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Theorem f1otrg

Description: A bijection between bases which conserves distances and intervals conserves also geometries. (Contributed by Thierry Arnoux, 23-Mar-2019)

Ref Expression
Hypotheses f1otrkg.p P = Base G
f1otrkg.d D = dist G
f1otrkg.i I = Itv G
f1otrkg.b B = Base H
f1otrkg.e E = dist H
f1otrkg.j J = Itv H
f1otrkg.f φ F : B 1-1 onto P
f1otrkg.1 φ e B f B e E f = F e D F f
f1otrkg.2 φ e B f B g B g e J f F g F e I F f
f1otrg.h φ H V
f1otrg.g φ G 𝒢 Tarski
f1otrg.l φ Line 𝒢 H = x B , y B x z B | z x J y x z J y y x J z
Assertion f1otrg φ H 𝒢 Tarski

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 f1otrkg.p P = Base G
2 f1otrkg.d D = dist G
3 f1otrkg.i I = Itv G
4 f1otrkg.b B = Base H
5 f1otrkg.e E = dist H
6 f1otrkg.j J = Itv H
7 f1otrkg.f φ F : B 1-1 onto P
8 f1otrkg.1 φ e B f B e E f = F e D F f
9 f1otrkg.2 φ e B f B g B g e J f F g F e I F f
10 f1otrg.h φ H V
11 f1otrg.g φ G 𝒢 Tarski
12 f1otrg.l φ Line 𝒢 H = x B , y B x z B | z x J y x z J y y x J z
13 10 elexd φ H V
14 11 adantr φ x B y B G 𝒢 Tarski
15 f1of F : B 1-1 onto P F : B P
16 7 15 syl φ F : B P
17 16 adantr φ x B y B F : B P
18 simprl φ x B y B x B
19 17 18 ffvelrnd φ x B y B F x P
20 simprr φ x B y B y B
21 17 20 ffvelrnd φ x B y B F y P
22 1 2 3 14 19 21 axtgcgrrflx φ x B y B F x D F y = F y D F x
23 7 adantr φ x B y B F : B 1-1 onto P
24 8 adantlr φ x B y B e B f B e E f = F e D F f
25 9 adantlr φ x B y B e B f B g B g e J f F g F e I F f
26 1 2 3 4 5 6 23 24 25 18 20 f1otrgds φ x B y B x E y = F x D F y
27 1 2 3 4 5 6 23 24 25 20 18 f1otrgds φ x B y B y E x = F y D F x
28 22 26 27 3eqtr4d φ x B y B x E y = y E x
29 28 ralrimivva φ x B y B x E y = y E x
30 f1of1 F : B 1-1 onto P F : B 1-1 P
31 7 30 syl φ F : B 1-1 P
32 31 3ad2ant1 φ x B y B z B x E y = z E z F : B 1-1 P
33 simp21 φ x B y B z B x E y = z E z x B
34 simp22 φ x B y B z B x E y = z E z y B
35 33 34 jca φ x B y B z B x E y = z E z x B y B
36 11 3ad2ant1 φ x B y B z B x E y = z E z G 𝒢 Tarski
37 16 3ad2ant1 φ x B y B z B x E y = z E z F : B P
38 37 33 ffvelrnd φ x B y B z B x E y = z E z F x P
39 37 34 ffvelrnd φ x B y B z B x E y = z E z F y P
40 simp23 φ x B y B z B x E y = z E z z B
41 37 40 ffvelrnd φ x B y B z B x E y = z E z F z P
42 simp3 φ x B y B z B x E y = z E z x E y = z E z
43 7 3ad2ant1 φ x B y B z B x E y = z E z F : B 1-1 onto P
44 8 3ad2antl1 φ x B y B z B x E y = z E z e B f B e E f = F e D F f
45 9 3ad2antl1 φ x B y B z B x E y = z E z e B f B g B g e J f F g F e I F f
46 1 2 3 4 5 6 43 44 45 33 34 f1otrgds φ x B y B z B x E y = z E z x E y = F x D F y
47 1 2 3 4 5 6 43 44 45 40 40 f1otrgds φ x B y B z B x E y = z E z z E z = F z D F z
48 42 46 47 3eqtr3d φ x B y B z B x E y = z E z F x D F y = F z D F z
49 1 2 3 36 38 39 41 48 axtgcgrid φ x B y B z B x E y = z E z F x = F y
50 f1veqaeq F : B 1-1 P x B y B F x = F y x = y
51 50 imp F : B 1-1 P x B y B F x = F y x = y
52 32 35 49 51 syl21anc φ x B y B z B x E y = z E z x = y
53 52 3expia φ x B y B z B x E y = z E z x = y
54 53 ralrimivvva φ x B y B z B x E y = z E z x = y
55 29 54 jca φ x B y B x E y = y E x x B y B z B x E y = z E z x = y
56 4 5 6 istrkgc H 𝒢 Tarski C H V x B y B x E y = y E x x B y B z B x E y = z E z x = y
57 13 55 56 sylanbrc φ H 𝒢 Tarski C
58 7 3ad2ant1 φ x B y B y x J x F : B 1-1 onto P
59 58 30 syl φ x B y B y x J x F : B 1-1 P
60 simp2 φ x B y B y x J x x B y B
61 11 3ad2ant1 φ x B y B y x J x G 𝒢 Tarski
62 19 3adant3 φ x B y B y x J x F x P
63 21 3adant3 φ x B y B y x J x F y P
64 simp3 φ x B y B y x J x y x J x
65 8 3ad2antl1 φ x B y B y x J x e B f B e E f = F e D F f
66 9 3ad2antl1 φ x B y B y x J x e B f B g B g e J f F g F e I F f
67 18 3adant3 φ x B y B y x J x x B
68 20 3adant3 φ x B y B y x J x y B
69 1 2 3 4 5 6 58 65 66 67 67 68 f1otrgitv φ x B y B y x J x y x J x F y F x I F x
70 64 69 mpbid φ x B y B y x J x F y F x I F x
71 1 2 3 61 62 63 70 axtgbtwnid φ x B y B y x J x F x = F y
72 59 60 71 51 syl21anc φ x B y B y x J x x = y
73 72 3expia φ x B y B y x J x x = y
74 73 ralrimivva φ x B y B y x J x x = y
75 f1ocnv F : B 1-1 onto P F -1 : P 1-1 onto B
76 f1of F -1 : P 1-1 onto B F -1 : P B
77 7 75 76 3syl φ F -1 : P B
78 77 ad5antr φ x B y B z B u B v B u x J z v y J z c P c F u I F y c F v I F x F -1 : P B
79 simplr φ x B y B z B u B v B u x J z v y J z c P c F u I F y c F v I F x c P
