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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 NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBEBtwnCcEBtwnDdCBtwncPCPCgrCdCBtwndRCRCgrCERBtwnPQRQCgrRPD=d

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 simp11 NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NN
2 simp2l1 NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NC𝔼N
3 simp2l3 NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼Nc𝔼N
4 simp31 NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NP𝔼N
5 simp32 NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NQ𝔼N
6 simp1l3 ABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBCc
7 6 ad2antrl NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBEBtwnCcEBtwnDdCBtwncPCPCgrCdCBtwndRCRCgrCERBtwnPQRQCgrRPCc
8 simpr1l EBtwnCcEBtwnDdCBtwncPCPCgrCdCBtwndRCRCgrCERBtwnPQRQCgrRPCBtwncP
9 8 ad2antll NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBEBtwnCcEBtwnDdCBtwncPCPCgrCdCBtwndRCRCgrCERBtwnPQRQCgrRPCBtwncP
10 btwncolinear5 Nc𝔼NP𝔼NC𝔼NCBtwncPCColinearcP
11 1 3 4 2 10 syl13anc NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NCBtwncPCColinearcP
12 11 adantr NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBEBtwnCcEBtwnDdCBtwncPCPCgrCdCBtwndRCRCgrCERBtwnPQRQCgrRPCBtwncPCColinearcP
13 9 12 mpd NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBEBtwnCcEBtwnDdCBtwncPCPCgrCdCBtwndRCRCgrCERBtwnPQRQCgrRPCColinearcP
14 simp2l2 NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼ND𝔼N
15 simp2r1 NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼Nd𝔼N
16 simpr1r EBtwnCcEBtwnDdCBtwncPCPCgrCdCBtwndRCRCgrCERBtwnPQRQCgrRPCPCgrCd
17 16 ad2antll NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBEBtwnCcEBtwnDdCBtwncPCPCgrCdCBtwndRCRCgrCERBtwnPQRQCgrRPCPCgrCd
18 simp2rr ABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBCdCgrCD
19 18 ad2antrl NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBEBtwnCcEBtwnDdCBtwncPCPCgrCdCBtwndRCRCgrCERBtwnPQRQCgrRPCdCgrCD
20 1 2 4 2 15 2 14 17 19 cgrtrand NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBEBtwnCcEBtwnDdCBtwncPCPCgrCdCBtwndRCRCgrCERBtwnPQRQCgrRPCPCgrCD
21 btwnconn1lem11 NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBEBtwnCcEBtwnDdCBtwncPCPCgrCdCBtwndRCRCgrCERBtwnPQRQCgrRPDCCgrQC
22 1 14 2 5 2 21 cgrcomlrand NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBEBtwnCcEBtwnDdCBtwncPCPCgrCdCBtwndRCRCgrCERBtwnPQRQCgrRPCDCgrCQ
23 1 2 4 2 14 2 5 20 22 cgrtrand NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBEBtwnCcEBtwnDdCBtwncPCPCgrCdCBtwndRCRCgrCERBtwnPQRQCgrRPCPCgrCQ
24 simp12 NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NA𝔼N
25 simp13 NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NB𝔼N
26 simp2r2 NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼Nb𝔼N
27 simp1rr ABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBBBtwnAD
28 27 ad2antrl NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBEBtwnCcEBtwnDdCBtwncPCPCgrCdCBtwndRCRCgrCERBtwnPQRQCgrRPBBtwnAD
29 simp2ll ABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBDBtwnAc
30 29 ad2antrl NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBEBtwnCcEBtwnDdCBtwncPCPCgrCdCBtwndRCRCgrCERBtwnPQRQCgrRPDBtwnAc
31 1 24 25 14 3 28 30 btwnexchand NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBEBtwnCcEBtwnDdCBtwncPCPCgrCdCBtwndRCRCgrCERBtwnPQRQCgrRPBBtwnAc
32 simp3ll ABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBcBtwnAb
33 32 ad2antrl NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBEBtwnCcEBtwnDdCBtwncPCPCgrCdCBtwndRCRCgrCERBtwnPQRQCgrRPcBtwnAb
