Theorem usgr1eop 16372

Description: A simple graph with (at least) two different vertices and one edge. If the two vertices were not different, the edge would be a loop. (Contributed by Alexander van der Vekens, 10-Aug-2017.) (Revised by AV, 18-Oct-2020.)

Assertion

Ref	Expression
usgr1eop	⊢ (((𝑉 ∈ 𝑊 ∧ 𝐴 ∈ 𝑋) ∧ (𝐵 ∈ 𝑉 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉)) → (𝐵 ≠ 𝐶 → ⟨𝑉, {⟨𝐴, {𝐵, 𝐶}⟩}⟩ ∈ USGraph))

Proof of Theorem usgr1eop

Step	Hyp	Ref	Expression
1		eqid 2234	. . 3 ⊢ (Vtx‘⟨𝑉, {⟨𝐴, {𝐵, 𝐶}⟩}⟩) = (Vtx‘⟨𝑉, {⟨𝐴, {𝐵, 𝐶}⟩}⟩)
2		simpllr 536	. . 3 ⊢ ((((𝑉 ∈ 𝑊 ∧ 𝐴 ∈ 𝑋) ∧ (𝐵 ∈ 𝑉 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉)) ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → 𝐴 ∈ 𝑋)
3		simplrl 537	. . . 4 ⊢ ((((𝑉 ∈ 𝑊 ∧ 𝐴 ∈ 𝑋) ∧ (𝐵 ∈ 𝑉 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉)) ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → 𝐵 ∈ 𝑉)
4		simpll 527	. . . . . 6 ⊢ (((𝑉 ∈ 𝑊 ∧ 𝐴 ∈ 𝑋) ∧ (𝐵 ∈ 𝑉 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉)) → 𝑉 ∈ 𝑊)
5	4	adantr 276	. . . . 5 ⊢ ((((𝑉 ∈ 𝑊 ∧ 𝐴 ∈ 𝑋) ∧ (𝐵 ∈ 𝑉 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉)) ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → 𝑉 ∈ 𝑊)
6		simplr 529	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝑉 ∈ 𝑊 ∧ 𝐴 ∈ 𝑋) ∧ (𝐵 ∈ 𝑉 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉)) → 𝐴 ∈ 𝑋)
7		prexg 4331	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝐵 ∈ 𝑉 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉) → {𝐵, 𝐶} ∈ V)
8	7	adantl 277	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝑉 ∈ 𝑊 ∧ 𝐴 ∈ 𝑋) ∧ (𝐵 ∈ 𝑉 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉)) → {𝐵, 𝐶} ∈ V)
9		opexg 4350	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑋 ∧ {𝐵, 𝐶} ∈ V) → ⟨𝐴, {𝐵, 𝐶}⟩ ∈ V)
10	6, 8, 9	syl2anc 411	. . . . . . 7 ⊢ (((𝑉 ∈ 𝑊 ∧ 𝐴 ∈ 𝑋) ∧ (𝐵 ∈ 𝑉 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉)) → ⟨𝐴, {𝐵, 𝐶}⟩ ∈ V)
11		snexg 4303	. . . . . . 7 ⊢ (⟨𝐴, {𝐵, 𝐶}⟩ ∈ V → {⟨𝐴, {𝐵, 𝐶}⟩} ∈ V)
12	10, 11	syl 14	. . . . . 6 ⊢ (((𝑉 ∈ 𝑊 ∧ 𝐴 ∈ 𝑋) ∧ (𝐵 ∈ 𝑉 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉)) → {⟨𝐴, {𝐵, 𝐶}⟩} ∈ V)
13	12	adantr 276	. . . . 5 ⊢ ((((𝑉 ∈ 𝑊 ∧ 𝐴 ∈ 𝑋) ∧ (𝐵 ∈ 𝑉 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉)) ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → {⟨𝐴, {𝐵, 𝐶}⟩} ∈ V)
14		opvtxfv 16149	. . . . 5 ⊢ ((𝑉 ∈ 𝑊 ∧ {⟨𝐴, {𝐵, 𝐶}⟩} ∈ V) → (Vtx‘⟨𝑉, {⟨𝐴, {𝐵, 𝐶}⟩}⟩) = 𝑉)
15	5, 13, 14	syl2anc 411	. . . 4 ⊢ ((((𝑉 ∈ 𝑊 ∧ 𝐴 ∈ 𝑋) ∧ (𝐵 ∈ 𝑉 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉)) ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → (Vtx‘⟨𝑉, {⟨𝐴, {𝐵, 𝐶}⟩}⟩) = 𝑉)
16	3, 15	eleqtrrd 2314	. . 3 ⊢ ((((𝑉 ∈ 𝑊 ∧ 𝐴 ∈ 𝑋) ∧ (𝐵 ∈ 𝑉 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉)) ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → 𝐵 ∈ (Vtx‘⟨𝑉, {⟨𝐴, {𝐵, 𝐶}⟩}⟩))
17		simprr 533	. . . . 5 ⊢ (((𝑉 ∈ 𝑊 ∧ 𝐴 ∈ 𝑋) ∧ (𝐵 ∈ 𝑉 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉)) → 𝐶 ∈ 𝑉)
18	4, 12, 14	syl2anc 411	. . . . 5 ⊢ (((𝑉 ∈ 𝑊 ∧ 𝐴 ∈ 𝑋) ∧ (𝐵 ∈ 𝑉 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉)) → (Vtx‘⟨𝑉, {⟨𝐴, {𝐵, 𝐶}⟩}⟩) = 𝑉)
19	17, 18	eleqtrrd 2314	. . . 4 ⊢ (((𝑉 ∈ 𝑊 ∧ 𝐴 ∈ 𝑋) ∧ (𝐵 ∈ 𝑉 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉)) → 𝐶 ∈ (Vtx‘⟨𝑉, {⟨𝐴, {𝐵, 𝐶}⟩}⟩))
20	19	adantr 276	. . 3 ⊢ ((((𝑉 ∈ 𝑊 ∧ 𝐴 ∈ 𝑋) ∧ (𝐵 ∈ 𝑉 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉)) ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → 𝐶 ∈ (Vtx‘⟨𝑉, {⟨𝐴, {𝐵, 𝐶}⟩}⟩))
21		opiedgfv 16152	. . . 4 ⊢ ((𝑉 ∈ 𝑊 ∧ {⟨𝐴, {𝐵, 𝐶}⟩} ∈ V) → (iEdg‘⟨𝑉, {⟨𝐴, {𝐵, 𝐶}⟩}⟩) = {⟨𝐴, {𝐵, 𝐶}⟩})
22	5, 13, 21	syl2anc 411	. . 3 ⊢ ((((𝑉 ∈ 𝑊 ∧ 𝐴 ∈ 𝑋) ∧ (𝐵 ∈ 𝑉 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉)) ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → (iEdg‘⟨𝑉, {⟨𝐴, {𝐵, 𝐶}⟩}⟩) = {⟨𝐴, {𝐵, 𝐶}⟩})
23		simpr 110	. . 3 ⊢ ((((𝑉 ∈ 𝑊 ∧ 𝐴 ∈ 𝑋) ∧ (𝐵 ∈ 𝑉 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉)) ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → 𝐵 ≠ 𝐶)
24	1, 2, 16, 20, 22, 23	usgr1e 16368	. 2 ⊢ ((((𝑉 ∈ 𝑊 ∧ 𝐴 ∈ 𝑋) ∧ (𝐵 ∈ 𝑉 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉)) ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → ⟨𝑉, {⟨𝐴, {𝐵, 𝐶}⟩}⟩ ∈ USGraph)
25	24	ex 115	1 ⊢ (((𝑉 ∈ 𝑊 ∧ 𝐴 ∈ 𝑋) ∧ (𝐵 ∈ 𝑉 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉)) → (𝐵 ≠ 𝐶 → ⟨𝑉, {⟨𝐴, {𝐵, 𝐶}⟩}⟩ ∈ USGraph))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 104   = wceq 1398   ∈ wcel 2205   ≠ wne 2414  Vcvv 2815  {csn 3695  {cpr 3696  ⟨cop 3698  ‘cfv 5359  Vtxcvtx 16139  iEdgciedg 16140  USGraphcusgr 16281

