Theorem ispth 27504

Description: Conditions for a pair of classes/functions to be a path (in an undirected graph). (Contributed by Alexander van der Vekens, 21-Oct-2017.) (Revised by AV, 9-Jan-2021.) (Revised by AV, 29-Oct-2021.)

Assertion

Ref	Expression
ispth	⊢ (𝐹(Paths‘𝐺)𝑃 ↔ (𝐹(Trails‘𝐺)𝑃 ∧ Fun ◡(𝑃 ↾ (1..^(♯‘𝐹))) ∧ ((𝑃 “ {0, (♯‘𝐹)}) ∩ (𝑃 “ (1..^(♯‘𝐹)))) = ∅))

Proof of Theorem ispth

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

Step	Hyp	Ref	Expression
1		pthsfval 27502	. . . 4 ⊢ (Paths‘𝐺) = {⟨𝑓, 𝑝⟩ ∣ (𝑓(Trails‘𝐺)𝑝 ∧ Fun ◡(𝑝 ↾ (1..^(♯‘𝑓))) ∧ ((𝑝 “ {0, (♯‘𝑓)}) ∩ (𝑝 “ (1..^(♯‘𝑓)))) = ∅)}
2		3anass 1091	. . . . 5 ⊢ ((𝑓(Trails‘𝐺)𝑝 ∧ Fun ◡(𝑝 ↾ (1..^(♯‘𝑓))) ∧ ((𝑝 “ {0, (♯‘𝑓)}) ∩ (𝑝 “ (1..^(♯‘𝑓)))) = ∅) ↔ (𝑓(Trails‘𝐺)𝑝 ∧ (Fun ◡(𝑝 ↾ (1..^(♯‘𝑓))) ∧ ((𝑝 “ {0, (♯‘𝑓)}) ∩ (𝑝 “ (1..^(♯‘𝑓)))) = ∅)))
3	2	opabbii 5133	. . . 4 ⊢ {⟨𝑓, 𝑝⟩ ∣ (𝑓(Trails‘𝐺)𝑝 ∧ Fun ◡(𝑝 ↾ (1..^(♯‘𝑓))) ∧ ((𝑝 “ {0, (♯‘𝑓)}) ∩ (𝑝 “ (1..^(♯‘𝑓)))) = ∅)} = {⟨𝑓, 𝑝⟩ ∣ (𝑓(Trails‘𝐺)𝑝 ∧ (Fun ◡(𝑝 ↾ (1..^(♯‘𝑓))) ∧ ((𝑝 “ {0, (♯‘𝑓)}) ∩ (𝑝 “ (1..^(♯‘𝑓)))) = ∅))}
4	1, 3	eqtri 2844	. . 3 ⊢ (Paths‘𝐺) = {⟨𝑓, 𝑝⟩ ∣ (𝑓(Trails‘𝐺)𝑝 ∧ (Fun ◡(𝑝 ↾ (1..^(♯‘𝑓))) ∧ ((𝑝 “ {0, (♯‘𝑓)}) ∩ (𝑝 “ (1..^(♯‘𝑓)))) = ∅))}
5		simpr 487	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑓 = 𝐹 ∧ 𝑝 = 𝑃) → 𝑝 = 𝑃)
6		fveq2 6670	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑓 = 𝐹 → (♯‘𝑓) = (♯‘𝐹))
7	6	oveq2d 7172	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑓 = 𝐹 → (1..^(♯‘𝑓)) = (1..^(♯‘𝐹)))
8	7	adantr 483	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑓 = 𝐹 ∧ 𝑝 = 𝑃) → (1..^(♯‘𝑓)) = (1..^(♯‘𝐹)))
