Theorem grtriprop 48433

Description: The properties of a triangle. (Contributed by AV, 25-Jul-2025.)

Hypotheses

Ref	Expression
grtri.v	⊢ 𝑉 = (Vtx‘𝐺)
grtri.e	⊢ 𝐸 = (Edg‘𝐺)

Assertion

Ref	Expression
grtriprop	⊢ (𝑇 ∈ (GrTriangles‘𝐺) → ∃𝑥 ∈ 𝑉 ∃𝑦 ∈ 𝑉 ∃𝑧 ∈ 𝑉 (𝑇 = {𝑥, 𝑦, 𝑧} ∧ (♯‘𝑇) = 3 ∧ ({𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸)))

Distinct variable groups:   𝑥,𝐸,𝑦,𝑧   𝑥,𝑇,𝑦,𝑧   𝑥,𝑉,𝑦,𝑧

Allowed substitution hints:   𝐺(𝑥,𝑦,𝑧)

Proof of Theorem grtriprop

Dummy variables 𝑓 𝑡 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		elfvex 6871	. . . . . 6 ⊢ (𝑇 ∈ (GrTriangles‘𝐺) → 𝐺 ∈ V)
2		grtri.v	. . . . . . 7 ⊢ 𝑉 = (Vtx‘𝐺)
3		grtri.e	. . . . . . 7 ⊢ 𝐸 = (Edg‘𝐺)
4	2, 3	grtri 48432	. . . . . 6 ⊢ (𝐺 ∈ V → (GrTriangles‘𝐺) = {𝑡 ∈ 𝒫 𝑉 ∣ ∃𝑓(𝑓:(0..^3)–1-1-onto→𝑡 ∧ ({(𝑓‘0), (𝑓‘1)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘0), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘1), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸))})
5	1, 4	syl 17	. . . . 5 ⊢ (𝑇 ∈ (GrTriangles‘𝐺) → (GrTriangles‘𝐺) = {𝑡 ∈ 𝒫 𝑉 ∣ ∃𝑓(𝑓:(0..^3)–1-1-onto→𝑡 ∧ ({(𝑓‘0), (𝑓‘1)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘0), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘1), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸))})
6	5	eleq2d 2823	. . . 4 ⊢ (𝑇 ∈ (GrTriangles‘𝐺) → (𝑇 ∈ (GrTriangles‘𝐺) ↔ 𝑇 ∈ {𝑡 ∈ 𝒫 𝑉 ∣ ∃𝑓(𝑓:(0..^3)–1-1-onto→𝑡 ∧ ({(𝑓‘0), (𝑓‘1)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘0), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘1), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸))}))
7		f1oeq3 6766	. . . . . . 7 ⊢ (𝑡 = 𝑇 → (𝑓:(0..^3)–1-1-onto→𝑡 ↔ 𝑓:(0..^3)–1-1-onto→𝑇))
8	7	anbi1d 632	. . . . . 6 ⊢ (𝑡 = 𝑇 → ((𝑓:(0..^3)–1-1-onto→𝑡 ∧ ({(𝑓‘0), (𝑓‘1)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘0), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘1), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸)) ↔ (𝑓:(0..^3)–1-1-onto→𝑇 ∧ ({(𝑓‘0), (𝑓‘1)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘0), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘1), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸))))
9	8	exbidv 1923	. . . . 5 ⊢ (𝑡 = 𝑇 → (∃𝑓(𝑓:(0..^3)–1-1-onto→𝑡 ∧ ({(𝑓‘0), (𝑓‘1)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘0), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘1), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸)) ↔ ∃𝑓(𝑓:(0..^3)–1-1-onto→𝑇 ∧ ({(𝑓‘0), (𝑓‘1)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘0), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘1), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸))))
