Theorem ausgrumgrien 16182

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 16030	. . . . 5 ⊢ (𝐻 ∈ 𝑊 → (Vtx‘𝐻) ∈ V)
2		edgvalg 16071	. . . . . 6 ⊢ (𝐻 ∈ 𝑊 → (Edg‘𝐻) = ran (iEdg‘𝐻))
3		iedgex 16031	. . . . . . 7 ⊢ (𝐻 ∈ 𝑊 → (iEdg‘𝐻) ∈ V)
4		rnexg 5024	. . . . . . 7 ⊢ ((iEdg‘𝐻) ∈ V → ran (iEdg‘𝐻) ∈ V)
5	3, 4	syl 14	. . . . . 6 ⊢ (𝐻 ∈ 𝑊 → ran (iEdg‘𝐻) ∈ V)
6	2, 5	eqeltrd 2311	. . . . 5 ⊢ (𝐻 ∈ 𝑊 → (Edg‘𝐻) ∈ V)
7		ausgr.1	. . . . . 6 ⊢ 𝐺 = {⟨𝑣, 𝑒⟩ ∣ 𝑒 ⊆ {𝑥 ∈ 𝒫 𝑣 ∣ 𝑥 ≈ 2o}}
8	7	isausgren 16179	. . . . 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 3269	. . . . 5 ⊢ (𝐻 ∈ 𝑊 → ((Edg‘𝐻) ⊆ {𝑥 ∈ 𝒫 (Vtx‘𝐻) ∣ 𝑥 ≈ 2o} ↔ ran (iEdg‘𝐻) ⊆ {𝑥 ∈ 𝒫 (Vtx‘𝐻) ∣ 𝑥 ≈ 2o}))
11		funfn 5384	. . . . . . . . 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 1047	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐻 ∈ 𝑊 ∧ ran (iEdg‘𝐻) ⊆ {𝑥 ∈ 𝒫 (Vtx‘𝐻) ∣ 𝑥 ≈ 2o} ∧ Fun (iEdg‘𝐻)) → (iEdg‘𝐻) Fn dom (iEdg‘𝐻))
14		simp2 1025	. . . . . . 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 5358	. . . . . . 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 1229	. . . . 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 1220	. 2 ⊢ ((𝐻 ∈ 𝑊 ∧ (Vtx‘𝐻)𝐺(Edg‘𝐻) ∧ Fun (iEdg‘𝐻)) → (iEdg‘𝐻):dom (iEdg‘𝐻)⟶{𝑥 ∈ 𝒫 (Vtx‘𝐻) ∣ 𝑥 ≈ 2o})
21		eqid 2234	. . . 4 ⊢ (Vtx‘𝐻) = (Vtx‘𝐻)
22		eqid 2234	. . . 4 ⊢ (iEdg‘𝐻) = (iEdg‘𝐻)
23	21, 22	isumgren 16117	. . 3 ⊢ (𝐻 ∈ 𝑊 → (𝐻 ∈ UMGraph ↔ (iEdg‘𝐻):dom (iEdg‘𝐻)⟶{𝑥 ∈ 𝒫 (Vtx‘𝐻) ∣ 𝑥 ≈ 2o}))
24	23	3ad2ant1 1045	. 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 1005   = wceq 1398   ∈ wcel 2205  {crab 2526  Vcvv 2815   ⊆ wss 3213  𝒫 cpw 3671   class class class wbr 4111  {copab 4172  dom cdm 4751  ran crn 4752  Fun wfun 5348   Fn wfn 5349  ⟶wf 5350  ‘cfv 5354  2_oc2o 6643   ≈ cen 6975  Vtxcvtx 16024  iEdgciedg 16025  Edgcedg 16069  UMGraphcumgr 16104

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 717  ax-5 1496  ax-7 1497  ax-gen 1498  ax-ie1 1542  ax-ie2 1543  ax-8 1553  ax-10 1554  ax-11 1555  ax-i12 1556  ax-bndl 1558  ax-4 1559  ax-17 1575  ax-i9 1579  ax-ial 1583  ax-i5r 1584  ax-13 2207  ax-14 2208  ax-ext 2216  ax-sep 4230  ax-pow 4289  ax-pr 4324  ax-un 4556  ax-setind 4661  ax-cnex 8220  ax-resscn 8221  ax-1cn 8222  ax-1re 8223  ax-icn 8224  ax-addcl 8225  ax-addrcl 8226  ax-mulcl 8227  ax-addcom 8229  ax-mulcom 8230  ax-addass 8231  ax-mulass 8232  ax-distr 8233  ax-i2m1 8234  ax-1rid 8236  ax-0id 8237  ax-rnegex 8238  ax-cnre 8240

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-3an 1007  df-tru 1401  df-fal 1404  df-nf 1510  df-sb 1812  df-eu 2085  df-mo 2086  df-clab 2221  df-cleq 2227  df-clel 2230  df-nfc 2375  df-ne 2415  df-ral 2527  df-rex 2528  df-reu 2529  df-rab 2531  df-v 2817  df-sbc 3045  df-csb 3141  df-dif 3215  df-un 3217  df-in 3219  df-ss 3226  df-if 3623  df-pw 3673  df-sn 3697  df-pr 3698  df-op 3700  df-uni 3917  df-int 3952  df-br 4112  df-opab 4174  df-mpt 4175  df-id 4416  df-xp 4757  df-rel 4758  df-cnv 4759  df-co 4760  df-dm 4761  df-rn 4762  df-res 4763  df-iota 5314  df-fun 5356  df-fn 5357  df-f 5358  df-fo 5360  df-fv 5362  df-riota 6005  df-ov 6055  df-oprab 6056  df-mpo 6057  df-1st 6336  df-2nd 6337  df-sub 8448  df-inn 9240  df-2 9298  df-3 9299  df-4 9300  df-5 9301  df-6 9302  df-7 9303  df-8 9304  df-9 9305  df-n0 9499  df-dec 9713  df-ndx 13232  df-slot 13233  df-base 13235  df-edgf 16017  df-vtx 16026  df-iedg 16027  df-edg 16070  df-umgren 16106

This theorem is referenced by: (None)