34 1 24 25 3 26 31 33 btwnexch3and NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBEBtwnCcEBtwnDdCBtwncPCPCgrCdCBtwndRCRCgrCERBtwnPQRQCgrRPcBtwnBb
35 opeq1 B=bBb=bb
36 35 breq2d B=bcBtwnBbcBtwnbb
37 36 biimpac cBtwnBbB=bcBtwnbb
38 axbtwnid Nc𝔼Nb𝔼NcBtwnbbc=b
39 1 3 26 38 syl3anc NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NcBtwnbbc=b
40 37 39 syl5 NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NcBtwnBbB=bc=b
41 40 expd NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NcBtwnBbB=bc=b
42 41 adantr NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBEBtwnCcEBtwnDdCBtwncPCPCgrCdCBtwndRCRCgrCERBtwnPQRQCgrRPcBtwnBbB=bc=b
43 34 42 mpd NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBEBtwnCcEBtwnDdCBtwncPCPCgrCdCBtwndRCRCgrCERBtwnPQRQCgrRPB=bc=b
44 simp1 NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NNA𝔼NB𝔼N
45 simp2l NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼N
46 simp2r NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼N
47 44 45 46 3jca NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NNA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼N
48 simpl ABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBEBtwnCcEBtwnDdCBtwncPCPCgrCdCBtwndRCRCgrCERBtwnPQRQCgrRPABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDB
49 simprl ABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBEBtwnCcEBtwnDdCBtwncPCPCgrCdCBtwndRCRCgrCERBtwnPQRQCgrRPEBtwnCcEBtwnDd
50 48 49 jca ABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBEBtwnCcEBtwnDdCBtwncPCPCgrCdCBtwndRCRCgrCERBtwnPQRQCgrRPABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBEBtwnCcEBtwnDd
51 btwnconn1lem7 NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBEBtwnCcEBtwnDdCd
52 47 50 51 syl2an NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBEBtwnCcEBtwnDdCBtwncPCPCgrCdCBtwndRCRCgrCERBtwnPQRQCgrRPCd
53 simp2rl ABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBCBtwnAd
54 53 ad2antrl NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBEBtwnCcEBtwnDdCBtwncPCPCgrCdCBtwndRCRCgrCERBtwnPQRQCgrRPCBtwnAd
55 simp3rl ABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBdBtwnAb
56 55 ad2antrl NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBEBtwnCcEBtwnDdCBtwncPCPCgrCdCBtwndRCRCgrCERBtwnPQRQCgrRPdBtwnAb
57 1 24 2 15 26 54 56 btwnexch3and NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBEBtwnCcEBtwnDdCBtwncPCPCgrCdCBtwndRCRCgrCERBtwnPQRQCgrRPdBtwnCb
58 btwncolinear2 NC𝔼Nb𝔼Nd𝔼NdBtwnCbCColineardb
59 1 2 26 15 58 syl13anc NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NdBtwnCbCColineardb
60 59 adantr NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBEBtwnCcEBtwnDdCBtwncPCPCgrCdCBtwndRCRCgrCERBtwnPQRQCgrRPdBtwnCbCColineardb
61 57 60 mpd NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBEBtwnCcEBtwnDdCBtwncPCPCgrCdCBtwndRCRCgrCERBtwnPQRQCgrRPCColineardb
62 simp33 NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NR𝔼N
63 simpr2r EBtwnCcEBtwnDdCBtwncPCPCgrCdCBtwndRCRCgrCERBtwnPQRQCgrRPCRCgrCE
64 63 ad2antll NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBEBtwnCcEBtwnDdCBtwncPCPCgrCdCBtwndRCRCgrCERBtwnPQRQCgrRPCRCgrCE
65 btwnconn1lem5 NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBEBtwnCcEBtwnDdECCgrEc
66 47 50 65 syl2an NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBEBtwnCcEBtwnDdCBtwncPCPCgrCdCBtwndRCRCgrCERBtwnPQRQCgrRPECCgrEc
67 opeq2 R=CCR=CC
68 67 breq1d R=CCRCgrCECCCgrCE
69 68 anbi1d R=CCRCgrCEECCgrEcCCCgrCEECCgrEc
70 69 biimpac CRCgrCEECCgrEcR=CCCCgrCEECCgrEc
71 simp2r3 NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NE𝔼N
72 cgrid2 NC𝔼NC𝔼NE𝔼NCCCgrCEC=E
