Metamath Proof Explorer


Theorem mirlni

Description: The mirror of a point X on a line ( Y L Z ) is on the mirrored line ( ( MY ) L ( MZ ) ) . (Contributed by Thierry Arnoux, 13-Jul-2026)

Ref Expression
Hypotheses mirlni.p ⊢ P = Base G
mirlni.l ⊢ L = Line 𝒢 ⁡ G
mirlni.s ⊢ S = pInv 𝒢 ⁡ G
mirlni.m ⊢ M = S ⁡ A
mirlni.g ⊢ φ → G ∈ 𝒢 Tarski
mirlni.a ⊢ φ → A ∈ P
mirlni.x ⊢ φ → X ∈ P
mirlni.y ⊢ φ → Y ∈ P
mirlni.z ⊢ φ → Z ∈ P
mirlni.1 ⊢ φ → Z ≠ Y
mirlni.2 ⊢ φ → X ∈ Y L Z
Assertion mirlni ⊢ φ → M ⁡ X ∈ M ⁡ Y L M ⁡ Z

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 mirlni.p ⊢ P = Base G
2 mirlni.l ⊢ L = Line 𝒢 ⁡ G
3 mirlni.s ⊢ S = pInv 𝒢 ⁡ G
4 mirlni.m ⊢ M = S ⁡ A
5 mirlni.g ⊢ φ → G ∈ 𝒢 Tarski
6 mirlni.a ⊢ φ → A ∈ P
7 mirlni.x ⊢ φ → X ∈ P
8 mirlni.y ⊢ φ → Y ∈ P
9 mirlni.z ⊢ φ → Z ∈ P
10 mirlni.1 ⊢ φ → Z ≠ Y
11 mirlni.2 ⊢ φ → X ∈ Y L Z
12 eqid ⊢ Itv ⁡ G = Itv ⁡ G
13 10 necomd ⊢ φ → Y ≠ Z
14 1 2 12 5 8 9 13 7 tgellng ⊢ φ → X ∈ Y L Z ↔ X ∈ Y Itv ⁡ G Z ∨ Y ∈ X Itv ⁡ G Z ∨ Z ∈ Y Itv ⁡ G X
15 11 14 mpbid ⊢ φ → X ∈ Y Itv ⁡ G Z ∨ Y ∈ X Itv ⁡ G Z ∨ Z ∈ Y Itv ⁡ G X
16 eqid ⊢ dist ⁡ G = dist ⁡ G
17 5 adantr ⊢ φ ∧ X ∈ Y Itv ⁡ G Z → G ∈ 𝒢 Tarski
18 6 adantr ⊢ φ ∧ X ∈ Y Itv ⁡ G Z → A ∈ P
19 8 adantr ⊢ φ ∧ X ∈ Y Itv ⁡ G Z → Y ∈ P
20 7 adantr ⊢ φ ∧ X ∈ Y Itv ⁡ G Z → X ∈ P
21 9 adantr ⊢ φ ∧ X ∈ Y Itv ⁡ G Z → Z ∈ P
22 simpr ⊢ φ ∧ X ∈ Y Itv ⁡ G Z → X ∈ Y Itv ⁡ G Z
23 1 16 12 2 3 17 18 4 19 20 21 22 mirbtwni ⊢ φ ∧ X ∈ Y Itv ⁡ G Z → M ⁡ X ∈ M ⁡ Y Itv ⁡ G M ⁡ Z
24 5 adantr ⊢ φ ∧ Y ∈ X Itv ⁡ G Z → G ∈ 𝒢 Tarski
25 6 adantr ⊢ φ ∧ Y ∈ X Itv ⁡ G Z → A ∈ P
26 7 adantr ⊢ φ ∧ Y ∈ X Itv ⁡ G Z → X ∈ P
27 8 adantr ⊢ φ ∧ Y ∈ X Itv ⁡ G Z → Y ∈ P
28 9 adantr ⊢ φ ∧ Y ∈ X Itv ⁡ G Z → Z ∈ P
29 simpr ⊢ φ ∧ Y ∈ X Itv ⁡ G Z → Y ∈ X Itv ⁡ G Z
30 1 16 12 2 3 24 25 4 26 27 28 29 mirbtwni ⊢ φ ∧ Y ∈ X Itv ⁡ G Z → M ⁡ Y ∈ M ⁡ X Itv ⁡ G M ⁡ Z
31 5 adantr ⊢ φ ∧ Z ∈ Y Itv ⁡ G X → G ∈ 𝒢 Tarski
32 6 adantr ⊢ φ ∧ Z ∈ Y Itv ⁡ G X → A ∈ P
33 8 adantr ⊢ φ ∧ Z ∈ Y Itv ⁡ G X → Y ∈ P
34 9 adantr ⊢ φ ∧ Z ∈ Y Itv ⁡ G X → Z ∈ P
35 7 adantr ⊢ φ ∧ Z ∈ Y Itv ⁡ G X → X ∈ P
36 simpr ⊢ φ ∧ Z ∈ Y Itv ⁡ G X → Z ∈ Y Itv ⁡ G X
37 1 16 12 2 3 31 32 4 33 34 35 36 mirbtwni ⊢ φ ∧ Z ∈ Y Itv ⁡ G X → M ⁡ Z ∈ M ⁡ Y Itv ⁡ G M ⁡ X
38 15 23 30 37 3orim123da ⊢ φ → M ⁡ X ∈ M ⁡ Y Itv ⁡ G M ⁡ Z ∨ M ⁡ Y ∈ M ⁡ X Itv ⁡ G M ⁡ Z ∨ M ⁡ Z ∈ M ⁡ Y Itv ⁡ G M ⁡ X
39 1 16 12 2 3 5 6 4 8 mircl ⊢ φ → M ⁡ Y ∈ P
40 1 16 12 2 3 5 6 4 9 mircl ⊢ φ → M ⁡ Z ∈ P
41 1 3 4 5 6 8 9 mirleqb ⊢ φ → Y = Z ↔ M ⁡ Y = M ⁡ Z
42 41 necon3bid ⊢ φ → Y ≠ Z ↔ M ⁡ Y ≠ M ⁡ Z
43 13 42 mpbid ⊢ φ → M ⁡ Y ≠ M ⁡ Z
44 1 16 12 2 3 5 6 4 7 mircl ⊢ φ → M ⁡ X ∈ P
45 1 2 12 5 39 40 43 44 tgellng ⊢ φ → M ⁡ X ∈ M ⁡ Y L M ⁡ Z ↔ M ⁡ X ∈ M ⁡ Y Itv ⁡ G M ⁡ Z ∨ M ⁡ Y ∈ M ⁡ X Itv ⁡ G M ⁡ Z ∨ M ⁡ Z ∈ M ⁡ Y Itv ⁡ G M ⁡ X
46 38 45 mpbird ⊢ φ → M ⁡ X ∈ M ⁡ Y L M ⁡ Z