| Step |
Hyp |
Ref |
Expression |
| 1 |
|
segcon2 |
⊢ ( ( 𝑁 ∈ ℕ ∧ ( 𝐴 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐵 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ∧ ( 𝐶 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐷 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ) → ∃ 𝑥 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ( ( 𝐵 Btwn 〈 𝐴 , 𝑥 〉 ∨ 𝑥 Btwn 〈 𝐴 , 𝐵 〉 ) ∧ 〈 𝐴 , 𝑥 〉 Cgr 〈 𝐶 , 𝐷 〉 ) ) |
| 2 |
|
andir |
⊢ ( ( ( 𝐵 Btwn 〈 𝐴 , 𝑥 〉 ∨ 𝑥 Btwn 〈 𝐴 , 𝐵 〉 ) ∧ 〈 𝐴 , 𝑥 〉 Cgr 〈 𝐶 , 𝐷 〉 ) ↔ ( ( 𝐵 Btwn 〈 𝐴 , 𝑥 〉 ∧ 〈 𝐴 , 𝑥 〉 Cgr 〈 𝐶 , 𝐷 〉 ) ∨ ( 𝑥 Btwn 〈 𝐴 , 𝐵 〉 ∧ 〈 𝐴 , 𝑥 〉 Cgr 〈 𝐶 , 𝐷 〉 ) ) ) |
| 3 |
|
simpl1 |
⊢ ( ( ( 𝑁 ∈ ℕ ∧ ( 𝐴 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐵 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ∧ ( 𝐶 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐷 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) → 𝑁 ∈ ℕ ) |
| 4 |
|
simpl2l |
⊢ ( ( ( 𝑁 ∈ ℕ ∧ ( 𝐴 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐵 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ∧ ( 𝐶 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐷 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) → 𝐴 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) |
| 5 |
|
simpr |
⊢ ( ( ( 𝑁 ∈ ℕ ∧ ( 𝐴 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐵 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ∧ ( 𝐶 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐷 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) → 𝑥 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) |
| 6 |
|
simpl3 |
⊢ ( ( ( 𝑁 ∈ ℕ ∧ ( 𝐴 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐵 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ∧ ( 𝐶 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐷 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) → ( 𝐶 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐷 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ) |
| 7 |
|
cgrcom |
⊢ ( ( 𝑁 ∈ ℕ ∧ ( 𝐴 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝑥 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ∧ ( 𝐶 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐷 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ) → ( 〈 𝐴 , 𝑥 〉 Cgr 〈 𝐶 , 𝐷 〉 ↔ 〈 𝐶 , 𝐷 〉 Cgr 〈 𝐴 , 𝑥 〉 ) ) |
| 8 |
3 4 5 6 7
|
syl121anc |
⊢ ( ( ( 𝑁 ∈ ℕ ∧ ( 𝐴 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐵 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ∧ ( 𝐶 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐷 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) → ( 〈 𝐴 , 𝑥 〉 Cgr 〈 𝐶 , 𝐷 〉 ↔ 〈 𝐶 , 𝐷 〉 Cgr 〈 𝐴 , 𝑥 〉 ) ) |
| 9 |
8
|
anbi2d |