73 1 2 2 71 72 syl13anc NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NCCCgrCEC=E
74 opeq1 C=ECC=EC
75 opeq1 C=ECc=Ec
76 74 75 breq12d C=ECCCgrCcECCgrEc
77 76 biimpar C=EECCgrEcCCCgrCc
78 cgrid2 NC𝔼NC𝔼Nc𝔼NCCCgrCcC=c
79 1 2 2 3 78 syl13anc NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NCCCgrCcC=c
80 77 79 syl5 NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NC=EECCgrEcC=c
81 73 80 syland NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NCCCgrCEECCgrEcC=c
82 70 81 syl5 NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NCRCgrCEECCgrEcR=CC=c
83 82 expd NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NCRCgrCEECCgrEcR=CC=c
84 83 adantr NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBEBtwnCcEBtwnDdCBtwncPCPCgrCdCBtwndRCRCgrCERBtwnPQRQCgrRPCRCgrCEECCgrEcR=CC=c
85 64 66 84 mp2and NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBEBtwnCcEBtwnDdCBtwncPCPCgrCdCBtwndRCRCgrCERBtwnPQRQCgrRPR=CC=c
86 85 necon3d NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBEBtwnCcEBtwnDdCBtwncPCPCgrCdCBtwndRCRCgrCERBtwnPQRQCgrRPCcRC
87 7 86 mpd NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBEBtwnCcEBtwnDdCBtwncPCPCgrCdCBtwndRCRCgrCERBtwnPQRQCgrRPRC
88 simpr2l EBtwnCcEBtwnDdCBtwncPCPCgrCdCBtwndRCRCgrCERBtwnPQRQCgrRPCBtwndR
89 88 ad2antll NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBEBtwnCcEBtwnDdCBtwncPCPCgrCdCBtwndRCRCgrCERBtwnPQRQCgrRPCBtwndR
90 btwncolinear4 Nd𝔼NR𝔼NC𝔼NCBtwndRRColinearCd
91 1 15 62 2 90 syl13anc NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NCBtwndRRColinearCd
92 91 adantr NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBEBtwnCcEBtwnDdCBtwncPCPCgrCdCBtwndRCRCgrCERBtwnPQRQCgrRPCBtwndRRColinearCd
93 89 92 mpd NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBEBtwnCcEBtwnDdCBtwncPCPCgrCdCBtwndRCRCgrCERBtwnPQRQCgrRPRColinearCd
94 simpr3r EBtwnCcEBtwnDdCBtwncPCPCgrCdCBtwndRCRCgrCERBtwnPQRQCgrRPRQCgrRP
95 94 ad2antll NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBEBtwnCcEBtwnDdCBtwncPCPCgrCdCBtwndRCRCgrCERBtwnPQRQCgrRPRQCgrRP
96 1 62 5 62 4 95 cgrcomand NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBEBtwnCcEBtwnDdCBtwncPCPCgrCdCBtwndRCRCgrCERBtwnPQRQCgrRPRPCgrRQ
97 1 62 2 15 4 5 87 93 96 23 linecgrand NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBEBtwnCcEBtwnDdCBtwncPCPCgrCdCBtwndRCRCgrCERBtwnPQRQCgrRPdPCgrdQ
98 1 2 15 26 4 5 52 61 23 97 linecgrand NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBEBtwnCcEBtwnDdCBtwncPCPCgrCdCBtwndRCRCgrCERBtwnPQRQCgrRPbPCgrbQ
99 opeq1 c=bcP=bP
100 opeq1 c=bcQ=bQ
101 99 100 breq12d c=bcPCgrcQbPCgrbQ
102 101 biimprd c=bbPCgrbQcPCgrcQ
103 43 98 102 syl6ci NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBEBtwnCcEBtwnDdCBtwncPCPCgrCdCBtwndRCRCgrCERBtwnPQRQCgrRPB=bcPCgrcQ
104 103 com12 B=bNA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBEBtwnCcEBtwnDdCBtwncPCPCgrCdCBtwndRCRCgrCERBtwnPQRQCgrRPcPCgrcQ
105 simprl NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NBbABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBEBtwnCcEBtwnDdCBtwncPCPCgrCdCBtwndRCRCgrCERBtwnPQRQCgrRPBb
106 34 adantrl NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NBbABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBEBtwnCcEBtwnDdCBtwncPCPCgrCdCBtwndRCRCgrCERBtwnPQRQCgrRPcBtwnBb
107 btwncolinear1 NB𝔼Nb𝔼Nc𝔼NcBtwnBbBColinearbc
108 1 25 26 3 107 syl13anc NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NcBtwnBbBColinearbc
109 108 adantr NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NBbABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBEBtwnCcEBtwnDdCBtwncPCPCgrCdCBtwndRCRCgrCERBtwnPQRQCgrRPcBtwnBbBColinearbc