9	5, 8	reseq12d 5854	. . . . . 6 ⊢ ((𝑓 = 𝐹 ∧ 𝑝 = 𝑃) → (𝑝 ↾ (1..^(♯‘𝑓))) = (𝑃 ↾ (1..^(♯‘𝐹))))
10	9	cnveqd 5746	. . . . 5 ⊢ ((𝑓 = 𝐹 ∧ 𝑝 = 𝑃) → ◡(𝑝 ↾ (1..^(♯‘𝑓))) = ◡(𝑃 ↾ (1..^(♯‘𝐹))))
11	10	funeqd 6377	. . . 4 ⊢ ((𝑓 = 𝐹 ∧ 𝑝 = 𝑃) → (Fun ◡(𝑝 ↾ (1..^(♯‘𝑓))) ↔ Fun ◡(𝑃 ↾ (1..^(♯‘𝐹)))))
12	6	preq2d 4676	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑓 = 𝐹 → {0, (♯‘𝑓)} = {0, (♯‘𝐹)})
13	12	adantr 483	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑓 = 𝐹 ∧ 𝑝 = 𝑃) → {0, (♯‘𝑓)} = {0, (♯‘𝐹)})
14	5, 13	imaeq12d 5930	. . . . . 6 ⊢ ((𝑓 = 𝐹 ∧ 𝑝 = 𝑃) → (𝑝 “ {0, (♯‘𝑓)}) = (𝑃 “ {0, (♯‘𝐹)}))
15	5, 8	imaeq12d 5930	. . . . . 6 ⊢ ((𝑓 = 𝐹 ∧ 𝑝 = 𝑃) → (𝑝 “ (1..^(♯‘𝑓))) = (𝑃 “ (1..^(♯‘𝐹))))
16	14, 15	ineq12d 4190	. . . . 5 ⊢ ((𝑓 = 𝐹 ∧ 𝑝 = 𝑃) → ((𝑝 “ {0, (♯‘𝑓)}) ∩ (𝑝 “ (1..^(♯‘𝑓)))) = ((𝑃 “ {0, (♯‘𝐹)}) ∩ (𝑃 “ (1..^(♯‘𝐹)))))
17	16	eqeq1d 2823	. . . 4 ⊢ ((𝑓 = 𝐹 ∧ 𝑝 = 𝑃) → (((𝑝 “ {0, (♯‘𝑓)}) ∩ (𝑝 “ (1..^(♯‘𝑓)))) = ∅ ↔ ((𝑃 “ {0, (♯‘𝐹)}) ∩ (𝑃 “ (1..^(♯‘𝐹)))) = ∅))
18	11, 17	anbi12d 632	. . 3 ⊢ ((𝑓 = 𝐹 ∧ 𝑝 = 𝑃) → ((Fun ◡(𝑝 ↾ (1..^(♯‘𝑓))) ∧ ((𝑝 “ {0, (♯‘𝑓)}) ∩ (𝑝 “ (1..^(♯‘𝑓)))) = ∅) ↔ (Fun ◡(𝑃 ↾ (1..^(♯‘𝐹))) ∧ ((𝑃 “ {0, (♯‘𝐹)}) ∩ (𝑃 “ (1..^(♯‘𝐹)))) = ∅)))
19		reltrls 27476	. . 3 ⊢ Rel (Trails‘𝐺)
20	4, 18, 19	brfvopabrbr 6765	. 2 ⊢ (𝐹(Paths‘𝐺)𝑃 ↔ (𝐹(Trails‘𝐺)𝑃 ∧ (Fun ◡(𝑃 ↾ (1..^(♯‘𝐹))) ∧ ((𝑃 “ {0, (♯‘𝐹)}) ∩ (𝑃 “ (1..^(♯‘𝐹)))) = ∅)))
21		3anass 1091	. 2 ⊢ ((𝐹(Trails‘𝐺)𝑃 ∧ Fun ◡(𝑃 ↾ (1..^(♯‘𝐹))) ∧ ((𝑃 “ {0, (♯‘𝐹)}) ∩ (𝑃 “ (1..^(♯‘𝐹)))) = ∅) ↔ (𝐹(Trails‘𝐺)𝑃 ∧ (Fun ◡(𝑃 ↾ (1..^(♯‘𝐹))) ∧ ((𝑃 “ {0, (♯‘𝐹)}) ∩ (𝑃 “ (1..^(♯‘𝐹)))) = ∅)))
22	20, 21	bitr4i 280	1 ⊢ (𝐹(Paths‘𝐺)𝑃 ↔ (𝐹(Trails‘𝐺)𝑃 ∧ Fun ◡(𝑃 ↾ (1..^(♯‘𝐹))) ∧ ((𝑃 “ {0, (♯‘𝐹)}) ∩ (𝑃 “ (1..^(♯‘𝐹)))) = ∅))

