MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  wlkp1lem6 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem wlkp1lem6 30263
Description: Lemma for wlkp1 30266. (Contributed by AV, 6-Mar-2021.)
Hypotheses
Ref Expression
wlkp1.v 𝑉 = (Vtx‘𝐺)
wlkp1.i 𝐼 = (iEdg‘𝐺)
wlkp1.f (𝜑 → Fun 𝐼)
wlkp1.a (𝜑 → 𝐼 ∈ Fin)
wlkp1.b (𝜑 → 𝐵 ∈ 𝑊)
wlkp1.c (𝜑 → 𝐶 ∈ 𝑉)
wlkp1.d (𝜑 → ¬ 𝐵 ∈ dom 𝐼)
wlkp1.w (𝜑 → 𝐹(Walks‘𝐺)𝑃)
wlkp1.n 𝑁 = (♯‘𝐹)
wlkp1.e (𝜑 → 𝐸 ∈ (Edg‘𝐺))
wlkp1.x (𝜑 → {(𝑃‘𝑁), 𝐶} ⊆ 𝐸)
wlkp1.u (𝜑 → (iEdg‘𝑆) = (𝐼 ∪ {⟨𝐵, 𝐸⟩}))
wlkp1.h 𝐻 = (𝐹 ∪ {⟨𝑁, 𝐵⟩})
wlkp1.q 𝑄 = (𝑃 ∪ {⟨(𝑁 + 1), 𝐶⟩})
wlkp1.s (𝜑 → (Vtx‘𝑆) = 𝑉)
Assertion
Ref Expression
wlkp1lem6 (𝜑 → ∀𝑘 ∈ (0..^𝑁)((𝑄‘𝑘) = (𝑃‘𝑘) ∧ (𝑄‘(𝑘 + 1)) = (𝑃‘(𝑘 + 1)) ∧ ((iEdg‘𝑆)‘(𝐻‘𝑘)) = (𝐼‘(𝐹‘𝑘))))
Distinct variable group:   𝜑,𝑘
Allowed substitution hints:   𝐵(𝑘)   𝐶(𝑘)   𝑃(𝑘)   𝑄(𝑘)   𝑆(𝑘)   𝐸(𝑘)   𝐹(𝑘)   𝐺(𝑘)   𝐻(𝑘)   𝐼(𝑘)   𝑁(𝑘)   𝑉(𝑘)   𝑊(𝑘)

Proof of Theorem wlkp1lem6
Dummy variable 𝑥 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 wlkp1.v . . . 4 𝑉 = (Vtx‘𝐺)
2 wlkp1.i . . . 4 𝐼 = (iEdg‘𝐺)
3 wlkp1.f . . . 4 (𝜑 → Fun 𝐼)
4 wlkp1.a . . . 4 (𝜑 → 𝐼 ∈ Fin)
5 wlkp1.b . . . 4 (𝜑 → 𝐵 ∈ 𝑊)
6 wlkp1.c . . . 4 (𝜑 → 𝐶 ∈ 𝑉)
7 wlkp1.d . . . 4 (𝜑 → ¬ 𝐵 ∈ dom 𝐼)
8 wlkp1.w . . . 4 (𝜑 → 𝐹(Walks‘𝐺)𝑃)
9 wlkp1.n . . . 4 𝑁 = (♯‘𝐹)
10 wlkp1.e . . . 4 (𝜑 → 𝐸 ∈ (Edg‘𝐺))
11 wlkp1.x . . . 4 (𝜑 → {(𝑃‘𝑁), 𝐶} ⊆ 𝐸)
12 wlkp1.u . . . 4 (𝜑 → (iEdg‘𝑆) = (𝐼 ∪ {⟨𝐵, 𝐸⟩}))
13 wlkp1.h . . . 4 𝐻 = (𝐹 ∪ {⟨𝑁, 𝐵⟩})
14 wlkp1.q . . . 4 𝑄 = (𝑃 ∪ {⟨(𝑁 + 1), 𝐶⟩})
15 wlkp1.s . . . 4 (𝜑 → (Vtx‘𝑆) = 𝑉)
161, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15wlkp1lem5 30262 . . 3 (𝜑 → ∀𝑥 ∈ (0...𝑁)(𝑄‘𝑥) = (𝑃‘𝑥))
17 elfzofz 13814 . . . . . . 7 (𝑘 ∈ (0..^𝑁) → 𝑘 ∈ (0...𝑁))
1817adantl 487 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^𝑁)) → 𝑘 ∈ (0...𝑁))
19 fveq2 6886 . . . . . . . 8 (𝑥 = 𝑘 → (𝑄‘𝑥) = (𝑄‘𝑘))
20 fveq2 6886 . . . . . . . 8 (𝑥 = 𝑘 → (𝑃‘𝑥) = (𝑃‘𝑘))
2119, 20eqeq12d 2776 . . . . . . 7 (𝑥 = 𝑘 → ((𝑄‘𝑥) = (𝑃‘𝑥) ↔ (𝑄‘𝑘) = (𝑃‘𝑘)))
