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Theorem frgrregord013 30423
Description: If a finite friendship graph is 𝐾-regular, then it must have order 0, 1 or 3. (Contributed by Alexander van der Vekens, 9-Oct-2018.) (Revised by AV, 4-Jun-2021.)
Hypothesis
Ref Expression
frgrreggt1.v 𝑉 = (Vtx‘𝐺)
Assertion
Ref Expression
frgrregord013 ((𝐺 ∈ FriendGraph ∧ 𝑉 ∈ Fin ∧ 𝐺 RegUSGraph 𝐾) → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3))

Proof of Theorem frgrregord013
Dummy variables 𝑣 𝑎 𝑏 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 hashcl 14391 . . 3 (𝑉 ∈ Fin → (♯‘𝑉) ∈ ℕ0)
2 ax-1 6 . . . . 5 (((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3) → ((((♯‘𝑉) ∈ ℕ0𝑉 ∈ Fin ∧ 𝐺 ∈ FriendGraph ) ∧ 𝐺 RegUSGraph 𝐾) → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3)))
3 3ioran 1105 . . . . . 6 (¬ ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3) ↔ (¬ (♯‘𝑉) = 0 ∧ ¬ (♯‘𝑉) = 1 ∧ ¬ (♯‘𝑉) = 3))
4 df-ne 2938 . . . . . . . . . . . . 13 ((♯‘𝑉) ≠ 0 ↔ ¬ (♯‘𝑉) = 0)
5 hasheq0 14398 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑉 ∈ Fin → ((♯‘𝑉) = 0 ↔ 𝑉 = ∅))
65necon3bid 2982 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑉 ∈ Fin → ((♯‘𝑉) ≠ 0 ↔ 𝑉 ≠ ∅))
76biimpa 476 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑉 ∈ Fin ∧ (♯‘𝑉) ≠ 0) → 𝑉 ≠ ∅)
8 elnnne0 12537 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((♯‘𝑉) ∈ ℕ ↔ ((♯‘𝑉) ∈ ℕ0 ∧ (♯‘𝑉) ≠ 0))
9 df-ne 2938 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((♯‘𝑉) ≠ 1 ↔ ¬ (♯‘𝑉) = 1)
10 eluz2b3 12961 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((♯‘𝑉) ∈ (ℤ‘2) ↔ ((♯‘𝑉) ∈ ℕ ∧ (♯‘𝑉) ≠ 1))
11 hash2prde 14505 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 ((𝑉 ∈ Fin ∧ (♯‘𝑉) = 2) → ∃𝑎𝑏(𝑎𝑏𝑉 = {𝑎, 𝑏}))
12 vex 3481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 𝑎 ∈ V
1312a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 (𝑎𝑏𝑎 ∈ V)
14 vex 3481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 𝑏 ∈ V
1514a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 (𝑎𝑏𝑏 ∈ V)
16 id 22 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 (𝑎𝑏𝑎𝑏)
1713, 15, 163jca 1127 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 (𝑎𝑏 → (𝑎 ∈ V ∧ 𝑏 ∈ V ∧ 𝑎𝑏))
18 frgrreggt1.v . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 𝑉 = (Vtx‘𝐺)
1918eqeq1i 2739 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 (𝑉 = {𝑎, 𝑏} ↔ (Vtx‘𝐺) = {𝑎, 𝑏})
2019biimpi 216 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 (𝑉 = {𝑎, 𝑏} → (Vtx‘𝐺) = {𝑎, 𝑏})
21 nfrgr2v 30300 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 (((𝑎 ∈ V ∧ 𝑏 ∈ V ∧ 𝑎𝑏) ∧ (Vtx‘𝐺) = {𝑎, 𝑏}) → 𝐺 ∉ FriendGraph )
2217, 20, 21syl2an 596 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 ((𝑎𝑏𝑉 = {𝑎, 𝑏}) → 𝐺 ∉ FriendGraph )
23 df-nel 3044 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 (𝐺 ∉ FriendGraph ↔ ¬ 𝐺 ∈ FriendGraph )
2422, 23sylib 218 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 ((𝑎𝑏𝑉 = {𝑎, 𝑏}) → ¬ 𝐺 ∈ FriendGraph )
2524pm2.21d 121 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 ((𝑎𝑏𝑉 = {𝑎, 𝑏}) → (𝐺 ∈ FriendGraph → (𝑉 ≠ ∅ → (¬ (♯‘𝑉) = 3 → (𝐺 RegUSGraph 𝐾 → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3))))))
2625com23 86 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 ((𝑎𝑏𝑉 = {𝑎, 𝑏}) → (𝑉 ≠ ∅ → (𝐺 ∈ FriendGraph → (¬ (♯‘𝑉) = 3 → (𝐺 RegUSGraph 𝐾 → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3))))))