10	9	elrab 3635	. . . 4 ⊢ (𝑇 ∈ {𝑡 ∈ 𝒫 𝑉 ∣ ∃𝑓(𝑓:(0..^3)–1-1-onto→𝑡 ∧ ({(𝑓‘0), (𝑓‘1)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘0), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘1), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸))} ↔ (𝑇 ∈ 𝒫 𝑉 ∧ ∃𝑓(𝑓:(0..^3)–1-1-onto→𝑇 ∧ ({(𝑓‘0), (𝑓‘1)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘0), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘1), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸))))
11	6, 10	bitrdi 287	. . 3 ⊢ (𝑇 ∈ (GrTriangles‘𝐺) → (𝑇 ∈ (GrTriangles‘𝐺) ↔ (𝑇 ∈ 𝒫 𝑉 ∧ ∃𝑓(𝑓:(0..^3)–1-1-onto→𝑇 ∧ ({(𝑓‘0), (𝑓‘1)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘0), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘1), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸)))))
12		ovexd 7397	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑇 ∈ 𝒫 𝑉 ∧ 𝑓:(0..^3)–1-1-onto→𝑇) → (0..^3) ∈ V)
13		simpr 484	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑇 ∈ 𝒫 𝑉 ∧ 𝑓:(0..^3)–1-1-onto→𝑇) → 𝑓:(0..^3)–1-1-onto→𝑇)
14	12, 13	hasheqf1od 14310	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑇 ∈ 𝒫 𝑉 ∧ 𝑓:(0..^3)–1-1-onto→𝑇) → (♯‘(0..^3)) = (♯‘𝑇))
15		eqcom 2744	. . . . . . . . 9 ⊢ ((♯‘(0..^3)) = (♯‘𝑇) ↔ (♯‘𝑇) = (♯‘(0..^3)))
16		3nn0 12450	. . . . . . . . . . 11 ⊢ 3 ∈ ℕ0
17		hashfzo0 14387	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (3 ∈ ℕ0 → (♯‘(0..^3)) = 3)
18	16, 17	mp1i 13	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝑇 ∈ 𝒫 𝑉 ∧ 𝑓:(0..^3)–1-1-onto→𝑇) → (♯‘(0..^3)) = 3)
19	18	eqeq2d 2748	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝑇 ∈ 𝒫 𝑉 ∧ 𝑓:(0..^3)–1-1-onto→𝑇) → ((♯‘𝑇) = (♯‘(0..^3)) ↔ (♯‘𝑇) = 3))
20	15, 19	bitrid 283	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑇 ∈ 𝒫 𝑉 ∧ 𝑓:(0..^3)–1-1-onto→𝑇) → ((♯‘(0..^3)) = (♯‘𝑇) ↔ (♯‘𝑇) = 3))
21		hash3tpb 14452	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝑇 ∈ 𝒫 𝑉 → ((♯‘𝑇) = 3 ↔ ∃𝑥 ∈ 𝑇 ∃𝑦 ∈ 𝑇 ∃𝑧 ∈ 𝑇 ((𝑥 ≠ 𝑦 ∧ 𝑥 ≠ 𝑧 ∧ 𝑦 ≠ 𝑧) ∧ 𝑇 = {𝑥, 𝑦, 𝑧})))
22	21	adantr 480	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝑇 ∈ 𝒫 𝑉 ∧ 𝑓:(0..^3)–1-1-onto→𝑇) → ((♯‘𝑇) = 3 ↔ ∃𝑥 ∈ 𝑇 ∃𝑦 ∈ 𝑇 ∃𝑧 ∈ 𝑇 ((𝑥 ≠ 𝑦 ∧ 𝑥 ≠ 𝑧 ∧ 𝑦 ≠ 𝑧) ∧ 𝑇 = {𝑥, 𝑦, 𝑧})))
23	22	biimpa 476	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝑇 ∈ 𝒫 𝑉 ∧ 𝑓:(0..^3)–1-1-onto→𝑇) ∧ (♯‘𝑇) = 3) → ∃𝑥 ∈ 𝑇 ∃𝑦 ∈ 𝑇 ∃𝑧 ∈ 𝑇 ((𝑥 ≠ 𝑦 ∧ 𝑥 ≠ 𝑧 ∧ 𝑦 ≠ 𝑧) ∧ 𝑇 = {𝑥, 𝑦, 𝑧}))
24		elpwi 4549	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (𝑇 ∈ 𝒫 𝑉 → 𝑇 ⊆ 𝑉)
25		ss2rexv 3994	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝑇 ⊆ 𝑉 → (∃𝑥 ∈ 𝑇 ∃𝑦 ∈ 𝑇 ∃𝑧 ∈ 𝑇 ((𝑥 ≠ 𝑦 ∧ 𝑥 ≠ 𝑧 ∧ 𝑦 ≠ 𝑧) ∧ 𝑇 = {𝑥, 𝑦, 𝑧}) → ∃𝑥 ∈ 𝑉 ∃𝑦 ∈ 𝑉 ∃𝑧 ∈ 𝑇 ((𝑥 ≠ 𝑦 ∧ 𝑥 ≠ 𝑧 ∧ 𝑦 ≠ 𝑧) ∧ 𝑇 = {𝑥, 𝑦, 𝑧})))
