Theorem cusgrsizeindslem 27816

Description: Lemma for cusgrsizeinds 27817. (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 27785	. . . . 5 ⊢ (𝐺 ∈ ComplUSGraph → 𝐺 ∈ ComplGraph)
2		cusgrsizeindb0.v	. . . . . 6 ⊢ 𝑉 = (Vtx‘𝐺)
3	2	nbcplgr 27799	. . . . 5 ⊢ ((𝐺 ∈ ComplGraph ∧ 𝑁 ∈ 𝑉) → (𝐺 NeighbVtx 𝑁) = (𝑉 ∖ {𝑁}))
4	1, 3	sylan 580	. . . 4 ⊢ ((𝐺 ∈ ComplUSGraph ∧ 𝑁 ∈ 𝑉) → (𝐺 NeighbVtx 𝑁) = (𝑉 ∖ {𝑁}))
5	4	3adant2 1130	. . 3 ⊢ ((𝐺 ∈ ComplUSGraph ∧ 𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ 𝑉) → (𝐺 NeighbVtx 𝑁) = (𝑉 ∖ {𝑁}))
6	5	fveq2d 6775	. 2 ⊢ ((𝐺 ∈ ComplUSGraph ∧ 𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ 𝑉) → (♯‘(𝐺 NeighbVtx 𝑁)) = (♯‘(𝑉 ∖ {𝑁})))
7		cusgrusgr 27784	. . . . . 6 ⊢ (𝐺 ∈ ComplUSGraph → 𝐺 ∈ USGraph)
8	7	anim1i 615	. . . . 5 ⊢ ((𝐺 ∈ ComplUSGraph ∧ 𝑁 ∈ 𝑉) → (𝐺 ∈ USGraph ∧ 𝑁 ∈ 𝑉))
9	8	3adant2 1130	. . . 4 ⊢ ((𝐺 ∈ ComplUSGraph ∧ 𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ 𝑉) → (𝐺 ∈ USGraph ∧ 𝑁 ∈ 𝑉))
10		cusgrsizeindb0.e	. . . . 5 ⊢ 𝐸 = (Edg‘𝐺)
11	2, 10	nbusgrf1o 27736	. . . 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 27714	. . . . . . . 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 481	. . . . . 6 ⊢ ((𝐺 ∈ ComplUSGraph ∧ 𝑉 ∈ Fin) → (𝐺 NeighbVtx 𝑁) = {𝑛 ∈ 𝑉 ∣ {𝑁, 𝑛} ∈ 𝐸})
16		rabfi 9022	. . . . . . 7 ⊢ (𝑉 ∈ Fin → {𝑛 ∈ 𝑉 ∣ {𝑁, 𝑛} ∈ 𝐸} ∈ Fin)
17	16	adantl 482	. . . . . 6 ⊢ ((𝐺 ∈ ComplUSGraph ∧ 𝑉 ∈ Fin) → {𝑛 ∈ 𝑉 ∣ {𝑁, 𝑛} ∈ 𝐸} ∈ Fin)
18	15, 17	eqeltrd 2841	. . . . 5 ⊢ ((𝐺 ∈ ComplUSGraph ∧ 𝑉 ∈ Fin) → (𝐺 NeighbVtx 𝑁) ∈ Fin)
19	18	3adant3 1131	. . . 4 ⊢ ((𝐺 ∈ ComplUSGraph ∧ 𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ 𝑉) → (𝐺 NeighbVtx 𝑁) ∈ Fin)
20	7	anim1i 615	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐺 ∈ ComplUSGraph ∧ 𝑉 ∈ Fin) → (𝐺 ∈ USGraph ∧ 𝑉 ∈ Fin))
21	2	isfusgr 27683	. . . . . . 7 ⊢ (𝐺 ∈ FinUSGraph ↔ (𝐺 ∈ USGraph ∧ 𝑉 ∈ Fin))
22	20, 21	sylibr 233	. . . . . 6 ⊢ ((𝐺 ∈ ComplUSGraph ∧ 𝑉 ∈ Fin) → 𝐺 ∈ FinUSGraph)
23		fusgrfis 27695	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐺 ∈ FinUSGraph → (Edg‘𝐺) ∈ Fin)
24	10, 23	eqeltrid 2845	. . . . . . 7 ⊢ (𝐺 ∈ FinUSGraph → 𝐸 ∈ Fin)
25		rabfi 9022	. . . . . . 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 1131	. . . 4 ⊢ ((𝐺 ∈ ComplUSGraph ∧ 𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ 𝑉) → {𝑒 ∈ 𝐸 ∣ 𝑁 ∈ 𝑒} ∈ Fin)
29		hasheqf1o 14061	. . . 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 584	. . 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 256	. 2 ⊢ ((𝐺 ∈ ComplUSGraph ∧ 𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ 𝑉) → (♯‘(𝐺 NeighbVtx 𝑁)) = (♯‘{𝑒 ∈ 𝐸 ∣ 𝑁 ∈ 𝑒}))
32		hashdifsn 14127	. . 3 ⊢ ((𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ 𝑉) → (♯‘(𝑉 ∖ {𝑁})) = ((♯‘𝑉) − 1))
33	32	3adant1 1129	. 2 ⊢ ((𝐺 ∈ ComplUSGraph ∧ 𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ 𝑉) → (♯‘(𝑉 ∖ {𝑁})) = ((♯‘𝑉) − 1))
34	6, 31, 33	3eqtr3d 2788	1 ⊢ ((𝐺 ∈ ComplUSGraph ∧ 𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ 𝑉) → (♯‘{𝑒 ∈ 𝐸 ∣ 𝑁 ∈ 𝑒}) = ((♯‘𝑉) − 1))

