Metamath Proof Explorer


Theorem line2x

Description: Example for a horizontal line G passing through two different points in "standard form". (Contributed by AV, 3-Feb-2023)

Ref Expression
Hypotheses line2.i โŠข ๐ผ = { 1 , 2 }
line2.e โŠข ๐ธ = ( โ„^ โ€˜ ๐ผ )
line2.p โŠข ๐‘ƒ = ( โ„ โ†‘m ๐ผ )
line2.l โŠข ๐ฟ = ( LineM โ€˜ ๐ธ )
line2.g โŠข ๐บ = { ๐‘ โˆˆ ๐‘ƒ โˆฃ ( ( ๐ด ยท ( ๐‘ โ€˜ 1 ) ) + ( ๐ต ยท ( ๐‘ โ€˜ 2 ) ) ) = ๐ถ }
line2x.x โŠข ๐‘‹ = { โŸจ 1 , 0 โŸฉ , โŸจ 2 , ๐‘€ โŸฉ }
line2x.y โŠข ๐‘Œ = { โŸจ 1 , 1 โŸฉ , โŸจ 2 , ๐‘€ โŸฉ }
Assertion line2x ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„ โˆง ( ๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ต โ‰  0 ) โˆง ๐ถ โˆˆ โ„ ) โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ ) โ†’ ( ๐บ = ( ๐‘‹ ๐ฟ ๐‘Œ ) โ†” ( ๐ด = 0 โˆง ๐‘€ = ( ๐ถ / ๐ต ) ) ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 line2.i โŠข ๐ผ = { 1 , 2 }
2 line2.e โŠข ๐ธ = ( โ„^ โ€˜ ๐ผ )
3 line2.p โŠข ๐‘ƒ = ( โ„ โ†‘m ๐ผ )
4 line2.l โŠข ๐ฟ = ( LineM โ€˜ ๐ธ )
5 line2.g โŠข ๐บ = { ๐‘ โˆˆ ๐‘ƒ โˆฃ ( ( ๐ด ยท ( ๐‘ โ€˜ 1 ) ) + ( ๐ต ยท ( ๐‘ โ€˜ 2 ) ) ) = ๐ถ }
6 line2x.x โŠข ๐‘‹ = { โŸจ 1 , 0 โŸฉ , โŸจ 2 , ๐‘€ โŸฉ }
7 line2x.y โŠข ๐‘Œ = { โŸจ 1 , 1 โŸฉ , โŸจ 2 , ๐‘€ โŸฉ }
8 5 a1i โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„ โˆง ( ๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ต โ‰  0 ) โˆง ๐ถ โˆˆ โ„ ) โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ ) โ†’ ๐บ = { ๐‘ โˆˆ ๐‘ƒ โˆฃ ( ( ๐ด ยท ( ๐‘ โ€˜ 1 ) ) + ( ๐ต ยท ( ๐‘ โ€˜ 2 ) ) ) = ๐ถ } )
9 1ex โŠข 1 โˆˆ V
10 2ex โŠข 2 โˆˆ V
11 9 10 pm3.2i โŠข ( 1 โˆˆ V โˆง 2 โˆˆ V )
12 c0ex โŠข 0 โˆˆ V
13 12 jctl โŠข ( ๐‘€ โˆˆ โ„ โ†’ ( 0 โˆˆ V โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ ) )
14 1ne2 โŠข 1 โ‰  2
15 14 a1i โŠข ( ๐‘€ โˆˆ โ„ โ†’ 1 โ‰  2 )
16 fprg โŠข ( ( ( 1 โˆˆ V โˆง 2 โˆˆ V ) โˆง ( 0 โˆˆ V โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ ) โˆง 1 โ‰  2 ) โ†’ { โŸจ 1 , 0 โŸฉ , โŸจ 2 , ๐‘€ โŸฉ } : { 1 , 2 } โŸถ { 0 , ๐‘€ } )
17 0red โŠข ( ( 1 โˆˆ V โˆง 2 โˆˆ V ) โ†’ 0 โˆˆ โ„ )
18 simpr โŠข ( ( 0 โˆˆ V โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ ) โ†’ ๐‘€ โˆˆ โ„ )
19 17 18 anim12i โŠข ( ( ( 1 โˆˆ V โˆง 2 โˆˆ V ) โˆง ( 0 โˆˆ V โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ ) ) โ†’ ( 0 โˆˆ โ„ โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ ) )
20 19 3adant3 โŠข ( ( ( 1 โˆˆ V โˆง 2 โˆˆ V ) โˆง ( 0 โˆˆ V โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ ) โˆง 1 โ‰  2 ) โ†’ ( 0 โˆˆ โ„ โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ ) )
21 prssi โŠข ( ( 0 โˆˆ โ„ โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ ) โ†’ { 0 , ๐‘€ } โŠ† โ„ )
22 20 21 syl โŠข ( ( ( 1 โˆˆ V โˆง 2 โˆˆ V ) โˆง ( 0 โˆˆ V โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ ) โˆง 1 โ‰  2 ) โ†’ { 0 , ๐‘€ } โŠ† โ„ )
23 16 22 fssd โŠข ( ( ( 1 โˆˆ V โˆง 2 โˆˆ V ) โˆง ( 0 โˆˆ V โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ ) โˆง 1 โ‰  2 ) โ†’ { โŸจ 1 , 0 โŸฉ , โŸจ 2 , ๐‘€ โŸฉ } : { 1 , 2 } โŸถ โ„ )
24 11 13 15 23 mp3an2i โŠข ( ๐‘€ โˆˆ โ„ โ†’ { โŸจ 1 , 0 โŸฉ , โŸจ 2 , ๐‘€ โŸฉ } : { 1 , 2 } โŸถ โ„ )
25 1 feq2i โŠข ( { โŸจ 1 , 0 โŸฉ , โŸจ 2 , ๐‘€ โŸฉ } : ๐ผ โŸถ โ„ โ†” { โŸจ 1 , 0 โŸฉ , โŸจ 2 , ๐‘€ โŸฉ } : { 1 , 2 } โŸถ โ„ )
26 24 25 sylibr โŠข ( ๐‘€ โˆˆ โ„ โ†’ { โŸจ 1 , 0 โŸฉ , โŸจ 2 , ๐‘€ โŸฉ } : ๐ผ โŸถ โ„ )
27 reex โŠข โ„ โˆˆ V
28 prex โŠข { 1 , 2 } โˆˆ V
29 1 28 eqeltri โŠข ๐ผ โˆˆ V
30 27 29 elmap โŠข ( { โŸจ 1 , 0 โŸฉ , โŸจ 2 , ๐‘€ โŸฉ } โˆˆ ( โ„ โ†‘m ๐ผ ) โ†” { โŸจ 1 , 0 โŸฉ , โŸจ 2 , ๐‘€ โŸฉ } : ๐ผ โŸถ โ„ )
