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Theorem lmieu

Description: Uniqueness of the line mirror point. Theorem 10.2 of Schwabhauser p. 88. (Contributed by Thierry Arnoux, 1-Dec-2019)

Ref Expression
Hypotheses ismid.p ⊢ 𝑃 = ( Base ‘ 𝐺 )
ismid.d ⊢ − = ( dist ‘ 𝐺 )
ismid.i ⊢ 𝐼 = ( Itv ‘ 𝐺 )
ismid.g ⊢ ( 𝜑 → 𝐺 ∈ TarskiG )
ismid.1 ⊢ ( 𝜑 → 𝐺 DimTarskiG≥ 2 )
lmieu.l ⊢ 𝐿 = ( LineG ‘ 𝐺 )
lmieu.1 ⊢ ( 𝜑 → 𝐷 ∈ ran 𝐿 )
lmieu.a ⊢ ( 𝜑 → 𝐴 ∈ 𝑃 )
Assertion lmieu ( 𝜑 → ∃! 𝑏 ∈ 𝑃 ( ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ∧ ( 𝐷 ( ⟂G ‘ 𝐺 ) ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ∨ 𝐴 = 𝑏 ) ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 ismid.p ⊢ 𝑃 = ( Base ‘ 𝐺 )
2 ismid.d ⊢ − = ( dist ‘ 𝐺 )
3 ismid.i ⊢ 𝐼 = ( Itv ‘ 𝐺 )
4 ismid.g ⊢ ( 𝜑 → 𝐺 ∈ TarskiG )
5 ismid.1 ⊢ ( 𝜑 → 𝐺 DimTarskiG≥ 2 )
6 lmieu.l ⊢ 𝐿 = ( LineG ‘ 𝐺 )
7 lmieu.1 ⊢ ( 𝜑 → 𝐷 ∈ ran 𝐿 )
8 lmieu.a ⊢ ( 𝜑 → 𝐴 ∈ 𝑃 )
9 8 adantr ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝐴 ∈ 𝐷 ) → 𝐴 ∈ 𝑃 )
10 simpr ⊢ ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ) ∧ ¬ 𝐴 = 𝑏 ) → ¬ 𝐴 = 𝑏 )
11 eqidd ⊢ ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ) ∧ ¬ 𝐴 = 𝑏 ) → ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) = ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) )
12 4 ad4antr ⊢ ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ) ∧ ¬ 𝐴 = 𝑏 ) → 𝐺 ∈ TarskiG )
13 5 ad4antr ⊢ ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ) ∧ ¬ 𝐴 = 𝑏 ) → 𝐺 DimTarskiG≥ 2 )
14 9 ad3antrrr ⊢ ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ) ∧ ¬ 𝐴 = 𝑏 ) → 𝐴 ∈ 𝑃 )
15 simpllr ⊢ ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ) ∧ ¬ 𝐴 = 𝑏 ) → 𝑏 ∈ 𝑃 )
16 eqid ⊢ ( pInvG ‘ 𝐺 ) = ( pInvG ‘ 𝐺 )
17 1 2 3 12 13 14 15 midcl ⊢ ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ) ∧ ¬ 𝐴 = 𝑏 ) → ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝑃 )
18 1 2 3 12 13 14 15 16 17 ismidb ⊢ ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ) ∧ ¬ 𝐴 = 𝑏 ) → ( 𝑏 = ( ( ( pInvG ‘ 𝐺 ) ‘ ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ) ‘ 𝐴 ) ↔ ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) = ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ) )
19 11 18 mpbird ⊢ ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ) ∧ ¬ 𝐴 = 𝑏 ) → 𝑏 = ( ( ( pInvG ‘ 𝐺 ) ‘ ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ) ‘ 𝐴 ) )
20 19 adantr ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ) ∧ ¬ 𝐴 = 𝑏 ) ∧ 𝐷 ≠ ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ) → 𝑏 = ( ( ( pInvG ‘ 𝐺 ) ‘ ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ) ‘ 𝐴 ) )
21 12 adantr ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ) ∧ ¬ 𝐴 = 𝑏 ) ∧ 𝐷 ≠ ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ) → 𝐺 ∈ TarskiG )
22 7 ad4antr ⊢ ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ) ∧ ¬ 𝐴 = 𝑏 ) → 𝐷 ∈ ran 𝐿 )
23 22 adantr ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ) ∧ ¬ 𝐴 = 𝑏 ) ∧ 𝐷 ≠ ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ) → 𝐷 ∈ ran 𝐿 )
24 14 adantr ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ) ∧ ¬ 𝐴 = 𝑏 ) ∧ 𝐷 ≠ ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ) → 𝐴 ∈ 𝑃 )
25 15 adantr ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ) ∧ ¬ 𝐴 = 𝑏 ) ∧ 𝐷 ≠ ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ) → 𝑏 ∈ 𝑃 )
26 10 neqned ⊢ ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ) ∧ ¬ 𝐴 = 𝑏 ) → 𝐴 ≠ 𝑏 )
