Metamath Proof Explorer


Theorem prelrrx2b

Description: Equivalent condition for being one of a pair of points in a real Euclidean space of dimension 2, determined by its coordinates. (Contributed by AV, 7-May-2023)

Ref Expression
Hypotheses prelrrx2.i ⊢ 𝐼 = ( 0 ..^ 2 )
prelrrx2.b ⊢ 𝑃 = ( ℝ ↑m 𝐼 )
Assertion prelrrx2b ( ( ( 𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ ) ∧ ( 𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ ) ) → ( ( 𝑍 ∈ 𝑃 ∧ ( ( ( 𝑍 ‘ 0 ) = 𝐴 ∧ ( 𝑍 ‘ 1 ) = 𝐵 ) ∨ ( ( 𝑍 ‘ 0 ) = 𝑋 ∧ ( 𝑍 ‘ 1 ) = 𝑌 ) ) ) ↔ 𝑍 ∈ { ⟨“ 𝐴 𝐵 ”⟩ , ⟨“ 𝑋 𝑌 ”⟩ } ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 prelrrx2.i ⊢ 𝐼 = ( 0 ..^ 2 )
2 prelrrx2.b ⊢ 𝑃 = ( ℝ ↑m 𝐼 )
3 simpll ⊢ ( ( ( 𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ ) ∧ ( 𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ ) ) → 𝐴 ∈ ℝ )
4 simplr ⊢ ( ( ( 𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ ) ∧ ( 𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ ) ) → 𝐵 ∈ ℝ )
5 3 4 s2cld ⊢ ( ( ( 𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ ) ∧ ( 𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ ) ) → ⟨“ 𝐴 𝐵 ”⟩ ∈ Word ℝ )
6 simprl ⊢ ( ( ( 𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ ) ∧ ( 𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ ) ) → 𝑋 ∈ ℝ )
7 simprr ⊢ ( ( ( 𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ ) ∧ ( 𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ ) ) → 𝑌 ∈ ℝ )
8 6 7 s2cld ⊢ ( ( ( 𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ ) ∧ ( 𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ ) ) → ⟨“ 𝑋 𝑌 ”⟩ ∈ Word ℝ )
9 elpr2g ⊢ ( ( ⟨“ 𝐴 𝐵 ”⟩ ∈ Word ℝ ∧ ⟨“ 𝑋 𝑌 ”⟩ ∈ Word ℝ ) → ( 𝑍 ∈ { ⟨“ 𝐴 𝐵 ”⟩ , ⟨“ 𝑋 𝑌 ”⟩ } ↔ ( 𝑍 = ⟨“ 𝐴 𝐵 ”⟩ ∨ 𝑍 = ⟨“ 𝑋 𝑌 ”⟩ ) ) )
10 5 8 9 syl2anc ⊢ ( ( ( 𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ ) ∧ ( 𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ ) ) → ( 𝑍 ∈ { ⟨“ 𝐴 𝐵 ”⟩ , ⟨“ 𝑋 𝑌 ”⟩ } ↔ ( 𝑍 = ⟨“ 𝐴 𝐵 ”⟩ ∨ 𝑍 = ⟨“ 𝑋 𝑌 ”⟩ ) ) )
11 1 2 3 4 prelrrx2bd ⊢ ( ( ( 𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ ) ∧ ( 𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ ) ) → ( 𝑍 = ⟨“ 𝐴 𝐵 ”⟩ ↔ ( 𝑍 ∈ 𝑃 ∧ ( ( 𝑍 ‘ 0 ) = 𝐴 ∧ ( 𝑍 ‘ 1 ) = 𝐵 ) ) ) )
12 1 2 6 7 prelrrx2bd ⊢ ( ( ( 𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ ) ∧ ( 𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ ) ) → ( 𝑍 = ⟨“ 𝑋 𝑌 ”⟩ ↔ ( 𝑍 ∈ 𝑃 ∧ ( ( 𝑍 ‘ 0 ) = 𝑋 ∧ ( 𝑍 ‘ 1 ) = 𝑌 ) ) ) )
13 11 12 orbi12d ⊢ ( ( ( 𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ ) ∧ ( 𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ ) ) → ( ( 𝑍 = ⟨“ 𝐴 𝐵 ”⟩ ∨ 𝑍 = ⟨“ 𝑋 𝑌 ”⟩ ) ↔ ( ( 𝑍 ∈ 𝑃 ∧ ( ( 𝑍 ‘ 0 ) = 𝐴 ∧ ( 𝑍 ‘ 1 ) = 𝐵 ) ) ∨ ( 𝑍 ∈ 𝑃 ∧ ( ( 𝑍 ‘ 0 ) = 𝑋 ∧ ( 𝑍 ‘ 1 ) = 𝑌 ) ) ) ) )
14 andi ⊢ ( ( 𝑍 ∈ 𝑃 ∧ ( ( ( 𝑍 ‘ 0 ) = 𝐴 ∧ ( 𝑍 ‘ 1 ) = 𝐵 ) ∨ ( ( 𝑍 ‘ 0 ) = 𝑋 ∧ ( 𝑍 ‘ 1 ) = 𝑌 ) ) ) ↔ ( ( 𝑍 ∈ 𝑃 ∧ ( ( 𝑍 ‘ 0 ) = 𝐴 ∧ ( 𝑍 ‘ 1 ) = 𝐵 ) ) ∨ ( 𝑍 ∈ 𝑃 ∧ ( ( 𝑍 ‘ 0 ) = 𝑋 ∧ ( 𝑍 ‘ 1 ) = 𝑌 ) ) ) )
15 13 14 bitr4di ⊢ ( ( ( 𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ ) ∧ ( 𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ ) ) → ( ( 𝑍 = ⟨“ 𝐴 𝐵 ”⟩ ∨ 𝑍 = ⟨“ 𝑋 𝑌 ”⟩ ) ↔ ( 𝑍 ∈ 𝑃 ∧ ( ( ( 𝑍 ‘ 0 ) = 𝐴 ∧ ( 𝑍 ‘ 1 ) = 𝐵 ) ∨ ( ( 𝑍 ‘ 0 ) = 𝑋 ∧ ( 𝑍 ‘ 1 ) = 𝑌 ) ) ) ) )
16 10 15 bitr2d ⊢ ( ( ( 𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ ) ∧ ( 𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ ) ) → ( ( 𝑍 ∈ 𝑃 ∧ ( ( ( 𝑍 ‘ 0 ) = 𝐴 ∧ ( 𝑍 ‘ 1 ) = 𝐵 ) ∨ ( ( 𝑍 ‘ 0 ) = 𝑋 ∧ ( 𝑍 ‘ 1 ) = 𝑌 ) ) ) ↔ 𝑍 ∈ { ⟨“ 𝐴 𝐵 ”⟩ , ⟨“ 𝑋 𝑌 ”⟩ } ) )