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

Theorem cusgrfi 27167
Description: If the size of a complete simple graph is finite, then its order is also finite. (Contributed by Alexander van der Vekens, 13-Jan-2018.) (Revised by AV, 11-Nov-2020.)
Hypotheses
Ref Expression
cusgrfi.v 𝑉 = (Vtx‘𝐺)
cusgrfi.e 𝐸 = (Edg‘𝐺)
Assertion
Ref Expression
cusgrfi ((𝐺 ∈ ComplUSGraph ∧ 𝐸 ∈ Fin) → 𝑉 ∈ Fin)

Proof of Theorem cusgrfi
Dummy variables 𝑛 𝑝 𝑒 𝑣 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 nfielex 8735 . . . . 5 𝑉 ∈ Fin → ∃𝑛 𝑛𝑉)
2 cusgrfi.v . . . . . . . . 9 𝑉 = (Vtx‘𝐺)
3 eqeq1 2822 . . . . . . . . . . . 12 (𝑒 = 𝑝 → (𝑒 = {𝑣, 𝑛} ↔ 𝑝 = {𝑣, 𝑛}))
43anbi2d 628 . . . . . . . . . . 11 (𝑒 = 𝑝 → ((𝑣𝑛𝑒 = {𝑣, 𝑛}) ↔ (𝑣𝑛𝑝 = {𝑣, 𝑛})))
54rexbidv 3294 . . . . . . . . . 10 (𝑒 = 𝑝 → (∃𝑣𝑉 (𝑣𝑛𝑒 = {𝑣, 𝑛}) ↔ ∃𝑣𝑉 (𝑣𝑛𝑝 = {𝑣, 𝑛})))
65cbvrabv 3489 . . . . . . . . 9 {𝑒 ∈ 𝒫 𝑉 ∣ ∃𝑣𝑉 (𝑣𝑛𝑒 = {𝑣, 𝑛})} = {𝑝 ∈ 𝒫 𝑉 ∣ ∃𝑣𝑉 (𝑣𝑛𝑝 = {𝑣, 𝑛})}
7 eqid 2818 . . . . . . . . 9 (𝑝 ∈ (𝑉 ∖ {𝑛}) ↦ {𝑝, 𝑛}) = (𝑝 ∈ (𝑉 ∖ {𝑛}) ↦ {𝑝, 𝑛})
82, 6, 7cusgrfilem3 27166 . . . . . . . 8 (𝑛𝑉 → (𝑉 ∈ Fin ↔ {𝑒 ∈ 𝒫 𝑉 ∣ ∃𝑣𝑉 (𝑣𝑛𝑒 = {𝑣, 𝑛})} ∈ Fin))
98notbid 319 . . . . . . 7 (𝑛𝑉 → (¬ 𝑉 ∈ Fin ↔ ¬ {𝑒 ∈ 𝒫 𝑉 ∣ ∃𝑣𝑉 (𝑣𝑛𝑒 = {𝑣, 𝑛})} ∈ Fin))
109biimpac 479 . . . . . 6 ((¬ 𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑛𝑉) → ¬ {𝑒 ∈ 𝒫 𝑉 ∣ ∃𝑣𝑉 (𝑣𝑛𝑒 = {𝑣, 𝑛})} ∈ Fin)
112, 6cusgrfilem1 27164 . . . . . . . . . 10 ((𝐺 ∈ ComplUSGraph ∧ 𝑛𝑉) → {𝑒 ∈ 𝒫 𝑉 ∣ ∃𝑣𝑉 (𝑣𝑛𝑒 = {𝑣, 𝑛})} ⊆ (Edg‘𝐺))
12 cusgrfi.e . . . . . . . . . . . . 13 𝐸 = (Edg‘𝐺)
1312eleq1i 2900 . . . . . . . . . . . 12 (𝐸 ∈ Fin ↔ (Edg‘𝐺) ∈ Fin)
14 ssfi 8726 . . . . . . . . . . . . 13 (((Edg‘𝐺) ∈ Fin ∧ {𝑒 ∈ 𝒫 𝑉 ∣ ∃𝑣𝑉 (𝑣𝑛𝑒 = {𝑣, 𝑛})} ⊆ (Edg‘𝐺)) → {𝑒 ∈ 𝒫 𝑉 ∣ ∃𝑣𝑉 (𝑣𝑛𝑒 = {𝑣, 𝑛})} ∈ Fin)
1514expcom 414 . . . . . . . . . . . 12 ({𝑒 ∈ 𝒫 𝑉 ∣ ∃𝑣𝑉 (𝑣𝑛𝑒 = {𝑣, 𝑛})} ⊆ (Edg‘𝐺) → ((Edg‘𝐺) ∈ Fin → {𝑒 ∈ 𝒫 𝑉 ∣ ∃𝑣𝑉 (𝑣𝑛𝑒 = {𝑣, 𝑛})} ∈ Fin))
