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Theorem lineintmo

Description: Two distinct lines intersect in at most one point. Theorem 6.21 of Schwabhauser p. 46. (Contributed by Scott Fenton, 29-Oct-2013) (Revised by Mario Carneiro, 19-Apr-2014)

Ref Expression
Assertion lineintmo ⊢ A ∈ LinesEE ∧ B ∈ LinesEE ∧ A ≠ B → ∃* x x ∈ A ∧ x ∈ B

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 an4 ⊢ x ∈ A ∧ x ∈ B ∧ y ∈ A ∧ y ∈ B ↔ x ∈ A ∧ y ∈ A ∧ x ∈ B ∧ y ∈ B
2 linethru ⊢ A ∈ LinesEE ∧ x ∈ A ∧ y ∈ A ∧ x ≠ y → A = x Line y
3 2 3expa ⊢ A ∈ LinesEE ∧ x ∈ A ∧ y ∈ A ∧ x ≠ y → A = x Line y
4 linethru ⊢ B ∈ LinesEE ∧ x ∈ B ∧ y ∈ B ∧ x ≠ y → B = x Line y
5 4 3expa ⊢ B ∈ LinesEE ∧ x ∈ B ∧ y ∈ B ∧ x ≠ y → B = x Line y
6 eqtr3 ⊢ A = x Line y ∧ B = x Line y → A = B
7 3 5 6 syl2an ⊢ A ∈ LinesEE ∧ x ∈ A ∧ y ∈ A ∧ x ≠ y ∧ B ∈ LinesEE ∧ x ∈ B ∧ y ∈ B ∧ x ≠ y → A = B
8 7 anandirs ⊢ A ∈ LinesEE ∧ x ∈ A ∧ y ∈ A ∧ B ∈ LinesEE ∧ x ∈ B ∧ y ∈ B ∧ x ≠ y → A = B
9 8 ex ⊢ A ∈ LinesEE ∧ x ∈ A ∧ y ∈ A ∧ B ∈ LinesEE ∧ x ∈ B ∧ y ∈ B → x ≠ y → A = B
10 9 necon1d ⊢ A ∈ LinesEE ∧ x ∈ A ∧ y ∈ A ∧ B ∈ LinesEE ∧ x ∈ B ∧ y ∈ B → A ≠ B → x = y
11 10 an4s ⊢ A ∈ LinesEE ∧ B ∈ LinesEE ∧ x ∈ A ∧ y ∈ A ∧ x ∈ B ∧ y ∈ B → A ≠ B → x = y
12 1 11 sylan2b ⊢ A ∈ LinesEE ∧ B ∈ LinesEE ∧ x ∈ A ∧ x ∈ B ∧ y ∈ A ∧ y ∈ B → A ≠ B → x = y
13 12 ex ⊢ A ∈ LinesEE ∧ B ∈ LinesEE → x ∈ A ∧ x ∈ B ∧ y ∈ A ∧ y ∈ B → A ≠ B → x = y
14 13 com23 ⊢ A ∈ LinesEE ∧ B ∈ LinesEE → A ≠ B → x ∈ A ∧ x ∈ B ∧ y ∈ A ∧ y ∈ B → x = y
15 14 3impia ⊢ A ∈ LinesEE ∧ B ∈ LinesEE ∧ A ≠ B → x ∈ A ∧ x ∈ B ∧ y ∈ A ∧ y ∈ B → x = y
16 15 alrimivv ⊢ A ∈ LinesEE ∧ B ∈ LinesEE ∧ A ≠ B → ∀ x ∀ y x ∈ A ∧ x ∈ B ∧ y ∈ A ∧ y ∈ B → x = y
17 eleq1w ⊢ x = y → x ∈ A ↔ y ∈ A
18 eleq1w ⊢ x = y → x ∈ B ↔ y ∈ B
19 17 18 anbi12d ⊢ x = y → x ∈ A ∧ x ∈ B ↔ y ∈ A ∧ y ∈ B
20 19 mo4 ⊢ ∃* x x ∈ A ∧ x ∈ B ↔ ∀ x ∀ y x ∈ A ∧ x ∈ B ∧ y ∈ A ∧ y ∈ B → x = y
21 16 20 sylibr ⊢ A ∈ LinesEE ∧ B ∈ LinesEE ∧ A ≠ B → ∃* x x ∈ A ∧ x ∈ B