[,]1)(𝑍 − 𝑋) = (𝑘 · (𝑌 − 𝑋)))))
18	1, 17	mpbirand 719	1 ⊢ (𝜑 → (𝑍 ∈ (𝑋𝐼𝑌) ↔ ∃𝑘 ∈ (0[,]1)(𝑍 − 𝑋) = (𝑘 · (𝑌 − 𝑋))))

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 400   = wceq 1567   ∈ wcel 2149  ∃wrex 3095  {crab 3422  ‘cfv 6537  (class class class)co 7411  0cc0 11100  1c1 11101  [,]cicc 13375  Basecbs 17269   ·_𝑠 cvsca 17314  -_gcsg 19002  Itvcitv 28668  toTGcttg 29163

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1822  ax-4 1836  ax-5 1937  ax-6 1994  ax-7 2035  ax-8 2151  ax-9 2159  ax-10 2182  ax-11 2198  ax-12 2219  ax-ext 2741  ax-rep 5240  ax-sep 5259  ax-nul 5271  ax-pow 5337  ax-pr 5405  ax-un 7733  ax-cnex 11156  ax-resscn 11157  ax-1cn 11158  ax-icn 11159  ax-addcl 11160  ax-addrcl 11161  ax-mulcl 11162  ax-mulrcl 11163  ax-mulcom 11164  ax-addass 11165  ax-mulass 11166  ax-distr 11167  ax-i2m1 11168  ax-1ne0 11169  ax-1rid 11170  ax-rnegex 11171  ax-rrecex 11172  ax-cnre 11173  ax-pre-lttri 11174  ax-pre-lttrn 11175  ax-pre-ltadd 11176  ax-pre-mulgt0 11177

This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 401  df-or 861  df-3or 1102  df-3an 1103  df-tru 1570  df-fal 1580  df-ex 1807  df-nf 1811  df-sb 2098  df-mo 2573  df-eu 2603  df-clab 2748  df-cleq 2761  df-clel 2844  df-nfc 2918  df-ne 2965  df-nel 3071  df-ral 3086  df-rex 3096  df-reu 3376  df-rab 3423  df-v 3463  df-sbc 3752  df-csb 3860  df-dif 3914  df-un 3916  df-in 3918  df-ss 3928  df-pss 3931  df-nul 4293  df-if 4491  df-pw 4567  df-sn 4593  df-pr 4595  df-op 4599  df-uni 4875  df-iun 4960  df-br 5112  df-opab 5176  df-mpt 5195  df-tr 5221  df-id 5557  df-eprel 5562  df-po 5570  df-so 5571  df-fr 5615  df-we 5617  df-xp 5668  df-rel 5669  df-cnv 5670  df-co 5671  df-dm 5672  df-rn 5673  df-res 5674  df-ima 5675  df-pred 6303  df-ord 6364  df-on 6365  df-lim 6366  df-suc 6367  df-iota 6493  df-fun 6539  df-fn 6540  df-f 6541  df-f1 6542  df-fo 6543  df-f1o 6544  df-fv 6545  df-riota 7368  df-ov 7414  df-oprab 7415  df-mpo 7416  df-om 7863  df-1st 7986  df-2nd 7987  df-frecs 8278  df-wrecs 8309  df-recs 8358  df-rdg 8397  df-er 8694  df-en 8944  df-dom 8945  df-sdom 8946  df-pnf 11245  df-mnf 11246  df-xr 11247  df-ltxr 11248  df-le 11249  df-sub 11443  df-neg 11444  df-nn 12234  df-2 12303  df-3 12304  df-4 12305  df-5 12306  df-6 12307  df-7 12308  df-8 12309  df-9 12310  df-n0 12505  df-dec 12712  df-sets 17224  df-slot 17242  df-ndx 17254  df-itv 28670  df-lng 28671  df-ttg 29164

This theorem is referenced by:  ttgbtwnid  29174  ttgcontlem1  29175