26		ssrexv 3992	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (𝑇 ⊆ 𝑉 → (∃𝑧 ∈ 𝑇 ((𝑥 ≠ 𝑦 ∧ 𝑥 ≠ 𝑧 ∧ 𝑦 ≠ 𝑧) ∧ 𝑇 = {𝑥, 𝑦, 𝑧}) → ∃𝑧 ∈ 𝑉 ((𝑥 ≠ 𝑦 ∧ 𝑥 ≠ 𝑧 ∧ 𝑦 ≠ 𝑧) ∧ 𝑇 = {𝑥, 𝑦, 𝑧})))
27	26	reximdv 3153	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝑇 ⊆ 𝑉 → (∃𝑦 ∈ 𝑉 ∃𝑧 ∈ 𝑇 ((𝑥 ≠ 𝑦 ∧ 𝑥 ≠ 𝑧 ∧ 𝑦 ≠ 𝑧) ∧ 𝑇 = {𝑥, 𝑦, 𝑧}) → ∃𝑦 ∈ 𝑉 ∃𝑧 ∈ 𝑉 ((𝑥 ≠ 𝑦 ∧ 𝑥 ≠ 𝑧 ∧ 𝑦 ≠ 𝑧) ∧ 𝑇 = {𝑥, 𝑦, 𝑧})))
28	27	reximdv 3153	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝑇 ⊆ 𝑉 → (∃𝑥 ∈ 𝑉 ∃𝑦 ∈ 𝑉 ∃𝑧 ∈ 𝑇 ((𝑥 ≠ 𝑦 ∧ 𝑥 ≠ 𝑧 ∧ 𝑦 ≠ 𝑧) ∧ 𝑇 = {𝑥, 𝑦, 𝑧}) → ∃𝑥 ∈ 𝑉 ∃𝑦 ∈ 𝑉 ∃𝑧 ∈ 𝑉 ((𝑥 ≠ 𝑦 ∧ 𝑥 ≠ 𝑧 ∧ 𝑦 ≠ 𝑧) ∧ 𝑇 = {𝑥, 𝑦, 𝑧})))
29	25, 28	syld 47	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (𝑇 ⊆ 𝑉 → (∃𝑥 ∈ 𝑇 ∃𝑦 ∈ 𝑇 ∃𝑧 ∈ 𝑇 ((𝑥 ≠ 𝑦 ∧ 𝑥 ≠ 𝑧 ∧ 𝑦 ≠ 𝑧) ∧ 𝑇 = {𝑥, 𝑦, 𝑧}) → ∃𝑥 ∈ 𝑉 ∃𝑦 ∈ 𝑉 ∃𝑧 ∈ 𝑉 ((𝑥 ≠ 𝑦 ∧ 𝑥 ≠ 𝑧 ∧ 𝑦 ≠ 𝑧) ∧ 𝑇 = {𝑥, 𝑦, 𝑧})))
30	24, 29	syl 17	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝑇 ∈ 𝒫 𝑉 → (∃𝑥 ∈ 𝑇 ∃𝑦 ∈ 𝑇 ∃𝑧 ∈ 𝑇 ((𝑥 ≠ 𝑦 ∧ 𝑥 ≠ 𝑧 ∧ 𝑦 ≠ 𝑧) ∧ 𝑇 = {𝑥, 𝑦, 𝑧}) → ∃𝑥 ∈ 𝑉 ∃𝑦 ∈ 𝑉 ∃𝑧 ∈ 𝑉 ((𝑥 ≠ 𝑦 ∧ 𝑥 ≠ 𝑧 ∧ 𝑦 ≠ 𝑧) ∧ 𝑇 = {𝑥, 𝑦, 𝑧})))
31	30	adantr 480	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝑇 ∈ 𝒫 𝑉 ∧ 𝑓:(0..^3)–1-1-onto→𝑇) → (∃𝑥 ∈ 𝑇 ∃𝑦 ∈ 𝑇 ∃𝑧 ∈ 𝑇 ((𝑥 ≠ 𝑦 ∧ 𝑥 ≠ 𝑧 ∧ 𝑦 ≠ 𝑧) ∧ 𝑇 = {𝑥, 𝑦, 𝑧}) → ∃𝑥 ∈ 𝑉 ∃𝑦 ∈ 𝑉 ∃𝑧 ∈ 𝑉 ((𝑥 ≠ 𝑦 ∧ 𝑥 ≠ 𝑧 ∧ 𝑦 ≠ 𝑧) ∧ 𝑇 = {𝑥, 𝑦, 𝑧})))
32	31	adantr 480	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝑇 ∈ 𝒫 𝑉 ∧ 𝑓:(0..^3)–1-1-onto→𝑇) ∧ (♯‘𝑇) = 3) → (∃𝑥 ∈ 𝑇 ∃𝑦 ∈ 𝑇 ∃𝑧 ∈ 𝑇 ((𝑥 ≠ 𝑦 ∧ 𝑥 ≠ 𝑧 ∧ 𝑦 ≠ 𝑧) ∧ 𝑇 = {𝑥, 𝑦, 𝑧}) → ∃𝑥 ∈ 𝑉 ∃𝑦 ∈ 𝑉 ∃𝑧 ∈ 𝑉 ((𝑥 ≠ 𝑦 ∧ 𝑥 ≠ 𝑧 ∧ 𝑦 ≠ 𝑧) ∧ 𝑇 = {𝑥, 𝑦, 𝑧})))
33		simprr 773	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (((((((𝑇 ∈ 𝒫 𝑉 ∧ 𝑓:(0..^3)–1-1-onto→𝑇) ∧ (♯‘𝑇) = 3) ∧ ({(𝑓‘0), (𝑓‘1)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘0), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘1), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸)) ∧ (𝑥 ∈ 𝑉 ∧ 𝑦 ∈ 𝑉)) ∧ 𝑧 ∈ 𝑉) ∧ ((𝑥 ≠ 𝑦 ∧ 𝑥 ≠ 𝑧 ∧ 𝑦 ≠ 𝑧) ∧ 𝑇 = {𝑥, 𝑦, 𝑧})) → 𝑇 = {𝑥, 𝑦, 𝑧})
34		simp-5r 786	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (((((((𝑇 ∈ 𝒫 𝑉 ∧ 𝑓:(0..^3)–1-1-onto→𝑇) ∧ (♯‘𝑇) = 3) ∧ ({(𝑓‘0), (𝑓‘1)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘0), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘1), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸)) ∧ (𝑥 ∈ 𝑉 ∧ 𝑦 ∈ 𝑉)) ∧ 𝑧 ∈ 𝑉) ∧ ((𝑥 ≠ 𝑦 ∧ 𝑥 ≠ 𝑧 ∧ 𝑦 ≠ 𝑧) ∧ 𝑇 = {𝑥, 𝑦, 𝑧})) → (♯‘𝑇) = 3)
35		f1oeq3 6766	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ⊢ (𝑇 = {𝑥, 𝑦, 𝑧} → (𝑓:(0..^3)–1-1-onto→𝑇 ↔ 𝑓:(0..^3)–1-1-onto→{𝑥, 𝑦, 𝑧}))
