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Theorem btwnconn1lem12

Description: Lemma for btwnconn1 . Using a long string of invocations of linecgr , we show that D = d . (Contributed by Scott Fenton, 9-Oct-2013)

Ref Expression
Assertion btwnconn1lem12 ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B ∧ E Btwn C c ∧ E Btwn D d ∧ C Btwn c P ∧ C P Cgr C d ∧ C Btwn d R ∧ C R Cgr C E ∧ R Btwn P Q ∧ R Q Cgr R P → D = d

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 simp11 ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N → N ∈ ℕ
2 simp2l1 ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N → C ∈ 𝔼 ⁡ N
3 simp2l3 ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N → c ∈ 𝔼 ⁡ N
4 simp31 ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N → P ∈ 𝔼 ⁡ N
5 simp32 ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N → Q ∈ 𝔼 ⁡ N
6 simp1l3 ⊢ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B → C ≠ c
7 6 ad2antrl ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B ∧ E Btwn C c ∧ E Btwn D d ∧ C Btwn c P ∧ C P Cgr C d ∧ C Btwn d R ∧ C R Cgr C E ∧ R Btwn P Q ∧ R Q Cgr R P → C ≠ c
8 simpr1l ⊢ E Btwn C c ∧ E Btwn D d ∧ C Btwn c P ∧ C P Cgr C d ∧ C Btwn d R ∧ C R Cgr C E ∧ R Btwn P Q ∧ R Q Cgr R P → C Btwn c P
9 8 ad2antll ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B ∧ E Btwn C c ∧ E Btwn D d ∧ C Btwn c P ∧ C P Cgr C d ∧ C Btwn d R ∧ C R Cgr C E ∧ R Btwn P Q ∧ R Q Cgr R P → C Btwn c P
10 btwncolinear5 ⊢ N ∈ ℕ ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N → C Btwn c P → C Colinear c P
11 1 3 4 2 10 syl13anc ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N → C Btwn c P → C Colinear c P
12 11 adantr ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B ∧ E Btwn C c ∧ E Btwn D d ∧ C Btwn c P ∧ C P Cgr C d ∧ C Btwn d R ∧ C R Cgr C E ∧ R Btwn P Q ∧ R Q Cgr R P → C Btwn c P → C Colinear c P
13 9 12 mpd ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B ∧ E Btwn C c ∧ E Btwn D d ∧ C Btwn c P ∧ C P Cgr C d ∧ C Btwn d R ∧ C R Cgr C E ∧ R Btwn P Q ∧ R Q Cgr R P → C Colinear c P
14 simp2l2 ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N → D ∈ 𝔼 ⁡ N
15 simp2r1 ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N → d ∈ 𝔼 ⁡ N
16 simpr1r ⊢ E Btwn C c ∧ E Btwn D d ∧ C Btwn c P ∧ C P Cgr C d ∧ C Btwn d R ∧ C R Cgr C E ∧ R Btwn P Q ∧ R Q Cgr R P → C P Cgr C d
17 16 ad2antll ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B ∧ E Btwn C c ∧ E Btwn D d ∧ C Btwn c P ∧ C P Cgr C d ∧ C Btwn d R ∧ C R Cgr C E ∧ R Btwn P Q ∧ R Q Cgr R P → C P Cgr C d
18 simp2rr ⊢ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B → C d Cgr C D
19 18 ad2antrl ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B ∧ E Btwn C c ∧ E Btwn D d ∧ C Btwn c P ∧ C P Cgr C d ∧ C Btwn d R ∧ C R Cgr C E ∧ R Btwn P Q ∧ R Q Cgr R P → C d Cgr C D
20 1 2 4 2 15 2 14 17 19 cgrtrand ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B ∧ E Btwn C c ∧ E Btwn D d ∧ C Btwn c P ∧ C P Cgr C d ∧ C Btwn d R ∧ C R Cgr C E ∧ R Btwn P Q ∧ R Q Cgr R P → C P Cgr C D
