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Theorem perpeqlem

Description: Lemma for perpeq . (Contributed by Thierry Arnoux, 5-Jul-2026)

Ref Expression
Hypotheses perpeq.1 P = Base G
perpeq.2 L = Line 𝒢 G
perpeq.3 No typesetting found for |- E = ( PlnG ` G ) with typecode |-
perpeq.4 φ G 𝒢 Tarski
perpeq.5 φ A ran L
perpeq.6 φ H ran E
perpeq.7 φ X A
perpeq.8 φ A H
perpeq.9 φ Y H
perpeq.10 φ Z H
perpeq.11 φ X L Y 𝒢 G A
perpeq.12 φ X L Z 𝒢 G A
perpeqlem.1 φ Y hp 𝒢 G A Z
Assertion perpeqlem φ X L Y = X L Z

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 perpeq.1 P = Base G
2 perpeq.2 L = Line 𝒢 G
3 perpeq.3 Could not format E = ( PlnG ` G ) : No typesetting found for |- E = ( PlnG ` G ) with typecode |-
4 perpeq.4 φ G 𝒢 Tarski
5 perpeq.5 φ A ran L
6 perpeq.6 φ H ran E
7 perpeq.7 φ X A
8 perpeq.8 φ A H
9 perpeq.9 φ Y H
10 perpeq.10 φ Z H
11 perpeq.11 φ X L Y 𝒢 G A
12 perpeq.12 φ X L Z 𝒢 G A
13 perpeqlem.1 φ Y hp 𝒢 G A Z
14 eqid Itv G = Itv G
15 4 ad2antrr φ t A X L Y t X G 𝒢 Tarski
16 1 2 14 4 5 7 tglnpt φ X P
17 16 ad2antrr φ t A X L Y t X X P
18 1 14 2 3 4 6 9 plngrnssp φ Y P
19 18 ad2antrr φ t A X L Y t X Y P
20 2 4 11 perpln1 φ X L Y ran L
21 1 14 2 4 16 18 20 tglnne φ X Y
22 21 ad2antrr φ t A X L Y t X X Y
23 2 4 12 perpln1 φ X L Z ran L
24 23 ad2antrr φ t A X L Y t X X L Z ran L
25 1 14 2 3 4 6 10 plngrnssp φ Z P
26 1 14 2 4 16 25 23 tglnne φ X Z
27 26 necomd φ Z X
28 1 14 2 4 25 16 27 tglinerflx2 φ X Z L X
29 1 14 2 4 16 25 26 tglinecom φ X L Z = Z L X
30 28 29 eleqtrrd φ X X L Z
31 30 ad2antrr φ t A X L Y t X X X L Z
32 eqid hl 𝒢 G = hl 𝒢 G
33 25 ad2antrr φ t A X L Y t X Z P
34 5 ad2antrr φ t A X L Y t X A ran L
35 simplr φ t A X L Y t X t A X L Y
36 35 eldifad φ t A X L Y t X t A
37 1 2 14 15 34 36 tglnpt φ t A X L Y t X t P
38 simpr φ t A X L Y t X t X
39 38 necomd φ t A X L Y t X X t
40 eqid dist G = dist G
41 eqid pInv 𝒢 G = pInv 𝒢 G
42 21 necomd φ Y X
43 1 14 2 4 18 16 42 tglinerflx2 φ X Y L X
44 43 ad2antrr φ t A X L Y t X X Y L X
45 11 ad2antrr φ t A X L Y t X X L Y 𝒢 G A
46 1 14 2 15 17 19 22 tglinecom φ t A X L Y t X X L Y = Y L X
47 7 ad2antrr φ t A X L Y t X X A
48 1 14 2 15 17 37 39 39 34 47 36 tglinethru φ t A X L Y t X A = X L t
49 45 46 48 3brtr3d φ t A X L Y t X Y L X 𝒢 G X L t
50 1 40 14 2 15 19 17 44 37 49 perprag φ t A X L Y t X ⟨“ YXt ”⟩ 𝒢 G
51 1 40 14 2 41 15 19 17 37 50 ragcom φ t A X L Y t X ⟨“ tXY ”⟩ 𝒢 G
52 28 ad2antrr φ t A X L Y t X X Z L X
53 29 12 eqbrtrrd φ Z L X 𝒢 G A
54 53 ad2antrr φ t A X L Y t X Z L X 𝒢 G A
55 54 48 breqtrd φ t A X L Y t X Z L X 𝒢 G X L t
56 1 40 14 2 15 33 17 52 37 55 perprag φ t A X L Y t X ⟨“ ZXt ”⟩ 𝒢 G
57 1 40 14 2 41 15 33 17 37 56 ragcom φ t A X L Y t X ⟨“ tXZ ”⟩ 𝒢 G
58 1 14 2 15 37 17 38 38 34 36 47 tglinethru φ t A X L Y t X A = t L X
59 58 fveq2d φ t A X L Y t X hp 𝒢 G A = hp 𝒢 G t L X
60 13 ad2antrr φ t A X L Y t X Y hp 𝒢 G A Z
61 59 60 breqdi φ t A X L Y t X Y hp 𝒢 G t L X Z
62 1 2 15 17 37 19 33 39 51 57 61 ragraghl φ t A X L Y t X Y hl 𝒢 G X Z
63 1 14 32 19 33 17 15 2 62 hlln φ t A X L Y t X Y Z L X
64 29 ad2antrr φ t A X L Y t X X L Z = Z L X
65 63 64 eleqtrrd φ t A X L Y t X Y X L Z
66 1 14 2 15 17 19 22 22 24 31 65 tglinethru φ t A X L Y t X X L Z = X L Y
67 66 eqcomd φ t A X L Y t X X L Y = X L Z
68 1 40 14 2 4 20 5 11 perpneq φ X L Y A
69 68 necomd φ A X L Y
70 1 14 2 4 5 20 7 69 tglnpt4 φ t A X L Y t X
71 67 70 r19.29a φ X L Y = X L Z