Theorem subumgr 29926

Description: A subgraph of a multigraph is a multigraph. (Contributed by AV, 26-Nov-2020.)

Assertion

Ref	Expression
subumgr	⊢ ((𝐺 ∈ UMGraph ∧ 𝑆 SubGraph 𝐺) → 𝑆 ∈ UMGraph)

Proof of Theorem subumgr

Dummy variables 𝑥 𝑒 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		eqid 2763	. . . 4 ⊢ (Vtx‘𝑆) = (Vtx‘𝑆)
2		eqid 2763	. . . 4 ⊢ (Vtx‘𝐺) = (Vtx‘𝐺)
3		eqid 2763	. . . 4 ⊢ (iEdg‘𝑆) = (iEdg‘𝑆)
4		eqid 2763	. . . 4 ⊢ (iEdg‘𝐺) = (iEdg‘𝐺)
5		eqid 2763	. . . 4 ⊢ (Edg‘𝑆) = (Edg‘𝑆)
6	1, 2, 3, 4, 5	subgrprop2 29912	. . 3 ⊢ (𝑆 SubGraph 𝐺 → ((Vtx‘𝑆) ⊆ (Vtx‘𝐺) ∧ (iEdg‘𝑆) ⊆ (iEdg‘𝐺) ∧ (Edg‘𝑆) ⊆ 𝒫 (Vtx‘𝑆)))
7		umgruhgr 29739	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝐺 ∈ UMGraph → 𝐺 ∈ UHGraph)
8		subgruhgrfun 29920	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝐺 ∈ UHGraph ∧ 𝑆 SubGraph 𝐺) → Fun (iEdg‘𝑆))
9	7, 8	sylan 592	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝐺 ∈ UMGraph ∧ 𝑆 SubGraph 𝐺) → Fun (iEdg‘𝑆))
10	9	ancoms 464	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑆 SubGraph 𝐺 ∧ 𝐺 ∈ UMGraph) → Fun (iEdg‘𝑆))
11	10	funfnd 6599	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑆 SubGraph 𝐺 ∧ 𝐺 ∈ UMGraph) → (iEdg‘𝑆) Fn dom (iEdg‘𝑆))
12	11	adantl 487	. . . . . 6 ⊢ ((((Vtx‘𝑆) ⊆ (Vtx‘𝐺) ∧ (iEdg‘𝑆) ⊆ (iEdg‘𝐺) ∧ (Edg‘𝑆) ⊆ 𝒫 (Vtx‘𝑆)) ∧ (𝑆 SubGraph 𝐺 ∧ 𝐺 ∈ UMGraph)) → (iEdg‘𝑆) Fn dom (iEdg‘𝑆))
13		simplrl 789	. . . . . . . . 9 ⊢ (((((Vtx‘𝑆) ⊆ (Vtx‘𝐺) ∧ (iEdg‘𝑆) ⊆ (iEdg‘𝐺) ∧ (Edg‘𝑆) ⊆ 𝒫 (Vtx‘𝑆)) ∧ (𝑆 SubGraph 𝐺 ∧ 𝐺 ∈ UMGraph)) ∧ 𝑥 ∈ dom (iEdg‘𝑆)) → 𝑆 SubGraph 𝐺)
14		simplrr 790	. . . . . . . . 9 ⊢ (((((Vtx‘𝑆) ⊆ (Vtx‘𝐺) ∧ (iEdg‘𝑆) ⊆ (iEdg‘𝐺) ∧ (Edg‘𝑆) ⊆ 𝒫 (Vtx‘𝑆)) ∧ (𝑆 SubGraph 𝐺 ∧ 𝐺 ∈ UMGraph)) ∧ 𝑥 ∈ dom (iEdg‘𝑆)) → 𝐺 ∈ UMGraph)
15		simpr 490	. . . . . . . . 9 ⊢ (((((Vtx‘𝑆) ⊆ (Vtx‘𝐺) ∧ (iEdg‘𝑆) ⊆ (iEdg‘𝐺) ∧ (Edg‘𝑆) ⊆ 𝒫 (Vtx‘𝑆)) ∧ (𝑆 SubGraph 𝐺 ∧ 𝐺 ∈ UMGraph)) ∧ 𝑥 ∈ dom (iEdg‘𝑆)) → 𝑥 ∈ dom (iEdg‘𝑆))
16	1, 3	subumgredg2 29923	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝑆 SubGraph 𝐺 ∧ 𝐺 ∈ UMGraph ∧ 𝑥 ∈ dom (iEdg‘𝑆)) → ((iEdg‘𝑆)‘𝑥) ∈ {𝑒 ∈ 𝒫 (Vtx‘𝑆) ∣ (♯‘𝑒) = 2})
