Proof of Theorem frgrnbnb
| Step | Hyp | Ref | Expression | 
|---|
| 1 |  | frgrusgr 30280 | . . 3
⊢ (𝐺 ∈ FriendGraph → 𝐺 ∈
USGraph) | 
| 2 |  | frgrnbnb.n | . . . . . . . . . 10
⊢ 𝐷 = (𝐺 NeighbVtx 𝑋) | 
| 3 | 2 | eleq2i 2833 | . . . . . . . . 9
⊢ (𝑈 ∈ 𝐷 ↔ 𝑈 ∈ (𝐺 NeighbVtx 𝑋)) | 
| 4 |  | frgrnbnb.e | . . . . . . . . . . 11
⊢ 𝐸 = (Edg‘𝐺) | 
| 5 | 4 | nbusgreledg 29370 | . . . . . . . . . 10
⊢ (𝐺 ∈ USGraph → (𝑈 ∈ (𝐺 NeighbVtx 𝑋) ↔ {𝑈, 𝑋} ∈ 𝐸)) | 
| 6 | 5 | biimpd 229 | . . . . . . . . 9
⊢ (𝐺 ∈ USGraph → (𝑈 ∈ (𝐺 NeighbVtx 𝑋) → {𝑈, 𝑋} ∈ 𝐸)) | 
| 7 | 3, 6 | biimtrid 242 | . . . . . . . 8
⊢ (𝐺 ∈ USGraph → (𝑈 ∈ 𝐷 → {𝑈, 𝑋} ∈ 𝐸)) | 
| 8 | 2 | eleq2i 2833 | . . . . . . . . 9
⊢ (𝑊 ∈ 𝐷 ↔ 𝑊 ∈ (𝐺 NeighbVtx 𝑋)) | 
| 9 | 4 | nbusgreledg 29370 | . . . . . . . . . 10
⊢ (𝐺 ∈ USGraph → (𝑊 ∈ (𝐺 NeighbVtx 𝑋) ↔ {𝑊, 𝑋} ∈ 𝐸)) | 
| 10 | 9 | biimpd 229 | . . . . . . . . 9
⊢ (𝐺 ∈ USGraph → (𝑊 ∈ (𝐺 NeighbVtx 𝑋) → {𝑊, 𝑋} ∈ 𝐸)) | 
| 11 | 8, 10 | biimtrid 242 | . . . . . . . 8
⊢ (𝐺 ∈ USGraph → (𝑊 ∈ 𝐷 → {𝑊, 𝑋} ∈ 𝐸)) | 
| 12 | 7, 11 | anim12d 609 | . . . . . . 7
⊢ (𝐺 ∈ USGraph → ((𝑈 ∈ 𝐷 ∧ 𝑊 ∈ 𝐷) → ({𝑈, 𝑋} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝑋} ∈ 𝐸))) | 
| 13 | 12 | imp 406 | . . . . . 6
⊢ ((𝐺 ∈ USGraph ∧ (𝑈 ∈ 𝐷 ∧ 𝑊 ∈ 𝐷)) → ({𝑈, 𝑋} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝑋} ∈ 𝐸)) | 
| 14 |  | eqid 2737 | . . . . . . . . . 10
⊢
(Vtx‘𝐺) =
(Vtx‘𝐺) | 
| 15 | 14 | nbgrisvtx 29358 | . . . . . . . . 9
⊢ (𝑈 ∈ (𝐺 NeighbVtx 𝑋) → 𝑈 ∈ (Vtx‘𝐺)) | 
| 16 | 15, 2 | eleq2s 2859 | . . . . . . . 8
⊢ (𝑈 ∈ 𝐷 → 𝑈 ∈ (Vtx‘𝐺)) | 
| 17 | 14 | nbgrisvtx 29358 | . . . . . . . . 9
⊢ (𝑊 ∈ (𝐺 NeighbVtx 𝑋) → 𝑊 ∈ (Vtx‘𝐺)) | 
| 18 | 17, 2 | eleq2s 2859 | . . . . . . . 8
⊢ (𝑊 ∈ 𝐷 → 𝑊 ∈ (Vtx‘𝐺)) | 
| 19 | 16, 18 | anim12i 613 | . . . . . . 7
⊢ ((𝑈 ∈ 𝐷 ∧ 𝑊 ∈ 𝐷) → (𝑈 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝑊 ∈ (Vtx‘𝐺))) | 
| 20 | 19 | adantl 481 | . . . . . 6
⊢ ((𝐺 ∈ USGraph ∧ (𝑈 ∈ 𝐷 ∧ 𝑊 ∈ 𝐷)) → (𝑈 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝑊 ∈ (Vtx‘𝐺))) | 
| 21 | 4, 14 | usgrpredgv 29214 | . . . . . . . . . . . . 13
⊢ ((𝐺 ∈ USGraph ∧ {𝑈, 𝐴} ∈ 𝐸) → (𝑈 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝐴 ∈ (Vtx‘𝐺))) | 
| 22 | 21 | ad2ant2r 747 | . . . . . . . . . . . 12
⊢ (((𝐺 ∈ USGraph ∧ (𝑈 ∈ 𝐷 ∧ 𝑊 ∈ 𝐷)) ∧ ({𝑈, 𝐴} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝐴} ∈ 𝐸)) → (𝑈 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝐴 ∈ (Vtx‘𝐺))) | 
| 23 |  | ax-1 6 | . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
⊢ (𝐴 = 𝑋 → (𝐺 ∈ FriendGraph → 𝐴 = 𝑋)) | 
| 24 | 23 | 2a1d 26 | . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
⊢ (𝐴 = 𝑋 → (({𝑈, 𝐴} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝐴} ∈ 𝐸) → (((𝑋 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝐴 ∈ (Vtx‘𝐺)) ∧ (𝑈 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝑊 ∈ (Vtx‘𝐺))) → (𝐺 ∈ FriendGraph → 𝐴 = 𝑋)))) | 
| 25 | 24 | 2a1d 26 | . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
