Metamath Proof Explorer


Theorem ltgov

Description: Strict "shorter than" geometric relation between segments. (Contributed by Thierry Arnoux, 15-Dec-2019)

Ref Expression
Hypotheses legval.p ⊢ P = Base G
legval.d ⊢ - ˙ = dist ⁡ G
legval.i ⊢ I = Itv ⁡ G
legval.l ⊢ ≤ ˙ = ≤ 𝒢 ⁡ G
legval.g ⊢ φ → G ∈ 𝒢 Tarski
legso.a ⊢ E = - ˙ P × P
legso.f ⊢ φ → Fun ⁡ - ˙
legso.l ⊢ < ˙ = ≤ ˙ ↾ E ∖ I
legso.d ⊢ φ → P × P ⊆ dom ⁡ - ˙
ltgov.a ⊢ φ → A ∈ P
ltgov.b ⊢ φ → B ∈ P
Assertion ltgov ⊢ φ → A - ˙ B < ˙ C - ˙ D ↔ A - ˙ B ≤ ˙ C - ˙ D ∧ A - ˙ B ≠ C - ˙ D

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 legval.p ⊢ P = Base G
2 legval.d ⊢ - ˙ = dist ⁡ G
3 legval.i ⊢ I = Itv ⁡ G
4 legval.l ⊢ ≤ ˙ = ≤ 𝒢 ⁡ G
5 legval.g ⊢ φ → G ∈ 𝒢 Tarski
6 legso.a ⊢ E = - ˙ P × P
7 legso.f ⊢ φ → Fun ⁡ - ˙
8 legso.l ⊢ < ˙ = ≤ ˙ ↾ E ∖ I
9 legso.d ⊢ φ → P × P ⊆ dom ⁡ - ˙
10 ltgov.a ⊢ φ → A ∈ P
11 ltgov.b ⊢ φ → B ∈ P
12 8 breqi ⊢ A - ˙ B < ˙ C - ˙ D ↔ A - ˙ B ≤ ˙ ↾ E ∖ I C - ˙ D
13 brdif ⊢ A - ˙ B ≤ ˙ ↾ E ∖ I C - ˙ D ↔ A - ˙ B ≤ ˙ ↾ E C - ˙ D ∧ ¬ A - ˙ B I C - ˙ D
14 12 13 bitri ⊢ A - ˙ B < ˙ C - ˙ D ↔ A - ˙ B ≤ ˙ ↾ E C - ˙ D ∧ ¬ A - ˙ B I C - ˙ D
15 ovex ⊢ C - ˙ D ∈ V
16 15 brresi ⊢ A - ˙ B ≤ ˙ ↾ E C - ˙ D ↔ A - ˙ B ∈ E ∧ A - ˙ B ≤ ˙ C - ˙ D
17 16 anbi1i ⊢ A - ˙ B ≤ ˙ ↾ E C - ˙ D ∧ ¬ A - ˙ B I C - ˙ D ↔ A - ˙ B ∈ E ∧ A - ˙ B ≤ ˙ C - ˙ D ∧ ¬ A - ˙ B I C - ˙ D
18 an21 ⊢ A - ˙ B ∈ E ∧ A - ˙ B ≤ ˙ C - ˙ D ∧ ¬ A - ˙ B I C - ˙ D ↔ A - ˙ B ≤ ˙ C - ˙ D ∧ A - ˙ B ∈ E ∧ ¬ A - ˙ B I C - ˙ D
19 14 17 18 3bitri ⊢ A - ˙ B < ˙ C - ˙ D ↔ A - ˙ B ≤ ˙ C - ˙ D ∧ A - ˙ B ∈ E ∧ ¬ A - ˙ B I C - ˙ D
20 10 11 7 9 elovimad ⊢ φ → A - ˙ B ∈ - ˙ P × P
21 20 6 eleqtrrdi ⊢ φ → A - ˙ B ∈ E
22 21 biantrurd ⊢ φ → ¬ A - ˙ B I C - ˙ D ↔ A - ˙ B ∈ E ∧ ¬ A - ˙ B I C - ˙ D
23 15 ideq ⊢ A - ˙ B I C - ˙ D ↔ A - ˙ B = C - ˙ D
24 23 necon3bbii ⊢ ¬ A - ˙ B I C - ˙ D ↔ A - ˙ B ≠ C - ˙ D
25 22 24 bitr3di ⊢ φ → A - ˙ B ∈ E ∧ ¬ A - ˙ B I C - ˙ D ↔ A - ˙ B ≠ C - ˙ D
26 25 anbi2d ⊢ φ → A - ˙ B ≤ ˙ C - ˙ D ∧ A - ˙ B ∈ E ∧ ¬ A - ˙ B I C - ˙ D ↔ A - ˙ B ≤ ˙ C - ˙ D ∧ A - ˙ B ≠ C - ˙ D
27 19 26 bitrid ⊢ φ → A - ˙ B < ˙ C - ˙ D ↔ A - ˙ B ≤ ˙ C - ˙ D ∧ A - ˙ B ≠ C - ˙ D