2726exlimivv 1929 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 (∃𝑎𝑏(𝑎𝑏𝑉 = {𝑎, 𝑏}) → (𝑉 ≠ ∅ → (𝐺 ∈ FriendGraph → (¬ (♯‘𝑉) = 3 → (𝐺 RegUSGraph 𝐾 → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3))))))
2811, 27syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 ((𝑉 ∈ Fin ∧ (♯‘𝑉) = 2) → (𝑉 ≠ ∅ → (𝐺 ∈ FriendGraph → (¬ (♯‘𝑉) = 3 → (𝐺 RegUSGraph 𝐾 → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3))))))
2928ex 412 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 (𝑉 ∈ Fin → ((♯‘𝑉) = 2 → (𝑉 ≠ ∅ → (𝐺 ∈ FriendGraph → (¬ (♯‘𝑉) = 3 → (𝐺 RegUSGraph 𝐾 → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3)))))))
3029com23 86 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 (𝑉 ∈ Fin → (𝑉 ≠ ∅ → ((♯‘𝑉) = 2 → (𝐺 ∈ FriendGraph → (¬ (♯‘𝑉) = 3 → (𝐺 RegUSGraph 𝐾 → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3)))))))
3130com14 96 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (𝐺 ∈ FriendGraph → (𝑉 ≠ ∅ → ((♯‘𝑉) = 2 → (𝑉 ∈ Fin → (¬ (♯‘𝑉) = 3 → (𝐺 RegUSGraph 𝐾 → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3)))))))
3231a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 ((♯‘𝑉) ∈ (ℤ‘2) → (𝐺 ∈ FriendGraph → (𝑉 ≠ ∅ → ((♯‘𝑉) = 2 → (𝑉 ∈ Fin → (¬ (♯‘𝑉) = 3 → (𝐺 RegUSGraph 𝐾 → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3))))))))
33323imp 1110 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (((♯‘𝑉) ∈ (ℤ‘2) ∧ 𝐺 ∈ FriendGraph ∧ 𝑉 ≠ ∅) → ((♯‘𝑉) = 2 → (𝑉 ∈ Fin → (¬ (♯‘𝑉) = 3 → (𝐺 RegUSGraph 𝐾 → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3))))))
3433com12 32 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ((♯‘𝑉) = 2 → (((♯‘𝑉) ∈ (ℤ‘2) ∧ 𝐺 ∈ FriendGraph ∧ 𝑉 ≠ ∅) → (𝑉 ∈ Fin → (¬ (♯‘𝑉) = 3 → (𝐺 RegUSGraph 𝐾 → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3))))))
35 eqid 2734 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 (VtxDeg‘𝐺) = (VtxDeg‘𝐺)
3618, 35rusgrprop0 29599 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 (𝐺 RegUSGraph 𝐾 → (𝐺 ∈ USGraph ∧ 𝐾 ∈ ℕ0* ∧ ∀𝑣𝑉 ((VtxDeg‘𝐺)‘𝑣) = 𝐾))
37 eluz2gt1 12959 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 ((♯‘𝑉) ∈ (ℤ‘2) → 1 < (♯‘𝑉))
3837anim1ci 616 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48 (((♯‘𝑉) ∈ (ℤ‘2) ∧ 𝐺 ∈ FriendGraph ) → (𝐺 ∈ FriendGraph ∧ 1 < (♯‘𝑉)))
3918vdgn0frgrv2 30323 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50 ((𝐺 ∈ FriendGraph ∧ 𝑣𝑉) → (1 < (♯‘𝑉) → ((VtxDeg‘𝐺)‘𝑣) ≠ 0))
4039impancom 451 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 ((𝐺 ∈ FriendGraph ∧ 1 < (♯‘𝑉)) → (𝑣𝑉 → ((VtxDeg‘𝐺)‘𝑣) ≠ 0))
4140ralrimiv 3142 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48 ((𝐺 ∈ FriendGraph ∧ 1 < (♯‘𝑉)) → ∀𝑣𝑉 ((VtxDeg‘𝐺)‘𝑣) ≠ 0)
42 eqeq2 2746 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 (𝐾 = 0 → (((VtxDeg‘𝐺)‘𝑣) = 𝐾 ↔ ((VtxDeg‘𝐺)‘𝑣) = 0))
4342ralbidv 3175 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50 (𝐾 = 0 → (∀𝑣𝑉 ((VtxDeg‘𝐺)‘𝑣) = 𝐾 ↔ ∀𝑣𝑉 ((VtxDeg‘𝐺)‘𝑣) = 0))
44 r19.26 3108 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52 (∀𝑣𝑉 (((VtxDeg‘𝐺)‘𝑣) = 0 ∧ ((VtxDeg‘𝐺)‘𝑣) ≠ 0) ↔ (∀𝑣𝑉 ((VtxDeg‘𝐺)‘𝑣) = 0 ∧ ∀𝑣𝑉 ((VtxDeg‘𝐺)‘𝑣) ≠ 0))
45 nne 2941 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57 (¬ ((VtxDeg‘𝐺)‘𝑣) ≠ 0 ↔ ((VtxDeg‘𝐺)‘𝑣) = 0)
4645bicomi 224 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56 (((VtxDeg‘𝐺)‘𝑣) = 0 ↔ ¬ ((VtxDeg‘𝐺)‘𝑣) ≠ 0)
4746anbi1i 624 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 ((((VtxDeg‘𝐺)‘𝑣) = 0 ∧ ((VtxDeg‘𝐺)‘𝑣) ≠ 0) ↔ (¬ ((VtxDeg‘𝐺)‘𝑣) ≠ 0 ∧ ((VtxDeg‘𝐺)‘𝑣) ≠ 0))
48 ancom 460 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 ((¬ ((VtxDeg‘𝐺)‘𝑣) ≠ 0 ∧ ((VtxDeg‘𝐺)‘𝑣) ≠ 0) ↔ (((VtxDeg‘𝐺)‘𝑣) ≠ 0 ∧ ¬ ((VtxDeg‘𝐺)‘𝑣) ≠ 0))
