Theorem grlimpredg 48922

Description: For two locally isomorphic graphs 𝐺 and 𝐻 and a vertex 𝐴 of 𝐺 there is a bijection 𝑓 mapping the closed neighborhood 𝑁 of 𝐴 onto the closed neighborhood 𝑀 of (𝐹‘𝐴), so that the mapped vertices of an edge {𝐴, 𝐵} containing the vertex 𝐴 is an edge in 𝐻. (Contributed by AV, 27-Dec-2025.)

Hypotheses

Ref	Expression
clnbgrvtxedg.n	⊢ 𝑁 = (𝐺 ClNeighbVtx 𝐴)
clnbgrvtxedg.i	⊢ 𝐼 = (Edg‘𝐺)
clnbgrvtxedg.k	⊢ 𝐾 = {𝑥 ∈ 𝐼 ∣ 𝑥 ⊆ 𝑁}
grlimedgclnbgr.m	⊢ 𝑀 = (𝐻 ClNeighbVtx (𝐹‘𝐴))
grlimedgclnbgr.j	⊢ 𝐽 = (Edg‘𝐻)
grlimedgclnbgr.l	⊢ 𝐿 = {𝑥 ∈ 𝐽 ∣ 𝑥 ⊆ 𝑀}

Assertion

Ref	Expression
grlimpredg	⊢ (((𝐺 ∈ USPGraph ∧ 𝐻 ∈ USPGraph) ∧ 𝐹 ∈ (𝐺 GraphLocIso 𝐻) ∧ (𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝐵 ∈ 𝑊 ∧ {𝐴, 𝐵} ∈ 𝐼)) → ∃𝑓(𝑓:𝑁–1-1-onto→𝑀 ∧ {(𝑓‘𝐴), (𝑓‘𝐵)} ∈ 𝐽))

Distinct variable groups:   𝑥,𝐼   𝑥,𝑁   𝑥,𝐴,𝑓   𝑓,𝐹,𝑥   𝑓,𝐺,𝑥   𝑓,𝐻,𝑥   𝑓,𝐼   𝑥,𝐽   𝐵,𝑓,𝑥   𝑓,𝑉   𝑓,𝑊   𝑥,𝑀   𝑥,𝑓

Allowed substitution hints:   𝐽(𝑓)   𝐾(𝑥, 𝑓)   𝐿(𝑥, 𝑓)   𝑀(𝑓)   𝑁(𝑓)   𝑉(𝑥)   𝑊(𝑥)

