Theorem uvtxupgrres 29989

Description: A universal vertex is universal in a restricted pseudograph. (Contributed by Alexander van der Vekens, 2-Jan-2018.) (Revised by AV, 8-Nov-2020.)

Hypotheses

Ref	Expression
nbupgruvtxres.v	⊢ 𝑉 = (Vtx‘𝐺)
nbupgruvtxres.e	⊢ 𝐸 = (Edg‘𝐺)
nbupgruvtxres.f	⊢ 𝐹 = {𝑒 ∈ 𝐸 ∣ 𝑁 ∉ 𝑒}
nbupgruvtxres.s	⊢ 𝑆 = ⟨(𝑉 ∖ {𝑁}), ( I ↾ 𝐹)⟩

Assertion

Ref	Expression
uvtxupgrres	⊢ (((𝐺 ∈ UPGraph ∧ 𝑁 ∈ 𝑉) ∧ 𝐾 ∈ (𝑉 ∖ {𝑁})) → (𝐾 ∈ (UnivVtx‘𝐺) → 𝐾 ∈ (UnivVtx‘𝑆)))

Distinct variable groups:   𝑒,𝐸   𝑒,𝐺   𝑒,𝐾   𝑒,𝑁   𝑒,𝑉

Allowed substitution hints:   𝑆(𝑒)   𝐹(𝑒)