36		grtriproplem 48431	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ⊢ ((𝑓:(0..^3)–1-1-onto→{𝑥, 𝑦, 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))
37	36	2a1d 26	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ⊢ ((𝑓:(0..^3)–1-1-onto→{𝑥, 𝑦, 𝑧} ∧ ({(𝑓‘0), (𝑓‘1)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘0), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘1), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸)) → ((𝑥 ∈ 𝑉 ∧ 𝑦 ∈ 𝑉) → (𝑧 ∈ 𝑉 → ({𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸))))
38	37	ex 412	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ⊢ (𝑓:(0..^3)–1-1-onto→{𝑥, 𝑦, 𝑧} → (({(𝑓‘0), (𝑓‘1)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘0), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘1), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸) → ((𝑥 ∈ 𝑉 ∧ 𝑦 ∈ 𝑉) → (𝑧 ∈ 𝑉 → ({𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸)))))
39	38	a1d 25	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ⊢ (𝑓:(0..^3)–1-1-onto→{𝑥, 𝑦, 𝑧} → ((♯‘𝑇) = 3 → (({(𝑓‘0), (𝑓‘1)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘0), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘1), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸) → ((𝑥 ∈ 𝑉 ∧ 𝑦 ∈ 𝑉) → (𝑧 ∈ 𝑉 → ({𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸))))))
40	35, 39	biimtrdi 253	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ⊢ (𝑇 = {𝑥, 𝑦, 𝑧} → (𝑓:(0..^3)–1-1-onto→𝑇 → ((♯‘𝑇) = 3 → (({(𝑓‘0), (𝑓‘1)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘0), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘1), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸) → ((𝑥 ∈ 𝑉 ∧ 𝑦 ∈ 𝑉) → (𝑧 ∈ 𝑉 → ({𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸)))))))
41	40	adantld 490	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ⊢ (𝑇 = {𝑥, 𝑦, 𝑧} → ((𝑇 ∈ 𝒫 𝑉 ∧ 𝑓:(0..^3)–1-1-onto→𝑇) → ((♯‘𝑇) = 3 → (({(𝑓‘0), (𝑓‘1)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘0), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘1), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸) → ((𝑥 ∈ 𝑉 ∧ 𝑦 ∈ 𝑉) → (𝑧 ∈ 𝑉 → ({𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸)))))))
42	41	imp4c 423	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ⊢ (𝑇 = {𝑥, 𝑦, 𝑧} → ((((𝑇 ∈ 𝒫 𝑉 ∧ 𝑓:(0..^3)–1-1-onto→𝑇) ∧ (♯‘𝑇) = 3) ∧ ({(𝑓‘0), (𝑓‘1)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘0), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘1), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸)) → ((𝑥 ∈ 𝑉 ∧ 𝑦 ∈ 𝑉) → (𝑧 ∈ 𝑉 → ({𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸)))))
