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Theorem tgaaddcpbl

Description: The angular addition is compatible with angle congruence: by adding congruent angles together, we obtain congruent angles. Theorem 11.22 of Schwabhauser p. 99. The angles <" X Y S "> and <" S Y Z "> are added to result in <" X Y Z "> , and <" U V T "> and <" T V W "> are added to result in <" U V W "> . (Contributed by Thierry Arnoux, 2-Aug-2026)

Ref Expression
Hypotheses tgaaddcpbl.p ⊢ P = Base G
tgaaddcpbl.i ⊢ I = Itv ⁡ G
tgaaddcpbl.l ⊢ L = Line 𝒢 ⁡ G
tgaaddcpbl.c ⊢ ∼ ˙ = ∼ 𝒢 ∠ ⁡ G
tgaaddcpbl.o ⊢ O = a b | a ∈ P ∖ Y L S ∧ b ∈ P ∖ Y L S ∧ ∃ s ∈ Y L S s ∈ a I b
tgaaddcpbl.q ⊢ Q = c d | c ∈ P ∖ V L T ∧ d ∈ P ∖ V L T ∧ ∃ t ∈ V L T t ∈ c I d
tgaaddcpbl.1 ⊢ φ → G ∈ 𝒢 Tarski
tgaaddcpbl.s ⊢ φ → S ∈ P
tgaaddcpbl.t ⊢ φ → T ∈ P
tgaaddcpbl.u ⊢ φ → U ∈ P
tgaaddcpbl.v ⊢ φ → V ∈ P
tgaaddcpbl.w ⊢ φ → W ∈ P
tgaaddcpbl.x ⊢ φ → X ∈ P
tgaaddcpbl.y ⊢ φ → Y ∈ P
tgaaddcpbl.z ⊢ φ → Z ∈ P
tgaaddcpbl.2 ⊢ φ → Y ≠ S
tgaaddcpbl.3 ⊢ φ → V ≠ T
tgaaddcpbl.4 ⊢ φ → X O Z
tgaaddcpbl.5 ⊢ φ → U Q W
tgaaddcpbl.6 ⊢ φ → ⟨“ XYS ”⟩ ∼ ˙ ⟨“ UVT ”⟩
tgaaddcpbl.7 ⊢ φ → ⟨“ SYZ ”⟩ ∼ ˙ ⟨“ TVW ”⟩
Assertion tgaaddcpbl ⊢ φ → ⟨“ XYZ ”⟩ ∼ ˙ ⟨“ UVW ”⟩

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 tgaaddcpbl.p ⊢ P = Base G
2 tgaaddcpbl.i ⊢ I = Itv ⁡ G
3 tgaaddcpbl.l ⊢ L = Line 𝒢 ⁡ G
4 tgaaddcpbl.c ⊢ ∼ ˙ = ∼ 𝒢 ∠ ⁡ G
5 tgaaddcpbl.o ⊢ O = a b | a ∈ P ∖ Y L S ∧ b ∈ P ∖ Y L S ∧ ∃ s ∈ Y L S s ∈ a I b
6 tgaaddcpbl.q ⊢ Q = c d | c ∈ P ∖ V L T ∧ d ∈ P ∖ V L T ∧ ∃ t ∈ V L T t ∈ c I d
7 tgaaddcpbl.1 ⊢ φ → G ∈ 𝒢 Tarski
8 tgaaddcpbl.s ⊢ φ → S ∈ P
9 tgaaddcpbl.t ⊢ φ → T ∈ P
10 tgaaddcpbl.u ⊢ φ → U ∈ P
11 tgaaddcpbl.v ⊢ φ → V ∈ P
12 tgaaddcpbl.w ⊢ φ → W ∈ P
13 tgaaddcpbl.x ⊢ φ → X ∈ P
14 tgaaddcpbl.y ⊢ φ → Y ∈ P
15 tgaaddcpbl.z ⊢ φ → Z ∈ P
16 tgaaddcpbl.2 ⊢ φ → Y ≠ S
17 tgaaddcpbl.3 ⊢ φ → V ≠ T
18 tgaaddcpbl.4 ⊢ φ → X O Z
19 tgaaddcpbl.5 ⊢ φ → U Q W
20 tgaaddcpbl.6 ⊢ φ → ⟨“ XYS ”⟩ ∼ ˙ ⟨“ UVT ”⟩
21 tgaaddcpbl.7 ⊢ φ → ⟨“ SYZ ”⟩ ∼ ˙ ⟨“ TVW ”⟩
22 4 a1i ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z → ∼ ˙ = ∼ 𝒢 ∠ ⁡ G
23 22 eqcomd ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z → ∼ 𝒢 ∠ ⁡ G = ∼ ˙
24 eqid ⊢ hl 𝒢 ⁡ G = hl 𝒢 ⁡ G
25 7 ad4antr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X → G ∈ 𝒢 Tarski
26 25 ad3antrrr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z → G ∈ 𝒢 Tarski
27 13 ad7antr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z → X ∈ P
28 14 ad4antr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X → Y ∈ P
29 28 ad3antrrr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z → Y ∈ P
30 15 ad4antr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X → Z ∈ P