Proof of Theorem uvtxupgrres

Step	Hyp	Ref	Expression
1		nbupgruvtxres.v	. . 3 ⊢ 𝑉 = (Vtx‘𝐺)
2	1	uvtxnbgr 29981	. 2 ⊢ (𝐾 ∈ (UnivVtx‘𝐺) → (𝐺 NeighbVtx 𝐾) = (𝑉 ∖ {𝐾}))
3		nbupgruvtxres.e	. . . . . . 7 ⊢ 𝐸 = (Edg‘𝐺)
4		nbupgruvtxres.f	. . . . . . 7 ⊢ 𝐹 = {𝑒 ∈ 𝐸 ∣ 𝑁 ∉ 𝑒}
5		nbupgruvtxres.s	. . . . . . 7 ⊢ 𝑆 = ⟨(𝑉 ∖ {𝑁}), ( I ↾ 𝐹)⟩
6	1, 3, 4, 5	nbupgruvtxres 29988	. . . . . 6 ⊢ (((𝐺 ∈ UPGraph ∧ 𝑁 ∈ 𝑉) ∧ 𝐾 ∈ (𝑉 ∖ {𝑁})) → ((𝐺 NeighbVtx 𝐾) = (𝑉 ∖ {𝐾}) → (𝑆 NeighbVtx 𝐾) = (𝑉 ∖ {𝑁, 𝐾})))
7	6	imp 412	. . . . 5 ⊢ ((((𝐺 ∈ UPGraph ∧ 𝑁 ∈ 𝑉) ∧ 𝐾 ∈ (𝑉 ∖ {𝑁})) ∧ (𝐺 NeighbVtx 𝐾) = (𝑉 ∖ {𝐾})) → (𝑆 NeighbVtx 𝐾) = (𝑉 ∖ {𝑁, 𝐾}))
8		difpr 4766	. . . . . . 7 ⊢ (𝑉 ∖ {𝑁, 𝐾}) = ((𝑉 ∖ {𝑁}) ∖ {𝐾})
9	1, 3, 4, 5	upgrres1lem2 29892	. . . . . . . . 9 ⊢ (Vtx‘𝑆) = (𝑉 ∖ {𝑁})
10	9	difeq1i 4070	. . . . . . . 8 ⊢ ((Vtx‘𝑆) ∖ {𝐾}) = ((𝑉 ∖ {𝑁}) ∖ {𝐾})
11	10	a1i 11	. . . . . . 7 ⊢ (((𝐺 ∈ UPGraph ∧ 𝑁 ∈ 𝑉) ∧ 𝐾 ∈ (𝑉 ∖ {𝑁})) → ((Vtx‘𝑆) ∖ {𝐾}) = ((𝑉 ∖ {𝑁}) ∖ {𝐾}))
12	8, 11	eqtr4id 2815	. . . . . 6 ⊢ (((𝐺 ∈ UPGraph ∧ 𝑁 ∈ 𝑉) ∧ 𝐾 ∈ (𝑉 ∖ {𝑁})) → (𝑉 ∖ {𝑁, 𝐾}) = ((Vtx‘𝑆) ∖ {𝐾}))
13	12	adantr 486	. . . . 5 ⊢ ((((𝐺 ∈ UPGraph ∧ 𝑁 ∈ 𝑉) ∧ 𝐾 ∈ (𝑉 ∖ {𝑁})) ∧ (𝐺 NeighbVtx 𝐾) = (𝑉 ∖ {𝐾})) → (𝑉 ∖ {𝑁, 𝐾}) = ((Vtx‘𝑆) ∖ {𝐾}))
14	7, 13	eqtrd 2796	. . . 4 ⊢ ((((𝐺 ∈ UPGraph ∧ 𝑁 ∈ 𝑉) ∧ 𝐾 ∈ (𝑉 ∖ {𝑁})) ∧ (𝐺 NeighbVtx 𝐾) = (𝑉 ∖ {𝐾})) → (𝑆 NeighbVtx 𝐾) = ((Vtx‘𝑆) ∖ {𝐾}))
15		simpr 490	. . . . . . 7 ⊢ (((𝐺 ∈ UPGraph ∧ 𝑁 ∈ 𝑉) ∧ 𝐾 ∈ (𝑉 ∖ {𝑁})) → 𝐾 ∈ (𝑉 ∖ {𝑁}))
16	15, 9	eleqtrrdi 2872	. . . . . 6 ⊢ (((𝐺 ∈ UPGraph ∧ 𝑁 ∈ 𝑉) ∧ 𝐾 ∈ (𝑉 ∖ {𝑁})) → 𝐾 ∈ (Vtx‘𝑆))
17	16	adantr 486	. . . . 5 ⊢ ((((𝐺 ∈ UPGraph ∧ 𝑁 ∈ 𝑉) ∧ 𝐾 ∈ (𝑉 ∖ {𝑁})) ∧ (𝐺 NeighbVtx 𝐾) = (𝑉 ∖ {𝐾})) → 𝐾 ∈ (Vtx‘𝑆))
18		eqid 2761	. . . . . 6 ⊢ (Vtx‘𝑆) = (Vtx‘𝑆)
19	18	uvtxnbgrb 29982	. . . . 5 ⊢ (𝐾 ∈ (Vtx‘𝑆) → (𝐾 ∈ (UnivVtx‘𝑆) ↔ (𝑆 NeighbVtx 𝐾) = ((Vtx‘𝑆) ∖ {𝐾})))
20	17, 19	syl 18	. . . 4 ⊢ ((((𝐺 ∈ UPGraph ∧ 𝑁 ∈ 𝑉) ∧ 𝐾 ∈ (𝑉 ∖ {𝑁})) ∧ (𝐺 NeighbVtx 𝐾) = (𝑉 ∖ {𝐾})) → (𝐾 ∈ (UnivVtx‘𝑆) ↔ (𝑆 NeighbVtx 𝐾) = ((Vtx‘𝑆) ∖ {𝐾})))
21	14, 20	mpbird 260	. . 3 ⊢ ((((𝐺 ∈ UPGraph ∧ 𝑁 ∈ 𝑉) ∧ 𝐾 ∈ (𝑉 ∖ {𝑁})) ∧ (𝐺 NeighbVtx 𝐾) = (𝑉 ∖ {𝐾})) → 𝐾 ∈ (UnivVtx‘𝑆))
22	21	ex 418	. 2 ⊢ (((𝐺 ∈ UPGraph ∧ 𝑁 ∈ 𝑉) ∧ 𝐾 ∈ (𝑉 ∖ {𝑁})) → ((𝐺 NeighbVtx 𝐾) = (𝑉 ∖ {𝐾}) → 𝐾 ∈ (UnivVtx‘𝑆)))
23	2, 22	syl5 35	1 ⊢ (((𝐺 ∈ UPGraph ∧ 𝑁 ∈ 𝑉) ∧ 𝐾 ∈ (𝑉 ∖ {𝑁})) → (𝐾 ∈ (UnivVtx‘𝐺) → 𝐾 ∈ (UnivVtx‘𝑆)))

