Theorem cgrtr

Description: Transitivity law for congruence. Theorem 2.3 of Schwabhauser p. 27. (Contributed by Scott Fenton, 24-Sep-2013)

	Ref	Expression
Assertion	cgrtr	⊢ ( ( 𝑁 ∈ ℕ ∧ ( 𝐴 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐵 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐶 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ∧ ( 𝐷 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐸 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐹 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ) → ( ( ⟨ 𝐴 , 𝐵 ⟩ Cgr ⟨ 𝐶 , 𝐷 ⟩ ∧ ⟨ 𝐶 , 𝐷 ⟩ Cgr ⟨ 𝐸 , 𝐹 ⟩ ) → ⟨ 𝐴 , 𝐵 ⟩ Cgr ⟨ 𝐸 , 𝐹 ⟩ ) )

Proof

Step	Hyp	Ref	Expression
1		simp1	⊢ ( ( 𝑁 ∈ ℕ ∧ ( 𝐴 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐵 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐶 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ∧ ( 𝐷 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐸 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐹 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ) → 𝑁 ∈ ℕ )
2		simp23	⊢ ( ( 𝑁 ∈ ℕ ∧ ( 𝐴 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐵 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐶 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ∧ ( 𝐷 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐸 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐹 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ) → 𝐶 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) )
3		simp31	⊢ ( ( 𝑁 ∈ ℕ ∧ ( 𝐴 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐵 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐶 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ∧ ( 𝐷 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐸 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐹 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ) → 𝐷 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) )
4		simp21	⊢ ( ( 𝑁 ∈ ℕ ∧ ( 𝐴 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐵 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐶 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ∧ ( 𝐷 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐸 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐹 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ) → 𝐴 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) )
5		simp22	⊢ ( ( 𝑁 ∈ ℕ ∧ ( 𝐴 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐵 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐶 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ∧ ( 𝐷 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐸 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐹 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ) → 𝐵 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) )
6		simp32	⊢ ( ( 𝑁 ∈ ℕ ∧ ( 𝐴 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐵 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐶 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ∧ ( 𝐷 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐸 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐹 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ) → 𝐸 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) )
7		simp33	⊢ ( ( 𝑁 ∈ ℕ ∧ ( 𝐴 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐵 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐶 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ∧ ( 𝐷 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐸 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐹 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ) → 𝐹 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) )
8		simprl	⊢ ( ( ( 𝑁 ∈ ℕ ∧ ( 𝐴 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐵 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐶 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ∧ ( 𝐷 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐸 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐹 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ) ∧ ( ⟨ 𝐴 , 𝐵 ⟩ Cgr ⟨ 𝐶 , 𝐷 ⟩ ∧ ⟨ 𝐶 , 𝐷 ⟩ Cgr ⟨ 𝐸 , 𝐹 ⟩ ) ) → ⟨ 𝐴 , 𝐵 ⟩ Cgr ⟨ 𝐶 , 𝐷 ⟩ )
9	1 4 5 2 3 8	cgrcomand	⊢ ( ( ( 𝑁 ∈ ℕ ∧ ( 𝐴 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐵 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐶 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ∧ ( 𝐷 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐸 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐹 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ) ∧ ( ⟨ 𝐴 , 𝐵 ⟩ Cgr ⟨ 𝐶 , 𝐷 ⟩ ∧ ⟨ 𝐶 , 𝐷 ⟩ Cgr ⟨ 𝐸 , 𝐹 ⟩ ) ) → ⟨ 𝐶 , 𝐷 ⟩ Cgr ⟨ 𝐴 , 𝐵 ⟩ )
10		simprr	⊢ ( ( ( 𝑁 ∈ ℕ ∧ ( 𝐴 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐵 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐶 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ∧ ( 𝐷 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐸 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐹 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ) ∧ ( ⟨ 𝐴 , 𝐵 ⟩ Cgr ⟨ 𝐶 , 𝐷 ⟩ ∧ ⟨ 𝐶 , 𝐷 ⟩ Cgr ⟨ 𝐸 , 𝐹 ⟩ ) ) → ⟨ 𝐶 , 𝐷 ⟩ Cgr ⟨ 𝐸 , 𝐹 ⟩ )
11	1 2 3 4 5 6 7 9 10	cgrtr4and	⊢ ( ( ( 𝑁 ∈ ℕ ∧ ( 𝐴 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐵 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐶 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ∧ ( 𝐷 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐸 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐹 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ) ∧ ( ⟨ 𝐴 , 𝐵 ⟩ Cgr ⟨ 𝐶 , 𝐷 ⟩ ∧ ⟨ 𝐶 , 𝐷 ⟩ Cgr ⟨ 𝐸 , 𝐹 ⟩ ) ) → ⟨ 𝐴 , 𝐵 ⟩ Cgr ⟨ 𝐸 , 𝐹 ⟩ )
12	11	ex	⊢ ( ( 𝑁 ∈ ℕ ∧ ( 𝐴 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐵 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐶 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ∧ ( 𝐷 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐸 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐹 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ) → ( ( ⟨ 𝐴 , 𝐵 ⟩ Cgr ⟨ 𝐶 , 𝐷 ⟩ ∧ ⟨ 𝐶 , 𝐷 ⟩ Cgr ⟨ 𝐸 , 𝐹 ⟩ ) → ⟨ 𝐴 , 𝐵 ⟩ Cgr ⟨ 𝐸 , 𝐹 ⟩ ) )