21 btwnconn1lem11 ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B ∧ E Btwn C c ∧ E Btwn D d ∧ C Btwn c P ∧ C P Cgr C d ∧ C Btwn d R ∧ C R Cgr C E ∧ R Btwn P Q ∧ R Q Cgr R P → D C Cgr Q C
22 1 14 2 5 2 21 cgrcomlrand ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B ∧ E Btwn C c ∧ E Btwn D d ∧ C Btwn c P ∧ C P Cgr C d ∧ C Btwn d R ∧ C R Cgr C E ∧ R Btwn P Q ∧ R Q Cgr R P → C D Cgr C Q
23 1 2 4 2 14 2 5 20 22 cgrtrand ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B ∧ E Btwn C c ∧ E Btwn D d ∧ C Btwn c P ∧ C P Cgr C d ∧ C Btwn d R ∧ C R Cgr C E ∧ R Btwn P Q ∧ R Q Cgr R P → C P Cgr C Q
24 simp12 ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N → A ∈ 𝔼 ⁡ N
25 simp13 ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N → B ∈ 𝔼 ⁡ N
26 simp2r2 ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N → b ∈ 𝔼 ⁡ N
27 simp1rr ⊢ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B → B Btwn A D
28 27 ad2antrl ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B ∧ E Btwn C c ∧ E Btwn D d ∧ C Btwn c P ∧ C P Cgr C d ∧ C Btwn d R ∧ C R Cgr C E ∧ R Btwn P Q ∧ R Q Cgr R P → B Btwn A D
29 simp2ll ⊢ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B → D Btwn A c
30 29 ad2antrl ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B ∧ E Btwn C c ∧ E Btwn D d ∧ C Btwn c P ∧ C P Cgr C d ∧ C Btwn d R ∧ C R Cgr C E ∧ R Btwn P Q ∧ R Q Cgr R P → D Btwn A c
31 1 24 25 14 3 28 30 btwnexchand ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B ∧ E Btwn C c ∧ E Btwn D d ∧ C Btwn c P ∧ C P Cgr C d ∧ C Btwn d R ∧ C R Cgr C E ∧ R Btwn P Q ∧ R Q Cgr R P → B Btwn A c
32 simp3ll ⊢ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B → c Btwn A b
33 32 ad2antrl ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B ∧ E Btwn C c ∧ E Btwn D d ∧ C Btwn c P ∧ C P Cgr C d ∧ C Btwn d R ∧ C R Cgr C E ∧ R Btwn P Q ∧ R Q Cgr R P → c Btwn A b
34 1 24 25 3 26 31 33 btwnexch3and ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B ∧ E Btwn C c ∧ E Btwn D d ∧ C Btwn c P ∧ C P Cgr C d ∧ C Btwn d R ∧ C R Cgr C E ∧ R Btwn P Q ∧ R Q Cgr R P → c Btwn B b
35 opeq1 ⊢ B = b → B b = b b
36 35 breq2d ⊢ B = b → c Btwn B b ↔ c Btwn b b
37 36 biimpac ⊢ c Btwn B b ∧ B = b → c Btwn b b
38 axbtwnid ⊢ N ∈ ℕ ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N → c Btwn b b → c = b
39 1 3 26 38 syl3anc ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N → c Btwn b b → c = b
40 37 39 syl5 ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N → c Btwn B b ∧ B = b → c = b
41 40 expd ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N → c Btwn B b → B = b → c = b
42 41 adantr ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B ∧ E Btwn C c ∧ E Btwn D d ∧ C Btwn c P ∧ C P Cgr C d ∧ C Btwn d R ∧ C R Cgr C E ∧ R Btwn P Q ∧ R Q Cgr R P → c Btwn B b → B = b → c = b
43 34 42 mpd ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B ∧ E Btwn C c ∧ E Btwn D d ∧ C Btwn c P ∧ C P Cgr C d ∧ C Btwn d R ∧ C R Cgr C E ∧ R Btwn P Q ∧ R Q Cgr R P → B = b → c = b