⊢ (𝐴 = 𝑋 → (𝑈 ≠ 𝑊 → (({𝑈, 𝑋} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝑋} ∈ 𝐸) → (({𝑈, 𝐴} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝐴} ∈ 𝐸) → (((𝑋 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝐴 ∈ (Vtx‘𝐺)) ∧ (𝑈 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝑊 ∈ (Vtx‘𝐺))) → (𝐺 ∈ FriendGraph → 𝐴 = 𝑋)))))) | 
| 26 |  | simpll 767 | . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
34
⊢ (((𝐺 ∈ USGraph ∧ ((𝑋 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝐴 ∈ (Vtx‘𝐺)) ∧ (𝑈 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝑊 ∈ (Vtx‘𝐺)))) ∧ (𝐴 ≠ 𝑋 ∧ 𝑈 ≠ 𝑊)) → 𝐺 ∈ USGraph) | 
| 27 |  | simprrr 782 | . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . 36
⊢ ((𝐺 ∈ USGraph ∧ ((𝑋 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝐴 ∈ (Vtx‘𝐺)) ∧ (𝑈 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝑊 ∈ (Vtx‘𝐺)))) → 𝑊 ∈ (Vtx‘𝐺)) | 
| 28 | 27 | adantr 480 | . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. 35
⊢ (((𝐺 ∈ USGraph ∧ ((𝑋 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝐴 ∈ (Vtx‘𝐺)) ∧ (𝑈 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝑊 ∈ (Vtx‘𝐺)))) ∧ (𝐴 ≠ 𝑋 ∧ 𝑈 ≠ 𝑊)) → 𝑊 ∈ (Vtx‘𝐺)) | 
| 29 |  | simprrl 781 | . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . 36
⊢ ((𝐺 ∈ USGraph ∧ ((𝑋 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝐴 ∈ (Vtx‘𝐺)) ∧ (𝑈 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝑊 ∈ (Vtx‘𝐺)))) → 𝑈 ∈ (Vtx‘𝐺)) | 
| 30 | 29 | adantr 480 | . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. 35
⊢ (((𝐺 ∈ USGraph ∧ ((𝑋 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝐴 ∈ (Vtx‘𝐺)) ∧ (𝑈 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝑊 ∈ (Vtx‘𝐺)))) ∧ (𝐴 ≠ 𝑋 ∧ 𝑈 ≠ 𝑊)) → 𝑈 ∈ (Vtx‘𝐺)) | 
| 31 |  | necom 2994 | . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . 38
⊢ (𝑈 ≠ 𝑊 ↔ 𝑊 ≠ 𝑈) | 
| 32 | 31 | biimpi 216 | . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . 37
⊢ (𝑈 ≠ 𝑊 → 𝑊 ≠ 𝑈) | 
| 33 | 32 | adantl 481 | . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . 36
⊢ ((𝐴 ≠ 𝑋 ∧ 𝑈 ≠ 𝑊) → 𝑊 ≠ 𝑈) | 
| 34 | 33 | adantl 481 | . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. 35
⊢ (((𝐺 ∈ USGraph ∧ ((𝑋 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝐴 ∈ (Vtx‘𝐺)) ∧ (𝑈 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝑊 ∈ (Vtx‘𝐺)))) ∧ (𝐴 ≠ 𝑋 ∧ 𝑈 ≠ 𝑊)) → 𝑊 ≠ 𝑈) | 
| 35 | 28, 30, 34 | 3jca 1129 | . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
34
⊢ (((𝐺 ∈ USGraph ∧ ((𝑋 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝐴 ∈ (Vtx‘𝐺)) ∧ (𝑈 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝑊 ∈ (Vtx‘𝐺)))) ∧ (𝐴 ≠ 𝑋 ∧ 𝑈 ≠ 𝑊)) → (𝑊 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝑈 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝑊 ≠ 𝑈)) | 
| 36 |  | simprll 779 | . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . 36
⊢ ((𝐺 ∈ USGraph ∧ ((𝑋 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝐴 ∈ (Vtx‘𝐺)) ∧ (𝑈 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝑊 ∈ (Vtx‘𝐺)))) → 𝑋 ∈ (Vtx‘𝐺)) | 
