MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  usgr2wspthon Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem usgr2wspthon 27362
Description: A simple path of length 2 between two vertices corresponds to two adjacent edges in a simple graph. (Contributed by Alexander van der Vekens, 9-Mar-2018.) (Revised by AV, 17-May-2021.)
Hypotheses
Ref Expression
usgr2wspthon0.v 𝑉 = (Vtx‘𝐺)
usgr2wspthon0.e 𝐸 = (Edg‘𝐺)
Assertion
Ref Expression
usgr2wspthon ((𝐺 ∈ USGraph ∧ (𝐴𝑉𝐶𝑉)) → (𝑇 ∈ (𝐴(2 WSPathsNOn 𝐺)𝐶) ↔ ∃𝑏𝑉 ((𝑇 = ⟨“𝐴𝑏𝐶”⟩ ∧ 𝐴𝐶) ∧ ({𝐴, 𝑏} ∈ 𝐸 ∧ {𝑏, 𝐶} ∈ 𝐸))))
Distinct variable groups:   𝐴,𝑏   𝐶,𝑏   𝐺,𝑏   𝑉,𝑏   𝑇,𝑏
Allowed substitution hint:   𝐸(𝑏)

Proof of Theorem usgr2wspthon
StepHypRef Expression
1 usgrupgr 26548 . . . 4 (𝐺 ∈ USGraph → 𝐺 ∈ UPGraph)
21adantr 474 . . 3 ((𝐺 ∈ USGraph ∧ (𝐴𝑉𝐶𝑉)) → 𝐺 ∈ UPGraph)
3 simpl 476 . . . 4 ((𝐴𝑉𝐶𝑉) → 𝐴𝑉)
43adantl 475 . . 3 ((𝐺 ∈ USGraph ∧ (𝐴𝑉𝐶𝑉)) → 𝐴𝑉)
5 simpr 479 . . . 4 ((𝐴𝑉𝐶𝑉) → 𝐶𝑉)
65adantl 475 . . 3 ((𝐺 ∈ USGraph ∧ (𝐴𝑉𝐶𝑉)) → 𝐶𝑉)
7 usgr2wspthon0.v . . . 4 𝑉 = (Vtx‘𝐺)
87elwspths2on 27357 . . 3 ((𝐺 ∈ UPGraph ∧ 𝐴𝑉𝐶𝑉) → (𝑇 ∈ (𝐴(2 WSPathsNOn 𝐺)𝐶) ↔ ∃𝑏𝑉 (𝑇 = ⟨“𝐴𝑏𝐶”⟩ ∧ ⟨“𝐴𝑏𝐶”⟩ ∈ (𝐴(2 WSPathsNOn 𝐺)𝐶))))
92, 4, 6, 8syl3anc 1439 . 2 ((𝐺 ∈ USGraph ∧ (𝐴𝑉𝐶𝑉)) → (𝑇 ∈ (𝐴(2 WSPathsNOn 𝐺)𝐶) ↔ ∃𝑏𝑉 (𝑇 = ⟨“𝐴𝑏𝐶”⟩ ∧ ⟨“𝐴𝑏𝐶”⟩ ∈ (𝐴(2 WSPathsNOn 𝐺)𝐶))))
10 simpl 476 . . . . . . 7 ((𝐺 ∈ USGraph ∧ (𝐴𝑉𝐶𝑉)) → 𝐺 ∈ USGraph)
1110adantr 474 . . . . . 6 (((𝐺 ∈ USGraph ∧ (𝐴𝑉𝐶𝑉)) ∧ 𝑏𝑉) → 𝐺 ∈ USGraph)
12 simplrl 767 . . . . . 6 (((𝐺 ∈ USGraph ∧ (𝐴𝑉𝐶𝑉)) ∧ 𝑏𝑉) → 𝐴𝑉)
13 simpr 479 . . . . . 6 (((𝐺 ∈ USGraph ∧ (𝐴𝑉𝐶𝑉)) ∧ 𝑏𝑉) → 𝑏𝑉)
14 simplrr 768 . . . . . 6 (((𝐺 ∈ USGraph ∧ (𝐴𝑉𝐶𝑉)) ∧ 𝑏𝑉) → 𝐶𝑉)
15 usgr2wspthon0.e . . . . . . 7 𝐸 = (Edg‘𝐺)
167, 15usgr2wspthons3 27361 . . . . . 6 ((𝐺 ∈ USGraph ∧ (𝐴𝑉𝑏𝑉𝐶𝑉)) → (⟨“𝐴𝑏𝐶”⟩ ∈ (𝐴(2 WSPathsNOn 𝐺)𝐶) ↔ (𝐴𝐶 ∧ {𝐴, 𝑏} ∈ 𝐸 ∧ {𝑏, 𝐶} ∈ 𝐸)))
1711, 12, 13, 14, 16syl13anc 1440 . . . . 5 (((𝐺 ∈ USGraph ∧ (𝐴𝑉𝐶𝑉)) ∧ 𝑏𝑉) → (⟨“𝐴𝑏𝐶”⟩ ∈ (𝐴(2 WSPathsNOn 𝐺)𝐶) ↔ (𝐴𝐶 ∧ {𝐴, 𝑏} ∈ 𝐸 ∧ {𝑏, 𝐶} ∈ 𝐸)))
