Metamath Proof Explorer < Previous   Next > Nearby theorems Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  iscplgredg Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem iscplgredg 27217
 Description: A graph 𝐺 is complete iff all vertices are connected with each other by (at least) one edge. (Contributed by AV, 10-Nov-2020.)
Hypotheses
Ref Expression
cplgruvtxb.v 𝑉 = (Vtx‘𝐺)
iscplgredg.v 𝐸 = (Edg‘𝐺)
Assertion
Ref Expression
iscplgredg (𝐺𝑊 → (𝐺 ∈ ComplGraph ↔ ∀𝑣𝑉𝑛 ∈ (𝑉 ∖ {𝑣})∃𝑒𝐸 {𝑣, 𝑛} ⊆ 𝑒))
Distinct variable groups:   𝑣,𝐺   𝑣,𝑉   𝑛,𝐺,𝑣   𝑛,𝑉   𝑣,𝑊   𝑒,𝐸   𝑒,𝐺   𝑒,𝑉   𝑒,𝑊,𝑛,𝑣
Allowed substitution hints:   𝐸(𝑣,𝑛)

Proof of Theorem iscplgredg
StepHypRef Expression
1 cplgruvtxb.v . . 3 𝑉 = (Vtx‘𝐺)
21iscplgrnb 27216 . 2 (𝐺𝑊 → (𝐺 ∈ ComplGraph ↔ ∀𝑣𝑉𝑛 ∈ (𝑉 ∖ {𝑣})𝑛 ∈ (𝐺 NeighbVtx 𝑣)))
3 df-3an 1086 . . . . . 6 (((𝑛𝑉𝑣𝑉) ∧ 𝑛𝑣 ∧ ∃𝑒𝐸 {𝑣, 𝑛} ⊆ 𝑒) ↔ (((𝑛𝑉𝑣𝑉) ∧ 𝑛𝑣) ∧ ∃𝑒𝐸 {𝑣, 𝑛} ⊆ 𝑒))
43a1i 11 . . . . 5 (((𝐺𝑊𝑣𝑉) ∧ 𝑛 ∈ (𝑉 ∖ {𝑣})) → (((𝑛𝑉𝑣𝑉) ∧ 𝑛𝑣 ∧ ∃𝑒𝐸 {𝑣, 𝑛} ⊆ 𝑒) ↔ (((𝑛𝑉𝑣𝑉) ∧ 𝑛𝑣) ∧ ∃𝑒𝐸 {𝑣, 𝑛} ⊆ 𝑒)))
5 iscplgredg.v . . . . . . 7 𝐸 = (Edg‘𝐺)
61, 5nbgrel 27140 . . . . . 6 (𝑛 ∈ (𝐺 NeighbVtx 𝑣) ↔ ((𝑛𝑉𝑣𝑉) ∧ 𝑛𝑣 ∧ ∃𝑒𝐸 {𝑣, 𝑛} ⊆ 𝑒))
76a1i 11 . . . . 5 (((𝐺𝑊𝑣𝑉) ∧ 𝑛 ∈ (𝑉 ∖ {𝑣})) → (𝑛 ∈ (𝐺 NeighbVtx 𝑣) ↔ ((𝑛𝑉𝑣𝑉) ∧ 𝑛𝑣 ∧ ∃𝑒𝐸 {𝑣, 𝑛} ⊆ 𝑒)))
8 eldifsn 4680 . . . . . . 7 (𝑛 ∈ (𝑉 ∖ {𝑣}) ↔ (𝑛𝑉𝑛𝑣))
9 simpr 488 . . . . . . . . 9 ((𝐺𝑊𝑣𝑉) → 𝑣𝑉)
10 simpl 486 . . . . . . . . 9 ((𝑛𝑉𝑛𝑣) → 𝑛𝑉)
119, 10anim12ci 616 . . . . . . . 8 (((𝐺𝑊𝑣𝑉) ∧ (𝑛𝑉𝑛𝑣)) → (𝑛𝑉𝑣𝑉))
12 simprr 772 . . . . . . . 8 (((𝐺𝑊𝑣𝑉) ∧ (𝑛𝑉𝑛𝑣)) → 𝑛𝑣)
1311, 12jca 515 . . . . . . 7 (((𝐺𝑊𝑣𝑉) ∧ (𝑛𝑉𝑛𝑣)) → ((𝑛𝑉𝑣𝑉) ∧ 𝑛𝑣))
148, 13sylan2b 596 . . . . . 6 (((𝐺𝑊𝑣𝑉) ∧ 𝑛 ∈ (𝑉 ∖ {𝑣})) → ((𝑛𝑉𝑣𝑉) ∧ 𝑛𝑣))
1514biantrurd 536 . . . . 5 (((𝐺𝑊𝑣𝑉) ∧ 𝑛 ∈ (𝑉 ∖ {𝑣})) → (∃𝑒𝐸 {𝑣, 𝑛} ⊆ 𝑒 ↔ (((𝑛𝑉𝑣𝑉) ∧ 𝑛𝑣) ∧ ∃𝑒𝐸 {𝑣, 𝑛} ⊆ 𝑒)))