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-14 2208  ax-ext 2216  ax-sep 4234  ax-nul 4242  ax-pow 4293  ax-pr 4328  ax-un 4560  ax-setind 4666  ax-iinf 4717  ax-cnex 8236  ax-resscn 8237  ax-1cn 8238  ax-1re 8239  ax-icn 8240  ax-addcl 8241  ax-addrcl 8242  ax-mulcl 8243  ax-addcom 8245  ax-mulcom 8246  ax-addass 8247  ax-mulass 8248  ax-distr 8249  ax-i2m1 8250  ax-1rid 8252  ax-0id 8253  ax-rnegex 8254  ax-cnre 8256

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-dc 843  df-3or 1006  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 3046  df-csb 3142  df-dif 3216  df-un 3218  df-in 3220  df-ss 3227  df-nul 3513  df-if 3626  df-pw 3677  df-sn 3701  df-pr 3702  df-op 3704  df-uni 3921  df-int 3956  df-br 4116  df-opab 4178  df-mpt 4179  df-tr 4215  df-id 4420  df-iord 4493  df-on 4495  df-suc 4498  df-iom 4720  df-xp 4762  df-rel 4763  df-cnv 4764  df-co 4765  df-dm 4766  df-rn 4767  df-res 4768  df-ima 4769  df-iota 5319  df-fun 5361  df-fn 5362  df-f 5363  df-f1 5364  df-fo 5365  df-f1o 5366  df-fv 5367  df-riota 6013  df-ov 6063  df-oprab 6064  df-mpo 6065  df-1st 6349  df-2nd 6350  df-1o 6662  df-2o 6663  df-er 6782  df-en 6991  df-sub 8465  df-inn 9260  df-2 9318  df-3 9319  df-4 9320  df-5 9321  df-6 9322  df-7 9323  df-8 9324  df-9 9325  df-n0 9519  df-dec 9733  df-ndx 13305  df-slot 13306  df-base 13308  df-edgf 16132  df-vtx 16141  df-iedg 16142  df-edg 16185  df-uspgren 16282  df-usgren 16283

This theorem is referenced by:  usgr2v1e2w  16373