Theorem usgr1eop 16064

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 2229	. . 3 ⊢ (Vtx‘⟨𝑉, {⟨𝐴, {𝐵, 𝐶}⟩}⟩) = (Vtx‘⟨𝑉, {⟨𝐴, {𝐵, 𝐶}⟩}⟩)
2		simpllr 534	. . 3 ⊢ ((((𝑉 ∈ 𝑊 ∧ 𝐴 ∈ 𝑋) ∧ (𝐵 ∈ 𝑉 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉)) ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → 𝐴 ∈ 𝑋)
3		simplrl 535	. . . 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 528	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝑉 ∈ 𝑊 ∧ 𝐴 ∈ 𝑋) ∧ (𝐵 ∈ 𝑉 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉)) → 𝐴 ∈ 𝑋)
7		prexg 4296	. . . . . . . . 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 4315	. . . . . . . 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 4269	. . . . . . 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 15844	. . . . 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 2309	. . 3 ⊢ ((((𝑉 ∈ 𝑊 ∧ 𝐴 ∈ 𝑋) ∧ (𝐵 ∈ 𝑉 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉)) ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → 𝐵 ∈ (Vtx‘⟨𝑉, {⟨𝐴, {𝐵, 𝐶}⟩}⟩))
17		simprr 531	. . . . 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 2309	. . . 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 15847	. . . 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 16060	. 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 1395   ∈ wcel 2200   ≠ wne 2400  Vcvv 2799  {csn 3666  {cpr 3667  ⟨cop 3669  ‘cfv 5321  Vtxcvtx 15834  iEdgciedg 15835  USGraphcusgr 15973

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-nul 4210  ax-pow 4259  ax-pr 4294  ax-un 4525  ax-setind 4630  ax-iinf 4681  ax-cnex 8106  ax-resscn 8107  ax-1cn 8108  ax-1re 8109  ax-icn 8110  ax-addcl 8111  ax-addrcl 8112  ax-mulcl 8113  ax-addcom 8115  ax-mulcom 8116  ax-addass 8117  ax-mulass 8118  ax-distr 8119  ax-i2m1 8120  ax-1rid 8122  ax-0id 8123  ax-rnegex 8124  ax-cnre 8126

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-dc 840  df-3or 1003  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-nul 3492  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-tr 4183  df-id 4385  df-iord 4458  df-on 4460  df-suc 4463  df-iom 4684  df-xp 4726  df-rel 4727  df-cnv 4728  df-co 4729  df-dm 4730  df-rn 4731  df-res 4732  df-ima 4733  df-iota 5281  df-fun 5323  df-fn 5324  df-f 5325  df-f1 5326  df-fo 5327  df-f1o 5328  df-fv 5329  df-riota 5963  df-ov 6013  df-oprab 6014  df-mpo 6015  df-1st 6295  df-2nd 6296  df-1o 6573  df-2o 6574  df-er 6693  df-en 6901  df-sub 8335  df-inn 9127  df-2 9185  df-3 9186  df-4 9187  df-5 9188  df-6 9189  df-7 9190  df-8 9191  df-9 9192  df-n0 9386  df-dec 9595  df-ndx 13056  df-slot 13057  df-base 13059  df-edgf 15827  df-vtx 15836  df-iedg 15837  df-edg 15880  df-uspgren 15974  df-usgren 15975

This theorem is referenced by:  usgr2v1e2w  16065