49 pm3.24 402 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56 ¬ (((VtxDeg‘𝐺)‘𝑣) ≠ 0 ∧ ¬ ((VtxDeg‘𝐺)‘𝑣) ≠ 0)
5049bifal 1552 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 ((((VtxDeg‘𝐺)‘𝑣) ≠ 0 ∧ ¬ ((VtxDeg‘𝐺)‘𝑣) ≠ 0) ↔ ⊥)
5147, 48, 503bitri 297 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54 ((((VtxDeg‘𝐺)‘𝑣) = 0 ∧ ((VtxDeg‘𝐺)‘𝑣) ≠ 0) ↔ ⊥)
5251ralbii 3090 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53 (∀𝑣𝑉 (((VtxDeg‘𝐺)‘𝑣) = 0 ∧ ((VtxDeg‘𝐺)‘𝑣) ≠ 0) ↔ ∀𝑣𝑉 ⊥)
53 r19.3rzv 4504 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56 (𝑉 ≠ ∅ → (⊥ ↔ ∀𝑣𝑉 ⊥))
54 falim 1553 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56 (⊥ → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3))
5553, 54biimtrrdi 254 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 (𝑉 ≠ ∅ → (∀𝑣𝑉 ⊥ → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3)))
5655adantl 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54 ((𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑉 ≠ ∅) → (∀𝑣𝑉 ⊥ → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3)))
5756com12 32 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53 (∀𝑣𝑉 ⊥ → ((𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑉 ≠ ∅) → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3)))
5852, 57sylbi 217 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52 (∀𝑣𝑉 (((VtxDeg‘𝐺)‘𝑣) = 0 ∧ ((VtxDeg‘𝐺)‘𝑣) ≠ 0) → ((𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑉 ≠ ∅) → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3)))
5944, 58sylbir 235 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 ((∀𝑣𝑉 ((VtxDeg‘𝐺)‘𝑣) = 0 ∧ ∀𝑣𝑉 ((VtxDeg‘𝐺)‘𝑣) ≠ 0) → ((𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑉 ≠ ∅) → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3)))
6059ex 412 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50 (∀𝑣𝑉 ((VtxDeg‘𝐺)‘𝑣) = 0 → (∀𝑣𝑉 ((VtxDeg‘𝐺)‘𝑣) ≠ 0 → ((𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑉 ≠ ∅) → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3))))
6143, 60biimtrdi 253 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 (𝐾 = 0 → (∀𝑣𝑉 ((VtxDeg‘𝐺)‘𝑣) = 𝐾 → (∀𝑣𝑉 ((VtxDeg‘𝐺)‘𝑣) ≠ 0 → ((𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑉 ≠ ∅) → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3)))))
6261com4t 93 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48 (∀𝑣𝑉 ((VtxDeg‘𝐺)‘𝑣) ≠ 0 → ((𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑉 ≠ ∅) → (𝐾 = 0 → (∀𝑣𝑉 ((VtxDeg‘𝐺)‘𝑣) = 𝐾 → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3)))))
6338, 41, 623syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47 (((♯‘𝑉) ∈ (ℤ‘2) ∧ 𝐺 ∈ FriendGraph ) → ((𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑉 ≠ ∅) → (𝐾 = 0 → (∀𝑣𝑉 ((VtxDeg‘𝐺)‘𝑣) = 𝐾 → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3)))))
6463ex 412 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46 ((♯‘𝑉) ∈ (ℤ‘2) → (𝐺 ∈ FriendGraph → ((𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑉 ≠ ∅) → (𝐾 = 0 → (∀𝑣𝑉 ((VtxDeg‘𝐺)‘𝑣) = 𝐾 → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3))))))
6564com25 99 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45 ((♯‘𝑉) ∈ (ℤ‘2) → (∀𝑣𝑉 ((VtxDeg‘𝐺)‘𝑣) = 𝐾 → ((𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑉 ≠ ∅) → (𝐾 = 0 → (𝐺 ∈ FriendGraph → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3))))))