44 simp1 ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N → N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N
45 simp2l ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N → C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N
46 simp2r ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N → d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N
47 44 45 46 3jca ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N → N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N
48 simpl ⊢ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B ∧ E Btwn C c ∧ E Btwn D d ∧ C Btwn c P ∧ C P Cgr C d ∧ C Btwn d R ∧ C R Cgr C E ∧ R Btwn P Q ∧ R Q Cgr R P → A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B
49 simprl ⊢ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B ∧ E Btwn C c ∧ E Btwn D d ∧ C Btwn c P ∧ C P Cgr C d ∧ C Btwn d R ∧ C R Cgr C E ∧ R Btwn P Q ∧ R Q Cgr R P → E Btwn C c ∧ E Btwn D d
50 48 49 jca ⊢ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B ∧ E Btwn C c ∧ E Btwn D d ∧ C Btwn c P ∧ C P Cgr C d ∧ C Btwn d R ∧ C R Cgr C E ∧ R Btwn P Q ∧ R Q Cgr R P → A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B ∧ E Btwn C c ∧ E Btwn D d
51 btwnconn1lem7 ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B ∧ E Btwn C c ∧ E Btwn D d → C ≠ d
52 47 50 51 syl2an ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B ∧ E Btwn C c ∧ E Btwn D d ∧ C Btwn c P ∧ C P Cgr C d ∧ C Btwn d R ∧ C R Cgr C E ∧ R Btwn P Q ∧ R Q Cgr R P → C ≠ d
53 simp2rl ⊢ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B → C Btwn A d
54 53 ad2antrl ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B ∧ E Btwn C c ∧ E Btwn D d ∧ C Btwn c P ∧ C P Cgr C d ∧ C Btwn d R ∧ C R Cgr C E ∧ R Btwn P Q ∧ R Q Cgr R P → C Btwn A d
55 simp3rl ⊢ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B → d Btwn A b
56 55 ad2antrl ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B ∧ E Btwn C c ∧ E Btwn D d ∧ C Btwn c P ∧ C P Cgr C d ∧ C Btwn d R ∧ C R Cgr C E ∧ R Btwn P Q ∧ R Q Cgr R P → d Btwn A b
57 1 24 2 15 26 54 56 btwnexch3and ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B ∧ E Btwn C c ∧ E Btwn D d ∧ C Btwn c P ∧ C P Cgr C d ∧ C Btwn d R ∧ C R Cgr C E ∧ R Btwn P Q ∧ R Q Cgr R P → d Btwn C b
58 btwncolinear2 ⊢ N ∈ ℕ ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N → d Btwn C b → C Colinear d b
59 1 2 26 15 58 syl13anc ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N → d Btwn C b → C Colinear d b
60 59 adantr ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B ∧ E Btwn C c ∧ E Btwn D d ∧ C Btwn c P ∧ C P Cgr C d ∧ C Btwn d R ∧ C R Cgr C E ∧ R Btwn P Q ∧ R Q Cgr R P → d Btwn C b → C Colinear d b
61 57 60 mpd ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B ∧ E Btwn C c ∧ E Btwn D d ∧ C Btwn c P ∧ C P Cgr C d ∧ C Btwn d R ∧ C R Cgr C E ∧ R Btwn P Q ∧ R Q Cgr R P → C Colinear d b
62 simp33 ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N → R ∈ 𝔼 ⁡ N
