Theorem frgrncvvdeqlem7 30771

Description: Lemma 7 for frgrncvvdeq 30775. This corresponds to statement 1 in [Huneke] p. 1: "This common neighbor cannot be x, as x and y are not adjacent.". This is only an observation, which is not required to proof the friendship theorem. (Contributed by Alexander van der Vekens, 23-Dec-2017.) (Revised by AV, 10-May-2021.)

Hypotheses

Ref	Expression
frgrncvvdeq.v1	⊢ 𝑉 = (Vtx‘𝐺)
frgrncvvdeq.e	⊢ 𝐸 = (Edg‘𝐺)
frgrncvvdeq.nx	⊢ 𝐷 = (𝐺 NeighbVtx 𝑋)
frgrncvvdeq.ny	⊢ 𝑁 = (𝐺 NeighbVtx 𝑌)
frgrncvvdeq.x	⊢ (𝜑 → 𝑋 ∈ 𝑉)
frgrncvvdeq.y	⊢ (𝜑 → 𝑌 ∈ 𝑉)
frgrncvvdeq.ne	⊢ (𝜑 → 𝑋 ≠ 𝑌)
frgrncvvdeq.xy	⊢ (𝜑 → 𝑌 ∉ 𝐷)
frgrncvvdeq.f	⊢ (𝜑 → 𝐺 ∈ FriendGraph )
frgrncvvdeq.a	⊢ 𝐴 = (𝑥 ∈ 𝐷 ↦ (℩𝑦 ∈ 𝑁 {𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸))

Assertion

Ref	Expression
frgrncvvdeqlem7	⊢ (𝜑 → ∀𝑥 ∈ 𝐷 (𝐴‘𝑥) ≠ 𝑋)

Distinct variable groups:   𝑦,𝐸   𝑦,𝐺   𝑦,𝑉   𝑦,𝑌   𝑥,𝑦,𝑁   𝑥,𝐷   𝑥,𝑁   𝜑,𝑥

Allowed substitution hints:   𝜑(𝑦)   𝐴(𝑥, 𝑦)   𝐷(𝑦)   𝐸(𝑥)   𝐺(𝑥)   𝑉(𝑥)   𝑋(𝑥, 𝑦)   𝑌(𝑥)

Proof of Theorem frgrncvvdeqlem7

Step	Hyp	Ref	Expression
1		frgrncvvdeq.v1	. . . 4 ⊢ 𝑉 = (Vtx‘𝐺)
2		frgrncvvdeq.e	. . . 4 ⊢ 𝐸 = (Edg‘𝐺)
3		frgrncvvdeq.nx	. . . 4 ⊢ 𝐷 = (𝐺 NeighbVtx 𝑋)
4		frgrncvvdeq.ny	. . . 4 ⊢ 𝑁 = (𝐺 NeighbVtx 𝑌)
5		frgrncvvdeq.x	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝑋 ∈ 𝑉)
6		frgrncvvdeq.y	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝑌 ∈ 𝑉)
7		frgrncvvdeq.ne	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝑋 ≠ 𝑌)
8		frgrncvvdeq.xy	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝑌 ∉ 𝐷)
9		frgrncvvdeq.f	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝐺 ∈ FriendGraph )
10		frgrncvvdeq.a	. . . 4 ⊢ 𝐴 = (𝑥 ∈ 𝐷 ↦ (℩𝑦 ∈ 𝑁 {𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸))
11	1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10	frgrncvvdeqlem5 30769	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐷) → {(𝐴‘𝑥)} = ((𝐺 NeighbVtx 𝑥) ∩ 𝑁))
12		fvex 6895	. . . . 5 ⊢ (𝐴‘𝑥) ∈ V
13	12	snid 4626	. . . 4 ⊢ (𝐴‘𝑥) ∈ {(𝐴‘𝑥)}
14		eleq2 2851	. . . . . 6 ⊢ ({(𝐴‘𝑥)} = ((𝐺 NeighbVtx 𝑥) ∩ 𝑁) → ((𝐴‘𝑥) ∈ {(𝐴‘𝑥)} ↔ (𝐴‘𝑥) ∈ ((𝐺 NeighbVtx 𝑥) ∩ 𝑁)))
15	14	biimpa 482	. . . . 5 ⊢ (({(𝐴‘𝑥)} = ((𝐺 NeighbVtx 𝑥) ∩ 𝑁) ∧ (𝐴‘𝑥) ∈ {(𝐴‘𝑥)}) → (𝐴‘𝑥) ∈ ((𝐺 NeighbVtx 𝑥) ∩ 𝑁))
16		elin 3918	. . . . . 6 ⊢ ((𝐴‘𝑥) ∈ ((𝐺 NeighbVtx 𝑥) ∩ 𝑁) ↔ ((𝐴‘𝑥) ∈ (𝐺 NeighbVtx 𝑥) ∧ (𝐴‘𝑥) ∈ 𝑁))
17	1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10	frgrncvvdeqlem1 30765	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → 𝑋 ∉ 𝑁)
18		df-nel 3064	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑋 ∉ 𝑁 ↔ ¬ 𝑋 ∈ 𝑁)
19		nelelne 3058	. . . . . . . . . 10 ⊢ (¬ 𝑋 ∈ 𝑁 → ((𝐴‘𝑥) ∈ 𝑁 → (𝐴‘𝑥) ≠ 𝑋))
20	18, 19	sylbi 220	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑋 ∉ 𝑁 → ((𝐴‘𝑥) ∈ 𝑁 → (𝐴‘𝑥) ≠ 𝑋))
21	17, 20	syl 18	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → ((𝐴‘𝑥) ∈ 𝑁 → (𝐴‘𝑥) ≠ 𝑋))
22	21	adantr 486	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐷) → ((𝐴‘𝑥) ∈ 𝑁 → (𝐴‘𝑥) ≠ 𝑋))
23	22	com12 33	. . . . . 6 ⊢ ((𝐴‘𝑥) ∈ 𝑁 → ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐷) → (𝐴‘𝑥) ≠ 𝑋))
24	16, 23	simplbiim 514	. . . . 5 ⊢ ((𝐴‘𝑥) ∈ ((𝐺 NeighbVtx 𝑥) ∩ 𝑁) → ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐷) → (𝐴‘𝑥) ≠ 𝑋))
25	15, 24	syl 18	. . . 4 ⊢ (({(𝐴‘𝑥)} = ((𝐺 NeighbVtx 𝑥) ∩ 𝑁) ∧ (𝐴‘𝑥) ∈ {(𝐴‘𝑥)}) → ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐷) → (𝐴‘𝑥) ≠ 𝑋))
26	13, 25	mpan2 704	. . 3 ⊢ ({(𝐴‘𝑥)} = ((𝐺 NeighbVtx 𝑥) ∩ 𝑁) → ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐷) → (𝐴‘𝑥) ≠ 𝑋))
27	11, 26	mpcom 39	. 2 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐷) → (𝐴‘𝑥) ≠ 𝑋)
28	27	ralrimiva 3156	1 ⊢ (𝜑 → ∀𝑥 ∈ 𝐷 (𝐴‘𝑥) ≠ 𝑋)