80 78 79 ffvelrnd φ x B y B z B u B v B u x J z v y J z c P c F u I F y c F v I F x F -1 c B
81 simpr φ x B y B z B u B v B u x J z v y J z c P c F u I F y c F v I F x a = F -1 c a = F -1 c
82 81 eleq1d φ x B y B z B u B v B u x J z v y J z c P c F u I F y c F v I F x a = F -1 c a u J y F -1 c u J y
83 81 eleq1d φ x B y B z B u B v B u x J z v y J z c P c F u I F y c F v I F x a = F -1 c a v J x F -1 c v J x
84 82 83 anbi12d φ x B y B z B u B v B u x J z v y J z c P c F u I F y c F v I F x a = F -1 c a u J y a v J x F -1 c u J y F -1 c v J x
85 simprl φ x B y B z B u B v B u x J z v y J z c P c F u I F y c F v I F x c F u I F y
86 23 ad2antrr φ x B y B z B u B v B u x J z v y J z F : B 1-1 onto P
87 86 ad2antrr φ x B y B z B u B v B u x J z v y J z c P c F u I F y c F v I F x F : B 1-1 onto P
88 f1ocnvfv2 F : B 1-1 onto P c P F F -1 c = c
89 88 eleq1d F : B 1-1 onto P c P F F -1 c F u I F y c F u I F y
90 87 79 89 syl2anc φ x B y B z B u B v B u x J z v y J z c P c F u I F y c F v I F x F F -1 c F u I F y c F u I F y
91 85 90 mpbird φ x B y B z B u B v B u x J z v y J z c P c F u I F y c F v I F x F F -1 c F u I F y
92 24 ad4ant14 φ x B y B z B u B v B u x J z v y J z e B f B e E f = F e D F f
93 92 ad4ant14 φ x B y B z B u B v B u x J z v y J z c P c F u I F y c F v I F x e B f B e E f = F e D F f
94 25 ad4ant14 φ x B y B z B u B v B u x J z v y J z e B f B g B g e J f F g F e I F f
95 94 ad4ant14 φ x B y B z B u B v B u x J z v y J z c P c F u I F y c F v I F x e B f B g B g e J f F g F e I F f
96 simplr2 φ x B y B z B u B v B u x J z v y J z u B
97 96 ad2antrr φ x B y B z B u B v B u x J z v y J z c P c F u I F y c F v I F x u B
98 20 ad2antrr φ x B y B z B u B v B u x J z v y J z y B
99 98 ad2antrr φ x B y B z B u B v B u x J z v y J z c P c F u I F y c F v I F x y B
100 1 2 3 4 5 6 87 93 95 97 99 80 f1otrgitv φ x B y B z B u B v B u x J z v y J z c P c F u I F y c F v I F x F -1 c u J y F F -1 c F u I F y
101 91 100 mpbird φ x B y B z B u B v B u x J z v y J z c P c F u I F y c F v I F x F -1 c u J y
102 simprr φ x B y B z B u B v B u x J z v y J z c P c F u I F y c F v I F x c F v I F x
103 88 eleq1d F : B 1-1 onto P c P F F -1 c F v I F x c F v I F x
104 87 79 103 syl2anc φ x B y B z B u B v B u x J z v y J z c P c F u I F y c F v I F x F F -1 c F v I F x c F v I F x
105 102 104 mpbird φ x B y B z B u B v B u x J z v y J z c P c F u I F y c F v I F x F F -1 c F v I F x
106 simplr3 φ x B y B z B u B v B u x J z v y J z v B
107 106 ad2antrr φ x B y B z B u B v B u x J z v y J z c P c F u I F y c F v I F x v B
108 18 ad2antrr φ x B y B z B u B v B u x J z v y J z x B
109 108 ad2antrr φ x B y B z B u B v B u x J z v y J z c P c F u I F y c F v I F x x B
110 1 2 3 4 5 6 87 93 95 107 109 80 f1otrgitv φ x B y B z B u B v B u x J z v y J z c P c F u I F y c F v I F x F -1 c v J x F F -1 c F v I F x
111 105 110 mpbird φ x B y B z B u B v B u x J z v y J z c P c F u I F y c F v I F x F -1 c v J x
112 101 111 jca φ x B y B z B u B v B u x J z v y J z c P c F u I F y c F v I F x F -1 c u J y F -1 c v J x
113 80 84 112 rspcedvd φ x B y B z B u B v B u x J z v y J z c P c F u I F y c F v I F x a B a u J y a v J x
114 14 ad2antrr φ x B y B z B u B v B u x J z v y J z G 𝒢 Tarski
115 17 ad2antrr φ x B y B z B u B v B u x J z v y J z F : B P
116 115 108 ffvelrnd φ x B y B z B u B v B u x J z v y J z F x P
117 115 98 ffvelrnd φ x B y B z B u B v B u x J z v y J z F y P
118 simplr1 φ x B y B z B u B v B u x J z v y J z z B
119 115 118 ffvelrnd φ x B y B z B u B v B u x J z v y J z F z P
120 115 96 ffvelrnd φ x B y B z B u B v B u x J z v y J z F u P
121 115 106 ffvelrnd φ x B y B z B u B v B u x J z v y J z F v P
122 simprl φ x B y B z B u B v B u x J z v y J z u x J z
123 1 2 3 4 5 6 86 92 94 108 118 96 f1otrgitv φ x B y B z B u B v B u x J z v y J z u x J z F u F x I F z
124 122 123 mpbid φ x B y B z B u B v B u x J z v y J z F u F x I F z
125 simprr φ x B y B z B u B v B u x J z v y J z v y J z
126 1 2 3 4 5 6 86 92 94 98 118 106 f1otrgitv φ x B y B z B u B v B u x J z v y J z v y J z F v F y I F z
127 125 126 mpbid φ x B y B z B u B v B u x J z v y J z F v F y I F z
128 1 2 3 114 116 117 119 120 121 124 127 axtgpasch φ x B y B z B u B v B u x J z v y J z c P c F u I F y c F v I F x
129 113 128 r19.29a φ x B y B z B u B v B u x J z v y J z a B a u J y a v J x
