Step
*
of Lemma
geo-axioms-imply
No Annotations
∀g:GeometryPrimitives
  (BasicGeometryAxioms(g)
  
⇒ ((∀a:Point. (¬a # a))
     ∧ (∀a,b,x,y:Point.  ((¬a # b) 
⇒ B(xay) 
⇒ B(xby)))
     ∧ (∀a,b,c:Point.  ((¬a # b) 
⇒ ac ≅ cb))
     ∧ (∀a,b,c,d:Point.  ((¬¬(∃w:Point. (B(cwd) ∧ cw ≅ ab))) 
⇒ a # b 
⇒ c # d))
     ∧ (∀a,b,c:Point.  ((¬a # b) 
⇒ B(abc)))
     ∧ (∀a,b,c:Point.  (B(abc) 
⇒ B(cba)))
     ∧ (∀a,b,c,d:Point.  (B(abd) 
⇒ B(bcd) 
⇒ B(abc)))
     ∧ (∀a,b:Point.  aa ≅ bb)
     ∧ (∀a,b,p,q,r,s:Point.  (ab ≅ pq 
⇒ ab ≅ rs 
⇒ pq ≅ rs))
     ∧ (∀a,b,c,d,A,B,C,D:Point.  (a # b 
⇒ B(abc) 
⇒ B(ABC) 
⇒ ab ≅ AB 
⇒ bc ≅ BC 
⇒ ad ≅ AD 
⇒ bd ≅ BD 
⇒ cd ≅ CD))
     ∧ (∀a,b,c,x,y:Point.  (ax ≅ ay 
⇒ bx ≅ by 
⇒ cx ≅ cy 
⇒ x # y 
⇒ (¬a # bc)))))
BY
{ (RepeatFor 2 (Intro)
   THEN (Assert ∀a,b,c,d,x,y:Point.  (ab ≅ cd 
⇒ cd>xy 
⇒ ab>xy) BY
               (Auto THEN InstLemma `basic-geo-cong-preserves-gt-prim` [⌜g⌝] ⋅ THEN Auto))
   THEN (Assert ∀a:Point. (¬a # a) BY
               (Auto THEN InstLemma `geo-sep-irreflexive` [⌜g⌝;⌜a⌝]⋅ THEN Auto))
   THEN (Assert ∀a,b:Point.  ba ≥ ab BY
               (Auto THEN (InstLemma `geo-gt-prim-irreflexive` [⌜g⌝]⋅ THEN Auto) THEN Unfold `geo-ge` 0 THEN Auto))
   THEN (D 2 THEN SplitAndHyps)
   THEN (Assert ∀a,b,c,d:Point.  (ab>cd 
⇒ ba>cd) BY
               Auto)
   THEN (Assert ∀a,b,c,d:Point.  (ab>cd 
⇒ ab>dc) BY
               Auto)
   THEN SplitAndConcl
   THEN Try (Trivial)
   THEN Auto) }
1
1. g : GeometryPrimitives
2. ∀a,b,c,d:Point.  (ab>cd 
⇒ ab ≥ cd)
3. ∀a,b,c:Point.  (ba>ac 
⇒ b # c)
4. ∀a,b,c:Point.  bc ≥ aa
5. ∀a,b,c,d,e,f:Point.  (ab>cd 
⇒ cd ≥ ef 
⇒ ab>ef)
6. ∀a,b,c,d,e,f:Point.  (ab ≥ cd 
⇒ cd>ef 
⇒ ab>ef)
7. ∀a,b,c:Point.  (B(abc) 
⇒ b # c 
⇒ ac>ab)
8. ∀a,b,c:Point.  (a leftof bc 
⇒ b leftof ca)
9. ∀a,b,c:Point.  (a leftof bc 
⇒ b # c)
10. ∀a,b,c,d:Point.  (B(abd) 
⇒ B(bcd) 
⇒ B(abc))