31 26 30 sylibr โŠข ( ๐‘€ โˆˆ โ„ โ†’ { โŸจ 1 , 0 โŸฉ , โŸจ 2 , ๐‘€ โŸฉ } โˆˆ ( โ„ โ†‘m ๐ผ ) )
32 31 6 3 3eltr4g โŠข ( ๐‘€ โˆˆ โ„ โ†’ ๐‘‹ โˆˆ ๐‘ƒ )
33 9 jctl โŠข ( ๐‘€ โˆˆ โ„ โ†’ ( 1 โˆˆ V โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ ) )
34 fprg โŠข ( ( ( 1 โˆˆ V โˆง 2 โˆˆ V ) โˆง ( 1 โˆˆ V โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ ) โˆง 1 โ‰  2 ) โ†’ { โŸจ 1 , 1 โŸฉ , โŸจ 2 , ๐‘€ โŸฉ } : { 1 , 2 } โŸถ { 1 , ๐‘€ } )
35 11 33 15 34 mp3an2i โŠข ( ๐‘€ โˆˆ โ„ โ†’ { โŸจ 1 , 1 โŸฉ , โŸจ 2 , ๐‘€ โŸฉ } : { 1 , 2 } โŸถ { 1 , ๐‘€ } )
36 1re โŠข 1 โˆˆ โ„
37 prssi โŠข ( ( 1 โˆˆ โ„ โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ ) โ†’ { 1 , ๐‘€ } โŠ† โ„ )
38 36 37 mpan โŠข ( ๐‘€ โˆˆ โ„ โ†’ { 1 , ๐‘€ } โŠ† โ„ )
39 35 38 fssd โŠข ( ๐‘€ โˆˆ โ„ โ†’ { โŸจ 1 , 1 โŸฉ , โŸจ 2 , ๐‘€ โŸฉ } : { 1 , 2 } โŸถ โ„ )
40 1 feq2i โŠข ( { โŸจ 1 , 1 โŸฉ , โŸจ 2 , ๐‘€ โŸฉ } : ๐ผ โŸถ โ„ โ†” { โŸจ 1 , 1 โŸฉ , โŸจ 2 , ๐‘€ โŸฉ } : { 1 , 2 } โŸถ โ„ )
41 39 40 sylibr โŠข ( ๐‘€ โˆˆ โ„ โ†’ { โŸจ 1 , 1 โŸฉ , โŸจ 2 , ๐‘€ โŸฉ } : ๐ผ โŸถ โ„ )
42 27 29 pm3.2i โŠข ( โ„ โˆˆ V โˆง ๐ผ โˆˆ V )
43 elmapg โŠข ( ( โ„ โˆˆ V โˆง ๐ผ โˆˆ V ) โ†’ ( { โŸจ 1 , 1 โŸฉ , โŸจ 2 , ๐‘€ โŸฉ } โˆˆ ( โ„ โ†‘m ๐ผ ) โ†” { โŸจ 1 , 1 โŸฉ , โŸจ 2 , ๐‘€ โŸฉ } : ๐ผ โŸถ โ„ ) )
44 42 43 mp1i โŠข ( ๐‘€ โˆˆ โ„ โ†’ ( { โŸจ 1 , 1 โŸฉ , โŸจ 2 , ๐‘€ โŸฉ } โˆˆ ( โ„ โ†‘m ๐ผ ) โ†” { โŸจ 1 , 1 โŸฉ , โŸจ 2 , ๐‘€ โŸฉ } : ๐ผ โŸถ โ„ ) )
45 41 44 mpbird โŠข ( ๐‘€ โˆˆ โ„ โ†’ { โŸจ 1 , 1 โŸฉ , โŸจ 2 , ๐‘€ โŸฉ } โˆˆ ( โ„ โ†‘m ๐ผ ) )
46 45 7 3 3eltr4g โŠข ( ๐‘€ โˆˆ โ„ โ†’ ๐‘Œ โˆˆ ๐‘ƒ )
47 opex โŠข โŸจ 1 , 0 โŸฉ โˆˆ V
48 opex โŠข โŸจ 2 , ๐‘€ โŸฉ โˆˆ V
49 47 48 pm3.2i โŠข ( โŸจ 1 , 0 โŸฉ โˆˆ V โˆง โŸจ 2 , ๐‘€ โŸฉ โˆˆ V )
50 opex โŠข โŸจ 1 , 1 โŸฉ โˆˆ V
51 50 48 pm3.2i โŠข ( โŸจ 1 , 1 โŸฉ โˆˆ V โˆง โŸจ 2 , ๐‘€ โŸฉ โˆˆ V )
52 49 51 pm3.2i โŠข ( ( โŸจ 1 , 0 โŸฉ โˆˆ V โˆง โŸจ 2 , ๐‘€ โŸฉ โˆˆ V ) โˆง ( โŸจ 1 , 1 โŸฉ โˆˆ V โˆง โŸจ 2 , ๐‘€ โŸฉ โˆˆ V ) )
53 14 orci โŠข ( 1 โ‰  2 โˆจ 0 โ‰  ๐‘€ )
54 9 12 opthne โŠข ( โŸจ 1 , 0 โŸฉ โ‰  โŸจ 2 , ๐‘€ โŸฉ โ†” ( 1 โ‰  2 โˆจ 0 โ‰  ๐‘€ ) )
55 53 54 mpbir โŠข โŸจ 1 , 0 โŸฉ โ‰  โŸจ 2 , ๐‘€ โŸฉ
56 55 a1i โŠข ( ๐‘€ โˆˆ โ„ โ†’ โŸจ 1 , 0 โŸฉ โ‰  โŸจ 2 , ๐‘€ โŸฉ )
57 0ne1 โŠข 0 โ‰  1
58 57 olci โŠข ( 1 โ‰  1 โˆจ 0 โ‰  1 )
59 9 12 opthne โŠข ( โŸจ 1 , 0 โŸฉ โ‰  โŸจ 1 , 1 โŸฉ โ†” ( 1 โ‰  1 โˆจ 0 โ‰  1 ) )
60 58 59 mpbir โŠข โŸจ 1 , 0 โŸฉ โ‰  โŸจ 1 , 1 โŸฉ
61 56 60 jctil โŠข ( ๐‘€ โˆˆ โ„ โ†’ ( โŸจ 1 , 0 โŸฉ โ‰  โŸจ 1 , 1 โŸฉ โˆง โŸจ 1 , 0 โŸฉ โ‰  โŸจ 2 , ๐‘€ โŸฉ ) )
62 61 orcd โŠข ( ๐‘€ โˆˆ โ„ โ†’ ( ( โŸจ 1 , 0 โŸฉ โ‰  โŸจ 1 , 1 โŸฉ โˆง โŸจ 1 , 0 โŸฉ โ‰  โŸจ 2 , ๐‘€ โŸฉ ) โˆจ ( โŸจ 2 , ๐‘€ โŸฉ โ‰  โŸจ 1 , 1 โŸฉ โˆง โŸจ 2 , ๐‘€ โŸฉ โ‰  โŸจ 2 , ๐‘€ โŸฉ ) ) )
63 prneimg โŠข ( ( ( โŸจ 1 , 0 โŸฉ โˆˆ V โˆง โŸจ 2 , ๐‘€ โŸฉ โˆˆ V ) โˆง ( โŸจ 1 , 1 โŸฉ โˆˆ V โˆง โŸจ 2 , ๐‘€ โŸฉ โˆˆ V ) ) โ†’ ( ( ( โŸจ 1 , 0 โŸฉ โ‰  โŸจ 1 , 1 โŸฉ โˆง โŸจ 1 , 0 โŸฉ โ‰  โŸจ 2 , ๐‘€ โŸฉ ) โˆจ ( โŸจ 2 , ๐‘€ โŸฉ โ‰  โŸจ 1 , 1 โŸฉ โˆง โŸจ 2 , ๐‘€ โŸฉ โ‰  โŸจ 2 , ๐‘€ โŸฉ ) ) โ†’ { โŸจ 1 , 0 โŸฉ , โŸจ 2 , ๐‘€ โŸฉ } โ‰  { โŸจ 1 , 1 โŸฉ , โŸจ 2 , ๐‘€ โŸฉ } ) )
64 52 62 63 mpsyl โŠข ( ๐‘€ โˆˆ โ„ โ†’ { โŸจ 1 , 0 โŸฉ , โŸจ 2 , ๐‘€ โŸฉ } โ‰  { โŸจ 1 , 1 โŸฉ , โŸจ 2 , ๐‘€ โŸฉ } )
65 64 6 7 3netr4g โŠข ( ๐‘€ โˆˆ โ„ โ†’ ๐‘‹ โ‰  ๐‘Œ )
66 32 46 65 3jca โŠข ( ๐‘€ โˆˆ โ„ โ†’ ( ๐‘‹ โˆˆ ๐‘ƒ โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐‘ƒ โˆง ๐‘‹ โ‰  ๐‘Œ ) )
