Metamath Proof Explorer


Theorem tgbtwnxfr

Description: A condition for extending betweenness to a new set of points based on congruence with another set of points. Theorem 4.6 of Schwabhauser p. 36. (Contributed by Thierry Arnoux, 27-Apr-2019)

Ref Expression
Hypotheses tgcgrxfr.p ⊢ P = Base G
tgcgrxfr.m ⊢ - ˙ = dist ⁡ G
tgcgrxfr.i ⊢ I = Itv ⁡ G
tgcgrxfr.r ⊢ ∼ ˙ = ∼ 𝒢 ⁡ G
tgcgrxfr.g ⊢ φ → G ∈ 𝒢 Tarski
tgbtwnxfr.a ⊢ φ → A ∈ P
tgbtwnxfr.b ⊢ φ → B ∈ P
tgbtwnxfr.c ⊢ φ → C ∈ P
tgbtwnxfr.d ⊢ φ → D ∈ P
tgbtwnxfr.e ⊢ φ → E ∈ P
tgbtwnxfr.f ⊢ φ → F ∈ P
tgbtwnxfr.2 ⊢ φ → ⟨“ ABC ”⟩ ∼ ˙ ⟨“ DEF ”⟩
tgbtwnxfr.1 ⊢ φ → B ∈ A I C
Assertion tgbtwnxfr ⊢ φ → E ∈ D I F

