Proof of Theorem idinside
Step | Hyp | Ref
| Expression |
1 | | simp1 1054 |
. . . . . 6
⊢ ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁))) → 𝑁 ∈ ℕ) |
2 | | simp3l 1082 |
. . . . . 6
⊢ ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁))) → 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁)) |
3 | | simp3r 1083 |
. . . . . 6
⊢ ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁))) → 𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁)) |
4 | | cgrid2 31280 |
. . . . . 6
⊢ ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁))) → (〈𝐶, 𝐶〉Cgr〈𝐶, 𝐷〉 → 𝐶 = 𝐷)) |
5 | 1, 2, 2, 3, 4 | syl13anc 1320 |
. . . . 5
⊢ ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁))) → (〈𝐶, 𝐶〉Cgr〈𝐶, 𝐷〉 → 𝐶 = 𝐷)) |
6 | | simp2l 1080 |
. . . . . 6
⊢ ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁))) → 𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁)) |
7 | | axbtwnid 25619 |
. . . . . 6
⊢ ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁)) → (𝐶 Btwn 〈𝐴, 𝐴〉 → 𝐶 = 𝐴)) |
8 | 1, 2, 6, 7 | syl3anc 1318 |
. . . . 5
⊢ ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁))) → (𝐶 Btwn 〈𝐴, 𝐴〉 → 𝐶 = 𝐴)) |
9 | | opeq1 4340 |
. . . . . . . . 9
⊢ (𝐶 = 𝐴 → 〈𝐶, 𝐶〉 = 〈𝐴, 𝐶〉) |
10 | | opeq1 4340 |
. . . . . . . . 9
⊢ (𝐶 = 𝐴 → 〈𝐶, 𝐷〉 = 〈𝐴, 𝐷〉) |
11 | 9, 10 | breq12d 4596 |
. . . . . . . 8
⊢ (𝐶 = 𝐴 → (〈𝐶, 𝐶〉Cgr〈𝐶, 𝐷〉 ↔ 〈𝐴, 𝐶〉Cgr〈𝐴, 𝐷〉)) |
12 | 11 | imbi1d 330 |
. . . . . . 7
⊢ (𝐶 = 𝐴 → ((〈𝐶, 𝐶〉Cgr〈𝐶, 𝐷〉 → 𝐶 = 𝐷) ↔ (〈𝐴, 𝐶〉Cgr〈𝐴, 𝐷〉 → 𝐶 = 𝐷))) |
13 | 12 | biimpcd 238 |
. . . . . 6
⊢
((〈𝐶, 𝐶〉Cgr〈𝐶, 𝐷〉 → 𝐶 = 𝐷) → (𝐶 = 𝐴 → (〈𝐴, 𝐶〉Cgr〈𝐴, 𝐷〉 → 𝐶 = 𝐷))) |
14 | | ax-1 6 |
. . . . . 6
⊢ (𝐶 = 𝐷 → (〈𝐵, 𝐶〉Cgr〈𝐵, 𝐷〉 → 𝐶 = 𝐷)) |
15 | 13, 14 | syl8 74 |
. . . . 5
⊢
((〈𝐶, 𝐶〉Cgr〈𝐶, 𝐷〉 → 𝐶 = 𝐷) → (𝐶 = 𝐴 → (〈𝐴, 𝐶〉Cgr〈𝐴, 𝐷〉 → (〈𝐵, 𝐶〉Cgr〈𝐵, 𝐷〉 → 𝐶 = 𝐷)))) |
16 | 5, 8, 15 | sylsyld 59 |
. . . 4
⊢ ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁))) → (𝐶 Btwn 〈𝐴, 𝐴〉 → (〈𝐴, 𝐶〉Cgr〈𝐴, 𝐷〉 → (〈𝐵, 𝐶〉Cgr〈𝐵, 𝐷〉 → 𝐶 = 𝐷)))) |
17 | 16 | 3impd 1273 |
. . 3
⊢ ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁))) → ((𝐶 Btwn 〈𝐴, 𝐴〉 ∧ 〈𝐴, 𝐶〉Cgr〈𝐴, 𝐷〉 ∧ 〈𝐵, 𝐶〉Cgr〈𝐵, 𝐷〉) → 𝐶 = 𝐷)) |