67 66 adantl โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„ โˆง ( ๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ต โ‰  0 ) โˆง ๐ถ โˆˆ โ„ ) โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ ) โ†’ ( ๐‘‹ โˆˆ ๐‘ƒ โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐‘ƒ โˆง ๐‘‹ โ‰  ๐‘Œ ) )
68 eqid โŠข ( ( ๐‘Œ โ€˜ 1 ) โˆ’ ( ๐‘‹ โ€˜ 1 ) ) = ( ( ๐‘Œ โ€˜ 1 ) โˆ’ ( ๐‘‹ โ€˜ 1 ) )
69 eqid โŠข ( ( ๐‘Œ โ€˜ 2 ) โˆ’ ( ๐‘‹ โ€˜ 2 ) ) = ( ( ๐‘Œ โ€˜ 2 ) โˆ’ ( ๐‘‹ โ€˜ 2 ) )
70 eqid โŠข ( ( ( ๐‘‹ โ€˜ 2 ) ยท ( ๐‘Œ โ€˜ 1 ) ) โˆ’ ( ( ๐‘‹ โ€˜ 1 ) ยท ( ๐‘Œ โ€˜ 2 ) ) ) = ( ( ( ๐‘‹ โ€˜ 2 ) ยท ( ๐‘Œ โ€˜ 1 ) ) โˆ’ ( ( ๐‘‹ โ€˜ 1 ) ยท ( ๐‘Œ โ€˜ 2 ) ) )
71 1 2 3 4 68 69 70 rrx2linest โŠข ( ( ๐‘‹ โˆˆ ๐‘ƒ โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐‘ƒ โˆง ๐‘‹ โ‰  ๐‘Œ ) โ†’ ( ๐‘‹ ๐ฟ ๐‘Œ ) = { ๐‘ โˆˆ ๐‘ƒ โˆฃ ( ( ( ๐‘Œ โ€˜ 1 ) โˆ’ ( ๐‘‹ โ€˜ 1 ) ) ยท ( ๐‘ โ€˜ 2 ) ) = ( ( ( ( ๐‘Œ โ€˜ 2 ) โˆ’ ( ๐‘‹ โ€˜ 2 ) ) ยท ( ๐‘ โ€˜ 1 ) ) + ( ( ( ๐‘‹ โ€˜ 2 ) ยท ( ๐‘Œ โ€˜ 1 ) ) โˆ’ ( ( ๐‘‹ โ€˜ 1 ) ยท ( ๐‘Œ โ€˜ 2 ) ) ) ) } )
72 67 71 syl โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„ โˆง ( ๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ต โ‰  0 ) โˆง ๐ถ โˆˆ โ„ ) โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ ) โ†’ ( ๐‘‹ ๐ฟ ๐‘Œ ) = { ๐‘ โˆˆ ๐‘ƒ โˆฃ ( ( ( ๐‘Œ โ€˜ 1 ) โˆ’ ( ๐‘‹ โ€˜ 1 ) ) ยท ( ๐‘ โ€˜ 2 ) ) = ( ( ( ( ๐‘Œ โ€˜ 2 ) โˆ’ ( ๐‘‹ โ€˜ 2 ) ) ยท ( ๐‘ โ€˜ 1 ) ) + ( ( ( ๐‘‹ โ€˜ 2 ) ยท ( ๐‘Œ โ€˜ 1 ) ) โˆ’ ( ( ๐‘‹ โ€˜ 1 ) ยท ( ๐‘Œ โ€˜ 2 ) ) ) ) } )
73 8 72 eqeq12d โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„ โˆง ( ๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ต โ‰  0 ) โˆง ๐ถ โˆˆ โ„ ) โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ ) โ†’ ( ๐บ = ( ๐‘‹ ๐ฟ ๐‘Œ ) โ†” { ๐‘ โˆˆ ๐‘ƒ โˆฃ ( ( ๐ด ยท ( ๐‘ โ€˜ 1 ) ) + ( ๐ต ยท ( ๐‘ โ€˜ 2 ) ) ) = ๐ถ } = { ๐‘ โˆˆ ๐‘ƒ โˆฃ ( ( ( ๐‘Œ โ€˜ 1 ) โˆ’ ( ๐‘‹ โ€˜ 1 ) ) ยท ( ๐‘ โ€˜ 2 ) ) = ( ( ( ( ๐‘Œ โ€˜ 2 ) โˆ’ ( ๐‘‹ โ€˜ 2 ) ) ยท ( ๐‘ โ€˜ 1 ) ) + ( ( ( ๐‘‹ โ€˜ 2 ) ยท ( ๐‘Œ โ€˜ 1 ) ) โˆ’ ( ( ๐‘‹ โ€˜ 1 ) ยท ( ๐‘Œ โ€˜ 2 ) ) ) ) } ) )
74 rabbi โŠข ( โˆ€ ๐‘ โˆˆ ๐‘ƒ ( ( ( ๐ด ยท ( ๐‘ โ€˜ 1 ) ) + ( ๐ต ยท ( ๐‘ โ€˜ 2 ) ) ) = ๐ถ โ†” ( ( ( ๐‘Œ โ€˜ 1 ) โˆ’ ( ๐‘‹ โ€˜ 1 ) ) ยท ( ๐‘ โ€˜ 2 ) ) = ( ( ( ( ๐‘Œ โ€˜ 2 ) โˆ’ ( ๐‘‹ โ€˜ 2 ) ) ยท ( ๐‘ โ€˜ 1 ) ) + ( ( ( ๐‘‹ โ€˜ 2 ) ยท ( ๐‘Œ โ€˜ 1 ) ) โˆ’ ( ( ๐‘‹ โ€˜ 1 ) ยท ( ๐‘Œ โ€˜ 2 ) ) ) ) ) โ†” { ๐‘ โˆˆ ๐‘ƒ โˆฃ ( ( ๐ด ยท ( ๐‘ โ€˜ 1 ) ) + ( ๐ต ยท ( ๐‘ โ€˜ 2 ) ) ) = ๐ถ } = { ๐‘ โˆˆ ๐‘ƒ โˆฃ ( ( ( ๐‘Œ โ€˜ 1 ) โˆ’ ( ๐‘‹ โ€˜ 1 ) ) ยท ( ๐‘ โ€˜ 2 ) ) = ( ( ( ( ๐‘Œ โ€˜ 2 ) โˆ’ ( ๐‘‹ โ€˜ 2 ) ) ยท ( ๐‘ โ€˜ 1 ) ) + ( ( ( ๐‘‹ โ€˜ 2 ) ยท ( ๐‘Œ โ€˜ 1 ) ) โˆ’ ( ( ๐‘‹ โ€˜ 1 ) ยท ( ๐‘Œ โ€˜ 2 ) ) ) ) } )
75 7 fveq1i โŠข ( ๐‘Œ โ€˜ 1 ) = ( { โŸจ 1 , 1 โŸฉ , โŸจ 2 , ๐‘€ โŸฉ } โ€˜ 1 )
76 9 9 14 3pm3.2i โŠข ( 1 โˆˆ V โˆง 1 โˆˆ V โˆง 1 โ‰  2 )
77 fvpr1g โŠข ( ( 1 โˆˆ V โˆง 1 โˆˆ V โˆง 1 โ‰  2 ) โ†’ ( { โŸจ 1 , 1 โŸฉ , โŸจ 2 , ๐‘€ โŸฉ } โ€˜ 1 ) = 1 )
78 76 77 mp1i โŠข ( ๐‘€ โˆˆ โ„ โ†’ ( { โŸจ 1 , 1 โŸฉ , โŸจ 2 , ๐‘€ โŸฉ } โ€˜ 1 ) = 1 )
79 75 78 eqtrid โŠข ( ๐‘€ โˆˆ โ„ โ†’ ( ๐‘Œ โ€˜ 1 ) = 1 )
80 6 fveq1i โŠข ( ๐‘‹ โ€˜ 1 ) = ( { โŸจ 1 , 0 โŸฉ , โŸจ 2 , ๐‘€ โŸฉ } โ€˜ 1 )
81 9 12 14 3pm3.2i โŠข ( 1 โˆˆ V โˆง 0 โˆˆ V โˆง 1 โ‰  2 )
82 fvpr1g โŠข ( ( 1 โˆˆ V โˆง 0 โˆˆ V โˆง 1 โ‰  2 ) โ†’ ( { โŸจ 1 , 0 โŸฉ , โŸจ 2 , ๐‘€ โŸฉ } โ€˜ 1 ) = 0 )
83 81 82 mp1i โŠข ( ๐‘€ โˆˆ โ„ โ†’ ( { โŸจ 1 , 0 โŸฉ , โŸจ 2 , ๐‘€ โŸฉ } โ€˜ 1 ) = 0 )
84 80 83 eqtrid โŠข ( ๐‘€ โˆˆ โ„ โ†’ ( ๐‘‹ โ€˜ 1 ) = 0 )
85 79 84 oveq12d โŠข ( ๐‘€ โˆˆ โ„ โ†’ ( ( ๐‘Œ โ€˜ 1 ) โˆ’ ( ๐‘‹ โ€˜ 1 ) ) = ( 1 โˆ’ 0 ) )
86 1m0e1 โŠข ( 1 โˆ’ 0 ) = 1
87 85 86 eqtrdi โŠข ( ๐‘€ โˆˆ โ„ โ†’ ( ( ๐‘Œ โ€˜ 1 ) โˆ’ ( ๐‘‹ โ€˜ 1 ) ) = 1 )
