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Theorem grtrif1o 48684
Description: Any bijection onto a triangle preserves the edges of the triangle. (Contributed by AV, 25-Jul-2025.)
Hypotheses
Ref Expression
grtri.v 𝑉 = (Vtx‘𝐺)
grtri.e 𝐸 = (Edg‘𝐺)
Assertion
Ref Expression
grtrif1o ((𝑇 ∈ (GrTriangles‘𝐺) ∧ 𝐹:(0..^3)–1-1-onto𝑇) → ({(𝐹‘0), (𝐹‘1)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝐹‘0), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝐹‘1), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸))

Proof of Theorem grtrif1o
Dummy variables 𝑥 𝑦 𝑧 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 grtri.v . . . 4 𝑉 = (Vtx‘𝐺)
2 grtri.e . . . 4 𝐸 = (Edg‘𝐺)
31, 2grtriprop 48683 . . 3 (𝑇 ∈ (GrTriangles‘𝐺) → ∃𝑥𝑉𝑦𝑉𝑧𝑉 (𝑇 = {𝑥, 𝑦, 𝑧} ∧ (♯‘𝑇) = 3 ∧ ({𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸)))
4 f1oeq3 6812 . . . . . . . . 9 (𝑇 = {𝑥, 𝑦, 𝑧} → (𝐹:(0..^3)–1-1-onto𝑇𝐹:(0..^3)–1-1-onto→{𝑥, 𝑦, 𝑧}))
54adantr 485 . . . . . . . 8 ((𝑇 = {𝑥, 𝑦, 𝑧} ∧ ({𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸)) → (𝐹:(0..^3)–1-1-onto𝑇𝐹:(0..^3)–1-1-onto→{𝑥, 𝑦, 𝑧}))
6 preq12 4702 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝐹‘0) = 𝑥 ∧ (𝐹‘1) = 𝑦) → {(𝐹‘0), (𝐹‘1)} = {𝑥, 𝑦})
76eleq1d 2848 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝐹‘0) = 𝑥 ∧ (𝐹‘1) = 𝑦) → ({(𝐹‘0), (𝐹‘1)} ∈ 𝐸 ↔ {𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸))
873adant3 1150 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝐹‘0) = 𝑥 ∧ (𝐹‘1) = 𝑦 ∧ (𝐹‘2) = 𝑧) → ({(𝐹‘0), (𝐹‘1)} ∈ 𝐸 ↔ {𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸))
9 preq12 4702 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝐹‘0) = 𝑥 ∧ (𝐹‘2) = 𝑧) → {(𝐹‘0), (𝐹‘2)} = {𝑥, 𝑧})
109eleq1d 2848 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝐹‘0) = 𝑥 ∧ (𝐹‘2) = 𝑧) → ({(𝐹‘0), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸 ↔ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸))
11103adant2 1149 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝐹‘0) = 𝑥 ∧ (𝐹‘1) = 𝑦 ∧ (𝐹‘2) = 𝑧) → ({(𝐹‘0), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸 ↔ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸))
12 preq12 4702 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝐹‘1) = 𝑦 ∧ (𝐹‘2) = 𝑧) → {(𝐹‘1), (𝐹‘2)} = {𝑦, 𝑧})
1312eleq1d 2848 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝐹‘1) = 𝑦 ∧ (𝐹‘2) = 𝑧) → ({(𝐹‘1), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸 ↔ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸))
14133adant1 1148 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝐹‘0) = 𝑥 ∧ (𝐹‘1) = 𝑦 ∧ (𝐹‘2) = 𝑧) → ({(𝐹‘1), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸 ↔ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸))
158, 11, 143anbi123d 1464 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝐹‘0) = 𝑥 ∧ (𝐹‘1) = 𝑦 ∧ (𝐹‘2) = 𝑧) → (({(𝐹‘0), (𝐹‘1)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝐹‘0), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝐹‘1), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸) ↔ ({𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸)))
