Metamath Proof Explorer


Theorem angmgmaddeu6

Description: There exists a unique point s satisfying the conditions of angle addition. Case where the first angle is a zero angle, and the second angle is a straight angle. (Contributed by Thierry Arnoux, 23-Aug-2026)

Ref Expression
Hypotheses angmgmadd.p P = Base G
angmgmadd.a A = d P 0 ..^ 3 | d 0 d 1 d 1 d 2
angmgmadd.i I = Itv G
angmgmadd.d - ˙ = dist G
angmgmadd.c ˙ = 𝒢 G
angmgmadd.l L = Line 𝒢 G
angmgmadd.g φ G 𝒢 Tarski
angmgmaddov.u φ U P
angmgmaddov.v φ V P
angmgmaddov.w φ W P
angmgmaddov.x φ X P
angmgmaddov.y φ Y P
angmgmaddov.z φ Z P
angmgmaddeu.1 φ U V
angmgmaddeu.2 φ V W
angmgmaddeu.3 φ X Y
angmgmaddeu.4 φ Y Z
angmgmaddeu6.1 φ Y X I Z
angmgmaddeu6.2 φ U hl 𝒢 G V W
Assertion angmgmaddeu6 φ ∃! s P ⟨“ ZYs ”⟩ ˙ ⟨“ UVW ”⟩ Y - ˙ s = V - ˙ U

