Theorem lpvtx 15887

Description: The endpoints of a loop (which is an edge at index 𝐽) are two (identical) vertices 𝐴. (Contributed by AV, 1-Feb-2021.)

Hypothesis

Ref	Expression
lpvtx.i	⊢ 𝐼 = (iEdg‘𝐺)

Assertion

Ref	Expression
lpvtx	⊢ ((𝐺 ∈ UHGraph ∧ 𝐽 ∈ dom 𝐼 ∧ (𝐼‘𝐽) = {𝐴}) → 𝐴 ∈ (Vtx‘𝐺))

Proof of Theorem lpvtx

Dummy variable 𝑗 is distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		simp1 1021	. . . 4 ⊢ ((𝐺 ∈ UHGraph ∧ 𝐽 ∈ dom 𝐼 ∧ (𝐼‘𝐽) = {𝐴}) → 𝐺 ∈ UHGraph)
2		lpvtx.i	. . . . . . 7 ⊢ 𝐼 = (iEdg‘𝐺)
3	2	uhgrfun 15885	. . . . . 6 ⊢ (𝐺 ∈ UHGraph → Fun 𝐼)
4	3	funfnd 5349	. . . . 5 ⊢ (𝐺 ∈ UHGraph → 𝐼 Fn dom 𝐼)
5	4	3ad2ant1 1042	. . . 4 ⊢ ((𝐺 ∈ UHGraph ∧ 𝐽 ∈ dom 𝐼 ∧ (𝐼‘𝐽) = {𝐴}) → 𝐼 Fn dom 𝐼)
6		simp2 1022	. . . 4 ⊢ ((𝐺 ∈ UHGraph ∧ 𝐽 ∈ dom 𝐼 ∧ (𝐼‘𝐽) = {𝐴}) → 𝐽 ∈ dom 𝐼)
7	2	uhgrm 15886	. . . 4 ⊢ ((𝐺 ∈ UHGraph ∧ 𝐼 Fn dom 𝐼 ∧ 𝐽 ∈ dom 𝐼) → ∃𝑗 𝑗 ∈ (𝐼‘𝐽))
8	1, 5, 6, 7	syl3anc 1271	. . 3 ⊢ ((𝐺 ∈ UHGraph ∧ 𝐽 ∈ dom 𝐼 ∧ (𝐼‘𝐽) = {𝐴}) → ∃𝑗 𝑗 ∈ (𝐼‘𝐽))
9		eleq2 2293	. . . . 5 ⊢ ((𝐼‘𝐽) = {𝐴} → (𝑗 ∈ (𝐼‘𝐽) ↔ 𝑗 ∈ {𝐴}))
10	9	exbidv 1871	. . . 4 ⊢ ((𝐼‘𝐽) = {𝐴} → (∃𝑗 𝑗 ∈ (𝐼‘𝐽) ↔ ∃𝑗 𝑗 ∈ {𝐴}))
11	10	3ad2ant3 1044	. . 3 ⊢ ((𝐺 ∈ UHGraph ∧ 𝐽 ∈ dom 𝐼 ∧ (𝐼‘𝐽) = {𝐴}) → (∃𝑗 𝑗 ∈ (𝐼‘𝐽) ↔ ∃𝑗 𝑗 ∈ {𝐴}))
12	8, 11	mpbid 147	. 2 ⊢ ((𝐺 ∈ UHGraph ∧ 𝐽 ∈ dom 𝐼 ∧ (𝐼‘𝐽) = {𝐴}) → ∃𝑗 𝑗 ∈ {𝐴})
13		eqid 2229	. . . . . 6 ⊢ (Vtx‘𝐺) = (Vtx‘𝐺)
14	13, 2	uhgrss 15883	. . . . 5 ⊢ ((𝐺 ∈ UHGraph ∧ 𝐽 ∈ dom 𝐼) → (𝐼‘𝐽) ⊆ (Vtx‘𝐺))
15	14	3adant3 1041	. . . 4 ⊢ ((𝐺 ∈ UHGraph ∧ 𝐽 ∈ dom 𝐼 ∧ (𝐼‘𝐽) = {𝐴}) → (𝐼‘𝐽) ⊆ (Vtx‘𝐺))
16		sseq1 3247	. . . . 5 ⊢ ((𝐼‘𝐽) = {𝐴} → ((𝐼‘𝐽) ⊆ (Vtx‘𝐺) ↔ {𝐴} ⊆ (Vtx‘𝐺)))
17	16	3ad2ant3 1044	. . . 4 ⊢ ((𝐺 ∈ UHGraph ∧ 𝐽 ∈ dom 𝐼 ∧ (𝐼‘𝐽) = {𝐴}) → ((𝐼‘𝐽) ⊆ (Vtx‘𝐺) ↔ {𝐴} ⊆ (Vtx‘𝐺)))
18	15, 17	mpbid 147	. . 3 ⊢ ((𝐺 ∈ UHGraph ∧ 𝐽 ∈ dom 𝐼 ∧ (𝐼‘𝐽) = {𝐴}) → {𝐴} ⊆ (Vtx‘𝐺))
19		snmb 3788	. . . 4 ⊢ (𝐴 ∈ V ↔ ∃𝑗 𝑗 ∈ {𝐴})
20		snssg 3802	. . . 4 ⊢ (𝐴 ∈ V → (𝐴 ∈ (Vtx‘𝐺) ↔ {𝐴} ⊆ (Vtx‘𝐺)))
21	19, 20	sylbir 135	. . 3 ⊢ (∃𝑗 𝑗 ∈ {𝐴} → (𝐴 ∈ (Vtx‘𝐺) ↔ {𝐴} ⊆ (Vtx‘𝐺)))
22	18, 21	syl5ibrcom 157	. 2 ⊢ ((𝐺 ∈ UHGraph ∧ 𝐽 ∈ dom 𝐼 ∧ (𝐼‘𝐽) = {𝐴}) → (∃𝑗 𝑗 ∈ {𝐴} → 𝐴 ∈ (Vtx‘𝐺)))
23	12, 22	mpd 13	1 ⊢ ((𝐺 ∈ UHGraph ∧ 𝐽 ∈ dom 𝐼 ∧ (𝐼‘𝐽) = {𝐴}) → 𝐴 ∈ (Vtx‘𝐺))

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 105   ∧ w3a 1002   = wceq 1395  ∃wex 1538   ∈ wcel 2200  Vcvv 2799   ⊆ wss 3197  {csn 3666  dom cdm 4719   Fn wfn 5313  ‘cfv 5318  Vtxcvtx 15821  iEdgciedg 15822  UHGraphcuhgr 15875

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 8098  ax-resscn 8099  ax-1cn 8100  ax-1re 8101  ax-icn 8102  ax-addcl 8103  ax-addrcl 8104  ax-mulcl 8105  ax-addcom 8107  ax-mulcom 8108  ax-addass 8109  ax-mulass 8110  ax-distr 8111  ax-i2m1 8112  ax-1rid 8114  ax-0id 8115  ax-rnegex 8116  ax-cnre 8118

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 5960  df-ov 6010  df-oprab 6011  df-mpo 6012  df-1st 6292  df-2nd 6293  df-sub 8327  df-inn 9119  df-2 9177  df-3 9178  df-4 9179  df-5 9180  df-6 9181  df-7 9182  df-8 9183  df-9 9184  df-n0 9378  df-dec 9587  df-ndx 13043  df-slot 13044  df-base 13046  df-edgf 15814  df-vtx 15823  df-iedg 15824  df-uhgrm 15877

This theorem is referenced by: (None)