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Theorem legso

Description: The "shorter than" relation induces an order on pairs. Remark 5.13 of Schwabhauser p. 42. (Contributed by Thierry Arnoux, 27-Jun-2019)

Ref Expression
Hypotheses legval.p P = Base G
legval.d - ˙ = dist G
legval.i I = Itv G
legval.l ˙ = 𝒢 G
legval.g φ G 𝒢 Tarski
legso.a E = - ˙ P × P
legso.f φ Fun - ˙
legso.l < ˙ = ˙ E I
legso.d φ P × P dom - ˙
Assertion legso φ < ˙ Or E

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 legval.p P = Base G
2 legval.d - ˙ = dist G
3 legval.i I = Itv G
4 legval.l ˙ = 𝒢 G
5 legval.g φ G 𝒢 Tarski
6 legso.a E = - ˙ P × P
7 legso.f φ Fun - ˙
8 legso.l < ˙ = ˙ E I
9 legso.d φ P × P dom - ˙
10 neirr ¬ x - ˙ y x - ˙ y
11 10 intnan ¬ x - ˙ y ˙ x - ˙ y x - ˙ y x - ˙ y
12 5 adantr φ a E G 𝒢 Tarski
13 12 ad3antrrr φ a E x P y P a = x - ˙ y G 𝒢 Tarski
14 7 adantr φ a E Fun - ˙
15 14 ad3antrrr φ a E x P y P a = x - ˙ y Fun - ˙
16 9 ad4antr φ a E x P y P a = x - ˙ y P × P dom - ˙
17 simpllr φ a E x P y P a = x - ˙ y x P
18 simplr φ a E x P y P a = x - ˙ y y P
19 1 2 3 4 13 6 15 8 16 17 18 ltgov φ a E x P y P a = x - ˙ y x - ˙ y < ˙ x - ˙ y x - ˙ y ˙ x - ˙ y x - ˙ y x - ˙ y
20 11 19 mtbiri φ a E x P y P a = x - ˙ y ¬ x - ˙ y < ˙ x - ˙ y
21 simpr φ a E x P y P a = x - ˙ y a = x - ˙ y
22 21 21 breq12d φ a E x P y P a = x - ˙ y a < ˙ a x - ˙ y < ˙ x - ˙ y
23 20 22 mtbird φ a E x P y P a = x - ˙ y ¬ a < ˙ a
24 simpr φ a E a E
25 1 2 3 4 12 6 14 24 ltgseg φ a E x P y P a = x - ˙ y
26 23 25 r19.29vva φ a E ¬ a < ˙ a
27 5 ad8antr φ a E b E c E a < ˙ b b < ˙ c x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t G 𝒢 Tarski
28 27 ad3antrrr φ a E b E c E a < ˙ b b < ˙ c x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t u P v P c = u - ˙ v G 𝒢 Tarski
29 simp-9r φ a E b E c E a < ˙ b b < ˙ c x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t u P v P c = u - ˙ v x P
30 simp-8r φ a E b E c E a < ˙ b b < ˙ c x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t u P v P c = u - ˙ v y P
31 simp-6r φ a E b E c E a < ˙ b b < ˙ c x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t u P v P c = u - ˙ v z P
32 simp-5r φ a E b E c E a < ˙ b b < ˙ c x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t u P v P c = u - ˙ v t P
33 simpllr φ a E b E c E a < ˙ b b < ˙ c x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t u P v P c = u - ˙ v u P
34 simplr φ a E b E c E a < ˙ b b < ˙ c x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t u P v P c = u - ˙ v v P
35 simp-10r φ a E b E c E a < ˙ b b < ˙ c x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t u P v P c = u - ˙ v a < ˙ b b < ˙ c
36 35 simpld φ a E b E c E a < ˙ b b < ˙ c x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t u P v P c = u - ˙ v a < ˙ b
37 simp-7r φ a E b E c E a < ˙ b b < ˙ c x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t u P v P c = u - ˙ v a = x - ˙ y
38 simp-4r φ a E b E c E a < ˙ b b < ˙ c x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t u P v P c = u - ˙ v b = z - ˙ t
39 36 37 38 3brtr3d φ a E b E c E a < ˙ b b < ˙ c x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t u P v P c = u - ˙ v x - ˙ y < ˙ z - ˙ t
40 7 ad8antr φ a E b E c E a < ˙ b b < ˙ c x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t Fun - ˙