88 87 oveq1d โŠข ( ๐‘€ โˆˆ โ„ โ†’ ( ( ( ๐‘Œ โ€˜ 1 ) โˆ’ ( ๐‘‹ โ€˜ 1 ) ) ยท ( ๐‘ โ€˜ 2 ) ) = ( 1 ยท ( ๐‘ โ€˜ 2 ) ) )
89 7 fveq1i โŠข ( ๐‘Œ โ€˜ 2 ) = ( { โŸจ 1 , 1 โŸฉ , โŸจ 2 , ๐‘€ โŸฉ } โ€˜ 2 )
90 fvpr2g โŠข ( ( 2 โˆˆ V โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ โˆง 1 โ‰  2 ) โ†’ ( { โŸจ 1 , 1 โŸฉ , โŸจ 2 , ๐‘€ โŸฉ } โ€˜ 2 ) = ๐‘€ )
91 10 14 90 mp3an13 โŠข ( ๐‘€ โˆˆ โ„ โ†’ ( { โŸจ 1 , 1 โŸฉ , โŸจ 2 , ๐‘€ โŸฉ } โ€˜ 2 ) = ๐‘€ )
92 89 91 eqtrid โŠข ( ๐‘€ โˆˆ โ„ โ†’ ( ๐‘Œ โ€˜ 2 ) = ๐‘€ )
93 6 fveq1i โŠข ( ๐‘‹ โ€˜ 2 ) = ( { โŸจ 1 , 0 โŸฉ , โŸจ 2 , ๐‘€ โŸฉ } โ€˜ 2 )
94 fvpr2g โŠข ( ( 2 โˆˆ V โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ โˆง 1 โ‰  2 ) โ†’ ( { โŸจ 1 , 0 โŸฉ , โŸจ 2 , ๐‘€ โŸฉ } โ€˜ 2 ) = ๐‘€ )
95 10 14 94 mp3an13 โŠข ( ๐‘€ โˆˆ โ„ โ†’ ( { โŸจ 1 , 0 โŸฉ , โŸจ 2 , ๐‘€ โŸฉ } โ€˜ 2 ) = ๐‘€ )
96 93 95 eqtrid โŠข ( ๐‘€ โˆˆ โ„ โ†’ ( ๐‘‹ โ€˜ 2 ) = ๐‘€ )
97 92 96 oveq12d โŠข ( ๐‘€ โˆˆ โ„ โ†’ ( ( ๐‘Œ โ€˜ 2 ) โˆ’ ( ๐‘‹ โ€˜ 2 ) ) = ( ๐‘€ โˆ’ ๐‘€ ) )
98 recn โŠข ( ๐‘€ โˆˆ โ„ โ†’ ๐‘€ โˆˆ โ„‚ )
99 98 subidd โŠข ( ๐‘€ โˆˆ โ„ โ†’ ( ๐‘€ โˆ’ ๐‘€ ) = 0 )
100 97 99 eqtrd โŠข ( ๐‘€ โˆˆ โ„ โ†’ ( ( ๐‘Œ โ€˜ 2 ) โˆ’ ( ๐‘‹ โ€˜ 2 ) ) = 0 )
101 100 oveq1d โŠข ( ๐‘€ โˆˆ โ„ โ†’ ( ( ( ๐‘Œ โ€˜ 2 ) โˆ’ ( ๐‘‹ โ€˜ 2 ) ) ยท ( ๐‘ โ€˜ 1 ) ) = ( 0 ยท ( ๐‘ โ€˜ 1 ) ) )
102 9 9 15 77 mp3an12i โŠข ( ๐‘€ โˆˆ โ„ โ†’ ( { โŸจ 1 , 1 โŸฉ , โŸจ 2 , ๐‘€ โŸฉ } โ€˜ 1 ) = 1 )
103 75 102 eqtrid โŠข ( ๐‘€ โˆˆ โ„ โ†’ ( ๐‘Œ โ€˜ 1 ) = 1 )
104 96 103 oveq12d โŠข ( ๐‘€ โˆˆ โ„ โ†’ ( ( ๐‘‹ โ€˜ 2 ) ยท ( ๐‘Œ โ€˜ 1 ) ) = ( ๐‘€ ยท 1 ) )
105 ax-1rid โŠข ( ๐‘€ โˆˆ โ„ โ†’ ( ๐‘€ ยท 1 ) = ๐‘€ )
106 104 105 eqtrd โŠข ( ๐‘€ โˆˆ โ„ โ†’ ( ( ๐‘‹ โ€˜ 2 ) ยท ( ๐‘Œ โ€˜ 1 ) ) = ๐‘€ )
107 9 12 15 82 mp3an12i โŠข ( ๐‘€ โˆˆ โ„ โ†’ ( { โŸจ 1 , 0 โŸฉ , โŸจ 2 , ๐‘€ โŸฉ } โ€˜ 1 ) = 0 )
108 80 107 eqtrid โŠข ( ๐‘€ โˆˆ โ„ โ†’ ( ๐‘‹ โ€˜ 1 ) = 0 )
109 108 92 oveq12d โŠข ( ๐‘€ โˆˆ โ„ โ†’ ( ( ๐‘‹ โ€˜ 1 ) ยท ( ๐‘Œ โ€˜ 2 ) ) = ( 0 ยท ๐‘€ ) )
110 98 mul02d โŠข ( ๐‘€ โˆˆ โ„ โ†’ ( 0 ยท ๐‘€ ) = 0 )
111 109 110 eqtrd โŠข ( ๐‘€ โˆˆ โ„ โ†’ ( ( ๐‘‹ โ€˜ 1 ) ยท ( ๐‘Œ โ€˜ 2 ) ) = 0 )
112 106 111 oveq12d โŠข ( ๐‘€ โˆˆ โ„ โ†’ ( ( ( ๐‘‹ โ€˜ 2 ) ยท ( ๐‘Œ โ€˜ 1 ) ) โˆ’ ( ( ๐‘‹ โ€˜ 1 ) ยท ( ๐‘Œ โ€˜ 2 ) ) ) = ( ๐‘€ โˆ’ 0 ) )
113 98 subid1d โŠข ( ๐‘€ โˆˆ โ„ โ†’ ( ๐‘€ โˆ’ 0 ) = ๐‘€ )
114 112 113 eqtrd โŠข ( ๐‘€ โˆˆ โ„ โ†’ ( ( ( ๐‘‹ โ€˜ 2 ) ยท ( ๐‘Œ โ€˜ 1 ) ) โˆ’ ( ( ๐‘‹ โ€˜ 1 ) ยท ( ๐‘Œ โ€˜ 2 ) ) ) = ๐‘€ )
115 101 114 oveq12d โŠข ( ๐‘€ โˆˆ โ„ โ†’ ( ( ( ( ๐‘Œ โ€˜ 2 ) โˆ’ ( ๐‘‹ โ€˜ 2 ) ) ยท ( ๐‘ โ€˜ 1 ) ) + ( ( ( ๐‘‹ โ€˜ 2 ) ยท ( ๐‘Œ โ€˜ 1 ) ) โˆ’ ( ( ๐‘‹ โ€˜ 1 ) ยท ( ๐‘Œ โ€˜ 2 ) ) ) ) = ( ( 0 ยท ( ๐‘ โ€˜ 1 ) ) + ๐‘€ ) )
116 88 115 eqeq12d โŠข ( ๐‘€ โˆˆ โ„ โ†’ ( ( ( ( ๐‘Œ โ€˜ 1 ) โˆ’ ( ๐‘‹ โ€˜ 1 ) ) ยท ( ๐‘ โ€˜ 2 ) ) = ( ( ( ( ๐‘Œ โ€˜ 2 ) โˆ’ ( ๐‘‹ โ€˜ 2 ) ) ยท ( ๐‘ โ€˜ 1 ) ) + ( ( ( ๐‘‹ โ€˜ 2 ) ยท ( ๐‘Œ โ€˜ 1 ) ) โˆ’ ( ( ๐‘‹ โ€˜ 1 ) ยท ( ๐‘Œ โ€˜ 2 ) ) ) ) โ†” ( 1 ยท ( ๐‘ โ€˜ 2 ) ) = ( ( 0 ยท ( ๐‘ โ€˜ 1 ) ) + ๐‘€ ) ) )
117 116 adantl โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„ โˆง ( ๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ต โ‰  0 ) โˆง ๐ถ โˆˆ โ„ ) โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ ) โ†’ ( ( ( ( ๐‘Œ โ€˜ 1 ) โˆ’ ( ๐‘‹ โ€˜ 1 ) ) ยท ( ๐‘ โ€˜ 2 ) ) = ( ( ( ( ๐‘Œ โ€˜ 2 ) โˆ’ ( ๐‘‹ โ€˜ 2 ) ) ยท ( ๐‘ โ€˜ 1 ) ) + ( ( ( ๐‘‹ โ€˜ 2 ) ยท ( ๐‘Œ โ€˜ 1 ) ) โˆ’ ( ( ๐‘‹ โ€˜ 1 ) ยท ( ๐‘Œ โ€˜ 2 ) ) ) ) โ†” ( 1 ยท ( ๐‘ โ€˜ 2 ) ) = ( ( 0 ยท ( ๐‘ โ€˜ 1 ) ) + ๐‘€ ) ) )
118 1 3 rrx2pyel โŠข ( ๐‘ โˆˆ ๐‘ƒ โ†’ ( ๐‘ โ€˜ 2 ) โˆˆ โ„ )