110 106 109 mpd NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NBbABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBEBtwnCcEBtwnDdCBtwncPCPCgrCdCBtwndRCRCgrCERBtwnPQRQCgrRPBColinearbc
111 simp1rl ABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBBBtwnAC
112 111 ad2antrl NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBEBtwnCcEBtwnDdCBtwncPCPCgrCdCBtwndRCRCgrCERBtwnPQRQCgrRPBBtwnAC
113 1 24 25 2 15 112 54 btwnexch3and NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBEBtwnCcEBtwnDdCBtwncPCPCgrCdCBtwndRCRCgrCERBtwnPQRQCgrRPCBtwnBd
114 btwncolinear6 NB𝔼Nd𝔼NC𝔼NCBtwnBdCColineardB
115 1 25 15 2 114 syl13anc NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NCBtwnBdCColineardB
116 115 adantr NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBEBtwnCcEBtwnDdCBtwncPCPCgrCdCBtwndRCRCgrCERBtwnPQRQCgrRPCBtwnBdCColineardB
117 113 116 mpd NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBEBtwnCcEBtwnDdCBtwncPCPCgrCdCBtwndRCRCgrCERBtwnPQRQCgrRPCColineardB
118 1 2 15 25 4 5 52 117 23 97 linecgrand NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBEBtwnCcEBtwnDdCBtwncPCPCgrCdCBtwndRCRCgrCERBtwnPQRQCgrRPBPCgrBQ
119 118 adantrl NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NBbABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBEBtwnCcEBtwnDdCBtwncPCPCgrCdCBtwndRCRCgrCERBtwnPQRQCgrRPBPCgrBQ
120 98 adantrl NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NBbABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBEBtwnCcEBtwnDdCBtwncPCPCgrCdCBtwndRCRCgrCERBtwnPQRQCgrRPbPCgrbQ
121 1 25 26 3 4 5 105 110 119 120 linecgrand NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NBbABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBEBtwnCcEBtwnDdCBtwncPCPCgrCdCBtwndRCRCgrCERBtwnPQRQCgrRPcPCgrcQ
122 121 an12s BbNA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBEBtwnCcEBtwnDdCBtwncPCPCgrCdCBtwndRCRCgrCERBtwnPQRQCgrRPcPCgrcQ
123 122 ex BbNA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBEBtwnCcEBtwnDdCBtwncPCPCgrCdCBtwndRCRCgrCERBtwnPQRQCgrRPcPCgrcQ
124 104 123 pm2.61ine NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBEBtwnCcEBtwnDdCBtwncPCPCgrCdCBtwndRCRCgrCERBtwnPQRQCgrRPcPCgrcQ
125 1 2 3 4 4 5 7 13 23 124 linecgrand NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBEBtwnCcEBtwnDdCBtwncPCPCgrCdCBtwndRCRCgrCERBtwnPQRQCgrRPPPCgrPQ
126 cgrid2 NP𝔼NP𝔼NQ𝔼NPPCgrPQP=Q
127 1 4 4 5 126 syl13anc NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NPPCgrPQP=Q
128 127 adantr NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBEBtwnCcEBtwnDdCBtwncPCPCgrCdCBtwndRCRCgrCERBtwnPQRQCgrRPPPCgrPQP=Q
129 125 128 mpd NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBEBtwnCcEBtwnDdCBtwncPCPCgrCdCBtwndRCRCgrCERBtwnPQRQCgrRPP=Q
130 btwnconn1lem10 NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBEBtwnCcEBtwnDdCBtwncPCPCgrCdCBtwndRCRCgrCERBtwnPQRQCgrRPdDCgrPQ
131 opeq1 P=QPQ=QQ
132 131 breq2d P=QdDCgrPQdDCgrQQ
133 132 biimpa P=QdDCgrPQdDCgrQQ
134 axcgrid Nd𝔼ND𝔼NQ𝔼NdDCgrQQd=D
135 1 15 14 5 134 syl13anc NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NdDCgrQQd=D
136 133 135 syl5 NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NP=QdDCgrPQd=D
137 136 adantr NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBEBtwnCcEBtwnDdCBtwncPCPCgrCdCBtwndRCRCgrCERBtwnPQRQCgrRPP=QdDCgrPQd=D
138 129 130 137 mp2and NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBEBtwnCcEBtwnDdCBtwncPCPCgrCdCBtwndRCRCgrCERBtwnPQRQCgrRPd=D
139 138 eqcomd NA𝔼NB𝔼NC𝔼ND𝔼Nc𝔼Nd𝔼Nb𝔼NE𝔼NP𝔼NQ𝔼NR𝔼NABBCCcBBtwnACBBtwnADDBtwnAcDcCgrCDCBtwnAdCdCgrCDcBtwnAbcbCgrCBdBtwnAbdbCgrDBEBtwnCcEBtwnDdCBtwncPCPCgrCdCBtwndRCRCgrCERBtwnPQRQCgrRPD=d