41 40 ad3antrrr φ a E b E c E a < ˙ b b < ˙ c x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t u P v P c = u - ˙ v Fun - ˙
42 9 ad8antr φ a E b E c E a < ˙ b b < ˙ c x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t P × P dom - ˙
43 42 ad3antrrr φ a E b E c E a < ˙ b b < ˙ c x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t u P v P c = u - ˙ v P × P dom - ˙
44 1 2 3 4 28 6 41 8 43 29 30 ltgov φ a E b E c E a < ˙ b b < ˙ c x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t u P v P c = u - ˙ v x - ˙ y < ˙ z - ˙ t x - ˙ y ˙ z - ˙ t x - ˙ y z - ˙ t
45 39 44 mpbid φ a E b E c E a < ˙ b b < ˙ c x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t u P v P c = u - ˙ v x - ˙ y ˙ z - ˙ t x - ˙ y z - ˙ t
46 45 simpld φ a E b E c E a < ˙ b b < ˙ c x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t u P v P c = u - ˙ v x - ˙ y ˙ z - ˙ t
47 35 simprd φ a E b E c E a < ˙ b b < ˙ c x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t u P v P c = u - ˙ v b < ˙ c
48 simpr φ a E b E c E a < ˙ b b < ˙ c x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t u P v P c = u - ˙ v c = u - ˙ v
49 47 38 48 3brtr3d φ a E b E c E a < ˙ b b < ˙ c x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t u P v P c = u - ˙ v z - ˙ t < ˙ u - ˙ v
50 1 2 3 4 28 6 41 8 43 31 32 ltgov φ a E b E c E a < ˙ b b < ˙ c x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t u P v P c = u - ˙ v z - ˙ t < ˙ u - ˙ v z - ˙ t ˙ u - ˙ v z - ˙ t u - ˙ v
51 49 50 mpbid φ a E b E c E a < ˙ b b < ˙ c x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t u P v P c = u - ˙ v z - ˙ t ˙ u - ˙ v z - ˙ t u - ˙ v
52 51 simpld φ a E b E c E a < ˙ b b < ˙ c x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t u P v P c = u - ˙ v z - ˙ t ˙ u - ˙ v
53 1 2 3 4 28 29 30 31 32 33 34 46 52 legtrd φ a E b E c E a < ˙ b b < ˙ c x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t u P v P c = u - ˙ v x - ˙ y ˙ u - ˙ v
54 28 adantr φ a E b E c E a < ˙ b b < ˙ c x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t u P v P c = u - ˙ v x - ˙ y = u - ˙ v G 𝒢 Tarski
55 29 adantr φ a E b E c E a < ˙ b b < ˙ c x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t u P v P c = u - ˙ v x - ˙ y = u - ˙ v x P
56 30 adantr φ a E b E c E a < ˙ b b < ˙ c x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t u P v P c = u - ˙ v x - ˙ y = u - ˙ v y P
57 31 adantr φ a E b E c E a < ˙ b b < ˙ c x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t u P v P c = u - ˙ v x - ˙ y = u - ˙ v z P
58 32 adantr φ a E b E c E a < ˙ b b < ˙ c x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t u P v P c = u - ˙ v x - ˙ y = u - ˙ v t P
59 46 adantr φ a E b E c E a < ˙ b b < ˙ c x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t u P v P c = u - ˙ v x - ˙ y = u - ˙ v x - ˙ y ˙ z - ˙ t
60 52 adantr φ a E b E c E a < ˙ b b < ˙ c x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t u P v P c = u - ˙ v x - ˙ y = u - ˙ v z - ˙ t ˙ u - ˙ v
61 simpr φ a E b E c E a < ˙ b b < ˙ c x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t u P v P c = u - ˙ v x - ˙ y = u - ˙ v x - ˙ y = u - ˙ v
62 60 61 breqtrrd φ a E b E c E a < ˙ b b < ˙ c x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t u P v P c = u - ˙ v x - ˙ y = u - ˙ v z - ˙ t ˙ x - ˙ y
