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Theorem istrkgb

Description: Property of being a Tarski geometry - betweenness part. (Contributed by Thierry Arnoux, 14-Mar-2019)

Ref Expression
Hypotheses istrkg.p P = Base G
istrkg.d - ˙ = dist G
istrkg.i I = Itv G
Assertion istrkgb G 𝒢 Tarski B G V x P y P y x I x x = y x P y P z P u P v P u x I z v y I z a P a u I y a v I x s 𝒫 P t 𝒫 P a P x s y t x a I y b P x s y t b x I y

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 istrkg.p P = Base G
2 istrkg.d - ˙ = dist G
3 istrkg.i I = Itv G
4 simpl p = P i = I p = P
5 simpr p = P i = I i = I
6 5 oveqd p = P i = I x i x = x I x
7 6 eleq2d p = P i = I y x i x y x I x
8 7 imbi1d p = P i = I y x i x x = y y x I x x = y
9 4 8 raleqbidv p = P i = I y p y x i x x = y y P y x I x x = y
10 4 9 raleqbidv p = P i = I x p y p y x i x x = y x P y P y x I x x = y
11 5 oveqd p = P i = I x i z = x I z
12 11 eleq2d p = P i = I u x i z u x I z
13 5 oveqd p = P i = I y i z = y I z
14 13 eleq2d p = P i = I v y i z v y I z
15 12 14 anbi12d p = P i = I u x i z v y i z u x I z v y I z
16 5 oveqd p = P i = I u i y = u I y
17 16 eleq2d p = P i = I a u i y a u I y
18 5 oveqd p = P i = I v i x = v I x
19 18 eleq2d p = P i = I a v i x a v I x
20 17 19 anbi12d p = P i = I a u i y a v i x a u I y a v I x
21 4 20 rexeqbidv p = P i = I a p a u i y a v i x a P a u I y a v I x
22 15 21 imbi12d p = P i = I u x i z v y i z a p a u i y a v i x u x I z v y I z a P a u I y a v I x
23 4 22 raleqbidv p = P i = I v p u x i z v y i z a p a u i y a v i x v P u x I z v y I z a P a u I y a v I x
24 4 23 raleqbidv p = P i = I u p v p u x i z v y i z a p a u i y a v i x u P v P u x I z v y I z a P a u I y a v I x
25 4 24 raleqbidv p = P i = I z p u p v p u x i z v y i z a p a u i y a v i x z P u P v P u x I z v y I z a P a u I y a v I x
26 4 25 raleqbidv p = P i = I y p z p u p v p u x i z v y i z a p a u i y a v i x y P z P u P v P u x I z v y I z a P a u I y a v I x
27 4 26 raleqbidv p = P i = I x p y p z p u p v p u x i z v y i z a p a u i y a v i x x P y P z P u P v P u x I z v y I z a P a u I y a v I x
28 4 pweqd p = P i = I 𝒫 p = 𝒫 P
29 5 oveqd p = P i = I a i y = a I y
30 29 eleq2d p = P i = I x a i y x a I y
31 30 2ralbidv p = P i = I x s y t x a i y x s y t x a I y
32 4 31 rexeqbidv p = P i = I a p x s y t x a i y a P x s y t x a I y
33 5 oveqd p = P i = I x i y = x I y
34 33 eleq2d p = P i = I b x i y b x I y
35 34 2ralbidv p = P i = I x s y t b x i y x s y t b x I y
36 4 35 rexeqbidv p = P i = I b p x s y t b x i y b P x s y t b x I y
37 32 36 imbi12d p = P i = I a p x s y t x a i y b p x s y t b x i y a P x s y t x a I y b P x s y t b x I y
38 28 37 raleqbidv p = P i = I t 𝒫 p a p x s y t x a i y b p x s y t b x i y t 𝒫 P a P x s y t x a I y b P x s y t b x I y
39 28 38 raleqbidv p = P i = I s 𝒫 p t 𝒫 p a p x s y t x a i y b p x s y t b x i y s 𝒫 P t 𝒫 P a P x s y t x a I y b P x s y t b x I y
40 10 27 39 3anbi123d p = P i = I x p y p y x i x x = y x p y p z p u p v p u x i z v y i z a p a u i y a v i x s 𝒫 p t 𝒫 p a p x s y t x a i y b p x s y t b x i y x P y P y x I x x = y x P y P z P u P v P u x I z v y I z a P a u I y a v I x s 𝒫 P t 𝒫 P a P x s y t x a I y b P x s y t b x I y
41 1 3 40 sbcie2s f = G [˙Base f / p]˙ [˙ Itv f / i]˙ x p y p y x i x x = y x p y p z p u p v p u x i z v y i z a p a u i y a v i x s 𝒫 p t 𝒫 p a p x s y t x a i y b p x s y t b x i y x P y P y x I x x = y x P y P z P u P v P u x I z v y I z a P a u I y a v I x s 𝒫 P t 𝒫 P a P x s y t x a I y b P x s y t b x I y
42 df-trkgb 𝒢 Tarski B = f | [˙Base f / p]˙ [˙ Itv f / i]˙ x p y p y x i x x = y x p y p z p u p v p u x i z v y i z a p a u i y a v i x s 𝒫 p t 𝒫 p a p x s y t x a i y b p x s y t b x i y
43 41 42 elab4g G 𝒢 Tarski B G V x P y P y x I x x = y x P y P z P u P v P u x I z v y I z a P a u I y a v I x s 𝒫 P t 𝒫 P a P x s y t x a I y b P x s y t b x I y