130 129 ex φ x B y B z B u B v B u x J z v y J z a B a u J y a v J x
131 130 ralrimivvva φ x B y B z B u B v B u x J z v y J z a B a u J y a v J x
132 131 ralrimivva φ x B y B z B u B v B u x J z v y J z a B a u J y a v J x
133 7 ad5antr φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B c P e F s f F t c e I f x s y t F : B 1-1 onto P
134 simpllr φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B c P e F s f F t c e I f x s y t c P
135 133 134 88 syl2anc φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B c P e F s f F t c e I f x s y t F F -1 c = c
136 ffn F : B P F Fn B
137 133 15 136 3syl φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B c P e F s f F t c e I f x s y t F Fn B
138 simp-4r φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B c P x s y t s 𝒫 B t 𝒫 B
139 138 simpld φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B c P x s y t s 𝒫 B
140 139 elpwid φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B c P x s y t s B
141 140 adantlr φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B c P e F s f F t c e I f x s y t s B
142 simprl φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B c P e F s f F t c e I f x s y t x s
143 fnfvima F Fn B s B x s F x F s
144 137 141 142 143 syl3anc φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B c P e F s f F t c e I f x s y t F x F s
145 138 simprd φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B c P x s y t t 𝒫 B
146 145 elpwid φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B c P x s y t t B
147 146 adantlr φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B c P e F s f F t c e I f x s y t t B
148 simprr φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B c P e F s f F t c e I f x s y t y t
149 fnfvima F Fn B t B y t F y F t
150 137 147 148 149 syl3anc φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B c P e F s f F t c e I f x s y t F y F t
151 simplr φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B c P e F s f F t c e I f x s y t e F s f F t c e I f
152 oveq1 e = F x e I f = F x I f
153 152 eleq2d e = F x c e I f c F x I f
154 oveq2 f = F y F x I f = F x I F y
155 154 eleq2d f = F y c F x I f c F x I F y
156 153 155 rspc2va F x F s F y F t e F s f F t c e I f c F x I F y
157 144 150 151 156 syl21anc φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B c P e F s f F t c e I f x s y t c F x I F y
158 135 157 eqeltrd φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B c P e F s f F t c e I f x s y t F F -1 c F x I F y
159 7 ad4antr φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B c P x s y t F : B 1-1 onto P
160 simp-5l φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B c P x s y t e B f B φ
161 160 8 sylancom φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B c P x s y t e B f B e E f = F e D F f
162 simp-5l φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B c P x s y t e B f B g B φ
163 162 9 sylancom φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B c P x s y t e B f B g B g e J f F g F e I F f
164 simprl φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B c P x s y t x s
165 140 164 sseldd φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B c P x s y t x B
166 simprr φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B c P x s y t y t
167 146 166 sseldd φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B c P x s y t y B
168 77 ad4antr φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B c P x s y t F -1 : P B
169 simplr φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B c P x s y t c P
170 168 169 ffvelrnd φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B c P x s y t F -1 c B
171 1 2 3 4 5 6 159 161 163 165 167 170 f1otrgitv φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B c P x s y t F -1 c x J y F F -1 c F x I F y
172 171 adantlr φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B c P e F s f F t c e I f x s y t F -1 c x J y F F -1 c F x I F y
173 158 172 mpbird φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B c P e F s f F t c e I f x s y t F -1 c x J y
174 173 ralrimivva φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B c P e F s f F t c e I f x s y t F -1 c x J y
175 174 adantllr φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B x s y t x a J y c P e F s f F t c e I f x s y t F -1 c x J y