Syntax hints:   ↔ wb 208   ∧ wa 398   ∧ w3a 1083   = wceq 1537   ∩ cin 3935  ∅c0 4291  {cpr 4569   class class class wbr 5066  {copab 5128  ^◡ccnv 5554   ↾ cres 5557   “ cima 5558  Fun wfun 6349  ‘cfv 6355  (class class class)co 7156  0cc0 10537  1c1 10538  ..^cfzo 13034  ♯chash 13691  Trailsctrls 27472  Pathscpths 27493

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1796  ax-4 1810  ax-5 1911  ax-6 1970  ax-7 2015  ax-8 2116  ax-9 2124  ax-10 2145  ax-11 2161  ax-12 2177  ax-ext 2793  ax-rep 5190  ax-sep 5203  ax-nul 5210  ax-pow 5266  ax-pr 5330  ax-un 7461  ax-cnex 10593  ax-resscn 10594  ax-1cn 10595  ax-icn 10596  ax-addcl 10597  ax-addrcl 10598  ax-mulcl 10599  ax-mulrcl 10600  ax-mulcom 10601  ax-addass 10602  ax-mulass 10603  ax-distr 10604  ax-i2m1 10605  ax-1ne0 10606  ax-1rid 10607  ax-rnegex 10608  ax-rrecex 10609  ax-cnre 10610  ax-pre-lttri 10611  ax-pre-lttrn 10612  ax-pre-ltadd 10613  ax-pre-mulgt0 10614

This theorem depends on definitions:  df-bi 209  df-an 399  df-or 844  df-ifp 1058  df-3or 1084  df-3an 1085  df-tru 1540  df-ex 1781  df-nf 1785  df-sb 2070  df-mo 2622  df-eu 2654  df-clab 2800  df-cleq 2814  df-clel 2893  df-nfc 2963  df-ne 3017  df-nel 3124  df-ral 3143  df-rex 3144  df-reu 3145  df-rab 3147  df-v 3496  df-sbc 3773  df-csb 3884  df-dif 3939  df-un 3941  df-in 3943  df-ss 3952  df-pss 3954  df-nul 4292  df-if 4468  df-pw 4541  df-sn 4568  df-pr 4570  df-tp 4572  df-op 4574  df-uni 4839  df-int 4877  df-iun 4921  df-br 5067  df-opab 5129  df-mpt 5147  df-tr 5173  df-id 5460  df-eprel 5465  df-po 5474  df-so 5475  df-fr 5514  df-we 5516  df-xp 5561  df-rel 5562  df-cnv 5563  df-co 5564  df-dm 5565  df-rn 5566  df-res 5567  df-ima 5568  df-pred 6148  df-ord 6194  df-on 6195  df-lim 6196  df-suc 6197  df-iota 6314  df-fun 6357  df-fn 6358  df-f 6359  df-f1 6360  df-fo 6361  df-f1o 6362  df-fv 6363  df-riota 7114  df-ov 7159  df-oprab 7160  df-mpo 7161  df-om 7581  df-1st 7689  df-2nd 7690  df-wrecs 7947  df-recs 8008  df-rdg 8046  df-1o 8102  df-er 8289  df-map 8408  df-en 8510  df-dom 8511  df-sdom 8512  df-fin 8513  df-card 9368  df-pnf 10677  df-mnf 10678  df-xr 10679  df-ltxr 10680  df-le 10681  df-sub 10872  df-neg 10873  df-nn 11639  df-n0 11899  df-z 11983  df-uz 12245  df-fz 12894  df-fzo 13035  df-hash 13692  df-word 13863  df-wlks 27381  df-trls 27474  df-pths 27497

This theorem is referenced by:  pthistrl  27506  spthispth  27507  pthdivtx  27510  2pthnloop  27512  pthdepisspth  27516  pthd  27550  0pth  27904  1pthd  27922  pthhashvtx  32374  subgrpth  32381