27 26 adantr ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ) ∧ ¬ 𝐴 = 𝑏 ) ∧ 𝐷 ≠ ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ) → 𝐴 ≠ 𝑏 )
28 1 3 6 21 24 25 27 tgelrnln ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ) ∧ ¬ 𝐴 = 𝑏 ) ∧ 𝐷 ≠ ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ) → ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ∈ ran 𝐿 )
29 simpr ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ) ∧ ¬ 𝐴 = 𝑏 ) ∧ 𝐷 ≠ ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ) → 𝐷 ≠ ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) )
30 simp-4r ⊢ ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ) ∧ ¬ 𝐴 = 𝑏 ) → 𝐴 ∈ 𝐷 )
31 30 adantr ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ) ∧ ¬ 𝐴 = 𝑏 ) ∧ 𝐷 ≠ ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ) → 𝐴 ∈ 𝐷 )
32 1 3 6 21 24 25 27 tglinerflx1 ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ) ∧ ¬ 𝐴 = 𝑏 ) ∧ 𝐷 ≠ ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ) → 𝐴 ∈ ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) )
33 31 32 elind ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ) ∧ ¬ 𝐴 = 𝑏 ) ∧ 𝐷 ≠ ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ) → 𝐴 ∈ ( 𝐷 ∩ ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ) )
34 simpllr ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ) ∧ ¬ 𝐴 = 𝑏 ) ∧ 𝐷 ≠ ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ) → ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 )
35 1 2 3 12 13 14 15 midbtwn ⊢ ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ) ∧ ¬ 𝐴 = 𝑏 ) → ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ ( 𝐴 𝐼 𝑏 ) )
36 1 3 6 12 14 15 17 26 35 btwnlng1 ⊢ ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ) ∧ ¬ 𝐴 = 𝑏 ) → ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) )
37 36 adantr ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ) ∧ ¬ 𝐴 = 𝑏 ) ∧ 𝐷 ≠ ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ) → ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) )
38 34 37 elind ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ) ∧ ¬ 𝐴 = 𝑏 ) ∧ 𝐷 ≠ ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ) → ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ ( 𝐷 ∩ ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ) )
39 1 3 6 21 23 28 29 33 38 tglineineq ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ) ∧ ¬ 𝐴 = 𝑏 ) ∧ 𝐷 ≠ ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ) → 𝐴 = ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) )
40 39 fveq2d ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ) ∧ ¬ 𝐴 = 𝑏 ) ∧ 𝐷 ≠ ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ) → ( ( pInvG ‘ 𝐺 ) ‘ 𝐴 ) = ( ( pInvG ‘ 𝐺 ) ‘ ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ) )
41 40 fveq1d ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ) ∧ ¬ 𝐴 = 𝑏 ) ∧ 𝐷 ≠ ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ) → ( ( ( pInvG ‘ 𝐺 ) ‘ 𝐴 ) ‘ 𝐴 ) = ( ( ( pInvG ‘ 𝐺 ) ‘ ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ) ‘ 𝐴 ) )
42 eqid ⊢ ( ( pInvG ‘ 𝐺 ) ‘ 𝐴 ) = ( ( pInvG ‘ 𝐺 ) ‘ 𝐴 )
43 1 2 3 6 16 21 24 42 mircinv ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ) ∧ ¬ 𝐴 = 𝑏 ) ∧ 𝐷 ≠ ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ) → ( ( ( pInvG ‘ 𝐺 ) ‘ 𝐴 ) ‘ 𝐴 ) = 𝐴 )
44 20 41 43 3eqtr2rd ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ) ∧ ¬ 𝐴 = 𝑏 ) ∧ 𝐷 ≠ ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ) → 𝐴 = 𝑏 )
