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

Theorem umgrreslem 27961
Description: Lemma for umgrres 27963 and usgrres 27964. (Contributed by AV, 27-Nov-2020.) (Revised by AV, 19-Dec-2021.)
Hypotheses
Ref Expression
upgrres.v 𝑉 = (Vtx‘𝐺)
upgrres.e 𝐸 = (iEdg‘𝐺)
upgrres.f 𝐹 = {𝑖 ∈ dom 𝐸𝑁 ∉ (𝐸𝑖)}
Assertion
Ref Expression
umgrreslem ((𝐺 ∈ UMGraph ∧ 𝑁𝑉) → ran (𝐸𝐹) ⊆ {𝑝 ∈ 𝒫 (𝑉 ∖ {𝑁}) ∣ (♯‘𝑝) = 2})
Distinct variable groups:   𝑖,𝐸   𝐸,𝑝   𝐺,𝑝   𝑖,𝑁   𝑁,𝑝   𝑉,𝑝
Allowed substitution hints:   𝐹(𝑖,𝑝)   𝐺(𝑖)   𝑉(𝑖)

Proof of Theorem umgrreslem
Dummy variable 𝑗 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 df-ima 5633 . 2 (𝐸𝐹) = ran (𝐸𝐹)
2 fveq2 6825 . . . . . . 7 (𝑖 = 𝑗 → (𝐸𝑖) = (𝐸𝑗))
3 neleq2 3052 . . . . . . 7 ((𝐸𝑖) = (𝐸𝑗) → (𝑁 ∉ (𝐸𝑖) ↔ 𝑁 ∉ (𝐸𝑗)))
42, 3syl 17 . . . . . 6 (𝑖 = 𝑗 → (𝑁 ∉ (𝐸𝑖) ↔ 𝑁 ∉ (𝐸𝑗)))
5 upgrres.f . . . . . 6 𝐹 = {𝑖 ∈ dom 𝐸𝑁 ∉ (𝐸𝑖)}
64, 5elrab2 3637 . . . . 5 (𝑗𝐹 ↔ (𝑗 ∈ dom 𝐸𝑁 ∉ (𝐸𝑗)))
7 upgrres.v . . . . . . . 8 𝑉 = (Vtx‘𝐺)
8 upgrres.e . . . . . . . 8 𝐸 = (iEdg‘𝐺)
97, 8umgrf 27757 . . . . . . 7 (𝐺 ∈ UMGraph → 𝐸:dom 𝐸⟶{𝑝 ∈ 𝒫 𝑉 ∣ (♯‘𝑝) = 2})
10 ffvelcdm 7015 . . . . . . . . . 10 ((𝐸:dom 𝐸⟶{𝑝 ∈ 𝒫 𝑉 ∣ (♯‘𝑝) = 2} ∧ 𝑗 ∈ dom 𝐸) → (𝐸𝑗) ∈ {𝑝 ∈ 𝒫 𝑉 ∣ (♯‘𝑝) = 2})
11 fveqeq2 6834 . . . . . . . . . . . 12 (𝑝 = (𝐸𝑗) → ((♯‘𝑝) = 2 ↔ (♯‘(𝐸𝑗)) = 2))
1211elrab 3634 . . . . . . . . . . 11 ((𝐸𝑗) ∈ {𝑝 ∈ 𝒫 𝑉 ∣ (♯‘𝑝) = 2} ↔ ((𝐸𝑗) ∈ 𝒫 𝑉 ∧ (♯‘(𝐸𝑗)) = 2))
13 simpll 764 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝐸𝑗) ∈ 𝒫 𝑉 ∧ (♯‘(𝐸𝑗)) = 2) ∧ 𝑁 ∉ (𝐸𝑗)) → (𝐸𝑗) ∈ 𝒫 𝑉)
14 elpwi 4554 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝐸𝑗) ∈ 𝒫 𝑉 → (𝐸𝑗) ⊆ 𝑉)
1514adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝐸𝑗) ∈ 𝒫 𝑉 ∧ (♯‘(𝐸𝑗)) = 2) → (𝐸𝑗) ⊆ 𝑉)