| 37 | 36 | adantr 480 | . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. 35
⊢ (((𝐺 ∈ USGraph ∧ ((𝑋 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝐴 ∈ (Vtx‘𝐺)) ∧ (𝑈 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝑊 ∈ (Vtx‘𝐺)))) ∧ (𝐴 ≠ 𝑋 ∧ 𝑈 ≠ 𝑊)) → 𝑋 ∈ (Vtx‘𝐺)) | 
| 38 |  | simprlr 780 | . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . 36
⊢ ((𝐺 ∈ USGraph ∧ ((𝑋 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝐴 ∈ (Vtx‘𝐺)) ∧ (𝑈 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝑊 ∈ (Vtx‘𝐺)))) → 𝐴 ∈ (Vtx‘𝐺)) | 
| 39 | 38 | adantr 480 | . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. 35
⊢ (((𝐺 ∈ USGraph ∧ ((𝑋 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝐴 ∈ (Vtx‘𝐺)) ∧ (𝑈 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝑊 ∈ (Vtx‘𝐺)))) ∧ (𝐴 ≠ 𝑋 ∧ 𝑈 ≠ 𝑊)) → 𝐴 ∈ (Vtx‘𝐺)) | 
| 40 |  | necom 2994 | . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . 38
⊢ (𝐴 ≠ 𝑋 ↔ 𝑋 ≠ 𝐴) | 
| 41 | 40 | biimpi 216 | . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . 37
⊢ (𝐴 ≠ 𝑋 → 𝑋 ≠ 𝐴) | 
| 42 | 41 | adantr 480 | . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . 36
⊢ ((𝐴 ≠ 𝑋 ∧ 𝑈 ≠ 𝑊) → 𝑋 ≠ 𝐴) | 
| 43 | 42 | adantl 481 | . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. 35
⊢ (((𝐺 ∈ USGraph ∧ ((𝑋 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝐴 ∈ (Vtx‘𝐺)) ∧ (𝑈 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝑊 ∈ (Vtx‘𝐺)))) ∧ (𝐴 ≠ 𝑋 ∧ 𝑈 ≠ 𝑊)) → 𝑋 ≠ 𝐴) | 
| 44 | 37, 39, 43 | 3jca 1129 | . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
34
⊢ (((𝐺 ∈ USGraph ∧ ((𝑋 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝐴 ∈ (Vtx‘𝐺)) ∧ (𝑈 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝑊 ∈ (Vtx‘𝐺)))) ∧ (𝐴 ≠ 𝑋 ∧ 𝑈 ≠ 𝑊)) → (𝑋 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝐴 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝑋 ≠ 𝐴)) | 
| 45 | 26, 35, 44 | 3jca 1129 | . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
33
⊢ (((𝐺 ∈ USGraph ∧ ((𝑋 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝐴 ∈ (Vtx‘𝐺)) ∧ (𝑈 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝑊 ∈ (Vtx‘𝐺)))) ∧ (𝐴 ≠ 𝑋 ∧ 𝑈 ≠ 𝑊)) → (𝐺 ∈ USGraph ∧ (𝑊 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝑈 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝑊 ≠ 𝑈) ∧ (𝑋 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝐴 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝑋 ≠ 𝐴))) | 
| 46 | 45 | ad4ant14 752 | . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
32
⊢
(((((𝐺 ∈
USGraph ∧ ((𝑋 ∈
(Vtx‘𝐺) ∧ 𝐴 ∈ (Vtx‘𝐺)) ∧ (𝑈 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝑊 ∈ (Vtx‘𝐺)))) ∧ ({𝑈, 𝑋} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝑋} ∈ 𝐸)) ∧ ({𝑈, 𝐴} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝐴} ∈ 𝐸)) ∧ (𝐴 ≠ 𝑋 ∧ 𝑈 ≠ 𝑊)) → (𝐺 ∈ USGraph ∧ (𝑊 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝑈 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝑊 ≠ 𝑈) ∧ (𝑋 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝐴 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝑋 ≠ 𝐴))) | 