176 77 ad4antr φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B x s y t x a J y c P F -1 : P B
177 simpr φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B x s y t x a J y c P c P
178 176 177 ffvelrnd φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B x s y t x a J y c P F -1 c B
179 eleq1 b = F -1 c b x J y F -1 c x J y
180 179 2ralbidv b = F -1 c x s y t b x J y x s y t F -1 c x J y
181 180 adantl φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B x s y t x a J y c P b = F -1 c x s y t b x J y x s y t F -1 c x J y
182 178 181 rspcedv φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B x s y t x a J y c P x s y t F -1 c x J y b B x s y t b x J y
183 182 adantr φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B x s y t x a J y c P e F s f F t c e I f x s y t F -1 c x J y b B x s y t b x J y
184 175 183 mpd φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B x s y t x a J y c P e F s f F t c e I f b B x s y t b x J y
185 11 ad3antrrr φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B x s y t x a J y G 𝒢 Tarski
186 imassrn F s ran F
187 f1ofo F : B 1-1 onto P F : B onto P
188 forn F : B onto P ran F = P
189 7 187 188 3syl φ ran F = P
190 189 ad3antrrr φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B x s y t x a J y ran F = P
191 186 190 sseqtrid φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B x s y t x a J y F s P
192 imassrn F t ran F
193 192 190 sseqtrid φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B x s y t x a J y F t P
194 16 ad3antrrr φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B x s y t x a J y F : B P
195 simplr φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B x s y t x a J y a B
196 194 195 ffvelrnd φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B x s y t x a J y F a P
197 7 ad5antr φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B x s y t x a J y u F s v F t F : B 1-1 onto P
198 ffn F -1 : P B F -1 Fn P
199 197 75 76 198 4syl φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B x s y t x a J y u F s v F t F -1 Fn P
200 191 ad2antrr φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B x s y t x a J y u F s v F t F s P
201 simplr φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B x s y t x a J y u F s v F t u F s
202 fnfvima F -1 Fn P F s P u F s F -1 u F -1 F s
203 199 200 201 202 syl3anc φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B x s y t x a J y u F s v F t F -1 u F -1 F s
204 197 30 syl φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B x s y t x a J y u F s v F t F : B 1-1 P
205 simp-5r φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B x s y t x a J y u F s v F t s 𝒫 B t 𝒫 B
206 205 simpld φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B x s y t x a J y u F s v F t s 𝒫 B
207 206 elpwid φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B x s y t x a J y u F s v F t s B
208 f1imacnv F : B 1-1 P s B F -1 F s = s
209 204 207 208 syl2anc φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B x s y t x a J y u F s v F t F -1 F s = s
210 203 209 eleqtrd φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B x s y t x a J y u F s v F t F -1 u s
211 193 ad2antrr φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B x s y t x a J y u F s v F t F t P
212 simpr φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B x s y t x a J y u F s v F t v F t
213 fnfvima F -1 Fn P F t P v F t F -1 v F -1 F t
214 199 211 212 213 syl3anc φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B x s y t x a J y u F s v F t F -1 v F -1 F t
215 205 simprd φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B x s y t x a J y u F s v F t t 𝒫 B
216 215 elpwid φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B x s y t x a J y u F s v F t t B
217 f1imacnv F : B 1-1 P t B F -1 F t = t
218 204 216 217 syl2anc φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B x s y t x a J y u F s v F t F -1 F t = t
219 214 218 eleqtrd φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B x s y t x a J y u F s v F t F -1 v t
220 simpllr φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B x s y t x a J y u F s v F t x s y t x a J y
221 eleq1 x = F -1 u x a J y F -1 u a J y
222 oveq2 y = F -1 v a J y = a J F -1 v
223 222 eleq2d y = F -1 v F -1 u a J y F -1 u a J F -1 v
224 221 223 rspc2va F -1 u s F -1 v t x s y t x a J y F -1 u a J F -1 v