1615adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝐸𝑗) ∈ 𝒫 𝑉 ∧ (♯‘(𝐸𝑗)) = 2) ∧ 𝑁 ∉ (𝐸𝑗)) → (𝐸𝑗) ⊆ 𝑉)
17 simpr 485 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝐸𝑗) ∈ 𝒫 𝑉 ∧ (♯‘(𝐸𝑗)) = 2) ∧ 𝑁 ∉ (𝐸𝑗)) → 𝑁 ∉ (𝐸𝑗))
18 elpwdifsn 4736 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝐸𝑗) ∈ 𝒫 𝑉 ∧ (𝐸𝑗) ⊆ 𝑉𝑁 ∉ (𝐸𝑗)) → (𝐸𝑗) ∈ 𝒫 (𝑉 ∖ {𝑁}))
1913, 16, 17, 18syl3anc 1370 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝐸𝑗) ∈ 𝒫 𝑉 ∧ (♯‘(𝐸𝑗)) = 2) ∧ 𝑁 ∉ (𝐸𝑗)) → (𝐸𝑗) ∈ 𝒫 (𝑉 ∖ {𝑁}))
20 simpr 485 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝐸𝑗) ∈ 𝒫 𝑉 ∧ (♯‘(𝐸𝑗)) = 2) → (♯‘(𝐸𝑗)) = 2)
2120adantr 481 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝐸𝑗) ∈ 𝒫 𝑉 ∧ (♯‘(𝐸𝑗)) = 2) ∧ 𝑁 ∉ (𝐸𝑗)) → (♯‘(𝐸𝑗)) = 2)
2211, 19, 21elrabd 3636 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝐸𝑗) ∈ 𝒫 𝑉 ∧ (♯‘(𝐸𝑗)) = 2) ∧ 𝑁 ∉ (𝐸𝑗)) → (𝐸𝑗) ∈ {𝑝 ∈ 𝒫 (𝑉 ∖ {𝑁}) ∣ (♯‘𝑝) = 2})
2322ex 413 . . . . . . . . . . . 12 (((𝐸𝑗) ∈ 𝒫 𝑉 ∧ (♯‘(𝐸𝑗)) = 2) → (𝑁 ∉ (𝐸𝑗) → (𝐸𝑗) ∈ {𝑝 ∈ 𝒫 (𝑉 ∖ {𝑁}) ∣ (♯‘𝑝) = 2}))
2423a1d 25 . . . . . . . . . . 11 (((𝐸𝑗) ∈ 𝒫 𝑉 ∧ (♯‘(𝐸𝑗)) = 2) → (𝑁𝑉 → (𝑁 ∉ (𝐸𝑗) → (𝐸𝑗) ∈ {𝑝 ∈ 𝒫 (𝑉 ∖ {𝑁}) ∣ (♯‘𝑝) = 2})))
2512, 24sylbi 216 . . . . . . . . . 10 ((𝐸𝑗) ∈ {𝑝 ∈ 𝒫 𝑉 ∣ (♯‘𝑝) = 2} → (𝑁𝑉 → (𝑁 ∉ (𝐸𝑗) → (𝐸𝑗) ∈ {𝑝 ∈ 𝒫 (𝑉 ∖ {𝑁}) ∣ (♯‘𝑝) = 2})))
2610, 25syl 17 . . . . . . . . 9 ((𝐸:dom 𝐸⟶{𝑝 ∈ 𝒫 𝑉 ∣ (♯‘𝑝) = 2} ∧ 𝑗 ∈ dom 𝐸) → (𝑁𝑉 → (𝑁 ∉ (𝐸𝑗) → (𝐸𝑗) ∈ {𝑝 ∈ 𝒫 (𝑉 ∖ {𝑁}) ∣ (♯‘𝑝) = 2})))
2726ex 413 . . . . . . . 8 (𝐸:dom 𝐸⟶{𝑝 ∈ 𝒫 𝑉 ∣ (♯‘𝑝) = 2} → (𝑗 ∈ dom 𝐸 → (𝑁𝑉 → (𝑁 ∉ (𝐸𝑗) → (𝐸𝑗) ∈ {𝑝 ∈ 𝒫 (𝑉 ∖ {𝑁}) ∣ (♯‘𝑝) = 2}))))
2827com23 86 . . . . . . 7 (𝐸:dom 𝐸⟶{𝑝 ∈ 𝒫 𝑉 ∣ (♯‘𝑝) = 2} → (𝑁𝑉 → (𝑗 ∈ dom 𝐸 → (𝑁 ∉ (𝐸𝑗) → (𝐸𝑗) ∈ {𝑝 ∈ 𝒫 (𝑉 ∖ {𝑁}) ∣ (♯‘𝑝) = 2}))))
299, 28syl 17 . . . . . 6 (𝐺 ∈ UMGraph → (𝑁𝑉 → (𝑗 ∈ dom 𝐸 → (𝑁 ∉ (𝐸𝑗) → (𝐸𝑗) ∈ {𝑝 ∈ 𝒫 (𝑉 ∖ {𝑁}) ∣ (♯‘𝑝) = 2}))))