| 47 |  | prcom 4732 | . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . 38
⊢ {𝑈, 𝑋} = {𝑋, 𝑈} | 
| 48 | 47 | eleq1i 2832 | . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . 37
⊢ ({𝑈, 𝑋} ∈ 𝐸 ↔ {𝑋, 𝑈} ∈ 𝐸) | 
| 49 | 48 | biimpi 216 | . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . 36
⊢ ({𝑈, 𝑋} ∈ 𝐸 → {𝑋, 𝑈} ∈ 𝐸) | 
| 50 | 49 | anim1ci 616 | . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. 35
⊢ (({𝑈, 𝑋} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝑋} ∈ 𝐸) → ({𝑊, 𝑋} ∈ 𝐸 ∧ {𝑋, 𝑈} ∈ 𝐸)) | 
| 51 | 50 | adantl 481 | . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
34
⊢ (((𝐺 ∈ USGraph ∧ ((𝑋 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝐴 ∈ (Vtx‘𝐺)) ∧ (𝑈 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝑊 ∈ (Vtx‘𝐺)))) ∧ ({𝑈, 𝑋} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝑋} ∈ 𝐸)) → ({𝑊, 𝑋} ∈ 𝐸 ∧ {𝑋, 𝑈} ∈ 𝐸)) | 
| 52 |  | prcom 4732 | . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . 37
⊢ {𝑊, 𝐴} = {𝐴, 𝑊} | 
| 53 | 52 | eleq1i 2832 | . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . 36
⊢ ({𝑊, 𝐴} ∈ 𝐸 ↔ {𝐴, 𝑊} ∈ 𝐸) | 
| 54 | 53 | biimpi 216 | . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. 35
⊢ ({𝑊, 𝐴} ∈ 𝐸 → {𝐴, 𝑊} ∈ 𝐸) | 
| 55 | 54 | anim2i 617 | . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
34
⊢ (({𝑈, 𝐴} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝐴} ∈ 𝐸) → ({𝑈, 𝐴} ∈ 𝐸 ∧ {𝐴, 𝑊} ∈ 𝐸)) | 
| 56 | 51, 55 | anim12i 613 | . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
33
⊢ ((((𝐺 ∈ USGraph ∧ ((𝑋 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝐴 ∈ (Vtx‘𝐺)) ∧ (𝑈 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝑊 ∈ (Vtx‘𝐺)))) ∧ ({𝑈, 𝑋} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝑋} ∈ 𝐸)) ∧ ({𝑈, 𝐴} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝐴} ∈ 𝐸)) → (({𝑊, 𝑋} ∈ 𝐸 ∧ {𝑋, 𝑈} ∈ 𝐸) ∧ ({𝑈, 𝐴} ∈ 𝐸 ∧ {𝐴, 𝑊} ∈ 𝐸))) | 
| 57 | 56 | adantr 480 | . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
32
⊢
(((((𝐺 ∈
USGraph ∧ ((𝑋 ∈
(Vtx‘𝐺) ∧ 𝐴 ∈ (Vtx‘𝐺)) ∧ (𝑈 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝑊 ∈ (Vtx‘𝐺)))) ∧ ({𝑈, 𝑋} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝑋} ∈ 𝐸)) ∧ ({𝑈, 𝐴} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝐴} ∈ 𝐸)) ∧ (𝐴 ≠ 𝑋 ∧ 𝑈 ≠ 𝑊)) → (({𝑊, 𝑋} ∈ 𝐸 ∧ {𝑋, 𝑈} ∈ 𝐸) ∧ ({𝑈, 𝐴} ∈ 𝐸 ∧ {𝐴, 𝑊} ∈ 𝐸))) | 
| 58 | 14, 4 | 4cyclusnfrgr 30311 | . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
32
⊢ ((𝐺 ∈ USGraph ∧ (𝑊 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝑈 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝑊 ≠ 𝑈) ∧ (𝑋 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝐴 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝑋 ≠ 𝐴)) → ((({𝑊, 𝑋} ∈ 𝐸 ∧ {𝑋, 𝑈} ∈ 𝐸) ∧ ({𝑈, 𝐴} ∈ 𝐸 ∧ {𝐴, 𝑊} ∈ 𝐸)) → 𝐺 ∉ FriendGraph )) | 