1615biimprd 251 . . . . . . . . . . . 12 (((𝐹‘0) = 𝑥 ∧ (𝐹‘1) = 𝑦 ∧ (𝐹‘2) = 𝑧) → (({𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸) → ({(𝐹‘0), (𝐹‘1)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝐹‘0), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝐹‘1), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸)))
17 3ancoma 1115 . . . . . . . . . . . . . 14 (({𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸) ↔ ({𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸))
18 prcom 4699 . . . . . . . . . . . . . . . 16 {𝑦, 𝑧} = {𝑧, 𝑦}
1918eleq1i 2854 . . . . . . . . . . . . . . 15 ({𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸 ↔ {𝑧, 𝑦} ∈ 𝐸)
20193anbi3i 1177 . . . . . . . . . . . . . 14 (({𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸) ↔ ({𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑧, 𝑦} ∈ 𝐸))
2117, 20sylbb 222 . . . . . . . . . . . . 13 (({𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸) → ({𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑧, 𝑦} ∈ 𝐸))
22 preq12 4702 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝐹‘0) = 𝑥 ∧ (𝐹‘1) = 𝑧) → {(𝐹‘0), (𝐹‘1)} = {𝑥, 𝑧})
2322eleq1d 2848 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝐹‘0) = 𝑥 ∧ (𝐹‘1) = 𝑧) → ({(𝐹‘0), (𝐹‘1)} ∈ 𝐸 ↔ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸))
24233adant3 1150 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝐹‘0) = 𝑥 ∧ (𝐹‘1) = 𝑧 ∧ (𝐹‘2) = 𝑦) → ({(𝐹‘0), (𝐹‘1)} ∈ 𝐸 ↔ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸))
25 preq12 4702 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝐹‘0) = 𝑥 ∧ (𝐹‘2) = 𝑦) → {(𝐹‘0), (𝐹‘2)} = {𝑥, 𝑦})
2625eleq1d 2848 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝐹‘0) = 𝑥 ∧ (𝐹‘2) = 𝑦) → ({(𝐹‘0), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸 ↔ {𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸))
27263adant2 1149 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝐹‘0) = 𝑥 ∧ (𝐹‘1) = 𝑧 ∧ (𝐹‘2) = 𝑦) → ({(𝐹‘0), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸 ↔ {𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸))
28 preq12 4702 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝐹‘1) = 𝑧 ∧ (𝐹‘2) = 𝑦) → {(𝐹‘1), (𝐹‘2)} = {𝑧, 𝑦})
2928eleq1d 2848 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝐹‘1) = 𝑧 ∧ (𝐹‘2) = 𝑦) → ({(𝐹‘1), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸 ↔ {𝑧, 𝑦} ∈ 𝐸))
30293adant1 1148 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝐹‘0) = 𝑥 ∧ (𝐹‘1) = 𝑧 ∧ (𝐹‘2) = 𝑦) → ({(𝐹‘1), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸 ↔ {𝑧, 𝑦} ∈ 𝐸))
3124, 27, 303anbi123d 1464 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝐹‘0) = 𝑥 ∧ (𝐹‘1) = 𝑧 ∧ (𝐹‘2) = 𝑦) → (({(𝐹‘0), (𝐹‘1)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝐹‘0), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝐹‘1), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸) ↔ ({𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑧, 𝑦} ∈ 𝐸)))
3221, 31imbitrrid 249 . . . . . . . . . . . 12 (((𝐹‘0) = 𝑥 ∧ (𝐹‘1) = 𝑧 ∧ (𝐹‘2) = 𝑦) → (({𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸) → ({(𝐹‘0), (𝐹‘1)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝐹‘0), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝐹‘1), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸)))