This proof depends on syntax axioms:  ¬ wn 3   → wi 4   ∧ wa 401   = wceq 1570   ∈ wcel 2145   ≠ wne 2957   ∉ wnel 3063  ∀wral 3078   ∩ cin 3901  {csn 4587  {cpr 4589   ↦ cmpt 5190  ‘cfv 6537  ℩crio 7372  (class class class)co 7416  Vtxcvtx 29439  Edgcedg 29490   NeighbVtx cnbgr 29778   FriendGraph cfrgr 30724

This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1943  ax-6 2000  ax-7 2041  ax-8 2147  ax-9 2155  ax-10 2178  ax-11 2194  ax-12 2215  ax-ext 2734  ax-sep 5255  ax-nul 5267  ax-pow 5334  ax-pr 5402  ax-un 7739  ax-cnex 11183  ax-resscn 11184  ax-1cn 11185  ax-icn 11186  ax-addcl 11187  ax-addrcl 11188  ax-mulcl 11189  ax-mulrcl 11190  ax-mulcom 11191  ax-addass 11192  ax-mulass 11193  ax-distr 11194  ax-i2m1 11195  ax-1ne0 11196  ax-1rid 11197  ax-rnegex 11198  ax-rrecex 11199  ax-cnre 11200  ax-pre-lttri 11201  ax-pre-lttrn 11202  ax-pre-ltadd 11203  ax-pre-mulgt0 11204

This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2100  df-mo 2566  df-eu 2596  df-clab 2741  df-cleq 2754  df-clel 2837  df-nfc 2911  df-ne 2958  df-nel 3064  df-ral 3079  df-rex 3089  df-rmo 3367  df-reu 3368  df-rab 3415  df-v 3455  df-sbc 3743  df-csb 3851  df-dif 3905  df-un 3907  df-in 3909  df-ss 3919  df-pss 3922  df-nul 4283  df-if 4486  df-pw 4562  df-sn 4588  df-pr 4590  df-op 4594  df-uni 4871  df-int 4911  df-iun 4956  df-br 5108  df-opab 5172  df-mpt 5191  df-tr 5217  df-id 5554  df-eprel 5559  df-po 5567  df-so 5568  df-fr 5612  df-we 5614  df-xp 5665  df-rel 5666  df-cnv 5667  df-co 5668  df-dm 5669  df-rn 5670  df-res 5671  df-ima 5672  df-pred 6303  df-ord 6364  df-on 6365  df-lim 6366  df-suc 6367  df-iota 6493  df-fun 6539  df-fn 6540  df-f 6541  df-f1 6542  df-fo 6543  df-f1o 6544  df-fv 6545  df-riota 7373  df-ov 7419  df-oprab 7420  df-mpo 7421  df-om 7866  df-1st 7989  df-2nd 7990  df-frecs 8283  df-wrecs 8314  df-recs 8363  df-rdg 8402  df-1o 8458  df-2o 8459  df-oadd 8462  df-er 8699  df-en 8956  df-dom 8957  df-sdom 8958  df-fin 8959  df-dju 9909  df-card 9947  df-pnf 11272  df-mnf 11273  df-xr 11274  df-ltxr 11275  df-le 11276  df-sub 11470  df-neg 11471  df-nn 12261  df-2 12330  df-n0 12532  df-xnn0 12605  df-z 12619  df-uz 12891  df-fz 13564  df-hash 14397  df-edg 29491  df-upgr 29525  df-umgr 29526  df-usgr 29597  df-nbgr 29779  df-frgr 30725

This theorem is used by: (None)