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 205   ∧ wa 396   ∧ w3a 1086   = wceq 1542  ∃wex 1786   ∈ wcel 2110  {crab 3070   ∖ cdif 3889  {csn 4567  {cpr 4569  –1-1-onto→wf1o 6431  ‘cfv 6432  (class class class)co 7271  Fincfn 8716  1c1 10873   − cmin 11205  ♯chash 14042  Vtxcvtx 27364  Edgcedg 27415  USGraphcusgr 27517  FinUSGraphcfusgr 27681   NeighbVtx cnbgr 27697  ComplGraphccplgr 27774  ComplUSGraphccusgr 27775

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1802  ax-4 1816  ax-5 1917  ax-6 1975  ax-7 2015  ax-8 2112  ax-9 2120  ax-10 2141  ax-11 2158  ax-12 2175  ax-ext 2711  ax-rep 5214  ax-sep 5227  ax-nul 5234  ax-pow 5292  ax-pr 5356  ax-un 7582  ax-cnex 10928  ax-resscn 10929  ax-1cn 10930  ax-icn 10931  ax-addcl 10932  ax-addrcl 10933  ax-mulcl 10934  ax-mulrcl 10935  ax-mulcom 10936  ax-addass 10937  ax-mulass 10938  ax-distr 10939  ax-i2m1 10940  ax-1ne0 10941  ax-1rid 10942  ax-rnegex 10943  ax-rrecex 10944  ax-cnre 10945  ax-pre-lttri 10946  ax-pre-lttrn 10947  ax-pre-ltadd 10948  ax-pre-mulgt0 10949

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 845  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1787  df-nf 1791  df-sb 2072  df-mo 2542  df-eu 2571  df-clab 2718  df-cleq 2732  df-clel 2818  df-nfc 2891  df-ne 2946  df-nel 3052  df-ral 3071  df-rex 3072  df-reu 3073  df-rmo 3074  df-rab 3075  df-v 3433  df-sbc 3721  df-csb 3838  df-dif 3895  df-un 3897  df-in 3899  df-ss 3909  df-pss 3911  df-nul 4263  df-if 4466  df-pw 4541  df-sn 4568  df-pr 4570  df-op 4574  df-uni 4846  df-int 4886  df-iun 4932  df-br 5080  df-opab 5142  df-mpt 5163  df-tr 5197  df-id 5490  df-eprel 5496  df-po 5504  df-so 5505  df-fr 5545  df-we 5547  df-xp 5596  df-rel 5597  df-cnv 5598  df-co 5599  df-dm 5600  df-rn 5601  df-res 5602  df-ima 5603  df-pred 6201  df-ord 6268  df-on 6269  df-lim 6270  df-suc 6271  df-iota 6390  df-fun 6434  df-fn 6435  df-f 6436  df-f1 6437  df-fo 6438  df-f1o 6439  df-fv 6440  df-riota 7228  df-ov 7274  df-oprab 7275  df-mpo 7276  df-om 7707  df-1st 7824  df-2nd 7825  df-frecs 8088  df-wrecs 8119  df-recs 8193  df-rdg 8232  df-1o 8288  df-2o 8289  df-oadd 8292  df-er 8481  df-en 8717  df-dom 8718  df-sdom 8719  df-fin 8720  df-dju 9660  df-card 9698  df-pnf 11012  df-mnf 11013  df-xr 11014  df-ltxr 11015  df-le 11016  df-sub 11207  df-neg 11208  df-nn 11974  df-2 12036  df-n0 12234  df-xnn0 12306  df-z 12320  df-uz 12582  df-fz 13239  df-hash 14043  df-vtx 27366  df-iedg 27367  df-edg 27416  df-uhgr 27426  df-upgr 27450  df-umgr 27451  df-uspgr 27518  df-usgr 27519  df-fusgr 27682  df-nbgr 27698  df-uvtx 27751  df-cplgr 27776  df-cusgr 27777

This theorem is referenced by:  cusgrsizeinds  27817