119 118 recnd โŠข ( ๐‘ โˆˆ ๐‘ƒ โ†’ ( ๐‘ โ€˜ 2 ) โˆˆ โ„‚ )
120 119 mullidd โŠข ( ๐‘ โˆˆ ๐‘ƒ โ†’ ( 1 ยท ( ๐‘ โ€˜ 2 ) ) = ( ๐‘ โ€˜ 2 ) )
121 1 3 rrx2pxel โŠข ( ๐‘ โˆˆ ๐‘ƒ โ†’ ( ๐‘ โ€˜ 1 ) โˆˆ โ„ )
122 121 recnd โŠข ( ๐‘ โˆˆ ๐‘ƒ โ†’ ( ๐‘ โ€˜ 1 ) โˆˆ โ„‚ )
123 122 mul02d โŠข ( ๐‘ โˆˆ ๐‘ƒ โ†’ ( 0 ยท ( ๐‘ โ€˜ 1 ) ) = 0 )
124 123 oveq1d โŠข ( ๐‘ โˆˆ ๐‘ƒ โ†’ ( ( 0 ยท ( ๐‘ โ€˜ 1 ) ) + ๐‘€ ) = ( 0 + ๐‘€ ) )
125 120 124 eqeq12d โŠข ( ๐‘ โˆˆ ๐‘ƒ โ†’ ( ( 1 ยท ( ๐‘ โ€˜ 2 ) ) = ( ( 0 ยท ( ๐‘ โ€˜ 1 ) ) + ๐‘€ ) โ†” ( ๐‘ โ€˜ 2 ) = ( 0 + ๐‘€ ) ) )
126 117 125 sylan9bb โŠข ( ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„ โˆง ( ๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ต โ‰  0 ) โˆง ๐ถ โˆˆ โ„ ) โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ ) โˆง ๐‘ โˆˆ ๐‘ƒ ) โ†’ ( ( ( ( ๐‘Œ โ€˜ 1 ) โˆ’ ( ๐‘‹ โ€˜ 1 ) ) ยท ( ๐‘ โ€˜ 2 ) ) = ( ( ( ( ๐‘Œ โ€˜ 2 ) โˆ’ ( ๐‘‹ โ€˜ 2 ) ) ยท ( ๐‘ โ€˜ 1 ) ) + ( ( ( ๐‘‹ โ€˜ 2 ) ยท ( ๐‘Œ โ€˜ 1 ) ) โˆ’ ( ( ๐‘‹ โ€˜ 1 ) ยท ( ๐‘Œ โ€˜ 2 ) ) ) ) โ†” ( ๐‘ โ€˜ 2 ) = ( 0 + ๐‘€ ) ) )
127 126 bibi2d โŠข ( ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„ โˆง ( ๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ต โ‰  0 ) โˆง ๐ถ โˆˆ โ„ ) โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ ) โˆง ๐‘ โˆˆ ๐‘ƒ ) โ†’ ( ( ( ( ๐ด ยท ( ๐‘ โ€˜ 1 ) ) + ( ๐ต ยท ( ๐‘ โ€˜ 2 ) ) ) = ๐ถ โ†” ( ( ( ๐‘Œ โ€˜ 1 ) โˆ’ ( ๐‘‹ โ€˜ 1 ) ) ยท ( ๐‘ โ€˜ 2 ) ) = ( ( ( ( ๐‘Œ โ€˜ 2 ) โˆ’ ( ๐‘‹ โ€˜ 2 ) ) ยท ( ๐‘ โ€˜ 1 ) ) + ( ( ( ๐‘‹ โ€˜ 2 ) ยท ( ๐‘Œ โ€˜ 1 ) ) โˆ’ ( ( ๐‘‹ โ€˜ 1 ) ยท ( ๐‘Œ โ€˜ 2 ) ) ) ) ) โ†” ( ( ( ๐ด ยท ( ๐‘ โ€˜ 1 ) ) + ( ๐ต ยท ( ๐‘ โ€˜ 2 ) ) ) = ๐ถ โ†” ( ๐‘ โ€˜ 2 ) = ( 0 + ๐‘€ ) ) ) )
128 127 ralbidva โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„ โˆง ( ๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ต โ‰  0 ) โˆง ๐ถ โˆˆ โ„ ) โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ ) โ†’ ( โˆ€ ๐‘ โˆˆ ๐‘ƒ ( ( ( ๐ด ยท ( ๐‘ โ€˜ 1 ) ) + ( ๐ต ยท ( ๐‘ โ€˜ 2 ) ) ) = ๐ถ โ†” ( ( ( ๐‘Œ โ€˜ 1 ) โˆ’ ( ๐‘‹ โ€˜ 1 ) ) ยท ( ๐‘ โ€˜ 2 ) ) = ( ( ( ( ๐‘Œ โ€˜ 2 ) โˆ’ ( ๐‘‹ โ€˜ 2 ) ) ยท ( ๐‘ โ€˜ 1 ) ) + ( ( ( ๐‘‹ โ€˜ 2 ) ยท ( ๐‘Œ โ€˜ 1 ) ) โˆ’ ( ( ๐‘‹ โ€˜ 1 ) ยท ( ๐‘Œ โ€˜ 2 ) ) ) ) ) โ†” โˆ€ ๐‘ โˆˆ ๐‘ƒ ( ( ( ๐ด ยท ( ๐‘ โ€˜ 1 ) ) + ( ๐ต ยท ( ๐‘ โ€˜ 2 ) ) ) = ๐ถ โ†” ( ๐‘ โ€˜ 2 ) = ( 0 + ๐‘€ ) ) ) )
129 98 addlidd โŠข ( ๐‘€ โˆˆ โ„ โ†’ ( 0 + ๐‘€ ) = ๐‘€ )
130 129 adantr โŠข ( ( ๐‘€ โˆˆ โ„ โˆง ๐‘ โˆˆ ๐‘ƒ ) โ†’ ( 0 + ๐‘€ ) = ๐‘€ )
131 130 eqeq2d โŠข ( ( ๐‘€ โˆˆ โ„ โˆง ๐‘ โˆˆ ๐‘ƒ ) โ†’ ( ( ๐‘ โ€˜ 2 ) = ( 0 + ๐‘€ ) โ†” ( ๐‘ โ€˜ 2 ) = ๐‘€ ) )
132 131 bibi2d โŠข ( ( ๐‘€ โˆˆ โ„ โˆง ๐‘ โˆˆ ๐‘ƒ ) โ†’ ( ( ( ( ๐ด ยท ( ๐‘ โ€˜ 1 ) ) + ( ๐ต ยท ( ๐‘ โ€˜ 2 ) ) ) = ๐ถ โ†” ( ๐‘ โ€˜ 2 ) = ( 0 + ๐‘€ ) ) โ†” ( ( ( ๐ด ยท ( ๐‘ โ€˜ 1 ) ) + ( ๐ต ยท ( ๐‘ โ€˜ 2 ) ) ) = ๐ถ โ†” ( ๐‘ โ€˜ 2 ) = ๐‘€ ) ) )
133 132 ralbidva โŠข ( ๐‘€ โˆˆ โ„ โ†’ ( โˆ€ ๐‘ โˆˆ ๐‘ƒ ( ( ( ๐ด ยท ( ๐‘ โ€˜ 1 ) ) + ( ๐ต ยท ( ๐‘ โ€˜ 2 ) ) ) = ๐ถ โ†” ( ๐‘ โ€˜ 2 ) = ( 0 + ๐‘€ ) ) โ†” โˆ€ ๐‘ โˆˆ ๐‘ƒ ( ( ( ๐ด ยท ( ๐‘ โ€˜ 1 ) ) + ( ๐ต ยท ( ๐‘ โ€˜ 2 ) ) ) = ๐ถ โ†” ( ๐‘ โ€˜ 2 ) = ๐‘€ ) ) )
134 133 adantl โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„ โˆง ( ๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ต โ‰  0 ) โˆง ๐ถ โˆˆ โ„ ) โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ ) โ†’ ( โˆ€ ๐‘ โˆˆ ๐‘ƒ ( ( ( ๐ด ยท ( ๐‘ โ€˜ 1 ) ) + ( ๐ต ยท ( ๐‘ โ€˜ 2 ) ) ) = ๐ถ โ†” ( ๐‘ โ€˜ 2 ) = ( 0 + ๐‘€ ) ) โ†” โˆ€ ๐‘ โˆˆ ๐‘ƒ ( ( ( ๐ด ยท ( ๐‘ โ€˜ 1 ) ) + ( ๐ต ยท ( ๐‘ โ€˜ 2 ) ) ) = ๐ถ โ†” ( ๐‘ โ€˜ 2 ) = ๐‘€ ) ) )