17	13, 14, 15, 16	syl3anc 1399	. . . . . . . 8 ⊢ (((((Vtx‘𝑆) ⊆ (Vtx‘𝐺) ∧ (iEdg‘𝑆) ⊆ (iEdg‘𝐺) ∧ (Edg‘𝑆) ⊆ 𝒫 (Vtx‘𝑆)) ∧ (𝑆 SubGraph 𝐺 ∧ 𝐺 ∈ UMGraph)) ∧ 𝑥 ∈ dom (iEdg‘𝑆)) → ((iEdg‘𝑆)‘𝑥) ∈ {𝑒 ∈ 𝒫 (Vtx‘𝑆) ∣ (♯‘𝑒) = 2})
18	17	ralrimiva 3158	. . . . . . 7 ⊢ ((((Vtx‘𝑆) ⊆ (Vtx‘𝐺) ∧ (iEdg‘𝑆) ⊆ (iEdg‘𝐺) ∧ (Edg‘𝑆) ⊆ 𝒫 (Vtx‘𝑆)) ∧ (𝑆 SubGraph 𝐺 ∧ 𝐺 ∈ UMGraph)) → ∀𝑥 ∈ dom (iEdg‘𝑆)((iEdg‘𝑆)‘𝑥) ∈ {𝑒 ∈ 𝒫 (Vtx‘𝑆) ∣ (♯‘𝑒) = 2})
19		fnfvrnss 7153	. . . . . . 7 ⊢ (((iEdg‘𝑆) Fn dom (iEdg‘𝑆) ∧ ∀𝑥 ∈ dom (iEdg‘𝑆)((iEdg‘𝑆)‘𝑥) ∈ {𝑒 ∈ 𝒫 (Vtx‘𝑆) ∣ (♯‘𝑒) = 2}) → ran (iEdg‘𝑆) ⊆ {𝑒 ∈ 𝒫 (Vtx‘𝑆) ∣ (♯‘𝑒) = 2})
20	12, 18, 19	syl2anc 596	. . . . . 6 ⊢ ((((Vtx‘𝑆) ⊆ (Vtx‘𝐺) ∧ (iEdg‘𝑆) ⊆ (iEdg‘𝐺) ∧ (Edg‘𝑆) ⊆ 𝒫 (Vtx‘𝑆)) ∧ (𝑆 SubGraph 𝐺 ∧ 𝐺 ∈ UMGraph)) → ran (iEdg‘𝑆) ⊆ {𝑒 ∈ 𝒫 (Vtx‘𝑆) ∣ (♯‘𝑒) = 2})
21		df-f 6570	. . . . . 6 ⊢ ((iEdg‘𝑆):dom (iEdg‘𝑆)⟶{𝑒 ∈ 𝒫 (Vtx‘𝑆) ∣ (♯‘𝑒) = 2} ↔ ((iEdg‘𝑆) Fn dom (iEdg‘𝑆) ∧ ran (iEdg‘𝑆) ⊆ {𝑒 ∈ 𝒫 (Vtx‘𝑆) ∣ (♯‘𝑒) = 2}))
22	12, 20, 21	sylanbrc 595	. . . . 5 ⊢ ((((Vtx‘𝑆) ⊆ (Vtx‘𝐺) ∧ (iEdg‘𝑆) ⊆ (iEdg‘𝐺) ∧ (Edg‘𝑆) ⊆ 𝒫 (Vtx‘𝑆)) ∧ (𝑆 SubGraph 𝐺 ∧ 𝐺 ∈ UMGraph)) → (iEdg‘𝑆):dom (iEdg‘𝑆)⟶{𝑒 ∈ 𝒫 (Vtx‘𝑆) ∣ (♯‘𝑒) = 2})
23		subgrv 29908	. . . . . . 7 ⊢ (𝑆 SubGraph 𝐺 → (𝑆 ∈ V ∧ 𝐺 ∈ V))
24	1, 3	isumgrs 29731	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑆 ∈ V → (𝑆 ∈ UMGraph ↔ (iEdg‘𝑆):dom (iEdg‘𝑆)⟶{𝑒 ∈ 𝒫 (Vtx‘𝑆) ∣ (♯‘𝑒) = 2}))
25	24	adantr 486	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑆 ∈ V ∧ 𝐺 ∈ V) → (𝑆 ∈ UMGraph ↔ (iEdg‘𝑆):dom (iEdg‘𝑆)⟶{𝑒 ∈ 𝒫 (Vtx‘𝑆) ∣ (♯‘𝑒) = 2}))
26	23, 25	syl 18	. . . . . 6 ⊢ (𝑆 SubGraph 𝐺 → (𝑆 ∈ UMGraph ↔ (iEdg‘𝑆):dom (iEdg‘𝑆)⟶{𝑒 ∈ 𝒫 (Vtx‘𝑆) ∣ (♯‘𝑒) = 2}))
27	26	ad2antrl 741	. . . . 5 ⊢ ((((Vtx‘𝑆) ⊆ (Vtx‘𝐺) ∧ (iEdg‘𝑆) ⊆ (iEdg‘𝐺) ∧ (Edg‘𝑆) ⊆ 𝒫 (Vtx‘𝑆)) ∧ (𝑆 SubGraph 𝐺 ∧ 𝐺 ∈ UMGraph)) → (𝑆 ∈ UMGraph ↔ (iEdg‘𝑆):dom (iEdg‘𝑆)⟶{𝑒 ∈ 𝒫 (Vtx‘𝑆) ∣ (♯‘𝑒) = 2}))
28	22, 27	mpbird 260	. . . 4 ⊢ ((((Vtx‘𝑆) ⊆ (Vtx‘𝐺) ∧ (iEdg‘𝑆) ⊆ (iEdg‘𝐺) ∧ (Edg‘𝑆) ⊆ 𝒫 (Vtx‘𝑆)) ∧ (𝑆 SubGraph 𝐺 ∧ 𝐺 ∈ UMGraph)) → 𝑆 ∈ UMGraph)
29	28	ex 418	. . 3 ⊢ (((Vtx‘𝑆) ⊆ (Vtx‘𝐺) ∧ (iEdg‘𝑆) ⊆ (iEdg‘𝐺) ∧ (Edg‘𝑆) ⊆ 𝒫 (Vtx‘𝑆)) → ((𝑆 SubGraph 𝐺 ∧ 𝐺 ∈ UMGraph) → 𝑆 ∈ UMGraph))
30	6, 29	syl 18	. 2 ⊢ (𝑆 SubGraph 𝐺 → ((𝑆 SubGraph 𝐺 ∧ 𝐺 ∈ UMGraph) → 𝑆 ∈ UMGraph))
31	30	anabsi8 685	1 ⊢ ((𝐺 ∈ UMGraph ∧ 𝑆 SubGraph 𝐺) → 𝑆 ∈ UMGraph)