3316, 32jaoi 870 . . . . . . . . . . 11 ((((𝐹‘0) = 𝑥 ∧ (𝐹‘1) = 𝑦 ∧ (𝐹‘2) = 𝑧) ∨ ((𝐹‘0) = 𝑥 ∧ (𝐹‘1) = 𝑧 ∧ (𝐹‘2) = 𝑦)) → (({𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸) → ({(𝐹‘0), (𝐹‘1)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝐹‘0), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝐹‘1), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸)))
34 3ancomb 1116 . . . . . . . . . . . . . 14 (({𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸) ↔ ({𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸))
35 prcom 4699 . . . . . . . . . . . . . . . 16 {𝑥, 𝑦} = {𝑦, 𝑥}
3635eleq1i 2854 . . . . . . . . . . . . . . 15 ({𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸 ↔ {𝑦, 𝑥} ∈ 𝐸)
37363anbi1i 1175 . . . . . . . . . . . . . 14 (({𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸) ↔ ({𝑦, 𝑥} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸))
3834, 37sylbb 222 . . . . . . . . . . . . 13 (({𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸) → ({𝑦, 𝑥} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸))
39 preq12 4702 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝐹‘0) = 𝑦 ∧ (𝐹‘1) = 𝑥) → {(𝐹‘0), (𝐹‘1)} = {𝑦, 𝑥})
4039eleq1d 2848 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝐹‘0) = 𝑦 ∧ (𝐹‘1) = 𝑥) → ({(𝐹‘0), (𝐹‘1)} ∈ 𝐸 ↔ {𝑦, 𝑥} ∈ 𝐸))
41403adant3 1150 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝐹‘0) = 𝑦 ∧ (𝐹‘1) = 𝑥 ∧ (𝐹‘2) = 𝑧) → ({(𝐹‘0), (𝐹‘1)} ∈ 𝐸 ↔ {𝑦, 𝑥} ∈ 𝐸))
42 preq12 4702 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝐹‘0) = 𝑦 ∧ (𝐹‘2) = 𝑧) → {(𝐹‘0), (𝐹‘2)} = {𝑦, 𝑧})
4342eleq1d 2848 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝐹‘0) = 𝑦 ∧ (𝐹‘2) = 𝑧) → ({(𝐹‘0), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸 ↔ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸))
44433adant2 1149 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝐹‘0) = 𝑦 ∧ (𝐹‘1) = 𝑥 ∧ (𝐹‘2) = 𝑧) → ({(𝐹‘0), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸 ↔ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸))
45 preq12 4702 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝐹‘1) = 𝑥 ∧ (𝐹‘2) = 𝑧) → {(𝐹‘1), (𝐹‘2)} = {𝑥, 𝑧})
4645eleq1d 2848 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝐹‘1) = 𝑥 ∧ (𝐹‘2) = 𝑧) → ({(𝐹‘1), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸 ↔ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸))
47463adant1 1148 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝐹‘0) = 𝑦 ∧ (𝐹‘1) = 𝑥 ∧ (𝐹‘2) = 𝑧) → ({(𝐹‘1), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸 ↔ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸))
4841, 44, 473anbi123d 1464 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝐹‘0) = 𝑦 ∧ (𝐹‘1) = 𝑥 ∧ (𝐹‘2) = 𝑧) → (({(𝐹‘0), (𝐹‘1)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝐹‘0), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝐹‘1), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸) ↔ ({𝑦, 𝑥} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸)))
4938, 48imbitrrid 249 . . . . . . . . . . . 12 (((𝐹‘0) = 𝑦 ∧ (𝐹‘1) = 𝑥 ∧ (𝐹‘2) = 𝑧) → (({𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸) → ({(𝐹‘0), (𝐹‘1)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝐹‘0), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝐹‘1), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸)))