225 210 219 220 224 syl21anc φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B x s y t x a J y u F s v F t F -1 u a J F -1 v
226 simp-6l φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B x s y t x a J y u F s v F t e B f B φ
227 226 8 sylancom φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B x s y t x a J y u F s v F t e B f B e E f = F e D F f
228 simp-6l φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B x s y t x a J y u F s v F t e B f B g B φ
229 228 9 sylancom φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B x s y t x a J y u F s v F t e B f B g B g e J f F g F e I F f
230 simp-4r φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B x s y t x a J y u F s v F t a B
231 211 212 sseldd φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B x s y t x a J y u F s v F t v P
232 f1ocnvdm F : B 1-1 onto P v P F -1 v B
233 197 231 232 syl2anc φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B x s y t x a J y u F s v F t F -1 v B
234 200 201 sseldd φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B x s y t x a J y u F s v F t u P
235 f1ocnvdm F : B 1-1 onto P u P F -1 u B
236 197 234 235 syl2anc φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B x s y t x a J y u F s v F t F -1 u B
237 1 2 3 4 5 6 197 227 229 230 233 236 f1otrgitv φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B x s y t x a J y u F s v F t F -1 u a J F -1 v F F -1 u F a I F F -1 v
238 225 237 mpbid φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B x s y t x a J y u F s v F t F F -1 u F a I F F -1 v
239 f1ocnvfv2 F : B 1-1 onto P u P F F -1 u = u
240 197 234 239 syl2anc φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B x s y t x a J y u F s v F t F F -1 u = u
241 f1ocnvfv2 F : B 1-1 onto P v P F F -1 v = v
242 197 231 241 syl2anc φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B x s y t x a J y u F s v F t F F -1 v = v
243 242 oveq2d φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B x s y t x a J y u F s v F t F a I F F -1 v = F a I v
244 238 240 243 3eltr3d φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B x s y t x a J y u F s v F t u F a I v
245 244 3impa φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B x s y t x a J y u F s v F t u F a I v
246 1 2 3 185 191 193 196 245 axtgcont φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B x s y t x a J y c P e F s f F t c e I f
247 184 246 r19.29a φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B x s y t x a J y b B x s y t b x J y
248 247 rexlimdva2 φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B x s y t x a J y b B x s y t b x J y
249 248 ralrimivva φ s 𝒫 B t 𝒫 B a B x s y t x a J y b B x s y t b x J y
250 74 132 249 3jca φ x B y B y x J x x = y x B y B z B u B v B u x J z v y J z a B a u J y a v J x s 𝒫 B t 𝒫 B a B x s y t x a J y b B x s y t b x J y
251 4 5 6 istrkgb H 𝒢 Tarski B H V x B y B y x J x x = y x B y B z B u B v B u x J z v y J z a B a u J y a v J x s 𝒫 B t 𝒫 B a B x s y t x a J y b B x s y t b x J y
252 13 250 251 sylanbrc φ H 𝒢 Tarski B
253 57 252 elind φ H 𝒢 Tarski C 𝒢 Tarski B
254 11 ad9antr φ x B y B z B u B a B b B c B v B x y y x J z b a J c x E y = a E b y E z = b E c x E u = a E v y E u = b E v G 𝒢 Tarski
255 16 ad9antr φ x B y B z B u B a B b B c B v B x y y x J z b a J c x E y = a E b y E z = b E c x E u = a E v y E u = b E v F : B P
256 simp-9r φ x B y B z B u B a B b B c B v B x y y x J z b a J c x E y = a E b y E z = b E c x E u = a E v y E u = b E v x B
257 255 256 ffvelrnd φ x B y B z B u B a B b B c B v B x y y x J z b a J c x E y = a E b y E z = b E c x E u = a E v y E u = b E v F x P
258 simp-8r φ x B y B z B u B a B b B c B v B x y y x J z b a J c x E y = a E b y E z = b E c x E u = a E v y E u = b E v y B
259 255 258 ffvelrnd φ x B y B z B u B a B b B c B v B x y y x J z b a J c x E y = a E b y E z = b E c x E u = a E v y E u = b E v F y P
260 simp-7r φ x B y B z B u B a B b B c B v B x y y x J z b a J c x E y = a E b y E z = b E c x E u = a E v y E u = b E v z B
261 255 260 ffvelrnd φ x B y B z B u B a B b B c B v B x y y x J z b a J c x E y = a E b y E z = b E c x E u = a E v y E u = b E v F z P
262 simp-5r φ x B y B z B u B a B b B c B v B x y y x J z b a J c x E y = a E b y E z = b E c x E u = a E v y E u = b E v a B
263 255 262 ffvelrnd φ x B y B z B u B a B b B c B v B x y y x J z b a J c x E y = a E b y E z = b E c x E u = a E v y E u = b E v F a P