31 30 ad3antrrr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z → Z ∈ P
32 10 ad7antr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z → U ∈ P
33 11 ad4antr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X → V ∈ P
34 33 ad3antrrr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z → V ∈ P
35 simpllr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z → w ∈ P
36 eqid ⊢ dist ⁡ G = dist ⁡ G
37 simp-7r ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z → Y ∈ X I Z
38 simpllr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X → u ∈ P
39 38 ad3antrrr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z → u ∈ P
40 simp-5r ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z → u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U
41 simplr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z → V ∈ u I w
42 1 2 24 39 32 35 26 34 40 41 btwnhl ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z → V ∈ U I w
43 1 2 3 7 14 8 16 tglinerflx1 ⊢ φ → Y ∈ Y L S
44 1 2 3 7 14 8 16 tgelrnln ⊢ φ → Y L S ∈ ran ⁡ L
45 1 36 2 5 3 44 7 13 15 18 oppne1 ⊢ φ → ¬ X ∈ Y L S
46 nelne2 ⊢ Y ∈ Y L S ∧ ¬ X ∈ Y L S → Y ≠ X
47 43 45 46 syl2anc ⊢ φ → Y ≠ X
48 47 necomd ⊢ φ → X ≠ Y
49 48 ad7antr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z → X ≠ Y
50 1 36 2 5 3 44 7 13 15 18 oppne2 ⊢ φ → ¬ Z ∈ Y L S
51 nelne2 ⊢ Y ∈ Y L S ∧ ¬ Z ∈ Y L S → Y ≠ Z
52 43 50 51 syl2anc ⊢ φ → Y ≠ Z
53 52 necomd ⊢ φ → Z ≠ Y
54 53 ad7antr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z → Z ≠ Y
55 1 2 3 7 11 9 17 tglinerflx1 ⊢ φ → V ∈ V L T
56 1 36 2 6 10 12 islnopp ⊢ φ → U Q W ↔ ¬ U ∈ V L T ∧ ¬ W ∈ V L T ∧ ∃ t ∈ V L T t ∈ U I W
57 19 56 mpbid ⊢ φ → ¬ U ∈ V L T ∧ ¬ W ∈ V L T ∧ ∃ t ∈ V L T t ∈ U I W
58 57 simplld ⊢ φ → ¬ U ∈ V L T
59 nelne2 ⊢ V ∈ V L T ∧ ¬ U ∈ V L T → V ≠ U
60 55 58 59 syl2anc ⊢ φ → V ≠ U
61 60 necomd ⊢ φ → U ≠ V
62 61 ad7antr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z → U ≠ V
63 simpr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z → V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z
64 63 eqcomd ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z → Y dist ⁡ G Z = V dist ⁡ G w
65 52 ad7antr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z → Y ≠ Z
66 1 36 2 26 29 31 34 35 64 65 tgcgrneq ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z → V ≠ w
67 66 necomd ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z → w ≠ V
68 1 2 36 26 27 29 31 32 34 35 37 42 49 54 62 67 flatcgra ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z → ⟨“ XYZ ”⟩ ∼ 𝒢 ∠ ⁡ G ⟨“ UVw ”⟩
69 12 ad7antr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z → W ∈ P
70 8 ad7antr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z → S ∈ P
