Theorem frgrncvvdeqlem7 30234

Description: Lemma 7 for frgrncvvdeq 30238. 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 30232	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐷) → {(𝐴‘𝑥)} = ((𝐺 NeighbVtx 𝑥) ∩ 𝑁))
12		fvex 6871	. . . . 5 ⊢ (𝐴‘𝑥) ∈ V
13	12	snid 4626	. . . 4 ⊢ (𝐴‘𝑥) ∈ {(𝐴‘𝑥)}
14		eleq2 2817	. . . . . 6 ⊢ ({(𝐴‘𝑥)} = ((𝐺 NeighbVtx 𝑥) ∩ 𝑁) → ((𝐴‘𝑥) ∈ {(𝐴‘𝑥)} ↔ (𝐴‘𝑥) ∈ ((𝐺 NeighbVtx 𝑥) ∩ 𝑁)))
15	14	biimpa 476	. . . . 5 ⊢ (({(𝐴‘𝑥)} = ((𝐺 NeighbVtx 𝑥) ∩ 𝑁) ∧ (𝐴‘𝑥) ∈ {(𝐴‘𝑥)}) → (𝐴‘𝑥) ∈ ((𝐺 NeighbVtx 𝑥) ∩ 𝑁))
16		elin 3930	. . . . . 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 30228	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → 𝑋 ∉ 𝑁)
18		df-nel 3030	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑋 ∉ 𝑁 ↔ ¬ 𝑋 ∈ 𝑁)
19		nelelne 3024	. . . . . . . . . 10 ⊢ (¬ 𝑋 ∈ 𝑁 → ((𝐴‘𝑥) ∈ 𝑁 → (𝐴‘𝑥) ≠ 𝑋))
20	18, 19	sylbi 217	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑋 ∉ 𝑁 → ((𝐴‘𝑥) ∈ 𝑁 → (𝐴‘𝑥) ≠ 𝑋))
21	17, 20	syl 17	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → ((𝐴‘𝑥) ∈ 𝑁 → (𝐴‘𝑥) ≠ 𝑋))
22	21	adantr 480	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐷) → ((𝐴‘𝑥) ∈ 𝑁 → (𝐴‘𝑥) ≠ 𝑋))
23	22	com12 32	. . . . . 6 ⊢ ((𝐴‘𝑥) ∈ 𝑁 → ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐷) → (𝐴‘𝑥) ≠ 𝑋))
24	16, 23	simplbiim 504	. . . . 5 ⊢ ((𝐴‘𝑥) ∈ ((𝐺 NeighbVtx 𝑥) ∩ 𝑁) → ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐷) → (𝐴‘𝑥) ≠ 𝑋))
25	15, 24	syl 17	. . . 4 ⊢ (({(𝐴‘𝑥)} = ((𝐺 NeighbVtx 𝑥) ∩ 𝑁) ∧ (𝐴‘𝑥) ∈ {(𝐴‘𝑥)}) → ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐷) → (𝐴‘𝑥) ≠ 𝑋))
26	13, 25	mpan2 691	. . 3 ⊢ ({(𝐴‘𝑥)} = ((𝐺 NeighbVtx 𝑥) ∩ 𝑁) → ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐷) → (𝐴‘𝑥) ≠ 𝑋))
27	11, 26	mpcom 38	. 2 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐷) → (𝐴‘𝑥) ≠ 𝑋)
28	27	ralrimiva 3125	1 ⊢ (𝜑 → ∀𝑥 ∈ 𝐷 (𝐴‘𝑥) ≠ 𝑋)

Syntax hints:  ¬ wn 3   → wi 4   ∧ wa 395   = wceq 1540   ∈ wcel 2109   ≠ wne 2925   ∉ wnel 3029  ∀wral 3044   ∩ cin 3913  {csn 4589  {cpr 4591   ↦ cmpt 5188  ‘cfv 6511  ℩crio 7343  (class class class)co 7387  Vtxcvtx 28923  Edgcedg 28974   NeighbVtx cnbgr 29259   FriendGraph cfrgr 30187

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1795  ax-4 1809  ax-5 1910  ax-6 1967  ax-7 2008  ax-8 2111  ax-9 2119  ax-10 2142  ax-11 2158  ax-12 2178  ax-ext 2701  ax-sep 5251  ax-nul 5261  ax-pow 5320  ax-pr 5387  ax-un 7711  ax-cnex 11124  ax-resscn 11125  ax-1cn 11126  ax-icn 11127  ax-addcl 11128  ax-addrcl 11129  ax-mulcl 11130  ax-mulrcl 11131  ax-mulcom 11132  ax-addass 11133  ax-mulass 11134  ax-distr 11135  ax-i2m1 11136  ax-1ne0 11137  ax-1rid 11138  ax-rnegex 11139  ax-rrecex 11140  ax-cnre 11141  ax-pre-lttri 11142  ax-pre-lttrn 11143  ax-pre-ltadd 11144  ax-pre-mulgt0 11145

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2066  df-mo 2533  df-eu 2562  df-clab 2708  df-cleq 2721  df-clel 2803  df-nfc 2878  df-ne 2926  df-nel 3030  df-ral 3045  df-rex 3054  df-rmo 3354  df-reu 3355  df-rab 3406  df-v 3449  df-sbc 3754  df-csb 3863  df-dif 3917  df-un 3919  df-in 3921  df-ss 3931  df-pss 3934  df-nul 4297  df-if 4489  df-pw 4565  df-sn 4590  df-pr 4592  df-op 4596  df-uni 4872  df-int 4911  df-iun 4957  df-br 5108  df-opab 5170  df-mpt 5189  df-tr 5215  df-id 5533  df-eprel 5538  df-po 5546  df-so 5547  df-fr 5591  df-we 5593  df-xp 5644  df-rel 5645  df-cnv 5646  df-co 5647  df-dm 5648  df-rn 5649  df-res 5650  df-ima 5651  df-pred 6274  df-ord 6335  df-on 6336  df-lim 6337  df-suc 6338  df-iota 6464  df-fun 6513  df-fn 6514  df-f 6515  df-f1 6516  df-fo 6517  df-f1o 6518  df-fv 6519  df-riota 7344  df-ov 7390  df-oprab 7391  df-mpo 7392  df-om 7843  df-1st 7968  df-2nd 7969  df-frecs 8260  df-wrecs 8291  df-recs 8340  df-rdg 8378  df-1o 8434  df-2o 8435  df-oadd 8438  df-er 8671  df-en 8919  df-dom 8920  df-sdom 8921  df-fin 8922  df-dju 9854  df-card 9892  df-pnf 11210  df-mnf 11211  df-xr 11212  df-ltxr 11213  df-le 11214  df-sub 11407  df-neg 11408  df-nn 12187  df-2 12249  df-n0 12443  df-xnn0 12516  df-z 12530  df-uz 12794  df-fz 13469  df-hash 14296  df-edg 28975  df-upgr 29009  df-umgr 29010  df-usgr 29078  df-nbgr 29260  df-frgr 30188

This theorem is referenced by: (None)