1817anbi2d 622 . . . 4 (((𝐺 ∈ USGraph ∧ (𝐴𝑉𝐶𝑉)) ∧ 𝑏𝑉) → ((𝑇 = ⟨“𝐴𝑏𝐶”⟩ ∧ ⟨“𝐴𝑏𝐶”⟩ ∈ (𝐴(2 WSPathsNOn 𝐺)𝐶)) ↔ (𝑇 = ⟨“𝐴𝑏𝐶”⟩ ∧ (𝐴𝐶 ∧ {𝐴, 𝑏} ∈ 𝐸 ∧ {𝑏, 𝐶} ∈ 𝐸))))
19 anass 462 . . . . 5 (((𝑇 = ⟨“𝐴𝑏𝐶”⟩ ∧ 𝐴𝐶) ∧ ({𝐴, 𝑏} ∈ 𝐸 ∧ {𝑏, 𝐶} ∈ 𝐸)) ↔ (𝑇 = ⟨“𝐴𝑏𝐶”⟩ ∧ (𝐴𝐶 ∧ ({𝐴, 𝑏} ∈ 𝐸 ∧ {𝑏, 𝐶} ∈ 𝐸))))
20 3anass 1079 . . . . . . 7 ((𝐴𝐶 ∧ {𝐴, 𝑏} ∈ 𝐸 ∧ {𝑏, 𝐶} ∈ 𝐸) ↔ (𝐴𝐶 ∧ ({𝐴, 𝑏} ∈ 𝐸 ∧ {𝑏, 𝐶} ∈ 𝐸)))
2120bicomi 216 . . . . . 6 ((𝐴𝐶 ∧ ({𝐴, 𝑏} ∈ 𝐸 ∧ {𝑏, 𝐶} ∈ 𝐸)) ↔ (𝐴𝐶 ∧ {𝐴, 𝑏} ∈ 𝐸 ∧ {𝑏, 𝐶} ∈ 𝐸))
2221anbi2i 616 . . . . 5 ((𝑇 = ⟨“𝐴𝑏𝐶”⟩ ∧ (𝐴𝐶 ∧ ({𝐴, 𝑏} ∈ 𝐸 ∧ {𝑏, 𝐶} ∈ 𝐸))) ↔ (𝑇 = ⟨“𝐴𝑏𝐶”⟩ ∧ (𝐴𝐶 ∧ {𝐴, 𝑏} ∈ 𝐸 ∧ {𝑏, 𝐶} ∈ 𝐸)))
2319, 22bitri 267 . . . 4 (((𝑇 = ⟨“𝐴𝑏𝐶”⟩ ∧ 𝐴𝐶) ∧ ({𝐴, 𝑏} ∈ 𝐸 ∧ {𝑏, 𝐶} ∈ 𝐸)) ↔ (𝑇 = ⟨“𝐴𝑏𝐶”⟩ ∧ (𝐴𝐶 ∧ {𝐴, 𝑏} ∈ 𝐸 ∧ {𝑏, 𝐶} ∈ 𝐸)))
2418, 23syl6bbr 281 . . 3 (((𝐺 ∈ USGraph ∧ (𝐴𝑉𝐶𝑉)) ∧ 𝑏𝑉) → ((𝑇 = ⟨“𝐴𝑏𝐶”⟩ ∧ ⟨“𝐴𝑏𝐶”⟩ ∈ (𝐴(2 WSPathsNOn 𝐺)𝐶)) ↔ ((𝑇 = ⟨“𝐴𝑏𝐶”⟩ ∧ 𝐴𝐶) ∧ ({𝐴, 𝑏} ∈ 𝐸 ∧ {𝑏, 𝐶} ∈ 𝐸))))
2524rexbidva 3234 . 2 ((𝐺 ∈ USGraph ∧ (𝐴𝑉𝐶𝑉)) → (∃𝑏𝑉 (𝑇 = ⟨“𝐴𝑏𝐶”⟩ ∧ ⟨“𝐴𝑏𝐶”⟩ ∈ (𝐴(2 WSPathsNOn 𝐺)𝐶)) ↔ ∃𝑏𝑉 ((𝑇 = ⟨“𝐴𝑏𝐶”⟩ ∧ 𝐴𝐶) ∧ ({𝐴, 𝑏} ∈ 𝐸 ∧ {𝑏, 𝐶} ∈ 𝐸))))
269, 25bitrd 271 1 ((𝐺 ∈ USGraph ∧ (𝐴𝑉𝐶𝑉)) → (𝑇 ∈ (𝐴(2 WSPathsNOn 𝐺)𝐶) ↔ ∃𝑏𝑉 ((𝑇 = ⟨“𝐴𝑏𝐶”⟩ ∧ 𝐴𝐶) ∧ ({𝐴, 𝑏} ∈ 𝐸 ∧ {𝑏, 𝐶} ∈ 𝐸))))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 198  wa 386  w3a 1071   = wceq 1601  wcel 2107  wne 2969  wrex 3091  {cpr 4400  cfv 6137  (class class class)co 6924  2c2 11435  ⟨“cs3 13999  Vtxcvtx 26361  Edgcedg 26412  UPGraphcupgr 26445  USGraphcusgr 26515   WSPathsNOn cwwspthsnon 27195
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 2055  ax-8 2109  ax-9 2116  ax-10 2135  ax-11 2150  ax-12 2163  ax-13 2334  ax-ext 2754  ax-rep 5008  ax-sep 5019  ax-nul 5027  ax-pow 5079  ax-pr 5140  ax-un 7228  ax-ac2 9622  ax-cnex 10330  ax-resscn 10331  ax-1cn 10332  ax-icn 10333  ax-addcl 10334  ax-addrcl 10335  ax-mulcl 10336  ax-mulrcl 10337  ax-mulcom 10338  ax-addass 10339  ax-mulass 10340  ax-distr 10341  ax-i2m1 10342  ax-1ne0 10343  ax-1rid 10344  ax-rnegex 10345  ax-rrecex 10346  ax-cnre 10347  ax-pre-lttri 10348  ax-pre-lttrn 10349  ax-pre-ltadd 10350  ax-pre-mulgt0 10351