6665adantl 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 (((¬ (♯‘𝑉) = 3 ∧ ¬ (♯‘𝑉) = 2) ∧ (♯‘𝑉) ∈ (ℤ‘2)) → (∀𝑣𝑉 ((VtxDeg‘𝐺)‘𝑣) = 𝐾 → ((𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑉 ≠ ∅) → (𝐾 = 0 → (𝐺 ∈ FriendGraph → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3))))))
6766com15 101 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 (𝐺 ∈ FriendGraph → (∀𝑣𝑉 ((VtxDeg‘𝐺)‘𝑣) = 𝐾 → ((𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑉 ≠ ∅) → (𝐾 = 0 → (((¬ (♯‘𝑉) = 3 ∧ ¬ (♯‘𝑉) = 2) ∧ (♯‘𝑉) ∈ (ℤ‘2)) → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3))))))
6867com12 32 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 (∀𝑣𝑉 ((VtxDeg‘𝐺)‘𝑣) = 𝐾 → (𝐺 ∈ FriendGraph → ((𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑉 ≠ ∅) → (𝐾 = 0 → (((¬ (♯‘𝑉) = 3 ∧ ¬ (♯‘𝑉) = 2) ∧ (♯‘𝑉) ∈ (ℤ‘2)) → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3))))))
69683ad2ant3 1134 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 ((𝐺 ∈ USGraph ∧ 𝐾 ∈ ℕ0* ∧ ∀𝑣𝑉 ((VtxDeg‘𝐺)‘𝑣) = 𝐾) → (𝐺 ∈ FriendGraph → ((𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑉 ≠ ∅) → (𝐾 = 0 → (((¬ (♯‘𝑉) = 3 ∧ ¬ (♯‘𝑉) = 2) ∧ (♯‘𝑉) ∈ (ℤ‘2)) → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3))))))
7036, 69syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 (𝐺 RegUSGraph 𝐾 → (𝐺 ∈ FriendGraph → ((𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑉 ≠ ∅) → (𝐾 = 0 → (((¬ (♯‘𝑉) = 3 ∧ ¬ (♯‘𝑉) = 2) ∧ (♯‘𝑉) ∈ (ℤ‘2)) → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3))))))
7170impcom 407 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 ((𝐺 ∈ FriendGraph ∧ 𝐺 RegUSGraph 𝐾) → ((𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑉 ≠ ∅) → (𝐾 = 0 → (((¬ (♯‘𝑉) = 3 ∧ ¬ (♯‘𝑉) = 2) ∧ (♯‘𝑉) ∈ (ℤ‘2)) → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3)))))
7271impcom 407 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 (((𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑉 ≠ ∅) ∧ (𝐺 ∈ FriendGraph ∧ 𝐺 RegUSGraph 𝐾)) → (𝐾 = 0 → (((¬ (♯‘𝑉) = 3 ∧ ¬ (♯‘𝑉) = 2) ∧ (♯‘𝑉) ∈ (ℤ‘2)) → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3))))
7318frrusgrord 30369 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 ((𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑉 ≠ ∅) → ((𝐺 ∈ FriendGraph ∧ 𝐺 RegUSGraph 𝐾) → (♯‘𝑉) = ((𝐾 · (𝐾 − 1)) + 1)))
7473imp 406 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 (((𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑉 ≠ ∅) ∧ (𝐺 ∈ FriendGraph ∧ 𝐺 RegUSGraph 𝐾)) → (♯‘𝑉) = ((𝐾 · (𝐾 − 1)) + 1))
75 id 22 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 (𝐾 = 2 → 𝐾 = 2)
76 oveq1 7437 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 (𝐾 = 2 → (𝐾 − 1) = (2 − 1))
7775, 76oveq12d 7448 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 (𝐾 = 2 → (𝐾 · (𝐾 − 1)) = (2 · (2 − 1)))
7877oveq1d 7445 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 (𝐾 = 2 → ((𝐾 · (𝐾 − 1)) + 1) = ((2 · (2 − 1)) + 1))
79 2m1e1 12389 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46 (2 − 1) = 1
8079oveq2i 7441 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45 (2 · (2 − 1)) = (2 · 1)
81 2t1e2 12426 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45 (2 · 1) = 2
8280, 81eqtri 2762 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 (2 · (2 − 1)) = 2
8382oveq1i 7440 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 ((2 · (2 − 1)) + 1) = (2 + 1)
84 2p1e3 12405 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 (2 + 1) = 3
8583, 84eqtri 2762 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 ((2 · (2 − 1)) + 1) = 3
