MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  cusconngr Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem cusconngr 29953
Description: A complete hypergraph is connected. (Contributed by Alexander van der Vekens, 4-Dec-2017.) (Revised by AV, 15-Feb-2021.)
Assertion
Ref Expression
cusconngr ((𝐺 ∈ UHGraph ∧ 𝐺 ∈ ComplGraph) β†’ 𝐺 ∈ ConnGraph)

Proof of Theorem cusconngr
Dummy variables 𝑐 𝑒 𝑓 π‘˜ 𝑛 𝑝 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 eqid 2726 . . . . 5 (Vtxβ€˜πΊ) = (Vtxβ€˜πΊ)
2 eqid 2726 . . . . 5 (Edgβ€˜πΊ) = (Edgβ€˜πΊ)
31, 2iscplgredg 29182 . . . 4 (𝐺 ∈ UHGraph β†’ (𝐺 ∈ ComplGraph ↔ βˆ€π‘˜ ∈ (Vtxβ€˜πΊ)βˆ€π‘› ∈ ((Vtxβ€˜πΊ) βˆ– {π‘˜})βˆƒπ‘’ ∈ (Edgβ€˜πΊ){π‘˜, 𝑛} βŠ† 𝑒))
4 simp-4l 780 . . . . . . . 8 (((((𝐺 ∈ UHGraph ∧ π‘˜ ∈ (Vtxβ€˜πΊ)) ∧ 𝑛 ∈ ((Vtxβ€˜πΊ) βˆ– {π‘˜})) ∧ 𝑒 ∈ (Edgβ€˜πΊ)) ∧ {π‘˜, 𝑛} βŠ† 𝑒) β†’ 𝐺 ∈ UHGraph)
5 simpr 484 . . . . . . . . . . 11 ((𝐺 ∈ UHGraph ∧ π‘˜ ∈ (Vtxβ€˜πΊ)) β†’ π‘˜ ∈ (Vtxβ€˜πΊ))
6 eldifi 4121 . . . . . . . . . . 11 (𝑛 ∈ ((Vtxβ€˜πΊ) βˆ– {π‘˜}) β†’ 𝑛 ∈ (Vtxβ€˜πΊ))
75, 6anim12i 612 . . . . . . . . . 10 (((𝐺 ∈ UHGraph ∧ π‘˜ ∈ (Vtxβ€˜πΊ)) ∧ 𝑛 ∈ ((Vtxβ€˜πΊ) βˆ– {π‘˜})) β†’ (π‘˜ ∈ (Vtxβ€˜πΊ) ∧ 𝑛 ∈ (Vtxβ€˜πΊ)))
87adantr 480 . . . . . . . . 9 ((((𝐺 ∈ UHGraph ∧ π‘˜ ∈ (Vtxβ€˜πΊ)) ∧ 𝑛 ∈ ((Vtxβ€˜πΊ) βˆ– {π‘˜})) ∧ 𝑒 ∈ (Edgβ€˜πΊ)) β†’ (π‘˜ ∈ (Vtxβ€˜πΊ) ∧ 𝑛 ∈ (Vtxβ€˜πΊ)))
98adantr 480 . . . . . . . 8 (((((𝐺 ∈ UHGraph ∧ π‘˜ ∈ (Vtxβ€˜πΊ)) ∧ 𝑛 ∈ ((Vtxβ€˜πΊ) βˆ– {π‘˜})) ∧ 𝑒 ∈ (Edgβ€˜πΊ)) ∧ {π‘˜, 𝑛} βŠ† 𝑒) β†’ (π‘˜ ∈ (Vtxβ€˜πΊ) ∧ 𝑛 ∈ (Vtxβ€˜πΊ)))
10 id 22 . . . . . . . . . . 11 (𝑒 ∈ (Edgβ€˜πΊ) β†’ 𝑒 ∈ (Edgβ€˜πΊ))
11 sseq2 4003 . . . . . . . . . . . 12 (𝑐 = 𝑒 β†’ ({π‘˜, 𝑛} βŠ† 𝑐 ↔ {π‘˜, 𝑛} βŠ† 𝑒))
1211adantl 481 . . . . . . . . . . 11 ((𝑒 ∈ (Edgβ€˜πΊ) ∧ 𝑐 = 𝑒) β†’ ({π‘˜, 𝑛} βŠ† 𝑐 ↔ {π‘˜, 𝑛} βŠ† 𝑒))
1310, 12rspcedv 3599 . . . . . . . . . 10 (𝑒 ∈ (Edgβ€˜πΊ) β†’ ({π‘˜, 𝑛} βŠ† 𝑒 β†’ βˆƒπ‘ ∈ (Edgβ€˜πΊ){π‘˜, 𝑛} βŠ† 𝑐))
1413adantl 481 . . . . . . . . 9 ((((𝐺 ∈ UHGraph ∧ π‘˜ ∈ (Vtxβ€˜πΊ)) ∧ 𝑛 ∈ ((Vtxβ€˜πΊ) βˆ– {π‘˜})) ∧ 𝑒 ∈ (Edgβ€˜πΊ)) β†’ ({π‘˜, 𝑛} βŠ† 𝑒 β†’ βˆƒπ‘ ∈ (Edgβ€˜πΊ){π‘˜, 𝑛} βŠ† 𝑐))
1514imp 406 . . . . . . . 8 (((((𝐺 ∈ UHGraph ∧ π‘˜ ∈ (Vtxβ€˜πΊ)) ∧ 𝑛 ∈ ((Vtxβ€˜πΊ) βˆ– {π‘˜})) ∧ 𝑒 ∈ (Edgβ€˜πΊ)) ∧ {π‘˜, 𝑛} βŠ† 𝑒) β†’ βˆƒπ‘ ∈ (Edgβ€˜πΊ){π‘˜, 𝑛} βŠ† 𝑐)
