Theorem ausgrumgrien 16024

Description: If an alternatively defined simple graph has the vertices and edges of an arbitrary graph, the arbitrary graph is an undirected multigraph. (Contributed by AV, 18-Oct-2020.) (Revised by AV, 25-Nov-2020.)

Hypothesis

Ref	Expression
ausgr.1	⊢ 𝐺 = {⟨𝑣, 𝑒⟩ ∣ 𝑒 ⊆ {𝑥 ∈ 𝒫 𝑣 ∣ 𝑥 ≈ 2o}}

Assertion

Ref	Expression
ausgrumgrien	⊢ ((𝐻 ∈ 𝑊 ∧ (Vtx‘𝐻)𝐺(Edg‘𝐻) ∧ Fun (iEdg‘𝐻)) → 𝐻 ∈ UMGraph)

Distinct variable group:   𝑣,𝑒,𝑥,𝐻

Allowed substitution hints:   𝐺(𝑥,𝑣,𝑒)   𝑊(𝑥,𝑣,𝑒)

Proof of Theorem ausgrumgrien

Step	Hyp	Ref	Expression
1		vtxex 15872	. . . . 5 ⊢ (𝐻 ∈ 𝑊 → (Vtx‘𝐻) ∈ V)
2		edgvalg 15913	. . . . . 6 ⊢ (𝐻 ∈ 𝑊 → (Edg‘𝐻) = ran (iEdg‘𝐻))
3		iedgex 15873	. . . . . . 7 ⊢ (𝐻 ∈ 𝑊 → (iEdg‘𝐻) ∈ V)
4		rnexg 4997	. . . . . . 7 ⊢ ((iEdg‘𝐻) ∈ V → ran (iEdg‘𝐻) ∈ V)
5	3, 4	syl 14	. . . . . 6 ⊢ (𝐻 ∈ 𝑊 → ran (iEdg‘𝐻) ∈ V)
6	2, 5	eqeltrd 2308	. . . . 5 ⊢ (𝐻 ∈ 𝑊 → (Edg‘𝐻) ∈ V)
7		ausgr.1	. . . . . 6 ⊢ 𝐺 = {⟨𝑣, 𝑒⟩ ∣ 𝑒 ⊆ {𝑥 ∈ 𝒫 𝑣 ∣ 𝑥 ≈ 2o}}
8	7	isausgren 16021	. . . . 5 ⊢ (((Vtx‘𝐻) ∈ V ∧ (Edg‘𝐻) ∈ V) → ((Vtx‘𝐻)𝐺(Edg‘𝐻) ↔ (Edg‘𝐻) ⊆ {𝑥 ∈ 𝒫 (Vtx‘𝐻) ∣ 𝑥 ≈ 2o}))
9	1, 6, 8	syl2anc 411	. . . 4 ⊢ (𝐻 ∈ 𝑊 → ((Vtx‘𝐻)𝐺(Edg‘𝐻) ↔ (Edg‘𝐻) ⊆ {𝑥 ∈ 𝒫 (Vtx‘𝐻) ∣ 𝑥 ≈ 2o}))
10	2	sseq1d 3256	. . . . 5 ⊢ (𝐻 ∈ 𝑊 → ((Edg‘𝐻) ⊆ {𝑥 ∈ 𝒫 (Vtx‘𝐻) ∣ 𝑥 ≈ 2o} ↔ ran (iEdg‘𝐻) ⊆ {𝑥 ∈ 𝒫 (Vtx‘𝐻) ∣ 𝑥 ≈ 2o}))
11		funfn 5356	. . . . . . . . 9 ⊢ (Fun (iEdg‘𝐻) ↔ (iEdg‘𝐻) Fn dom (iEdg‘𝐻))
12	11	biimpi 120	. . . . . . . 8 ⊢ (Fun (iEdg‘𝐻) → (iEdg‘𝐻) Fn dom (iEdg‘𝐻))