8678, 85eqtrdi 2790 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 (𝐾 = 2 → ((𝐾 · (𝐾 − 1)) + 1) = 3)
8786eqeq2d 2745 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 (𝐾 = 2 → ((♯‘𝑉) = ((𝐾 · (𝐾 − 1)) + 1) ↔ (♯‘𝑉) = 3))
88 pm2.21 123 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 (¬ (♯‘𝑉) = 3 → ((♯‘𝑉) = 3 → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3)))
8988ad2antrr 726 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 (((¬ (♯‘𝑉) = 3 ∧ ¬ (♯‘𝑉) = 2) ∧ (♯‘𝑉) ∈ (ℤ‘2)) → ((♯‘𝑉) = 3 → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3)))
9089com12 32 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 ((♯‘𝑉) = 3 → (((¬ (♯‘𝑉) = 3 ∧ ¬ (♯‘𝑉) = 2) ∧ (♯‘𝑉) ∈ (ℤ‘2)) → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3)))
9187, 90biimtrdi 253 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 (𝐾 = 2 → ((♯‘𝑉) = ((𝐾 · (𝐾 − 1)) + 1) → (((¬ (♯‘𝑉) = 3 ∧ ¬ (♯‘𝑉) = 2) ∧ (♯‘𝑉) ∈ (ℤ‘2)) → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3))))
9274, 91syl5com 31 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 (((𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑉 ≠ ∅) ∧ (𝐺 ∈ FriendGraph ∧ 𝐺 RegUSGraph 𝐾)) → (𝐾 = 2 → (((¬ (♯‘𝑉) = 3 ∧ ¬ (♯‘𝑉) = 2) ∧ (♯‘𝑉) ∈ (ℤ‘2)) → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3))))
9318frgrreg 30422 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 ((𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑉 ≠ ∅) → ((𝐺 ∈ FriendGraph ∧ 𝐺 RegUSGraph 𝐾) → (𝐾 = 0 ∨ 𝐾 = 2)))
9493imp 406 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 (((𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑉 ≠ ∅) ∧ (𝐺 ∈ FriendGraph ∧ 𝐺 RegUSGraph 𝐾)) → (𝐾 = 0 ∨ 𝐾 = 2))
9572, 92, 94mpjaod 860 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 (((𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑉 ≠ ∅) ∧ (𝐺 ∈ FriendGraph ∧ 𝐺 RegUSGraph 𝐾)) → (((¬ (♯‘𝑉) = 3 ∧ ¬ (♯‘𝑉) = 2) ∧ (♯‘𝑉) ∈ (ℤ‘2)) → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3)))
9695exp32 420 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 ((𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑉 ≠ ∅) → (𝐺 ∈ FriendGraph → (𝐺 RegUSGraph 𝐾 → (((¬ (♯‘𝑉) = 3 ∧ ¬ (♯‘𝑉) = 2) ∧ (♯‘𝑉) ∈ (ℤ‘2)) → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3)))))
9796com34 91 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 ((𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑉 ≠ ∅) → (𝐺 ∈ FriendGraph → (((¬ (♯‘𝑉) = 3 ∧ ¬ (♯‘𝑉) = 2) ∧ (♯‘𝑉) ∈ (ℤ‘2)) → (𝐺 RegUSGraph 𝐾 → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3)))))
9897com23 86 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 ((𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑉 ≠ ∅) → (((¬ (♯‘𝑉) = 3 ∧ ¬ (♯‘𝑉) = 2) ∧ (♯‘𝑉) ∈ (ℤ‘2)) → (𝐺 ∈ FriendGraph → (𝐺 RegUSGraph 𝐾 → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3)))))
9998exp4c 432 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 ((𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑉 ≠ ∅) → (¬ (♯‘𝑉) = 3 → (¬ (♯‘𝑉) = 2 → ((♯‘𝑉) ∈ (ℤ‘2) → (𝐺 ∈ FriendGraph → (𝐺 RegUSGraph 𝐾 → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3)))))))
10099com34 91 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 ((𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑉 ≠ ∅) → (¬ (♯‘𝑉) = 3 → ((♯‘𝑉) ∈ (ℤ‘2) → (¬ (♯‘𝑉) = 2 → (𝐺 ∈ FriendGraph → (𝐺 RegUSGraph 𝐾 → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3)))))))