43	42	imp4c 423	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ (𝑇 = {𝑥, 𝑦, 𝑧} → ((((((𝑇 ∈ 𝒫 𝑉 ∧ 𝑓:(0..^3)–1-1-onto→𝑇) ∧ (♯‘𝑇) = 3) ∧ ({(𝑓‘0), (𝑓‘1)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘0), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘1), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸)) ∧ (𝑥 ∈ 𝑉 ∧ 𝑦 ∈ 𝑉)) ∧ 𝑧 ∈ 𝑉) → ({𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸)))
44	43	adantl 481	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (((𝑥 ≠ 𝑦 ∧ 𝑥 ≠ 𝑧 ∧ 𝑦 ≠ 𝑧) ∧ 𝑇 = {𝑥, 𝑦, 𝑧}) → ((((((𝑇 ∈ 𝒫 𝑉 ∧ 𝑓:(0..^3)–1-1-onto→𝑇) ∧ (♯‘𝑇) = 3) ∧ ({(𝑓‘0), (𝑓‘1)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘0), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘1), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸)) ∧ (𝑥 ∈ 𝑉 ∧ 𝑦 ∈ 𝑉)) ∧ 𝑧 ∈ 𝑉) → ({𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸)))
45	44	impcom 407	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (((((((𝑇 ∈ 𝒫 𝑉 ∧ 𝑓:(0..^3)–1-1-onto→𝑇) ∧ (♯‘𝑇) = 3) ∧ ({(𝑓‘0), (𝑓‘1)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘0), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘1), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸)) ∧ (𝑥 ∈ 𝑉 ∧ 𝑦 ∈ 𝑉)) ∧ 𝑧 ∈ 𝑉) ∧ ((𝑥 ≠ 𝑦 ∧ 𝑥 ≠ 𝑧 ∧ 𝑦 ≠ 𝑧) ∧ 𝑇 = {𝑥, 𝑦, 𝑧})) → ({𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸))
46	33, 34, 45	3jca 1129	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (((((((𝑇 ∈ 𝒫 𝑉 ∧ 𝑓:(0..^3)–1-1-onto→𝑇) ∧ (♯‘𝑇) = 3) ∧ ({(𝑓‘0), (𝑓‘1)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘0), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘1), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸)) ∧ (𝑥 ∈ 𝑉 ∧ 𝑦 ∈ 𝑉)) ∧ 𝑧 ∈ 𝑉) ∧ ((𝑥 ≠ 𝑦 ∧ 𝑥 ≠ 𝑧 ∧ 𝑦 ≠ 𝑧) ∧ 𝑇 = {𝑥, 𝑦, 𝑧})) → (𝑇 = {𝑥, 𝑦, 𝑧} ∧ (♯‘𝑇) = 3 ∧ ({𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸)))
47	46	ex 412	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((((((𝑇 ∈ 𝒫 𝑉 ∧ 𝑓:(0..^3)–1-1-onto→𝑇) ∧ (♯‘𝑇) = 3) ∧ ({(𝑓‘0), (𝑓‘1)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘0), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘1), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸)) ∧ (𝑥 ∈ 𝑉 ∧ 𝑦 ∈ 𝑉)) ∧ 𝑧 ∈ 𝑉) → (((𝑥 ≠ 𝑦 ∧ 𝑥 ≠ 𝑧 ∧ 𝑦 ≠ 𝑧) ∧ 𝑇 = {𝑥, 𝑦, 𝑧}) → (𝑇 = {𝑥, 𝑦, 𝑧} ∧ (♯‘𝑇) = 3 ∧ ({𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸))))
48	47	reximdva 3151	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((((𝑇 ∈ 𝒫 𝑉 ∧ 𝑓:(0..^3)–1-1-onto→𝑇) ∧ (♯‘𝑇) = 3) ∧ ({(𝑓‘0), (𝑓‘1)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘0), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘1), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸)) ∧ (𝑥 ∈ 𝑉 ∧ 𝑦 ∈ 𝑉)) → (∃𝑧 ∈ 𝑉 ((𝑥 ≠ 𝑦 ∧ 𝑥 ≠ 𝑧 ∧ 𝑦 ≠ 𝑧) ∧ 𝑇 = {𝑥, 𝑦, 𝑧}) → ∃𝑧 ∈ 𝑉 (𝑇 = {𝑥, 𝑦, 𝑧} ∧ (♯‘𝑇) = 3 ∧ ({𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸))))
