eupth2lem3lem4 - Metamath Proof Explorer

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Theorem eupth2lem3lem4 30582

Description: Lemma for eupth2lem3 30587, formerly part of proof of eupth2lem3 30587: If an edge (not a loop) is added to a trail, the degree of the end vertices of this edge remains odd if it was odd before (regarding the subgraphs induced by the involved trails). (Contributed by Mario Carneiro, 8-Apr-2015.) (Revised by AV, 25-Feb-2021.)

**Hypotheses**
Ref	Expression
trlsegvdeg.v	⊢ 𝑉 = (Vtx‘𝐺)
trlsegvdeg.i	⊢ 𝐼 = (iEdg‘𝐺)
trlsegvdeg.f	⊢ (𝜑 → Fun 𝐼)
trlsegvdeg.n	⊢ (𝜑 → 𝑁 ∈ (0..^(♯‘𝐹)))
trlsegvdeg.u	⊢ (𝜑 → 𝑈 ∈ 𝑉)
trlsegvdeg.w	⊢ (𝜑 → 𝐹(Trails‘𝐺)𝑃)
trlsegvdeg.vx	⊢ (𝜑 → (Vtx‘𝑋) = 𝑉)
trlsegvdeg.vy	⊢ (𝜑 → (Vtx‘𝑌) = 𝑉)
trlsegvdeg.vz	⊢ (𝜑 → (Vtx‘𝑍) = 𝑉)
trlsegvdeg.ix	⊢ (𝜑 → (iEdg‘𝑋) = (𝐼 ↾ (𝐹 “ (0..^𝑁))))
trlsegvdeg.iy	⊢ (𝜑 → (iEdg‘𝑌) = {⟨(𝐹‘𝑁), (𝐼‘(𝐹‘𝑁))⟩})
trlsegvdeg.iz	⊢ (𝜑 → (iEdg‘𝑍) = (𝐼 ↾ (𝐹 “ (0...𝑁))))
eupth2lem3.o	⊢ (𝜑 → {𝑥 ∈ 𝑉 ∣ ¬ 2 ∥ ((VtxDeg‘𝑋)‘𝑥)} = if((𝑃‘0) = (𝑃‘𝑁), ∅, {(𝑃‘0), (𝑃‘𝑁)}))
eupth2lem3lem3.e	⊢ (𝜑 → if-((𝑃‘𝑁) = (𝑃‘(𝑁 + 1)), (𝐼‘(𝐹‘𝑁)) = {(𝑃‘𝑁)}, {(𝑃‘𝑁), (𝑃‘(𝑁 + 1))} ⊆ (𝐼‘(𝐹‘𝑁))))
eupth2lem3lem4.i	⊢ (𝜑 → (𝐼‘(𝐹‘𝑁)) ∈ 𝒫 𝑉)

**Assertion**
Ref	Expression
eupth2lem3lem4	⊢ ((𝜑 ∧ (𝑃‘𝑁) ≠ (𝑃‘(𝑁 + 1)) ∧ (𝑈 = (𝑃‘𝑁) ∨ 𝑈 = (𝑃‘(𝑁 + 1)))) → (¬ 2 ∥ (((VtxDeg‘𝑋)‘𝑈) + ((VtxDeg‘𝑌)‘𝑈)) ↔ 𝑈 ∈ if((𝑃‘0) = (𝑃‘(𝑁 + 1)), ∅, {(𝑃‘0), (𝑃‘(𝑁 + 1))})))

Distinct variable groups: 𝑥,𝑈 𝑥,𝑉 𝑥,𝑋 Allowed substitution hints: 𝜑(𝑥) 𝑃(𝑥) 𝐹(𝑥) 𝐺(𝑥) 𝐼(𝑥) 𝑁(𝑥) 𝑌(𝑥) 𝑍(𝑥)

**Proof of Theorem eupth2lem3lem4**
Step	Hyp	Ref	Expression
1		fvexd 6896	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑃‘𝑁) ≠ (𝑃‘(𝑁 + 1))) ∧ (𝑃‘𝑁) = 𝑈) → (𝐹‘𝑁) ∈ V)
2		trlsegvdeg.u	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → 𝑈 ∈ 𝑉)
3	2	ad2antrr 738	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑃‘𝑁) ≠ (𝑃‘(𝑁 + 1))) ∧ (𝑃‘𝑁) = 𝑈) → 𝑈 ∈ 𝑉)
4		trlsegvdeg.v	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ 𝑉 = (Vtx‘𝐺)
5		trlsegvdeg.i	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ 𝐼 = (iEdg‘𝐺)
6		trlsegvdeg.f	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (𝜑 → Fun 𝐼)
7		trlsegvdeg.n	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (𝜑 → 𝑁 ∈ (0..^(♯‘𝐹)))
8		trlsegvdeg.w	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (𝜑 → 𝐹(Trails‘𝐺)𝑃)
9	4, 5, 6, 7, 2, 8	trlsegvdeglem1 30571	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝜑 → ((𝑃‘𝑁) ∈ 𝑉 ∧ (𝑃‘(𝑁 + 1)) ∈ 𝑉))