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-fal 1615  df-ex 1824  df-nf 1828  df-sb 2012  df-mo 2551  df-eu 2587  df-clab 2764  df-cleq 2770  df-clel 2774  df-nfc 2921  df-ne 2970  df-nel 3076  df-ral 3095  df-rex 3096  df-reu 3097  df-rmo 3098  df-rab 3099  df-v 3400  df-sbc 3653  df-csb 3752  df-dif 3795  df-un 3797  df-in 3799  df-ss 3806  df-pss 3808  df-nul 4142  df-if 4308  df-pw 4381  df-sn 4399  df-pr 4401  df-tp 4403  df-op 4405  df-uni 4674  df-int 4713  df-iun 4757  df-br 4889  df-opab 4951  df-mpt 4968  df-tr 4990  df-id 5263  df-eprel 5268  df-po 5276  df-so 5277  df-fr 5316  df-se 5317  df-we 5318  df-xp 5363  df-rel 5364  df-cnv 5365  df-co 5366  df-dm 5367  df-rn 5368  df-res 5369  df-ima 5370  df-pred 5935  df-ord 5981  df-on 5982  df-lim 5983  df-suc 5984  df-iota 6101  df-fun 6139  df-fn 6140  df-f 6141  df-f1 6142  df-fo 6143  df-f1o 6144  df-fv 6145  df-isom 6146  df-riota 6885  df-ov 6927  df-oprab 6928  df-mpt2 6929  df-om 7346  df-1st 7447  df-2nd 7448  df-wrecs 7691  df-recs 7753  df-rdg 7791  df-1o 7845  df-2o 7846  df-oadd 7849  df-er 8028  df-map 8144  df-pm 8145  df-en 8244  df-dom 8245  df-sdom 8246  df-fin 8247  df-card 9100  df-ac 9274  df-cda 9327  df-pnf 10415  df-mnf 10416  df-xr 10417  df-ltxr 10418  df-le 10419  df-sub 10610  df-neg 10611  df-nn 11380  df-2 11443  df-3 11444  df-n0 11648  df-xnn0 11720  df-z 11734  df-uz 11998  df-fz 12649  df-fzo 12790  df-hash 13442  df-word 13606  df-concat 13667  df-s1 13692  df-s2 14005  df-s3 14006  df-edg 26413  df-uhgr 26423  df-upgr 26447  df-umgr 26448  df-uspgr 26516  df-usgr 26517  df-wlks 26964  df-wlkson 26965  df-trls 27060  df-trlson 27061  df-pths 27085  df-spths 27086  df-pthson 27087  df-spthson 27088  df-wwlks 27196  df-wwlksn 27197  df-wwlksnon 27198  df-wspthsnon 27200
This theorem is referenced by:  fusgr2wsp2nb  27759
  Copyright terms: Public domain W3C validator