101100com25 99 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 ((𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑉 ≠ ∅) → (𝐺 ∈ FriendGraph → ((♯‘𝑉) ∈ (ℤ‘2) → (¬ (♯‘𝑉) = 2 → (¬ (♯‘𝑉) = 3 → (𝐺 RegUSGraph 𝐾 → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3)))))))
102101ex 412 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 (𝑉 ∈ Fin → (𝑉 ≠ ∅ → (𝐺 ∈ FriendGraph → ((♯‘𝑉) ∈ (ℤ‘2) → (¬ (♯‘𝑉) = 2 → (¬ (♯‘𝑉) = 3 → (𝐺 RegUSGraph 𝐾 → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3))))))))
103102com23 86 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (𝑉 ∈ Fin → (𝐺 ∈ FriendGraph → (𝑉 ≠ ∅ → ((♯‘𝑉) ∈ (ℤ‘2) → (¬ (♯‘𝑉) = 2 → (¬ (♯‘𝑉) = 3 → (𝐺 RegUSGraph 𝐾 → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3))))))))
104103com14 96 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 ((♯‘𝑉) ∈ (ℤ‘2) → (𝐺 ∈ FriendGraph → (𝑉 ≠ ∅ → (𝑉 ∈ Fin → (¬ (♯‘𝑉) = 2 → (¬ (♯‘𝑉) = 3 → (𝐺 RegUSGraph 𝐾 → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3))))))))
1051043imp 1110 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (((♯‘𝑉) ∈ (ℤ‘2) ∧ 𝐺 ∈ FriendGraph ∧ 𝑉 ≠ ∅) → (𝑉 ∈ Fin → (¬ (♯‘𝑉) = 2 → (¬ (♯‘𝑉) = 3 → (𝐺 RegUSGraph 𝐾 → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3))))))
106105com3r 87 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (¬ (♯‘𝑉) = 2 → (((♯‘𝑉) ∈ (ℤ‘2) ∧ 𝐺 ∈ FriendGraph ∧ 𝑉 ≠ ∅) → (𝑉 ∈ Fin → (¬ (♯‘𝑉) = 3 → (𝐺 RegUSGraph 𝐾 → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3))))))
10734, 106pm2.61i 182 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (((♯‘𝑉) ∈ (ℤ‘2) ∧ 𝐺 ∈ FriendGraph ∧ 𝑉 ≠ ∅) → (𝑉 ∈ Fin → (¬ (♯‘𝑉) = 3 → (𝐺 RegUSGraph 𝐾 → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3)))))
1081073exp 1118 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((♯‘𝑉) ∈ (ℤ‘2) → (𝐺 ∈ FriendGraph → (𝑉 ≠ ∅ → (𝑉 ∈ Fin → (¬ (♯‘𝑉) = 3 → (𝐺 RegUSGraph 𝐾 → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3)))))))
10910, 108sylbir 235 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (((♯‘𝑉) ∈ ℕ ∧ (♯‘𝑉) ≠ 1) → (𝐺 ∈ FriendGraph → (𝑉 ≠ ∅ → (𝑉 ∈ Fin → (¬ (♯‘𝑉) = 3 → (𝐺 RegUSGraph 𝐾 → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3)))))))
110109ex 412 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((♯‘𝑉) ∈ ℕ → ((♯‘𝑉) ≠ 1 → (𝐺 ∈ FriendGraph → (𝑉 ≠ ∅ → (𝑉 ∈ Fin → (¬ (♯‘𝑉) = 3 → (𝐺 RegUSGraph 𝐾 → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3))))))))
1119, 110biimtrrid 243 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((♯‘𝑉) ∈ ℕ → (¬ (♯‘𝑉) = 1 → (𝐺 ∈ FriendGraph → (𝑉 ≠ ∅ → (𝑉 ∈ Fin → (¬ (♯‘𝑉) = 3 → (𝐺 RegUSGraph 𝐾 → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3))))))))
112111com25 99 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((♯‘𝑉) ∈ ℕ → (𝑉 ∈ Fin → (𝐺 ∈ FriendGraph → (𝑉 ≠ ∅ → (¬ (♯‘𝑉) = 1 → (¬ (♯‘𝑉) = 3 → (𝐺 RegUSGraph 𝐾 → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3))))))))
1138, 112sylbir 235 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((♯‘𝑉) ∈ ℕ0 ∧ (♯‘𝑉) ≠ 0) → (𝑉 ∈ Fin → (𝐺 ∈ FriendGraph → (𝑉 ≠ ∅ → (¬ (♯‘𝑉) = 1 → (¬ (♯‘𝑉) = 3 → (𝐺 RegUSGraph 𝐾 → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3))))))))
114113ex 412 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((♯‘𝑉) ∈ ℕ0 → ((♯‘𝑉) ≠ 0 → (𝑉 ∈ Fin → (𝐺 ∈ FriendGraph → (𝑉 ≠ ∅ → (¬ (♯‘𝑉) = 1 → (¬ (♯‘𝑉) = 3 → (𝐺 RegUSGraph 𝐾 → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3)))))))))
115114impcomd 411 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((♯‘𝑉) ∈ ℕ0 → ((𝑉 ∈ Fin ∧ (♯‘𝑉) ≠ 0) → (𝐺 ∈ FriendGraph → (𝑉 ≠ ∅ → (¬ (♯‘𝑉) = 1 → (¬ (♯‘𝑉) = 3 → (𝐺 RegUSGraph 𝐾 → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3))))))))