| 59 | 46, 57, 58 | sylc 65 | . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
31
⊢
(((((𝐺 ∈
USGraph ∧ ((𝑋 ∈
(Vtx‘𝐺) ∧ 𝐴 ∈ (Vtx‘𝐺)) ∧ (𝑈 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝑊 ∈ (Vtx‘𝐺)))) ∧ ({𝑈, 𝑋} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝑋} ∈ 𝐸)) ∧ ({𝑈, 𝐴} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝐴} ∈ 𝐸)) ∧ (𝐴 ≠ 𝑋 ∧ 𝑈 ≠ 𝑊)) → 𝐺 ∉ FriendGraph ) | 
| 60 |  | df-nel 3047 | . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
31
⊢ (𝐺 ∉ FriendGraph ↔
¬ 𝐺 ∈ FriendGraph
) | 
| 61 | 59, 60 | sylib 218 | . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
30
⊢
(((((𝐺 ∈
USGraph ∧ ((𝑋 ∈
(Vtx‘𝐺) ∧ 𝐴 ∈ (Vtx‘𝐺)) ∧ (𝑈 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝑊 ∈ (Vtx‘𝐺)))) ∧ ({𝑈, 𝑋} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝑋} ∈ 𝐸)) ∧ ({𝑈, 𝐴} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝐴} ∈ 𝐸)) ∧ (𝐴 ≠ 𝑋 ∧ 𝑈 ≠ 𝑊)) → ¬ 𝐺 ∈ FriendGraph ) | 
| 62 | 61 | pm2.21d 121 | . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
⊢
(((((𝐺 ∈
USGraph ∧ ((𝑋 ∈
(Vtx‘𝐺) ∧ 𝐴 ∈ (Vtx‘𝐺)) ∧ (𝑈 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝑊 ∈ (Vtx‘𝐺)))) ∧ ({𝑈, 𝑋} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝑋} ∈ 𝐸)) ∧ ({𝑈, 𝐴} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝐴} ∈ 𝐸)) ∧ (𝐴 ≠ 𝑋 ∧ 𝑈 ≠ 𝑊)) → (𝐺 ∈ FriendGraph → 𝐴 = 𝑋)) | 
| 63 | 62 | ex 412 | . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
⊢ ((((𝐺 ∈ USGraph ∧ ((𝑋 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝐴 ∈ (Vtx‘𝐺)) ∧ (𝑈 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝑊 ∈ (Vtx‘𝐺)))) ∧ ({𝑈, 𝑋} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝑋} ∈ 𝐸)) ∧ ({𝑈, 𝐴} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝐴} ∈ 𝐸)) → ((𝐴 ≠ 𝑋 ∧ 𝑈 ≠ 𝑊) → (𝐺 ∈ FriendGraph → 𝐴 = 𝑋))) | 
| 64 | 63 | com23 86 | . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
⊢ ((((𝐺 ∈ USGraph ∧ ((𝑋 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝐴 ∈ (Vtx‘𝐺)) ∧ (𝑈 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝑊 ∈ (Vtx‘𝐺)))) ∧ ({𝑈, 𝑋} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝑋} ∈ 𝐸)) ∧ ({𝑈, 𝐴} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝐴} ∈ 𝐸)) → (𝐺 ∈ FriendGraph → ((𝐴 ≠ 𝑋 ∧ 𝑈 ≠ 𝑊) → 𝐴 = 𝑋))) | 
| 65 | 64 | exp41 434 | . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
⊢ (𝐺 ∈ USGraph → (((𝑋 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝐴 ∈ (Vtx‘𝐺)) ∧ (𝑈 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝑊 ∈ (Vtx‘𝐺))) → (({𝑈, 𝑋} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝑋} ∈ 𝐸) → (({𝑈, 𝐴} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝐴} ∈ 𝐸) → (𝐺 ∈ FriendGraph → ((𝐴 ≠ 𝑋 ∧ 𝑈 ≠ 𝑊) → 𝐴 = 𝑋)))))) | 
| 66 | 65 | com25 99 | . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
⊢ (𝐺 ∈ USGraph → (𝐺 ∈ FriendGraph →
(({𝑈, 𝑋} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝑋} ∈ 𝐸) → (({𝑈, 𝐴} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝐴} ∈ 𝐸) → (((𝑋 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝐴 ∈ (Vtx‘𝐺)) ∧ (𝑈 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝑊 ∈ (Vtx‘𝐺))) → ((𝐴 ≠ 𝑋 ∧ 𝑈 ≠ 𝑊) → 𝐴 = 𝑋)))))) | 