13	12	3ad2ant3 1046	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐻 ∈ 𝑊 ∧ ran (iEdg‘𝐻) ⊆ {𝑥 ∈ 𝒫 (Vtx‘𝐻) ∣ 𝑥 ≈ 2o} ∧ Fun (iEdg‘𝐻)) → (iEdg‘𝐻) Fn dom (iEdg‘𝐻))
14		simp2 1024	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐻 ∈ 𝑊 ∧ ran (iEdg‘𝐻) ⊆ {𝑥 ∈ 𝒫 (Vtx‘𝐻) ∣ 𝑥 ≈ 2o} ∧ Fun (iEdg‘𝐻)) → ran (iEdg‘𝐻) ⊆ {𝑥 ∈ 𝒫 (Vtx‘𝐻) ∣ 𝑥 ≈ 2o})
15		df-f 5330	. . . . . . 7 ⊢ ((iEdg‘𝐻):dom (iEdg‘𝐻)⟶{𝑥 ∈ 𝒫 (Vtx‘𝐻) ∣ 𝑥 ≈ 2o} ↔ ((iEdg‘𝐻) Fn dom (iEdg‘𝐻) ∧ ran (iEdg‘𝐻) ⊆ {𝑥 ∈ 𝒫 (Vtx‘𝐻) ∣ 𝑥 ≈ 2o}))
16	13, 14, 15	sylanbrc 417	. . . . . 6 ⊢ ((𝐻 ∈ 𝑊 ∧ ran (iEdg‘𝐻) ⊆ {𝑥 ∈ 𝒫 (Vtx‘𝐻) ∣ 𝑥 ≈ 2o} ∧ Fun (iEdg‘𝐻)) → (iEdg‘𝐻):dom (iEdg‘𝐻)⟶{𝑥 ∈ 𝒫 (Vtx‘𝐻) ∣ 𝑥 ≈ 2o})
17	16	3exp 1228	. . . . 5 ⊢ (𝐻 ∈ 𝑊 → (ran (iEdg‘𝐻) ⊆ {𝑥 ∈ 𝒫 (Vtx‘𝐻) ∣ 𝑥 ≈ 2o} → (Fun (iEdg‘𝐻) → (iEdg‘𝐻):dom (iEdg‘𝐻)⟶{𝑥 ∈ 𝒫 (Vtx‘𝐻) ∣ 𝑥 ≈ 2o})))
18	10, 17	sylbid 150	. . . 4 ⊢ (𝐻 ∈ 𝑊 → ((Edg‘𝐻) ⊆ {𝑥 ∈ 𝒫 (Vtx‘𝐻) ∣ 𝑥 ≈ 2o} → (Fun (iEdg‘𝐻) → (iEdg‘𝐻):dom (iEdg‘𝐻)⟶{𝑥 ∈ 𝒫 (Vtx‘𝐻) ∣ 𝑥 ≈ 2o})))
19	9, 18	sylbid 150	. . 3 ⊢ (𝐻 ∈ 𝑊 → ((Vtx‘𝐻)𝐺(Edg‘𝐻) → (Fun (iEdg‘𝐻) → (iEdg‘𝐻):dom (iEdg‘𝐻)⟶{𝑥 ∈ 𝒫 (Vtx‘𝐻) ∣ 𝑥 ≈ 2o})))
20	19	3imp 1219	. 2 ⊢ ((𝐻 ∈ 𝑊 ∧ (Vtx‘𝐻)𝐺(Edg‘𝐻) ∧ Fun (iEdg‘𝐻)) → (iEdg‘𝐻):dom (iEdg‘𝐻)⟶{𝑥 ∈ 𝒫 (Vtx‘𝐻) ∣ 𝑥 ≈ 2o})
21		eqid 2231	. . . 4 ⊢ (Vtx‘𝐻) = (Vtx‘𝐻)
22		eqid 2231	. . . 4 ⊢ (iEdg‘𝐻) = (iEdg‘𝐻)
23	21, 22	isumgren 15959	. . 3 ⊢ (𝐻 ∈ 𝑊 → (𝐻 ∈ UMGraph ↔ (iEdg‘𝐻):dom (iEdg‘𝐻)⟶{𝑥 ∈ 𝒫 (Vtx‘𝐻) ∣ 𝑥 ≈ 2o}))
24	23	3ad2ant1 1044	. 2 ⊢ ((𝐻 ∈ 𝑊 ∧ (Vtx‘𝐻)𝐺(Edg‘𝐻) ∧ Fun (iEdg‘𝐻)) → (𝐻 ∈ UMGraph ↔ (iEdg‘𝐻):dom (iEdg‘𝐻)⟶{𝑥 ∈ 𝒫 (Vtx‘𝐻) ∣ 𝑥 ≈ 2o}))
25	20, 24	mpbird 167	1 ⊢ ((𝐻 ∈ 𝑊 ∧ (Vtx‘𝐻)𝐺(Edg‘𝐻) ∧ Fun (iEdg‘𝐻)) → 𝐻 ∈ UMGraph)