264 simp-4r φ x B y B z B u B a B b B c B v B x y y x J z b a J c x E y = a E b y E z = b E c x E u = a E v y E u = b E v b B
265 255 264 ffvelrnd φ x B y B z B u B a B b B c B v B x y y x J z b a J c x E y = a E b y E z = b E c x E u = a E v y E u = b E v F b P
266 simpllr φ x B y B z B u B a B b B c B v B x y y x J z b a J c x E y = a E b y E z = b E c x E u = a E v y E u = b E v c B
267 255 266 ffvelrnd φ x B y B z B u B a B b B c B v B x y y x J z b a J c x E y = a E b y E z = b E c x E u = a E v y E u = b E v F c P
268 simp-6r φ x B y B z B u B a B b B c B v B x y y x J z b a J c x E y = a E b y E z = b E c x E u = a E v y E u = b E v u B
269 255 268 ffvelrnd φ x B y B z B u B a B b B c B v B x y y x J z b a J c x E y = a E b y E z = b E c x E u = a E v y E u = b E v F u P
270 simplr φ x B y B z B u B a B b B c B v B x y y x J z b a J c x E y = a E b y E z = b E c x E u = a E v y E u = b E v v B
271 255 270 ffvelrnd φ x B y B z B u B a B b B c B v B x y y x J z b a J c x E y = a E b y E z = b E c x E u = a E v y E u = b E v F v P
272 7 ad9antr φ x B y B z B u B a B b B c B v B x y y x J z b a J c x E y = a E b y E z = b E c x E u = a E v y E u = b E v F : B 1-1 onto P
273 272 256 jca φ x B y B z B u B a B b B c B v B x y y x J z b a J c x E y = a E b y E z = b E c x E u = a E v y E u = b E v F : B 1-1 onto P x B
274 simprl1 φ x B y B z B u B a B b B c B v B x y y x J z b a J c x E y = a E b y E z = b E c x E u = a E v y E u = b E v x y
275 dff1o6 F : B 1-1 onto P F Fn B ran F = P x B y B F x = F y x = y
276 275 simp3bi F : B 1-1 onto P x B y B F x = F y x = y
277 276 r19.21bi F : B 1-1 onto P x B y B F x = F y x = y
278 277 r19.21bi F : B 1-1 onto P x B y B F x = F y x = y
279 278 necon3d F : B 1-1 onto P x B y B x y F x F y
280 279 imp F : B 1-1 onto P x B y B x y F x F y
281 273 258 274 280 syl21anc φ x B y B z B u B a B b B c B v B x y y x J z b a J c x E y = a E b y E z = b E c x E u = a E v y E u = b E v F x F y
282 simprl2 φ x B y B z B u B a B b B c B v B x y y x J z b a J c x E y = a E b y E z = b E c x E u = a E v y E u = b E v y x J z
283 8 ex φ e B f B e E f = F e D F f
284 283 ad9antr φ x B y B z B u B a B b B c B v B x y y x J z b a J c x E y = a E b y E z = b E c x E u = a E v y E u = b E v e B f B e E f = F e D F f
285 284 imp φ x B y B z B u B a B b B c B v B x y y x J z b a J c x E y = a E b y E z = b E c x E u = a E v y E u = b E v e B f B e E f = F e D F f
286 9 ex φ e B f B g B g e J f F g F e I F f
287 286 ad9antr φ x B y B z B u B a B b B c B v B x y y x J z b a J c x E y = a E b y E z = b E c x E u = a E v y E u = b E v e B f B g B g e J f F g F e I F f
288 287 imp φ x B y B z B u B a B b B c B v B x y y x J z b a J c x E y = a E b y E z = b E c x E u = a E v y E u = b E v e B f B g B g e J f F g F e I F f
289 1 2 3 4 5 6 272 285 288 256 260 258 f1otrgitv φ x B y B z B u B a B b B c B v B x y y x J z b a J c x E y = a E b y E z = b E c x E u = a E v y E u = b E v y x J z F y F x I F z
290 282 289 mpbid φ x B y B z B u B a B b B c B v B x y y x J z b a J c x E y = a E b y E z = b E c x E u = a E v y E u = b E v F y F x I F z
291 simprl3 φ x B y B z B u B a B b B c B v B x y y x J z b a J c x E y = a E b y E z = b E c x E u = a E v y E u = b E v b a J c
292 1 2 3 4 5 6 272 285 288 262 266 264 f1otrgitv φ x B y B z B u B a B b B c B v B x y y x J z b a J c x E y = a E b y E z = b E c x E u = a E v y E u = b E v b a J c F b F a I F c
293 291 292 mpbid φ x B y B z B u B a B b B c B v B x y y x J z b a J c x E y = a E b y E z = b E c x E u = a E v y E u = b E v F b F a I F c
294 simprr φ x B y B z B u B a B b B c B v B x y y x J z b a J c x E y = a E b y E z = b E c x E u = a E v y E u = b E v x E y = a E b y E z = b E c x E u = a E v y E u = b E v
295 294 simpld φ x B y B z B u B a B b B c B v B x y y x J z b a J c x E y = a E b y E z = b E c x E u = a E v y E u = b E v x E y = a E b y E z = b E c
296 295 simpld φ x B y B z B u B a B b B c B v B x y y x J z b a J c x E y = a E b y E z = b E c x E u = a E v y E u = b E v x E y = a E b
297 1 2 3 4 5 6 272 285 288 256 258 f1otrgds φ x B y B z B u B a B b B c B v B x y y x J z b a J c x E y = a E b y E z = b E c x E u = a E v y E u = b E v x E y = F x D F y
298 1 2 3 4 5 6 272 285 288 262 264 f1otrgds φ x B y B z B u B a B b B c B v B x y y x J z b a J c x E y = a E b y E z = b E c x E u = a E v y E u = b E v a E b = F a D F b