11. ∀a,b,c,d,A,B,C,D:Point.  (a # b 
⇒ B(abc) 
⇒ B(ABC) 
⇒ ab ≅ AB 
⇒ bc ≅ BC 
⇒ ad ≅ AD 
⇒ bd ≅ BD 
⇒ cd ≅ CD)
12. ∀a,b,c,x,y:Point.  (ax ≅ ay 
⇒ bx ≅ by 
⇒ cx ≅ cy 
⇒ x # y 
⇒ (¬a # bc))
13. ∀a,b,x,y,z:Point.  (x leftof ab 
⇒ y leftof ab 
⇒ B(xzy) 
⇒ z leftof ab)
14. ∀a,b,c,y:Point.  (a # bc 
⇒ y # b 
⇒ (¬y # ab) 
⇒ y # bc)
15. ∀a,b,c,d,x,y:Point.  (ab ≅ cd 
⇒ cd>xy 
⇒ ab>xy)
16. ∀a:Point. (¬a # a)
17. ∀a,b:Point.  ba ≥ ab
18. ∀a,b,c,d:Point.  (ab>cd 
⇒ ba>cd)
19. ∀a,b,c,d:Point.  (ab>cd 
⇒ ab>dc)
20. a : Point
21. b : Point
22. x : Point
23. y : Point
24. ¬a # b
25. B(xay)
⊢ B(xby)
2
1. g : GeometryPrimitives
2. ∀a,b,c,d:Point.  (ab>cd 
⇒ ab ≥ cd)
3. ∀a,b,c:Point.  (ba>ac 
⇒ b # c)
4. ∀a,b,c:Point.  bc ≥ aa
5. ∀a,b,c,d,e,f:Point.  (ab>cd 
⇒ cd ≥ ef 
⇒ ab>ef)
6. ∀a,b,c,d,e,f:Point.  (ab ≥ cd 
⇒ cd>ef 
⇒ ab>ef)
7. ∀a,b,c:Point.  (B(abc) 
⇒ b # c 
⇒ ac>ab)
8. ∀a,b,c:Point.  (a leftof bc 
⇒ b leftof ca)
9. ∀a,b,c:Point.  (a leftof bc 
⇒ b # c)
10. ∀a,b,c,d:Point.  (B(abd) 
⇒ B(bcd) 
⇒ B(abc))
11. ∀a,b,c,d,A,B,C,D:Point.  (a # b 
⇒ B(abc) 
⇒ B(ABC) 
⇒ ab ≅ AB 
⇒ bc ≅ BC 
⇒ ad ≅ AD 
⇒ bd ≅ BD 
⇒ cd ≅ CD)
12. ∀a,b,c,x,y:Point.  (ax ≅ ay 
⇒ bx ≅ by 
⇒ cx ≅ cy 
⇒ x # y 
⇒ (¬a # bc))
13. ∀a,b,x,y,z:Point.  (x leftof ab 
⇒ y leftof ab 
⇒ B(xzy) 
⇒ z leftof ab)
14. ∀a,b,c,y:Point.  (a # bc 
⇒ y # b 
⇒ (¬y # ab) 
⇒ y # bc)
15. ∀a,b,c,d,x,y:Point.  (ab ≅ cd 
⇒ cd>xy 
⇒ ab>xy)
16. ∀a:Point. (¬a # a)
17. ∀a,b:Point.  ba ≥ ab
18. ∀a,b,c,d:Point.  (ab>cd 
⇒ ba>cd)
19. ∀a,b,c,d:Point.  (ab>cd 
⇒ ab>dc)
20. a : Point
21. b : Point
22. c : Point
23. ¬a # b
⊢ ac ≅ cb
3
1. g : GeometryPrimitives
2. ∀a,b,c,d:Point.  (ab>cd 
⇒ ab ≥ cd)
3. ∀a,b,c:Point.  (ba>ac 
⇒ b # c)
4. ∀a,b,c:Point.  bc ≥ aa
5. ∀a,b,c,d,e,f:Point.  (ab>cd 
⇒ cd ≥ ef 
⇒ ab>ef)
6. ∀a,b,c,d,e,f:Point.  (ab ≥ cd 
⇒ cd>ef 
⇒ ab>ef)
7. ∀a,b,c:Point.  (B(abc) 
⇒ b # c 
⇒ ac>ab)
8. ∀a,b,c:Point.  (a leftof bc 
