MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  umgr2adedgspth Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem umgr2adedgspth 27328
Description: In a multigraph, two adjacent edges with different endvertices form a simple path of length 2. (Contributed by Alexander van der Vekens, 1-Feb-2018.) (Revised by AV, 29-Jan-2021.)
Hypotheses
Ref Expression
umgr2adedgwlk.e 𝐸 = (Edg‘𝐺)
umgr2adedgwlk.i 𝐼 = (iEdg‘𝐺)
umgr2adedgwlk.f 𝐹 = ⟨“𝐽𝐾”⟩
umgr2adedgwlk.p 𝑃 = ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩
umgr2adedgwlk.g (𝜑𝐺 ∈ UMGraph)
umgr2adedgwlk.a (𝜑 → ({𝐴, 𝐵} ∈ 𝐸 ∧ {𝐵, 𝐶} ∈ 𝐸))
umgr2adedgwlk.j (𝜑 → (𝐼𝐽) = {𝐴, 𝐵})
umgr2adedgwlk.k (𝜑 → (𝐼𝐾) = {𝐵, 𝐶})
umgr2adedgspth.n (𝜑𝐴𝐶)
Assertion
Ref Expression
umgr2adedgspth (𝜑𝐹(SPaths‘𝐺)𝑃)

Proof of Theorem umgr2adedgspth
StepHypRef Expression
1 umgr2adedgwlk.p . 2 𝑃 = ⟨“𝐴𝐵𝐶”⟩
2 umgr2adedgwlk.f . 2 𝐹 = ⟨“𝐽𝐾”⟩
3 umgr2adedgwlk.g . . . . 5 (𝜑𝐺 ∈ UMGraph)
4 umgr2adedgwlk.a . . . . 5 (𝜑 → ({𝐴, 𝐵} ∈ 𝐸 ∧ {𝐵, 𝐶} ∈ 𝐸))
5 3anass 1079 . . . . 5 ((𝐺 ∈ UMGraph ∧ {𝐴, 𝐵} ∈ 𝐸 ∧ {𝐵, 𝐶} ∈ 𝐸) ↔ (𝐺 ∈ UMGraph ∧ ({𝐴, 𝐵} ∈ 𝐸 ∧ {𝐵, 𝐶} ∈ 𝐸)))
63, 4, 5sylanbrc 578 . . . 4 (𝜑 → (𝐺 ∈ UMGraph ∧ {𝐴, 𝐵} ∈ 𝐸 ∧ {𝐵, 𝐶} ∈ 𝐸))
7 umgr2adedgwlk.e . . . . 5 𝐸 = (Edg‘𝐺)
87umgr2adedgwlklem 27324 . . . 4 ((𝐺 ∈ UMGraph ∧ {𝐴, 𝐵} ∈ 𝐸 ∧ {𝐵, 𝐶} ∈ 𝐸) → ((𝐴𝐵𝐵𝐶) ∧ (𝐴 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝐵 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝐶 ∈ (Vtx‘𝐺))))
96, 8syl 17 . . 3 (𝜑 → ((𝐴𝐵𝐵𝐶) ∧ (𝐴 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝐵 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝐶 ∈ (Vtx‘𝐺))))
109simprd 491 . 2 (𝜑 → (𝐴 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝐵 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝐶 ∈ (Vtx‘𝐺)))
119simpld 490 . 2 (𝜑 → (𝐴𝐵𝐵𝐶))
12 ssid 3841 . . . 4 {𝐴, 𝐵} ⊆ {𝐴, 𝐵}
13 umgr2adedgwlk.j . . . 4 (𝜑 → (𝐼𝐽) = {𝐴, 𝐵})
1412, 13syl5sseqr 3872 . . 3 (𝜑 → {𝐴, 𝐵} ⊆ (𝐼𝐽))
15 ssid 3841 . . . 4 {𝐵, 𝐶} ⊆ {𝐵, 𝐶}
16 umgr2adedgwlk.k . . . 4 (𝜑 → (𝐼𝐾) = {𝐵, 𝐶})
1715, 16syl5sseqr 3872 . . 3 (𝜑 → {𝐵, 𝐶} ⊆ (𝐼𝐾))
1814, 17jca 507 . 2 (𝜑 → ({𝐴, 𝐵} ⊆ (𝐼𝐽) ∧ {𝐵, 𝐶} ⊆ (𝐼𝐾)))
19 eqid 2777 . 2 (Vtx‘𝐺) = (Vtx‘𝐺)
20 umgr2adedgwlk.i . 2 𝐼 = (iEdg‘𝐺)
21 fveq2 6446 . . . . . . . . 9 (𝐾 = 𝐽 → (𝐼𝐾) = (𝐼𝐽))
2221eqcoms 2785 . . . . . . . 8 (𝐽 = 𝐾 → (𝐼𝐾) = (𝐼𝐽))
2322eqeq1d 2779 . . . . . . 7 (𝐽 = 𝐾 → ((𝐼𝐾) = {𝐵, 𝐶} ↔ (𝐼𝐽) = {𝐵, 𝐶}))