71 9 ad7antr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z → T ∈ P
72 eqid ⊢ pInv 𝒢 ⁡ G = pInv 𝒢 ⁡ G
73 eqid ⊢ pInv 𝒢 ⁡ G ⁡ T = pInv 𝒢 ⁡ G ⁡ T
74 1 36 2 3 72 7 9 73 10 mircl ⊢ φ → pInv 𝒢 ⁡ G ⁡ T ⁡ U ∈ P
75 74 ad7antr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z → pInv 𝒢 ⁡ G ⁡ T ⁡ U ∈ P
76 7 adantr ⊢ φ ∧ S ∈ Y L Z → G ∈ 𝒢 Tarski
77 14 adantr ⊢ φ ∧ S ∈ Y L Z → Y ∈ P
78 8 adantr ⊢ φ ∧ S ∈ Y L Z → S ∈ P
79 15 adantr ⊢ φ ∧ S ∈ Y L Z → Z ∈ P
80 16 adantr ⊢ φ ∧ S ∈ Y L Z → Y ≠ S
81 simpr ⊢ φ ∧ S ∈ Y L Z → S ∈ Y L Z
82 52 adantr ⊢ φ ∧ S ∈ Y L Z → Y ≠ Z
83 1 2 3 76 77 79 82 tglinecom ⊢ φ ∧ S ∈ Y L Z → Y L Z = Z L Y
84 81 83 eleqtrd ⊢ φ ∧ S ∈ Y L Z → S ∈ Z L Y
85 53 adantr ⊢ φ ∧ S ∈ Y L Z → Z ≠ Y
86 1 2 3 76 77 78 79 80 84 85 lnrot1 ⊢ φ ∧ S ∈ Y L Z → Z ∈ Y L S
87 50 86 mtand ⊢ φ → ¬ S ∈ Y L Z
88 52 neneqd ⊢ φ → ¬ Y = Z
89 ioran ⊢ ¬ S ∈ Y L Z ∨ Y = Z ↔ ¬ S ∈ Y L Z ∧ ¬ Y = Z
90 87 88 89 sylanbrc ⊢ φ → ¬ S ∈ Y L Z ∨ Y = Z
91 90 ad7antr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z → ¬ S ∈ Y L Z ∨ Y = Z
92 7 adantr ⊢ φ ∧ T ∈ V L pInv 𝒢 ⁡ G ⁡ T ⁡ U ∨ V = pInv 𝒢 ⁡ G ⁡ T ⁡ U → G ∈ 𝒢 Tarski
93 9 adantr ⊢ φ ∧ T ∈ V L pInv 𝒢 ⁡ G ⁡ T ⁡ U ∨ V = pInv 𝒢 ⁡ G ⁡ T ⁡ U → T ∈ P
94 10 adantr ⊢ φ ∧ T ∈ V L pInv 𝒢 ⁡ G ⁡ T ⁡ U ∨ V = pInv 𝒢 ⁡ G ⁡ T ⁡ U → U ∈ P
95 1 36 2 3 72 92 93 73 94 mirmir ⊢ φ ∧ T ∈ V L pInv 𝒢 ⁡ G ⁡ T ⁡ U ∨ V = pInv 𝒢 ⁡ G ⁡ T ⁡ U → pInv 𝒢 ⁡ G ⁡ T ⁡ pInv 𝒢 ⁡ G ⁡ T ⁡ U = U
96 1 2 3 7 11 9 17 tgelrnln ⊢ φ → V L T ∈ ran ⁡ L
97 96 adantr ⊢ φ ∧ T ∈ V L pInv 𝒢 ⁡ G ⁡ T ⁡ U ∨ V = pInv 𝒢 ⁡ G ⁡ T ⁡ U → V L T ∈ ran ⁡ L
98 1 2 3 7 11 9 17 tglinerflx2 ⊢ φ → T ∈ V L T
99 98 adantr ⊢ φ ∧ T ∈ V L pInv 𝒢 ⁡ G ⁡ T ⁡ U ∨ V = pInv 𝒢 ⁡ G ⁡ T ⁡ U → T ∈ V L T
100 74 adantr ⊢ φ ∧ T ∈ V L pInv 𝒢 ⁡ G ⁡ T ⁡ U ∨ V = pInv 𝒢 ⁡ G ⁡ T ⁡ U → pInv 𝒢 ⁡ G ⁡ T ⁡ U ∈ P
101 11 adantr ⊢ φ ∧ T ∈ V L pInv 𝒢 ⁡ G ⁡ T ⁡ U ∨ V = pInv 𝒢 ⁡ G ⁡ T ⁡ U → V ∈ P
102 simpr ⊢ φ ∧ T ∈ V L pInv 𝒢 ⁡ G ⁡ T ⁡ U ∨ V = pInv 𝒢 ⁡ G ⁡ T ⁡ U → T ∈ V L pInv 𝒢 ⁡ G ⁡ T ⁡ U ∨ V = pInv 𝒢 ⁡ G ⁡ T ⁡ U
103 1 3 2 92 101 100 93 102 colcom ⊢ φ ∧ T ∈ V L pInv 𝒢 ⁡ G ⁡ T ⁡ U ∨ V = pInv 𝒢 ⁡ G ⁡ T ⁡ U → T ∈ pInv 𝒢 ⁡ G ⁡ T ⁡ U L V ∨ pInv 𝒢 ⁡ G ⁡ T ⁡ U = V
104 1 3 2 92 100 101 93 103 colrot1 ⊢ φ ∧ T ∈ V L pInv 𝒢 ⁡ G ⁡ T ⁡ U ∨ V = pInv 𝒢 ⁡ G ⁡ T ⁡ U → pInv 𝒢 ⁡ G ⁡ T ⁡ U ∈ V L T ∨ V = T
105 17 neneqd ⊢ φ → ¬ V = T
106 105 adantr ⊢ φ ∧ T ∈ V L pInv 𝒢 ⁡ G ⁡ T ⁡ U ∨ V = pInv 𝒢 ⁡ G ⁡ T ⁡ U → ¬ V = T
107 104 106 olcnd ⊢ φ ∧ T ∈ V L pInv 𝒢 ⁡ G ⁡ T ⁡ U ∨ V = pInv 𝒢 ⁡ G ⁡ T ⁡ U → pInv 𝒢 ⁡ G ⁡ T ⁡ U ∈ V L T
108 1 36 2 3 72 92 73 97 99 107 mirln ⊢ φ ∧ T ∈ V L pInv 𝒢 ⁡ G ⁡ T ⁡ U ∨ V = pInv 𝒢 ⁡ G ⁡ T ⁡ U → pInv 𝒢 ⁡ G ⁡ T ⁡ pInv 𝒢 ⁡ G ⁡ T ⁡ U ∈ V L T
109 95 108 eqeltrrd ⊢ φ ∧ T ∈ V L pInv 𝒢 ⁡ G ⁡ T ⁡ U ∨ V = pInv 𝒢 ⁡ G ⁡ T ⁡ U → U ∈ V L T