50 3anrot 1117 . . . . . . . . . . . . . 14 (({𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸) ↔ ({𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸))
51 biid 264 . . . . . . . . . . . . . . 15 ({𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸 ↔ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸)
52 prcom 4699 . . . . . . . . . . . . . . . 16 {𝑥, 𝑧} = {𝑧, 𝑥}
5352eleq1i 2854 . . . . . . . . . . . . . . 15 ({𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸 ↔ {𝑧, 𝑥} ∈ 𝐸)
5451, 36, 533anbi123i 1173 . . . . . . . . . . . . . 14 (({𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸) ↔ ({𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑥} ∈ 𝐸 ∧ {𝑧, 𝑥} ∈ 𝐸))
5550, 54sylbb1 240 . . . . . . . . . . . . 13 (({𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸) → ({𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑥} ∈ 𝐸 ∧ {𝑧, 𝑥} ∈ 𝐸))
56 preq12 4702 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝐹‘0) = 𝑦 ∧ (𝐹‘1) = 𝑧) → {(𝐹‘0), (𝐹‘1)} = {𝑦, 𝑧})
5756eleq1d 2848 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝐹‘0) = 𝑦 ∧ (𝐹‘1) = 𝑧) → ({(𝐹‘0), (𝐹‘1)} ∈ 𝐸 ↔ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸))
58573adant3 1150 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝐹‘0) = 𝑦 ∧ (𝐹‘1) = 𝑧 ∧ (𝐹‘2) = 𝑥) → ({(𝐹‘0), (𝐹‘1)} ∈ 𝐸 ↔ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸))
59 preq12 4702 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝐹‘0) = 𝑦 ∧ (𝐹‘2) = 𝑥) → {(𝐹‘0), (𝐹‘2)} = {𝑦, 𝑥})
6059eleq1d 2848 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝐹‘0) = 𝑦 ∧ (𝐹‘2) = 𝑥) → ({(𝐹‘0), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸 ↔ {𝑦, 𝑥} ∈ 𝐸))
61603adant2 1149 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝐹‘0) = 𝑦 ∧ (𝐹‘1) = 𝑧 ∧ (𝐹‘2) = 𝑥) → ({(𝐹‘0), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸 ↔ {𝑦, 𝑥} ∈ 𝐸))
62 preq12 4702 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝐹‘1) = 𝑧 ∧ (𝐹‘2) = 𝑥) → {(𝐹‘1), (𝐹‘2)} = {𝑧, 𝑥})
6362eleq1d 2848 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝐹‘1) = 𝑧 ∧ (𝐹‘2) = 𝑥) → ({(𝐹‘1), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸 ↔ {𝑧, 𝑥} ∈ 𝐸))
64633adant1 1148 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝐹‘0) = 𝑦 ∧ (𝐹‘1) = 𝑧 ∧ (𝐹‘2) = 𝑥) → ({(𝐹‘1), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸 ↔ {𝑧, 𝑥} ∈ 𝐸))
6558, 61, 643anbi123d 1464 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝐹‘0) = 𝑦 ∧ (𝐹‘1) = 𝑧 ∧ (𝐹‘2) = 𝑥) → (({(𝐹‘0), (𝐹‘1)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝐹‘0), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝐹‘1), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸) ↔ ({𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑥} ∈ 𝐸 ∧ {𝑧, 𝑥} ∈ 𝐸)))
6655, 65imbitrrid 249 . . . . . . . . . . . 12 (((𝐹‘0) = 𝑦 ∧ (𝐹‘1) = 𝑧 ∧ (𝐹‘2) = 𝑥) → (({𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸) → ({(𝐹‘0), (𝐹‘1)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝐹‘0), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝐹‘1), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸)))