⇒ b leftof ca)
9. ∀a,b,c:Point.  (a leftof bc 
⇒ b # c)
10. ∀a,b,c,d:Point.  (B(abd) 
⇒ B(bcd) 
⇒ B(abc))
11. ∀a,b,c,d,A,B,C,D:Point.  (a # b 
⇒ B(abc) 
⇒ B(ABC) 
⇒ ab ≅ AB 
⇒ bc ≅ BC 
⇒ ad ≅ AD 
⇒ bd ≅ BD 
⇒ cd ≅ CD)
12. ∀a,b,c,x,y:Point.  (ax ≅ ay 
⇒ bx ≅ by 
⇒ cx ≅ cy 
⇒ x # y 
⇒ (¬a # bc))
13. ∀a,b,x,y,z:Point.  (x leftof ab 
⇒ y leftof ab 
⇒ B(xzy) 
⇒ z leftof ab)
14. ∀a,b,c,y:Point.  (a # bc 
⇒ y # b 
⇒ (¬y # ab) 
⇒ y # bc)
15. ∀a,b,c,d,x,y:Point.  (ab ≅ cd 
⇒ cd>xy 
⇒ ab>xy)
16. ∀a:Point. (¬a # a)
17. ∀a,b:Point.  ba ≥ ab
18. ∀a,b,c,d:Point.  (ab>cd 
⇒ ba>cd)
19. ∀a,b,c,d:Point.  (ab>cd 
⇒ ab>dc)
20. a : Point
21. b : Point
22. c : Point
23. d : Point
24. ¬¬(∃w:Point. (B(cwd) ∧ cw ≅ ab))
25. a # b
⊢ c # d
4
1. g : GeometryPrimitives
2. ∀a,b,c,d:Point.  (ab>cd 
⇒ ab ≥ cd)
3. ∀a,b,c:Point.  (ba>ac 
⇒ b # c)
4. ∀a,b,c:Point.  bc ≥ aa
5. ∀a,b,c,d,e,f:Point.  (ab>cd 
⇒ cd ≥ ef 
⇒ ab>ef)
6. ∀a,b,c,d,e,f:Point.  (ab ≥ cd 
⇒ cd>ef 
⇒ ab>ef)
7. ∀a,b,c:Point.  (B(abc) 
⇒ b # c 
⇒ ac>ab)
8. ∀a,b,c:Point.  (a leftof bc 
⇒ b leftof ca)
9. ∀a,b,c:Point.  (a leftof bc 
⇒ b # c)
10. ∀a,b,c,d:Point.  (B(abd) 
⇒ B(bcd) 
⇒ B(abc))
11. ∀a,b,c,d,A,B,C,D:Point.  (a # b 
⇒ B(abc) 
⇒ B(ABC) 
⇒ ab ≅ AB 
⇒ bc ≅ BC 
⇒ ad ≅ AD 
⇒ bd ≅ BD 
⇒ cd ≅ CD)
12. ∀a,b,c,x,y:Point.  (ax ≅ ay 
⇒ bx ≅ by 
⇒ cx ≅ cy 
⇒ x # y 
⇒ (¬a # bc))
13. ∀a,b,x,y,z:Point.  (x leftof ab 
⇒ y leftof ab 
⇒ B(xzy) 
⇒ z leftof ab)
14. ∀a,b,c,y:Point.  (a # bc 
⇒ y # b 
⇒ (¬y # ab) 
⇒ y # bc)
15. ∀a,b,c,d,x,y:Point.  (ab ≅ cd 
⇒ cd>xy 
⇒ ab>xy)
16. ∀a:Point. (¬a # a)
17. ∀a,b:Point.  ba ≥ ab
18. ∀a,b,c,d:Point.  (ab>cd 
⇒ ba>cd)
19. ∀a,b,c,d:Point.  (ab>cd 
⇒ ab>dc)
20. a : Point
21. b : Point
22. c : Point
23. ¬a # b
⊢ B(abc)
5
1. g : GeometryPrimitives
2. ∀a,b,c,d:Point.  (ab>cd 
⇒ ab ≥ cd)
3. ∀a,b,c:Point.  (ba>ac 
⇒ b # c)
4. ∀a,b,c:Point.  bc ≥ aa
5. ∀a,b,c,d,e,f:Point.  (ab>cd 