24 eqtr2 2799 . . . . . . . 8 (((𝐼𝐽) = {𝐵, 𝐶} ∧ (𝐼𝐽) = {𝐴, 𝐵}) → {𝐵, 𝐶} = {𝐴, 𝐵})
2524ex 403 . . . . . . 7 ((𝐼𝐽) = {𝐵, 𝐶} → ((𝐼𝐽) = {𝐴, 𝐵} → {𝐵, 𝐶} = {𝐴, 𝐵}))
2623, 25syl6bi 245 . . . . . 6 (𝐽 = 𝐾 → ((𝐼𝐾) = {𝐵, 𝐶} → ((𝐼𝐽) = {𝐴, 𝐵} → {𝐵, 𝐶} = {𝐴, 𝐵})))
2726com13 88 . . . . 5 ((𝐼𝐽) = {𝐴, 𝐵} → ((𝐼𝐾) = {𝐵, 𝐶} → (𝐽 = 𝐾 → {𝐵, 𝐶} = {𝐴, 𝐵})))
2813, 16, 27sylc 65 . . . 4 (𝜑 → (𝐽 = 𝐾 → {𝐵, 𝐶} = {𝐴, 𝐵}))
29 eqcom 2784 . . . . . 6 ({𝐵, 𝐶} = {𝐴, 𝐵} ↔ {𝐴, 𝐵} = {𝐵, 𝐶})
30 prcom 4498 . . . . . . 7 {𝐵, 𝐶} = {𝐶, 𝐵}
3130eqeq2i 2789 . . . . . 6 ({𝐴, 𝐵} = {𝐵, 𝐶} ↔ {𝐴, 𝐵} = {𝐶, 𝐵})
3229, 31bitri 267 . . . . 5 ({𝐵, 𝐶} = {𝐴, 𝐵} ↔ {𝐴, 𝐵} = {𝐶, 𝐵})
3319, 7umgrpredgv 26489 . . . . . . . . . . 11 ((𝐺 ∈ UMGraph ∧ {𝐴, 𝐵} ∈ 𝐸) → (𝐴 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝐵 ∈ (Vtx‘𝐺)))
3433simpld 490 . . . . . . . . . 10 ((𝐺 ∈ UMGraph ∧ {𝐴, 𝐵} ∈ 𝐸) → 𝐴 ∈ (Vtx‘𝐺))
3534ex 403 . . . . . . . . 9 (𝐺 ∈ UMGraph → ({𝐴, 𝐵} ∈ 𝐸𝐴 ∈ (Vtx‘𝐺)))
3619, 7umgrpredgv 26489 . . . . . . . . . . 11 ((𝐺 ∈ UMGraph ∧ {𝐵, 𝐶} ∈ 𝐸) → (𝐵 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝐶 ∈ (Vtx‘𝐺)))
3736simprd 491 . . . . . . . . . 10 ((𝐺 ∈ UMGraph ∧ {𝐵, 𝐶} ∈ 𝐸) → 𝐶 ∈ (Vtx‘𝐺))
3837ex 403 . . . . . . . . 9 (𝐺 ∈ UMGraph → ({𝐵, 𝐶} ∈ 𝐸𝐶 ∈ (Vtx‘𝐺)))
3935, 38anim12d 602 . . . . . . . 8 (𝐺 ∈ UMGraph → (({𝐴, 𝐵} ∈ 𝐸 ∧ {𝐵, 𝐶} ∈ 𝐸) → (𝐴 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝐶 ∈ (Vtx‘𝐺))))
403, 4, 39sylc 65 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝐴 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝐶 ∈ (Vtx‘𝐺)))
41 preqr1g 4613 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ (Vtx‘𝐺) ∧ 𝐶 ∈ (Vtx‘𝐺)) → ({𝐴, 𝐵} = {𝐶, 𝐵} → 𝐴 = 𝐶))
4240, 41syl 17 . . . . . 6 (𝜑 → ({𝐴, 𝐵} = {𝐶, 𝐵} → 𝐴 = 𝐶))
43 umgr2adedgspth.n . . . . . 6 (𝜑𝐴𝐶)
44 eqneqall 2979 . . . . . 6 (𝐴 = 𝐶 → (𝐴𝐶𝐽𝐾))
4542, 43, 44syl6ci 71 . . . . 5 (𝜑 → ({𝐴, 𝐵} = {𝐶, 𝐵} → 𝐽𝐾))
4632, 45syl5bi 234 . . . 4 (𝜑 → ({𝐵, 𝐶} = {𝐴, 𝐵} → 𝐽𝐾))
4728, 46syld 47 . . 3 (𝜑 → (𝐽 = 𝐾𝐽𝐾))
48 neqne 2976 . . 3 𝐽 = 𝐾𝐽𝐾)
4947, 48pm2.61d1 173 . 2 (𝜑𝐽𝐾)
501, 2, 10, 11, 18, 19, 20, 49, 432spthd 27321 1 (𝜑𝐹(SPaths‘𝐺)𝑃)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 386  w3a 1071   = wceq 1601  wcel 2106  wne 2968  wss 3791  {cpr 4399   class class class wbr 4886  cfv 6135  ⟨“cs2 13992  ⟨“cs3 13993  Vtxcvtx 26344  iEdgciedg 26345  Edgcedg 26395  UMGraphcumgr 26429  SPathscspths 27065