116115com14 96 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑉 ≠ ∅ → ((𝑉 ∈ Fin ∧ (♯‘𝑉) ≠ 0) → (𝐺 ∈ FriendGraph → ((♯‘𝑉) ∈ ℕ0 → (¬ (♯‘𝑉) = 1 → (¬ (♯‘𝑉) = 3 → (𝐺 RegUSGraph 𝐾 → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3))))))))
1177, 116mpcom 38 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑉 ∈ Fin ∧ (♯‘𝑉) ≠ 0) → (𝐺 ∈ FriendGraph → ((♯‘𝑉) ∈ ℕ0 → (¬ (♯‘𝑉) = 1 → (¬ (♯‘𝑉) = 3 → (𝐺 RegUSGraph 𝐾 → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3)))))))
118117ex 412 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑉 ∈ Fin → ((♯‘𝑉) ≠ 0 → (𝐺 ∈ FriendGraph → ((♯‘𝑉) ∈ ℕ0 → (¬ (♯‘𝑉) = 1 → (¬ (♯‘𝑉) = 3 → (𝐺 RegUSGraph 𝐾 → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3))))))))
119118com14 96 . . . . . . . . . . . . 13 ((♯‘𝑉) ∈ ℕ0 → ((♯‘𝑉) ≠ 0 → (𝐺 ∈ FriendGraph → (𝑉 ∈ Fin → (¬ (♯‘𝑉) = 1 → (¬ (♯‘𝑉) = 3 → (𝐺 RegUSGraph 𝐾 → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3))))))))
1204, 119biimtrrid 243 . . . . . . . . . . . 12 ((♯‘𝑉) ∈ ℕ0 → (¬ (♯‘𝑉) = 0 → (𝐺 ∈ FriendGraph → (𝑉 ∈ Fin → (¬ (♯‘𝑉) = 1 → (¬ (♯‘𝑉) = 3 → (𝐺 RegUSGraph 𝐾 → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3))))))))
121120com24 95 . . . . . . . . . . 11 ((♯‘𝑉) ∈ ℕ0 → (𝑉 ∈ Fin → (𝐺 ∈ FriendGraph → (¬ (♯‘𝑉) = 0 → (¬ (♯‘𝑉) = 1 → (¬ (♯‘𝑉) = 3 → (𝐺 RegUSGraph 𝐾 → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3))))))))
1221213imp 1110 . . . . . . . . . 10 (((♯‘𝑉) ∈ ℕ0𝑉 ∈ Fin ∧ 𝐺 ∈ FriendGraph ) → (¬ (♯‘𝑉) = 0 → (¬ (♯‘𝑉) = 1 → (¬ (♯‘𝑉) = 3 → (𝐺 RegUSGraph 𝐾 → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3))))))
123122com25 99 . . . . . . . . 9 (((♯‘𝑉) ∈ ℕ0𝑉 ∈ Fin ∧ 𝐺 ∈ FriendGraph ) → (𝐺 RegUSGraph 𝐾 → (¬ (♯‘𝑉) = 1 → (¬ (♯‘𝑉) = 3 → (¬ (♯‘𝑉) = 0 → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3))))))
124123imp 406 . . . . . . . 8 ((((♯‘𝑉) ∈ ℕ0𝑉 ∈ Fin ∧ 𝐺 ∈ FriendGraph ) ∧ 𝐺 RegUSGraph 𝐾) → (¬ (♯‘𝑉) = 1 → (¬ (♯‘𝑉) = 3 → (¬ (♯‘𝑉) = 0 → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3)))))
125124com14 96 . . . . . . 7 (¬ (♯‘𝑉) = 0 → (¬ (♯‘𝑉) = 1 → (¬ (♯‘𝑉) = 3 → ((((♯‘𝑉) ∈ ℕ0𝑉 ∈ Fin ∧ 𝐺 ∈ FriendGraph ) ∧ 𝐺 RegUSGraph 𝐾) → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3)))))
1261253imp 1110 . . . . . 6 ((¬ (♯‘𝑉) = 0 ∧ ¬ (♯‘𝑉) = 1 ∧ ¬ (♯‘𝑉) = 3) → ((((♯‘𝑉) ∈ ℕ0𝑉 ∈ Fin ∧ 𝐺 ∈ FriendGraph ) ∧ 𝐺 RegUSGraph 𝐾) → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3)))
1273, 126sylbi 217 . . . . 5 (¬ ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3) → ((((♯‘𝑉) ∈ ℕ0𝑉 ∈ Fin ∧ 𝐺 ∈ FriendGraph ) ∧ 𝐺 RegUSGraph 𝐾) → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3)))
1282, 127pm2.61i 182 . . . 4 ((((♯‘𝑉) ∈ ℕ0𝑉 ∈ Fin ∧ 𝐺 ∈ FriendGraph ) ∧ 𝐺 RegUSGraph 𝐾) → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3))
1291283exp1 1351 . . 3 ((♯‘𝑉) ∈ ℕ0 → (𝑉 ∈ Fin → (𝐺 ∈ FriendGraph → (𝐺 RegUSGraph 𝐾 → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3)))))
1301, 129mpcom 38 . 2 (𝑉 ∈ Fin → (𝐺 ∈ FriendGraph → (𝐺 RegUSGraph 𝐾 → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3))))
1311303imp21 1113 1 ((𝐺 ∈ FriendGraph ∧ 𝑉 ∈ Fin ∧ 𝐺 RegUSGraph 𝐾) → ((♯‘𝑉) = 0 ∨ (♯‘𝑉) = 1 ∨ (♯‘𝑉) = 3))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wa 395  wo 847  w3o 1085  w3a 1086   = wceq 1536  wfal 1548  wex 1775  wcel 2105  wne 2937  wnel 3043  wral 3058  Vcvv 3477  c0 4338  {cpr 4632   class class class wbr 5147  cfv 6562  (class class class)co 7430  Fincfn 8983  0cc0 11152  1c1 11153   + caddc 11155   · cmul 11157   < clt 11292  cmin 11489  cn 12263  2c2 12318  3c3 12319  0cn0 12523  0*cxnn0 12596  cuz 12875  chash 14365  Vtxcvtx 29027  USGraphcusgr 29180  VtxDegcvtxdg 29497   RegUSGraph crusgr 29588   FriendGraph cfrgr 30286