3029imp4b 422 . . . . 5 ((𝐺 ∈ UMGraph ∧ 𝑁𝑉) → ((𝑗 ∈ dom 𝐸𝑁 ∉ (𝐸𝑗)) → (𝐸𝑗) ∈ {𝑝 ∈ 𝒫 (𝑉 ∖ {𝑁}) ∣ (♯‘𝑝) = 2}))
316, 30biimtrid 241 . . . 4 ((𝐺 ∈ UMGraph ∧ 𝑁𝑉) → (𝑗𝐹 → (𝐸𝑗) ∈ {𝑝 ∈ 𝒫 (𝑉 ∖ {𝑁}) ∣ (♯‘𝑝) = 2}))
3231ralrimiv 3138 . . 3 ((𝐺 ∈ UMGraph ∧ 𝑁𝑉) → ∀𝑗𝐹 (𝐸𝑗) ∈ {𝑝 ∈ 𝒫 (𝑉 ∖ {𝑁}) ∣ (♯‘𝑝) = 2})
33 umgruhgr 27763 . . . . . 6 (𝐺 ∈ UMGraph → 𝐺 ∈ UHGraph)
348uhgrfun 27725 . . . . . 6 (𝐺 ∈ UHGraph → Fun 𝐸)
3533, 34syl 17 . . . . 5 (𝐺 ∈ UMGraph → Fun 𝐸)
3635adantr 481 . . . 4 ((𝐺 ∈ UMGraph ∧ 𝑁𝑉) → Fun 𝐸)
375ssrab3 4027 . . . 4 𝐹 ⊆ dom 𝐸
38 funimass4 6890 . . . 4 ((Fun 𝐸𝐹 ⊆ dom 𝐸) → ((𝐸𝐹) ⊆ {𝑝 ∈ 𝒫 (𝑉 ∖ {𝑁}) ∣ (♯‘𝑝) = 2} ↔ ∀𝑗𝐹 (𝐸𝑗) ∈ {𝑝 ∈ 𝒫 (𝑉 ∖ {𝑁}) ∣ (♯‘𝑝) = 2}))
3936, 37, 38sylancl 586 . . 3 ((𝐺 ∈ UMGraph ∧ 𝑁𝑉) → ((𝐸𝐹) ⊆ {𝑝 ∈ 𝒫 (𝑉 ∖ {𝑁}) ∣ (♯‘𝑝) = 2} ↔ ∀𝑗𝐹 (𝐸𝑗) ∈ {𝑝 ∈ 𝒫 (𝑉 ∖ {𝑁}) ∣ (♯‘𝑝) = 2}))
4032, 39mpbird 256 . 2 ((𝐺 ∈ UMGraph ∧ 𝑁𝑉) → (𝐸𝐹) ⊆ {𝑝 ∈ 𝒫 (𝑉 ∖ {𝑁}) ∣ (♯‘𝑝) = 2})
411, 40eqsstrrid 3981 1 ((𝐺 ∈ UMGraph ∧ 𝑁𝑉) → ran (𝐸𝐹) ⊆ {𝑝 ∈ 𝒫 (𝑉 ∖ {𝑁}) ∣ (♯‘𝑝) = 2})
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 205  wa 396   = wceq 1540  wcel 2105  wnel 3046  wral 3061  {crab 3403  cdif 3895  wss 3898  𝒫 cpw 4547  {csn 4573  dom cdm 5620  ran crn 5621  cres 5622  cima 5623  Fun wfun 6473  wf 6475  cfv 6479  2c2 12129  chash 14145  Vtxcvtx 27655  iEdgciedg 27656  UHGraphcuhgr 27715  UMGraphcumgr 27740
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 1912  ax-6 1970  ax-7 2010  ax-8 2107  ax-9 2115  ax-10 2136  ax-11 2153  ax-12 2170  ax-ext 2707  ax-sep 5243  ax-nul 5250  ax-pow 5308  ax-pr 5372  ax-un 7650  ax-cnex 11028  ax-resscn 11029  ax-1cn 11030  ax-icn 11031  ax-addcl 11032  ax-addrcl 11033  ax-mulcl 11034  ax-mulrcl 11035  ax-mulcom 11036  ax-addass 11037  ax-mulass 11038  ax-distr 11039  ax-i2m1 11040  ax-1ne0 11041  ax-1rid 11042  ax-rnegex 11043  ax-rrecex 11044  ax-cnre 11045  ax-pre-lttri 11046  ax-pre-lttrn 11047  ax-pre-ltadd 11048  ax-pre-mulgt0 11049
