Metamath Proof Explorer


Theorem tgbtwnconn1

Description: Connectivity law for betweenness. Theorem 5.1 of Schwabhauser p. 39-41. In earlier presentations of Tarski's axioms, this theorem appeared as an additional axiom. It was derived from the other axioms by Gupta, 1965. (Contributed by Thierry Arnoux, 30-Apr-2019)

Ref Expression
Hypotheses tgbtwnconn1.p P=BaseG
tgbtwnconn1.i I=ItvG
tgbtwnconn1.g φG𝒢Tarski
tgbtwnconn1.a φAP
tgbtwnconn1.b φBP
tgbtwnconn1.c φCP
tgbtwnconn1.d φDP
tgbtwnconn1.1 φAB
tgbtwnconn1.2 φBAIC
tgbtwnconn1.3 φBAID
Assertion tgbtwnconn1 φCAIDDAIC

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 tgbtwnconn1.p P=BaseG
2 tgbtwnconn1.i I=ItvG
3 tgbtwnconn1.g φG𝒢Tarski
4 tgbtwnconn1.a φAP
5 tgbtwnconn1.b φBP
6 tgbtwnconn1.c φCP
7 tgbtwnconn1.d φDP
8 tgbtwnconn1.1 φAB
9 tgbtwnconn1.2 φBAIC
10 tgbtwnconn1.3 φBAID
11 simpllr φePDAIeDdistGe=DdistGCfPCAIfCdistGf=CdistGDDAIeDdistGe=DdistGC
12 11 simpld φePDAIeDdistGe=DdistGCfPCAIfCdistGf=CdistGDDAIe
13 12 adantr φePDAIeDdistGe=DdistGCfPCAIfCdistGf=CdistGDC=eDAIe
14 simpr φePDAIeDdistGe=DdistGCfPCAIfCdistGf=CdistGDC=eC=e
15 14 oveq2d φePDAIeDdistGe=DdistGCfPCAIfCdistGf=CdistGDC=eAIC=AIe
16 13 15 eleqtrrd φePDAIeDdistGe=DdistGCfPCAIfCdistGf=CdistGDC=eDAIC
17 16 olcd φePDAIeDdistGe=DdistGCfPCAIfCdistGf=CdistGDC=eCAIDDAIC
18 simprl φePDAIeDdistGe=DdistGCfPCAIfCdistGf=CdistGDCAIf
19 18 adantr φePDAIeDdistGe=DdistGCfPCAIfCdistGf=CdistGDD=fCAIf
20 simpr φePDAIeDdistGe=DdistGCfPCAIfCdistGf=CdistGDD=fD=f
21 20 oveq2d φePDAIeDdistGe=DdistGCfPCAIfCdistGf=CdistGDD=fAID=AIf
22 19 21 eleqtrrd φePDAIeDdistGe=DdistGCfPCAIfCdistGf=CdistGDD=fCAID
23 22 orcd φePDAIeDdistGe=DdistGCfPCAIfCdistGf=CdistGDD=fCAIDDAIC
24 df-ne Ce¬C=e
25 3 ad4antr φePDAIeDdistGe=DdistGCfPCAIfCdistGf=CdistGDG𝒢Tarski
26 25 ad7antr φePDAIeDdistGe=DdistGCfPCAIfCdistGf=CdistGDCehPeAIhedistGh=BdistGCjPfAIjfdistGj=BdistGDxPxCIexDIfG𝒢Tarski
27 4 ad4antr φePDAIeDdistGe=DdistGCfPCAIfCdistGf=CdistGDAP
28 27 ad7antr φePDAIeDdistGe=DdistGCfPCAIfCdistGf=CdistGDCehPeAIhedistGh=BdistGCjPfAIjfdistGj=BdistGDxPxCIexDIfAP
29 5 ad4antr φePDAIeDdistGe=DdistGCfPCAIfCdistGf=CdistGDBP
30 29 ad7antr φePDAIeDdistGe=DdistGCfPCAIfCdistGf=CdistGDCehPeAIhedistGh=BdistGCjPfAIjfdistGj=BdistGDxPxCIexDIfBP
31 6 ad4antr φePDAIeDdistGe=DdistGCfPCAIfCdistGf=CdistGDCP
32 31 ad7antr φePDAIeDdistGe=DdistGCfPCAIfCdistGf=CdistGDCehPeAIhedistGh=BdistGCjPfAIjfdistGj=BdistGDxPxCIexDIfCP
