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Theorem tgidinside

Description: Law for finding a point inside a segment. Theorem 4.19 of Schwabhauser p. 38. (Contributed by Thierry Arnoux, 28-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.d - ˙ = dist G
tgidinside.1 φ Z X I Y
tgidinside.2 φ X - ˙ Z = X - ˙ A
tgidinside.3 φ Y - ˙ Z = Y - ˙ A
Assertion tgidinside φ Z = A

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.d - ˙ = dist G
12 tgidinside.1 φ Z X I Y
13 tgidinside.2 φ X - ˙ Z = X - ˙ A
14 tgidinside.3 φ Y - ˙ Z = Y - ˙ A
15 4 adantr φ X = Y G 𝒢 Tarski
16 5 adantr φ X = Y X P
17 7 adantr φ X = Y Z P
18 12 adantr φ X = Y Z X I Y
19 simpr φ X = Y X = Y
20 19 oveq2d φ X = Y X I X = X I Y
21 18 20 eleqtrrd φ X = Y Z X I X
22 1 11 3 15 16 17 21 axtgbtwnid φ X = Y X = Z
23 9 adantr φ X = Y A P
24 13 adantr φ X = Y X - ˙ Z = X - ˙ A
25 1 11 3 15 16 17 16 23 24 22 tgcgreq φ X = Y X = A
26 22 25 eqtr3d φ X = Y Z = A
27 4 adantr φ X Y G 𝒢 Tarski
28 5 adantr φ X Y X P
29 6 adantr φ X Y Y P
30 7 adantr φ X Y Z P
31 9 adantr φ X Y A P
32 10 adantr φ X Y B P
33 simpr φ X Y X Y
34 1 2 3 4 5 7 6 12 btwncolg3 φ Y X L Z X = Z
35 34 adantr φ X Y Y X L Z X = Z
36 13 adantr φ X Y X - ˙ Z = X - ˙ A
37 14 adantr φ X Y Y - ˙ Z = Y - ˙ A
38 1 2 3 27 28 29 30 8 31 32 11 33 35 36 37 lnid φ X Y Z = A
39 26 38 pm2.61dane φ Z = A