45 10 44 mtand ⊢ ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ) ∧ ¬ 𝐴 = 𝑏 ) → ¬ 𝐷 ≠ ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) )
46 4 ad5antr ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ) ∧ ¬ 𝐴 = 𝑏 ) ∧ 𝐷 ( ⟂G ‘ 𝐺 ) ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ) → 𝐺 ∈ TarskiG )
47 7 ad5antr ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ) ∧ ¬ 𝐴 = 𝑏 ) ∧ 𝐷 ( ⟂G ‘ 𝐺 ) ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ) → 𝐷 ∈ ran 𝐿 )
48 nne ⊢ ( ¬ 𝐷 ≠ ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ↔ 𝐷 = ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) )
49 45 48 sylib ⊢ ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ) ∧ ¬ 𝐴 = 𝑏 ) → 𝐷 = ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) )
50 49 adantr ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ) ∧ ¬ 𝐴 = 𝑏 ) ∧ 𝐷 ( ⟂G ‘ 𝐺 ) ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ) → 𝐷 = ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) )
51 50 47 eqeltrrd ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ) ∧ ¬ 𝐴 = 𝑏 ) ∧ 𝐷 ( ⟂G ‘ 𝐺 ) ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ) → ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ∈ ran 𝐿 )
52 simpr ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ) ∧ ¬ 𝐴 = 𝑏 ) ∧ 𝐷 ( ⟂G ‘ 𝐺 ) ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ) → 𝐷 ( ⟂G ‘ 𝐺 ) ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) )
53 1 2 3 6 46 47 51 52 perpneq ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ) ∧ ¬ 𝐴 = 𝑏 ) ∧ 𝐷 ( ⟂G ‘ 𝐺 ) ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ) → 𝐷 ≠ ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) )
54 45 53 mtand ⊢ ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ) ∧ ¬ 𝐴 = 𝑏 ) → ¬ 𝐷 ( ⟂G ‘ 𝐺 ) ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) )
55 54 ex ⊢ ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ) → ( ¬ 𝐴 = 𝑏 → ¬ 𝐷 ( ⟂G ‘ 𝐺 ) ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ) )
56 55 con4d ⊢ ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ) → ( 𝐷 ( ⟂G ‘ 𝐺 ) ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) → 𝐴 = 𝑏 ) )
57 idd ⊢ ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ) → ( 𝐴 = 𝑏 → 𝐴 = 𝑏 ) )
58 56 57 jaod ⊢ ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ) → ( ( 𝐷 ( ⟂G ‘ 𝐺 ) ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ∨ 𝐴 = 𝑏 ) → 𝐴 = 𝑏 ) )
59 58 impr ⊢ ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ∧ ( 𝐷 ( ⟂G ‘ 𝐺 ) ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ∨ 𝐴 = 𝑏 ) ) ) → 𝐴 = 𝑏 )
60 59 eqcomd ⊢ ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ∧ ( 𝐷 ( ⟂G ‘ 𝐺 ) ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ∨ 𝐴 = 𝑏 ) ) ) → 𝑏 = 𝐴 )
61 simpr ⊢ ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ 𝑏 = 𝐴 ) → 𝑏 = 𝐴 )
62 61 oveq2d ⊢ ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ 𝑏 = 𝐴 ) → ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) = ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝐴 ) )
63 1 2 3 4 5 8 8 midid ⊢ ( 𝜑 → ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝐴 ) = 𝐴 )
64 63 ad3antrrr ⊢ ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ 𝑏 = 𝐴 ) → ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝐴 ) = 𝐴 )
65 62 64 eqtrd ⊢ ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ 𝑏 = 𝐴 ) → ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) = 𝐴 )
