Theorem cusgrsizeindslem 27241

Description: Lemma for cusgrsizeinds 27242. (Contributed by Alexander van der Vekens, 11-Jan-2018.) (Revised by AV, 9-Nov-2020.)

Hypotheses

Ref	Expression
cusgrsizeindb0.v	⊢ 𝑉 = (Vtx‘𝐺)
cusgrsizeindb0.e	⊢ 𝐸 = (Edg‘𝐺)

Assertion

Ref	Expression
cusgrsizeindslem	⊢ ((𝐺 ∈ ComplUSGraph ∧ 𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ 𝑉) → (♯‘{𝑒 ∈ 𝐸 ∣ 𝑁 ∈ 𝑒}) = ((♯‘𝑉) − 1))

Distinct variable groups:   𝑒,𝐸   𝑒,𝐺   𝑒,𝑁   𝑒,𝑉

Proof of Theorem cusgrsizeindslem

Dummy variables 𝑓 𝑛 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		cusgrcplgr 27210	. . . . 5 ⊢ (𝐺 ∈ ComplUSGraph → 𝐺 ∈ ComplGraph)
2		cusgrsizeindb0.v	. . . . . 6 ⊢ 𝑉 = (Vtx‘𝐺)
3	2	nbcplgr 27224	. . . . 5 ⊢ ((𝐺 ∈ ComplGraph ∧ 𝑁 ∈ 𝑉) → (𝐺 NeighbVtx 𝑁) = (𝑉 ∖ {𝑁}))
4	1, 3	sylan 583	. . . 4 ⊢ ((𝐺 ∈ ComplUSGraph ∧ 𝑁 ∈ 𝑉) → (𝐺 NeighbVtx 𝑁) = (𝑉 ∖ {𝑁}))
5	4	3adant2 1128	. . 3 ⊢ ((𝐺 ∈ ComplUSGraph ∧ 𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ 𝑉) → (𝐺 NeighbVtx 𝑁) = (𝑉 ∖ {𝑁}))
6	5	fveq2d 6649	. 2 ⊢ ((𝐺 ∈ ComplUSGraph ∧ 𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ 𝑉) → (♯‘(𝐺 NeighbVtx 𝑁)) = (♯‘(𝑉 ∖ {𝑁})))
7		cusgrusgr 27209	. . . . . 6 ⊢ (𝐺 ∈ ComplUSGraph → 𝐺 ∈ USGraph)
8	7	anim1i 617	. . . . 5 ⊢ ((𝐺 ∈ ComplUSGraph ∧ 𝑁 ∈ 𝑉) → (𝐺 ∈ USGraph ∧ 𝑁 ∈ 𝑉))
9	8	3adant2 1128	. . . 4 ⊢ ((𝐺 ∈ ComplUSGraph ∧ 𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ 𝑉) → (𝐺 ∈ USGraph ∧ 𝑁 ∈ 𝑉))
10		cusgrsizeindb0.e	. . . . 5 ⊢ 𝐸 = (Edg‘𝐺)
11	2, 10	nbusgrf1o 27161	. . . 4 ⊢ ((𝐺 ∈ USGraph ∧ 𝑁 ∈ 𝑉) → ∃𝑓 𝑓:(𝐺 NeighbVtx 𝑁)–1-1-onto→{𝑒 ∈ 𝐸 ∣ 𝑁 ∈ 𝑒})
12	9, 11	syl 17	. . 3 ⊢ ((𝐺 ∈ ComplUSGraph ∧ 𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ 𝑉) → ∃𝑓 𝑓:(𝐺 NeighbVtx 𝑁)–1-1-onto→{𝑒 ∈ 𝐸 ∣ 𝑁 ∈ 𝑒})
13	2, 10	nbusgr 27139	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐺 ∈ USGraph → (𝐺 NeighbVtx 𝑁) = {𝑛 ∈ 𝑉 ∣ {𝑁, 𝑛} ∈ 𝐸})
14	7, 13	syl 17	. . . . . . 7 ⊢ (𝐺 ∈ ComplUSGraph → (𝐺 NeighbVtx 𝑁) = {𝑛 ∈ 𝑉 ∣ {𝑁, 𝑛} ∈ 𝐸})
15	14	adantr 484	. . . . . 6 ⊢ ((𝐺 ∈ ComplUSGraph ∧ 𝑉 ∈ Fin) → (𝐺 NeighbVtx 𝑁) = {𝑛 ∈ 𝑉 ∣ {𝑁, 𝑛} ∈ 𝐸})
16		rabfi 8727	. . . . . . 7 ⊢ (𝑉 ∈ Fin → {𝑛 ∈ 𝑉 ∣ {𝑁, 𝑛} ∈ 𝐸} ∈ Fin)