49	48	reximdvva 3186	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((((𝑇 ∈ 𝒫 𝑉 ∧ 𝑓:(0..^3)–1-1-onto→𝑇) ∧ (♯‘𝑇) = 3) ∧ ({(𝑓‘0), (𝑓‘1)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘0), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘1), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸)) → (∃𝑥 ∈ 𝑉 ∃𝑦 ∈ 𝑉 ∃𝑧 ∈ 𝑉 ((𝑥 ≠ 𝑦 ∧ 𝑥 ≠ 𝑧 ∧ 𝑦 ≠ 𝑧) ∧ 𝑇 = {𝑥, 𝑦, 𝑧}) → ∃𝑥 ∈ 𝑉 ∃𝑦 ∈ 𝑉 ∃𝑧 ∈ 𝑉 (𝑇 = {𝑥, 𝑦, 𝑧} ∧ (♯‘𝑇) = 3 ∧ ({𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸))))
50	49	ex 412	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((𝑇 ∈ 𝒫 𝑉 ∧ 𝑓:(0..^3)–1-1-onto→𝑇) ∧ (♯‘𝑇) = 3) → (({(𝑓‘0), (𝑓‘1)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘0), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘1), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸) → (∃𝑥 ∈ 𝑉 ∃𝑦 ∈ 𝑉 ∃𝑧 ∈ 𝑉 ((𝑥 ≠ 𝑦 ∧ 𝑥 ≠ 𝑧 ∧ 𝑦 ≠ 𝑧) ∧ 𝑇 = {𝑥, 𝑦, 𝑧}) → ∃𝑥 ∈ 𝑉 ∃𝑦 ∈ 𝑉 ∃𝑧 ∈ 𝑉 (𝑇 = {𝑥, 𝑦, 𝑧} ∧ (♯‘𝑇) = 3 ∧ ({𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸)))))
51	50	com23 86	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝑇 ∈ 𝒫 𝑉 ∧ 𝑓:(0..^3)–1-1-onto→𝑇) ∧ (♯‘𝑇) = 3) → (∃𝑥 ∈ 𝑉 ∃𝑦 ∈ 𝑉 ∃𝑧 ∈ 𝑉 ((𝑥 ≠ 𝑦 ∧ 𝑥 ≠ 𝑧 ∧ 𝑦 ≠ 𝑧) ∧ 𝑇 = {𝑥, 𝑦, 𝑧}) → (({(𝑓‘0), (𝑓‘1)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘0), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘1), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸) → ∃𝑥 ∈ 𝑉 ∃𝑦 ∈ 𝑉 ∃𝑧 ∈ 𝑉 (𝑇 = {𝑥, 𝑦, 𝑧} ∧ (♯‘𝑇) = 3 ∧ ({𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸)))))
52	32, 51	syld 47	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝑇 ∈ 𝒫 𝑉 ∧ 𝑓:(0..^3)–1-1-onto→𝑇) ∧ (♯‘𝑇) = 3) → (∃𝑥 ∈ 𝑇 ∃𝑦 ∈ 𝑇 ∃𝑧 ∈ 𝑇 ((𝑥 ≠ 𝑦 ∧ 𝑥 ≠ 𝑧 ∧ 𝑦 ≠ 𝑧) ∧ 𝑇 = {𝑥, 𝑦, 𝑧}) → (({(𝑓‘0), (𝑓‘1)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘0), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘1), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸) → ∃𝑥 ∈ 𝑉 ∃𝑦 ∈ 𝑉 ∃𝑧 ∈ 𝑉 (𝑇 = {𝑥, 𝑦, 𝑧} ∧ (♯‘𝑇) = 3 ∧ ({𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸)))))
53	23, 52	mpd 15	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝑇 ∈ 𝒫 𝑉 ∧ 𝑓:(0..^3)–1-1-onto→𝑇) ∧ (♯‘𝑇) = 3) → (({(𝑓‘0), (𝑓‘1)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘0), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘1), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸) → ∃𝑥 ∈ 𝑉 ∃𝑦 ∈ 𝑉 ∃𝑧 ∈ 𝑉 (𝑇 = {𝑥, 𝑦, 𝑧} ∧ (♯‘𝑇) = 3 ∧ ({𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸))))