| 67 | 1, 66 | mpcom 38 | . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
⊢ (𝐺 ∈ FriendGraph →
(({𝑈, 𝑋} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝑋} ∈ 𝐸) → (({𝑈, 𝐴} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝐴} ∈ 𝐸) → (((𝑋 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝐴 ∈ (Vtx‘𝐺)) ∧ (𝑈 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝑊 ∈ (Vtx‘𝐺))) → ((𝐴 ≠ 𝑋 ∧ 𝑈 ≠ 𝑊) → 𝐴 = 𝑋))))) | 
| 68 | 67 | com15 101 | . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
⊢ ((𝐴 ≠ 𝑋 ∧ 𝑈 ≠ 𝑊) → (({𝑈, 𝑋} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝑋} ∈ 𝐸) → (({𝑈, 𝐴} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝐴} ∈ 𝐸) → (((𝑋 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝐴 ∈ (Vtx‘𝐺)) ∧ (𝑈 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝑊 ∈ (Vtx‘𝐺))) → (𝐺 ∈ FriendGraph → 𝐴 = 𝑋))))) | 
| 69 | 68 | ex 412 | . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
⊢ (𝐴 ≠ 𝑋 → (𝑈 ≠ 𝑊 → (({𝑈, 𝑋} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝑋} ∈ 𝐸) → (({𝑈, 𝐴} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝐴} ∈ 𝐸) → (((𝑋 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝐴 ∈ (Vtx‘𝐺)) ∧ (𝑈 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝑊 ∈ (Vtx‘𝐺))) → (𝐺 ∈ FriendGraph → 𝐴 = 𝑋)))))) | 
| 70 | 25, 69 | pm2.61ine 3025 | . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
⊢ (𝑈 ≠ 𝑊 → (({𝑈, 𝑋} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝑋} ∈ 𝐸) → (({𝑈, 𝐴} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝐴} ∈ 𝐸) → (((𝑋 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝐴 ∈ (Vtx‘𝐺)) ∧ (𝑈 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝑊 ∈ (Vtx‘𝐺))) → (𝐺 ∈ FriendGraph → 𝐴 = 𝑋))))) | 
| 71 | 70 | imp 406 | . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
⊢ ((𝑈 ≠ 𝑊 ∧ ({𝑈, 𝑋} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝑋} ∈ 𝐸)) → (({𝑈, 𝐴} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝐴} ∈ 𝐸) → (((𝑋 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝐴 ∈ (Vtx‘𝐺)) ∧ (𝑈 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝑊 ∈ (Vtx‘𝐺))) → (𝐺 ∈ FriendGraph → 𝐴 = 𝑋)))) | 
| 72 | 71 | com13 88 | . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
⊢ (((𝑋 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝐴 ∈ (Vtx‘𝐺)) ∧ (𝑈 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝑊 ∈ (Vtx‘𝐺))) → (({𝑈, 𝐴} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝐴} ∈ 𝐸) → ((𝑈 ≠ 𝑊 ∧ ({𝑈, 𝑋} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝑋} ∈ 𝐸)) → (𝐺 ∈ FriendGraph → 𝐴 = 𝑋)))) | 
| 73 | 72 | ex 412 | . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
⊢ ((𝑋 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝐴 ∈ (Vtx‘𝐺)) → ((𝑈 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝑊 ∈ (Vtx‘𝐺)) → (({𝑈, 𝐴} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝐴} ∈ 𝐸) → ((𝑈 ≠ 𝑊 ∧ ({𝑈, 𝑋} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝑋} ∈ 𝐸)) → (𝐺 ∈ FriendGraph → 𝐴 = 𝑋))))) | 