63 simpr2r ⊢ E Btwn C c ∧ E Btwn D d ∧ C Btwn c P ∧ C P Cgr C d ∧ C Btwn d R ∧ C R Cgr C E ∧ R Btwn P Q ∧ R Q Cgr R P → C R Cgr C E
64 63 ad2antll ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B ∧ E Btwn C c ∧ E Btwn D d ∧ C Btwn c P ∧ C P Cgr C d ∧ C Btwn d R ∧ C R Cgr C E ∧ R Btwn P Q ∧ R Q Cgr R P → C R Cgr C E
65 btwnconn1lem5 ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B ∧ E Btwn C c ∧ E Btwn D d → E C Cgr E c
66 47 50 65 syl2an ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B ∧ E Btwn C c ∧ E Btwn D d ∧ C Btwn c P ∧ C P Cgr C d ∧ C Btwn d R ∧ C R Cgr C E ∧ R Btwn P Q ∧ R Q Cgr R P → E C Cgr E c
67 opeq2 ⊢ R = C → C R = C C
68 67 breq1d ⊢ R = C → C R Cgr C E ↔ C C Cgr C E
69 68 anbi1d ⊢ R = C → C R Cgr C E ∧ E C Cgr E c ↔ C C Cgr C E ∧ E C Cgr E c
70 69 biimpac ⊢ C R Cgr C E ∧ E C Cgr E c ∧ R = C → C C Cgr C E ∧ E C Cgr E c
71 simp2r3 ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N → E ∈ 𝔼 ⁡ N
72 cgrid2 ⊢ N ∈ ℕ ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N → C C Cgr C E → C = E
73 1 2 2 71 72 syl13anc ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N → C C Cgr C E → C = E
74 opeq1 ⊢ C = E → C C = E C
75 opeq1 ⊢ C = E → C c = E c
76 74 75 breq12d ⊢ C = E → C C Cgr C c ↔ E C Cgr E c
77 76 biimpar ⊢ C = E ∧ E C Cgr E c → C C Cgr C c
78 cgrid2 ⊢ N ∈ ℕ ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N → C C Cgr C c → C = c
79 1 2 2 3 78 syl13anc ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N → C C Cgr C c → C = c
80 77 79 syl5 ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N → C = E ∧ E C Cgr E c → C = c
81 73 80 syland ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N → C C Cgr C E ∧ E C Cgr E c → C = c
82 70 81 syl5 ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N → C R Cgr C E ∧ E C Cgr E c ∧ R = C → C = c
83 82 expd ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N → C R Cgr C E ∧ E C Cgr E c → R = C → C = c
84 83 adantr ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B ∧ E Btwn C c ∧ E Btwn D d ∧ C Btwn c P ∧ C P Cgr C d ∧ C Btwn d R ∧ C R Cgr C E ∧ R Btwn P Q ∧ R Q Cgr R P → C R Cgr C E ∧ E C Cgr E c → R = C → C = c
85 64 66 84 mp2and ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B ∧ E Btwn C c ∧ E Btwn D d ∧ C Btwn c P ∧ C P Cgr C d ∧ C Btwn d R ∧ C R Cgr C E ∧ R Btwn P Q ∧ R Q Cgr R P → R = C → C = c
86 85 necon3d ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B ∧ E Btwn C c ∧ E Btwn D d ∧ C Btwn c P ∧ C P Cgr C d ∧ C Btwn d R ∧ C R Cgr C E ∧ R Btwn P Q ∧ R Q Cgr R P → C ≠ c → R ≠ C
87 7 86 mpd ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B ∧ E Btwn C c ∧ E Btwn D d ∧ C Btwn c P ∧ C P Cgr C d ∧ C Btwn d R ∧ C R Cgr C E ∧ R Btwn P Q ∧ R Q Cgr R P → R ≠ C
88 simpr2l ⊢ E Btwn C c ∧ E Btwn D d ∧ C Btwn c P ∧ C P Cgr C d ∧ C Btwn d R ∧ C R Cgr C E ∧ R Btwn P Q ∧ R Q Cgr R P → C Btwn d R