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 angmgmadd.p P = Base G
2 angmgmadd.a A = d P 0 ..^ 3 | d 0 d 1 d 1 d 2
3 angmgmadd.i I = Itv G
4 angmgmadd.d - ˙ = dist G
5 angmgmadd.c ˙ = 𝒢 G
6 angmgmadd.l L = Line 𝒢 G
7 angmgmadd.g φ G 𝒢 Tarski
8 angmgmaddov.u φ U P
9 angmgmaddov.v φ V P
10 angmgmaddov.w φ W P
11 angmgmaddov.x φ X P
12 angmgmaddov.y φ Y P
13 angmgmaddov.z φ Z P
14 angmgmaddeu.1 φ U V
15 angmgmaddeu.2 φ V W
16 angmgmaddeu.3 φ X Y
17 angmgmaddeu.4 φ Y Z
18 angmgmaddeu6.1 φ Y X I Z
19 angmgmaddeu6.2 φ U hl 𝒢 G V W
20 eqid hl 𝒢 G = hl 𝒢 G
21 17 necomd φ Z Y
22 14 necomd φ V U
23 1 3 20 12 9 8 7 13 4 21 22 hlcgreu φ ∃! s P s hl 𝒢 G Y Z Y - ˙ s = V - ˙ U
24 7 ad3antrrr φ s P s hl 𝒢 G Y Z Y - ˙ s = V - ˙ U G 𝒢 Tarski
25 simpllr φ s P s hl 𝒢 G Y Z Y - ˙ s = V - ˙ U s P
26 13 ad3antrrr φ s P s hl 𝒢 G Y Z Y - ˙ s = V - ˙ U Z P
27 12 ad3antrrr φ s P s hl 𝒢 G Y Z Y - ˙ s = V - ˙ U Y P
28 simplr φ s P s hl 𝒢 G Y Z Y - ˙ s = V - ˙ U s hl 𝒢 G Y Z
29 1 3 20 25 26 27 24 28 hlcomd φ s P s hl 𝒢 G Y Z Y - ˙ s = V - ˙ U Z hl 𝒢 G Y s
30 19 ad3antrrr φ s P s hl 𝒢 G Y Z Y - ˙ s = V - ˙ U U hl 𝒢 G V W
31 9 ad3antrrr φ s P s hl 𝒢 G Y Z Y - ˙ s = V - ˙ U V P
32 1 5 20 24 29 30 27 31 zerocgra φ s P s hl 𝒢 G Y Z Y - ˙ s = V - ˙ U ⟨“ ZYs ”⟩ ˙ ⟨“ UVW ”⟩
33 simpr φ s P s hl 𝒢 G Y Z Y - ˙ s = V - ˙ U Y - ˙ s = V - ˙ U
34 32 33 jca φ s P s hl 𝒢 G Y Z Y - ˙ s = V - ˙ U ⟨“ ZYs ”⟩ ˙ ⟨“ UVW ”⟩ Y - ˙ s = V - ˙ U
35 34 anasss φ s P s hl 𝒢 G Y Z Y - ˙ s = V - ˙ U ⟨“ ZYs ”⟩ ˙ ⟨“ UVW ”⟩ Y - ˙ s = V - ˙ U
36 13 ad3antrrr φ s P ⟨“ ZYs ”⟩ ˙ ⟨“ UVW ”⟩ Y - ˙ s = V - ˙ U Z P
37 simpllr φ s P ⟨“ ZYs ”⟩ ˙ ⟨“ UVW ”⟩ Y - ˙ s = V - ˙ U s P
38 12 ad3antrrr φ s P ⟨“ ZYs ”⟩ ˙ ⟨“ UVW ”⟩ Y - ˙ s = V - ˙ U Y P
39 7 ad3antrrr φ s P ⟨“ ZYs ”⟩ ˙ ⟨“ UVW ”⟩ Y - ˙ s = V - ˙ U G 𝒢 Tarski
40 8 ad3antrrr φ s P ⟨“ ZYs ”⟩ ˙ ⟨“ UVW ”⟩ Y - ˙ s = V - ˙ U U P
41 9 ad3antrrr φ s P ⟨“ ZYs ”⟩ ˙ ⟨“ UVW ”⟩ Y - ˙ s = V - ˙ U V P
42 10 ad3antrrr φ s P ⟨“ ZYs ”⟩ ˙ ⟨“ UVW ”⟩ Y - ˙ s = V - ˙ U W P
43 5 a1i φ s P ⟨“ ZYs ”⟩ ˙ ⟨“ UVW ”⟩ Y - ˙ s = V - ˙ U ˙ = 𝒢 G
44 simplr φ s P ⟨“ ZYs ”⟩ ˙ ⟨“ UVW ”⟩ Y - ˙ s = V - ˙ U ⟨“ ZYs ”⟩ ˙ ⟨“ UVW ”⟩
45 43 44 breqdi φ s P ⟨“ ZYs ”⟩ ˙ ⟨“ UVW ”⟩ Y - ˙ s = V - ˙ U ⟨“ ZYs ”⟩ 𝒢 G ⟨“ UVW ”⟩
46 1 3 39 20 36 38 37 40 41 42 45 cgracom φ s P ⟨“ ZYs ”⟩ ˙ ⟨“ UVW ”⟩ Y - ˙ s = V - ˙ U ⟨“ UVW ”⟩ 𝒢 G ⟨“ ZYs ”⟩
47 19 ad3antrrr φ s P ⟨“ ZYs ”⟩ ˙ ⟨“ UVW ”⟩ Y - ˙ s = V - ˙ U U hl 𝒢 G V W
48 1 3 4 39 40 41 42 36 38 37 46 20 47 cgrahl φ s P ⟨“ ZYs ”⟩ ˙ ⟨“ UVW ”⟩ Y - ˙ s = V - ˙ U Z hl 𝒢 G Y s
49 1 3 20 36 37 38 39 48 hlcomd φ s P ⟨“ ZYs ”⟩ ˙ ⟨“ UVW ”⟩ Y - ˙ s = V - ˙ U s hl 𝒢 G Y Z
50 simpr φ s P ⟨“ ZYs ”⟩ ˙ ⟨“ UVW ”⟩ Y - ˙ s = V - ˙ U Y - ˙ s = V - ˙ U
51 49 50 jca φ s P ⟨“ ZYs ”⟩ ˙ ⟨“ UVW ”⟩ Y - ˙ s = V - ˙ U s hl 𝒢 G Y Z Y - ˙ s = V - ˙ U
52 51 anasss φ s P ⟨“ ZYs ”⟩ ˙ ⟨“ UVW ”⟩ Y - ˙ s = V - ˙ U s hl 𝒢 G Y Z Y - ˙ s = V - ˙ U
53 35 52 impbida φ s P s hl 𝒢 G Y Z Y - ˙ s = V - ˙ U ⟨“ ZYs ”⟩ ˙ ⟨“ UVW ”⟩ Y - ˙ s = V - ˙ U
54 53 reubidva φ ∃! s P s hl 𝒢 G Y Z Y - ˙ s = V - ˙ U ∃! s P ⟨“ ZYs ”⟩ ˙ ⟨“ UVW ”⟩ Y - ˙ s = V - ˙ U
55 23 54 mpbid φ ∃! s P ⟨“ ZYs ”⟩ ˙ ⟨“ UVW ”⟩ Y - ˙ s = V - ˙ U