161, 21pthon2v 29915 . . . . . . . 8 ((𝐺 ∈ UHGraph ∧ (π‘˜ ∈ (Vtxβ€˜πΊ) ∧ 𝑛 ∈ (Vtxβ€˜πΊ)) ∧ βˆƒπ‘ ∈ (Edgβ€˜πΊ){π‘˜, 𝑛} βŠ† 𝑐) β†’ βˆƒπ‘“βˆƒπ‘ 𝑓(π‘˜(PathsOnβ€˜πΊ)𝑛)𝑝)
174, 9, 15, 16syl3anc 1368 . . . . . . 7 (((((𝐺 ∈ UHGraph ∧ π‘˜ ∈ (Vtxβ€˜πΊ)) ∧ 𝑛 ∈ ((Vtxβ€˜πΊ) βˆ– {π‘˜})) ∧ 𝑒 ∈ (Edgβ€˜πΊ)) ∧ {π‘˜, 𝑛} βŠ† 𝑒) β†’ βˆƒπ‘“βˆƒπ‘ 𝑓(π‘˜(PathsOnβ€˜πΊ)𝑛)𝑝)
1817rexlimdva2 3151 . . . . . 6 (((𝐺 ∈ UHGraph ∧ π‘˜ ∈ (Vtxβ€˜πΊ)) ∧ 𝑛 ∈ ((Vtxβ€˜πΊ) βˆ– {π‘˜})) β†’ (βˆƒπ‘’ ∈ (Edgβ€˜πΊ){π‘˜, 𝑛} βŠ† 𝑒 β†’ βˆƒπ‘“βˆƒπ‘ 𝑓(π‘˜(PathsOnβ€˜πΊ)𝑛)𝑝))
1918ralimdva 3161 . . . . 5 ((𝐺 ∈ UHGraph ∧ π‘˜ ∈ (Vtxβ€˜πΊ)) β†’ (βˆ€π‘› ∈ ((Vtxβ€˜πΊ) βˆ– {π‘˜})βˆƒπ‘’ ∈ (Edgβ€˜πΊ){π‘˜, 𝑛} βŠ† 𝑒 β†’ βˆ€π‘› ∈ ((Vtxβ€˜πΊ) βˆ– {π‘˜})βˆƒπ‘“βˆƒπ‘ 𝑓(π‘˜(PathsOnβ€˜πΊ)𝑛)𝑝))
2019ralimdva 3161 . . . 4 (𝐺 ∈ UHGraph β†’ (βˆ€π‘˜ ∈ (Vtxβ€˜πΊ)βˆ€π‘› ∈ ((Vtxβ€˜πΊ) βˆ– {π‘˜})βˆƒπ‘’ ∈ (Edgβ€˜πΊ){π‘˜, 𝑛} βŠ† 𝑒 β†’ βˆ€π‘˜ ∈ (Vtxβ€˜πΊ)βˆ€π‘› ∈ ((Vtxβ€˜πΊ) βˆ– {π‘˜})βˆƒπ‘“βˆƒπ‘ 𝑓(π‘˜(PathsOnβ€˜πΊ)𝑛)𝑝))
213, 20sylbid 239 . . 3 (𝐺 ∈ UHGraph β†’ (𝐺 ∈ ComplGraph β†’ βˆ€π‘˜ ∈ (Vtxβ€˜πΊ)βˆ€π‘› ∈ ((Vtxβ€˜πΊ) βˆ– {π‘˜})βˆƒπ‘“βˆƒπ‘ 𝑓(π‘˜(PathsOnβ€˜πΊ)𝑛)𝑝))
2221imp 406 . 2 ((𝐺 ∈ UHGraph ∧ 𝐺 ∈ ComplGraph) β†’ βˆ€π‘˜ ∈ (Vtxβ€˜πΊ)βˆ€π‘› ∈ ((Vtxβ€˜πΊ) βˆ– {π‘˜})βˆƒπ‘“βˆƒπ‘ 𝑓(π‘˜(PathsOnβ€˜πΊ)𝑛)𝑝)
231isconngr1 29952 . . 3 (𝐺 ∈ UHGraph β†’ (𝐺 ∈ ConnGraph ↔ βˆ€π‘˜ ∈ (Vtxβ€˜πΊ)βˆ€π‘› ∈ ((Vtxβ€˜πΊ) βˆ– {π‘˜})βˆƒπ‘“βˆƒπ‘ 𝑓(π‘˜(PathsOnβ€˜πΊ)𝑛)𝑝))
2423adantr 480 . 2 ((𝐺 ∈ UHGraph ∧ 𝐺 ∈ ComplGraph) β†’ (𝐺 ∈ ConnGraph ↔ βˆ€π‘˜ ∈ (Vtxβ€˜πΊ)βˆ€π‘› ∈ ((Vtxβ€˜πΊ) βˆ– {π‘˜})βˆƒπ‘“βˆƒπ‘ 𝑓(π‘˜(PathsOnβ€˜πΊ)𝑛)𝑝))
2522, 24mpbird 257 1 ((𝐺 ∈ UHGraph ∧ 𝐺 ∈ ComplGraph) β†’ 𝐺 ∈ ConnGraph)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   β†’ wi 4   ↔ wb 205   ∧ wa 395  βˆƒwex 1773   ∈ wcel 2098  βˆ€wral 3055  βˆƒwrex 3064   βˆ– cdif 3940   βŠ† wss 3943  {csn 4623  {cpr 4625   class class class wbr 5141  β€˜cfv 6537  (class class class)co 7405  Vtxcvtx 28764  Edgcedg 28815  UHGraphcuhgr 28824  ComplGraphccplgr 29174  PathsOncpthson 29480  ConnGraphcconngr 29948