⊢ ( ( ( 𝑁 ∈ ℕ ∧ ( 𝐴 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐵 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ∧ ( 𝐶 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐷 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) → ( ( 𝑥 Btwn 〈 𝐴 , 𝐵 〉 ∧ 〈 𝐴 , 𝑥 〉 Cgr 〈 𝐶 , 𝐷 〉 ) ↔ ( 𝑥 Btwn 〈 𝐴 , 𝐵 〉 ∧ 〈 𝐶 , 𝐷 〉 Cgr 〈 𝐴 , 𝑥 〉 ) ) ) |
| 10 |
9
|
orbi2d |
⊢ ( ( ( 𝑁 ∈ ℕ ∧ ( 𝐴 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐵 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ∧ ( 𝐶 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐷 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) → ( ( ( 𝐵 Btwn 〈 𝐴 , 𝑥 〉 ∧ 〈 𝐴 , 𝑥 〉 Cgr 〈 𝐶 , 𝐷 〉 ) ∨ ( 𝑥 Btwn 〈 𝐴 , 𝐵 〉 ∧ 〈 𝐴 , 𝑥 〉 Cgr 〈 𝐶 , 𝐷 〉 ) ) ↔ ( ( 𝐵 Btwn 〈 𝐴 , 𝑥 〉 ∧ 〈 𝐴 , 𝑥 〉 Cgr 〈 𝐶 , 𝐷 〉 ) ∨ ( 𝑥 Btwn 〈 𝐴 , 𝐵 〉 ∧ 〈 𝐶 , 𝐷 〉 Cgr 〈 𝐴 , 𝑥 〉 ) ) ) ) |
| 11 |
2 10
|
bitrid |
⊢ ( ( ( 𝑁 ∈ ℕ ∧ ( 𝐴 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐵 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ∧ ( 𝐶 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐷 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) → ( ( ( 𝐵 Btwn 〈 𝐴 , 𝑥 〉 ∨ 𝑥 Btwn 〈 𝐴 , 𝐵 〉 ) ∧ 〈 𝐴 , 𝑥 〉 Cgr 〈 𝐶 , 𝐷 〉 ) ↔ ( ( 𝐵 Btwn 〈 𝐴 , 𝑥 〉 ∧ 〈 𝐴 , 𝑥 〉 Cgr 〈 𝐶 , 𝐷 〉 ) ∨ ( 𝑥 Btwn 〈 𝐴 , 𝐵 〉 ∧ 〈 𝐶 , 𝐷 〉 Cgr 〈 𝐴 , 𝑥 〉 ) ) ) ) |
| 12 |
11
|
rexbidva |
⊢ ( ( 𝑁 ∈ ℕ ∧ ( 𝐴 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐵 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ∧ ( 𝐶 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐷 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ) → ( ∃ 𝑥 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ( ( 𝐵 Btwn 〈 𝐴 , 𝑥 〉 ∨ 𝑥 Btwn 〈 𝐴 , 𝐵 〉 ) ∧ 〈 𝐴 , 𝑥 〉 Cgr 〈 𝐶 , 𝐷 〉 ) ↔ ∃ 𝑥 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ( ( 𝐵 Btwn 〈 𝐴 , 𝑥 〉 ∧ 〈 𝐴 , 𝑥 〉 Cgr 〈 𝐶 , 𝐷 〉 ) ∨ ( 𝑥 Btwn 〈 𝐴 , 𝐵 〉 ∧ 〈 𝐶 , 𝐷 〉 Cgr 〈 𝐴 , 𝑥 〉 ) ) ) ) |
| 13 |
|
brsegle2 |
⊢ ( ( 𝑁 ∈ ℕ ∧ ( 𝐴 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐵 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ∧ ( 𝐶 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐷 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ) → ( 〈 𝐴 , 𝐵 〉 Seg≤ 〈 𝐶 , 𝐷 〉 ↔ ∃ 𝑥 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ( 𝐵 Btwn 〈 𝐴 , 𝑥 〉 ∧ 〈 𝐴 , 𝑥 〉 Cgr 〈 𝐶 , 𝐷 〉 ) ) ) |
| 14 |
|
brsegle |
⊢ ( ( 𝑁 ∈ ℕ ∧ ( 𝐶 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐷 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ∧ ( 𝐴 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐵 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ) → ( 〈 𝐶 , 𝐷 〉 Seg≤ 〈 𝐴 , 𝐵 〉 ↔ ∃ 𝑥 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ( 𝑥 Btwn 〈 𝐴 , 𝐵 〉 ∧ 〈 𝐶 , 𝐷 〉 Cgr 〈 𝐴 , 𝑥 〉 ) ) ) |
