MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  umgr2edgneu Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem umgr2edgneu 25999
Description: If a vertex is adjacent to two different vertices in a multigraph, there is not only one edge starting at this vertex, analogous to usgr2edg1 25997. Lemma for theorems about friendship graphs. (Contributed by Alexander van der Vekens, 10-Dec-2017.) (Revised by AV, 9-Jan-2020.)
Hypothesis
Ref Expression
umgrvad2edg.e 𝐸 = (Edg‘𝐺)
Assertion
Ref Expression
umgr2edgneu (((𝐺 ∈ UMGraph ∧ 𝐴𝐵) ∧ ({𝑁, 𝐴} ∈ 𝐸 ∧ {𝐵, 𝑁} ∈ 𝐸)) → ¬ ∃!𝑥𝐸 𝑁𝑥)
Distinct variable groups:   𝑥,𝐴   𝑥,𝐵   𝑥,𝐸   𝑥,𝐺   𝑥,𝑁

Proof of Theorem umgr2edgneu
Dummy variable 𝑦 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 umgrvad2edg.e . . . . . 6 𝐸 = (Edg‘𝐺)
21umgrvad2edg 25998 . . . . 5 (((𝐺 ∈ UMGraph ∧ 𝐴𝐵) ∧ ({𝑁, 𝐴} ∈ 𝐸 ∧ {𝐵, 𝑁} ∈ 𝐸)) → ∃𝑥𝐸𝑦𝐸 (𝑥𝑦𝑁𝑥𝑁𝑦))
3 3simpc 1058 . . . . . . . 8 ((𝑥𝑦𝑁𝑥𝑁𝑦) → (𝑁𝑥𝑁𝑦))
4 neneq 2796 . . . . . . . . 9 (𝑥𝑦 → ¬ 𝑥 = 𝑦)
543ad2ant1 1080 . . . . . . . 8 ((𝑥𝑦𝑁𝑥𝑁𝑦) → ¬ 𝑥 = 𝑦)
63, 5jca 554 . . . . . . 7 ((𝑥𝑦𝑁𝑥𝑁𝑦) → ((𝑁𝑥𝑁𝑦) ∧ ¬ 𝑥 = 𝑦))
76reximi 3005 . . . . . 6 (∃𝑦𝐸 (𝑥𝑦𝑁𝑥𝑁𝑦) → ∃𝑦𝐸 ((𝑁𝑥𝑁𝑦) ∧ ¬ 𝑥 = 𝑦))
87reximi 3005 . . . . 5 (∃𝑥𝐸𝑦𝐸 (𝑥𝑦𝑁𝑥𝑁𝑦) → ∃𝑥𝐸𝑦𝐸 ((𝑁𝑥𝑁𝑦) ∧ ¬ 𝑥 = 𝑦))
92, 8syl 17 . . . 4 (((𝐺 ∈ UMGraph ∧ 𝐴𝐵) ∧ ({𝑁, 𝐴} ∈ 𝐸 ∧ {𝐵, 𝑁} ∈ 𝐸)) → ∃𝑥𝐸𝑦𝐸 ((𝑁𝑥𝑁𝑦) ∧ ¬ 𝑥 = 𝑦))
10 rexanali 2992 . . . . . 6 (∃𝑦𝐸 ((𝑁𝑥𝑁𝑦) ∧ ¬ 𝑥 = 𝑦) ↔ ¬ ∀𝑦𝐸 ((𝑁𝑥𝑁𝑦) → 𝑥 = 𝑦))
1110rexbii 3034 . . . . 5 (∃𝑥𝐸𝑦𝐸 ((𝑁𝑥𝑁𝑦) ∧ ¬ 𝑥 = 𝑦) ↔ ∃𝑥𝐸 ¬ ∀𝑦𝐸 ((𝑁𝑥𝑁𝑦) → 𝑥 = 𝑦))
12 rexnal 2989 . . . . 5 (∃𝑥𝐸 ¬ ∀𝑦𝐸 ((𝑁𝑥𝑁𝑦) → 𝑥 = 𝑦) ↔ ¬ ∀𝑥𝐸𝑦𝐸 ((𝑁𝑥𝑁𝑦) → 𝑥 = 𝑦))
1311, 12bitri 264 . . . 4 (∃𝑥𝐸𝑦𝐸 ((𝑁𝑥𝑁𝑦) ∧ ¬ 𝑥 = 𝑦) ↔ ¬ ∀𝑥𝐸𝑦𝐸 ((𝑁𝑥𝑁𝑦) → 𝑥 = 𝑦))
149, 13sylib 208 . . 3 (((𝐺 ∈ UMGraph ∧ 𝐴𝐵) ∧ ({𝑁, 𝐴} ∈ 𝐸 ∧ {𝐵, 𝑁} ∈ 𝐸)) → ¬ ∀𝑥𝐸𝑦𝐸 ((𝑁𝑥𝑁𝑦) → 𝑥 = 𝑦))
1514intnand 961 . 2 (((𝐺 ∈ UMGraph ∧ 𝐴𝐵) ∧ ({𝑁, 𝐴} ∈ 𝐸 ∧ {𝐵, 𝑁} ∈ 𝐸)) → ¬ (∃𝑥𝐸 𝑁𝑥 ∧ ∀𝑥𝐸𝑦𝐸 ((𝑁𝑥𝑁𝑦) → 𝑥 = 𝑦)))
16 eleq2 2687 . . 3 (𝑥 = 𝑦 → (𝑁𝑥𝑁𝑦))
1716reu4 3382 . 2 (∃!𝑥𝐸 𝑁𝑥 ↔ (∃𝑥𝐸 𝑁𝑥 ∧ ∀𝑥𝐸𝑦𝐸 ((𝑁𝑥𝑁𝑦) → 𝑥 = 𝑦)))
1815, 17sylnibr 319 1 (((𝐺 ∈ UMGraph ∧ 𝐴𝐵) ∧ ({𝑁, 𝐴} ∈ 𝐸 ∧ {𝐵, 𝑁} ∈ 𝐸)) → ¬ ∃!𝑥𝐸 𝑁𝑥)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wa 384  w3a 1036   = wceq 1480  wcel 1987  wne 2790  wral 2907  wrex 2908  ∃!wreu 2909  {cpr 4150  cfv 5847  Edgcedg 25839   UMGraph cumgr 25872