Proof of Theorem grlimpredg

Step	Hyp	Ref	Expression
1		clnbgrvtxedg.n	. . 3 ⊢ 𝑁 = (𝐺 ClNeighbVtx 𝐴)
2		clnbgrvtxedg.i	. . 3 ⊢ 𝐼 = (Edg‘𝐺)
3		clnbgrvtxedg.k	. . 3 ⊢ 𝐾 = {𝑥 ∈ 𝐼 ∣ 𝑥 ⊆ 𝑁}
4		grlimedgclnbgr.m	. . 3 ⊢ 𝑀 = (𝐻 ClNeighbVtx (𝐹‘𝐴))
5		grlimedgclnbgr.j	. . 3 ⊢ 𝐽 = (Edg‘𝐻)
6		grlimedgclnbgr.l	. . 3 ⊢ 𝐿 = {𝑥 ∈ 𝐽 ∣ 𝑥 ⊆ 𝑀}
7	1, 2, 3, 4, 5, 6	grlimprclnbgredg 48921	. 2 ⊢ (((𝐺 ∈ USPGraph ∧ 𝐻 ∈ USPGraph) ∧ 𝐹 ∈ (𝐺 GraphLocIso 𝐻) ∧ (𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝐵 ∈ 𝑊 ∧ {𝐴, 𝐵} ∈ 𝐼)) → ∃𝑓(𝑓:𝑁–1-1-onto→𝑀 ∧ {(𝑓‘𝐴), (𝑓‘𝐵)} ∈ 𝐿))
8		sseq1 3959	. . . . . 6 ⊢ (𝑥 = {(𝑓‘𝐴), (𝑓‘𝐵)} → (𝑥 ⊆ 𝑀 ↔ {(𝑓‘𝐴), (𝑓‘𝐵)} ⊆ 𝑀))
9	8, 6	elrab2 3652	. . . . 5 ⊢ ({(𝑓‘𝐴), (𝑓‘𝐵)} ∈ 𝐿 ↔ ({(𝑓‘𝐴), (𝑓‘𝐵)} ∈ 𝐽 ∧ {(𝑓‘𝐴), (𝑓‘𝐵)} ⊆ 𝑀))
10		simpl 488	. . . . . 6 ⊢ (({(𝑓‘𝐴), (𝑓‘𝐵)} ∈ 𝐽 ∧ {(𝑓‘𝐴), (𝑓‘𝐵)} ⊆ 𝑀) → {(𝑓‘𝐴), (𝑓‘𝐵)} ∈ 𝐽)
11	10	a1i 11	. . . . 5 ⊢ ((((𝐺 ∈ USPGraph ∧ 𝐻 ∈ USPGraph) ∧ 𝐹 ∈ (𝐺 GraphLocIso 𝐻) ∧ (𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝐵 ∈ 𝑊 ∧ {𝐴, 𝐵} ∈ 𝐼)) ∧ 𝑓:𝑁–1-1-onto→𝑀) → (({(𝑓‘𝐴), (𝑓‘𝐵)} ∈ 𝐽 ∧ {(𝑓‘𝐴), (𝑓‘𝐵)} ⊆ 𝑀) → {(𝑓‘𝐴), (𝑓‘𝐵)} ∈ 𝐽))
12	9, 11	biimtrid 245	. . . 4 ⊢ ((((𝐺 ∈ USPGraph ∧ 𝐻 ∈ USPGraph) ∧ 𝐹 ∈ (𝐺 GraphLocIso 𝐻) ∧ (𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝐵 ∈ 𝑊 ∧ {𝐴, 𝐵} ∈ 𝐼)) ∧ 𝑓:𝑁–1-1-onto→𝑀) → ({(𝑓‘𝐴), (𝑓‘𝐵)} ∈ 𝐿 → {(𝑓‘𝐴), (𝑓‘𝐵)} ∈ 𝐽))
13	12	imdistanda 582	. . 3 ⊢ (((𝐺 ∈ USPGraph ∧ 𝐻 ∈ USPGraph) ∧ 𝐹 ∈ (𝐺 GraphLocIso 𝐻) ∧ (𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝐵 ∈ 𝑊 ∧ {𝐴, 𝐵} ∈ 𝐼)) → ((𝑓:𝑁–1-1-onto→𝑀 ∧ {(𝑓‘𝐴), (𝑓‘𝐵)} ∈ 𝐿) → (𝑓:𝑁–1-1-onto→𝑀 ∧ {(𝑓‘𝐴), (𝑓‘𝐵)} ∈ 𝐽)))
14	13	eximdv 1950	. 2 ⊢ (((𝐺 ∈ USPGraph ∧ 𝐻 ∈ USPGraph) ∧ 𝐹 ∈ (𝐺 GraphLocIso 𝐻) ∧ (𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝐵 ∈ 𝑊 ∧ {𝐴, 𝐵} ∈ 𝐼)) → (∃𝑓(𝑓:𝑁–1-1-onto→𝑀 ∧ {(𝑓‘𝐴), (𝑓‘𝐵)} ∈ 𝐿) → ∃𝑓(𝑓:𝑁–1-1-onto→𝑀 ∧ {(𝑓‘𝐴), (𝑓‘𝐵)} ∈ 𝐽)))
15	7, 14	mpd 16	1 ⊢ (((𝐺 ∈ USPGraph ∧ 𝐻 ∈ USPGraph) ∧ 𝐹 ∈ (𝐺 GraphLocIso 𝐻) ∧ (𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝐵 ∈ 𝑊 ∧ {𝐴, 𝐵} ∈ 𝐼)) → ∃𝑓(𝑓:𝑁–1-1-onto→𝑀 ∧ {(𝑓‘𝐴), (𝑓‘𝐵)} ∈ 𝐽))

This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ∧ wa 401   ∧ w3a 1103   = wceq 1570  ∃wex 1812   ∈ wcel 2145  {crab 3414   ⊆ wss 3902  {cpr 4589  –1-1-onto→wf1o 6536  ‘cfv 6537  (class class class)co 7417  Edgcedg 29512  USPGraphcuspgr 29616   ClNeighbVtx cclnbgr 48742   GraphLocIso cgrlim 48900

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 7740  ax-cnex 11184  ax-resscn 11185  ax-1cn 11186  ax-icn 11187  ax-addcl 11188  ax-addrcl 11189  ax-mulcl 11190  ax-mulrcl 11191  ax-mulcom 11192  ax-addass 11193  ax-mulass 11194  ax-distr 11195  ax-i2m1 11196  ax-1ne0 11197  ax-1rid 11198  ax-rnegex 11199  ax-rrecex 11200  ax-cnre 11201  ax-pre-lttri 11202  ax-pre-lttrn 11203  ax-pre-ltadd 11204  ax-pre-mulgt0 11205

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-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 7374  df-ov 7420  df-oprab 7421  df-mpo 7422  df-om 7867  df-1st 7990  df-2nd 7991  df-frecs 8284  df-wrecs 8315  df-recs 8364  df-rdg 8403  df-1o 8459  df-2o 8460  df-oadd 8463  df-er 8700  df-map 8832  df-en 8957  df-dom 8958  df-sdom 8959  df-fin 8960  df-dju 9910  df-card 9948  df-pnf 11273  df-mnf 11274  df-xr 11275  df-ltxr 11276  df-le 11277  df-sub 11471  df-neg 11472  df-nn 12262  df-2 12331  df-n0 12533  df-xnn0 12606  df-z 12620  df-uz 12892  df-fz 13566  df-hash 14399  df-vtx 29463  df-iedg 29464  df-edg 29513  df-uhgr 29523  df-upgr 29547  df-uspgr 29618  df-nbgr 29801  df-clnbgr 48743  df-isubgr 48785  df-grim 48802  df-gric 48805  df-grlim 48902

This theorem is used by: (None)