| 15 |
14
|
3com23 |
⊢ ( ( 𝑁 ∈ ℕ ∧ ( 𝐴 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐵 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ∧ ( 𝐶 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐷 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ) → ( 〈 𝐶 , 𝐷 〉 Seg≤ 〈 𝐴 , 𝐵 〉 ↔ ∃ 𝑥 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ( 𝑥 Btwn 〈 𝐴 , 𝐵 〉 ∧ 〈 𝐶 , 𝐷 〉 Cgr 〈 𝐴 , 𝑥 〉 ) ) ) |
| 16 |
13 15
|
orbi12d |
⊢ ( ( 𝑁 ∈ ℕ ∧ ( 𝐴 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐵 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ∧ ( 𝐶 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐷 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ) → ( ( 〈 𝐴 , 𝐵 〉 Seg≤ 〈 𝐶 , 𝐷 〉 ∨ 〈 𝐶 , 𝐷 〉 Seg≤ 〈 𝐴 , 𝐵 〉 ) ↔ ( ∃ 𝑥 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ( 𝐵 Btwn 〈 𝐴 , 𝑥 〉 ∧ 〈 𝐴 , 𝑥 〉 Cgr 〈 𝐶 , 𝐷 〉 ) ∨ ∃ 𝑥 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ( 𝑥 Btwn 〈 𝐴 , 𝐵 〉 ∧ 〈 𝐶 , 𝐷 〉 Cgr 〈 𝐴 , 𝑥 〉 ) ) ) ) |
| 17 |
|
r19.43 |
⊢ ( ∃ 𝑥 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ( ( 𝐵 Btwn 〈 𝐴 , 𝑥 〉 ∧ 〈 𝐴 , 𝑥 〉 Cgr 〈 𝐶 , 𝐷 〉 ) ∨ ( 𝑥 Btwn 〈 𝐴 , 𝐵 〉 ∧ 〈 𝐶 , 𝐷 〉 Cgr 〈 𝐴 , 𝑥 〉 ) ) ↔ ( ∃ 𝑥 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ( 𝐵 Btwn 〈 𝐴 , 𝑥 〉 ∧ 〈 𝐴 , 𝑥 〉 Cgr 〈 𝐶 , 𝐷 〉 ) ∨ ∃ 𝑥 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ( 𝑥 Btwn 〈 𝐴 , 𝐵 〉 ∧ 〈 𝐶 , 𝐷 〉 Cgr 〈 𝐴 , 𝑥 〉 ) ) ) |
| 18 |
16 17
|
bitr4di |
⊢ ( ( 𝑁 ∈ ℕ ∧ ( 𝐴 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐵 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ∧ ( 𝐶 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐷 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ) → ( ( 〈 𝐴 , 𝐵 〉 Seg≤ 〈 𝐶 , 𝐷 〉 ∨ 〈 𝐶 , 𝐷 〉 Seg≤ 〈 𝐴 , 𝐵 〉 ) ↔ ∃ 𝑥 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ( ( 𝐵 Btwn 〈 𝐴 , 𝑥 〉 ∧ 〈 𝐴 , 𝑥 〉 Cgr 〈 𝐶 , 𝐷 〉 ) ∨ ( 𝑥 Btwn 〈 𝐴 , 𝐵 〉 ∧ 〈 𝐶 , 𝐷 〉 Cgr 〈 𝐴 , 𝑥 〉 ) ) ) ) |
| 19 |
12 18
|
bitr4d |
⊢ ( ( 𝑁 ∈ ℕ ∧ ( 𝐴 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐵 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ∧ ( 𝐶 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐷 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ) → ( ∃ 𝑥 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ( ( 𝐵 Btwn 〈 𝐴 , 𝑥 〉 ∨ 𝑥 Btwn 〈 𝐴 , 𝐵 〉 ) ∧ 〈 𝐴 , 𝑥 〉 Cgr 〈 𝐶 , 𝐷 〉 ) ↔ ( 〈 𝐴 , 𝐵 〉 Seg≤ 〈 𝐶 , 𝐷 〉 ∨ 〈 𝐶 , 𝐷 〉 Seg≤ 〈 𝐴 , 𝐵 〉 ) ) ) |
| 20 |
1 19
|
mpbid |
⊢ ( ( 𝑁 ∈ ℕ ∧ ( 𝐴 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐵 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ∧ ( 𝐶 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ∧ 𝐷 ∈ ( 𝔼 ‘ 𝑁 ) ) ) → ( 〈 𝐴 , 𝐵 〉 Seg≤ 〈 𝐶 , 𝐷 〉 ∨ 〈 𝐶 , 𝐷 〉 Seg≤ 〈 𝐴 , 𝐵 〉 ) ) |