10	9	simprd 500	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → (𝑃‘(𝑁 + 1)) ∈ 𝑉)
11	10	ad2antrr 738	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑃‘𝑁) ≠ (𝑃‘(𝑁 + 1))) ∧ (𝑃‘𝑁) = 𝑈) → (𝑃‘(𝑁 + 1)) ∈ 𝑉)
12		neeq1 3020	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝑃‘𝑁) = 𝑈 → ((𝑃‘𝑁) ≠ (𝑃‘(𝑁 + 1)) ↔ 𝑈 ≠ (𝑃‘(𝑁 + 1))))
13	12	biimpcd 252	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝑃‘𝑁) ≠ (𝑃‘(𝑁 + 1)) → ((𝑃‘𝑁) = 𝑈 → 𝑈 ≠ (𝑃‘(𝑁 + 1))))
14	13	adantl 486	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑃‘𝑁) ≠ (𝑃‘(𝑁 + 1))) → ((𝑃‘𝑁) = 𝑈 → 𝑈 ≠ (𝑃‘(𝑁 + 1))))
15	14	imp 411	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑃‘𝑁) ≠ (𝑃‘(𝑁 + 1))) ∧ (𝑃‘𝑁) = 𝑈) → 𝑈 ≠ (𝑃‘(𝑁 + 1)))
16		eupth2lem3lem4.i	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → (𝐼‘(𝐹‘𝑁)) ∈ 𝒫 𝑉)
17	16	ad2antrr 738	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑃‘𝑁) ≠ (𝑃‘(𝑁 + 1))) ∧ (𝑃‘𝑁) = 𝑈) → (𝐼‘(𝐹‘𝑁)) ∈ 𝒫 𝑉)
18		trlsegvdeg.iy	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → (iEdg‘𝑌) = {⟨(𝐹‘𝑁), (𝐼‘(𝐹‘𝑁))⟩})
19	18	ad2antrr 738	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑃‘𝑁) ≠ (𝑃‘(𝑁 + 1))) ∧ (𝑃‘𝑁) = 𝑈) → (iEdg‘𝑌) = {⟨(𝐹‘𝑁), (𝐼‘(𝐹‘𝑁))⟩})
20		eupth2lem3lem3.e	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (𝜑 → if-((𝑃‘𝑁) = (𝑃‘(𝑁 + 1)), (𝐼‘(𝐹‘𝑁)) = {(𝑃‘𝑁)}, {(𝑃‘𝑁), (𝑃‘(𝑁 + 1))} ⊆ (𝐼‘(𝐹‘𝑁))))
21	20	adantr 485	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑃‘𝑁) ≠ (𝑃‘(𝑁 + 1))) → if-((𝑃‘𝑁) = (𝑃‘(𝑁 + 1)), (𝐼‘(𝐹‘𝑁)) = {(𝑃‘𝑁)}, {(𝑃‘𝑁), (𝑃‘(𝑁 + 1))} ⊆ (𝐼‘(𝐹‘𝑁))))
22		df-ne 2959	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝑃‘𝑁) ≠ (𝑃‘(𝑁 + 1)) ↔ ¬ (𝑃‘𝑁) = (𝑃‘(𝑁 + 1)))
23		ifpfal 1092	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (¬ (𝑃‘𝑁) = (𝑃‘(𝑁 + 1)) → (if-((𝑃‘𝑁) = (𝑃‘(𝑁 + 1)), (𝐼‘(𝐹‘𝑁)) = {(𝑃‘𝑁)}, {(𝑃‘𝑁), (𝑃‘(𝑁 + 1))} ⊆ (𝐼‘(𝐹‘𝑁))) ↔ {(𝑃‘𝑁), (𝑃‘(𝑁 + 1))} ⊆ (𝐼‘(𝐹‘𝑁))))
24	22, 23	sylbi 220	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝑃‘𝑁) ≠ (𝑃‘(𝑁 + 1)) → (if-((𝑃‘𝑁) = (𝑃‘(𝑁 + 1)), (𝐼‘(𝐹‘𝑁)) = {(𝑃‘𝑁)}, {(𝑃‘𝑁), (𝑃‘(𝑁 + 1))} ⊆ (𝐼‘(𝐹‘𝑁))) ↔ {(𝑃‘𝑁), (𝑃‘(𝑁 + 1))} ⊆ (𝐼‘(𝐹‘𝑁))))
25	24	adantl 486	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑃‘𝑁) ≠ (𝑃‘(𝑁 + 1))) → (if-((𝑃‘𝑁) = (𝑃‘(𝑁 + 1)), (𝐼‘(𝐹‘𝑁)) = {(𝑃‘𝑁)}, {(𝑃‘𝑁), (𝑃‘(𝑁 + 1))} ⊆ (𝐼‘(𝐹‘𝑁))) ↔ {(𝑃‘𝑁), (𝑃‘(𝑁 + 1))} ⊆ (𝐼‘(𝐹‘𝑁))))
26		preq1 4699	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝑃‘𝑁) = 𝑈 → {(𝑃‘𝑁), (𝑃‘(𝑁 + 1))} = {𝑈, (𝑃‘(𝑁 + 1))})
27	26	sseq1d 3968	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝑃‘𝑁) = 𝑈 → ({(𝑃‘𝑁), (𝑃‘(𝑁 + 1))} ⊆ (𝐼‘(𝐹‘𝑁)) ↔ {𝑈, (𝑃‘(𝑁 + 1))} ⊆ (𝐼‘(𝐹‘𝑁))))