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1789  ax-4 1803  ax-5 1905  ax-6 1963  ax-7 2003  ax-8 2100  ax-9 2108  ax-10 2129  ax-11 2146  ax-12 2163  ax-ext 2697  ax-rep 5278  ax-sep 5292  ax-nul 5299  ax-pow 5356  ax-pr 5420  ax-un 7722  ax-cnex 11168  ax-resscn 11169  ax-1cn 11170  ax-icn 11171  ax-addcl 11172  ax-addrcl 11173  ax-mulcl 11174  ax-mulrcl 11175  ax-mulcom 11176  ax-addass 11177  ax-mulass 11178  ax-distr 11179  ax-i2m1 11180  ax-1ne0 11181  ax-1rid 11182  ax-rnegex 11183  ax-rrecex 11184  ax-cnre 11185  ax-pre-lttri 11186  ax-pre-lttrn 11187  ax-pre-ltadd 11188  ax-pre-mulgt0 11189
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  df-or 845  df-ifp 1060  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1536  df-fal 1546  df-ex 1774  df-nf 1778  df-sb 2060  df-mo 2528  df-eu 2557  df-clab 2704  df-cleq 2718  df-clel 2804  df-nfc 2879  df-ne 2935  df-nel 3041  df-ral 3056  df-rex 3065  df-reu 3371  df-rab 3427  df-v 3470  df-sbc 3773  df-csb 3889  df-dif 3946  df-un 3948  df-in 3950  df-ss 3960  df-pss 3962  df-nul 4318  df-if 4524  df-pw 4599  df-sn 4624  df-pr 4626  df-op 4630  df-uni 4903  df-int 4944  df-iun 4992  df-br 5142  df-opab 5204  df-mpt 5225  df-tr 5259  df-id 5567  df-eprel 5573  df-po 5581  df-so 5582  df-fr 5624  df-we 5626  df-xp 5675  df-rel 5676  df-cnv 5677  df-co 5678  df-dm 5679  df-rn 5680  df-res 5681  df-ima 5682  df-pred 6294  df-ord 6361  df-on 6362  df-lim 6363  df-suc 6364  df-iota 6489  df-fun 6539  df-fn 6540  df-f 6541  df-f1 6542  df-fo 6543  df-f1o 6544  df-fv 6545  df-riota 7361  df-ov 7408  df-oprab 7409  df-mpo 7410  df-om 7853  df-1st 7974  df-2nd 7975  df-frecs 8267  df-wrecs 8298  df-recs 8372  df-rdg 8411  df-1o 8467  df-er 8705  df-map 8824  df-pm 8825  df-en 8942  df-dom 8943  df-sdom 8944  df-fin 8945  df-card 9936  df-pnf 11254  df-mnf 11255  df-xr 11256  df-ltxr 11257  df-le 11258  df-sub 11450  df-neg 11451  df-nn 12217  df-2 12279  df-n0 12477  df-z 12563  df-uz 12827  df-fz 13491  df-fzo 13634  df-hash 14296  df-word 14471  df-concat 14527  df-s1 14552  df-s2 14805  df-edg 28816  df-uhgr 28826  df-nbgr 29098  df-uvtx 29151  df-cplgr 29176  df-wlks 29365  df-wlkson 29366  df-trls 29458  df-trlson 29459  df-pths 29482  df-pthson 29484  df-conngr 29949
This theorem is referenced by: (None)
  Copyright terms: Public domain W3C validator