This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 401   = wceq 1570   ∈ wcel 2145   ∉ wnel 3062  {crab 3413   ∖ cdif 3896  {csn 4584  {cpr 4586  ⟨cop 4590   I cid 5545   ↾ cres 5653  ‘cfv 6538  (class class class)co 7420  Vtxcvtx 29574  Edgcedg 29625  UPGraphcupgr 29658   NeighbVtx cnbgr 29913  UnivVtxcuvtx 29966

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 1943  ax-6 2000  ax-7 2041  ax-8 2147  ax-9 2155  ax-10 2178  ax-11 2194  ax-12 2213  ax-ext 2733  ax-sep 5249  ax-nul 5260  ax-pow 5327  ax-pr 5391  ax-un 7751  ax-cnex 11256  ax-resscn 11257  ax-1cn 11258  ax-icn 11259  ax-addcl 11260  ax-addrcl 11261  ax-mulcl 11262  ax-mulrcl 11263  ax-mulcom 11264  ax-addass 11265  ax-mulass 11266  ax-distr 11267  ax-i2m1 11268  ax-1ne0 11269  ax-1rid 11270  ax-rnegex 11271  ax-rrecex 11272  ax-cnre 11273  ax-pre-lttri 11274  ax-pre-lttrn 11275  ax-pre-ltadd 11276  ax-pre-mulgt0 11277

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 2100  df-mo 2565  df-eu 2595  df-clab 2740  df-cleq 2753  df-clel 2836  df-nfc 2910  df-ne 2957  df-nel 3063  df-ral 3078  df-rex 3088  df-reu 3367  df-rab 3414  df-v 3453  df-sbc 3740  df-csb 3848  df-dif 3902  df-un 3904  df-in 3906  df-ss 3916  df-pss 3919  df-nul 4280  df-if 4483  df-pw 4559  df-sn 4585  df-pr 4587  df-op 4591  df-uni 4868  df-int 4908  df-iun 4953  df-br 5104  df-opab 5168  df-mpt 5187  df-tr 5213  df-id 5546  df-eprel 5551  df-po 5559  df-so 5560  df-fr 5604  df-we 5606  df-xp 5657  df-rel 5658  df-cnv 5659  df-co 5660  df-dm 5661  df-rn 5662  df-res 5663  df-ima 5664  df-pred 6304  df-ord 6365  df-on 6366  df-lim 6367  df-suc 6368  df-iota 6494  df-fun 6540  df-fn 6541  df-f 6542  df-f1 6543  df-fo 6544  df-f1o 6545  df-fv 6546  df-riota 7377  df-ov 7423  df-oprab 7424  df-mpo 7425  df-om 7878  df-1st 8001  df-2nd 8002  df-frecs 8299  df-wrecs 8330  df-recs 8379  df-rdg 8418  df-1o 8476  df-2o 8477  df-oadd 8480  df-er 8717  df-en 8974  df-dom 8975  df-sdom 8976  df-fin 8977  df-dju 9982  df-card 10020  df-pnf 11345  df-mnf 11346  df-xr 11347  df-ltxr 11348  df-le 11349  df-sub 11543  df-neg 11544  df-nn 12336  df-2 12405  df-n0 12607  df-xnn0 12680  df-z 12694  df-uz 12966  df-fz 13640  df-hash 14475  df-vtx 29576  df-iedg 29577  df-edg 29626  df-upgr 29660  df-nbgr 29914  df-uvtx 29967

This theorem is used by:  cusgrres  30029