| 74 | 73 | com25 99 | . . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ ((𝑋 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝐴 ∈ (Vtx‘𝐺)) → (𝐺 ∈ FriendGraph → (({𝑈, 𝐴} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝐴} ∈ 𝐸) → ((𝑈 ≠ 𝑊 ∧ ({𝑈, 𝑋} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝑋} ∈ 𝐸)) → ((𝑈 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝑊 ∈ (Vtx‘𝐺)) → 𝐴 = 𝑋))))) | 
| 75 | 74 | ex 412 | . . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ (𝑋 ∈ (Vtx‘𝐺) → (𝐴 ∈ (Vtx‘𝐺) → (𝐺 ∈ FriendGraph → (({𝑈, 𝐴} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝐴} ∈ 𝐸) → ((𝑈 ≠ 𝑊 ∧ ({𝑈, 𝑋} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝑋} ∈ 𝐸)) → ((𝑈 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝑊 ∈ (Vtx‘𝐺)) → 𝐴 = 𝑋)))))) | 
| 76 | 14 | nbgrcl 29352 | . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
⊢ (𝑈 ∈ (𝐺 NeighbVtx 𝑋) → 𝑋 ∈ (Vtx‘𝐺)) | 
| 77 | 76, 2 | eleq2s 2859 | . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
⊢ (𝑈 ∈ 𝐷 → 𝑋 ∈ (Vtx‘𝐺)) | 
| 78 | 77 | adantr 480 | . . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ ((𝑈 ∈ 𝐷 ∧ 𝑊 ∈ 𝐷) → 𝑋 ∈ (Vtx‘𝐺)) | 
| 79 | 78 | adantl 481 | . . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ ((𝐺 ∈ USGraph ∧ (𝑈 ∈ 𝐷 ∧ 𝑊 ∈ 𝐷)) → 𝑋 ∈ (Vtx‘𝐺)) | 
| 80 | 75, 79 | syl11 33 | . . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ (𝐴 ∈ (Vtx‘𝐺) → ((𝐺 ∈ USGraph ∧ (𝑈 ∈ 𝐷 ∧ 𝑊 ∈ 𝐷)) → (𝐺 ∈ FriendGraph → (({𝑈, 𝐴} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝐴} ∈ 𝐸) → ((𝑈 ≠ 𝑊 ∧ ({𝑈, 𝑋} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝑋} ∈ 𝐸)) → ((𝑈 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝑊 ∈ (Vtx‘𝐺)) → 𝐴 = 𝑋)))))) | 
| 81 | 80 | com34 91 | . . . . . . . . . . . . . 14
⊢ (𝐴 ∈ (Vtx‘𝐺) → ((𝐺 ∈ USGraph ∧ (𝑈 ∈ 𝐷 ∧ 𝑊 ∈ 𝐷)) → (({𝑈, 𝐴} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝐴} ∈ 𝐸) → (𝐺 ∈ FriendGraph → ((𝑈 ≠ 𝑊 ∧ ({𝑈, 𝑋} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝑋} ∈ 𝐸)) → ((𝑈 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝑊 ∈ (Vtx‘𝐺)) → 𝐴 = 𝑋)))))) | 
| 82 | 81 | impd 410 | . . . . . . . . . . . . 13
⊢ (𝐴 ∈ (Vtx‘𝐺) → (((𝐺 ∈ USGraph ∧ (𝑈 ∈ 𝐷 ∧ 𝑊 ∈ 𝐷)) ∧ ({𝑈, 𝐴} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝐴} ∈ 𝐸)) → (𝐺 ∈ FriendGraph → ((𝑈 ≠ 𝑊 ∧ ({𝑈, 𝑋} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝑋} ∈ 𝐸)) → ((𝑈 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝑊 ∈ (Vtx‘𝐺)) → 𝐴 = 𝑋))))) | 
| 83 | 82 | adantl 481 | . . . . . . . . . . . 12
⊢ ((𝑈 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝐴 ∈ (Vtx‘𝐺)) → (((𝐺 ∈ USGraph ∧ (𝑈 ∈ 𝐷 ∧ 𝑊 ∈ 𝐷)) ∧ ({𝑈, 𝐴} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝐴} ∈ 𝐸)) → (𝐺 ∈ FriendGraph → ((𝑈 ≠ 𝑊 ∧ ({𝑈, 𝑋} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝑋} ∈ 𝐸)) → ((𝑈 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝑊 ∈ (Vtx‘𝐺)) → 𝐴 = 𝑋))))) | 