110 58 109 mtand ⊢ φ → ¬ T ∈ V L pInv 𝒢 ⁡ G ⁡ T ⁡ U ∨ V = pInv 𝒢 ⁡ G ⁡ T ⁡ U
111 110 ad7antr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z → ¬ T ∈ V L pInv 𝒢 ⁡ G ⁡ T ⁡ U ∨ V = pInv 𝒢 ⁡ G ⁡ T ⁡ U
112 4 a1i ⊢ φ → ∼ ˙ = ∼ 𝒢 ∠ ⁡ G
113 112 21 breqdi ⊢ φ → ⟨“ SYZ ”⟩ ∼ 𝒢 ∠ ⁡ G ⟨“ TVW ”⟩
114 113 ad7antr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z → ⟨“ SYZ ”⟩ ∼ 𝒢 ∠ ⁡ G ⟨“ TVW ”⟩
115 112 20 breqdi ⊢ φ → ⟨“ XYS ”⟩ ∼ 𝒢 ∠ ⁡ G ⟨“ UVT ”⟩
116 1 2 7 24 13 14 8 10 11 9 115 cgracom ⊢ φ → ⟨“ UVT ”⟩ ∼ 𝒢 ∠ ⁡ G ⟨“ XYS ”⟩
117 116 ad7antr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z → ⟨“ UVT ”⟩ ∼ 𝒢 ∠ ⁡ G ⟨“ XYS ”⟩
118 1 2 36 26 32 34 71 27 29 70 35 31 117 42 37 66 65 sacgr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z → ⟨“ wVT ”⟩ ∼ 𝒢 ∠ ⁡ G ⟨“ ZYS ”⟩
119 1 2 36 26 35 34 71 31 29 70 118 cgraswaplr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z → ⟨“ TVw ”⟩ ∼ 𝒢 ∠ ⁡ G ⟨“ SYZ ”⟩
120 1 2 26 24 71 34 35 70 29 31 119 cgracom ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z → ⟨“ SYZ ”⟩ ∼ 𝒢 ∠ ⁡ G ⟨“ TVw ”⟩
121 1 2 3 7 11 9 17 tglinecom ⊢ φ → V L T = T L V
122 121 fveq2d ⊢ φ → hp 𝒢 ⁡ G ⁡ V L T = hp 𝒢 ⁡ G ⁡ T L V
123 10 58 eldifd ⊢ φ → U ∈ P ∖ V L T
124 1 2 72 73 6 7 96 98 123 3 oppmir ⊢ φ → U Q pInv 𝒢 ⁡ G ⁡ T ⁡ U
125 1 36 2 6 3 96 7 10 74 124 oppcom ⊢ φ → pInv 𝒢 ⁡ G ⁡ T ⁡ U Q U
126 1 36 2 6 3 96 7 10 12 19 oppcom ⊢ φ → W Q U
127 1 2 3 6 7 96 12 74 10 126 lnopp2hpgb ⊢ φ → pInv 𝒢 ⁡ G ⁡ T ⁡ U Q U ↔ W hp 𝒢 ⁡ G ⁡ V L T pInv 𝒢 ⁡ G ⁡ T ⁡ U
128 125 127 mpbid ⊢ φ → W hp 𝒢 ⁡ G ⁡ V L T pInv 𝒢 ⁡ G ⁡ T ⁡ U
129 122 128 breqdi ⊢ φ → W hp 𝒢 ⁡ G ⁡ T L V pInv 𝒢 ⁡ G ⁡ T ⁡ U
130 129 ad7antr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z → W hp 𝒢 ⁡ G ⁡ T L V pInv 𝒢 ⁡ G ⁡ T ⁡ U
131 122 ad7antr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z → hp 𝒢 ⁡ G ⁡ V L T = hp 𝒢 ⁡ G ⁡ T L V
132 125 ad7antr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z → pInv 𝒢 ⁡ G ⁡ T ⁡ U Q U
133 96 ad7antr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z → V L T ∈ ran ⁡ L
134 55 ad7antr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z → V ∈ V L T
135 25 adantr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ u ∈ V L T → G ∈ 𝒢 Tarski
136 33 adantr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ u ∈ V L T → V ∈ P
137 9 ad5antr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ u ∈ V L T → T ∈ P
138 10 ad5antr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ u ∈ V L T → U ∈ P
139 17 ad5antr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ u ∈ V L T → V ≠ T
140 38 adantr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ u ∈ V L T → u ∈ P
141 13 ad4antr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X → X ∈ P