28	27	biimpcd 252	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ({(𝑃‘𝑁), (𝑃‘(𝑁 + 1))} ⊆ (𝐼‘(𝐹‘𝑁)) → ((𝑃‘𝑁) = 𝑈 → {𝑈, (𝑃‘(𝑁 + 1))} ⊆ (𝐼‘(𝐹‘𝑁))))
29	25, 28	biimtrdi 256	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑃‘𝑁) ≠ (𝑃‘(𝑁 + 1))) → (if-((𝑃‘𝑁) = (𝑃‘(𝑁 + 1)), (𝐼‘(𝐹‘𝑁)) = {(𝑃‘𝑁)}, {(𝑃‘𝑁), (𝑃‘(𝑁 + 1))} ⊆ (𝐼‘(𝐹‘𝑁))) → ((𝑃‘𝑁) = 𝑈 → {𝑈, (𝑃‘(𝑁 + 1))} ⊆ (𝐼‘(𝐹‘𝑁)))))
30	21, 29	mpd 16	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑃‘𝑁) ≠ (𝑃‘(𝑁 + 1))) → ((𝑃‘𝑁) = 𝑈 → {𝑈, (𝑃‘(𝑁 + 1))} ⊆ (𝐼‘(𝐹‘𝑁))))
31	30	imp 411	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑃‘𝑁) ≠ (𝑃‘(𝑁 + 1))) ∧ (𝑃‘𝑁) = 𝑈) → {𝑈, (𝑃‘(𝑁 + 1))} ⊆ (𝐼‘(𝐹‘𝑁)))
32		trlsegvdeg.vy	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → (Vtx‘𝑌) = 𝑉)
33	32	ad2antrr 738	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑃‘𝑁) ≠ (𝑃‘(𝑁 + 1))) ∧ (𝑃‘𝑁) = 𝑈) → (Vtx‘𝑌) = 𝑉)
34	1, 3, 11, 15, 17, 19, 31, 33	1hegrvtxdg1 29857	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑃‘𝑁) ≠ (𝑃‘(𝑁 + 1))) ∧ (𝑃‘𝑁) = 𝑈) → ((VtxDeg‘𝑌)‘𝑈) = 1)
35	34	oveq2d 7426	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑃‘𝑁) ≠ (𝑃‘(𝑁 + 1))) ∧ (𝑃‘𝑁) = 𝑈) → (((VtxDeg‘𝑋)‘𝑈) + ((VtxDeg‘𝑌)‘𝑈)) = (((VtxDeg‘𝑋)‘𝑈) + 1))
36	35	breq2d 5121	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑃‘𝑁) ≠ (𝑃‘(𝑁 + 1))) ∧ (𝑃‘𝑁) = 𝑈) → (2 ∥ (((VtxDeg‘𝑋)‘𝑈) + ((VtxDeg‘𝑌)‘𝑈)) ↔ 2 ∥ (((VtxDeg‘𝑋)‘𝑈) + 1)))
37	36	notbid 321	. . . . . . 7 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑃‘𝑁) ≠ (𝑃‘(𝑁 + 1))) ∧ (𝑃‘𝑁) = 𝑈) → (¬ 2 ∥ (((VtxDeg‘𝑋)‘𝑈) + ((VtxDeg‘𝑌)‘𝑈)) ↔ ¬ 2 ∥ (((VtxDeg‘𝑋)‘𝑈) + 1)))
38		trlsegvdeg.vx	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝜑 → (Vtx‘𝑋) = 𝑉)
39		trlsegvdeg.vz	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝜑 → (Vtx‘𝑍) = 𝑉)
40		trlsegvdeg.ix	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝜑 → (iEdg‘𝑋) = (𝐼 ↾ (𝐹 “ (0..^𝑁))))
41		trlsegvdeg.iz	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝜑 → (iEdg‘𝑍) = (𝐼 ↾ (𝐹 “ (0...𝑁))))
42	4, 5, 6, 7, 2, 8, 38, 32, 39, 40, 18, 41	eupth2lem3lem1 30579	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (𝜑 → ((VtxDeg‘𝑋)‘𝑈) ∈ ℕ₀)
43	42	nn0zd 12611	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝜑 → ((VtxDeg‘𝑋)‘𝑈) ∈ ℤ)
44		2nn 12309	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ 2 ∈ ℕ
45	44	a1i 11	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝜑 → 2 ∈ ℕ)
46		1lt2 12408	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ 1 < 2