⇒ cd ≥ ef 
⇒ ab>ef)
6. ∀a,b,c,d,e,f:Point.  (ab ≥ cd 
⇒ cd>ef 
⇒ ab>ef)
7. ∀a,b,c:Point.  (B(abc) 
⇒ b # c 
⇒ ac>ab)
8. ∀a,b,c:Point.  (a leftof bc 
⇒ b leftof ca)
9. ∀a,b,c:Point.  (a leftof bc 
⇒ b # c)
10. ∀a,b,c,d:Point.  (B(abd) 
⇒ B(bcd) 
⇒ B(abc))
11. ∀a,b,c,d,A,B,C,D:Point.  (a # b 
⇒ B(abc) 
⇒ B(ABC) 
⇒ ab ≅ AB 
⇒ bc ≅ BC 
⇒ ad ≅ AD 
⇒ bd ≅ BD 
⇒ cd ≅ CD)
12. ∀a,b,c,x,y:Point.  (ax ≅ ay 
⇒ bx ≅ by 
⇒ cx ≅ cy 
⇒ x # y 
⇒ (¬a # bc))
13. ∀a,b,x,y,z:Point.  (x leftof ab 
⇒ y leftof ab 
⇒ B(xzy) 
⇒ z leftof ab)
14. ∀a,b,c,y:Point.  (a # bc 
⇒ y # b 
⇒ (¬y # ab) 
⇒ y # bc)
15. ∀a,b,c,d,x,y:Point.  (ab ≅ cd 
⇒ cd>xy 
⇒ ab>xy)
16. ∀a:Point. (¬a # a)
17. ∀a,b:Point.  ba ≥ ab
18. ∀a,b,c,d:Point.  (ab>cd 
⇒ ba>cd)
19. ∀a,b,c,d:Point.  (ab>cd 
⇒ ab>dc)
20. a : Point
21. b : Point
22. c : Point
23. B(abc)
⊢ B(cba)
6
1. g : GeometryPrimitives
2. ∀a,b,c,d:Point.  (ab>cd 
⇒ ab ≥ cd)
3. ∀a,b,c:Point.  (ba>ac 
⇒ b # c)
4. ∀a,b,c:Point.  bc ≥ aa
5. ∀a,b,c,d,e,f:Point.  (ab>cd 
⇒ cd ≥ ef 
⇒ ab>ef)
6. ∀a,b,c,d,e,f:Point.  (ab ≥ cd 
⇒ cd>ef 
⇒ ab>ef)
7. ∀a,b,c:Point.  (B(abc) 
⇒ b # c 
⇒ ac>ab)
8. ∀a,b,c:Point.  (a leftof bc 
⇒ b leftof ca)
9. ∀a,b,c:Point.  (a leftof bc 
⇒ b # c)
10. ∀a,b,c,d:Point.  (B(abd) 
⇒ B(bcd) 
⇒ B(abc))
11. ∀a,b,c,d,A,B,C,D:Point.  (a # b 
⇒ B(abc) 
⇒ B(ABC) 
⇒ ab ≅ AB 
⇒ bc ≅ BC 
⇒ ad ≅ AD 
⇒ bd ≅ BD 
⇒ cd ≅ CD)
12. ∀a,b,c,x,y:Point.  (ax ≅ ay 
⇒ bx ≅ by 
⇒ cx ≅ cy 
⇒ x # y 
⇒ (¬a # bc))
13. ∀a,b,x,y,z:Point.  (x leftof ab 
⇒ y leftof ab 
⇒ B(xzy) 
⇒ z leftof ab)
14. ∀a,b,c,y:Point.  (a # bc 
⇒ y # b 
⇒ (¬y # ab) 
⇒ y # bc)
15. ∀a,b,c,d,x,y:Point.  (ab ≅ cd 
⇒ cd>xy 
⇒ ab>xy)
16. ∀a:Point. (¬a # a)
17. ∀a,b:Point.  ba ≥ ab
18. ∀a,b,c,d:Point.  (ab>cd 
⇒ ba>cd)
19. ∀a,b,c,d:Point.  (ab>cd 
⇒ ab>dc)
20. a : Point
21. b : Point
⊢ aa ≅ bb
7
1. g : GeometryPrimitives
2. ∀a,b,c,d:Point.  (ab>cd 
⇒ ab ≥ cd)