142 simpr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X → V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X
143 142 eqcomd ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X → Y dist ⁡ G X = V dist ⁡ G u
144 47 ad4antr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X → Y ≠ X
145 1 36 2 25 28 141 33 38 143 144 tgcgrneq ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X → V ≠ u
146 145 necomd ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X → u ≠ V
147 146 adantr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ u ∈ V L T → u ≠ V
148 simpr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ u ∈ V L T → u ∈ V L T
149 1 2 3 135 140 136 137 147 148 139 lnrot2 ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ u ∈ V L T → T ∈ u L V
150 61 ad5antr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ u ∈ V L T → U ≠ V
151 1 2 3 135 140 136 147 tgelrnln ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ u ∈ V L T → u L V ∈ ran ⁡ L
152 10 ad4antr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X → U ∈ P
153 simplr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X → u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U
154 1 2 24 38 152 33 25 153 hlcomd ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X → U hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V u
155 1 2 24 152 38 33 25 3 154 hlln ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X → U ∈ u L V
156 155 adantr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ u ∈ V L T → U ∈ u L V
157 1 2 3 135 140 136 147 tglinerflx2 ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ u ∈ V L T → V ∈ u L V
158 1 2 3 135 138 136 150 150 151 156 157 tglinethru ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ u ∈ V L T → u L V = U L V
159 149 158 eleqtrd ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ u ∈ V L T → T ∈ U L V
160 1 2 3 135 136 137 138 139 159 150 lnrot1 ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ u ∈ V L T → U ∈ V L T
161 58 ad5antr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ u ∈ V L T → ¬ U ∈ V L T
162 160 161 pm2.65da ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X → ¬ u ∈ V L T
163 162 ad3antrrr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z → ¬ u ∈ V L T
164 66 neneqd ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z → ¬ V = w
165 26 adantr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z ∧ w ∈ V L T → G ∈ 𝒢 Tarski
166 39 adantr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z ∧ w ∈ V L T → u ∈ P
167 35 adantr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z ∧ w ∈ V L T → w ∈ P
168 26 adantr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z ∧ u = w → G ∈ 𝒢 Tarski