89 88 ad2antll ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B ∧ E Btwn C c ∧ E Btwn D d ∧ C Btwn c P ∧ C P Cgr C d ∧ C Btwn d R ∧ C R Cgr C E ∧ R Btwn P Q ∧ R Q Cgr R P → C Btwn d R
90 btwncolinear4 ⊢ N ∈ ℕ ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N → C Btwn d R → R Colinear C d
91 1 15 62 2 90 syl13anc ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N → C Btwn d R → R Colinear C d
92 91 adantr ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B ∧ E Btwn C c ∧ E Btwn D d ∧ C Btwn c P ∧ C P Cgr C d ∧ C Btwn d R ∧ C R Cgr C E ∧ R Btwn P Q ∧ R Q Cgr R P → C Btwn d R → R Colinear C d
93 89 92 mpd ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B ∧ E Btwn C c ∧ E Btwn D d ∧ C Btwn c P ∧ C P Cgr C d ∧ C Btwn d R ∧ C R Cgr C E ∧ R Btwn P Q ∧ R Q Cgr R P → R Colinear C d
94 simpr3r ⊢ E Btwn C c ∧ E Btwn D d ∧ C Btwn c P ∧ C P Cgr C d ∧ C Btwn d R ∧ C R Cgr C E ∧ R Btwn P Q ∧ R Q Cgr R P → R Q Cgr R P
95 94 ad2antll ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B ∧ E Btwn C c ∧ E Btwn D d ∧ C Btwn c P ∧ C P Cgr C d ∧ C Btwn d R ∧ C R Cgr C E ∧ R Btwn P Q ∧ R Q Cgr R P → R Q Cgr R P
96 1 62 5 62 4 95 cgrcomand ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B ∧ E Btwn C c ∧ E Btwn D d ∧ C Btwn c P ∧ C P Cgr C d ∧ C Btwn d R ∧ C R Cgr C E ∧ R Btwn P Q ∧ R Q Cgr R P → R P Cgr R Q
97 1 62 2 15 4 5 87 93 96 23 linecgrand ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B ∧ E Btwn C c ∧ E Btwn D d ∧ C Btwn c P ∧ C P Cgr C d ∧ C Btwn d R ∧ C R Cgr C E ∧ R Btwn P Q ∧ R Q Cgr R P → d P Cgr d Q
98 1 2 15 26 4 5 52 61 23 97 linecgrand ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B ∧ E Btwn C c ∧ E Btwn D d ∧ C Btwn c P ∧ C P Cgr C d ∧ C Btwn d R ∧ C R Cgr C E ∧ R Btwn P Q ∧ R Q Cgr R P → b P Cgr b Q
99 opeq1 ⊢ c = b → c P = b P
100 opeq1 ⊢ c = b → c Q = b Q
101 99 100 breq12d ⊢ c = b → c P Cgr c Q ↔ b P Cgr b Q
102 101 biimprd ⊢ c = b → b P Cgr b Q → c P Cgr c Q
103 43 98 102 syl6ci ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B ∧ E Btwn C c ∧ E Btwn D d ∧ C Btwn c P ∧ C P Cgr C d ∧ C Btwn d R ∧ C R Cgr C E ∧ R Btwn P Q ∧ R Q Cgr R P → B = b → c P Cgr c Q
104 103 com12 ⊢ B = b → N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B ∧ E Btwn C c ∧ E Btwn D d ∧ C Btwn c P ∧ C P Cgr C d ∧ C Btwn d R ∧ C R Cgr C E ∧ R Btwn P Q ∧ R Q Cgr R P → c P Cgr c Q
105 simprl ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ≠ b ∧ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B ∧ E Btwn C c ∧ E Btwn D d ∧ C Btwn c P ∧ C P Cgr C d ∧ C Btwn d R ∧ C R Cgr C E ∧ R Btwn P Q ∧ R Q Cgr R P → B ≠ b
106 34 adantrl ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ≠ b ∧ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B ∧ E Btwn C c ∧ E Btwn D d ∧ C Btwn c P ∧ C P Cgr C d ∧ C Btwn d R ∧ C R Cgr C E ∧ R Btwn P Q ∧ R Q Cgr R P → c Btwn B b
107 btwncolinear1 ⊢ N ∈ ℕ ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N → c Btwn B b → B Colinear b c
108 1 25 26 3 107 syl13anc ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N → c Btwn B b → B Colinear b c