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 845  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1781  df-nf 1785  df-sb 2067  df-mo 2538  df-eu 2567  df-clab 2714  df-cleq 2728  df-clel 2814  df-nfc 2886  df-ne 2941  df-nel 3047  df-ral 3062  df-rex 3071  df-reu 3350  df-rab 3404  df-v 3443  df-sbc 3728  df-csb 3844  df-dif 3901  df-un 3903  df-in 3905  df-ss 3915  df-pss 3917  df-nul 4270  df-if 4474  df-pw 4549  df-sn 4574  df-pr 4576  df-op 4580  df-uni 4853  df-int 4895  df-iun 4943  df-br 5093  df-opab 5155  df-mpt 5176  df-tr 5210  df-id 5518  df-eprel 5524  df-po 5532  df-so 5533  df-fr 5575  df-we 5577  df-xp 5626  df-rel 5627  df-cnv 5628  df-co 5629  df-dm 5630  df-rn 5631  df-res 5632  df-ima 5633  df-pred 6238  df-ord 6305  df-on 6306  df-lim 6307  df-suc 6308  df-iota 6431  df-fun 6481  df-fn 6482  df-f 6483  df-f1 6484  df-fo 6485  df-f1o 6486  df-fv 6487  df-riota 7293  df-ov 7340  df-oprab 7341  df-mpo 7342  df-om 7781  df-1st 7899  df-2nd 7900  df-frecs 8167  df-wrecs 8198  df-recs 8272  df-rdg 8311  df-1o 8367  df-er 8569  df-en 8805  df-dom 8806  df-sdom 8807  df-fin 8808  df-card 9796  df-pnf 11112  df-mnf 11113  df-xr 11114  df-ltxr 11115  df-le 11116  df-sub 11308  df-neg 11309  df-nn 12075  df-2 12137  df-n0 12335  df-z 12421  df-uz 12684  df-fz 13341  df-hash 14146  df-uhgr 27717  df-upgr 27741  df-umgr 27742
This theorem is referenced by:  umgrres  27963  usgrres  27964
  Copyright terms: Public domain W3C validator