17	16	adantl 485	. . . . . 6 ⊢ ((𝐺 ∈ ComplUSGraph ∧ 𝑉 ∈ Fin) → {𝑛 ∈ 𝑉 ∣ {𝑁, 𝑛} ∈ 𝐸} ∈ Fin)
18	15, 17	eqeltrd 2890	. . . . 5 ⊢ ((𝐺 ∈ ComplUSGraph ∧ 𝑉 ∈ Fin) → (𝐺 NeighbVtx 𝑁) ∈ Fin)
19	18	3adant3 1129	. . . 4 ⊢ ((𝐺 ∈ ComplUSGraph ∧ 𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ 𝑉) → (𝐺 NeighbVtx 𝑁) ∈ Fin)
20	7	anim1i 617	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐺 ∈ ComplUSGraph ∧ 𝑉 ∈ Fin) → (𝐺 ∈ USGraph ∧ 𝑉 ∈ Fin))
21	2	isfusgr 27108	. . . . . . 7 ⊢ (𝐺 ∈ FinUSGraph ↔ (𝐺 ∈ USGraph ∧ 𝑉 ∈ Fin))
22	20, 21	sylibr 237	. . . . . 6 ⊢ ((𝐺 ∈ ComplUSGraph ∧ 𝑉 ∈ Fin) → 𝐺 ∈ FinUSGraph)
23		fusgrfis 27120	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐺 ∈ FinUSGraph → (Edg‘𝐺) ∈ Fin)
24	10, 23	eqeltrid 2894	. . . . . . 7 ⊢ (𝐺 ∈ FinUSGraph → 𝐸 ∈ Fin)
25		rabfi 8727	. . . . . . 7 ⊢ (𝐸 ∈ Fin → {𝑒 ∈ 𝐸 ∣ 𝑁 ∈ 𝑒} ∈ Fin)
26	24, 25	syl 17	. . . . . 6 ⊢ (𝐺 ∈ FinUSGraph → {𝑒 ∈ 𝐸 ∣ 𝑁 ∈ 𝑒} ∈ Fin)
27	22, 26	syl 17	. . . . 5 ⊢ ((𝐺 ∈ ComplUSGraph ∧ 𝑉 ∈ Fin) → {𝑒 ∈ 𝐸 ∣ 𝑁 ∈ 𝑒} ∈ Fin)
28	27	3adant3 1129	. . . 4 ⊢ ((𝐺 ∈ ComplUSGraph ∧ 𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ 𝑉) → {𝑒 ∈ 𝐸 ∣ 𝑁 ∈ 𝑒} ∈ Fin)
29		hasheqf1o 13705	. . . 4 ⊢ (((𝐺 NeighbVtx 𝑁) ∈ Fin ∧ {𝑒 ∈ 𝐸 ∣ 𝑁 ∈ 𝑒} ∈ Fin) → ((♯‘(𝐺 NeighbVtx 𝑁)) = (♯‘{𝑒 ∈ 𝐸 ∣ 𝑁 ∈ 𝑒}) ↔ ∃𝑓 𝑓:(𝐺 NeighbVtx 𝑁)–1-1-onto→{𝑒 ∈ 𝐸 ∣ 𝑁 ∈ 𝑒}))
30	19, 28, 29	syl2anc 587	. . 3 ⊢ ((𝐺 ∈ ComplUSGraph ∧ 𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ 𝑉) → ((♯‘(𝐺 NeighbVtx 𝑁)) = (♯‘{𝑒 ∈ 𝐸 ∣ 𝑁 ∈ 𝑒}) ↔ ∃𝑓 𝑓:(𝐺 NeighbVtx 𝑁)–1-1-onto→{𝑒 ∈ 𝐸 ∣ 𝑁 ∈ 𝑒}))
31	12, 30	mpbird 260	. 2 ⊢ ((𝐺 ∈ ComplUSGraph ∧ 𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ 𝑉) → (♯‘(𝐺 NeighbVtx 𝑁)) = (♯‘{𝑒 ∈ 𝐸 ∣ 𝑁 ∈ 𝑒}))
32		hashdifsn 13771	. . 3 ⊢ ((𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ 𝑉) → (♯‘(𝑉 ∖ {𝑁})) = ((♯‘𝑉) − 1))
33	32	3adant1 1127	. 2 ⊢ ((𝐺 ∈ ComplUSGraph ∧ 𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ 𝑉) → (♯‘(𝑉 ∖ {𝑁})) = ((♯‘𝑉) − 1))
34	6, 31, 33	3eqtr3d 2841	1 ⊢ ((𝐺 ∈ ComplUSGraph ∧ 𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ 𝑉) → (♯‘{𝑒 ∈ 𝐸 ∣ 𝑁 ∈ 𝑒}) = ((♯‘𝑉) − 1))