169 35 adantr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z ∧ u = w → w ∈ P
170 34 adantr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z ∧ u = w → V ∈ P
171 simpllr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z ∧ u = w → V ∈ u I w
172 simpr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z ∧ u = w → u = w
173 172 oveq1d ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z ∧ u = w → u I w = w I w
174 171 173 eleqtrd ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z ∧ u = w → V ∈ w I w
175 1 36 2 168 169 170 174 axtgbtwnid ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z ∧ u = w → w = V
176 175 eqcomd ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z ∧ u = w → V = w
177 66 176 mteqand ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z → u ≠ w
178 177 adantr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z ∧ w ∈ V L T → u ≠ w
179 1 2 3 165 166 167 178 tgelrnln ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z ∧ w ∈ V L T → u L w ∈ ran ⁡ L
180 133 adantr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z ∧ w ∈ V L T → V L T ∈ ran ⁡ L
181 1 2 3 165 166 167 178 tglinerflx1 ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z ∧ w ∈ V L T → u ∈ u L w
182 163 adantr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z ∧ w ∈ V L T → ¬ u ∈ V L T
183 nelne1 ⊢ u ∈ u L w ∧ ¬ u ∈ V L T → u L w ≠ V L T
184 181 182 183 syl2anc ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z ∧ w ∈ V L T → u L w ≠ V L T
185 34 adantr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z ∧ w ∈ V L T → V ∈ P
186 simpllr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z ∧ w ∈ V L T → V ∈ u I w
187 1 2 3 165 166 167 185 178 186 btwnlng1 ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z ∧ w ∈ V L T → V ∈ u L w
188 134 adantr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z ∧ w ∈ V L T → V ∈ V L T
189 187 188 elind ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z ∧ w ∈ V L T → V ∈ u L w ∩ V L T
190 1 2 3 165 166 167 178 tglinerflx2 ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z ∧ w ∈ V L T → w ∈ u L w
191 simpr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z ∧ w ∈ V L T → w ∈ V L T
192 190 191 elind ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z ∧ w ∈ V L T → w ∈ u L w ∩ V L T
193 1 2 3 165 179 180 184 189 192 tglineineq ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z ∧ w ∈ V L T → V = w
194 164 193 mtand ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z → ¬ w ∈ V L T
195 1 36 2 6 39 35 134 163 194 41 islnoppd ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z → u Q w
196 1 36 2 6 3 133 26 24 39 32 35 195 134 40 opphl ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z → U Q w