54	53	ex 412	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑇 ∈ 𝒫 𝑉 ∧ 𝑓:(0..^3)–1-1-onto→𝑇) → ((♯‘𝑇) = 3 → (({(𝑓‘0), (𝑓‘1)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘0), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘1), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸) → ∃𝑥 ∈ 𝑉 ∃𝑦 ∈ 𝑉 ∃𝑧 ∈ 𝑉 (𝑇 = {𝑥, 𝑦, 𝑧} ∧ (♯‘𝑇) = 3 ∧ ({𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸)))))
55	20, 54	sylbid 240	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑇 ∈ 𝒫 𝑉 ∧ 𝑓:(0..^3)–1-1-onto→𝑇) → ((♯‘(0..^3)) = (♯‘𝑇) → (({(𝑓‘0), (𝑓‘1)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘0), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘1), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸) → ∃𝑥 ∈ 𝑉 ∃𝑦 ∈ 𝑉 ∃𝑧 ∈ 𝑉 (𝑇 = {𝑥, 𝑦, 𝑧} ∧ (♯‘𝑇) = 3 ∧ ({𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸)))))
56	14, 55	mpd 15	. . . . . 6 ⊢ ((𝑇 ∈ 𝒫 𝑉 ∧ 𝑓:(0..^3)–1-1-onto→𝑇) → (({(𝑓‘0), (𝑓‘1)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘0), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘1), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸) → ∃𝑥 ∈ 𝑉 ∃𝑦 ∈ 𝑉 ∃𝑧 ∈ 𝑉 (𝑇 = {𝑥, 𝑦, 𝑧} ∧ (♯‘𝑇) = 3 ∧ ({𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸))))
57	56	expimpd 453	. . . . 5 ⊢ (𝑇 ∈ 𝒫 𝑉 → ((𝑓:(0..^3)–1-1-onto→𝑇 ∧ ({(𝑓‘0), (𝑓‘1)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘0), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘1), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸)) → ∃𝑥 ∈ 𝑉 ∃𝑦 ∈ 𝑉 ∃𝑧 ∈ 𝑉 (𝑇 = {𝑥, 𝑦, 𝑧} ∧ (♯‘𝑇) = 3 ∧ ({𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸))))
58	57	exlimdv 1935	. . . 4 ⊢ (𝑇 ∈ 𝒫 𝑉 → (∃𝑓(𝑓:(0..^3)–1-1-onto→𝑇 ∧ ({(𝑓‘0), (𝑓‘1)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘0), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘1), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸)) → ∃𝑥 ∈ 𝑉 ∃𝑦 ∈ 𝑉 ∃𝑧 ∈ 𝑉 (𝑇 = {𝑥, 𝑦, 𝑧} ∧ (♯‘𝑇) = 3 ∧ ({𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸))))
59	58	imp 406	. . 3 ⊢ ((𝑇 ∈ 𝒫 𝑉 ∧ ∃𝑓(𝑓:(0..^3)–1-1-onto→𝑇 ∧ ({(𝑓‘0), (𝑓‘1)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘0), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸 ∧ {(𝑓‘1), (𝑓‘2)} ∈ 𝐸))) → ∃𝑥 ∈ 𝑉 ∃𝑦 ∈ 𝑉 ∃𝑧 ∈ 𝑉 (𝑇 = {𝑥, 𝑦, 𝑧} ∧ (♯‘𝑇) = 3 ∧ ({𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸)))
60	11, 59	biimtrdi 253	. 2 ⊢ (𝑇 ∈ (GrTriangles‘𝐺) → (𝑇 ∈ (GrTriangles‘𝐺) → ∃𝑥 ∈ 𝑉 ∃𝑦 ∈ 𝑉 ∃𝑧 ∈ 𝑉 (𝑇 = {𝑥, 𝑦, 𝑧} ∧ (♯‘𝑇) = 3 ∧ ({𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸))))
61	60	pm2.43i 52	1 ⊢ (𝑇 ∈ (GrTriangles‘𝐺) → ∃𝑥 ∈ 𝑉 ∃𝑦 ∈ 𝑉 ∃𝑧 ∈ 𝑉 (𝑇 = {𝑥, 𝑦, 𝑧} ∧ (♯‘𝑇) = 3 ∧ ({𝑥, 𝑦} ∈ 𝐸 ∧ {𝑥, 𝑧} ∈ 𝐸 ∧ {𝑦, 𝑧} ∈ 𝐸)))

