Theorem subumgr 27655

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 2738	. . . 4 ⊢ (Vtx‘𝑆) = (Vtx‘𝑆)
2		eqid 2738	. . . 4 ⊢ (Vtx‘𝐺) = (Vtx‘𝐺)
3		eqid 2738	. . . 4 ⊢ (iEdg‘𝑆) = (iEdg‘𝑆)
4		eqid 2738	. . . 4 ⊢ (iEdg‘𝐺) = (iEdg‘𝐺)
5		eqid 2738	. . . 4 ⊢ (Edg‘𝑆) = (Edg‘𝑆)
6	1, 2, 3, 4, 5	subgrprop2 27641	. . 3 ⊢ (𝑆 SubGraph 𝐺 → ((Vtx‘𝑆) ⊆ (Vtx‘𝐺) ∧ (iEdg‘𝑆) ⊆ (iEdg‘𝐺) ∧ (Edg‘𝑆) ⊆ 𝒫 (Vtx‘𝑆)))
7		umgruhgr 27474	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝐺 ∈ UMGraph → 𝐺 ∈ UHGraph)
8		subgruhgrfun 27649	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝐺 ∈ UHGraph ∧ 𝑆 SubGraph 𝐺) → Fun (iEdg‘𝑆))
9	7, 8	sylan 580	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝐺 ∈ UMGraph ∧ 𝑆 SubGraph 𝐺) → Fun (iEdg‘𝑆))
10	9	ancoms 459	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑆 SubGraph 𝐺 ∧ 𝐺 ∈ UMGraph) → Fun (iEdg‘𝑆))
11	10	funfnd 6465	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑆 SubGraph 𝐺 ∧ 𝐺 ∈ UMGraph) → (iEdg‘𝑆) Fn dom (iEdg‘𝑆))
12	11	adantl 482	. . . . . 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 774	. . . . . . . . 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 775	. . . . . . . . 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 485	. . . . . . . . 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 27652	. . . . . . . . 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 1370	. . . . . . . 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 3103	. . . . . . 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 6994	. . . . . . 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 584	. . . . . 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 6437	. . . . . 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 583	. . . . 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 27637	. . . . . . 7 ⊢ (𝑆 SubGraph 𝐺 → (𝑆 ∈ V ∧ 𝐺 ∈ V))
24	1, 3	isumgrs 27466	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑆 ∈ V → (𝑆 ∈ UMGraph ↔ (iEdg‘𝑆):dom (iEdg‘𝑆)⟶{𝑒 ∈ 𝒫 (Vtx‘𝑆) ∣ (♯‘𝑒) = 2}))
25	24	adantr 481	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑆 ∈ V ∧ 𝐺 ∈ V) → (𝑆 ∈ UMGraph ↔ (iEdg‘𝑆):dom (iEdg‘𝑆)⟶{𝑒 ∈ 𝒫 (Vtx‘𝑆) ∣ (♯‘𝑒) = 2}))
26	23, 25	syl 17	. . . . . 6 ⊢ (𝑆 SubGraph 𝐺 → (𝑆 ∈ UMGraph ↔ (iEdg‘𝑆):dom (iEdg‘𝑆)⟶{𝑒 ∈ 𝒫 (Vtx‘𝑆) ∣ (♯‘𝑒) = 2}))
27	26	ad2antrl 725	. . . . 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 256	. . . 4 ⊢ ((((Vtx‘𝑆) ⊆ (Vtx‘𝐺) ∧ (iEdg‘𝑆) ⊆ (iEdg‘𝐺) ∧ (Edg‘𝑆) ⊆ 𝒫 (Vtx‘𝑆)) ∧ (𝑆 SubGraph 𝐺 ∧ 𝐺 ∈ UMGraph)) → 𝑆 ∈ UMGraph)
29	28	ex 413	. . 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 17	. 2 ⊢ (𝑆 SubGraph 𝐺 → ((𝑆 SubGraph 𝐺 ∧ 𝐺 ∈ UMGraph) → 𝑆 ∈ UMGraph))
31	30	anabsi8 669	1 ⊢ ((𝐺 ∈ UMGraph ∧ 𝑆 SubGraph 𝐺) → 𝑆 ∈ UMGraph)