109 108 adantr ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ≠ b ∧ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B ∧ E Btwn C c ∧ E Btwn D d ∧ C Btwn c P ∧ C P Cgr C d ∧ C Btwn d R ∧ C R Cgr C E ∧ R Btwn P Q ∧ R Q Cgr R P → c Btwn B b → B Colinear b c
110 106 109 mpd ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ≠ b ∧ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B ∧ E Btwn C c ∧ E Btwn D d ∧ C Btwn c P ∧ C P Cgr C d ∧ C Btwn d R ∧ C R Cgr C E ∧ R Btwn P Q ∧ R Q Cgr R P → B Colinear b c
111 simp1rl ⊢ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B → B Btwn A C
112 111 ad2antrl ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B ∧ E Btwn C c ∧ E Btwn D d ∧ C Btwn c P ∧ C P Cgr C d ∧ C Btwn d R ∧ C R Cgr C E ∧ R Btwn P Q ∧ R Q Cgr R P → B Btwn A C
113 1 24 25 2 15 112 54 btwnexch3and ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B ∧ E Btwn C c ∧ E Btwn D d ∧ C Btwn c P ∧ C P Cgr C d ∧ C Btwn d R ∧ C R Cgr C E ∧ R Btwn P Q ∧ R Q Cgr R P → C Btwn B d
114 btwncolinear6 ⊢ N ∈ ℕ ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N → C Btwn B d → C Colinear d B
115 1 25 15 2 114 syl13anc ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N → C Btwn B d → C Colinear d B
116 115 adantr ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B ∧ E Btwn C c ∧ E Btwn D d ∧ C Btwn c P ∧ C P Cgr C d ∧ C Btwn d R ∧ C R Cgr C E ∧ R Btwn P Q ∧ R Q Cgr R P → C Btwn B d → C Colinear d B
117 113 116 mpd ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B ∧ E Btwn C c ∧ E Btwn D d ∧ C Btwn c P ∧ C P Cgr C d ∧ C Btwn d R ∧ C R Cgr C E ∧ R Btwn P Q ∧ R Q Cgr R P → C Colinear d B
118 1 2 15 25 4 5 52 117 23 97 linecgrand ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B ∧ E Btwn C c ∧ E Btwn D d ∧ C Btwn c P ∧ C P Cgr C d ∧ C Btwn d R ∧ C R Cgr C E ∧ R Btwn P Q ∧ R Q Cgr R P → B P Cgr B Q
119 118 adantrl ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ≠ b ∧ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B ∧ E Btwn C c ∧ E Btwn D d ∧ C Btwn c P ∧ C P Cgr C d ∧ C Btwn d R ∧ C R Cgr C E ∧ R Btwn P Q ∧ R Q Cgr R P → B P Cgr B Q
120 98 adantrl ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ≠ b ∧ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B ∧ E Btwn C c ∧ E Btwn D d ∧ C Btwn c P ∧ C P Cgr C d ∧ C Btwn d R ∧ C R Cgr C E ∧ R Btwn P Q ∧ R Q Cgr R P → b P Cgr b Q
121 1 25 26 3 4 5 105 110 119 120 linecgrand ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ≠ b ∧ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B ∧ E Btwn C c ∧ E Btwn D d ∧ C Btwn c P ∧ C P Cgr C d ∧ C Btwn d R ∧ C R Cgr C E ∧ R Btwn P Q ∧ R Q Cgr R P → c P Cgr c Q
122 121 an12s ⊢ B ≠ b ∧ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B ∧ E Btwn C c ∧ E Btwn D d ∧ C Btwn c P ∧ C P Cgr C d ∧ C Btwn d R ∧ C R Cgr C E ∧ R Btwn P Q ∧ R Q Cgr R P → c P Cgr c Q
123 122 ex ⊢ B ≠ b → N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B ∧ E Btwn C c ∧ E Btwn D d ∧ C Btwn c P ∧ C P Cgr C d ∧ C Btwn d R ∧ C R Cgr C E ∧ R Btwn P Q ∧ R Q Cgr R P → c P Cgr c Q
