Step |
Hyp |
Ref |
Expression |
1 |
|
brcolinear2 |
⊢ ( ( 𝐵 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐶 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) → ( 𝐴 Colinear 〈 𝐵 , 𝐶 〉 ↔ ∃ 𝑛 ∈ ℕ ( ( 𝐴 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑛 ) ∧ 𝐵 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑛 ) ∧ 𝐶 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑛 ) ) ∧ ( 𝐴 Btwn 〈 𝐵 , 𝐶 〉 ∨ 𝐵 Btwn 〈 𝐶 , 𝐴 〉 ∨ 𝐶 Btwn 〈 𝐴 , 𝐵 〉 ) ) ) ) |
2 |
1
|
3adant1 |
⊢ ( ( 𝐴 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐵 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐶 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) → ( 𝐴 Colinear 〈 𝐵 , 𝐶 〉 ↔ ∃ 𝑛 ∈ ℕ ( ( 𝐴 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑛 ) ∧ 𝐵 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑛 ) ∧ 𝐶 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑛 ) ) ∧ ( 𝐴 Btwn 〈 𝐵 , 𝐶 〉 ∨ 𝐵 Btwn 〈 𝐶 , 𝐴 〉 ∨ 𝐶 Btwn 〈 𝐴 , 𝐵 〉 ) ) ) ) |
3 |
2
|
adantl |
⊢ ( ( 𝑁 ∈ ℕ ∧ ( 𝐴 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐵 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐶 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ) → ( 𝐴 Colinear 〈 𝐵 , 𝐶 〉 ↔ ∃ 𝑛 ∈ ℕ ( ( 𝐴 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑛 ) ∧ 𝐵 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑛 ) ∧ 𝐶 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑛 ) ) ∧ ( 𝐴 Btwn 〈 𝐵 , 𝐶 〉 ∨ 𝐵 Btwn 〈 𝐶 , 𝐴 〉 ∨ 𝐶 Btwn 〈 𝐴 , 𝐵 〉 ) ) ) ) |
4 |
|
simpr |
⊢ ( ( ( 𝐴 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑛 ) ∧ 𝐵 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑛 ) ∧ 𝐶 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑛 ) ) ∧ ( 𝐴 Btwn 〈 𝐵 , 𝐶 〉 ∨ 𝐵 Btwn 〈 𝐶 , 𝐴 〉 ∨ 𝐶 Btwn 〈 𝐴 , 𝐵 〉 ) ) → ( 𝐴 Btwn 〈 𝐵 , 𝐶 〉 ∨ 𝐵 Btwn 〈 𝐶 , 𝐴 〉 ∨ 𝐶 Btwn 〈 𝐴 , 𝐵 〉 ) ) |
5 |
4
|
rexlimivw |
⊢ ( ∃ 𝑛 ∈ ℕ ( ( 𝐴 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑛 ) ∧ 𝐵 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑛 ) ∧ 𝐶 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑛 ) ) ∧ ( 𝐴 Btwn 〈 𝐵 , 𝐶 〉 ∨ 𝐵 Btwn 〈 𝐶 , 𝐴 〉 ∨ 𝐶 Btwn 〈 𝐴 , 𝐵 〉 ) ) → ( 𝐴 Btwn 〈 𝐵 , 𝐶 〉 ∨ 𝐵 Btwn 〈 𝐶 , 𝐴 〉 ∨ 𝐶 Btwn 〈 𝐴 , 𝐵 〉 ) ) |
6 |
|
fveq2 |
⊢ ( 𝑛 = 𝑁 → ( 𝔼 ‘ 𝑛 ) = ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) |
7 |
6
|
eleq2d |
⊢ ( 𝑛 = 𝑁 → ( 𝐴 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑛 ) ↔ 𝐴 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ) |
8 |
6
|
eleq2d |
⊢ ( 𝑛 = 𝑁 → ( 𝐵 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑛 ) ↔ 𝐵 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ) |
9 |
6
|
eleq2d |
⊢ ( 𝑛 = 𝑁 → ( 𝐶 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑛 ) ↔ 𝐶 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ) |
10 |
7 8 9
|
3anbi123d |