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1839  ax-4 1853  ax-5 1953  ax-6 2021  ax-7 2054  ax-8 2108  ax-9 2115  ax-10 2134  ax-11 2149  ax-12 2162  ax-13 2333  ax-ext 2753  ax-rep 5006  ax-sep 5017  ax-nul 5025  ax-pow 5077  ax-pr 5138  ax-un 7226  ax-cnex 10328  ax-resscn 10329  ax-1cn 10330  ax-icn 10331  ax-addcl 10332  ax-addrcl 10333  ax-mulcl 10334  ax-mulrcl 10335  ax-mulcom 10336  ax-addass 10337  ax-mulass 10338  ax-distr 10339  ax-i2m1 10340  ax-1ne0 10341  ax-1rid 10342  ax-rnegex 10343  ax-rrecex 10344  ax-cnre 10345  ax-pre-lttri 10346  ax-pre-lttrn 10347  ax-pre-ltadd 10348  ax-pre-mulgt0 10349
This theorem depends on definitions:  df-bi 199  df-an 387  df-or 837  df-ifp 1047  df-3or 1072  df-3an 1073  df-tru 1605  df-ex 1824  df-nf 1828  df-sb 2012  df-mo 2550  df-eu 2586  df-clab 2763  df-cleq 2769  df-clel 2773  df-nfc 2920  df-ne 2969  df-nel 3075  df-ral 3094  df-rex 3095  df-reu 3096  df-rmo 3097  df-rab 3098  df-v 3399  df-sbc 3652  df-csb 3751  df-dif 3794  df-un 3796  df-in 3798  df-ss 3805  df-pss 3807  df-nul 4141  df-if 4307  df-pw 4380  df-sn 4398  df-pr 4400  df-tp 4402  df-op 4404  df-uni 4672  df-int 4711  df-iun 4755  df-br 4887  df-opab 4949  df-mpt 4966  df-tr 4988  df-id 5261  df-eprel 5266  df-po 5274  df-so 5275  df-fr 5314  df-we 5316  df-xp 5361  df-rel 5362  df-cnv 5363  df-co 5364  df-dm 5365  df-rn 5366  df-res 5367  df-ima 5368  df-pred 5933  df-ord 5979  df-on 5980  df-lim 5981  df-suc 5982  df-iota 6099  df-fun 6137  df-fn 6138  df-f 6139  df-f1 6140  df-fo 6141  df-f1o 6142  df-fv 6143  df-riota 6883  df-ov 6925  df-oprab 6926  df-mpt2 6927  df-om 7344  df-1st 7445  df-2nd 7446  df-wrecs 7689  df-recs 7751  df-rdg 7789  df-1o 7843  df-oadd 7847  df-er 8026  df-map 8142  df-en 8242  df-dom 8243  df-sdom 8244  df-fin 8245  df-card 9098  df-cda 9325  df-pnf 10413  df-mnf 10414  df-xr 10415  df-ltxr 10416  df-le 10417  df-sub 10608  df-neg 10609  df-nn 11375  df-2 11438  df-3 11439  df-n0 11643  df-z 11729  df-uz 11993  df-fz 12644  df-fzo 12785  df-hash 13436  df-word 13600  df-concat 13661  df-s1 13686  df-s2 13999  df-s3 14000  df-edg 26396  df-umgr 26431  df-wlks 26947  df-trls 27043  df-spths 27069
This theorem is referenced by: (None)
  Copyright terms: Public domain W3C validator