33 7 ad4antr φePDAIeDdistGe=DdistGCfPCAIfCdistGf=CdistGDDP
34 33 ad7antr φePDAIeDdistGe=DdistGCfPCAIfCdistGf=CdistGDCehPeAIhedistGh=BdistGCjPfAIjfdistGj=BdistGDxPxCIexDIfDP
35 simp-11l φePDAIeDdistGe=DdistGCfPCAIfCdistGf=CdistGDCehPeAIhedistGh=BdistGCjPfAIjfdistGj=BdistGDxPxCIexDIfφ
36 35 8 syl φePDAIeDdistGe=DdistGCfPCAIfCdistGf=CdistGDCehPeAIhedistGh=BdistGCjPfAIjfdistGj=BdistGDxPxCIexDIfAB
37 35 9 syl φePDAIeDdistGe=DdistGCfPCAIfCdistGf=CdistGDCehPeAIhedistGh=BdistGCjPfAIjfdistGj=BdistGDxPxCIexDIfBAIC
38 35 10 syl φePDAIeDdistGe=DdistGCfPCAIfCdistGf=CdistGDCehPeAIhedistGh=BdistGCjPfAIjfdistGj=BdistGDxPxCIexDIfBAID
39 eqid distG=distG
40 simp-4r φePDAIeDdistGe=DdistGCfPCAIfCdistGf=CdistGDeP
41 40 ad7antr φePDAIeDdistGe=DdistGCfPCAIfCdistGf=CdistGDCehPeAIhedistGh=BdistGCjPfAIjfdistGj=BdistGDxPxCIexDIfeP
42 simplr φePDAIeDdistGe=DdistGCfPCAIfCdistGf=CdistGDfP
43 42 ad7antr φePDAIeDdistGe=DdistGCfPCAIfCdistGf=CdistGDCehPeAIhedistGh=BdistGCjPfAIjfdistGj=BdistGDxPxCIexDIffP
44 simp-6r φePDAIeDdistGe=DdistGCfPCAIfCdistGf=CdistGDCehPeAIhedistGh=BdistGCjPfAIjfdistGj=BdistGDxPxCIexDIfhP
45 simp-4r φePDAIeDdistGe=DdistGCfPCAIfCdistGf=CdistGDCehPeAIhedistGh=BdistGCjPfAIjfdistGj=BdistGDxPxCIexDIfjP
46 12 ad7antr φePDAIeDdistGe=DdistGCfPCAIfCdistGf=CdistGDCehPeAIhedistGh=BdistGCjPfAIjfdistGj=BdistGDxPxCIexDIfDAIe
47 18 ad7antr φePDAIeDdistGe=DdistGCfPCAIfCdistGf=CdistGDCehPeAIhedistGh=BdistGCjPfAIjfdistGj=BdistGDxPxCIexDIfCAIf
48 simp-5r φePDAIeDdistGe=DdistGCfPCAIfCdistGf=CdistGDCehPeAIhedistGh=BdistGCjPfAIjfdistGj=BdistGDxPxCIexDIfeAIhedistGh=BdistGC
49 48 simpld φePDAIeDdistGe=DdistGCfPCAIfCdistGf=CdistGDCehPeAIhedistGh=BdistGCjPfAIjfdistGj=BdistGDxPxCIexDIfeAIh
50 simpllr φePDAIeDdistGe=DdistGCfPCAIfCdistGf=CdistGDCehPeAIhedistGh=BdistGCjPfAIjfdistGj=BdistGDxPxCIexDIffAIjfdistGj=BdistGD
51 50 simpld φePDAIeDdistGe=DdistGCfPCAIfCdistGf=CdistGDCehPeAIhedistGh=BdistGCjPfAIjfdistGj=BdistGDxPxCIexDIffAIj
52 11 simprd φePDAIeDdistGe=DdistGCfPCAIfCdistGf=CdistGDDdistGe=DdistGC
53 52 ad7antr φePDAIeDdistGe=DdistGCfPCAIfCdistGf=CdistGDCehPeAIhedistGh=BdistGCjPfAIjfdistGj=BdistGDxPxCIexDIfDdistGe=DdistGC
54 1 39 2 26 34 41 34 32 53 tgcgrcomlr φePDAIeDdistGe=DdistGCfPCAIfCdistGf=CdistGDCehPeAIhedistGh=BdistGCjPfAIjfdistGj=BdistGDxPxCIexDIfedistGD=CdistGD
55 simprr φePDAIeDdistGe=DdistGCfPCAIfCdistGf=CdistGDCdistGf=CdistGD
56 55 ad7antr φePDAIeDdistGe=DdistGCfPCAIfCdistGf=CdistGDCehPeAIhedistGh=BdistGCjPfAIjfdistGj=BdistGDxPxCIexDIfCdistGf=CdistGD