299 296 297 298 3eqtr3d φ x B y B z B u B a B b B c B v B x y y x J z b a J c x E y = a E b y E z = b E c x E u = a E v y E u = b E v F x D F y = F a D F b
300 295 simprd φ x B y B z B u B a B b B c B v B x y y x J z b a J c x E y = a E b y E z = b E c x E u = a E v y E u = b E v y E z = b E c
301 1 2 3 4 5 6 272 285 288 258 260 f1otrgds φ x B y B z B u B a B b B c B v B x y y x J z b a J c x E y = a E b y E z = b E c x E u = a E v y E u = b E v y E z = F y D F z
302 1 2 3 4 5 6 272 285 288 264 266 f1otrgds φ x B y B z B u B a B b B c B v B x y y x J z b a J c x E y = a E b y E z = b E c x E u = a E v y E u = b E v b E c = F b D F c
303 300 301 302 3eqtr3d φ x B y B z B u B a B b B c B v B x y y x J z b a J c x E y = a E b y E z = b E c x E u = a E v y E u = b E v F y D F z = F b D F c
304 294 simprd φ x B y B z B u B a B b B c B v B x y y x J z b a J c x E y = a E b y E z = b E c x E u = a E v y E u = b E v x E u = a E v y E u = b E v
305 304 simpld φ x B y B z B u B a B b B c B v B x y y x J z b a J c x E y = a E b y E z = b E c x E u = a E v y E u = b E v x E u = a E v
306 1 2 3 4 5 6 272 285 288 256 268 f1otrgds φ x B y B z B u B a B b B c B v B x y y x J z b a J c x E y = a E b y E z = b E c x E u = a E v y E u = b E v x E u = F x D F u
307 1 2 3 4 5 6 272 285 288 262 270 f1otrgds φ x B y B z B u B a B b B c B v B x y y x J z b a J c x E y = a E b y E z = b E c x E u = a E v y E u = b E v a E v = F a D F v
308 305 306 307 3eqtr3d φ x B y B z B u B a B b B c B v B x y y x J z b a J c x E y = a E b y E z = b E c x E u = a E v y E u = b E v F x D F u = F a D F v
309 304 simprd φ x B y B z B u B a B b B c B v B x y y x J z b a J c x E y = a E b y E z = b E c x E u = a E v y E u = b E v y E u = b E v
310 1 2 3 4 5 6 272 285 288 258 268 f1otrgds φ x B y B z B u B a B b B c B v B x y y x J z b a J c x E y = a E b y E z = b E c x E u = a E v y E u = b E v y E u = F y D F u
311 1 2 3 4 5 6 272 285 288 264 270 f1otrgds φ x B y B z B u B a B b B c B v B x y y x J z b a J c x E y = a E b y E z = b E c x E u = a E v y E u = b E v b E v = F b D F v
312 309 310 311 3eqtr3d φ x B y B z B u B a B b B c B v B x y y x J z b a J c x E y = a E b y E z = b E c x E u = a E v y E u = b E v F y D F u = F b D F v
313 1 2 3 254 257 259 261 263 265 267 269 271 281 290 293 299 303 308 312 axtg5seg φ x B y B z B u B a B b B c B v B x y y x J z b a J c x E y = a E b y E z = b E c x E u = a E v y E u = b E v F z D F u = F c D F v
314 1 2 3 4 5 6 272 285 288 260 268 f1otrgds φ x B y B z B u B a B b B c B v B x y y x J z b a J c x E y = a E b y E z = b E c x E u = a E v y E u = b E v z E u = F z D F u
315 1 2 3 4 5 6 272 285 288 266 270 f1otrgds φ x B y B z B u B a B b B c B v B x y y x J z b a J c x E y = a E b y E z = b E c x E u = a E v y E u = b E v c E v = F c D F v
316 313 314 315 3eqtr4d φ x B y B z B u B a B b B c B v B x y y x J z b a J c x E y = a E b y E z = b E c x E u = a E v y E u = b E v z E u = c E v
317 316 ex φ x B y B z B u B a B b B c B v B x y y x J z b a J c x E y = a E b y E z = b E c x E u = a E v y E u = b E v z E u = c E v
318 317 ralrimiva φ x B y B z B u B a B b B c B v B x y y x J z b a J c x E y = a E b y E z = b E c x E u = a E v y E u = b E v z E u = c E v
319 318 ralrimiva φ x B y B z B u B a B b B c B v B x y y x J z b a J c x E y = a E b y E z = b E c x E u = a E v y E u = b E v z E u = c E v
320 319 ralrimiva φ x B y B z B u B a B b B c B v B x y y x J z b a J c x E y = a E b y E z = b E c x E u = a E v y E u = b E v z E u = c E v
321 320 ralrimiva φ x B y B z B u B a B b B c B v B x y y x J z b a J c x E y = a E b y E z = b E c x E u = a E v y E u = b E v z E u = c E v
322 321 ralrimiva φ x B y B z B u B a B b B c B v B x y y x J z b a J c x E y = a E b y E z = b E c x E u = a E v y E u = b E v z E u = c E v
323 322 ralrimiva φ x B y B z B u B a B b B c B v B x y y x J z b a J c x E y = a E b y E z = b E c x E u = a E v y E u = b E v z E u = c E v
324 323 ralrimiva φ x B y B z B u B a B b B c B v B x y y x J z b a J c x E y = a E b y E z = b E c x E u = a E v y E u = b E v z E u = c E v
325 324 ralrimiva φ x B y B z B u B a B b B c B v B x y y x J z b a J c x E y = a E b y E z = b E c x E u = a E v y E u = b E v z E u = c E v
326 simp-4l φ x B y B a B b B w P F y F x I w F y D w = F a D F b φ
327 simplr φ x B y B a B b B w P F y F x I w F y D w = F a D F b w P