1613, 15syl5bi 243 . . . . . . . . . . 11 ({𝑒 ∈ 𝒫 𝑉 ∣ ∃𝑣𝑉 (𝑣𝑛𝑒 = {𝑣, 𝑛})} ⊆ (Edg‘𝐺) → (𝐸 ∈ Fin → {𝑒 ∈ 𝒫 𝑉 ∣ ∃𝑣𝑉 (𝑣𝑛𝑒 = {𝑣, 𝑛})} ∈ Fin))
1716con3d 155 . . . . . . . . . 10 ({𝑒 ∈ 𝒫 𝑉 ∣ ∃𝑣𝑉 (𝑣𝑛𝑒 = {𝑣, 𝑛})} ⊆ (Edg‘𝐺) → (¬ {𝑒 ∈ 𝒫 𝑉 ∣ ∃𝑣𝑉 (𝑣𝑛𝑒 = {𝑣, 𝑛})} ∈ Fin → ¬ 𝐸 ∈ Fin))
1811, 17syl 17 . . . . . . . . 9 ((𝐺 ∈ ComplUSGraph ∧ 𝑛𝑉) → (¬ {𝑒 ∈ 𝒫 𝑉 ∣ ∃𝑣𝑉 (𝑣𝑛𝑒 = {𝑣, 𝑛})} ∈ Fin → ¬ 𝐸 ∈ Fin))
1918expcom 414 . . . . . . . 8 (𝑛𝑉 → (𝐺 ∈ ComplUSGraph → (¬ {𝑒 ∈ 𝒫 𝑉 ∣ ∃𝑣𝑉 (𝑣𝑛𝑒 = {𝑣, 𝑛})} ∈ Fin → ¬ 𝐸 ∈ Fin)))
2019com23 86 . . . . . . 7 (𝑛𝑉 → (¬ {𝑒 ∈ 𝒫 𝑉 ∣ ∃𝑣𝑉 (𝑣𝑛𝑒 = {𝑣, 𝑛})} ∈ Fin → (𝐺 ∈ ComplUSGraph → ¬ 𝐸 ∈ Fin)))
2120adantl 482 . . . . . 6 ((¬ 𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑛𝑉) → (¬ {𝑒 ∈ 𝒫 𝑉 ∣ ∃𝑣𝑉 (𝑣𝑛𝑒 = {𝑣, 𝑛})} ∈ Fin → (𝐺 ∈ ComplUSGraph → ¬ 𝐸 ∈ Fin)))
2210, 21mpd 15 . . . . 5 ((¬ 𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑛𝑉) → (𝐺 ∈ ComplUSGraph → ¬ 𝐸 ∈ Fin))
231, 22exlimddv 1927 . . . 4 𝑉 ∈ Fin → (𝐺 ∈ ComplUSGraph → ¬ 𝐸 ∈ Fin))
2423com12 32 . . 3 (𝐺 ∈ ComplUSGraph → (¬ 𝑉 ∈ Fin → ¬ 𝐸 ∈ Fin))
2524con4d 115 . 2 (𝐺 ∈ ComplUSGraph → (𝐸 ∈ Fin → 𝑉 ∈ Fin))
2625imp 407 1 ((𝐺 ∈ ComplUSGraph ∧ 𝐸 ∈ Fin) → 𝑉 ∈ Fin)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wa 396   = wceq 1528  wcel 2105  wne 3013  wrex 3136  {crab 3139  cdif 3930  wss 3933  𝒫 cpw 4535  {csn 4557  {cpr 4559  cmpt 5137  cfv 6348  Fincfn 8497  Vtxcvtx 26708  Edgcedg 26759  ComplUSGraphccusgr 27119
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1787  ax-4 1801  ax-5 1902  ax-6 1961  ax-7 2006  ax-8 2107  ax-9 2115  ax-10 2136  ax-11 2151  ax-12 2167  ax-ext 2790  ax-rep 5181  ax-sep 5194  ax-nul 5201  ax-pow 5257  ax-pr 5320  ax-un 7450  ax-cnex 10581  ax-resscn 10582  ax-1cn 10583  ax-icn 10584  ax-addcl 10585  ax-addrcl 10586  ax-mulcl 10587  ax-mulrcl 10588  ax-mulcom 10589  ax-addass 10590  ax-mulass 10591  ax-distr 10592  ax-i2m1 10593  ax-1ne0 10594  ax-1rid 10595  ax-rnegex 10596  ax-rrecex 10597  ax-cnre 10598  ax-pre-lttri 10599  ax-pre-lttrn 10600  ax-pre-ltadd 10601  ax-pre-mulgt0 10602