⊢ ( 𝑛 = 𝑁 → ( ( 𝐴 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑛 ) ∧ 𝐵 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑛 ) ∧ 𝐶 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑛 ) ) ↔ ( 𝐴 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐵 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐶 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ) ) |
11 |
10
|
anbi1d |
⊢ ( 𝑛 = 𝑁 → ( ( ( 𝐴 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑛 ) ∧ 𝐵 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑛 ) ∧ 𝐶 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑛 ) ) ∧ ( 𝐴 Btwn 〈 𝐵 , 𝐶 〉 ∨ 𝐵 Btwn 〈 𝐶 , 𝐴 〉 ∨ 𝐶 Btwn 〈 𝐴 , 𝐵 〉 ) ) ↔ ( ( 𝐴 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐵 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐶 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ∧ ( 𝐴 Btwn 〈 𝐵 , 𝐶 〉 ∨ 𝐵 Btwn 〈 𝐶 , 𝐴 〉 ∨ 𝐶 Btwn 〈 𝐴 , 𝐵 〉 ) ) ) ) |
12 |
11
|
rspcev |
⊢ ( ( 𝑁 ∈ ℕ ∧ ( ( 𝐴 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐵 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐶 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ∧ ( 𝐴 Btwn 〈 𝐵 , 𝐶 〉 ∨ 𝐵 Btwn 〈 𝐶 , 𝐴 〉 ∨ 𝐶 Btwn 〈 𝐴 , 𝐵 〉 ) ) ) → ∃ 𝑛 ∈ ℕ ( ( 𝐴 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑛 ) ∧ 𝐵 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑛 ) ∧ 𝐶 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑛 ) ) ∧ ( 𝐴 Btwn 〈 𝐵 , 𝐶 〉 ∨ 𝐵 Btwn 〈 𝐶 , 𝐴 〉 ∨ 𝐶 Btwn 〈 𝐴 , 𝐵 〉 ) ) ) |
13 |
12
|
expr |
⊢ ( ( 𝑁 ∈ ℕ ∧ ( 𝐴 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐵 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐶 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ) → ( ( 𝐴 Btwn 〈 𝐵 , 𝐶 〉 ∨ 𝐵 Btwn 〈 𝐶 , 𝐴 〉 ∨ 𝐶 Btwn 〈 𝐴 , 𝐵 〉 ) → ∃ 𝑛 ∈ ℕ ( ( 𝐴 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑛 ) ∧ 𝐵 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑛 ) ∧ 𝐶 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑛 ) ) ∧ ( 𝐴 Btwn 〈 𝐵 , 𝐶 〉 ∨ 𝐵 Btwn 〈 𝐶 , 𝐴 〉 ∨ 𝐶 Btwn 〈 𝐴 , 𝐵 〉 ) ) ) ) |
14 |
5 13
|
impbid2 |
⊢ ( ( 𝑁 ∈ ℕ ∧ ( 𝐴 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐵 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐶 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ) → ( ∃ 𝑛 ∈ ℕ ( ( 𝐴 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑛 ) ∧ 𝐵 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑛 ) ∧ 𝐶 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑛 ) ) ∧ ( 𝐴 Btwn 〈 𝐵 , 𝐶 〉 ∨ 𝐵 Btwn 〈 𝐶 , 𝐴 〉 ∨ 𝐶 Btwn 〈 𝐴 , 𝐵 〉 ) ) ↔ ( 𝐴 Btwn 〈 𝐵 , 𝐶 〉 ∨ 𝐵 Btwn 〈 𝐶 , 𝐴 〉 ∨ 𝐶 Btwn 〈 𝐴 , 𝐵 〉 ) ) ) |
15 |
3 14
|
bitrd |
⊢ ( ( 𝑁 ∈ ℕ ∧ ( 𝐴 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐵 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐶 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ) → ( 𝐴 Colinear 〈 𝐵 , 𝐶 〉 ↔ ( 𝐴 Btwn 〈 𝐵 , 𝐶 〉 ∨ 𝐵 Btwn 〈 𝐶 , 𝐴 〉 ∨ 𝐶 Btwn 〈 𝐴 , 𝐵 〉 ) ) ) |