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Theorem lnxfr

Description: Transfer law for colinearity. Theorem 4.13 of Schwabhauser p. 37. (Contributed by Thierry Arnoux, 27-Apr-2019)

Ref Expression
Hypotheses tglngval.p ⊢ P = Base G
tglngval.l ⊢ L = Line 𝒢 ⁡ G
tglngval.i ⊢ I = Itv ⁡ G
tglngval.g ⊢ φ → G ∈ 𝒢 Tarski
tglngval.x ⊢ φ → X ∈ P
tglngval.y ⊢ φ → Y ∈ P
tgcolg.z ⊢ φ → Z ∈ P
lnxfr.r ⊢ ∼ ˙ = ∼ 𝒢 ⁡ G
lnxfr.a ⊢ φ → A ∈ P
lnxfr.b ⊢ φ → B ∈ P
lnxfr.c ⊢ φ → C ∈ P
lnxfr.1 ⊢ φ → Y ∈ X L Z ∨ X = Z
lnxfr.2 ⊢ φ → ⟨“ XYZ ”⟩ ∼ ˙ ⟨“ ABC ”⟩
Assertion lnxfr ⊢ φ → B ∈ A L C ∨ A = C

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 tglngval.p ⊢ P = Base G
2 tglngval.l ⊢ L = Line 𝒢 ⁡ G
3 tglngval.i ⊢ I = Itv ⁡ G
4 tglngval.g ⊢ φ → G ∈ 𝒢 Tarski
5 tglngval.x ⊢ φ → X ∈ P
6 tglngval.y ⊢ φ → Y ∈ P
7 tgcolg.z ⊢ φ → Z ∈ P
8 lnxfr.r ⊢ ∼ ˙ = ∼ 𝒢 ⁡ G
9 lnxfr.a ⊢ φ → A ∈ P
10 lnxfr.b ⊢ φ → B ∈ P
11 lnxfr.c ⊢ φ → C ∈ P
12 lnxfr.1 ⊢ φ → Y ∈ X L Z ∨ X = Z
13 lnxfr.2 ⊢ φ → ⟨“ XYZ ”⟩ ∼ ˙ ⟨“ ABC ”⟩
14 4 adantr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z → G ∈ 𝒢 Tarski
15 9 adantr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z → A ∈ P
16 11 adantr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z → C ∈ P
17 10 adantr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z → B ∈ P
18 eqid ⊢ dist ⁡ G = dist ⁡ G
19 5 adantr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z → X ∈ P
20 6 adantr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z → Y ∈ P
21 7 adantr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z → Z ∈ P
22 13 adantr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z → ⟨“ XYZ ”⟩ ∼ ˙ ⟨“ ABC ”⟩
23 simpr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z → Y ∈ X I Z
24 1 18 3 8 14 19 20 21 15 17 16 22 23 tgbtwnxfr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z → B ∈ A I C
25 1 2 3 14 15 16 17 24 btwncolg1 ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z → B ∈ A L C ∨ A = C
26 4 adantr ⊢ φ ∧ X ∈ Y I Z → G ∈ 𝒢 Tarski
27 9 adantr ⊢ φ ∧ X ∈ Y I Z → A ∈ P
28 11 adantr ⊢ φ ∧ X ∈ Y I Z → C ∈ P
29 10 adantr ⊢ φ ∧ X ∈ Y I Z → B ∈ P
30 6 adantr ⊢ φ ∧ X ∈ Y I Z → Y ∈ P
31 5 adantr ⊢ φ ∧ X ∈ Y I Z → X ∈ P
32 7 adantr ⊢ φ ∧ X ∈ Y I Z → Z ∈ P
33 13 adantr ⊢ φ ∧ X ∈ Y I Z → ⟨“ XYZ ”⟩ ∼ ˙ ⟨“ ABC ”⟩
34 1 18 3 8 26 31 30 32 27 29 28 33 cgr3swap12 ⊢ φ ∧ X ∈ Y I Z → ⟨“ YXZ ”⟩ ∼ ˙ ⟨“ BAC ”⟩
35 simpr ⊢ φ ∧ X ∈ Y I Z → X ∈ Y I Z
36 1 18 3 8 26 30 31 32 29 27 28 34 35 tgbtwnxfr ⊢ φ ∧ X ∈ Y I Z → A ∈ B I C
37 1 2 3 26 27 28 29 36 btwncolg2 ⊢ φ ∧ X ∈ Y I Z → B ∈ A L C ∨ A = C
38 4 adantr ⊢ φ ∧ Z ∈ X I Y → G ∈ 𝒢 Tarski
39 9 adantr ⊢ φ ∧ Z ∈ X I Y → A ∈ P
40 11 adantr ⊢ φ ∧ Z ∈ X I Y → C ∈ P
41 10 adantr ⊢ φ ∧ Z ∈ X I Y → B ∈ P
42 5 adantr ⊢ φ ∧ Z ∈ X I Y → X ∈ P
43 7 adantr ⊢ φ ∧ Z ∈ X I Y → Z ∈ P
44 6 adantr ⊢ φ ∧ Z ∈ X I Y → Y ∈ P
45 13 adantr ⊢ φ ∧ Z ∈ X I Y → ⟨“ XYZ ”⟩ ∼ ˙ ⟨“ ABC ”⟩
46 1 18 3 8 38 42 44 43 39 41 40 45 cgr3swap23 ⊢ φ ∧ Z ∈ X I Y → ⟨“ XZY ”⟩ ∼ ˙ ⟨“ ACB ”⟩
47 simpr ⊢ φ ∧ Z ∈ X I Y → Z ∈ X I Y
48 1 18 3 8 38 42 43 44 39 40 41 46 47 tgbtwnxfr ⊢ φ ∧ Z ∈ X I Y → C ∈ A I B
49 1 2 3 38 39 40 41 48 btwncolg3 ⊢ φ ∧ Z ∈ X I Y → B ∈ A L C ∨ A = C
50 1 2 3 4 5 7 6 tgcolg ⊢ φ → Y ∈ X L Z ∨ X = Z ↔ Y ∈ X I Z ∨ X ∈ Y I Z ∨ Z ∈ X I Y
51 12 50 mpbid ⊢ φ → Y ∈ X I Z ∨ X ∈ Y I Z ∨ Z ∈ X I Y
52 25 37 49 51 mpjao3dan ⊢ φ → B ∈ A L C ∨ A = C