124 104 123 pm2.61ine ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B ∧ E Btwn C c ∧ E Btwn D d ∧ C Btwn c P ∧ C P Cgr C d ∧ C Btwn d R ∧ C R Cgr C E ∧ R Btwn P Q ∧ R Q Cgr R P → c P Cgr c Q
125 1 2 3 4 4 5 7 13 23 124 linecgrand ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B ∧ E Btwn C c ∧ E Btwn D d ∧ C Btwn c P ∧ C P Cgr C d ∧ C Btwn d R ∧ C R Cgr C E ∧ R Btwn P Q ∧ R Q Cgr R P → P P Cgr P Q
126 cgrid2 ⊢ N ∈ ℕ ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N → P P Cgr P Q → P = Q
127 1 4 4 5 126 syl13anc ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N → P P Cgr P Q → P = Q
128 127 adantr ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B ∧ E Btwn C c ∧ E Btwn D d ∧ C Btwn c P ∧ C P Cgr C d ∧ C Btwn d R ∧ C R Cgr C E ∧ R Btwn P Q ∧ R Q Cgr R P → P P Cgr P Q → P = Q
129 125 128 mpd ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B ∧ E Btwn C c ∧ E Btwn D d ∧ C Btwn c P ∧ C P Cgr C d ∧ C Btwn d R ∧ C R Cgr C E ∧ R Btwn P Q ∧ R Q Cgr R P → P = Q
130 btwnconn1lem10 ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B ∧ E Btwn C c ∧ E Btwn D d ∧ C Btwn c P ∧ C P Cgr C d ∧ C Btwn d R ∧ C R Cgr C E ∧ R Btwn P Q ∧ R Q Cgr R P → d D Cgr P Q
131 opeq1 ⊢ P = Q → P Q = Q Q
132 131 breq2d ⊢ P = Q → d D Cgr P Q ↔ d D Cgr Q Q
133 132 biimpa ⊢ P = Q ∧ d D Cgr P Q → d D Cgr Q Q
134 axcgrid ⊢ N ∈ ℕ ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N → d D Cgr Q Q → d = D
135 1 15 14 5 134 syl13anc ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N → d D Cgr Q Q → d = D
136 133 135 syl5 ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N → P = Q ∧ d D Cgr P Q → d = D
137 136 adantr ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B ∧ E Btwn C c ∧ E Btwn D d ∧ C Btwn c P ∧ C P Cgr C d ∧ C Btwn d R ∧ C R Cgr C E ∧ R Btwn P Q ∧ R Q Cgr R P → P = Q ∧ d D Cgr P Q → d = D
138 129 130 137 mp2and ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B ∧ E Btwn C c ∧ E Btwn D d ∧ C Btwn c P ∧ C P Cgr C d ∧ C Btwn d R ∧ C R Cgr C E ∧ R Btwn P Q ∧ R Q Cgr R P → d = D
139 138 eqcomd ⊢ N ∈ ℕ ∧ A ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ B ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ C ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ D ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ c ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ d ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ b ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ E ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ P ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ Q ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ R ∈ 𝔼 ⁡ N ∧ A ≠ B ∧ B ≠ C ∧ C ≠ c ∧ B Btwn A C ∧ B Btwn A D ∧ D Btwn A c ∧ D c Cgr C D ∧ C Btwn A d ∧ C d Cgr C D ∧ c Btwn A b ∧ c b Cgr C B ∧ d Btwn A b ∧ d b Cgr D B ∧ E Btwn C c ∧ E Btwn D d ∧ C Btwn c P ∧ C P Cgr C d ∧ C Btwn d R ∧ C R Cgr C E ∧ R Btwn P Q ∧ R Q Cgr R P → D = d