47	46	a1i 11	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝜑 → 1 < 2)
48		ndvdsp1 16464	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((((VtxDeg‘𝑋)‘𝑈) ∈ ℤ ∧ 2 ∈ ℕ ∧ 1 < 2) → (2 ∥ ((VtxDeg‘𝑋)‘𝑈) → ¬ 2 ∥ (((VtxDeg‘𝑋)‘𝑈) + 1)))
49	43, 45, 47, 48	syl3anc 1398	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → (2 ∥ ((VtxDeg‘𝑋)‘𝑈) → ¬ 2 ∥ (((VtxDeg‘𝑋)‘𝑈) + 1)))
50	49	con2d 135	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜑 → (2 ∥ (((VtxDeg‘𝑋)‘𝑈) + 1) → ¬ 2 ∥ ((VtxDeg‘𝑋)‘𝑈)))
51		1z 12619	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ 1 ∈ ℤ
52		n2dvds1 16421	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ¬ 2 ∥ 1
53		opoe 16416	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((((VtxDeg‘𝑋)‘𝑈) ∈ ℤ ∧ ¬ 2 ∥ ((VtxDeg‘𝑋)‘𝑈)) ∧ (1 ∈ ℤ ∧ ¬ 2 ∥ 1)) → 2 ∥ (((VtxDeg‘𝑋)‘𝑈) + 1))
54	51, 52, 53	mpanr12 717	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((((VtxDeg‘𝑋)‘𝑈) ∈ ℤ ∧ ¬ 2 ∥ ((VtxDeg‘𝑋)‘𝑈)) → 2 ∥ (((VtxDeg‘𝑋)‘𝑈) + 1))
55	54	ex 417	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((VtxDeg‘𝑋)‘𝑈) ∈ ℤ → (¬ 2 ∥ ((VtxDeg‘𝑋)‘𝑈) → 2 ∥ (((VtxDeg‘𝑋)‘𝑈) + 1)))
56	43, 55	syl 18	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜑 → (¬ 2 ∥ ((VtxDeg‘𝑋)‘𝑈) → 2 ∥ (((VtxDeg‘𝑋)‘𝑈) + 1)))
57	50, 56	impbid 215	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → (2 ∥ (((VtxDeg‘𝑋)‘𝑈) + 1) ↔ ¬ 2 ∥ ((VtxDeg‘𝑋)‘𝑈)))
58		fveq2 6881	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (𝑥 = 𝑈 → ((VtxDeg‘𝑋)‘𝑥) = ((VtxDeg‘𝑋)‘𝑈))
59	58	breq2d 5121	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝑥 = 𝑈 → (2 ∥ ((VtxDeg‘𝑋)‘𝑥) ↔ 2 ∥ ((VtxDeg‘𝑋)‘𝑈)))
60	59	notbid 321	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝑥 = 𝑈 → (¬ 2 ∥ ((VtxDeg‘𝑋)‘𝑥) ↔ ¬ 2 ∥ ((VtxDeg‘𝑋)‘𝑈)))
61	60	elrab3 3651	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑈 ∈ 𝑉 → (𝑈 ∈ {𝑥 ∈ 𝑉 ∣ ¬ 2 ∥ ((VtxDeg‘𝑋)‘𝑥)} ↔ ¬ 2 ∥ ((VtxDeg‘𝑋)‘𝑈)))
62	2, 61	syl 18	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → (𝑈 ∈ {𝑥 ∈ 𝑉 ∣ ¬ 2 ∥ ((VtxDeg‘𝑋)‘𝑥)} ↔ ¬ 2 ∥ ((VtxDeg‘𝑋)‘𝑈)))
63		eupth2lem3.o	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜑 → {𝑥 ∈ 𝑉 ∣ ¬ 2 ∥ ((VtxDeg‘𝑋)‘𝑥)} = if((𝑃‘0) = (𝑃‘𝑁), ∅, {(𝑃‘0), (𝑃‘𝑁)}))
64	63	eleq2d 2849	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → (𝑈 ∈ {𝑥 ∈ 𝑉 ∣ ¬ 2 ∥ ((VtxDeg‘𝑋)‘𝑥)} ↔ 𝑈 ∈ if((𝑃‘0) = (𝑃‘𝑁), ∅, {(𝑃‘0), (𝑃‘𝑁)})))
65	57, 62, 64	3bitr2d 310	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → (2 ∥ (((VtxDeg‘𝑋)‘𝑈) + 1) ↔ 𝑈 ∈ if((𝑃‘0) = (𝑃‘𝑁), ∅, {(𝑃‘0), (𝑃‘𝑁)})))