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 205   ∧ wa 396   ∧ w3a 1086   = wceq 1539   ∈ wcel 2106  ∀wral 3064  {crab 3068  Vcvv 3432   ⊆ wss 3887  𝒫 cpw 4533   class class class wbr 5074  dom cdm 5589  ran crn 5590  Fun wfun 6427   Fn wfn 6428  ⟶wf 6429  ‘cfv 6433  2c2 12028  ♯chash 14044  Vtxcvtx 27366  iEdgciedg 27367  Edgcedg 27417  UHGraphcuhgr 27426  UMGraphcumgr 27451   SubGraph csubgr 27634

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1798  ax-4 1812  ax-5 1913  ax-6 1971  ax-7 2011  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2137  ax-11 2154  ax-12 2171  ax-ext 2709  ax-sep 5223  ax-nul 5230  ax-pow 5288  ax-pr 5352  ax-un 7588  ax-cnex 10927  ax-resscn 10928  ax-1cn 10929  ax-icn 10930  ax-addcl 10931  ax-addrcl 10932  ax-mulcl 10933  ax-mulrcl 10934  ax-mulcom 10935  ax-addass 10936  ax-mulass 10937  ax-distr 10938  ax-i2m1 10939  ax-1ne0 10940  ax-1rid 10941  ax-rnegex 10942  ax-rrecex 10943  ax-cnre 10944  ax-pre-lttri 10945  ax-pre-lttrn 10946  ax-pre-ltadd 10947  ax-pre-mulgt0 10948

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 845  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1542  df-fal 1552  df-ex 1783  df-nf 1787  df-sb 2068  df-mo 2540  df-eu 2569  df-clab 2716  df-cleq 2730  df-clel 2816  df-nfc 2889  df-ne 2944  df-nel 3050  df-ral 3069  df-rex 3070  df-reu 3072  df-rab 3073  df-v 3434  df-sbc 3717  df-csb 3833  df-dif 3890  df-un 3892  df-in 3894  df-ss 3904  df-pss 3906  df-nul 4257  df-if 4460  df-pw 4535  df-sn 4562  df-pr 4564  df-op 4568  df-uni 4840  df-int 4880  df-iun 4926  df-br 5075  df-opab 5137  df-mpt 5158  df-tr 5192  df-id 5489  df-eprel 5495  df-po 5503  df-so 5504  df-fr 5544  df-we 5546  df-xp 5595  df-rel 5596  df-cnv 5597  df-co 5598  df-dm 5599  df-rn 5600  df-res 5601  df-ima 5602  df-pred 6202  df-ord 6269  df-on 6270  df-lim 6271  df-suc 6272  df-iota 6391  df-fun 6435  df-fn 6436  df-f 6437  df-f1 6438  df-fo 6439  df-f1o 6440  df-fv 6441  df-riota 7232  df-ov 7278  df-oprab 7279  df-mpo 7280  df-om 7713  df-1st 7831  df-2nd 7832  df-frecs 8097  df-wrecs 8128  df-recs 8202  df-rdg 8241  df-1o 8297  df-er 8498  df-en 8734  df-dom 8735  df-sdom 8736  df-fin 8737  df-card 9697  df-pnf 11011  df-mnf 11012  df-xr 11013  df-ltxr 11014  df-le 11015  df-sub 11207  df-neg 11208  df-nn 11974  df-2 12036  df-n0 12234  df-z 12320  df-uz 12583  df-fz 13240  df-hash 14045  df-edg 27418  df-uhgr 27428  df-upgr 27452  df-umgr 27453  df-subgr 27635

This theorem is referenced by:  umgrspan  27661