Users' Mathboxes Mathbox for BTernaryTau < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  lfuhgr2 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem lfuhgr2 35078
Description: A hypergraph is loop-free if and only if every edge is not a loop. (Contributed by BTernaryTau, 15-Oct-2023.)
Hypotheses
Ref Expression
lfuhgr.1 𝑉 = (Vtx‘𝐺)
lfuhgr.2 𝐼 = (iEdg‘𝐺)
Assertion
Ref Expression
lfuhgr2 (𝐺 ∈ UHGraph → (𝐼:dom 𝐼⟶{𝑥 ∈ 𝒫 𝑉 ∣ 2 ≤ (♯‘𝑥)} ↔ ∀𝑥 ∈ (Edg‘𝐺)(♯‘𝑥) ≠ 1))
Distinct variable groups:   𝑥,𝐺   𝑥,𝑉
Allowed substitution hint:   𝐼(𝑥)

Proof of Theorem lfuhgr2
StepHypRef Expression
1 lfuhgr.1 . . 3 𝑉 = (Vtx‘𝐺)
2 lfuhgr.2 . . 3 𝐼 = (iEdg‘𝐺)
31, 2lfuhgr 35077 . 2 (𝐺 ∈ UHGraph → (𝐼:dom 𝐼⟶{𝑥 ∈ 𝒫 𝑉 ∣ 2 ≤ (♯‘𝑥)} ↔ ∀𝑥 ∈ (Edg‘𝐺)2 ≤ (♯‘𝑥)))
4 uhgredgn0 29154 . . . . . . . . . 10 ((𝐺 ∈ UHGraph ∧ 𝑥 ∈ (Edg‘𝐺)) → 𝑥 ∈ (𝒫 (Vtx‘𝐺) ∖ {∅}))
5 eldifsni 4815 . . . . . . . . . 10 (𝑥 ∈ (𝒫 (Vtx‘𝐺) ∖ {∅}) → 𝑥 ≠ ∅)
64, 5syl 17 . . . . . . . . 9 ((𝐺 ∈ UHGraph ∧ 𝑥 ∈ (Edg‘𝐺)) → 𝑥 ≠ ∅)
7 hashneq0 14409 . . . . . . . . . 10 (𝑥 ∈ V → (0 < (♯‘𝑥) ↔ 𝑥 ≠ ∅))
87elv 3488 . . . . . . . . 9 (0 < (♯‘𝑥) ↔ 𝑥 ≠ ∅)
96, 8sylibr 234 . . . . . . . 8 ((𝐺 ∈ UHGraph ∧ 𝑥 ∈ (Edg‘𝐺)) → 0 < (♯‘𝑥))
109gt0ne0d 11850 . . . . . . 7 ((𝐺 ∈ UHGraph ∧ 𝑥 ∈ (Edg‘𝐺)) → (♯‘𝑥) ≠ 0)
11 hashxnn0 14384 . . . . . . . . . 10 (𝑥 ∈ V → (♯‘𝑥) ∈ ℕ0*)
1211elv 3488 . . . . . . . . 9 (♯‘𝑥) ∈ ℕ0*
13 xnn0n0n1ge2b 13190 . . . . . . . . 9 ((♯‘𝑥) ∈ ℕ0* → (((♯‘𝑥) ≠ 0 ∧ (♯‘𝑥) ≠ 1) ↔ 2 ≤ (♯‘𝑥)))
1412, 13ax-mp 5 . . . . . . . 8 (((♯‘𝑥) ≠ 0 ∧ (♯‘𝑥) ≠ 1) ↔ 2 ≤ (♯‘𝑥))
1514biimpi 216 . . . . . . 7 (((♯‘𝑥) ≠ 0 ∧ (♯‘𝑥) ≠ 1) → 2 ≤ (♯‘𝑥))
1610, 15stoic3 1774 . . . . . 6 ((𝐺 ∈ UHGraph ∧ 𝑥 ∈ (Edg‘𝐺) ∧ (♯‘𝑥) ≠ 1) → 2 ≤ (♯‘𝑥))
17163exp 1119 . . . . 5 (𝐺 ∈ UHGraph → (𝑥 ∈ (Edg‘𝐺) → ((♯‘𝑥) ≠ 1 → 2 ≤ (♯‘𝑥))))
1817a2d 29 . . . 4 (𝐺 ∈ UHGraph → ((𝑥 ∈ (Edg‘𝐺) → (♯‘𝑥) ≠ 1) → (𝑥 ∈ (Edg‘𝐺) → 2 ≤ (♯‘𝑥))))
1918ralimdv2 3165 . . 3 (𝐺 ∈ UHGraph → (∀𝑥 ∈ (Edg‘𝐺)(♯‘𝑥) ≠ 1 → ∀𝑥 ∈ (Edg‘𝐺)2 ≤ (♯‘𝑥)))
20 1xr 11345 . . . . 5 1 ∈ ℝ*
21 hashxrcl 14402 . . . . . 6 (𝑥 ∈ V → (♯‘𝑥) ∈ ℝ*)
2221elv 3488 . . . . 5 (♯‘𝑥) ∈ ℝ*
23 1lt2 12460 . . . . . 6 1 < 2
24 2re 12363 . . . . . . . 8 2 ∈ ℝ
2524rexri 11344 . . . . . . 7 2 ∈ ℝ*
26 xrltletr 13215 . . . . . . 7 ((1 ∈ ℝ* ∧ 2 ∈ ℝ* ∧ (♯‘𝑥) ∈ ℝ*) → ((1 < 2 ∧ 2 ≤ (♯‘𝑥)) → 1 < (♯‘𝑥)))
2720, 25, 22, 26mp3an 1461 . . . . . 6 ((1 < 2 ∧ 2 ≤ (♯‘𝑥)) → 1 < (♯‘𝑥))
2823, 27mpan 689 . . . . 5 (2 ≤ (♯‘𝑥) → 1 < (♯‘𝑥))
29 xrltne 13221 . . . . 5 ((1 ∈ ℝ* ∧ (♯‘𝑥) ∈ ℝ* ∧ 1 < (♯‘𝑥)) → (♯‘𝑥) ≠ 1)
3020, 22, 28, 29mp3an12i 1465 . . . 4 (2 ≤ (♯‘𝑥) → (♯‘𝑥) ≠ 1)
3130ralimi 3085 . . 3 (∀𝑥 ∈ (Edg‘𝐺)2 ≤ (♯‘𝑥) → ∀𝑥 ∈ (Edg‘𝐺)(♯‘𝑥) ≠ 1)
3219, 31impbid1 225 . 2 (𝐺 ∈ UHGraph → (∀𝑥 ∈ (Edg‘𝐺)(♯‘𝑥) ≠ 1 ↔ ∀𝑥 ∈ (Edg‘𝐺)2 ≤ (♯‘𝑥)))