3. ∀a,b,c:Point.  (ba>ac 
⇒ b # c)
4. ∀a,b,c:Point.  bc ≥ aa
5. ∀a,b,c,d,e,f:Point.  (ab>cd 
⇒ cd ≥ ef 
⇒ ab>ef)
6. ∀a,b,c,d,e,f:Point.  (ab ≥ cd 
⇒ cd>ef 
⇒ ab>ef)
7. ∀a,b,c:Point.  (B(abc) 
⇒ b # c 
⇒ ac>ab)
8. ∀a,b,c:Point.  (a leftof bc 
⇒ b leftof ca)
9. ∀a,b,c:Point.  (a leftof bc 
⇒ b # c)
10. ∀a,b,c,d:Point.  (B(abd) 
⇒ B(bcd) 
⇒ B(abc))
11. ∀a,b,c,d,A,B,C,D:Point.  (a # b 
⇒ B(abc) 
⇒ B(ABC) 
⇒ ab ≅ AB 
⇒ bc ≅ BC 
⇒ ad ≅ AD 
⇒ bd ≅ BD 
⇒ cd ≅ CD)
12. ∀a,b,c,x,y:Point.  (ax ≅ ay 
⇒ bx ≅ by 
⇒ cx ≅ cy 
⇒ x # y 
⇒ (¬a # bc))
13. ∀a,b,x,y,z:Point.  (x leftof ab 
⇒ y leftof ab 
⇒ B(xzy) 
⇒ z leftof ab)
14. ∀a,b,c,y:Point.  (a # bc 
⇒ y # b 
⇒ (¬y # ab) 
⇒ y # bc)
15. ∀a,b,c,d,x,y:Point.  (ab ≅ cd 
⇒ cd>xy 
⇒ ab>xy)
16. ∀a:Point. (¬a # a)
17. ∀a,b:Point.  ba ≥ ab
18. ∀a,b,c,d:Point.  (ab>cd 
⇒ ba>cd)
19. ∀a,b,c,d:Point.  (ab>cd 
⇒ ab>dc)
20. a : Point
21. b : Point
22. p : Point
23. q : Point
24. r : Point
25. s : Point
26. ab ≅ pq
27. ab ≅ rs
⊢ pq ≅ rs
Latex:
Latex:
No  Annotations
\mforall{}g:GeometryPrimitives
    (BasicGeometryAxioms(g)
    {}\mRightarrow{}  ((\mforall{}a:Point.  (\mneg{}a  \#  a))
          \mwedge{}  (\mforall{}a,b,x,y:Point.    ((\mneg{}a  \#  b)  {}\mRightarrow{}  B(xay)  {}\mRightarrow{}  B(xby)))
          \mwedge{}  (\mforall{}a,b,c:Point.    ((\mneg{}a  \#  b)  {}\mRightarrow{}  ac  \mcong{}  cb))
          \mwedge{}  (\mforall{}a,b,c,d:Point.    ((\mneg{}\mneg{}(\mexists{}w:Point.  (B(cwd)  \mwedge{}  cw  \mcong{}  ab)))  {}\mRightarrow{}  a  \#  b  {}\mRightarrow{}  c  \#  d))
          \mwedge{}  (\mforall{}a,b,c:Point.    ((\mneg{}a  \#  b)  {}\mRightarrow{}  B(abc)))
          \mwedge{}  (\mforall{}a,b,c:Point.    (B(abc)  {}\mRightarrow{}  B(cba)))
          \mwedge{}  (\mforall{}a,b,c,d:Point.    (B(abd)  {}\mRightarrow{}  B(bcd)  {}\mRightarrow{}  B(abc)))
          \mwedge{}  (\mforall{}a,b:Point.    aa  \mcong{}  bb)