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1791  ax-4 1805  ax-5 1907  ax-6 1964  ax-7 2004  ax-8 2107  ax-9 2115  ax-10 2138  ax-11 2154  ax-12 2174  ax-ext 2705  ax-rep 5284  ax-sep 5301  ax-nul 5311  ax-pow 5370  ax-pr 5437  ax-un 7753  ax-inf2 9678  ax-ac2 10500  ax-cnex 11208  ax-resscn 11209  ax-1cn 11210  ax-icn 11211  ax-addcl 11212  ax-addrcl 11213  ax-mulcl 11214  ax-mulrcl 11215  ax-mulcom 11216  ax-addass 11217  ax-mulass 11218  ax-distr 11219  ax-i2m1 11220  ax-1ne0 11221  ax-1rid 11222  ax-rnegex 11223  ax-rrecex 11224  ax-cnre 11225  ax-pre-lttri 11226  ax-pre-lttrn 11227  ax-pre-ltadd 11228  ax-pre-mulgt0 11229  ax-pre-sup 11230
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-ifp 1063  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1539  df-fal 1549  df-ex 1776  df-nf 1780  df-sb 2062  df-mo 2537  df-eu 2566  df-clab 2712  df-cleq 2726  df-clel 2813  df-nfc 2889  df-ne 2938  df-nel 3044  df-ral 3059  df-rex 3068  df-rmo 3377  df-reu 3378  df-rab 3433  df-v 3479  df-sbc 3791  df-csb 3908  df-dif 3965  df-un 3967  df-in 3969  df-ss 3979  df-pss 3982  df-nul 4339  df-if 4531  df-pw 4606  df-sn 4631  df-pr 4633  df-tp 4635  df-op 4637  df-uni 4912  df-int 4951  df-iun 4997  df-disj 5115  df-br 5148  df-opab 5210  df-mpt 5231  df-tr 5265  df-id 5582  df-eprel 5588  df-po 5596  df-so 5597  df-fr 5640  df-se 5641  df-we 5642  df-xp 5694  df-rel 5695  df-cnv 5696  df-co 5697  df-dm 5698  df-rn 5699  df-res 5700  df-ima 5701  df-pred 6322  df-ord 6388  df-on 6389  df-lim 6390  df-suc 6391  df-iota 6515  df-fun 6564  df-fn 6565  df-f 6566  df-f1 6567  df-fo 6568  df-f1o 6569  df-fv 6570  df-isom 6571  df-riota 7387  df-ov 7433  df-oprab 7434  df-mpo 7435  df-om 7887  df-1st 8012  df-2nd 8013  df-frecs 8304  df-wrecs 8335  df-recs 8409  df-rdg 8448  df-1o 8504  df-2o 8505  df-oadd 8508  df-er 8743  df-ec 8745  df-qs 8749  df-map 8866  df-pm 8867  df-en 8984  df-dom 8985  df-sdom 8986  df-fin 8987  df-sup 9479  df-inf 9480  df-oi 9547  df-dju 9938  df-card 9976  df-ac 10153  df-pnf 11294  df-mnf 11295  df-xr 11296  df-ltxr 11297  df-le 11298  df-sub 11491  df-neg 11492  df-div 11918  df-nn 12264  df-2 12326  df-3 12327  df-n0 12524  df-xnn0 12597  df-z 12611  df-uz 12876  df-rp 13032  df-xadd 13152  df-ico 13389  df-fz 13544  df-fzo 13691  df-fl 13828  df-mod 13906  df-seq 14039  df-exp 14099  df-hash 14366  df-word 14549  df-lsw 14597  df-concat 14605  df-s1 14630  df-substr 14675  df-pfx 14705  df-reps 14803  df-csh 14823  df-s2 14883  df-s3 14884  df-cj 15134  df-re 15135  df-im 15136  df-sqrt 15270  df-abs 15271  df-clim 15520  df-sum 15719  df-dvds 16287  df-gcd 16528  df-prm 16705  df-phi 16799  df-vtx 29029  df-iedg 29030  df-edg 29079  df-uhgr 29089  df-ushgr 29090  df-upgr 29113  df-umgr 29114  df-uspgr 29181  df-usgr 29182  df-fusgr 29348  df-nbgr 29364  df-vtxdg 29498  df-rgr 29589  df-rusgr 29590  df-wlks 29631  df-wlkson 29632  df-trls 29724  df-trlson 29725  df-pths 29748  df-spths 29749  df-pthson 29750  df-spthson 29751  df-wwlks 29859  df-wwlksn 29860  df-wwlksnon 29861  df-wspthsn 29862  df-wspthsnon 29863  df-clwwlk 30010  df-clwwlkn 30053  df-clwwlknon 30116  df-conngr 30215  df-frgr 30287
This theorem is referenced by:  frgrregord13  30424
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