This theorem depends on definitions:  df-bi 208  df-an 397  df-or 842  df-3or 1080  df-3an 1081  df-tru 1531  df-fal 1541  df-ex 1772  df-nf 1776  df-sb 2061  df-mo 2615  df-eu 2647  df-clab 2797  df-cleq 2811  df-clel 2890  df-nfc 2960  df-ne 3014  df-nel 3121  df-ral 3140  df-rex 3141  df-reu 3142  df-rmo 3143  df-rab 3144  df-v 3494  df-sbc 3770  df-csb 3881  df-dif 3936  df-un 3938  df-in 3940  df-ss 3949  df-pss 3951  df-nul 4289  df-if 4464  df-pw 4537  df-sn 4558  df-pr 4560  df-tp 4562  df-op 4564  df-uni 4831  df-int 4868  df-iun 4912  df-br 5058  df-opab 5120  df-mpt 5138  df-tr 5164  df-id 5453  df-eprel 5458  df-po 5467  df-so 5468  df-fr 5507  df-we 5509  df-xp 5554  df-rel 5555  df-cnv 5556  df-co 5557  df-dm 5558  df-rn 5559  df-res 5560  df-ima 5561  df-pred 6141  df-ord 6187  df-on 6188  df-lim 6189  df-suc 6190  df-iota 6307  df-fun 6350  df-fn 6351  df-f 6352  df-f1 6353  df-fo 6354  df-f1o 6355  df-fv 6356  df-riota 7103  df-ov 7148  df-oprab 7149  df-mpo 7150  df-om 7570  df-1st 7678  df-2nd 7679  df-wrecs 7936  df-recs 7997  df-rdg 8035  df-1o 8091  df-2o 8092  df-oadd 8095  df-er 8278  df-en 8498  df-dom 8499  df-sdom 8500  df-fin 8501  df-dju 9318  df-card 9356  df-pnf 10665  df-mnf 10666  df-xr 10667  df-ltxr 10668  df-le 10669  df-sub 10860  df-neg 10861  df-nn 11627  df-2 11688  df-n0 11886  df-xnn0 11956  df-z 11970  df-uz 12232  df-fz 12881  df-hash 13679  df-edg 26760  df-upgr 26794  df-umgr 26795  df-usgr 26863  df-nbgr 27042  df-uvtx 27095  df-cplgr 27120  df-cusgr 27121
This theorem is referenced by:  sizusglecusglem2  27171
  Copyright terms: Public domain W3C validator