Theorem grlimpredg 49189

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 49188	. 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 3933	. . . . . 6 ⊢ (𝑥 = {(𝑓‘𝐴), (𝑓‘𝐵)} → (𝑥 ⊆ 𝑀 ↔ {(𝑓‘𝐴), (𝑓‘𝐵)} ⊆ 𝑀))
9	8, 6	elrab2 3648	. . . . 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 1949	. 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 1569  ∃wex 1811   ∈ wcel 2144  {crab 3412   ⊆ wss 3895  {cpr 4586  –1-1-onto→wf1o 6537  ‘cfv 6538  (class class class)co 7420  Edgcedg 29630  USPGraphcuspgr 29734   ClNeighbVtx cclnbgr 49009   GraphLocIso cgrlim 49167

This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1827  ax-4 1841  ax-5 1942  ax-6 1999  ax-7 2040  ax-8 2146  ax-9 2154  ax-10 2177  ax-11 2193  ax-12 2212  ax-ext 2732  ax-sep 5248  ax-nul 5259  ax-pow 5326  ax-pr 5390  ax-un 7751  ax-cnex 11259  ax-resscn 11260  ax-1cn 11261  ax-icn 11262  ax-addcl 11263  ax-addrcl 11264  ax-mulcl 11265  ax-mulrcl 11266  ax-mulcom 11267  ax-addass 11268  ax-mulass 11269  ax-distr 11270  ax-i2m1 11271  ax-1ne0 11272  ax-1rid 11273  ax-rnegex 11274  ax-rrecex 11275  ax-cnre 11276  ax-pre-lttri 11277  ax-pre-lttrn 11278  ax-pre-ltadd 11279  ax-pre-mulgt0 11280

This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1572  df-fal 1582  df-ex 1812  df-nf 1816  df-sb 2099  df-mo 2564  df-eu 2594  df-clab 2739  df-cleq 2752  df-clel 2835  df-nfc 2909  df-ne 2956  df-nel 3062  df-ral 3077  df-rex 3087  df-reu 3366  df-rab 3413  df-v 3452  df-sbc 3739  df-csb 3847  df-ss 3896  df-pss 4014  df-dif 4047  df-in 4091  df-un 4151  df-nul 4279  df-if 4482  df-pw 4558  df-sn 4585  df-pr 4587  df-op 4835  df-uni 4867  df-int 4907  df-iun 4952  df-br 5103  df-opab 5167  df-mpt 5186  df-tr 5212  df-id 5545  df-eprel 5550  df-po 5558  df-so 5559  df-fr 5603  df-we 5605  df-xp 5656  df-rel 5657  df-cnv 5658  df-co 5659  df-dm 5660  df-rn 5661  df-res 5662  df-ima 5663  df-pred 6304  df-ord 6365  df-on 6366  df-lim 6367  df-suc 6368  df-iota 6494  df-fun 6540  df-fn 6541  df-f 6542  df-f1 6543  df-fo 6544  df-f1o 6545  df-fv 6546  df-riota 7377  df-ov 7423  df-oprab 7424  df-mpo 7425  df-om 7878  df-1st 8001  df-2nd 8002  df-frecs 8302  df-wrecs 8333  df-recs 8382  df-rdg 8421  df-1o 8479  df-2o 8480  df-oadd 8483  df-er 8720  df-map 8852  df-en 8977  df-dom 8978  df-sdom 8979  df-fin 8980  df-dju 9985  df-card 10023  df-pnf 11348  df-mnf 11349  df-xr 11350  df-ltxr 11351  df-le 11352  df-sub 11546  df-neg 11547  df-nn 12339  df-2 12408  df-n0 12610  df-xnn0 12683  df-z 12697  df-uz 12969  df-fz 13643  df-hash 14478  df-vtx 29581  df-iedg 29582  df-edg 29631  df-uhgr 29641  df-upgr 29665  df-uspgr 29736  df-nbgr 29919  df-clnbgr 49010  df-isubgr 49052  df-grim 49069  df-gric 49072  df-grlim 49169

This theorem is used by: (None)