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 206   ∧ wa 395   ∧ w3a 1087   = wceq 1542  ∃wex 1781   ∈ wcel 2114   ≠ wne 2933  ∃wrex 3062  {crab 3390  Vcvv 3430   ⊆ wss 3890  𝒫 cpw 4542  {cpr 4570  {ctp 4572  –1-1-onto→wf1o 6493  ‘cfv 6494  (class class class)co 7362  0cc0 11033  1c1 11034  2c2 12231  3c3 12232  ℕ₀cn0 12432  ..^cfzo 13603  ♯chash 14287  Vtxcvtx 29083  Edgcedg 29134  GrTrianglescgrtri 48429

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1797  ax-4 1811  ax-5 1912  ax-6 1969  ax-7 2010  ax-8 2116  ax-9 2124  ax-10 2147  ax-11 2163  ax-12 2185  ax-ext 2709  ax-rep 5213  ax-sep 5232  ax-nul 5242  ax-pow 5304  ax-pr 5372  ax-un 7684  ax-cnex 11089  ax-resscn 11090  ax-1cn 11091  ax-icn 11092  ax-addcl 11093  ax-addrcl 11094  ax-mulcl 11095  ax-mulrcl 11096  ax-mulcom 11097  ax-addass 11098  ax-mulass 11099  ax-distr 11100  ax-i2m1 11101  ax-1ne0 11102  ax-1rid 11103  ax-rnegex 11104  ax-rrecex 11105  ax-cnre 11106  ax-pre-lttri 11107  ax-pre-lttrn 11108  ax-pre-ltadd 11109  ax-pre-mulgt0 11110

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 849  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2069  df-mo 2540  df-eu 2570  df-clab 2716  df-cleq 2729  df-clel 2812  df-nfc 2886  df-ne 2934  df-nel 3038  df-ral 3053  df-rex 3063  df-reu 3344  df-rab 3391  df-v 3432  df-sbc 3730  df-csb 3839  df-dif 3893  df-un 3895  df-in 3897  df-ss 3907  df-pss 3910  df-nul 4275  df-if 4468  df-pw 4544  df-sn 4569  df-pr 4571  df-tp 4573  df-op 4575  df-uni 4852  df-int 4891  df-iun 4936  df-br 5087  df-opab 5149  df-mpt 5168  df-tr 5194  df-id 5521  df-eprel 5526  df-po 5534  df-so 5535  df-fr 5579  df-we 5581  df-xp 5632  df-rel 5633  df-cnv 5634  df-co 5635  df-dm 5636  df-rn 5637  df-res 5638  df-ima 5639  df-pred 6261  df-ord 6322  df-on 6323  df-lim 6324  df-suc 6325  df-iota 6450  df-fun 6496  df-fn 6497  df-f 6498  df-f1 6499  df-fo 6500  df-f1o 6501  df-fv 6502  df-riota 7319  df-ov 7365  df-oprab 7366  df-mpo 7367  df-om 7813  df-1st 7937  df-2nd 7938  df-frecs 8226  df-wrecs 8257  df-recs 8306  df-rdg 8344  df-1o 8400  df-2o 8401  df-3o 8402  df-oadd 8404  df-er 8638  df-en 8889  df-dom 8890  df-sdom 8891  df-fin 8892  df-dju 9820  df-card 9858  df-pnf 11176  df-mnf 11177  df-xr 11178  df-ltxr 11179  df-le 11180  df-sub 11374  df-neg 11375  df-nn 12170  df-2 12239  df-3 12240  df-n0 12433  df-xnn0 12506  df-z 12520  df-uz 12784  df-fz 13457  df-fzo 13604  df-hash 14288  df-grtri 48430

This theorem is referenced by:  grtrif1o  48434  isgrtri  48435  grtrissvtx  48436  grimgrtri  48441  grlimgrtri  48495