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 105   ∧ w3a 1004   = wceq 1397   ∈ wcel 2202  {crab 2514  Vcvv 2802   ⊆ wss 3200  𝒫 cpw 3652   class class class wbr 4088  {copab 4149  dom cdm 4725  ran crn 4726  Fun wfun 5320   Fn wfn 5321  ⟶wf 5322  ‘cfv 5326  2_oc2o 6576   ≈ cen 6907  Vtxcvtx 15866  iEdgciedg 15867  Edgcedg 15911  UMGraphcumgr 15946

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-ia1 106  ax-ia2 107  ax-ia3 108  ax-in1 619  ax-in2 620  ax-io 716  ax-5 1495  ax-7 1496  ax-gen 1497  ax-ie1 1541  ax-ie2 1542  ax-8 1552  ax-10 1553  ax-11 1554  ax-i12 1555  ax-bndl 1557  ax-4 1558  ax-17 1574  ax-i9 1578  ax-ial 1582  ax-i5r 1583  ax-13 2204  ax-14 2205  ax-ext 2213  ax-sep 4207  ax-pow 4264  ax-pr 4299  ax-un 4530  ax-setind 4635  ax-cnex 8123  ax-resscn 8124  ax-1cn 8125  ax-1re 8126  ax-icn 8127  ax-addcl 8128  ax-addrcl 8129  ax-mulcl 8130  ax-addcom 8132  ax-mulcom 8133  ax-addass 8134  ax-mulass 8135  ax-distr 8136  ax-i2m1 8137  ax-1rid 8139  ax-0id 8140  ax-rnegex 8141  ax-cnre 8143

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-3an 1006  df-tru 1400  df-fal 1403  df-nf 1509  df-sb 1811  df-eu 2082  df-mo 2083  df-clab 2218  df-cleq 2224  df-clel 2227  df-nfc 2363  df-ne 2403  df-ral 2515  df-rex 2516  df-reu 2517  df-rab 2519  df-v 2804  df-sbc 3032  df-csb 3128  df-dif 3202  df-un 3204  df-in 3206  df-ss 3213  df-if 3606  df-pw 3654  df-sn 3675  df-pr 3676  df-op 3678  df-uni 3894  df-int 3929  df-br 4089  df-opab 4151  df-mpt 4152  df-id 4390  df-xp 4731  df-rel 4732  df-cnv 4733  df-co 4734  df-dm 4735  df-rn 4736  df-res 4737  df-iota 5286  df-fun 5328  df-fn 5329  df-f 5330  df-fo 5332  df-fv 5334  df-riota 5971  df-ov 6021  df-oprab 6022  df-mpo 6023  df-1st 6303  df-2nd 6304  df-sub 8352  df-inn 9144  df-2 9202  df-3 9203  df-4 9204  df-5 9205  df-6 9206  df-7 9207  df-8 9208  df-9 9209  df-n0 9403  df-dec 9612  df-ndx 13087  df-slot 13088  df-base 13090  df-edgf 15859  df-vtx 15868  df-iedg 15869  df-edg 15912  df-umgren 15948

This theorem is referenced by: (None)