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Theorem ttgitvval

Description: Betweenness for a subcomplex Hilbert space augmented with betweenness. (Contributed by Thierry Arnoux, 25-Mar-2019)

Ref Expression
Hypotheses ttgval.n ⊢ G = to𝒢 Tarski ⁡ H
ttgitvval.i ⊢ I = Itv ⁡ G
ttgitvval.b ⊢ P = Base H
ttgitvval.m ⊢ - ˙ = - H
ttgitvval.s ⊢ · ˙ = ⋅ H
Assertion ttgitvval ⊢ H ∈ V ∧ X ∈ P ∧ Y ∈ P → X I Y = z ∈ P | ∃ k ∈ 0 1 z - ˙ X = k · ˙ Y - ˙ X

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 ttgval.n ⊢ G = to𝒢 Tarski ⁡ H
2 ttgitvval.i ⊢ I = Itv ⁡ G
3 ttgitvval.b ⊢ P = Base H
4 ttgitvval.m ⊢ - ˙ = - H
5 ttgitvval.s ⊢ · ˙ = ⋅ H
6 1 3 4 5 2 ttgval ⊢ H ∈ V → G = H sSet Itv ⁡ ndx x ∈ P , y ∈ P ⟼ z ∈ P | ∃ k ∈ 0 1 z - ˙ x = k · ˙ y - ˙ x sSet Line 𝒢 ⁡ ndx x ∈ P , y ∈ P ⟼ z ∈ P | z ∈ x I y ∨ x ∈ z I y ∨ y ∈ x I z ∧ I = x ∈ P , y ∈ P ⟼ z ∈ P | ∃ k ∈ 0 1 z - ˙ x = k · ˙ y - ˙ x
7 6 simprd ⊢ H ∈ V → I = x ∈ P , y ∈ P ⟼ z ∈ P | ∃ k ∈ 0 1 z - ˙ x = k · ˙ y - ˙ x
8 7 3ad2ant1 ⊢ H ∈ V ∧ X ∈ P ∧ Y ∈ P → I = x ∈ P , y ∈ P ⟼ z ∈ P | ∃ k ∈ 0 1 z - ˙ x = k · ˙ y - ˙ x
9 simprl ⊢ H ∈ V ∧ X ∈ P ∧ Y ∈ P ∧ x = X ∧ y = Y → x = X
10 9 oveq2d ⊢ H ∈ V ∧ X ∈ P ∧ Y ∈ P ∧ x = X ∧ y = Y → z - ˙ x = z - ˙ X
11 simprr ⊢ H ∈ V ∧ X ∈ P ∧ Y ∈ P ∧ x = X ∧ y = Y → y = Y
12 11 9 oveq12d ⊢ H ∈ V ∧ X ∈ P ∧ Y ∈ P ∧ x = X ∧ y = Y → y - ˙ x = Y - ˙ X
13 12 oveq2d ⊢ H ∈ V ∧ X ∈ P ∧ Y ∈ P ∧ x = X ∧ y = Y → k · ˙ y - ˙ x = k · ˙ Y - ˙ X
14 10 13 eqeq12d ⊢ H ∈ V ∧ X ∈ P ∧ Y ∈ P ∧ x = X ∧ y = Y → z - ˙ x = k · ˙ y - ˙ x ↔ z - ˙ X = k · ˙ Y - ˙ X
15 14 rexbidv ⊢ H ∈ V ∧ X ∈ P ∧ Y ∈ P ∧ x = X ∧ y = Y → ∃ k ∈ 0 1 z - ˙ x = k · ˙ y - ˙ x ↔ ∃ k ∈ 0 1 z - ˙ X = k · ˙ Y - ˙ X
16 15 rabbidv ⊢ H ∈ V ∧ X ∈ P ∧ Y ∈ P ∧ x = X ∧ y = Y → z ∈ P | ∃ k ∈ 0 1 z - ˙ x = k · ˙ y - ˙ x = z ∈ P | ∃ k ∈ 0 1 z - ˙ X = k · ˙ Y - ˙ X
17 simp2 ⊢ H ∈ V ∧ X ∈ P ∧ Y ∈ P → X ∈ P
18 simp3 ⊢ H ∈ V ∧ X ∈ P ∧ Y ∈ P → Y ∈ P
19 3 fvexi ⊢ P ∈ V
20 19 rabex ⊢ z ∈ P | ∃ k ∈ 0 1 z - ˙ X = k · ˙ Y - ˙ X ∈ V
21 20 a1i ⊢ H ∈ V ∧ X ∈ P ∧ Y ∈ P → z ∈ P | ∃ k ∈ 0 1 z - ˙ X = k · ˙ Y - ˙ X ∈ V
22 8 16 17 18 21 ovmpod ⊢ H ∈ V ∧ X ∈ P ∧ Y ∈ P → X I Y = z ∈ P | ∃ k ∈ 0 1 z - ˙ X = k · ˙ Y - ˙ X