This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 401   ∧ w3a 1103   = wceq 1570   ∈ wcel 2147  ∀wral 3080  {crab 3416  Vcvv 3454   ⊆ wss 3900  𝒫 cpw 4560   class class class wbr 5108  dom cdm 5658  ran crn 5659  Fun wfun 6560   Fn wfn 6561  ⟶wf 6562  ‘cfv 6566  2c2 12437  ♯chash 14515  Vtxcvtx 29631  iEdgciedg 29632  Edgcedg 29682  UHGraphcuhgr 29691  UMGraphcumgr 29716   SubGraph csubgr 29905

This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1945  ax-6 2002  ax-7 2043  ax-8 2149  ax-9 2157  ax-10 2180  ax-11 2197  ax-12 2216  ax-ext 2735  ax-sep 5255  ax-nul 5266  ax-pow 5334  ax-pr 5398  ax-un 7783  ax-cnex 11295  ax-resscn 11296  ax-1cn 11297  ax-icn 11298  ax-addcl 11299  ax-addrcl 11300  ax-mulcl 11301  ax-mulrcl 11302  ax-mulcom 11303  ax-addass 11304  ax-mulass 11305  ax-distr 11306  ax-i2m1 11307  ax-1ne0 11308  ax-1rid 11309  ax-rnegex 11310  ax-rrecex 11311  ax-cnre 11312  ax-pre-lttri 11313  ax-pre-lttrn 11314  ax-pre-ltadd 11315  ax-pre-mulgt0 11316

This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2102  df-mo 2567  df-eu 2597  df-clab 2742  df-cleq 2755  df-clel 2839  df-nfc 2913  df-ne 2960  df-nel 3066  df-ral 3081  df-rex 3091  df-reu 3370  df-rab 3417  df-v 3456  df-sbc 3743  df-csb 3852  df-ss 3901  df-pss 4017  df-dif 4050  df-in 4094  df-un 4154  df-nul 4282  df-if 4486  df-pw 4562  df-sn 4589  df-pr 4591  df-op 4841  df-uni 4873  df-int 4913  df-iun 4958  df-br 5109  df-opab 5174  df-mpt 5193  df-tr 5219  df-id 5553  df-eprel 5558  df-po 5566  df-so 5567  df-fr 5611  df-we 5613  df-xp 5664  df-rel 5665  df-cnv 5666  df-co 5667  df-dm 5668  df-rn 5669  df-res 5670  df-ima 5671  df-pred 6330  df-ord 6391  df-on 6392  df-lim 6393  df-suc 6394  df-iota 6520  df-fun 6568  df-fn 6569  df-f 6570  df-f1 6571  df-fo 6572  df-f1o 6573  df-fv 6574  df-riota 7408  df-ov 7454  df-oprab 7455  df-mpo 7456  df-om 7912  df-1st 8035  df-2nd 8036  df-frecs 8337  df-wrecs 8368  df-recs 8417  df-rdg 8456  df-1o 8514  df-er 8755  df-en 9012  df-dom 9013  df-sdom 9014  df-fin 9015  df-card 10057  df-pnf 11384  df-mnf 11385  df-xr 11386  df-ltxr 11387  df-le 11388  df-sub 11582  df-neg 11583  df-nn 12376  df-2 12445  df-n0 12647  df-z 12734  df-uz 13006  df-fz 13680  df-hash 14516  df-edg 29683  df-uhgr 29693  df-upgr 29717  df-umgr 29718  df-subgr 29906

This theorem is used by:  umgrspan  29932  isubgrumgr  49242