135 1 2 3 4 5 6 7 line2xlem โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„ โˆง ( ๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ต โ‰  0 ) โˆง ๐ถ โˆˆ โ„ ) โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ ) โ†’ ( โˆ€ ๐‘ โˆˆ ๐‘ƒ ( ( ( ๐ด ยท ( ๐‘ โ€˜ 1 ) ) + ( ๐ต ยท ( ๐‘ โ€˜ 2 ) ) ) = ๐ถ โ†” ( ๐‘ โ€˜ 2 ) = ๐‘€ ) โ†’ ( ๐ด = 0 โˆง ๐‘€ = ( ๐ถ / ๐ต ) ) ) )
136 oveq1 โŠข ( ๐ด = 0 โ†’ ( ๐ด ยท ( ๐‘ โ€˜ 1 ) ) = ( 0 ยท ( ๐‘ โ€˜ 1 ) ) )
137 136 adantr โŠข ( ( ๐ด = 0 โˆง ๐‘€ = ( ๐ถ / ๐ต ) ) โ†’ ( ๐ด ยท ( ๐‘ โ€˜ 1 ) ) = ( 0 ยท ( ๐‘ โ€˜ 1 ) ) )
138 137 ad2antlr โŠข ( ( ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„ โˆง ( ๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ต โ‰  0 ) โˆง ๐ถ โˆˆ โ„ ) โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ ) โˆง ( ๐ด = 0 โˆง ๐‘€ = ( ๐ถ / ๐ต ) ) ) โˆง ๐‘ โˆˆ ๐‘ƒ ) โ†’ ( ๐ด ยท ( ๐‘ โ€˜ 1 ) ) = ( 0 ยท ( ๐‘ โ€˜ 1 ) ) )
139 123 adantl โŠข ( ( ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„ โˆง ( ๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ต โ‰  0 ) โˆง ๐ถ โˆˆ โ„ ) โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ ) โˆง ( ๐ด = 0 โˆง ๐‘€ = ( ๐ถ / ๐ต ) ) ) โˆง ๐‘ โˆˆ ๐‘ƒ ) โ†’ ( 0 ยท ( ๐‘ โ€˜ 1 ) ) = 0 )
140 138 139 eqtrd โŠข ( ( ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„ โˆง ( ๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ต โ‰  0 ) โˆง ๐ถ โˆˆ โ„ ) โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ ) โˆง ( ๐ด = 0 โˆง ๐‘€ = ( ๐ถ / ๐ต ) ) ) โˆง ๐‘ โˆˆ ๐‘ƒ ) โ†’ ( ๐ด ยท ( ๐‘ โ€˜ 1 ) ) = 0 )
141 140 oveq1d โŠข ( ( ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„ โˆง ( ๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ต โ‰  0 ) โˆง ๐ถ โˆˆ โ„ ) โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ ) โˆง ( ๐ด = 0 โˆง ๐‘€ = ( ๐ถ / ๐ต ) ) ) โˆง ๐‘ โˆˆ ๐‘ƒ ) โ†’ ( ( ๐ด ยท ( ๐‘ โ€˜ 1 ) ) + ( ๐ต ยท ( ๐‘ โ€˜ 2 ) ) ) = ( 0 + ( ๐ต ยท ( ๐‘ โ€˜ 2 ) ) ) )
142 recn โŠข ( ๐ต โˆˆ โ„ โ†’ ๐ต โˆˆ โ„‚ )
143 142 adantr โŠข ( ( ๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ต โ‰  0 ) โ†’ ๐ต โˆˆ โ„‚ )
144 143 3ad2ant2 โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„ โˆง ( ๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ต โ‰  0 ) โˆง ๐ถ โˆˆ โ„ ) โ†’ ๐ต โˆˆ โ„‚ )
145 144 ad3antrrr โŠข ( ( ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„ โˆง ( ๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ต โ‰  0 ) โˆง ๐ถ โˆˆ โ„ ) โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ ) โˆง ( ๐ด = 0 โˆง ๐‘€ = ( ๐ถ / ๐ต ) ) ) โˆง ๐‘ โˆˆ ๐‘ƒ ) โ†’ ๐ต โˆˆ โ„‚ )
146 119 adantl โŠข ( ( ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„ โˆง ( ๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ต โ‰  0 ) โˆง ๐ถ โˆˆ โ„ ) โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ ) โˆง ( ๐ด = 0 โˆง ๐‘€ = ( ๐ถ / ๐ต ) ) ) โˆง ๐‘ โˆˆ ๐‘ƒ ) โ†’ ( ๐‘ โ€˜ 2 ) โˆˆ โ„‚ )
147 145 146 mulcld โŠข ( ( ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„ โˆง ( ๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ต โ‰  0 ) โˆง ๐ถ โˆˆ โ„ ) โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ ) โˆง ( ๐ด = 0 โˆง ๐‘€ = ( ๐ถ / ๐ต ) ) ) โˆง ๐‘ โˆˆ ๐‘ƒ ) โ†’ ( ๐ต ยท ( ๐‘ โ€˜ 2 ) ) โˆˆ โ„‚ )
148 147 addlidd โŠข ( ( ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„ โˆง ( ๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ต โ‰  0 ) โˆง ๐ถ โˆˆ โ„ ) โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ ) โˆง ( ๐ด = 0 โˆง ๐‘€ = ( ๐ถ / ๐ต ) ) ) โˆง ๐‘ โˆˆ ๐‘ƒ ) โ†’ ( 0 + ( ๐ต ยท ( ๐‘ โ€˜ 2 ) ) ) = ( ๐ต ยท ( ๐‘ โ€˜ 2 ) ) )