328 simprl φ x B y B a B b B w P F y F x I w F y D w = F a D F b F y F x I w
329 326 7 syl φ x B y B a B b B w P F y F x I w F y D w = F a D F b F : B 1-1 onto P
330 f1ocnvfv2 F : B 1-1 onto P w P F F -1 w = w
331 329 327 330 syl2anc φ x B y B a B b B w P F y F x I w F y D w = F a D F b F F -1 w = w
332 331 oveq2d φ x B y B a B b B w P F y F x I w F y D w = F a D F b F x I F F -1 w = F x I w
333 328 332 eleqtrrd φ x B y B a B b B w P F y F x I w F y D w = F a D F b F y F x I F F -1 w
334 326 8 sylan φ x B y B a B b B w P F y F x I w F y D w = F a D F b e B f B e E f = F e D F f
335 326 9 sylan φ x B y B a B b B w P F y F x I w F y D w = F a D F b e B f B g B g e J f F g F e I F f
336 18 ad3antrrr φ x B y B a B b B w P F y F x I w F y D w = F a D F b x B
337 77 ffvelrnda φ w P F -1 w B
338 326 327 337 syl2anc φ x B y B a B b B w P F y F x I w F y D w = F a D F b F -1 w B
339 20 ad3antrrr φ x B y B a B b B w P F y F x I w F y D w = F a D F b y B
340 1 2 3 4 5 6 329 334 335 336 338 339 f1otrgitv φ x B y B a B b B w P F y F x I w F y D w = F a D F b y x J F -1 w F y F x I F F -1 w
341 333 340 mpbird φ x B y B a B b B w P F y F x I w F y D w = F a D F b y x J F -1 w
342 1 2 3 4 5 6 329 334 335 339 338 f1otrgds φ x B y B a B b B w P F y F x I w F y D w = F a D F b y E F -1 w = F y D F F -1 w
343 331 oveq2d φ x B y B a B b B w P F y F x I w F y D w = F a D F b F y D F F -1 w = F y D w
344 simprr φ x B y B a B b B w P F y F x I w F y D w = F a D F b F y D w = F a D F b
345 342 343 344 3eqtrd φ x B y B a B b B w P F y F x I w F y D w = F a D F b y E F -1 w = F a D F b
346 simprl φ x B y B a B b B a B
347 346 ad2antrr φ x B y B a B b B w P F y F x I w F y D w = F a D F b a B
348 simprr φ x B y B a B b B b B
349 348 ad2antrr φ x B y B a B b B w P F y F x I w F y D w = F a D F b b B
350 1 2 3 4 5 6 329 334 335 347 349 f1otrgds φ x B y B a B b B w P F y F x I w F y D w = F a D F b a E b = F a D F b
351 345 350 eqtr4d φ x B y B a B b B w P F y F x I w F y D w = F a D F b y E F -1 w = a E b
352 oveq2 z = F -1 w x J z = x J F -1 w
353 352 eleq2d z = F -1 w y x J z y x J F -1 w
354 oveq2 z = F -1 w y E z = y E F -1 w
355 354 eqeq1d z = F -1 w y E z = a E b y E F -1 w = a E b
356 353 355 anbi12d z = F -1 w y x J z y E z = a E b y x J F -1 w y E F -1 w = a E b
357 356 adantl φ w P z = F -1 w y x J z y E z = a E b y x J F -1 w y E F -1 w = a E b
358 337 357 rspcedv φ w P y x J F -1 w y E F -1 w = a E b z B y x J z y E z = a E b
359 358 imp φ w P y x J F -1 w y E F -1 w = a E b z B y x J z y E z = a E b
360 326 327 341 351 359 syl22anc φ x B y B a B b B w P F y F x I w F y D w = F a D F b z B y x J z y E z = a E b
361 14 adantr φ x B y B a B b B G 𝒢 Tarski
362 19 adantr φ x B y B a B b B F x P
363 21 adantr φ x B y B a B b B F y P
364 17 adantr φ x B y B a B b B F : B P
365 364 346 ffvelrnd φ x B y B a B b B F a P
366 364 348 ffvelrnd φ x B y B a B b B F b P
367 1 2 3 361 362 363 365 366 axtgsegcon φ x B y B a B b B w P F y F x I w F y D w = F a D F b
368 360 367 r19.29a φ x B y B a B b B z B y x J z y E z = a E b
369 368 ralrimivva φ x B y B a B b B z B y x J z y E z = a E b
370 369 ralrimivva φ x B y B a B b B z B y x J z y E z = a E b
371 13 325 370 jca32 φ H V x B y B z B u B a B b B c B v B x y y x J z b a J c x E y = a E b y E z = b E c x E u = a E v y E u = b E v z E u = c E v x B y B a B b B z B y x J z y E z = a E b
372 4 5 6 istrkgcb H 𝒢 Tarski CB H V x B y B z B u B a B b B c B v B x y y x J z b a J c x E y = a E b y E z = b E c x E u = a E v y E u = b E v z E u = c E v x B y B a B b B z B y x J z y E z = a E b
373 371 372 sylibr φ H 𝒢 Tarski CB
374 4 5 6 istrkgl H f | [˙Base f / p]˙ [˙ Itv f / i]˙ Line 𝒢 f = x p , y p x z p | z x i y x z i y y x i z H V Line 𝒢 H = x B , y B x z B | z x J y x z J y y x J z
375 13 12 374 sylanbrc φ H f | [˙Base f / p]˙ [˙ Itv f / i]˙ Line 𝒢 f = x p , y p x z p | z x i y x z i y y x i z
376 373 375 elind φ H 𝒢 Tarski CB f | [˙Base f / p]˙ [˙ Itv f / i]˙ Line 𝒢 f = x p , y p x z p | z x i y x z i y y x i z
377 253 376 elind φ H 𝒢 Tarski C 𝒢 Tarski B 𝒢 Tarski CB f | [˙Base f / p]˙ [˙ Itv f / i]˙ Line 𝒢 f = x p , y p x z p | z x i y x z i y y x i z
378 df-trkg 𝒢 Tarski = 𝒢 Tarski C 𝒢 Tarski B 𝒢 Tarski CB f | [˙Base f / p]˙ [˙ Itv f / i]˙ Line 𝒢 f = x p , y p x z p | z x i y x z i y y x i z
379 377 378 eleqtrrdi φ H 𝒢 Tarski