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Theorem tglineinsn

Description: If two distinct lines intersect, it is at a single point. Theorem 6.21 of Schwabhauser p. 46. (Contributed by Thierry Arnoux, 17-Jun-2026)

Ref Expression
Hypotheses tglineintmo.p ⊢ 𝑃 = ( Base ‘ 𝐺 )
tglineintmo.i ⊢ 𝐼 = ( Itv ‘ 𝐺 )
tglineintmo.l ⊢ 𝐿 = ( LineG ‘ 𝐺 )
tglineintmo.g ⊢ ( 𝜑 → 𝐺 ∈ TarskiG )
tglineinsn.a ⊢ ( 𝜑 → 𝐴 ∈ ran 𝐿 )
tglineinsn.b ⊢ ( 𝜑 → 𝐵 ∈ ran 𝐿 )
tglineinsn.c ⊢ ( 𝜑 → 𝐴 ≠ 𝐵 )
tglineinsn.x ⊢ ( 𝜑 → 𝑋 ∈ ( 𝐴 ∩ 𝐵 ) )
Assertion tglineinsn ( 𝜑 → ( 𝐴 ∩ 𝐵 ) = { 𝑋 } )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 tglineintmo.p ⊢ 𝑃 = ( Base ‘ 𝐺 )
2 tglineintmo.i ⊢ 𝐼 = ( Itv ‘ 𝐺 )
3 tglineintmo.l ⊢ 𝐿 = ( LineG ‘ 𝐺 )
4 tglineintmo.g ⊢ ( 𝜑 → 𝐺 ∈ TarskiG )
5 tglineinsn.a ⊢ ( 𝜑 → 𝐴 ∈ ran 𝐿 )
6 tglineinsn.b ⊢ ( 𝜑 → 𝐵 ∈ ran 𝐿 )
7 tglineinsn.c ⊢ ( 𝜑 → 𝐴 ≠ 𝐵 )
8 tglineinsn.x ⊢ ( 𝜑 → 𝑋 ∈ ( 𝐴 ∩ 𝐵 ) )
9 4 adantr ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ( 𝐴 ∩ 𝐵 ) ) → 𝐺 ∈ TarskiG )
10 5 adantr ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ( 𝐴 ∩ 𝐵 ) ) → 𝐴 ∈ ran 𝐿 )
11 6 adantr ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ( 𝐴 ∩ 𝐵 ) ) → 𝐵 ∈ ran 𝐿 )
12 7 adantr ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ( 𝐴 ∩ 𝐵 ) ) → 𝐴 ≠ 𝐵 )
13 simpr ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ( 𝐴 ∩ 𝐵 ) ) → 𝑥 ∈ ( 𝐴 ∩ 𝐵 ) )
14 8 adantr ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ( 𝐴 ∩ 𝐵 ) ) → 𝑋 ∈ ( 𝐴 ∩ 𝐵 ) )
15 1 2 3 9 10 11 12 13 14 tglineineq ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ( 𝐴 ∩ 𝐵 ) ) → 𝑥 = 𝑋 )
16 15 8 eqsnd ⊢ ( 𝜑 → ( 𝐴 ∩ 𝐵 ) = { 𝑋 } )