333, 32bitr4d 282 1 (𝐺 ∈ UHGraph → (𝐼:dom 𝐼⟶{𝑥 ∈ 𝒫 𝑉 ∣ 2 ≤ (♯‘𝑥)} ↔ ∀𝑥 ∈ (Edg‘𝐺)(♯‘𝑥) ≠ 1))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 206  wa 395   = wceq 1537  wcel 2103  wne 2942  wral 3063  {crab 3438  Vcvv 3482  cdif 3967  c0 4347  𝒫 cpw 4622  {csn 4648   class class class wbr 5169  dom cdm 5699  wf 6568  cfv 6572  0cc0 11180  1c1 11181  *cxr 11319   < clt 11320  cle 11321  2c2 12344  0*cxnn0 12621  chash 14375  Vtxcvtx 29022  iEdgciedg 29023  Edgcedg 29073  UHGraphcuhgr 29082
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1793  ax-4 1807  ax-5 1909  ax-6 1967  ax-7 2007  ax-8 2105  ax-9 2113  ax-10 2136  ax-11 2153  ax-12 2173  ax-ext 2705  ax-sep 5320  ax-nul 5327  ax-pow 5386  ax-pr 5450  ax-un 7766  ax-cnex 11236  ax-resscn 11237  ax-1cn 11238  ax-icn 11239  ax-addcl 11240  ax-addrcl 11241  ax-mulcl 11242  ax-mulrcl 11243  ax-mulcom 11244  ax-addass 11245  ax-mulass 11246  ax-distr 11247  ax-i2m1 11248  ax-1ne0 11249  ax-1rid 11250  ax-rnegex 11251  ax-rrecex 11252  ax-cnre 11253  ax-pre-lttri 11254  ax-pre-lttrn 11255  ax-pre-ltadd 11256  ax-pre-mulgt0 11257
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 847  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1540  df-fal 1550  df-ex 1778  df-nf 1782  df-sb 2065  df-mo 2537  df-eu 2566  df-clab 2712  df-cleq 2726  df-clel 2813  df-nfc 2890  df-ne 2943  df-nel 3049  df-ral 3064  df-rex 3073  df-reu 3384  df-rab 3439  df-v 3484  df-sbc 3799  df-csb 3916  df-dif 3973  df-un 3975  df-in 3977  df-ss 3987  df-pss 3990  df-nul 4348  df-if 4549  df-pw 4624  df-sn 4649  df-pr 4651  df-op 4655  df-uni 4932  df-int 4973  df-iun 5021  df-br 5170  df-opab 5232  df-mpt 5253  df-tr 5287  df-id 5597  df-eprel 5603  df-po 5611  df-so 5612  df-fr 5654  df-we 5656  df-xp 5705  df-rel 5706  df-cnv 5707  df-co 5708  df-dm 5709  df-rn 5710  df-res 5711  df-ima 5712  df-pred 6331  df-ord 6397  df-on 6398  df-lim 6399  df-suc 6400  df-iota 6524  df-fun 6574  df-fn 6575  df-f 6576  df-f1 6577  df-fo 6578  df-f1o 6579  df-fv 6580  df-riota 7401  df-ov 7448  df-oprab 7449  df-mpo 7450  df-om 7900  df-1st 8026  df-2nd 8027  df-frecs 8318  df-wrecs 8349  df-recs 8423  df-rdg 8462  df-1o 8518  df-er 8759  df-en 9000  df-dom 9001  df-sdom 9002  df-fin 9003  df-card 10004  df-pnf 11322  df-mnf 11323  df-xr 11324  df-ltxr 11325  df-le 11326  df-sub 11518  df-neg 11519  df-nn 12290  df-2 12352  df-n0 12550  df-xnn0 12622  df-z 12636  df-uz 12900  df-fz 13564  df-hash 14376  df-edg 29074  df-uhgr 29084
This theorem is referenced by:  lfuhgr3  35079
  Copyright terms: Public domain W3C validator