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1719  ax-4 1734  ax-5 1836  ax-6 1885  ax-7 1932  ax-8 1989  ax-9 1996  ax-10 2016  ax-11 2031  ax-12 2044  ax-13 2245  ax-ext 2601  ax-rep 4731  ax-sep 4741  ax-nul 4749  ax-pow 4803  ax-pr 4867  ax-un 6902  ax-cnex 9936  ax-resscn 9937  ax-1cn 9938  ax-icn 9939  ax-addcl 9940  ax-addrcl 9941  ax-mulcl 9942  ax-mulrcl 9943  ax-mulcom 9944  ax-addass 9945  ax-mulass 9946  ax-distr 9947  ax-i2m1 9948  ax-1ne0 9949  ax-1rid 9950  ax-rnegex 9951  ax-rrecex 9952  ax-cnre 9953  ax-pre-lttri 9954  ax-pre-lttrn 9955  ax-pre-ltadd 9956  ax-pre-mulgt0 9957
This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 385  df-an 386  df-3or 1037  df-3an 1038  df-tru 1483  df-ex 1702  df-nf 1707  df-sb 1878  df-eu 2473  df-mo 2474  df-clab 2608  df-cleq 2614  df-clel 2617  df-nfc 2750  df-ne 2791  df-nel 2894  df-ral 2912  df-rex 2913  df-reu 2914  df-rmo 2915  df-rab 2916  df-v 3188  df-sbc 3418  df-csb 3515  df-dif 3558  df-un 3560  df-in 3562  df-ss 3569  df-pss 3571  df-nul 3892  df-if 4059  df-pw 4132  df-sn 4149  df-pr 4151  df-tp 4153  df-op 4155  df-uni 4403  df-int 4441  df-iun 4487  df-br 4614  df-opab 4674  df-mpt 4675  df-tr 4713  df-eprel 4985  df-id 4989  df-po 4995  df-so 4996  df-fr 5033  df-we 5035  df-xp 5080  df-rel 5081  df-cnv 5082  df-co 5083  df-dm 5084  df-rn 5085  df-res 5086  df-ima 5087  df-pred 5639  df-ord 5685  df-on 5686  df-lim 5687  df-suc 5688  df-iota 5810  df-fun 5849  df-fn 5850  df-f 5851  df-f1 5852  df-fo 5853  df-f1o 5854  df-fv 5855  df-riota 6565  df-ov 6607  df-oprab 6608  df-mpt2 6609  df-om 7013  df-1st 7113  df-2nd 7114  df-wrecs 7352  df-recs 7413  df-rdg 7451  df-1o 7505  df-oadd 7509  df-er 7687  df-en 7900  df-dom 7901  df-sdom 7902  df-fin 7903  df-card 8709  df-cda 8934  df-pnf 10020  df-mnf 10021  df-xr 10022  df-ltxr 10023  df-le 10024  df-sub 10212  df-neg 10213  df-nn 10965  df-2 11023  df-n0 11237  df-z 11322  df-uz 11632  df-fz 12269  df-hash 13058  df-edg 25840  df-umgr 25874
This theorem is referenced by: (None)
  Copyright terms: Public domain W3C validator