18 | | opeq2 4341 |
. . . . . 6
⊢ (𝐴 = 𝐵 → 〈𝐴, 𝐴〉 = 〈𝐴, 𝐵〉) |
19 | 18 | breq2d 4595 |
. . . . 5
⊢ (𝐴 = 𝐵 → (𝐶 Btwn 〈𝐴, 𝐴〉 ↔ 𝐶 Btwn 〈𝐴, 𝐵〉)) |
20 | 19 | 3anbi1d 1395 |
. . . 4
⊢ (𝐴 = 𝐵 → ((𝐶 Btwn 〈𝐴, 𝐴〉 ∧ 〈𝐴, 𝐶〉Cgr〈𝐴, 𝐷〉 ∧ 〈𝐵, 𝐶〉Cgr〈𝐵, 𝐷〉) ↔ (𝐶 Btwn 〈𝐴, 𝐵〉 ∧ 〈𝐴, 𝐶〉Cgr〈𝐴, 𝐷〉 ∧ 〈𝐵, 𝐶〉Cgr〈𝐵, 𝐷〉))) |
21 | 20 | imbi1d 330 |
. . 3
⊢ (𝐴 = 𝐵 → (((𝐶 Btwn 〈𝐴, 𝐴〉 ∧ 〈𝐴, 𝐶〉Cgr〈𝐴, 𝐷〉 ∧ 〈𝐵, 𝐶〉Cgr〈𝐵, 𝐷〉) → 𝐶 = 𝐷) ↔ ((𝐶 Btwn 〈𝐴, 𝐵〉 ∧ 〈𝐴, 𝐶〉Cgr〈𝐴, 𝐷〉 ∧ 〈𝐵, 𝐶〉Cgr〈𝐵, 𝐷〉) → 𝐶 = 𝐷))) |
22 | 17, 21 | syl5ib 233 |
. 2
⊢ (𝐴 = 𝐵 → ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁))) → ((𝐶 Btwn 〈𝐴, 𝐵〉 ∧ 〈𝐴, 𝐶〉Cgr〈𝐴, 𝐷〉 ∧ 〈𝐵, 𝐶〉Cgr〈𝐵, 𝐷〉) → 𝐶 = 𝐷))) |
23 | | simpr1 1060 |
. . . . . 6
⊢ ((𝐴 ≠ 𝐵 ∧ (𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁)))) → 𝑁 ∈ ℕ) |
24 | | simpr2l 1113 |
. . . . . 6
⊢ ((𝐴 ≠ 𝐵 ∧ (𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁)))) → 𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁)) |
25 | | simpr2r 1114 |
. . . . . 6
⊢ ((𝐴 ≠ 𝐵 ∧ (𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁)))) → 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁)) |
26 | | simpr3l 1115 |
. . . . . 6
⊢ ((𝐴 ≠ 𝐵 ∧ (𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁)))) → 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁)) |
27 | | btwncolinear1 31346 |
. . . . . 6
⊢ ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁))) → (𝐶 Btwn 〈𝐴, 𝐵〉 → 𝐴 Colinear 〈𝐵, 𝐶〉)) |
28 | 23, 24, 25, 26, 27 | syl13anc 1320 |
. . . . 5
⊢ ((𝐴 ≠ 𝐵 ∧ (𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁)))) → (𝐶 Btwn 〈𝐴, 𝐵〉 → 𝐴 Colinear 〈𝐵, 𝐶〉)) |
29 | | idd 24 |
. . . . 5
⊢ ((𝐴 ≠ 𝐵 ∧ (𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁)))) → (〈𝐴, 𝐶〉Cgr〈𝐴, 𝐷〉 → 〈𝐴, 𝐶〉Cgr〈𝐴, 𝐷〉)) |
30 | | idd 24 |
. . . . 5
⊢ ((𝐴 ≠ 𝐵 ∧ (𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁)))) → (〈𝐵, 𝐶〉Cgr〈𝐵, 𝐷〉 → 〈𝐵, 𝐶〉Cgr〈𝐵, 𝐷〉)) |
31 | 28, 29, 30 | 3anim123d 1398 |
. . . 4
⊢ ((𝐴 ≠ 𝐵 ∧ (𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁)))) → ((𝐶 Btwn 〈𝐴, 𝐵〉 ∧ 〈𝐴, 𝐶〉Cgr〈𝐴, 𝐷〉 ∧ 〈𝐵, 𝐶〉Cgr〈𝐵, 𝐷〉) → (𝐴 Colinear 〈𝐵, 𝐶〉 ∧ 〈𝐴, 𝐶〉Cgr〈𝐴, 𝐷〉 ∧ 〈𝐵, 𝐶〉Cgr〈𝐵, 𝐷〉))) |