| 84 | 22, 83 | mpcom 38 | . . . . . . . . . . 11
⊢ (((𝐺 ∈ USGraph ∧ (𝑈 ∈ 𝐷 ∧ 𝑊 ∈ 𝐷)) ∧ ({𝑈, 𝐴} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝐴} ∈ 𝐸)) → (𝐺 ∈ FriendGraph → ((𝑈 ≠ 𝑊 ∧ ({𝑈, 𝑋} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝑋} ∈ 𝐸)) → ((𝑈 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝑊 ∈ (Vtx‘𝐺)) → 𝐴 = 𝑋)))) | 
| 85 | 84 | ex 412 | . . . . . . . . . 10
⊢ ((𝐺 ∈ USGraph ∧ (𝑈 ∈ 𝐷 ∧ 𝑊 ∈ 𝐷)) → (({𝑈, 𝐴} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝐴} ∈ 𝐸) → (𝐺 ∈ FriendGraph → ((𝑈 ≠ 𝑊 ∧ ({𝑈, 𝑋} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝑋} ∈ 𝐸)) → ((𝑈 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝑊 ∈ (Vtx‘𝐺)) → 𝐴 = 𝑋))))) | 
| 86 | 85 | com25 99 | . . . . . . . . 9
⊢ ((𝐺 ∈ USGraph ∧ (𝑈 ∈ 𝐷 ∧ 𝑊 ∈ 𝐷)) → ((𝑈 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝑊 ∈ (Vtx‘𝐺)) → (𝐺 ∈ FriendGraph → ((𝑈 ≠ 𝑊 ∧ ({𝑈, 𝑋} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝑋} ∈ 𝐸)) → (({𝑈, 𝐴} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝐴} ∈ 𝐸) → 𝐴 = 𝑋))))) | 
| 87 | 86 | com14 96 | . . . . . . . 8
⊢ ((𝑈 ≠ 𝑊 ∧ ({𝑈, 𝑋} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝑋} ∈ 𝐸)) → ((𝑈 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝑊 ∈ (Vtx‘𝐺)) → (𝐺 ∈ FriendGraph → ((𝐺 ∈ USGraph ∧ (𝑈 ∈ 𝐷 ∧ 𝑊 ∈ 𝐷)) → (({𝑈, 𝐴} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝐴} ∈ 𝐸) → 𝐴 = 𝑋))))) | 
| 88 | 87 | ex 412 | . . . . . . 7
⊢ (𝑈 ≠ 𝑊 → (({𝑈, 𝑋} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝑋} ∈ 𝐸) → ((𝑈 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝑊 ∈ (Vtx‘𝐺)) → (𝐺 ∈ FriendGraph → ((𝐺 ∈ USGraph ∧ (𝑈 ∈ 𝐷 ∧ 𝑊 ∈ 𝐷)) → (({𝑈, 𝐴} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝐴} ∈ 𝐸) → 𝐴 = 𝑋)))))) | 
| 89 | 88 | com15 101 | . . . . . 6
⊢ ((𝐺 ∈ USGraph ∧ (𝑈 ∈ 𝐷 ∧ 𝑊 ∈ 𝐷)) → (({𝑈, 𝑋} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝑋} ∈ 𝐸) → ((𝑈 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝑊 ∈ (Vtx‘𝐺)) → (𝐺 ∈ FriendGraph → (𝑈 ≠ 𝑊 → (({𝑈, 𝐴} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝐴} ∈ 𝐸) → 𝐴 = 𝑋)))))) | 
| 90 | 13, 20, 89 | mp2d 49 | . . . . 5
⊢ ((𝐺 ∈ USGraph ∧ (𝑈 ∈ 𝐷 ∧ 𝑊 ∈ 𝐷)) → (𝐺 ∈ FriendGraph → (𝑈 ≠ 𝑊 → (({𝑈, 𝐴} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝐴} ∈ 𝐸) → 𝐴 = 𝑋)))) | 
| 91 | 90 | ex 412 | . . . 4
⊢ (𝐺 ∈ USGraph → ((𝑈 ∈ 𝐷 ∧ 𝑊 ∈ 𝐷) → (𝐺 ∈ FriendGraph → (𝑈 ≠ 𝑊 → (({𝑈, 𝐴} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝐴} ∈ 𝐸) → 𝐴 = 𝑋))))) | 
| 92 | 91 | com23 86 | . . 3
⊢ (𝐺 ∈ USGraph → (𝐺 ∈ FriendGraph →
((𝑈 ∈ 𝐷 ∧ 𝑊 ∈ 𝐷) → (𝑈 ≠ 𝑊 → (({𝑈, 𝐴} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝐴} ∈ 𝐸) → 𝐴 = 𝑋))))) | 
| 93 | 1, 92 | mpcom 38 | . 2
⊢ (𝐺 ∈ FriendGraph →
((𝑈 ∈ 𝐷 ∧ 𝑊 ∈ 𝐷) → (𝑈 ≠ 𝑊 → (({𝑈, 𝐴} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝐴} ∈ 𝐸) → 𝐴 = 𝑋)))) | 
| 94 | 93 | 3imp 1111 | 1
⊢ ((𝐺 ∈ FriendGraph ∧ (𝑈 ∈ 𝐷 ∧ 𝑊 ∈ 𝐷) ∧ 𝑈 ≠ 𝑊) → (({𝑈, 𝐴} ∈ 𝐸 ∧ {𝑊, 𝐴} ∈ 𝐸) → 𝐴 = 𝑋)) |