Theorem usgr1eop 16125

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 2230	. . 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 4303	. . . . . . . . 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 4322	. . . . . . . 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 4276	. . . . . . 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 15902	. . . . 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 2310	. . 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 2310	. . . 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 15905	. . . 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 16121	. 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 1397   ∈ wcel 2201   ≠ wne 2401  Vcvv 2801  {csn 3670  {cpr 3671  ⟨cop 3673  ‘cfv 5328  Vtxcvtx 15892  iEdgciedg 15893  USGraphcusgr 16034

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 716  ax-5 1495  ax-7 1496  ax-gen 1497  ax-ie1 1541  ax-ie2 1542  ax-8 1552  ax-10 1553  ax-11 1554  ax-i12 1555  ax-bndl 1557  ax-4 1558  ax-17 1574  ax-i9 1578  ax-ial 1582  ax-i5r 1583  ax-13 2203  ax-14 2204  ax-ext 2212  ax-sep 4208  ax-nul 4216  ax-pow 4266  ax-pr 4301  ax-un 4532  ax-setind 4637  ax-iinf 4688  ax-cnex 8128  ax-resscn 8129  ax-1cn 8130  ax-1re 8131  ax-icn 8132  ax-addcl 8133  ax-addrcl 8134  ax-mulcl 8135  ax-addcom 8137  ax-mulcom 8138  ax-addass 8139  ax-mulass 8140  ax-distr 8141  ax-i2m1 8142  ax-1rid 8144  ax-0id 8145  ax-rnegex 8146  ax-cnre 8148

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-dc 842  df-3or 1005  df-3an 1006  df-tru 1400  df-fal 1403  df-nf 1509  df-sb 1810  df-eu 2081  df-mo 2082  df-clab 2217  df-cleq 2223  df-clel 2226  df-nfc 2362  df-ne 2402  df-ral 2514  df-rex 2515  df-reu 2516  df-rab 2518  df-v 2803  df-sbc 3031  df-csb 3127  df-dif 3201  df-un 3203  df-in 3205  df-ss 3212  df-nul 3494  df-if 3605  df-pw 3655  df-sn 3676  df-pr 3677  df-op 3679  df-uni 3895  df-int 3930  df-br 4090  df-opab 4152  df-mpt 4153  df-tr 4189  df-id 4392  df-iord 4465  df-on 4467  df-suc 4470  df-iom 4691  df-xp 4733  df-rel 4734  df-cnv 4735  df-co 4736  df-dm 4737  df-rn 4738  df-res 4739  df-ima 4740  df-iota 5288  df-fun 5330  df-fn 5331  df-f 5332  df-f1 5333  df-fo 5334  df-f1o 5335  df-fv 5336  df-riota 5976  df-ov 6026  df-oprab 6027  df-mpo 6028  df-1st 6308  df-2nd 6309  df-1o 6587  df-2o 6588  df-er 6707  df-en 6915  df-sub 8357  df-inn 9149  df-2 9207  df-3 9208  df-4 9209  df-5 9210  df-6 9211  df-7 9212  df-8 9213  df-9 9214  df-n0 9408  df-dec 9617  df-ndx 13108  df-slot 13109  df-base 13111  df-edgf 15885  df-vtx 15894  df-iedg 15895  df-edg 15938  df-uspgren 16035  df-usgren 16036

This theorem is referenced by:  usgr2v1e2w  16126