6749, 66jaoi 870 . . . . . . . . . . 11 ((((𝐹‘0) = 𝑦 ∧ (𝐹‘1) = 𝑥 ∧ (𝐹‘2) = 𝑧) ∨ ((𝐹‘0) = 𝑦 ∧ (𝐹‘1) = 𝑧 ∧ (𝐹‘2) = 𝑥)) → (({𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸) → ({(𝐹‘0), (𝐹‘1)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝐹‘0), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝐹‘1), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸)))
68 3anrot 1117 . . . . . . . . . . . . . 14 (({𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸) ↔ ({𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸))
69 biid 264 . . . . . . . . . . . . . . 15 ({𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸 ↔ {𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸)
7053, 19, 693anbi123i 1173 . . . . . . . . . . . . . 14 (({𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸) ↔ ({𝑧, 𝑥} ∈ 𝐸 ∧ {𝑧, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸))
7168, 70sylbb 222 . . . . . . . . . . . . 13 (({𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸) → ({𝑧, 𝑥} ∈ 𝐸 ∧ {𝑧, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸))
72 preq12 4702 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝐹‘0) = 𝑧 ∧ (𝐹‘1) = 𝑥) → {(𝐹‘0), (𝐹‘1)} = {𝑧, 𝑥})
7372eleq1d 2848 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝐹‘0) = 𝑧 ∧ (𝐹‘1) = 𝑥) → ({(𝐹‘0), (𝐹‘1)} ∈ 𝐸 ↔ {𝑧, 𝑥} ∈ 𝐸))
74733adant3 1150 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝐹‘0) = 𝑧 ∧ (𝐹‘1) = 𝑥 ∧ (𝐹‘2) = 𝑦) → ({(𝐹‘0), (𝐹‘1)} ∈ 𝐸 ↔ {𝑧, 𝑥} ∈ 𝐸))
75 preq12 4702 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝐹‘0) = 𝑧 ∧ (𝐹‘2) = 𝑦) → {(𝐹‘0), (𝐹‘2)} = {𝑧, 𝑦})
7675eleq1d 2848 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝐹‘0) = 𝑧 ∧ (𝐹‘2) = 𝑦) → ({(𝐹‘0), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸 ↔ {𝑧, 𝑦} ∈ 𝐸))
77763adant2 1149 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝐹‘0) = 𝑧 ∧ (𝐹‘1) = 𝑥 ∧ (𝐹‘2) = 𝑦) → ({(𝐹‘0), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸 ↔ {𝑧, 𝑦} ∈ 𝐸))
78 preq12 4702 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝐹‘1) = 𝑥 ∧ (𝐹‘2) = 𝑦) → {(𝐹‘1), (𝐹‘2)} = {𝑥, 𝑦})
7978eleq1d 2848 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝐹‘1) = 𝑥 ∧ (𝐹‘2) = 𝑦) → ({(𝐹‘1), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸 ↔ {𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸))
80793adant1 1148 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝐹‘0) = 𝑧 ∧ (𝐹‘1) = 𝑥 ∧ (𝐹‘2) = 𝑦) → ({(𝐹‘1), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸 ↔ {𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸))
8174, 77, 803anbi123d 1464 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝐹‘0) = 𝑧 ∧ (𝐹‘1) = 𝑥 ∧ (𝐹‘2) = 𝑦) → (({(𝐹‘0), (𝐹‘1)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝐹‘0), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝐹‘1), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸) ↔ ({𝑧, 𝑥} ∈ 𝐸 ∧ {𝑧, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸)))
8271, 81imbitrrid 249 . . . . . . . . . . . 12 (((𝐹‘0) = 𝑧 ∧ (𝐹‘1) = 𝑥 ∧ (𝐹‘2) = 𝑦) → (({𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸) → ({(𝐹‘0), (𝐹‘1)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝐹‘0), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝐹‘1), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸)))