66 simpllr ⊢ ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ 𝑏 = 𝐴 ) → 𝐴 ∈ 𝐷 )
67 65 66 eqeltrd ⊢ ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ 𝑏 = 𝐴 ) → ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 )
68 61 eqcomd ⊢ ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ 𝑏 = 𝐴 ) → 𝐴 = 𝑏 )
69 68 olcd ⊢ ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ 𝑏 = 𝐴 ) → ( 𝐷 ( ⟂G ‘ 𝐺 ) ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ∨ 𝐴 = 𝑏 ) )
70 67 69 jca ⊢ ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ 𝑏 = 𝐴 ) → ( ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ∧ ( 𝐷 ( ⟂G ‘ 𝐺 ) ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ∨ 𝐴 = 𝑏 ) ) )
71 60 70 impbida ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) → ( ( ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ∧ ( 𝐷 ( ⟂G ‘ 𝐺 ) ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ∨ 𝐴 = 𝑏 ) ) ↔ 𝑏 = 𝐴 ) )
72 71 ralrimiva ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝐴 ∈ 𝐷 ) → ∀ 𝑏 ∈ 𝑃 ( ( ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ∧ ( 𝐷 ( ⟂G ‘ 𝐺 ) ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ∨ 𝐴 = 𝑏 ) ) ↔ 𝑏 = 𝐴 ) )
73 reu6i ⊢ ( ( 𝐴 ∈ 𝑃 ∧ ∀ 𝑏 ∈ 𝑃 ( ( ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ∧ ( 𝐷 ( ⟂G ‘ 𝐺 ) ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ∨ 𝐴 = 𝑏 ) ) ↔ 𝑏 = 𝐴 ) ) → ∃! 𝑏 ∈ 𝑃 ( ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ∧ ( 𝐷 ( ⟂G ‘ 𝐺 ) ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ∨ 𝐴 = 𝑏 ) ) )
74 9 72 73 syl2anc ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝐴 ∈ 𝐷 ) → ∃! 𝑏 ∈ 𝑃 ( ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ∧ ( 𝐷 ( ⟂G ‘ 𝐺 ) ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ∨ 𝐴 = 𝑏 ) ) )
75 4 adantr ⊢ ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) → 𝐺 ∈ TarskiG )
76 75 ad2antrr ⊢ ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) → 𝐺 ∈ TarskiG )
77 7 adantr ⊢ ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) → 𝐷 ∈ ran 𝐿 )
78 77 ad2antrr ⊢ ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) → 𝐷 ∈ ran 𝐿 )
79 simplr ⊢ ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) → 𝑥 ∈ 𝐷 )
80 1 6 3 76 78 79 tglnpt ⊢ ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) → 𝑥 ∈ 𝑃 )
81 eqid ⊢ ( ( pInvG ‘ 𝐺 ) ‘ 𝑥 ) = ( ( pInvG ‘ 𝐺 ) ‘ 𝑥 )
82 8 adantr ⊢ ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) → 𝐴 ∈ 𝑃 )
83 82 ad2antrr ⊢ ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) → 𝐴 ∈ 𝑃 )
84 1 2 3 6 16 76 80 81 83 mircl ⊢ ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) → ( ( ( pInvG ‘ 𝐺 ) ‘ 𝑥 ) ‘ 𝐴 ) ∈ 𝑃 )
85 oveq2 ⊢ ( 𝑥 = ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) → ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) = ( 𝐴 𝐿 ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ) )
86 85 breq1d ⊢ ( 𝑥 = ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) → ( ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ↔ ( 𝐴 𝐿 ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) )
87 simprl ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ∧ ( 𝐷 ( ⟂G ‘ 𝐺 ) ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ∨ 𝐴 = 𝑏 ) ) ) → ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 )
88 simpr ⊢ ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) → ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 )