63 1 2 3 4 54 55 56 57 58 59 62 legtri3 φ a E b E c E a < ˙ b b < ˙ c x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t u P v P c = u - ˙ v x - ˙ y = u - ˙ v x - ˙ y = z - ˙ t
64 45 simprd φ a E b E c E a < ˙ b b < ˙ c x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t u P v P c = u - ˙ v x - ˙ y z - ˙ t
65 64 adantr φ a E b E c E a < ˙ b b < ˙ c x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t u P v P c = u - ˙ v x - ˙ y = u - ˙ v x - ˙ y z - ˙ t
66 65 neneqd φ a E b E c E a < ˙ b b < ˙ c x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t u P v P c = u - ˙ v x - ˙ y = u - ˙ v ¬ x - ˙ y = z - ˙ t
67 63 66 pm2.65da φ a E b E c E a < ˙ b b < ˙ c x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t u P v P c = u - ˙ v ¬ x - ˙ y = u - ˙ v
68 67 neqned φ a E b E c E a < ˙ b b < ˙ c x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t u P v P c = u - ˙ v x - ˙ y u - ˙ v
69 1 2 3 4 28 6 41 8 43 29 30 ltgov φ a E b E c E a < ˙ b b < ˙ c x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t u P v P c = u - ˙ v x - ˙ y < ˙ u - ˙ v x - ˙ y ˙ u - ˙ v x - ˙ y u - ˙ v
70 53 68 69 mpbir2and φ a E b E c E a < ˙ b b < ˙ c x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t u P v P c = u - ˙ v x - ˙ y < ˙ u - ˙ v
71 70 37 48 3brtr4d φ a E b E c E a < ˙ b b < ˙ c x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t u P v P c = u - ˙ v a < ˙ c
72 simp-5r φ a E b E c E a < ˙ b b < ˙ c x P y P a = x - ˙ y a E b E c E
73 72 simp3d φ a E b E c E a < ˙ b b < ˙ c x P y P a = x - ˙ y c E
74 73 ad3antrrr φ a E b E c E a < ˙ b b < ˙ c x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t c E
75 1 2 3 4 27 6 40 74 ltgseg φ a E b E c E a < ˙ b b < ˙ c x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t u P v P c = u - ˙ v
76 71 75 r19.29vva φ a E b E c E a < ˙ b b < ˙ c x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t a < ˙ c
77 5 ad5antr φ a E b E c E a < ˙ b b < ˙ c x P y P a = x - ˙ y G 𝒢 Tarski
78 7 ad5antr φ a E b E c E a < ˙ b b < ˙ c x P y P a = x - ˙ y Fun - ˙
79 72 simp2d φ a E b E c E a < ˙ b b < ˙ c x P y P a = x - ˙ y b E
80 1 2 3 4 77 6 78 79 ltgseg φ a E b E c E a < ˙ b b < ˙ c x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t
81 76 80 r19.29vva φ a E b E c E a < ˙ b b < ˙ c x P y P a = x - ˙ y a < ˙ c
82 5 ad2antrr φ a E b E c E a < ˙ b b < ˙ c G 𝒢 Tarski
83 7 ad2antrr φ a E b E c E a < ˙ b b < ˙ c Fun - ˙
84 simplr1 φ a E b E c E a < ˙ b b < ˙ c a E
85 1 2 3 4 82 6 83 84 ltgseg φ a E b E c E a < ˙ b b < ˙ c x P y P a = x - ˙ y
86 81 85 r19.29vva φ a E b E c E a < ˙ b b < ˙ c a < ˙ c
87 86 ex φ a E b E c E a < ˙ b b < ˙ c a < ˙ c
88 26 87 ispod φ < ˙ Po E
89 5 ad8antr φ a E b E x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t G 𝒢 Tarski
90 simp-6r φ a E b E x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t x P
91 simp-5r φ a E b E x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t y P
92 simpllr φ a E b E x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t z P
93 simplr φ a E b E x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t t P
94 1 2 3 4 89 90 91 92 93 legtrid φ a E b E x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t x - ˙ y ˙ z - ˙ t z - ˙ t ˙ x - ˙ y
