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

Theorem frgreu 28053
Description: Variant of frcond2 28052: Any two (different) vertices in a friendship graph have a unique common neighbor. (Contributed by Alexander van der Vekens, 18-Feb-2018.) (Revised by AV, 12-May-2021.) (Proof shortened by AV, 4-Jan-2022.)
Hypotheses
Ref Expression
frcond1.v 𝑉 = (Vtx‘𝐺)
frcond1.e 𝐸 = (Edg‘𝐺)
Assertion
Ref Expression
frgreu (𝐺 ∈ FriendGraph → ((𝐴𝑉𝐶𝑉𝐴𝐶) → ∃!𝑏({𝐴, 𝑏} ∈ 𝐸 ∧ {𝑏, 𝐶} ∈ 𝐸)))
Distinct variable groups:   𝐴,𝑏   𝐶,𝑏   𝐸,𝑏   𝐺,𝑏   𝑉,𝑏

Proof of Theorem frgreu
StepHypRef Expression
1 frcond1.v . . . . 5 𝑉 = (Vtx‘𝐺)
2 frcond1.e . . . . 5 𝐸 = (Edg‘𝐺)
31, 2frcond2 28052 . . . 4 (𝐺 ∈ FriendGraph → ((𝐴𝑉𝐶𝑉𝐴𝐶) → ∃!𝑏𝑉 ({𝐴, 𝑏} ∈ 𝐸 ∧ {𝑏, 𝐶} ∈ 𝐸)))
43imp 410 . . 3 ((𝐺 ∈ FriendGraph ∧ (𝐴𝑉𝐶𝑉𝐴𝐶)) → ∃!𝑏𝑉 ({𝐴, 𝑏} ∈ 𝐸 ∧ {𝑏, 𝐶} ∈ 𝐸))
5 frgrusgr 28046 . . . . . 6 (𝐺 ∈ FriendGraph → 𝐺 ∈ USGraph)
65adantr 484 . . . . 5 ((𝐺 ∈ FriendGraph ∧ (𝐴𝑉𝐶𝑉𝐴𝐶)) → 𝐺 ∈ USGraph)
7 simpl 486 . . . . 5 (({𝐴, 𝑏} ∈ 𝐸 ∧ {𝑏, 𝐶} ∈ 𝐸) → {𝐴, 𝑏} ∈ 𝐸)
82, 1usgrpredgv 26987 . . . . . 6 ((𝐺 ∈ USGraph ∧ {𝐴, 𝑏} ∈ 𝐸) → (𝐴𝑉𝑏𝑉))
98simprd 499 . . . . 5 ((𝐺 ∈ USGraph ∧ {𝐴, 𝑏} ∈ 𝐸) → 𝑏𝑉)
106, 7, 9syl2an 598 . . . 4 (((𝐺 ∈ FriendGraph ∧ (𝐴𝑉𝐶𝑉𝐴𝐶)) ∧ ({𝐴, 𝑏} ∈ 𝐸 ∧ {𝑏, 𝐶} ∈ 𝐸)) → 𝑏𝑉)
1110reueubd 3381 . . 3 ((𝐺 ∈ FriendGraph ∧ (𝐴𝑉𝐶𝑉𝐴𝐶)) → (∃!𝑏𝑉 ({𝐴, 𝑏} ∈ 𝐸 ∧ {𝑏, 𝐶} ∈ 𝐸) ↔ ∃!𝑏({𝐴, 𝑏} ∈ 𝐸 ∧ {𝑏, 𝐶} ∈ 𝐸)))
124, 11mpbid 235 . 2 ((𝐺 ∈ FriendGraph ∧ (𝐴𝑉𝐶𝑉𝐴𝐶)) → ∃!𝑏({𝐴, 𝑏} ∈ 𝐸 ∧ {𝑏, 𝐶} ∈ 𝐸))
1312ex 416 1 (𝐺 ∈ FriendGraph → ((𝐴𝑉𝐶𝑉𝐴𝐶) → ∃!𝑏({𝐴, 𝑏} ∈ 𝐸 ∧ {𝑏, 𝐶} ∈ 𝐸)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 399  w3a 1084   = wceq 1538  wcel 2111  ∃!weu 2628  wne 2987  ∃!wreu 3108  {cpr 4527  cfv 6324  Vtxcvtx 26789  Edgcedg 26840  USGraphcusgr 26942   FriendGraph cfrgr 28043
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-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-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-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-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-z 11970  df-uz 12232  df-fz 12886  df-hash 13687  df-edg 26841  df-umgr 26876  df-usgr 26944  df-frgr 28044
This theorem is referenced by: (None)
  Copyright terms: Public domain W3C validator