89 1 2 3 6 75 77 82 88 foot ⊢ ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) → ∃! 𝑥 ∈ 𝐷 ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 )
90 reurmo ⊢ ( ∃! 𝑥 ∈ 𝐷 ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 → ∃* 𝑥 ∈ 𝐷 ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 )
91 89 90 syl ⊢ ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) → ∃* 𝑥 ∈ 𝐷 ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 )
92 91 ad4antr ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ∧ ( 𝐷 ( ⟂G ‘ 𝐺 ) ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ∨ 𝐴 = 𝑏 ) ) ) → ∃* 𝑥 ∈ 𝐷 ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 )
93 79 ad2antrr ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ∧ ( 𝐷 ( ⟂G ‘ 𝐺 ) ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ∨ 𝐴 = 𝑏 ) ) ) → 𝑥 ∈ 𝐷 )
94 simpllr ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ∧ ( 𝐷 ( ⟂G ‘ 𝐺 ) ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ∨ 𝐴 = 𝑏 ) ) ) → ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 )
95 76 ad2antrr ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ∧ ( 𝐷 ( ⟂G ‘ 𝐺 ) ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ∨ 𝐴 = 𝑏 ) ) ) → 𝐺 ∈ TarskiG )
96 83 ad2antrr ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ∧ ( 𝐷 ( ⟂G ‘ 𝐺 ) ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ∨ 𝐴 = 𝑏 ) ) ) → 𝐴 ∈ 𝑃 )
97 simplr ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ∧ ( 𝐷 ( ⟂G ‘ 𝐺 ) ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ∨ 𝐴 = 𝑏 ) ) ) → 𝑏 ∈ 𝑃 )
98 5 ad5antr ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ∧ ( 𝐷 ( ⟂G ‘ 𝐺 ) ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ∨ 𝐴 = 𝑏 ) ) ) → 𝐺 DimTarskiG≥ 2 )
99 1 2 3 95 98 96 97 midcl ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ∧ ( 𝐷 ( ⟂G ‘ 𝐺 ) ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ∨ 𝐴 = 𝑏 ) ) ) → ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝑃 )
100 1 2 3 95 98 96 97 midbtwn ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ∧ ( 𝐷 ( ⟂G ‘ 𝐺 ) ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ∨ 𝐴 = 𝑏 ) ) ) → ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ ( 𝐴 𝐼 𝑏 ) )
101 88 ad4antr ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ∧ ( 𝐷 ( ⟂G ‘ 𝐺 ) ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ∨ 𝐴 = 𝑏 ) ) ) → ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 )
102 nelne2 ⊢ ( ( ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) → ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ≠ 𝐴 )
103 87 101 102 syl2anc ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ∧ ( 𝐷 ( ⟂G ‘ 𝐺 ) ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ∨ 𝐴 = 𝑏 ) ) ) → ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ≠ 𝐴 )
104 1 2 3 95 96 99 97 100 103 tgbtwnne ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ∧ ( 𝐷 ( ⟂G ‘ 𝐺 ) ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ∨ 𝐴 = 𝑏 ) ) ) → 𝐴 ≠ 𝑏 )
105 1 3 6 95 96 97 99 104 100 btwnlng1 ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ∧ ( 𝐷 ( ⟂G ‘ 𝐺 ) ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ∨ 𝐴 = 𝑏 ) ) ) → ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) )
106 1 3 6 95 96 97 104 99 103 105 tglineelsb2 ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ∧ ( 𝐷 ( ⟂G ‘ 𝐺 ) ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ∨ 𝐴 = 𝑏 ) ) ) → ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) = ( 𝐴 𝐿 ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ) )
