Metamath Proof Explorer


Theorem brcolinear2

Description: Alternate colinearity binary relation. (Contributed by Scott Fenton, 7-Nov-2013) (Revised by Mario Carneiro, 19-Apr-2014)

Ref Expression
Assertion brcolinear2 QVRWPColinearQRnP𝔼nQ𝔼nR𝔼nPBtwnQRQBtwnRPRBtwnPQ

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 colinrel RelColinear
2 1 brrelex1i PColinearQRPV
3 2 a1i QVRWPColinearQRPV
4 elex P𝔼nPV
5 4 3ad2ant1 P𝔼nQ𝔼nR𝔼nPV
6 5 adantr P𝔼nQ𝔼nR𝔼nPBtwnQRQBtwnRPRBtwnPQPV
7 6 rexlimivw nP𝔼nQ𝔼nR𝔼nPBtwnQRQBtwnRPRBtwnPQPV
8 7 a1i QVRWnP𝔼nQ𝔼nR𝔼nPBtwnQRQBtwnRPRBtwnPQPV
9 df-br PColinearQRPQRColinear
10 df-colinear Colinear=qrp|np𝔼nq𝔼nr𝔼npBtwnqrqBtwnrprBtwnpq-1
11 10 eleq2i PQRColinearPQRqrp|np𝔼nq𝔼nr𝔼npBtwnqrqBtwnrprBtwnpq-1
12 9 11 bitri PColinearQRPQRqrp|np𝔼nq𝔼nr𝔼npBtwnqrqBtwnrprBtwnpq-1
13 opex QRV
14 opelcnvg PVQRVPQRqrp|np𝔼nq𝔼nr𝔼npBtwnqrqBtwnrprBtwnpq-1QRPqrp|np𝔼nq𝔼nr𝔼npBtwnqrqBtwnrprBtwnpq
15 13 14 mpan2 PVPQRqrp|np𝔼nq𝔼nr𝔼npBtwnqrqBtwnrprBtwnpq-1QRPqrp|np𝔼nq𝔼nr𝔼npBtwnqrqBtwnrprBtwnpq
16 15 3ad2ant3 QVRWPVPQRqrp|np𝔼nq𝔼nr𝔼npBtwnqrqBtwnrprBtwnpq-1QRPqrp|np𝔼nq𝔼nr𝔼npBtwnqrqBtwnrprBtwnpq
17 12 16 bitrid QVRWPVPColinearQRQRPqrp|np𝔼nq𝔼nr𝔼npBtwnqrqBtwnrprBtwnpq
18 eleq1 q=Qq𝔼nQ𝔼n
19 18 3anbi2d q=Qp𝔼nq𝔼nr𝔼np𝔼nQ𝔼nr𝔼n
20 opeq1 q=Qqr=Qr
21 20 breq2d q=QpBtwnqrpBtwnQr
22 breq1 q=QqBtwnrpQBtwnrp
23 opeq2 q=Qpq=pQ
24 23 breq2d q=QrBtwnpqrBtwnpQ
25 21 22 24 3orbi123d q=QpBtwnqrqBtwnrprBtwnpqpBtwnQrQBtwnrprBtwnpQ
26 19 25 anbi12d q=Qp𝔼nq𝔼nr𝔼npBtwnqrqBtwnrprBtwnpqp𝔼nQ𝔼nr𝔼npBtwnQrQBtwnrprBtwnpQ
27 26 rexbidv q=Qnp𝔼nq𝔼nr𝔼npBtwnqrqBtwnrprBtwnpqnp𝔼nQ𝔼nr𝔼npBtwnQrQBtwnrprBtwnpQ
28 eleq1 r=Rr𝔼nR𝔼n
29 28 3anbi3d r=Rp𝔼nQ𝔼nr𝔼np𝔼nQ𝔼nR𝔼n
30 opeq2 r=RQr=QR
31 30 breq2d r=RpBtwnQrpBtwnQR
32 opeq1 r=Rrp=Rp
33 32 breq2d r=RQBtwnrpQBtwnRp
34 breq1 r=RrBtwnpQRBtwnpQ
35 31 33 34 3orbi123d r=RpBtwnQrQBtwnrprBtwnpQpBtwnQRQBtwnRpRBtwnpQ
36 29 35 anbi12d r=Rp𝔼nQ𝔼nr𝔼npBtwnQrQBtwnrprBtwnpQp𝔼nQ𝔼nR𝔼npBtwnQRQBtwnRpRBtwnpQ
37 36 rexbidv r=Rnp𝔼nQ𝔼nr𝔼npBtwnQrQBtwnrprBtwnpQnp𝔼nQ𝔼nR𝔼npBtwnQRQBtwnRpRBtwnpQ
38 eleq1 p=Pp𝔼nP𝔼n
39 38 3anbi1d p=Pp𝔼nQ𝔼nR𝔼nP𝔼nQ𝔼nR𝔼n
40 breq1 p=PpBtwnQRPBtwnQR
41 opeq2 p=PRp=RP
42 41 breq2d p=PQBtwnRpQBtwnRP
43 opeq1 p=PpQ=PQ
44 43 breq2d p=PRBtwnpQRBtwnPQ
45 40 42 44 3orbi123d p=PpBtwnQRQBtwnRpRBtwnpQPBtwnQRQBtwnRPRBtwnPQ
46 39 45 anbi12d p=Pp𝔼nQ𝔼nR𝔼npBtwnQRQBtwnRpRBtwnpQP𝔼nQ𝔼nR𝔼nPBtwnQRQBtwnRPRBtwnPQ
47 46 rexbidv p=Pnp𝔼nQ𝔼nR𝔼npBtwnQRQBtwnRpRBtwnpQnP𝔼nQ𝔼nR𝔼nPBtwnQRQBtwnRPRBtwnPQ
48 27 37 47 eloprabg QVRWPVQRPqrp|np𝔼nq𝔼nr𝔼npBtwnqrqBtwnrprBtwnpqnP𝔼nQ𝔼nR𝔼nPBtwnQRQBtwnRPRBtwnPQ
49 17 48 bitrd QVRWPVPColinearQRnP𝔼nQ𝔼nR𝔼nPBtwnQRQBtwnRPRBtwnPQ
50 49 3expia QVRWPVPColinearQRnP𝔼nQ𝔼nR𝔼nPBtwnQRQBtwnRPRBtwnPQ
51 3 8 50 pm5.21ndd QVRWPColinearQRnP𝔼nQ𝔼nR𝔼nPBtwnQRQBtwnRPRBtwnPQ