83 3anrev 1118 . . . . . . . . . . . . . 14 (({𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸) ↔ ({𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸))
8419, 53, 363anbi123i 1173 . . . . . . . . . . . . . 14 (({𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸) ↔ ({𝑧, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑧, 𝑥} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑥} ∈ 𝐸))
8583, 84sylbb 222 . . . . . . . . . . . . 13 (({𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸) → ({𝑧, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑧, 𝑥} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑥} ∈ 𝐸))
86 preq12 4702 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝐹‘0) = 𝑧 ∧ (𝐹‘1) = 𝑦) → {(𝐹‘0), (𝐹‘1)} = {𝑧, 𝑦})
8786eleq1d 2848 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝐹‘0) = 𝑧 ∧ (𝐹‘1) = 𝑦) → ({(𝐹‘0), (𝐹‘1)} ∈ 𝐸 ↔ {𝑧, 𝑦} ∈ 𝐸))
88873adant3 1150 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝐹‘0) = 𝑧 ∧ (𝐹‘1) = 𝑦 ∧ (𝐹‘2) = 𝑥) → ({(𝐹‘0), (𝐹‘1)} ∈ 𝐸 ↔ {𝑧, 𝑦} ∈ 𝐸))
89 preq12 4702 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝐹‘0) = 𝑧 ∧ (𝐹‘2) = 𝑥) → {(𝐹‘0), (𝐹‘2)} = {𝑧, 𝑥})
9089eleq1d 2848 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝐹‘0) = 𝑧 ∧ (𝐹‘2) = 𝑥) → ({(𝐹‘0), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸 ↔ {𝑧, 𝑥} ∈ 𝐸))
91903adant2 1149 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝐹‘0) = 𝑧 ∧ (𝐹‘1) = 𝑦 ∧ (𝐹‘2) = 𝑥) → ({(𝐹‘0), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸 ↔ {𝑧, 𝑥} ∈ 𝐸))
92 preq12 4702 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝐹‘1) = 𝑦 ∧ (𝐹‘2) = 𝑥) → {(𝐹‘1), (𝐹‘2)} = {𝑦, 𝑥})
9392eleq1d 2848 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝐹‘1) = 𝑦 ∧ (𝐹‘2) = 𝑥) → ({(𝐹‘1), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸 ↔ {𝑦, 𝑥} ∈ 𝐸))
94933adant1 1148 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝐹‘0) = 𝑧 ∧ (𝐹‘1) = 𝑦 ∧ (𝐹‘2) = 𝑥) → ({(𝐹‘1), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸 ↔ {𝑦, 𝑥} ∈ 𝐸))
9588, 91, 943anbi123d 1464 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝐹‘0) = 𝑧 ∧ (𝐹‘1) = 𝑦 ∧ (𝐹‘2) = 𝑥) → (({(𝐹‘0), (𝐹‘1)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝐹‘0), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝐹‘1), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸) ↔ ({𝑧, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑧, 𝑥} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑥} ∈ 𝐸)))
9685, 95imbitrrid 249 . . . . . . . . . . . 12 (((𝐹‘0) = 𝑧 ∧ (𝐹‘1) = 𝑦 ∧ (𝐹‘2) = 𝑥) → (({𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸) → ({(𝐹‘0), (𝐹‘1)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝐹‘0), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝐹‘1), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸)))
9782, 96jaoi 870 . . . . . . . . . . 11 ((((𝐹‘0) = 𝑧 ∧ (𝐹‘1) = 𝑥 ∧ (𝐹‘2) = 𝑦) ∨ ((𝐹‘0) = 𝑧 ∧ (𝐹‘1) = 𝑦 ∧ (𝐹‘2) = 𝑥)) → (({𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸) → ({(𝐹‘0), (𝐹‘1)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝐹‘0), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝐹‘1), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸)))