107 78 ad2antrr ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ∧ ( 𝐷 ( ⟂G ‘ 𝐺 ) ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ∨ 𝐴 = 𝑏 ) ) ) → 𝐷 ∈ ran 𝐿 )
108 1 3 6 95 96 97 104 tgelrnln ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ∧ ( 𝐷 ( ⟂G ‘ 𝐺 ) ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ∨ 𝐴 = 𝑏 ) ) ) → ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ∈ ran 𝐿 )
109 104 neneqd ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ∧ ( 𝐷 ( ⟂G ‘ 𝐺 ) ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ∨ 𝐴 = 𝑏 ) ) ) → ¬ 𝐴 = 𝑏 )
110 simprr ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ∧ ( 𝐷 ( ⟂G ‘ 𝐺 ) ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ∨ 𝐴 = 𝑏 ) ) ) → ( 𝐷 ( ⟂G ‘ 𝐺 ) ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ∨ 𝐴 = 𝑏 ) )
111 110 orcomd ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ∧ ( 𝐷 ( ⟂G ‘ 𝐺 ) ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ∨ 𝐴 = 𝑏 ) ) ) → ( 𝐴 = 𝑏 ∨ 𝐷 ( ⟂G ‘ 𝐺 ) ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ) )
112 111 ord ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ∧ ( 𝐷 ( ⟂G ‘ 𝐺 ) ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ∨ 𝐴 = 𝑏 ) ) ) → ( ¬ 𝐴 = 𝑏 → 𝐷 ( ⟂G ‘ 𝐺 ) ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ) )
113 109 112 mpd ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ∧ ( 𝐷 ( ⟂G ‘ 𝐺 ) ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ∨ 𝐴 = 𝑏 ) ) ) → 𝐷 ( ⟂G ‘ 𝐺 ) ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) )
114 1 2 3 6 95 107 108 113 perpcom ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ∧ ( 𝐷 ( ⟂G ‘ 𝐺 ) ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ∨ 𝐴 = 𝑏 ) ) ) → ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 )
115 106 114 eqbrtrrd ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ∧ ( 𝐷 ( ⟂G ‘ 𝐺 ) ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ∨ 𝐴 = 𝑏 ) ) ) → ( 𝐴 𝐿 ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 )
116 86 87 92 93 94 115 rmoi2 ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ∧ ( 𝐷 ( ⟂G ‘ 𝐺 ) ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ∨ 𝐴 = 𝑏 ) ) ) → 𝑥 = ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) )
117 116 eqcomd ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ∧ ( 𝐷 ( ⟂G ‘ 𝐺 ) ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ∨ 𝐴 = 𝑏 ) ) ) → ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) = 𝑥 )
118 80 ad2antrr ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ∧ ( 𝐷 ( ⟂G ‘ 𝐺 ) ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ∨ 𝐴 = 𝑏 ) ) ) → 𝑥 ∈ 𝑃 )
119 1 2 3 95 98 96 97 16 118 ismidb ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ∧ ( 𝐷 ( ⟂G ‘ 𝐺 ) ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ∨ 𝐴 = 𝑏 ) ) ) → ( 𝑏 = ( ( ( pInvG ‘ 𝐺 ) ‘ 𝑥 ) ‘ 𝐴 ) ↔ ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) = 𝑥 ) )
120 117 119 mpbird ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ ( ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ∧ ( 𝐷 ( ⟂G ‘ 𝐺 ) ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ∨ 𝐴 = 𝑏 ) ) ) → 𝑏 = ( ( ( pInvG ‘ 𝐺 ) ‘ 𝑥 ) ‘ 𝐴 ) )
121 simpr ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ 𝑏 = ( ( ( pInvG ‘ 𝐺 ) ‘ 𝑥 ) ‘ 𝐴 ) ) → 𝑏 = ( ( ( pInvG ‘ 𝐺 ) ‘ 𝑥 ) ‘ 𝐴 ) )
122 76 ad2antrr ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ 𝑏 = ( ( ( pInvG ‘ 𝐺 ) ‘ 𝑥 ) ‘ 𝐴 ) ) → 𝐺 ∈ TarskiG )