66	65	notbid 321	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → (¬ 2 ∥ (((VtxDeg‘𝑋)‘𝑈) + 1) ↔ ¬ 𝑈 ∈ if((𝑃‘0) = (𝑃‘𝑁), ∅, {(𝑃‘0), (𝑃‘𝑁)})))
67	66	ad2antrr 738	. . . . . . 7 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑃‘𝑁) ≠ (𝑃‘(𝑁 + 1))) ∧ (𝑃‘𝑁) = 𝑈) → (¬ 2 ∥ (((VtxDeg‘𝑋)‘𝑈) + 1) ↔ ¬ 𝑈 ∈ if((𝑃‘0) = (𝑃‘𝑁), ∅, {(𝑃‘0), (𝑃‘𝑁)})))
68		fvex 6894	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑃‘𝑁) ∈ V
69	68	eupth2lem2 30570	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝑃‘𝑁) ≠ (𝑃‘(𝑁 + 1)) ∧ (𝑃‘𝑁) = 𝑈) → (¬ 𝑈 ∈ if((𝑃‘0) = (𝑃‘𝑁), ∅, {(𝑃‘0), (𝑃‘𝑁)}) ↔ 𝑈 ∈ if((𝑃‘0) = (𝑃‘(𝑁 + 1)), ∅, {(𝑃‘0), (𝑃‘(𝑁 + 1))})))
70	69	adantll 726	. . . . . . 7 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑃‘𝑁) ≠ (𝑃‘(𝑁 + 1))) ∧ (𝑃‘𝑁) = 𝑈) → (¬ 𝑈 ∈ if((𝑃‘0) = (𝑃‘𝑁), ∅, {(𝑃‘0), (𝑃‘𝑁)}) ↔ 𝑈 ∈ if((𝑃‘0) = (𝑃‘(𝑁 + 1)), ∅, {(𝑃‘0), (𝑃‘(𝑁 + 1))})))
71	37, 67, 70	3bitrd 308	. . . . . 6 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑃‘𝑁) ≠ (𝑃‘(𝑁 + 1))) ∧ (𝑃‘𝑁) = 𝑈) → (¬ 2 ∥ (((VtxDeg‘𝑋)‘𝑈) + ((VtxDeg‘𝑌)‘𝑈)) ↔ 𝑈 ∈ if((𝑃‘0) = (𝑃‘(𝑁 + 1)), ∅, {(𝑃‘0), (𝑃‘(𝑁 + 1))})))
72	71	expcom 418	. . . . 5 ⊢ ((𝑃‘𝑁) = 𝑈 → ((𝜑 ∧ (𝑃‘𝑁) ≠ (𝑃‘(𝑁 + 1))) → (¬ 2 ∥ (((VtxDeg‘𝑋)‘𝑈) + ((VtxDeg‘𝑌)‘𝑈)) ↔ 𝑈 ∈ if((𝑃‘0) = (𝑃‘(𝑁 + 1)), ∅, {(𝑃‘0), (𝑃‘(𝑁 + 1))}))))
73	72	eqcoms 2771	. . . 4 ⊢ (𝑈 = (𝑃‘𝑁) → ((𝜑 ∧ (𝑃‘𝑁) ≠ (𝑃‘(𝑁 + 1))) → (¬ 2 ∥ (((VtxDeg‘𝑋)‘𝑈) + ((VtxDeg‘𝑌)‘𝑈)) ↔ 𝑈 ∈ if((𝑃‘0) = (𝑃‘(𝑁 + 1)), ∅, {(𝑃‘0), (𝑃‘(𝑁 + 1))}))))
74		fvexd 6896	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑃‘𝑁) ≠ (𝑃‘(𝑁 + 1))) ∧ (𝑃‘(𝑁 + 1)) = 𝑈) → (𝐹‘𝑁) ∈ V)
75	9	simpld 499	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → (𝑃‘𝑁) ∈ 𝑉)
76	75	ad2antrr 738	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑃‘𝑁) ≠ (𝑃‘(𝑁 + 1))) ∧ (𝑃‘(𝑁 + 1)) = 𝑈) → (𝑃‘𝑁) ∈ 𝑉)
77	2	ad2antrr 738	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑃‘𝑁) ≠ (𝑃‘(𝑁 + 1))) ∧ (𝑃‘(𝑁 + 1)) = 𝑈) → 𝑈 ∈ 𝑉)
78		neeq2 3021	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝑃‘(𝑁 + 1)) = 𝑈 → ((𝑃‘𝑁) ≠ (𝑃‘(𝑁 + 1)) ↔ (𝑃‘𝑁) ≠ 𝑈))
79	78	biimpcd 252	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝑃‘𝑁) ≠ (𝑃‘(𝑁 + 1)) → ((𝑃‘(𝑁 + 1)) = 𝑈 → (𝑃‘𝑁) ≠ 𝑈))
80	79	adantl 486	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑃‘𝑁) ≠ (𝑃‘(𝑁 + 1))) → ((𝑃‘(𝑁 + 1)) = 𝑈 → (𝑃‘𝑁) ≠ 𝑈))
81	80	imp 411	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑃‘𝑁) ≠ (𝑃‘(𝑁 + 1))) ∧ (𝑃‘(𝑁 + 1)) = 𝑈) → (𝑃‘𝑁) ≠ 𝑈)