164, 7, 153bitr4d 314 . . . 4 (((𝐺𝑊𝑣𝑉) ∧ 𝑛 ∈ (𝑉 ∖ {𝑣})) → (𝑛 ∈ (𝐺 NeighbVtx 𝑣) ↔ ∃𝑒𝐸 {𝑣, 𝑛} ⊆ 𝑒))
1716ralbidva 3161 . . 3 ((𝐺𝑊𝑣𝑉) → (∀𝑛 ∈ (𝑉 ∖ {𝑣})𝑛 ∈ (𝐺 NeighbVtx 𝑣) ↔ ∀𝑛 ∈ (𝑉 ∖ {𝑣})∃𝑒𝐸 {𝑣, 𝑛} ⊆ 𝑒))
1817ralbidva 3161 . 2 (𝐺𝑊 → (∀𝑣𝑉𝑛 ∈ (𝑉 ∖ {𝑣})𝑛 ∈ (𝐺 NeighbVtx 𝑣) ↔ ∀𝑣𝑉𝑛 ∈ (𝑉 ∖ {𝑣})∃𝑒𝐸 {𝑣, 𝑛} ⊆ 𝑒))
192, 18bitrd 282 1 (𝐺𝑊 → (𝐺 ∈ ComplGraph ↔ ∀𝑣𝑉𝑛 ∈ (𝑉 ∖ {𝑣})∃𝑒𝐸 {𝑣, 𝑛} ⊆ 𝑒))
 Colors of variables: wff setvar class Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 399   ∧ w3a 1084   = wceq 1538   ∈ wcel 2111   ≠ wne 2987  ∀wral 3106  ∃wrex 3107   ∖ cdif 3878   ⊆ wss 3881  {csn 4525  {cpr 4527  ‘cfv 6325  (class class class)co 7136  Vtxcvtx 26799  Edgcedg 26850   NeighbVtx cnbgr 27132  ComplGraphccplgr 27209 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 1911  ax-6 1970  ax-7 2015  ax-8 2113  ax-9 2121  ax-10 2142  ax-11 2158  ax-12 2175  ax-ext 2770  ax-sep 5168  ax-nul 5175  ax-pow 5232  ax-pr 5296  ax-un 7444 This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 400  df-or 845  df-3an 1086  df-tru 1541  df-fal 1551  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2070  df-mo 2598  df-eu 2629  df-clab 2777  df-cleq 2791  df-clel 2870  df-nfc 2938  df-ne 2988  df-ral 3111  df-rex 3112  df-rab 3115  df-v 3443  df-sbc 3721  df-csb 3829  df-dif 3884  df-un 3886  df-in 3888  df-ss 3898  df-nul 4244  df-if 4426  df-sn 4526  df-pr 4528  df-op 4532  df-uni 4802  df-iun 4884  df-br 5032  df-opab 5094  df-mpt 5112  df-id 5426  df-xp 5526  df-rel 5527  df-cnv 5528  df-co 5529  df-dm 5530  df-rn 5531  df-res 5532  df-ima 5533  df-iota 6284  df-fun 6327  df-fv 6333  df-ov 7139  df-oprab 7140  df-mpo 7141  df-1st 7674  df-2nd 7675  df-nbgr 27133  df-uvtx 27186  df-cplgr 27211 This theorem is referenced by:  cplgrop  27237  cusconngr  27986  cplgredgex  32495
 Copyright terms: Public domain W3C validator