Theorem ausgrumgrien 15968

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 15819	. . . . 5 ⊢ (𝐻 ∈ 𝑊 → (Vtx‘𝐻) ∈ V)
2		edgvalg 15860	. . . . . 6 ⊢ (𝐻 ∈ 𝑊 → (Edg‘𝐻) = ran (iEdg‘𝐻))
3		iedgex 15820	. . . . . . 7 ⊢ (𝐻 ∈ 𝑊 → (iEdg‘𝐻) ∈ V)
4		rnexg 4989	. . . . . . 7 ⊢ ((iEdg‘𝐻) ∈ V → ran (iEdg‘𝐻) ∈ V)
5	3, 4	syl 14	. . . . . 6 ⊢ (𝐻 ∈ 𝑊 → ran (iEdg‘𝐻) ∈ V)
6	2, 5	eqeltrd 2306	. . . . 5 ⊢ (𝐻 ∈ 𝑊 → (Edg‘𝐻) ∈ V)
7		ausgr.1	. . . . . 6 ⊢ 𝐺 = {⟨𝑣, 𝑒⟩ ∣ 𝑒 ⊆ {𝑥 ∈ 𝒫 𝑣 ∣ 𝑥 ≈ 2o}}
8	7	isausgren 15965	. . . . 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 3253	. . . . 5 ⊢ (𝐻 ∈ 𝑊 → ((Edg‘𝐻) ⊆ {𝑥 ∈ 𝒫 (Vtx‘𝐻) ∣ 𝑥 ≈ 2o} ↔ ran (iEdg‘𝐻) ⊆ {𝑥 ∈ 𝒫 (Vtx‘𝐻) ∣ 𝑥 ≈ 2o}))
11		funfn 5348	. . . . . . . . 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 1044	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐻 ∈ 𝑊 ∧ ran (iEdg‘𝐻) ⊆ {𝑥 ∈ 𝒫 (Vtx‘𝐻) ∣ 𝑥 ≈ 2o} ∧ Fun (iEdg‘𝐻)) → (iEdg‘𝐻) Fn dom (iEdg‘𝐻))
14		simp2 1022	. . . . . . 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 5322	. . . . . . 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 1226	. . . . 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 1217	. 2 ⊢ ((𝐻 ∈ 𝑊 ∧ (Vtx‘𝐻)𝐺(Edg‘𝐻) ∧ Fun (iEdg‘𝐻)) → (iEdg‘𝐻):dom (iEdg‘𝐻)⟶{𝑥 ∈ 𝒫 (Vtx‘𝐻) ∣ 𝑥 ≈ 2o})
21		eqid 2229	. . . 4 ⊢ (Vtx‘𝐻) = (Vtx‘𝐻)
22		eqid 2229	. . . 4 ⊢ (iEdg‘𝐻) = (iEdg‘𝐻)
23	21, 22	isumgren 15905	. . 3 ⊢ (𝐻 ∈ 𝑊 → (𝐻 ∈ UMGraph ↔ (iEdg‘𝐻):dom (iEdg‘𝐻)⟶{𝑥 ∈ 𝒫 (Vtx‘𝐻) ∣ 𝑥 ≈ 2o}))
24	23	3ad2ant1 1042	. 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 1002   = wceq 1395   ∈ wcel 2200  {crab 2512  Vcvv 2799   ⊆ wss 3197  𝒫 cpw 3649   class class class wbr 4083  {copab 4144  dom cdm 4719  ran crn 4720  Fun wfun 5312   Fn wfn 5313  ⟶wf 5314  ‘cfv 5318  2_oc2o 6556   ≈ cen 6885  Vtxcvtx 15813  iEdgciedg 15814  Edgcedg 15858  UMGraphcumgr 15892

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 617  ax-in2 618  ax-io 714  ax-5 1493  ax-7 1494  ax-gen 1495  ax-ie1 1539  ax-ie2 1540  ax-8 1550  ax-10 1551  ax-11 1552  ax-i12 1553  ax-bndl 1555  ax-4 1556  ax-17 1572  ax-i9 1576  ax-ial 1580  ax-i5r 1581  ax-13 2202  ax-14 2203  ax-ext 2211  ax-sep 4202  ax-pow 4258  ax-pr 4293  ax-un 4524  ax-setind 4629  ax-cnex 8090  ax-resscn 8091  ax-1cn 8092  ax-1re 8093  ax-icn 8094  ax-addcl 8095  ax-addrcl 8096  ax-mulcl 8097  ax-addcom 8099  ax-mulcom 8100  ax-addass 8101  ax-mulass 8102  ax-distr 8103  ax-i2m1 8104  ax-1rid 8106  ax-0id 8107  ax-rnegex 8108  ax-cnre 8110

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-3an 1004  df-tru 1398  df-fal 1401  df-nf 1507  df-sb 1809  df-eu 2080  df-mo 2081  df-clab 2216  df-cleq 2222  df-clel 2225  df-nfc 2361  df-ne 2401  df-ral 2513  df-rex 2514  df-reu 2515  df-rab 2517  df-v 2801  df-sbc 3029  df-csb 3125  df-dif 3199  df-un 3201  df-in 3203  df-ss 3210  df-if 3603  df-pw 3651  df-sn 3672  df-pr 3673  df-op 3675  df-uni 3889  df-int 3924  df-br 4084  df-opab 4146  df-mpt 4147  df-id 4384  df-xp 4725  df-rel 4726  df-cnv 4727  df-co 4728  df-dm 4729  df-rn 4730  df-res 4731  df-iota 5278  df-fun 5320  df-fn 5321  df-f 5322  df-fo 5324  df-fv 5326  df-riota 5954  df-ov 6004  df-oprab 6005  df-mpo 6006  df-1st 6286  df-2nd 6287  df-sub 8319  df-inn 9111  df-2 9169  df-3 9170  df-4 9171  df-5 9172  df-6 9173  df-7 9174  df-8 9175  df-9 9176  df-n0 9370  df-dec 9579  df-ndx 13035  df-slot 13036  df-base 13038  df-edgf 15806  df-vtx 15815  df-iedg 15816  df-edg 15859  df-umgren 15894

This theorem is referenced by: (None)