82	16	ad2antrr 738	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑃‘𝑁) ≠ (𝑃‘(𝑁 + 1))) ∧ (𝑃‘(𝑁 + 1)) = 𝑈) → (𝐼‘(𝐹‘𝑁)) ∈ 𝒫 𝑉)
83	18	ad2antrr 738	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑃‘𝑁) ≠ (𝑃‘(𝑁 + 1))) ∧ (𝑃‘(𝑁 + 1)) = 𝑈) → (iEdg‘𝑌) = {⟨(𝐹‘𝑁), (𝐼‘(𝐹‘𝑁))⟩})
84		preq2 4700	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝑃‘(𝑁 + 1)) = 𝑈 → {(𝑃‘𝑁), (𝑃‘(𝑁 + 1))} = {(𝑃‘𝑁), 𝑈})
85	84	sseq1d 3968	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝑃‘(𝑁 + 1)) = 𝑈 → ({(𝑃‘𝑁), (𝑃‘(𝑁 + 1))} ⊆ (𝐼‘(𝐹‘𝑁)) ↔ {(𝑃‘𝑁), 𝑈} ⊆ (𝐼‘(𝐹‘𝑁))))
86	85	biimpcd 252	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ({(𝑃‘𝑁), (𝑃‘(𝑁 + 1))} ⊆ (𝐼‘(𝐹‘𝑁)) → ((𝑃‘(𝑁 + 1)) = 𝑈 → {(𝑃‘𝑁), 𝑈} ⊆ (𝐼‘(𝐹‘𝑁))))
87	25, 86	biimtrdi 256	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑃‘𝑁) ≠ (𝑃‘(𝑁 + 1))) → (if-((𝑃‘𝑁) = (𝑃‘(𝑁 + 1)), (𝐼‘(𝐹‘𝑁)) = {(𝑃‘𝑁)}, {(𝑃‘𝑁), (𝑃‘(𝑁 + 1))} ⊆ (𝐼‘(𝐹‘𝑁))) → ((𝑃‘(𝑁 + 1)) = 𝑈 → {(𝑃‘𝑁), 𝑈} ⊆ (𝐼‘(𝐹‘𝑁)))))
88	21, 87	mpd 16	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑃‘𝑁) ≠ (𝑃‘(𝑁 + 1))) → ((𝑃‘(𝑁 + 1)) = 𝑈 → {(𝑃‘𝑁), 𝑈} ⊆ (𝐼‘(𝐹‘𝑁))))
89	88	imp 411	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑃‘𝑁) ≠ (𝑃‘(𝑁 + 1))) ∧ (𝑃‘(𝑁 + 1)) = 𝑈) → {(𝑃‘𝑁), 𝑈} ⊆ (𝐼‘(𝐹‘𝑁)))
90	32	ad2antrr 738	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑃‘𝑁) ≠ (𝑃‘(𝑁 + 1))) ∧ (𝑃‘(𝑁 + 1)) = 𝑈) → (Vtx‘𝑌) = 𝑉)
91	74, 76, 77, 81, 82, 83, 89, 90	1hegrvtxdg1r 29858	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑃‘𝑁) ≠ (𝑃‘(𝑁 + 1))) ∧ (𝑃‘(𝑁 + 1)) = 𝑈) → ((VtxDeg‘𝑌)‘𝑈) = 1)
92	91	oveq2d 7426	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑃‘𝑁) ≠ (𝑃‘(𝑁 + 1))) ∧ (𝑃‘(𝑁 + 1)) = 𝑈) → (((VtxDeg‘𝑋)‘𝑈) + ((VtxDeg‘𝑌)‘𝑈)) = (((VtxDeg‘𝑋)‘𝑈) + 1))
93	92	breq2d 5121	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑃‘𝑁) ≠ (𝑃‘(𝑁 + 1))) ∧ (𝑃‘(𝑁 + 1)) = 𝑈) → (2 ∥ (((VtxDeg‘𝑋)‘𝑈) + ((VtxDeg‘𝑌)‘𝑈)) ↔ 2 ∥ (((VtxDeg‘𝑋)‘𝑈) + 1)))
94	93	notbid 321	. . . . . . 7 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑃‘𝑁) ≠ (𝑃‘(𝑁 + 1))) ∧ (𝑃‘(𝑁 + 1)) = 𝑈) → (¬ 2 ∥ (((VtxDeg‘𝑋)‘𝑈) + ((VtxDeg‘𝑌)‘𝑈)) ↔ ¬ 2 ∥ (((VtxDeg‘𝑋)‘𝑈) + 1)))
95	66	ad2antrr 738	. . . . . . 7 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑃‘𝑁) ≠ (𝑃‘(𝑁 + 1))) ∧ (𝑃‘(𝑁 + 1)) = 𝑈) → (¬ 2 ∥ (((VtxDeg‘𝑋)‘𝑈) + 1) ↔ ¬ 𝑈 ∈ if((𝑃‘0) = (𝑃‘𝑁), ∅, {(𝑃‘0), (𝑃‘𝑁)})))
96		necom 3011	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝑃‘𝑁) ≠ (𝑃‘(𝑁 + 1)) ↔ (𝑃‘(𝑁 + 1)) ≠ (𝑃‘𝑁))
97		fvex 6894	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑃‘(𝑁 + 1)) ∈ V