95 7 ad8antr φ a E b E x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t Fun - ˙
96 9 ad8antr φ a E b E x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t P × P dom - ˙
97 1 2 3 4 89 6 95 8 96 90 91 legov3 φ a E b E x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t x - ˙ y ˙ z - ˙ t x - ˙ y < ˙ z - ˙ t x - ˙ y = z - ˙ t
98 1 2 3 4 89 6 95 8 96 92 93 legov3 φ a E b E x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t z - ˙ t ˙ x - ˙ y z - ˙ t < ˙ x - ˙ y z - ˙ t = x - ˙ y
99 97 98 orbi12d φ a E b E x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t x - ˙ y ˙ z - ˙ t z - ˙ t ˙ x - ˙ y x - ˙ y < ˙ z - ˙ t x - ˙ y = z - ˙ t z - ˙ t < ˙ x - ˙ y z - ˙ t = x - ˙ y
100 94 99 mpbid φ a E b E x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t x - ˙ y < ˙ z - ˙ t x - ˙ y = z - ˙ t z - ˙ t < ˙ x - ˙ y z - ˙ t = x - ˙ y
101 eqcom x - ˙ y = z - ˙ t z - ˙ t = x - ˙ y
102 101 orbi2i z - ˙ t < ˙ x - ˙ y x - ˙ y = z - ˙ t z - ˙ t < ˙ x - ˙ y z - ˙ t = x - ˙ y
103 102 orbi2i x - ˙ y < ˙ z - ˙ t x - ˙ y = z - ˙ t z - ˙ t < ˙ x - ˙ y x - ˙ y = z - ˙ t x - ˙ y < ˙ z - ˙ t x - ˙ y = z - ˙ t z - ˙ t < ˙ x - ˙ y z - ˙ t = x - ˙ y
104 df-3or x - ˙ y < ˙ z - ˙ t z - ˙ t < ˙ x - ˙ y x - ˙ y = z - ˙ t x - ˙ y < ˙ z - ˙ t z - ˙ t < ˙ x - ˙ y x - ˙ y = z - ˙ t
105 3orcomb x - ˙ y < ˙ z - ˙ t z - ˙ t < ˙ x - ˙ y x - ˙ y = z - ˙ t x - ˙ y < ˙ z - ˙ t x - ˙ y = z - ˙ t z - ˙ t < ˙ x - ˙ y
106 orordir x - ˙ y < ˙ z - ˙ t z - ˙ t < ˙ x - ˙ y x - ˙ y = z - ˙ t x - ˙ y < ˙ z - ˙ t x - ˙ y = z - ˙ t z - ˙ t < ˙ x - ˙ y x - ˙ y = z - ˙ t
107 104 105 106 3bitr3ri x - ˙ y < ˙ z - ˙ t x - ˙ y = z - ˙ t z - ˙ t < ˙ x - ˙ y x - ˙ y = z - ˙ t x - ˙ y < ˙ z - ˙ t x - ˙ y = z - ˙ t z - ˙ t < ˙ x - ˙ y
108 103 107 bitr3i x - ˙ y < ˙ z - ˙ t x - ˙ y = z - ˙ t z - ˙ t < ˙ x - ˙ y z - ˙ t = x - ˙ y x - ˙ y < ˙ z - ˙ t x - ˙ y = z - ˙ t z - ˙ t < ˙ x - ˙ y
109 100 108 sylib φ a E b E x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t x - ˙ y < ˙ z - ˙ t x - ˙ y = z - ˙ t z - ˙ t < ˙ x - ˙ y
110 simp-4r φ a E b E x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t a = x - ˙ y
111 simpr φ a E b E x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t b = z - ˙ t
112 110 111 breq12d φ a E b E x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t a < ˙ b x - ˙ y < ˙ z - ˙ t
113 110 111 eqeq12d φ a E b E x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t a = b x - ˙ y = z - ˙ t
114 111 110 breq12d φ a E b E x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t b < ˙ a z - ˙ t < ˙ x - ˙ y
115 112 113 114 3orbi123d φ a E b E x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t a < ˙ b a = b b < ˙ a x - ˙ y < ˙ z - ˙ t x - ˙ y = z - ˙ t z - ˙ t < ˙ x - ˙ y
116 109 115 mpbird φ a E b E x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t a < ˙ b a = b b < ˙ a
117 5 ad2antrr φ a E b E G 𝒢 Tarski
118 7 ad2antrr φ a E b E Fun - ˙
119 simpr φ a E b E b E
120 1 2 3 4 117 6 118 119 ltgseg φ a E b E z P t P b = z - ˙ t
121 120 ad3antrrr φ a E b E x P y P a = x - ˙ y z P t P b = z - ˙ t
122 116 121 r19.29vva φ a E b E x P y P a = x - ˙ y a < ˙ b a = b b < ˙ a
123 25 adantr φ a E b E x P y P a = x - ˙ y
124 122 123 r19.29vva φ a E b E a < ˙ b a = b b < ˙ a
125 124 anasss φ a E b E a < ˙ b a = b b < ˙ a
126 88 125 issod φ < ˙ Or E