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 tgcgrxfr.p ⊢ P = Base G
2 tgcgrxfr.m ⊢ - ˙ = dist ⁡ G
3 tgcgrxfr.i ⊢ I = Itv ⁡ G
4 tgcgrxfr.r ⊢ ∼ ˙ = ∼ 𝒢 ⁡ G
5 tgcgrxfr.g ⊢ φ → G ∈ 𝒢 Tarski
6 tgbtwnxfr.a ⊢ φ → A ∈ P
7 tgbtwnxfr.b ⊢ φ → B ∈ P
8 tgbtwnxfr.c ⊢ φ → C ∈ P
9 tgbtwnxfr.d ⊢ φ → D ∈ P
10 tgbtwnxfr.e ⊢ φ → E ∈ P
11 tgbtwnxfr.f ⊢ φ → F ∈ P
12 tgbtwnxfr.2 ⊢ φ → ⟨“ ABC ”⟩ ∼ ˙ ⟨“ DEF ”⟩
13 tgbtwnxfr.1 ⊢ φ → B ∈ A I C
14 5 ad2antrr ⊢ φ ∧ e ∈ P ∧ e ∈ D I F ∧ ⟨“ ABC ”⟩ ∼ ˙ ⟨“ DeF ”⟩ → G ∈ 𝒢 Tarski
15 simplr ⊢ φ ∧ e ∈ P ∧ e ∈ D I F ∧ ⟨“ ABC ”⟩ ∼ ˙ ⟨“ DeF ”⟩ → e ∈ P
16 10 ad2antrr ⊢ φ ∧ e ∈ P ∧ e ∈ D I F ∧ ⟨“ ABC ”⟩ ∼ ˙ ⟨“ DeF ”⟩ → E ∈ P
17 9 ad2antrr ⊢ φ ∧ e ∈ P ∧ e ∈ D I F ∧ ⟨“ ABC ”⟩ ∼ ˙ ⟨“ DeF ”⟩ → D ∈ P
18 11 ad2antrr ⊢ φ ∧ e ∈ P ∧ e ∈ D I F ∧ ⟨“ ABC ”⟩ ∼ ˙ ⟨“ DeF ”⟩ → F ∈ P
19 simprl ⊢ φ ∧ e ∈ P ∧ e ∈ D I F ∧ ⟨“ ABC ”⟩ ∼ ˙ ⟨“ DeF ”⟩ → e ∈ D I F
20 eqidd ⊢ φ ∧ e ∈ P ∧ e ∈ D I F ∧ ⟨“ ABC ”⟩ ∼ ˙ ⟨“ DeF ”⟩ → D - ˙ F = D - ˙ F
21 eqidd ⊢ φ ∧ e ∈ P ∧ e ∈ D I F ∧ ⟨“ ABC ”⟩ ∼ ˙ ⟨“ DeF ”⟩ → e - ˙ F = e - ˙ F
22 6 ad2antrr ⊢ φ ∧ e ∈ P ∧ e ∈ D I F ∧ ⟨“ ABC ”⟩ ∼ ˙ ⟨“ DeF ”⟩ → A ∈ P
23 7 ad2antrr ⊢ φ ∧ e ∈ P ∧ e ∈ D I F ∧ ⟨“ ABC ”⟩ ∼ ˙ ⟨“ DeF ”⟩ → B ∈ P
24 8 ad2antrr ⊢ φ ∧ e ∈ P ∧ e ∈ D I F ∧ ⟨“ ABC ”⟩ ∼ ˙ ⟨“ DeF ”⟩ → C ∈ P
25 simprr ⊢ φ ∧ e ∈ P ∧ e ∈ D I F ∧ ⟨“ ABC ”⟩ ∼ ˙ ⟨“ DeF ”⟩ → ⟨“ ABC ”⟩ ∼ ˙ ⟨“ DeF ”⟩
26 1 2 3 4 14 22 23 24 17 15 18 25 trgcgrcom ⊢ φ ∧ e ∈ P ∧ e ∈ D I F ∧ ⟨“ ABC ”⟩ ∼ ˙ ⟨“ DeF ”⟩ → ⟨“ DeF ”⟩ ∼ ˙ ⟨“ ABC ”⟩
27 12 ad2antrr ⊢ φ ∧ e ∈ P ∧ e ∈ D I F ∧ ⟨“ ABC ”⟩ ∼ ˙ ⟨“ DeF ”⟩ → ⟨“ ABC ”⟩ ∼ ˙ ⟨“ DEF ”⟩
28 1 2 3 4 14 17 15 18 22 23 24 26 17 16 18 27 cgr3tr ⊢ φ ∧ e ∈ P ∧ e ∈ D I F ∧ ⟨“ ABC ”⟩ ∼ ˙ ⟨“ DeF ”⟩ → ⟨“ DeF ”⟩ ∼ ˙ ⟨“ DEF ”⟩
29 1 2 3 4 14 17 15 18 17 16 18 28 trgcgrcom ⊢ φ ∧ e ∈ P ∧ e ∈ D I F ∧ ⟨“ ABC ”⟩ ∼ ˙ ⟨“ DeF ”⟩ → ⟨“ DEF ”⟩ ∼ ˙ ⟨“ DeF ”⟩
30 1 2 3 4 14 17 16 18 17 15 18 29 cgr3simp1 ⊢ φ ∧ e ∈ P ∧ e ∈ D I F ∧ ⟨“ ABC ”⟩ ∼ ˙ ⟨“ DeF ”⟩ → D - ˙ E = D - ˙ e
31 1 2 3 4 14 17 16 18 17 15 18 29 cgr3simp2 ⊢ φ ∧ e ∈ P ∧ e ∈ D I F ∧ ⟨“ ABC ”⟩ ∼ ˙ ⟨“ DeF ”⟩ → E - ˙ F = e - ˙ F
32 1 2 3 14 16 18 15 18 31 tgcgrcomlr ⊢ φ ∧ e ∈ P ∧ e ∈ D I F ∧ ⟨“ ABC ”⟩ ∼ ˙ ⟨“ DeF ”⟩ → F - ˙ E = F - ˙ e
33 1 2 3 14 17 15 18 16 17 15 18 15 19 19 20 21 30 32 tgifscgr ⊢ φ ∧ e ∈ P ∧ e ∈ D I F ∧ ⟨“ ABC ”⟩ ∼ ˙ ⟨“ DeF ”⟩ → e - ˙ E = e - ˙ e
34 1 2 3 14 15 16 15 33 axtgcgrid ⊢ φ ∧ e ∈ P ∧ e ∈ D I F ∧ ⟨“ ABC ”⟩ ∼ ˙ ⟨“ DeF ”⟩ → e = E
35 34 19 eqeltrrd ⊢ φ ∧ e ∈ P ∧ e ∈ D I F ∧ ⟨“ ABC ”⟩ ∼ ˙ ⟨“ DeF ”⟩ → E ∈ D I F
36 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 cgr3simp3 ⊢ φ → C - ˙ A = F - ˙ D
37 1 2 3 5 8 6 11 9 36 tgcgrcomlr ⊢ φ → A - ˙ C = D - ˙ F
38 1 2 3 4 5 6 7 8 9 11 13 37 tgcgrxfr ⊢ φ → ∃ e ∈ P e ∈ D I F ∧ ⟨“ ABC ”⟩ ∼ ˙ ⟨“ DeF ”⟩
39 35 38 r19.29a ⊢ φ → E ∈ D I F