9833, 67, 973jaoi 1454 . . . . . . . . . 10 (((((𝐹‘0) = 𝑥 ∧ (𝐹‘1) = 𝑦 ∧ (𝐹‘2) = 𝑧) ∨ ((𝐹‘0) = 𝑥 ∧ (𝐹‘1) = 𝑧 ∧ (𝐹‘2) = 𝑦)) ∨ (((𝐹‘0) = 𝑦 ∧ (𝐹‘1) = 𝑥 ∧ (𝐹‘2) = 𝑧) ∨ ((𝐹‘0) = 𝑦 ∧ (𝐹‘1) = 𝑧 ∧ (𝐹‘2) = 𝑥)) ∨ (((𝐹‘0) = 𝑧 ∧ (𝐹‘1) = 𝑥 ∧ (𝐹‘2) = 𝑦) ∨ ((𝐹‘0) = 𝑧 ∧ (𝐹‘1) = 𝑦 ∧ (𝐹‘2) = 𝑥))) → (({𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸) → ({(𝐹‘0), (𝐹‘1)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝐹‘0), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝐹‘1), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸)))
99 f1of1 6821 . . . . . . . . . . 11 (𝐹:(0..^3)–1-1-onto→{𝑥, 𝑦, 𝑧} → 𝐹:(0..^3)–1-1→{𝑥, 𝑦, 𝑧})
100 fvf1tp 13824 . . . . . . . . . . 11 (𝐹:(0..^3)–1-1→{𝑥, 𝑦, 𝑧} → ((((𝐹‘0) = 𝑥 ∧ (𝐹‘1) = 𝑦 ∧ (𝐹‘2) = 𝑧) ∨ ((𝐹‘0) = 𝑥 ∧ (𝐹‘1) = 𝑧 ∧ (𝐹‘2) = 𝑦)) ∨ (((𝐹‘0) = 𝑦 ∧ (𝐹‘1) = 𝑥 ∧ (𝐹‘2) = 𝑧) ∨ ((𝐹‘0) = 𝑦 ∧ (𝐹‘1) = 𝑧 ∧ (𝐹‘2) = 𝑥)) ∨ (((𝐹‘0) = 𝑧 ∧ (𝐹‘1) = 𝑥 ∧ (𝐹‘2) = 𝑦) ∨ ((𝐹‘0) = 𝑧 ∧ (𝐹‘1) = 𝑦 ∧ (𝐹‘2) = 𝑥))))
10199, 100syl 18 . . . . . . . . . 10 (𝐹:(0..^3)–1-1-onto→{𝑥, 𝑦, 𝑧} → ((((𝐹‘0) = 𝑥 ∧ (𝐹‘1) = 𝑦 ∧ (𝐹‘2) = 𝑧) ∨ ((𝐹‘0) = 𝑥 ∧ (𝐹‘1) = 𝑧 ∧ (𝐹‘2) = 𝑦)) ∨ (((𝐹‘0) = 𝑦 ∧ (𝐹‘1) = 𝑥 ∧ (𝐹‘2) = 𝑧) ∨ ((𝐹‘0) = 𝑦 ∧ (𝐹‘1) = 𝑧 ∧ (𝐹‘2) = 𝑥)) ∨ (((𝐹‘0) = 𝑧 ∧ (𝐹‘1) = 𝑥 ∧ (𝐹‘2) = 𝑦) ∨ ((𝐹‘0) = 𝑧 ∧ (𝐹‘1) = 𝑦 ∧ (𝐹‘2) = 𝑥))))
10298, 101syl11 34 . . . . . . . . 9 (({𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸) → (𝐹:(0..^3)–1-1-onto→{𝑥, 𝑦, 𝑧} → ({(𝐹‘0), (𝐹‘1)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝐹‘0), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝐹‘1), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸)))
103102adantl 486 . . . . . . . 8 ((𝑇 = {𝑥, 𝑦, 𝑧} ∧ ({𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸)) → (𝐹:(0..^3)–1-1-onto→{𝑥, 𝑦, 𝑧} → ({(𝐹‘0), (𝐹‘1)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝐹‘0), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝐹‘1), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸)))
1045, 103sylbid 243 . . . . . . 7 ((𝑇 = {𝑥, 𝑦, 𝑧} ∧ ({𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸)) → (𝐹:(0..^3)–1-1-onto𝑇 → ({(𝐹‘0), (𝐹‘1)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝐹‘0), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝐹‘1), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸)))
1051043adant2 1149 . . . . . 6 ((𝑇 = {𝑥, 𝑦, 𝑧} ∧ (♯‘𝑇) = 3 ∧ ({𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸)) → (𝐹:(0..^3)–1-1-onto𝑇 → ({(𝐹‘0), (𝐹‘1)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝐹‘0), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝐹‘1), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸)))
106105a1i 11 . . . . 5 ((𝑦𝑉𝑧𝑉) → ((𝑇 = {𝑥, 𝑦, 𝑧} ∧ (♯‘𝑇) = 3 ∧ ({𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸)) → (𝐹:(0..^3)–1-1-onto𝑇 → ({(𝐹‘0), (𝐹‘1)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝐹‘0), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝐹‘1), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸))))
107106rexlimivv 3207 . . . 4 (∃𝑦𝑉𝑧𝑉 (𝑇 = {𝑥, 𝑦, 𝑧} ∧ (♯‘𝑇) = 3 ∧ ({𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸)) → (𝐹:(0..^3)–1-1-onto𝑇 → ({(𝐹‘0), (𝐹‘1)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝐹‘0), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝐹‘1), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸)))
