Theorem uvtxusgrel 29472

Description: A universal vertex, i.e. an element of the set of all universal vertices, of a simple graph. (Contributed by Alexander van der Vekens, 12-Oct-2017.) (Revised by AV, 31-Oct-2020.)

Hypotheses

Ref	Expression
uvtxnbgr.v	⊢ 𝑉 = (Vtx‘𝐺)
uvtxusgr.e	⊢ 𝐸 = (Edg‘𝐺)

Assertion

Ref	Expression
uvtxusgrel	⊢ (𝐺 ∈ USGraph → (𝑁 ∈ (UnivVtx‘𝐺) ↔ (𝑁 ∈ 𝑉 ∧ ∀𝑘 ∈ (𝑉 ∖ {𝑁}){𝑘, 𝑁} ∈ 𝐸)))

Distinct variable groups:   𝑘,𝐺   𝑘,𝑉   𝑘,𝑁

Allowed substitution hint:   𝐸(𝑘)

Proof of Theorem uvtxusgrel

Dummy variable 𝑣 is distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		uvtxnbgr.v	. . . 4 ⊢ 𝑉 = (Vtx‘𝐺)
2		uvtxusgr.e	. . . 4 ⊢ 𝐸 = (Edg‘𝐺)
3	1, 2	uvtxusgr 29471	. . 3 ⊢ (𝐺 ∈ USGraph → (UnivVtx‘𝐺) = {𝑣 ∈ 𝑉 ∣ ∀𝑘 ∈ (𝑉 ∖ {𝑣}){𝑘, 𝑣} ∈ 𝐸})
4	3	eleq2d 2822	. 2 ⊢ (𝐺 ∈ USGraph → (𝑁 ∈ (UnivVtx‘𝐺) ↔ 𝑁 ∈ {𝑣 ∈ 𝑉 ∣ ∀𝑘 ∈ (𝑉 ∖ {𝑣}){𝑘, 𝑣} ∈ 𝐸}))
5		sneq 4577	. . . . 5 ⊢ (𝑣 = 𝑁 → {𝑣} = {𝑁})
6	5	difeq2d 4066	. . . 4 ⊢ (𝑣 = 𝑁 → (𝑉 ∖ {𝑣}) = (𝑉 ∖ {𝑁}))
7		preq2 4678	. . . . 5 ⊢ (𝑣 = 𝑁 → {𝑘, 𝑣} = {𝑘, 𝑁})
8	7	eleq1d 2821	. . . 4 ⊢ (𝑣 = 𝑁 → ({𝑘, 𝑣} ∈ 𝐸 ↔ {𝑘, 𝑁} ∈ 𝐸))
9	6, 8	raleqbidv 3311	. . 3 ⊢ (𝑣 = 𝑁 → (∀𝑘 ∈ (𝑉 ∖ {𝑣}){𝑘, 𝑣} ∈ 𝐸 ↔ ∀𝑘 ∈ (𝑉 ∖ {𝑁}){𝑘, 𝑁} ∈ 𝐸))
10	9	elrab 3634	. 2 ⊢ (𝑁 ∈ {𝑣 ∈ 𝑉 ∣ ∀𝑘 ∈ (𝑉 ∖ {𝑣}){𝑘, 𝑣} ∈ 𝐸} ↔ (𝑁 ∈ 𝑉 ∧ ∀𝑘 ∈ (𝑉 ∖ {𝑁}){𝑘, 𝑁} ∈ 𝐸))
11	4, 10	bitrdi 287	1 ⊢ (𝐺 ∈ USGraph → (𝑁 ∈ (UnivVtx‘𝐺) ↔ (𝑁 ∈ 𝑉 ∧ ∀𝑘 ∈ (𝑉 ∖ {𝑁}){𝑘, 𝑁} ∈ 𝐸)))

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 206   ∧ wa 395   = wceq 1542   ∈ wcel 2114  ∀wral 3051  {crab 3389   ∖ cdif 3886  {csn 4567  {cpr 4569  ‘cfv 6498  Vtxcvtx 29065  Edgcedg 29116  USGraphcusgr 29218  UnivVtxcuvtx 29454

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1797  ax-4 1811  ax-5 1912  ax-6 1969  ax-7 2010  ax-8 2116  ax-9 2124  ax-10 2147  ax-11 2163  ax-12 2185  ax-ext 2708  ax-sep 5231  ax-nul 5241  ax-pow 5307  ax-pr 5375  ax-un 7689  ax-cnex 11094  ax-resscn 11095  ax-1cn 11096  ax-icn 11097  ax-addcl 11098  ax-addrcl 11099  ax-mulcl 11100  ax-mulrcl 11101  ax-mulcom 11102  ax-addass 11103  ax-mulass 11104  ax-distr 11105  ax-i2m1 11106  ax-1ne0 11107  ax-1rid 11108  ax-rnegex 11109  ax-rrecex 11110  ax-cnre 11111  ax-pre-lttri 11112  ax-pre-lttrn 11113  ax-pre-ltadd 11114  ax-pre-mulgt0 11115

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 849  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2069  df-mo 2539  df-eu 2569  df-clab 2715  df-cleq 2728  df-clel 2811  df-nfc 2885  df-ne 2933  df-nel 3037  df-ral 3052  df-rex 3062  df-reu 3343  df-rab 3390  df-v 3431  df-sbc 3729  df-csb 3838  df-dif 3892  df-un 3894  df-in 3896  df-ss 3906  df-pss 3909  df-nul 4274  df-if 4467  df-pw 4543  df-sn 4568  df-pr 4570  df-op 4574  df-uni 4851  df-int 4890  df-iun 4935  df-br 5086  df-opab 5148  df-mpt 5167  df-tr 5193  df-id 5526  df-eprel 5531  df-po 5539  df-so 5540  df-fr 5584  df-we 5586  df-xp 5637  df-rel 5638  df-cnv 5639  df-co 5640  df-dm 5641  df-rn 5642  df-res 5643  df-ima 5644  df-pred 6265  df-ord 6326  df-on 6327  df-lim 6328  df-suc 6329  df-iota 6454  df-fun 6500  df-fn 6501  df-f 6502  df-f1 6503  df-fo 6504  df-f1o 6505  df-fv 6506  df-riota 7324  df-ov 7370  df-oprab 7371  df-mpo 7372  df-om 7818  df-1st 7942  df-2nd 7943  df-frecs 8231  df-wrecs 8262  df-recs 8311  df-rdg 8349  df-1o 8405  df-2o 8406  df-oadd 8409  df-er 8643  df-en 8894  df-dom 8895  df-sdom 8896  df-fin 8897  df-dju 9825  df-card 9863  df-pnf 11181  df-mnf 11182  df-xr 11183  df-ltxr 11184  df-le 11185  df-sub 11379  df-neg 11380  df-nn 12175  df-2 12244  df-n0 12438  df-xnn0 12511  df-z 12525  df-uz 12789  df-fz 13462  df-hash 14293  df-edg 29117  df-upgr 29151  df-umgr 29152  df-usgr 29220  df-nbgr 29402  df-uvtx 29455

This theorem is referenced by: (None)