57 48 simprd φePDAIeDdistGe=DdistGCfPCAIfCdistGf=CdistGDCehPeAIhedistGh=BdistGCjPfAIjfdistGj=BdistGDxPxCIexDIfedistGh=BdistGC
58 50 simprd φePDAIeDdistGe=DdistGCfPCAIfCdistGf=CdistGDCehPeAIhedistGh=BdistGCjPfAIjfdistGj=BdistGDxPxCIexDIffdistGj=BdistGD
59 simplr φePDAIeDdistGe=DdistGCfPCAIfCdistGf=CdistGDCehPeAIhedistGh=BdistGCjPfAIjfdistGj=BdistGDxPxCIexDIfxP
60 simprl φePDAIeDdistGe=DdistGCfPCAIfCdistGf=CdistGDCehPeAIhedistGh=BdistGCjPfAIjfdistGj=BdistGDxPxCIexDIfxCIe
61 simprr φePDAIeDdistGe=DdistGCfPCAIfCdistGf=CdistGDCehPeAIhedistGh=BdistGCjPfAIjfdistGj=BdistGDxPxCIexDIfxDIf
62 simp-7r φePDAIeDdistGe=DdistGCfPCAIfCdistGf=CdistGDCehPeAIhedistGh=BdistGCjPfAIjfdistGj=BdistGDxPxCIexDIfCe
63 1 2 26 28 30 32 34 36 37 38 39 41 43 44 45 46 47 49 51 54 56 57 58 59 60 61 62 tgbtwnconn1lem3 φePDAIeDdistGe=DdistGCfPCAIfCdistGf=CdistGDCehPeAIhedistGh=BdistGCjPfAIjfdistGj=BdistGDxPxCIexDIfD=f
64 1 39 2 25 27 31 42 18 tgbtwncom φePDAIeDdistGe=DdistGCfPCAIfCdistGf=CdistGDCfIA
65 1 39 2 25 27 33 40 12 tgbtwncom φePDAIeDdistGe=DdistGCfPCAIfCdistGf=CdistGDDeIA
66 1 39 2 25 42 40 27 31 33 64 65 axtgpasch φePDAIeDdistGe=DdistGCfPCAIfCdistGf=CdistGDxPxCIexDIf
67 66 ad5antr φePDAIeDdistGe=DdistGCfPCAIfCdistGf=CdistGDCehPeAIhedistGh=BdistGCjPfAIjfdistGj=BdistGDxPxCIexDIf
68 63 67 r19.29a φePDAIeDdistGe=DdistGCfPCAIfCdistGf=CdistGDCehPeAIhedistGh=BdistGCjPfAIjfdistGj=BdistGDD=f
69 1 39 2 25 27 42 29 33 axtgsegcon φePDAIeDdistGe=DdistGCfPCAIfCdistGf=CdistGDjPfAIjfdistGj=BdistGD
70 69 ad3antrrr φePDAIeDdistGe=DdistGCfPCAIfCdistGf=CdistGDCehPeAIhedistGh=BdistGCjPfAIjfdistGj=BdistGD
71 68 70 r19.29a φePDAIeDdistGe=DdistGCfPCAIfCdistGf=CdistGDCehPeAIhedistGh=BdistGCD=f
72 1 39 2 25 27 40 29 31 axtgsegcon φePDAIeDdistGe=DdistGCfPCAIfCdistGf=CdistGDhPeAIhedistGh=BdistGC
73 72 adantr φePDAIeDdistGe=DdistGCfPCAIfCdistGf=CdistGDCehPeAIhedistGh=BdistGC
74 71 73 r19.29a φePDAIeDdistGe=DdistGCfPCAIfCdistGf=CdistGDCeD=f
75 74 ex φePDAIeDdistGe=DdistGCfPCAIfCdistGf=CdistGDCeD=f
76 24 75 biimtrrid φePDAIeDdistGe=DdistGCfPCAIfCdistGf=CdistGD¬C=eD=f
77 76 orrd φePDAIeDdistGe=DdistGCfPCAIfCdistGf=CdistGDC=eD=f
78 17 23 77 mpjaodan φePDAIeDdistGe=DdistGCfPCAIfCdistGf=CdistGDCAIDDAIC
79 1 39 2 3 4 6 6 7 axtgsegcon φfPCAIfCdistGf=CdistGD
80 79 ad2antrr φePDAIeDdistGe=DdistGCfPCAIfCdistGf=CdistGD
81 78 80 r19.29a φePDAIeDdistGe=DdistGCCAIDDAIC
82 1 39 2 3 4 7 7 6 axtgsegcon φePDAIeDdistGe=DdistGC
83 81 82 r19.29a φCAIDDAIC