98	97	eupth2lem2 30570	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝑃‘(𝑁 + 1)) ≠ (𝑃‘𝑁) ∧ (𝑃‘(𝑁 + 1)) = 𝑈) → (¬ 𝑈 ∈ if((𝑃‘0) = (𝑃‘(𝑁 + 1)), ∅, {(𝑃‘0), (𝑃‘(𝑁 + 1))}) ↔ 𝑈 ∈ if((𝑃‘0) = (𝑃‘𝑁), ∅, {(𝑃‘0), (𝑃‘𝑁)})))
99	96, 98	sylanb 592	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝑃‘𝑁) ≠ (𝑃‘(𝑁 + 1)) ∧ (𝑃‘(𝑁 + 1)) = 𝑈) → (¬ 𝑈 ∈ if((𝑃‘0) = (𝑃‘(𝑁 + 1)), ∅, {(𝑃‘0), (𝑃‘(𝑁 + 1))}) ↔ 𝑈 ∈ if((𝑃‘0) = (𝑃‘𝑁), ∅, {(𝑃‘0), (𝑃‘𝑁)})))
100	99	con1bid 358	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝑃‘𝑁) ≠ (𝑃‘(𝑁 + 1)) ∧ (𝑃‘(𝑁 + 1)) = 𝑈) → (¬ 𝑈 ∈ if((𝑃‘0) = (𝑃‘𝑁), ∅, {(𝑃‘0), (𝑃‘𝑁)}) ↔ 𝑈 ∈ if((𝑃‘0) = (𝑃‘(𝑁 + 1)), ∅, {(𝑃‘0), (𝑃‘(𝑁 + 1))})))
101	100	adantll 726	. . . . . . 7 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑃‘𝑁) ≠ (𝑃‘(𝑁 + 1))) ∧ (𝑃‘(𝑁 + 1)) = 𝑈) → (¬ 𝑈 ∈ if((𝑃‘0) = (𝑃‘𝑁), ∅, {(𝑃‘0), (𝑃‘𝑁)}) ↔ 𝑈 ∈ if((𝑃‘0) = (𝑃‘(𝑁 + 1)), ∅, {(𝑃‘0), (𝑃‘(𝑁 + 1))})))
102	94, 95, 101	3bitrd 308	. . . . . 6 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑃‘𝑁) ≠ (𝑃‘(𝑁 + 1))) ∧ (𝑃‘(𝑁 + 1)) = 𝑈) → (¬ 2 ∥ (((VtxDeg‘𝑋)‘𝑈) + ((VtxDeg‘𝑌)‘𝑈)) ↔ 𝑈 ∈ if((𝑃‘0) = (𝑃‘(𝑁 + 1)), ∅, {(𝑃‘0), (𝑃‘(𝑁 + 1))})))
103	102	expcom 418	. . . . 5 ⊢ ((𝑃‘(𝑁 + 1)) = 𝑈 → ((𝜑 ∧ (𝑃‘𝑁) ≠ (𝑃‘(𝑁 + 1))) → (¬ 2 ∥ (((VtxDeg‘𝑋)‘𝑈) + ((VtxDeg‘𝑌)‘𝑈)) ↔ 𝑈 ∈ if((𝑃‘0) = (𝑃‘(𝑁 + 1)), ∅, {(𝑃‘0), (𝑃‘(𝑁 + 1))}))))
104	103	eqcoms 2771	. . . 4 ⊢ (𝑈 = (𝑃‘(𝑁 + 1)) → ((𝜑 ∧ (𝑃‘𝑁) ≠ (𝑃‘(𝑁 + 1))) → (¬ 2 ∥ (((VtxDeg‘𝑋)‘𝑈) + ((VtxDeg‘𝑌)‘𝑈)) ↔ 𝑈 ∈ if((𝑃‘0) = (𝑃‘(𝑁 + 1)), ∅, {(𝑃‘0), (𝑃‘(𝑁 + 1))}))))
105	73, 104	jaoi 870	. . 3 ⊢ ((𝑈 = (𝑃‘𝑁) ∨ 𝑈 = (𝑃‘(𝑁 + 1))) → ((𝜑 ∧ (𝑃‘𝑁) ≠ (𝑃‘(𝑁 + 1))) → (¬ 2 ∥ (((VtxDeg‘𝑋)‘𝑈) + ((VtxDeg‘𝑌)‘𝑈)) ↔ 𝑈 ∈ if((𝑃‘0) = (𝑃‘(𝑁 + 1)), ∅, {(𝑃‘0), (𝑃‘(𝑁 + 1))}))))
106	105	com12 33	. 2 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑃‘𝑁) ≠ (𝑃‘(𝑁 + 1))) → ((𝑈 = (𝑃‘𝑁) ∨ 𝑈 = (𝑃‘(𝑁 + 1))) → (¬ 2 ∥ (((VtxDeg‘𝑋)‘𝑈) + ((VtxDeg‘𝑌)‘𝑈)) ↔ 𝑈 ∈ if((𝑃‘0) = (𝑃‘(𝑁 + 1)), ∅, {(𝑃‘0), (𝑃‘(𝑁 + 1))}))))
107	106	3impia 1135	1 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑃‘𝑁) ≠ (𝑃‘(𝑁 + 1)) ∧ (𝑈 = (𝑃‘𝑁) ∨ 𝑈 = (𝑃‘(𝑁 + 1)))) → (¬ 2 ∥ (((VtxDeg‘𝑋)‘𝑈) + ((VtxDeg‘𝑌)‘𝑈)) ↔ 𝑈 ∈ if((𝑃‘0) = (𝑃‘(𝑁 + 1)), ∅, {(𝑃‘0), (𝑃‘(𝑁 + 1))})))

Colors of variables: wff setvar class

Syntax hints: ¬ wn 3 → wi 4 ↔ wb 209 ∧ wa 400 ∨ wo 860 if-wif 1078 ∧ w3a 1103 = wceq 1570 ∈ wcel 2143 ≠ wne 2958 {crab 3416 Vcvv 3455 ⊆ wss 3905 ∅c0 4286 ifcif 4487 𝒫 cpw 4562 {csn 4589 {cpr 4591 ⟨cop 4595 class class class wbr 5109 ↾ cres 5663 “ cima 5664 Fun wfun 6530 ‘cfv 6536 (class class class)co 7410 0cc0 11095 1c1 11096 + caddc 11098 < clt 11238 ℕcn 12228 2c2 12290 ℤcz 12586 ...cfz 13530 ..^cfzo 13678 ♯chash 14362 ∥ cdvds 16305 Vtxcvtx 29346 iEdgciedg 29347 VtxDegcvtxdg 29815 Trailsctrls 30038