197 1 36 2 6 3 133 26 32 35 196 oppcom ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z → w Q U
198 1 2 3 6 26 133 35 75 32 197 lnopp2hpgb ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z → pInv 𝒢 ⁡ G ⁡ T ⁡ U Q U ↔ w hp 𝒢 ⁡ G ⁡ V L T pInv 𝒢 ⁡ G ⁡ T ⁡ U
199 132 198 mpbid ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z → w hp 𝒢 ⁡ G ⁡ V L T pInv 𝒢 ⁡ G ⁡ T ⁡ U
200 131 199 breqdi ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z → w hp 𝒢 ⁡ G ⁡ T L V pInv 𝒢 ⁡ G ⁡ T ⁡ U
201 1 2 36 26 70 29 31 71 34 75 3 91 111 69 35 24 114 120 130 200 acopyeu ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z → W hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V w
202 1 2 24 26 27 29 31 32 34 35 68 69 201 cgrahl2 ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z → ⟨“ XYZ ”⟩ ∼ 𝒢 ∠ ⁡ G ⟨“ UVW ”⟩
203 23 202 breqdi ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z → ⟨“ XYZ ”⟩ ∼ ˙ ⟨“ UVW ”⟩
204 203 anasss ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X ∧ w ∈ P ∧ V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z → ⟨“ XYZ ”⟩ ∼ ˙ ⟨“ UVW ”⟩
205 1 36 2 25 38 33 28 30 axtgsegcon ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X → ∃ w ∈ P V ∈ u I w ∧ V dist ⁡ G w = Y dist ⁡ G Z
206 204 205 r19.29a ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X → ⟨“ XYZ ”⟩ ∼ ˙ ⟨“ UVW ”⟩
207 206 anasss ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z ∧ u ∈ P ∧ u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X → ⟨“ XYZ ”⟩ ∼ ˙ ⟨“ UVW ”⟩
208 1 2 24 11 14 13 7 10 36 61 47 hlcgrex ⊢ φ → ∃ u ∈ P u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X
209 208 adantr ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z → ∃ u ∈ P u hl 𝒢 ⁡ G ⁡ V U ∧ V dist ⁡ G u = Y dist ⁡ G X
210 207 209 r19.29a ⊢ φ ∧ Y ∈ X I Z → ⟨“ XYZ ”⟩ ∼ ˙ ⟨“ UVW ”⟩
211 7 adantr ⊢ φ ∧ ¬ Y ∈ X I Z → G ∈ 𝒢 Tarski
212 8 adantr ⊢ φ ∧ ¬ Y ∈ X I Z → S ∈ P
213 9 adantr ⊢ φ ∧ ¬ Y ∈ X I Z → T ∈ P
214 10 adantr ⊢ φ ∧ ¬ Y ∈ X I Z → U ∈ P
215 11 adantr ⊢ φ ∧ ¬ Y ∈ X I Z → V ∈ P
216 12 adantr ⊢ φ ∧ ¬ Y ∈ X I Z → W ∈ P
217 13 adantr ⊢ φ ∧ ¬ Y ∈ X I Z → X ∈ P
218 14 adantr ⊢ φ ∧ ¬ Y ∈ X I Z → Y ∈ P
219 15 adantr ⊢ φ ∧ ¬ Y ∈ X I Z → Z ∈ P
220 16 adantr ⊢ φ ∧ ¬ Y ∈ X I Z → Y ≠ S
221 17 adantr ⊢ φ ∧ ¬ Y ∈ X I Z → V ≠ T
222 18 adantr ⊢ φ ∧ ¬ Y ∈ X I Z → X O Z
223 19 adantr ⊢ φ ∧ ¬ Y ∈ X I Z → U Q W
224 20 adantr ⊢ φ ∧ ¬ Y ∈ X I Z → ⟨“ XYS ”⟩ ∼ ˙ ⟨“ UVT ”⟩
225 21 adantr ⊢ φ ∧ ¬ Y ∈ X I Z → ⟨“ SYZ ”⟩ ∼ ˙ ⟨“ TVW ”⟩
226 simpr ⊢ φ ∧ ¬ Y ∈ X I Z → ¬ Y ∈ X I Z
227 1 2 3 4 5 6 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 tgaaddcpbllem3 ⊢ φ ∧ ¬ Y ∈ X I Z → ⟨“ XYZ ”⟩ ∼ ˙ ⟨“ UVW ”⟩
228 210 227 pm2.61dan ⊢ φ → ⟨“ XYZ ”⟩ ∼ ˙ ⟨“ UVW ”⟩