149 141 148 eqtrd โŠข ( ( ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„ โˆง ( ๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ต โ‰  0 ) โˆง ๐ถ โˆˆ โ„ ) โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ ) โˆง ( ๐ด = 0 โˆง ๐‘€ = ( ๐ถ / ๐ต ) ) ) โˆง ๐‘ โˆˆ ๐‘ƒ ) โ†’ ( ( ๐ด ยท ( ๐‘ โ€˜ 1 ) ) + ( ๐ต ยท ( ๐‘ โ€˜ 2 ) ) ) = ( ๐ต ยท ( ๐‘ โ€˜ 2 ) ) )
150 149 eqeq1d โŠข ( ( ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„ โˆง ( ๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ต โ‰  0 ) โˆง ๐ถ โˆˆ โ„ ) โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ ) โˆง ( ๐ด = 0 โˆง ๐‘€ = ( ๐ถ / ๐ต ) ) ) โˆง ๐‘ โˆˆ ๐‘ƒ ) โ†’ ( ( ( ๐ด ยท ( ๐‘ โ€˜ 1 ) ) + ( ๐ต ยท ( ๐‘ โ€˜ 2 ) ) ) = ๐ถ โ†” ( ๐ต ยท ( ๐‘ โ€˜ 2 ) ) = ๐ถ ) )
151 simp3 โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„ โˆง ( ๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ต โ‰  0 ) โˆง ๐ถ โˆˆ โ„ ) โ†’ ๐ถ โˆˆ โ„ )
152 151 recnd โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„ โˆง ( ๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ต โ‰  0 ) โˆง ๐ถ โˆˆ โ„ ) โ†’ ๐ถ โˆˆ โ„‚ )
153 152 ad3antrrr โŠข ( ( ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„ โˆง ( ๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ต โ‰  0 ) โˆง ๐ถ โˆˆ โ„ ) โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ ) โˆง ( ๐ด = 0 โˆง ๐‘€ = ( ๐ถ / ๐ต ) ) ) โˆง ๐‘ โˆˆ ๐‘ƒ ) โ†’ ๐ถ โˆˆ โ„‚ )
154 simpl โŠข ( ( ๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ต โ‰  0 ) โ†’ ๐ต โˆˆ โ„ )
155 154 recnd โŠข ( ( ๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ต โ‰  0 ) โ†’ ๐ต โˆˆ โ„‚ )
156 155 3ad2ant2 โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„ โˆง ( ๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ต โ‰  0 ) โˆง ๐ถ โˆˆ โ„ ) โ†’ ๐ต โˆˆ โ„‚ )
157 156 ad3antrrr โŠข ( ( ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„ โˆง ( ๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ต โ‰  0 ) โˆง ๐ถ โˆˆ โ„ ) โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ ) โˆง ( ๐ด = 0 โˆง ๐‘€ = ( ๐ถ / ๐ต ) ) ) โˆง ๐‘ โˆˆ ๐‘ƒ ) โ†’ ๐ต โˆˆ โ„‚ )
158 simp2r โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„ โˆง ( ๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ต โ‰  0 ) โˆง ๐ถ โˆˆ โ„ ) โ†’ ๐ต โ‰  0 )
159 158 ad3antrrr โŠข ( ( ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„ โˆง ( ๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ต โ‰  0 ) โˆง ๐ถ โˆˆ โ„ ) โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ ) โˆง ( ๐ด = 0 โˆง ๐‘€ = ( ๐ถ / ๐ต ) ) ) โˆง ๐‘ โˆˆ ๐‘ƒ ) โ†’ ๐ต โ‰  0 )
160 153 157 146 159 divmuld โŠข ( ( ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„ โˆง ( ๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ต โ‰  0 ) โˆง ๐ถ โˆˆ โ„ ) โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ ) โˆง ( ๐ด = 0 โˆง ๐‘€ = ( ๐ถ / ๐ต ) ) ) โˆง ๐‘ โˆˆ ๐‘ƒ ) โ†’ ( ( ๐ถ / ๐ต ) = ( ๐‘ โ€˜ 2 ) โ†” ( ๐ต ยท ( ๐‘ โ€˜ 2 ) ) = ๐ถ ) )
161 simpr โŠข ( ( ๐ด = 0 โˆง ๐‘€ = ( ๐ถ / ๐ต ) ) โ†’ ๐‘€ = ( ๐ถ / ๐ต ) )
162 161 eqcomd โŠข ( ( ๐ด = 0 โˆง ๐‘€ = ( ๐ถ / ๐ต ) ) โ†’ ( ๐ถ / ๐ต ) = ๐‘€ )
163 162 ad2antlr โŠข ( ( ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„ โˆง ( ๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ต โ‰  0 ) โˆง ๐ถ โˆˆ โ„ ) โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ ) โˆง ( ๐ด = 0 โˆง ๐‘€ = ( ๐ถ / ๐ต ) ) ) โˆง ๐‘ โˆˆ ๐‘ƒ ) โ†’ ( ๐ถ / ๐ต ) = ๐‘€ )