          \mwedge{}  (\mforall{}a,b,p,q,r,s:Point.    (ab  \mcong{}  pq  {}\mRightarrow{}  ab  \mcong{}  rs  {}\mRightarrow{}  pq  \mcong{}  rs))
          \mwedge{}  (\mforall{}a,b,c,d,A,B,C,D:Point.
                    (a  \#  b  {}\mRightarrow{}  B(abc)  {}\mRightarrow{}  B(ABC)  {}\mRightarrow{}  ab  \mcong{}  AB  {}\mRightarrow{}  bc  \mcong{}  BC  {}\mRightarrow{}  ad  \mcong{}  AD  {}\mRightarrow{}  bd  \mcong{}  BD  {}\mRightarrow{}  cd  \mcong{}  CD))
          \mwedge{}  (\mforall{}a,b,c,x,y:Point.    (ax  \mcong{}  ay  {}\mRightarrow{}  bx  \mcong{}  by  {}\mRightarrow{}  cx  \mcong{}  cy  {}\mRightarrow{}  x  \#  y  {}\mRightarrow{}  (\mneg{}a  \#  bc)))))
By
Latex:
(RepeatFor  2  (Intro)
  THEN  (Assert  \mforall{}a,b,c,d,x,y:Point.    (ab  \mcong{}  cd  {}\mRightarrow{}  cd>xy  {}\mRightarrow{}  ab>xy)  BY
                          (Auto  THEN  InstLemma  `basic-geo-cong-preserves-gt-prim`  [\mkleeneopen{}g\mkleeneclose{}]  \mcdot{}  THEN  Auto))
  THEN  (Assert  \mforall{}a:Point.  (\mneg{}a  \#  a)  BY
                          (Auto  THEN  InstLemma  `geo-sep-irreflexive`  [\mkleeneopen{}g\mkleeneclose{};\mkleeneopen{}a\mkleeneclose{}]\mcdot{}  THEN  Auto))
  THEN  (Assert  \mforall{}a,b:Point.    ba  \mgeq{}  ab  BY
                          (Auto
                            THEN  (InstLemma  `geo-gt-prim-irreflexive`  [\mkleeneopen{}g\mkleeneclose{}]\mcdot{}  THEN  Auto)
                            THEN  Unfold  `geo-ge`  0
                            THEN  Auto))
  THEN  (D  2  THEN  SplitAndHyps)
  THEN  (Assert  \mforall{}a,b,c,d:Point.    (ab>cd  {}\mRightarrow{}  ba>cd)  BY
                          Auto)
  THEN  (Assert  \mforall{}a,b,c,d:Point.    (ab>cd  {}\mRightarrow{}  ab>dc)  BY
                          Auto)
  THEN  SplitAndConcl
  THEN  Try  (Trivial)
  THEN  Auto)
Home
Index