32 | | simp1 1054 |
. . . . . . . . 9
⊢ ((𝐴 Colinear 〈𝐵, 𝐶〉 ∧ 〈𝐴, 𝐶〉Cgr〈𝐴, 𝐷〉 ∧ 〈𝐵, 𝐶〉Cgr〈𝐵, 𝐷〉) → 𝐴 Colinear 〈𝐵, 𝐶〉) |
33 | 32 | anim2i 591 |
. . . . . . . 8
⊢ ((𝐴 ≠ 𝐵 ∧ (𝐴 Colinear 〈𝐵, 𝐶〉 ∧ 〈𝐴, 𝐶〉Cgr〈𝐴, 𝐷〉 ∧ 〈𝐵, 𝐶〉Cgr〈𝐵, 𝐷〉)) → (𝐴 ≠ 𝐵 ∧ 𝐴 Colinear 〈𝐵, 𝐶〉)) |
34 | | 3simpc 1053 |
. . . . . . . . 9
⊢ ((𝐴 Colinear 〈𝐵, 𝐶〉 ∧ 〈𝐴, 𝐶〉Cgr〈𝐴, 𝐷〉 ∧ 〈𝐵, 𝐶〉Cgr〈𝐵, 𝐷〉) → (〈𝐴, 𝐶〉Cgr〈𝐴, 𝐷〉 ∧ 〈𝐵, 𝐶〉Cgr〈𝐵, 𝐷〉)) |
35 | 34 | adantl 481 |
. . . . . . . 8
⊢ ((𝐴 ≠ 𝐵 ∧ (𝐴 Colinear 〈𝐵, 𝐶〉 ∧ 〈𝐴, 𝐶〉Cgr〈𝐴, 𝐷〉 ∧ 〈𝐵, 𝐶〉Cgr〈𝐵, 𝐷〉)) → (〈𝐴, 𝐶〉Cgr〈𝐴, 𝐷〉 ∧ 〈𝐵, 𝐶〉Cgr〈𝐵, 𝐷〉)) |
36 | 33, 35 | jca 553 |
. . . . . . 7
⊢ ((𝐴 ≠ 𝐵 ∧ (𝐴 Colinear 〈𝐵, 𝐶〉 ∧ 〈𝐴, 𝐶〉Cgr〈𝐴, 𝐷〉 ∧ 〈𝐵, 𝐶〉Cgr〈𝐵, 𝐷〉)) → ((𝐴 ≠ 𝐵 ∧ 𝐴 Colinear 〈𝐵, 𝐶〉) ∧ (〈𝐴, 𝐶〉Cgr〈𝐴, 𝐷〉 ∧ 〈𝐵, 𝐶〉Cgr〈𝐵, 𝐷〉))) |
37 | | lineid 31360 |
. . . . . . 7
⊢ ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁))) → (((𝐴 ≠ 𝐵 ∧ 𝐴 Colinear 〈𝐵, 𝐶〉) ∧ (〈𝐴, 𝐶〉Cgr〈𝐴, 𝐷〉 ∧ 〈𝐵, 𝐶〉Cgr〈𝐵, 𝐷〉)) → 𝐶 = 𝐷)) |
38 | 36, 37 | syl5 33 |
. . . . . 6
⊢ ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁))) → ((𝐴 ≠ 𝐵 ∧ (𝐴 Colinear 〈𝐵, 𝐶〉 ∧ 〈𝐴, 𝐶〉Cgr〈𝐴, 𝐷〉 ∧ 〈𝐵, 𝐶〉Cgr〈𝐵, 𝐷〉)) → 𝐶 = 𝐷)) |
39 | 38 | expd 451 |
. . . . 5
⊢ ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁))) → (𝐴 ≠ 𝐵 → ((𝐴 Colinear 〈𝐵, 𝐶〉 ∧ 〈𝐴, 𝐶〉Cgr〈𝐴, 𝐷〉 ∧ 〈𝐵, 𝐶〉Cgr〈𝐵, 𝐷〉) → 𝐶 = 𝐷))) |
40 | 39 | impcom 445 |
. . . 4
⊢ ((𝐴 ≠ 𝐵 ∧ (𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁)))) → ((𝐴 Colinear 〈𝐵, 𝐶〉 ∧ 〈𝐴, 𝐶〉Cgr〈𝐴, 𝐷〉 ∧ 〈𝐵, 𝐶〉Cgr〈𝐵, 𝐷〉) → 𝐶 = 𝐷)) |
41 | 31, 40 | syld 46 |
. . 3
⊢ ((𝐴 ≠ 𝐵 ∧ (𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁)))) → ((𝐶 Btwn 〈𝐴, 𝐵〉 ∧ 〈𝐴, 𝐶〉Cgr〈𝐴, 𝐷〉 ∧ 〈𝐵, 𝐶〉Cgr〈𝐵, 𝐷〉) → 𝐶 = 𝐷)) |
42 | 41 | ex 449 |
. 2
⊢ (𝐴 ≠ 𝐵 → ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁))) → ((𝐶 Btwn 〈𝐴, 𝐵〉 ∧ 〈𝐴, 𝐶〉Cgr〈𝐴, 𝐷〉 ∧ 〈𝐵, 𝐶〉Cgr〈𝐵, 𝐷〉) → 𝐶 = 𝐷))) |
43 | 22, 42 | pm2.61ine 2865 |
1
⊢ ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐵 ∈ (𝔼‘𝑁)) ∧ (𝐶 ∈ (𝔼‘𝑁) ∧ 𝐷 ∈ (𝔼‘𝑁))) → ((𝐶 Btwn 〈𝐴, 𝐵〉 ∧ 〈𝐴, 𝐶〉Cgr〈𝐴, 𝐷〉 ∧ 〈𝐵, 𝐶〉Cgr〈𝐵, 𝐷〉) → 𝐶 = 𝐷)) |