164 163 eqeq1d โŠข ( ( ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„ โˆง ( ๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ต โ‰  0 ) โˆง ๐ถ โˆˆ โ„ ) โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ ) โˆง ( ๐ด = 0 โˆง ๐‘€ = ( ๐ถ / ๐ต ) ) ) โˆง ๐‘ โˆˆ ๐‘ƒ ) โ†’ ( ( ๐ถ / ๐ต ) = ( ๐‘ โ€˜ 2 ) โ†” ๐‘€ = ( ๐‘ โ€˜ 2 ) ) )
165 150 160 164 3bitr2d โŠข ( ( ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„ โˆง ( ๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ต โ‰  0 ) โˆง ๐ถ โˆˆ โ„ ) โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ ) โˆง ( ๐ด = 0 โˆง ๐‘€ = ( ๐ถ / ๐ต ) ) ) โˆง ๐‘ โˆˆ ๐‘ƒ ) โ†’ ( ( ( ๐ด ยท ( ๐‘ โ€˜ 1 ) ) + ( ๐ต ยท ( ๐‘ โ€˜ 2 ) ) ) = ๐ถ โ†” ๐‘€ = ( ๐‘ โ€˜ 2 ) ) )
166 eqcom โŠข ( ๐‘€ = ( ๐‘ โ€˜ 2 ) โ†” ( ๐‘ โ€˜ 2 ) = ๐‘€ )
167 165 166 bitrdi โŠข ( ( ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„ โˆง ( ๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ต โ‰  0 ) โˆง ๐ถ โˆˆ โ„ ) โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ ) โˆง ( ๐ด = 0 โˆง ๐‘€ = ( ๐ถ / ๐ต ) ) ) โˆง ๐‘ โˆˆ ๐‘ƒ ) โ†’ ( ( ( ๐ด ยท ( ๐‘ โ€˜ 1 ) ) + ( ๐ต ยท ( ๐‘ โ€˜ 2 ) ) ) = ๐ถ โ†” ( ๐‘ โ€˜ 2 ) = ๐‘€ ) )
168 167 ralrimiva โŠข ( ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„ โˆง ( ๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ต โ‰  0 ) โˆง ๐ถ โˆˆ โ„ ) โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ ) โˆง ( ๐ด = 0 โˆง ๐‘€ = ( ๐ถ / ๐ต ) ) ) โ†’ โˆ€ ๐‘ โˆˆ ๐‘ƒ ( ( ( ๐ด ยท ( ๐‘ โ€˜ 1 ) ) + ( ๐ต ยท ( ๐‘ โ€˜ 2 ) ) ) = ๐ถ โ†” ( ๐‘ โ€˜ 2 ) = ๐‘€ ) )
169 168 ex โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„ โˆง ( ๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ต โ‰  0 ) โˆง ๐ถ โˆˆ โ„ ) โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ ) โ†’ ( ( ๐ด = 0 โˆง ๐‘€ = ( ๐ถ / ๐ต ) ) โ†’ โˆ€ ๐‘ โˆˆ ๐‘ƒ ( ( ( ๐ด ยท ( ๐‘ โ€˜ 1 ) ) + ( ๐ต ยท ( ๐‘ โ€˜ 2 ) ) ) = ๐ถ โ†” ( ๐‘ โ€˜ 2 ) = ๐‘€ ) ) )
170 135 169 impbid โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„ โˆง ( ๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ต โ‰  0 ) โˆง ๐ถ โˆˆ โ„ ) โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ ) โ†’ ( โˆ€ ๐‘ โˆˆ ๐‘ƒ ( ( ( ๐ด ยท ( ๐‘ โ€˜ 1 ) ) + ( ๐ต ยท ( ๐‘ โ€˜ 2 ) ) ) = ๐ถ โ†” ( ๐‘ โ€˜ 2 ) = ๐‘€ ) โ†” ( ๐ด = 0 โˆง ๐‘€ = ( ๐ถ / ๐ต ) ) ) )
171 128 134 170 3bitrd โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„ โˆง ( ๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ต โ‰  0 ) โˆง ๐ถ โˆˆ โ„ ) โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ ) โ†’ ( โˆ€ ๐‘ โˆˆ ๐‘ƒ ( ( ( ๐ด ยท ( ๐‘ โ€˜ 1 ) ) + ( ๐ต ยท ( ๐‘ โ€˜ 2 ) ) ) = ๐ถ โ†” ( ( ( ๐‘Œ โ€˜ 1 ) โˆ’ ( ๐‘‹ โ€˜ 1 ) ) ยท ( ๐‘ โ€˜ 2 ) ) = ( ( ( ( ๐‘Œ โ€˜ 2 ) โˆ’ ( ๐‘‹ โ€˜ 2 ) ) ยท ( ๐‘ โ€˜ 1 ) ) + ( ( ( ๐‘‹ โ€˜ 2 ) ยท ( ๐‘Œ โ€˜ 1 ) ) โˆ’ ( ( ๐‘‹ โ€˜ 1 ) ยท ( ๐‘Œ โ€˜ 2 ) ) ) ) ) โ†” ( ๐ด = 0 โˆง ๐‘€ = ( ๐ถ / ๐ต ) ) ) )
172 74 171 bitr3id โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„ โˆง ( ๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ต โ‰  0 ) โˆง ๐ถ โˆˆ โ„ ) โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ ) โ†’ ( { ๐‘ โˆˆ ๐‘ƒ โˆฃ ( ( ๐ด ยท ( ๐‘ โ€˜ 1 ) ) + ( ๐ต ยท ( ๐‘ โ€˜ 2 ) ) ) = ๐ถ } = { ๐‘ โˆˆ ๐‘ƒ โˆฃ ( ( ( ๐‘Œ โ€˜ 1 ) โˆ’ ( ๐‘‹ โ€˜ 1 ) ) ยท ( ๐‘ โ€˜ 2 ) ) = ( ( ( ( ๐‘Œ โ€˜ 2 ) โˆ’ ( ๐‘‹ โ€˜ 2 ) ) ยท ( ๐‘ โ€˜ 1 ) ) + ( ( ( ๐‘‹ โ€˜ 2 ) ยท ( ๐‘Œ โ€˜ 1 ) ) โˆ’ ( ( ๐‘‹ โ€˜ 1 ) ยท ( ๐‘Œ โ€˜ 2 ) ) ) ) } โ†” ( ๐ด = 0 โˆง ๐‘€ = ( ๐ถ / ๐ต ) ) ) )
173 73 172 bitrd โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„ โˆง ( ๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ต โ‰  0 ) โˆง ๐ถ โˆˆ โ„ ) โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ ) โ†’ ( ๐บ = ( ๐‘‹ ๐ฟ ๐‘Œ ) โ†” ( ๐ด = 0 โˆง ๐‘€ = ( ๐ถ / ๐ต ) ) ) )