123 5 ad5antr ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ 𝑏 = ( ( ( pInvG ‘ 𝐺 ) ‘ 𝑥 ) ‘ 𝐴 ) ) → 𝐺 DimTarskiG≥ 2 )
124 83 ad2antrr ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ 𝑏 = ( ( ( pInvG ‘ 𝐺 ) ‘ 𝑥 ) ‘ 𝐴 ) ) → 𝐴 ∈ 𝑃 )
125 simplr ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ 𝑏 = ( ( ( pInvG ‘ 𝐺 ) ‘ 𝑥 ) ‘ 𝐴 ) ) → 𝑏 ∈ 𝑃 )
126 80 ad2antrr ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ 𝑏 = ( ( ( pInvG ‘ 𝐺 ) ‘ 𝑥 ) ‘ 𝐴 ) ) → 𝑥 ∈ 𝑃 )
127 1 2 3 122 123 124 125 16 126 ismidb ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ 𝑏 = ( ( ( pInvG ‘ 𝐺 ) ‘ 𝑥 ) ‘ 𝐴 ) ) → ( 𝑏 = ( ( ( pInvG ‘ 𝐺 ) ‘ 𝑥 ) ‘ 𝐴 ) ↔ ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) = 𝑥 ) )
128 121 127 mpbid ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ 𝑏 = ( ( ( pInvG ‘ 𝐺 ) ‘ 𝑥 ) ‘ 𝐴 ) ) → ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) = 𝑥 )
129 79 ad2antrr ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ 𝑏 = ( ( ( pInvG ‘ 𝐺 ) ‘ 𝑥 ) ‘ 𝐴 ) ) → 𝑥 ∈ 𝐷 )
130 128 129 eqeltrd ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ 𝑏 = ( ( ( pInvG ‘ 𝐺 ) ‘ 𝑥 ) ‘ 𝐴 ) ) → ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 )
131 122 adantr ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ 𝑏 = ( ( ( pInvG ‘ 𝐺 ) ‘ 𝑥 ) ‘ 𝐴 ) ) ∧ 𝐴 ≠ 𝑏 ) → 𝐺 ∈ TarskiG )
132 simp-4r ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ 𝑏 = ( ( ( pInvG ‘ 𝐺 ) ‘ 𝑥 ) ‘ 𝐴 ) ) ∧ 𝐴 ≠ 𝑏 ) → ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 )
133 6 131 132 perpln1 ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ 𝑏 = ( ( ( pInvG ‘ 𝐺 ) ‘ 𝑥 ) ‘ 𝐴 ) ) ∧ 𝐴 ≠ 𝑏 ) → ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ∈ ran 𝐿 )
134 78 ad3antrrr ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ 𝑏 = ( ( ( pInvG ‘ 𝐺 ) ‘ 𝑥 ) ‘ 𝐴 ) ) ∧ 𝐴 ≠ 𝑏 ) → 𝐷 ∈ ran 𝐿 )
135 1 2 3 6 131 133 134 132 perpcom ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ 𝑏 = ( ( ( pInvG ‘ 𝐺 ) ‘ 𝑥 ) ‘ 𝐴 ) ) ∧ 𝐴 ≠ 𝑏 ) → 𝐷 ( ⟂G ‘ 𝐺 ) ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) )
136 124 adantr ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ 𝑏 = ( ( ( pInvG ‘ 𝐺 ) ‘ 𝑥 ) ‘ 𝐴 ) ) ∧ 𝐴 ≠ 𝑏 ) → 𝐴 ∈ 𝑃 )
137 126 adantr ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ 𝑏 = ( ( ( pInvG ‘ 𝐺 ) ‘ 𝑥 ) ‘ 𝐴 ) ) ∧ 𝐴 ≠ 𝑏 ) → 𝑥 ∈ 𝑃 )
138 1 3 6 131 136 137 133 tglnne ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ 𝑏 = ( ( ( pInvG ‘ 𝐺 ) ‘ 𝑥 ) ‘ 𝐴 ) ) ∧ 𝐴 ≠ 𝑏 ) → 𝐴 ≠ 𝑥 )
139 simpllr ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ 𝑏 = ( ( ( pInvG ‘ 𝐺 ) ‘ 𝑥 ) ‘ 𝐴 ) ) ∧ 𝐴 ≠ 𝑏 ) → 𝑏 ∈ 𝑃 )
140 simpr ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ 𝑏 = ( ( ( pInvG ‘ 𝐺 ) ‘ 𝑥 ) ‘ 𝐴 ) ) ∧ 𝐴 ≠ 𝑏 ) → 𝐴 ≠ 𝑏 )
141 140 necomd ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ 𝑏 = ( ( ( pInvG ‘ 𝐺 ) ‘ 𝑥 ) ‘ 𝐴 ) ) ∧ 𝐴 ≠ 𝑏 ) → 𝑏 ≠ 𝐴 )
142 1 2 3 6 16 131 137 81 136 mirbtwn ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ 𝑏 = ( ( ( pInvG ‘ 𝐺 ) ‘ 𝑥 ) ‘ 𝐴 ) ) ∧ 𝐴 ≠ 𝑏 ) → 𝑥 ∈ ( ( ( ( pInvG ‘ 𝐺 ) ‘ 𝑥 ) ‘ 𝐴 ) 𝐼 𝐴 ) )
143 simplr ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ 𝑏 = ( ( ( pInvG ‘ 𝐺 ) ‘ 𝑥 ) ‘ 𝐴 ) ) ∧ 𝐴 ≠ 𝑏 ) → 𝑏 = ( ( ( pInvG ‘ 𝐺 ) ‘ 𝑥 ) ‘ 𝐴 ) )
144 143 oveq1d ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ 𝑏 = ( ( ( pInvG ‘ 𝐺 ) ‘ 𝑥 ) ‘ 𝐴 ) ) ∧ 𝐴 ≠ 𝑏 ) → ( 𝑏 𝐼 𝐴 ) = ( ( ( ( pInvG ‘ 𝐺 ) ‘ 𝑥 ) ‘ 𝐴 ) 𝐼 𝐴 ) )
145 142 144 eleqtrrd ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ 𝑏 = ( ( ( pInvG ‘ 𝐺 ) ‘ 𝑥 ) ‘ 𝐴 ) ) ∧ 𝐴 ≠ 𝑏 ) → 𝑥 ∈ ( 𝑏 𝐼 𝐴 ) )