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 399   ∧ w3a 1084   = wceq 1538  ∃wex 1781   ∈ wcel 2111  {crab 3110   ∖ cdif 3878  {csn 4525  {cpr 4527  –1-1-onto→wf1o 6323  ‘cfv 6324  (class class class)co 7135  Fincfn 8492  1c1 10527   − cmin 10859  ♯chash 13686  Vtxcvtx 26789  Edgcedg 26840  USGraphcusgr 26942  FinUSGraphcfusgr 27106   NeighbVtx cnbgr 27122  ComplGraphccplgr 27199  ComplUSGraphccusgr 27200

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1797  ax-4 1811  ax-5 1911  ax-6 1970  ax-7 2015  ax-8 2113  ax-9 2121  ax-10 2142  ax-11 2158  ax-12 2175  ax-ext 2770  ax-rep 5154  ax-sep 5167  ax-nul 5174  ax-pow 5231  ax-pr 5295  ax-un 7441  ax-cnex 10582  ax-resscn 10583  ax-1cn 10584  ax-icn 10585  ax-addcl 10586  ax-addrcl 10587  ax-mulcl 10588  ax-mulrcl 10589  ax-mulcom 10590  ax-addass 10591  ax-mulass 10592  ax-distr 10593  ax-i2m1 10594  ax-1ne0 10595  ax-1rid 10596  ax-rnegex 10597  ax-rrecex 10598  ax-cnre 10599  ax-pre-lttri 10600  ax-pre-lttrn 10601  ax-pre-ltadd 10602  ax-pre-mulgt0 10603

This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 400  df-or 845  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1541  df-fal 1551  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2070  df-mo 2598  df-eu 2629  df-clab 2777  df-cleq 2791  df-clel 2870  df-nfc 2938  df-ne 2988  df-nel 3092  df-ral 3111  df-rex 3112  df-reu 3113  df-rmo 3114  df-rab 3115  df-v 3443  df-sbc 3721  df-csb 3829  df-dif 3884  df-un 3886  df-in 3888  df-ss 3898  df-pss 3900  df-nul 4244  df-if 4426  df-pw 4499  df-sn 4526  df-pr 4528  df-tp 4530  df-op 4532  df-uni 4801  df-int 4839  df-iun 4883  df-br 5031  df-opab 5093  df-mpt 5111  df-tr 5137  df-id 5425  df-eprel 5430  df-po 5438  df-so 5439  df-fr 5478  df-we 5480  df-xp 5525  df-rel 5526  df-cnv 5527  df-co 5528  df-dm 5529  df-rn 5530  df-res 5531  df-ima 5532  df-pred 6116  df-ord 6162  df-on 6163  df-lim 6164  df-suc 6165  df-iota 6283  df-fun 6326  df-fn 6327  df-f 6328  df-f1 6329  df-fo 6330  df-f1o 6331  df-fv 6332  df-riota 7093  df-ov 7138  df-oprab 7139  df-mpo 7140  df-om 7561  df-1st 7671  df-2nd 7672  df-wrecs 7930  df-recs 7991  df-rdg 8029  df-1o 8085  df-2o 8086  df-oadd 8089  df-er 8272  df-en 8493  df-dom 8494  df-sdom 8495  df-fin 8496  df-dju 9314  df-card 9352  df-pnf 10666  df-mnf 10667  df-xr 10668  df-ltxr 10669  df-le 10670  df-sub 10861  df-neg 10862  df-nn 11626  df-2 11688  df-n0 11886  df-xnn0 11956  df-z 11970  df-uz 12232  df-fz 12886  df-hash 13687  df-vtx 26791  df-iedg 26792  df-edg 26841  df-uhgr 26851  df-upgr 26875  df-umgr 26876  df-uspgr 26943  df-usgr 26944  df-fusgr 27107  df-nbgr 27123  df-uvtx 27176  df-cplgr 27201  df-cusgr 27202

This theorem is referenced by:  cusgrsizeinds  27242