This theorem was proved from axioms: ax-mp 5 ax-1 6 ax-2 7 ax-3 8 ax-gen 1825 ax-4 1839 ax-5 1940 ax-6 1997 ax-7 2038 ax-8 2145 ax-9 2153 ax-10 2176 ax-11 2192 ax-12 2213 ax-ext 2735 ax-rep 5238 ax-sep 5257 ax-nul 5269 ax-pow 5336 ax-pr 5404 ax-un 7732 ax-cnex 11151 ax-resscn 11152 ax-1cn 11153 ax-icn 11154 ax-addcl 11155 ax-addrcl 11156 ax-mulcl 11157 ax-mulrcl 11158 ax-mulcom 11159 ax-addass 11160 ax-mulass 11161 ax-distr 11162 ax-i2m1 11163 ax-1ne0 11164 ax-1rid 11165 ax-rnegex 11166 ax-rrecex 11167 ax-cnre 11168 ax-pre-lttri 11169 ax-pre-lttrn 11170 ax-pre-ltadd 11171 ax-pre-mulgt0 11172 ax-pre-sup 11173

This theorem depends on definitions: df-bi 210 df-an 401 df-or 861 df-ifp 1079 df-3or 1104 df-3an 1105 df-tru 1573 df-fal 1583 df-ex 1810 df-nf 1814 df-sb 2097 df-mo 2567 df-eu 2597 df-clab 2742 df-cleq 2755 df-clel 2838 df-nfc 2912 df-ne 2959 df-nel 3065 df-ral 3080 df-rex 3090 df-rmo 3369 df-reu 3370 df-rab 3417 df-v 3457 df-sbc 3745 df-csb 3854 df-dif 3908 df-un 3910 df-in 3912 df-ss 3922 df-pss 3925 df-nul 4287 df-if 4488 df-pw 4564 df-sn 4590 df-pr 4592 df-op 4596 df-uni 4873 df-int 4913 df-iun 4958 df-br 5110 df-opab 5174 df-mpt 5193 df-tr 5219 df-id 5556 df-eprel 5561 df-po 5569 df-so 5570 df-fr 5614 df-we 5616 df-xp 5667 df-rel 5668 df-cnv 5669 df-co 5670 df-dm 5671 df-rn 5672 df-res 5673 df-ima 5674 df-pred 6302 df-ord 6363 df-on 6364 df-lim 6365 df-suc 6366 df-iota 6492 df-fun 6538 df-fn 6539 df-f 6540 df-f1 6541 df-fo 6542 df-f1o 6543 df-fv 6544 df-riota 7367 df-ov 7413 df-oprab 7414 df-mpo 7415 df-om 7859 df-1st 7982 df-2nd 7983 df-frecs 8274 df-wrecs 8305 df-recs 8354 df-rdg 8393 df-1o 8449 df-oadd 8453 df-er 8690 df-map 8822 df-en 8940 df-dom 8941 df-sdom 8942 df-fin 8943 df-sup 9398 df-inf 9399 df-dju 9883 df-card 9921 df-pnf 11240 df-mnf 11241 df-xr 11242 df-ltxr 11243 df-le 11244 df-sub 11438 df-neg 11439 df-div 11867 df-nn 12229 df-2 12298 df-3 12299 df-n0 12500 df-xnn0 12573 df-z 12587 df-uz 12858 df-rp 13012 df-xadd 13133 df-fz 13531 df-fzo 13679 df-seq 14034 df-exp 14094 df-hash 14363 df-word 14547 df-cj 15146 df-re 15147 df-im 15148 df-sqrt 15282 df-abs 15283 df-dvds 16306 df-vtxdg 29816 df-wlks 29949 df-trls 30040

This theorem is referenced by: eupth2lem3lem7 30585

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