Metamath Proof Explorer


Theorem btwncolg1

Description: Betweenness implies colinearity. (Contributed by Thierry Arnoux, 28-Mar-2019)

Ref Expression
Hypotheses tglngval.p ⊢ P = Base G
tglngval.l ⊢ L = Line 𝒢 ⁡ G
tglngval.i ⊢ I = Itv ⁡ G
tglngval.g ⊢ φ → G ∈ 𝒢 Tarski
tglngval.x ⊢ φ → X ∈ P
tglngval.y ⊢ φ → Y ∈ P
tgcolg.z ⊢ φ → Z ∈ P
btwncolg1.z ⊢ φ → Z ∈ X I Y
Assertion btwncolg1 ⊢ φ → Z ∈ X L Y ∨ X = Y

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 tglngval.p ⊢ P = Base G
2 tglngval.l ⊢ L = Line 𝒢 ⁡ G
3 tglngval.i ⊢ I = Itv ⁡ G
4 tglngval.g ⊢ φ → G ∈ 𝒢 Tarski
5 tglngval.x ⊢ φ → X ∈ P
6 tglngval.y ⊢ φ → Y ∈ P
7 tgcolg.z ⊢ φ → Z ∈ P
8 btwncolg1.z ⊢ φ → Z ∈ X I Y
9 8 3mix1d ⊢ φ → Z ∈ X I Y ∨ X ∈ Z I Y ∨ Y ∈ X I Z
10 1 2 3 4 5 6 7 tgcolg ⊢ φ → Z ∈ X L Y ∨ X = Y ↔ Z ∈ X I Y ∨ X ∈ Z I Y ∨ Y ∈ X I Z
11 9 10 mpbird ⊢ φ → Z ∈ X L Y ∨ X = Y