108107rexlimivw 3162 . . 3 (∃𝑥𝑉𝑦𝑉𝑧𝑉 (𝑇 = {𝑥, 𝑦, 𝑧} ∧ (♯‘𝑇) = 3 ∧ ({𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸)) → (𝐹:(0..^3)–1-1-onto𝑇 → ({(𝐹‘0), (𝐹‘1)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝐹‘0), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝐹‘1), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸)))
1093, 108syl 18 . 2 (𝑇 ∈ (GrTriangles‘𝐺) → (𝐹:(0..^3)–1-1-onto𝑇 → ({(𝐹‘0), (𝐹‘1)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝐹‘0), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝐹‘1), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸)))
110109imp 411 1 ((𝑇 ∈ (GrTriangles‘𝐺) ∧ 𝐹:(0..^3)–1-1-onto𝑇) → ({(𝐹‘0), (𝐹‘1)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝐹‘0), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝐹‘1), (𝐹‘2)} ∈ 𝐸))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 209  wa 400  wo 860  w3o 1102  w3a 1103   = wceq 1570  wcel 2143  wrex 3089  {cpr 4592  {ctp 4594  1-1wf1 6535  1-1-ontowf1o 6537  cfv 6538  (class class class)co 7412  0cc0 11101  1c1 11102  2c2 12296  3c3 12297  ..^cfzo 13684  chash 14368  Vtxcvtx 29324  Edgcedg 29375  GrTrianglescgrtri 48679
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1825  ax-4 1839  ax-5 1940  ax-6 1997  ax-7 2038  ax-8 2145  ax-9 2153  ax-10 2176  ax-11 2192  ax-12 2213  ax-ext 2735  ax-rep 5239  ax-sep 5258  ax-nul 5270  ax-pow 5338  ax-pr 5406  ax-un 7734  ax-cnex 11157  ax-resscn 11158  ax-1cn 11159  ax-icn 11160  ax-addcl 11161  ax-addrcl 11162  ax-mulcl 11163  ax-mulrcl 11164  ax-mulcom 11165  ax-addass 11166  ax-mulass 11167  ax-distr 11168  ax-i2m1 11169  ax-1ne0 11170  ax-1rid 11171  ax-rnegex 11172  ax-rrecex 11173  ax-cnre 11174  ax-pre-lttri 11175  ax-pre-lttrn 11176  ax-pre-ltadd 11177  ax-pre-mulgt0 11178
This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 401  df-or 861  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1810  df-nf 1814  df-sb 2097  df-mo 2567  df-eu 2597  df-clab 2742  df-cleq 2755  df-clel 2838  df-nfc 2912  df-ne 2959  df-nel 3065  df-ral 3080  df-rex 3090  df-reu 3370  df-rab 3417  df-v 3457  df-sbc 3746  df-csb 3855  df-dif 3909  df-un 3911  df-in 3913  df-ss 3923  df-pss 3926  df-nul 4288  df-if 4489  df-pw 4565  df-sn 4591  df-pr 4593  df-tp 4595  df-op 4597  df-uni 4874  df-int 4914  df-iun 4959  df-br 5111  df-opab 5175  df-mpt 5194  df-tr 5220  df-id 5558  df-eprel 5563  df-po 5571  df-so 5572  df-fr 5616  df-we 5618  df-xp 5669  df-rel 5670  df-cnv 5671  df-co 5672  df-dm 5673  df-rn 5674  df-res 5675  df-ima 5676  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 7369  df-ov 7415  df-oprab 7416  df-mpo 7417  df-om 7864  df-1st 7987  df-2nd 7988  df-frecs 8279  df-wrecs 8310  df-recs 8359  df-rdg 8398  df-1o 8454  df-2o 8455  df-3o 8456  df-oadd 8458  df-er 8695  df-en 8945  df-dom 8946  df-sdom 8947  df-fin 8948  df-dju 9888  df-card 9926  df-pnf 11246  df-mnf 11247  df-xr 11248  df-ltxr 11249  df-le 11250  df-sub 11444  df-neg 11445  df-nn 12235  df-2 12304  df-3 12305  df-n0 12506  df-xnn0 12579  df-z 12593  df-uz 12864  df-fz 13537  df-fzo 13685  df-hash 14369  df-grtri 48680
This theorem is referenced by:  grtriclwlk3  48687
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