146 1 3 6 131 139 136 137 141 145 btwnlng1 ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ 𝑏 = ( ( ( pInvG ‘ 𝐺 ) ‘ 𝑥 ) ‘ 𝐴 ) ) ∧ 𝐴 ≠ 𝑏 ) → 𝑥 ∈ ( 𝑏 𝐿 𝐴 ) )
147 1 3 6 131 136 137 139 138 146 141 lnrot1 ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ 𝑏 = ( ( ( pInvG ‘ 𝐺 ) ‘ 𝑥 ) ‘ 𝐴 ) ) ∧ 𝐴 ≠ 𝑏 ) → 𝑏 ∈ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) )
148 1 3 6 131 136 137 138 139 141 147 tglineelsb2 ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ 𝑏 = ( ( ( pInvG ‘ 𝐺 ) ‘ 𝑥 ) ‘ 𝐴 ) ) ∧ 𝐴 ≠ 𝑏 ) → ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) = ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) )
149 135 148 breqtrd ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ 𝑏 = ( ( ( pInvG ‘ 𝐺 ) ‘ 𝑥 ) ‘ 𝐴 ) ) ∧ 𝐴 ≠ 𝑏 ) → 𝐷 ( ⟂G ‘ 𝐺 ) ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) )
150 149 ex ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ 𝑏 = ( ( ( pInvG ‘ 𝐺 ) ‘ 𝑥 ) ‘ 𝐴 ) ) → ( 𝐴 ≠ 𝑏 → 𝐷 ( ⟂G ‘ 𝐺 ) ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ) )
151 150 necon1bd ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ 𝑏 = ( ( ( pInvG ‘ 𝐺 ) ‘ 𝑥 ) ‘ 𝐴 ) ) → ( ¬ 𝐷 ( ⟂G ‘ 𝐺 ) ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) → 𝐴 = 𝑏 ) )
152 151 orrd ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ 𝑏 = ( ( ( pInvG ‘ 𝐺 ) ‘ 𝑥 ) ‘ 𝐴 ) ) → ( 𝐷 ( ⟂G ‘ 𝐺 ) ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ∨ 𝐴 = 𝑏 ) )
153 130 152 jca ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ∧ 𝑏 = ( ( ( pInvG ‘ 𝐺 ) ‘ 𝑥 ) ‘ 𝐴 ) ) → ( ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ∧ ( 𝐷 ( ⟂G ‘ 𝐺 ) ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ∨ 𝐴 = 𝑏 ) ) )
154 120 153 impbida ⊢ ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) ∧ 𝑏 ∈ 𝑃 ) → ( ( ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ∧ ( 𝐷 ( ⟂G ‘ 𝐺 ) ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ∨ 𝐴 = 𝑏 ) ) ↔ 𝑏 = ( ( ( pInvG ‘ 𝐺 ) ‘ 𝑥 ) ‘ 𝐴 ) ) )
155 154 ralrimiva ⊢ ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) → ∀ 𝑏 ∈ 𝑃 ( ( ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ∧ ( 𝐷 ( ⟂G ‘ 𝐺 ) ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ∨ 𝐴 = 𝑏 ) ) ↔ 𝑏 = ( ( ( pInvG ‘ 𝐺 ) ‘ 𝑥 ) ‘ 𝐴 ) ) )
156 reu6i ⊢ ( ( ( ( ( pInvG ‘ 𝐺 ) ‘ 𝑥 ) ‘ 𝐴 ) ∈ 𝑃 ∧ ∀ 𝑏 ∈ 𝑃 ( ( ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ∧ ( 𝐷 ( ⟂G ‘ 𝐺 ) ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ∨ 𝐴 = 𝑏 ) ) ↔ 𝑏 = ( ( ( pInvG ‘ 𝐺 ) ‘ 𝑥 ) ‘ 𝐴 ) ) ) → ∃! 𝑏 ∈ 𝑃 ( ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ∧ ( 𝐷 ( ⟂G ‘ 𝐺 ) ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ∨ 𝐴 = 𝑏 ) ) )
157 84 155 156 syl2anc ⊢ ( ( ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝐷 ) ∧ ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 ) → ∃! 𝑏 ∈ 𝑃 ( ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ∧ ( 𝐷 ( ⟂G ‘ 𝐺 ) ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ∨ 𝐴 = 𝑏 ) ) )
158 1 2 3 6 75 77 82 88 footex ⊢ ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) → ∃ 𝑥 ∈ 𝐷 ( 𝐴 𝐿 𝑥 ) ( ⟂G ‘ 𝐺 ) 𝐷 )
159 157 158 r19.29a ⊢ ( ( 𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ 𝐷 ) → ∃! 𝑏 ∈ 𝑃 ( ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ∧ ( 𝐷 ( ⟂G ‘ 𝐺 ) ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ∨ 𝐴 = 𝑏 ) ) )
160 74 159 pm2.61dan ⊢ ( 𝜑 → ∃! 𝑏 ∈ 𝑃 ( ( 𝐴 ( midG ‘ 𝐺 ) 𝑏 ) ∈ 𝐷 ∧ ( 𝐷 ( ⟂G ‘ 𝐺 ) ( 𝐴 𝐿 𝑏 ) ∨ 𝐴 = 𝑏 ) ) )