2221rspcv 3572 . . . . . 6 (𝑘 ∈ (0...𝑁) → (∀𝑥 ∈ (0...𝑁)(𝑄‘𝑥) = (𝑃‘𝑥) → (𝑄‘𝑘) = (𝑃‘𝑘)))
2318, 22syl 18 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^𝑁)) → (∀𝑥 ∈ (0...𝑁)(𝑄‘𝑥) = (𝑃‘𝑥) → (𝑄‘𝑘) = (𝑃‘𝑘)))
2423imp 412 . . . 4 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^𝑁)) ∧ ∀𝑥 ∈ (0...𝑁)(𝑄‘𝑥) = (𝑃‘𝑥)) → (𝑄‘𝑘) = (𝑃‘𝑘))
25 fzofzp1 13903 . . . . . . 7 (𝑘 ∈ (0..^𝑁) → (𝑘 + 1) ∈ (0...𝑁))
2625adantl 487 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^𝑁)) → (𝑘 + 1) ∈ (0...𝑁))
27 fveq2 6886 . . . . . . . 8 (𝑥 = (𝑘 + 1) → (𝑄‘𝑥) = (𝑄‘(𝑘 + 1)))
28 fveq2 6886 . . . . . . . 8 (𝑥 = (𝑘 + 1) → (𝑃‘𝑥) = (𝑃‘(𝑘 + 1)))
2927, 28eqeq12d 2776 . . . . . . 7 (𝑥 = (𝑘 + 1) → ((𝑄‘𝑥) = (𝑃‘𝑥) ↔ (𝑄‘(𝑘 + 1)) = (𝑃‘(𝑘 + 1))))
3029rspcv 3572 . . . . . 6 ((𝑘 + 1) ∈ (0...𝑁) → (∀𝑥 ∈ (0...𝑁)(𝑄‘𝑥) = (𝑃‘𝑥) → (𝑄‘(𝑘 + 1)) = (𝑃‘(𝑘 + 1))))
3126, 30syl 18 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^𝑁)) → (∀𝑥 ∈ (0...𝑁)(𝑄‘𝑥) = (𝑃‘𝑥) → (𝑄‘(𝑘 + 1)) = (𝑃‘(𝑘 + 1))))
3231imp 412 . . . 4 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^𝑁)) ∧ ∀𝑥 ∈ (0...𝑁)(𝑄‘𝑥) = (𝑃‘𝑥)) → (𝑄‘(𝑘 + 1)) = (𝑃‘(𝑘 + 1)))
3312adantr 486 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^𝑁)) → (iEdg‘𝑆) = (𝐼 ∪ {⟨𝐵, 𝐸⟩}))
3413fveq1i 6887 . . . . . . . 8 (𝐻‘𝑘) = ((𝐹 ∪ {⟨𝑁, 𝐵⟩})‘𝑘)
35 fzonel 13812 . . . . . . . . . . . . . 14 ¬ 𝑁 ∈ (0..^𝑁)
36 eleq1 2848 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑁 = 𝑘 → (𝑁 ∈ (0..^𝑁) ↔ 𝑘 ∈ (0..^𝑁)))
3735, 36mtbii 329 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑁 = 𝑘 → ¬ 𝑘 ∈ (0..^𝑁))
3837a1i 11 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (𝑁 = 𝑘 → ¬ 𝑘 ∈ (0..^𝑁)))
3938con2d 135 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (𝑘 ∈ (0..^𝑁) → ¬ 𝑁 = 𝑘))
4039imp 412 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^𝑁)) → ¬ 𝑁 = 𝑘)
4140neqned 2962 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^𝑁)) → 𝑁 ≠ 𝑘)
42 fvunsn 7185 . . . . . . . . 9 (𝑁 ≠ 𝑘 → ((𝐹 ∪ {⟨𝑁, 𝐵⟩})‘𝑘) = (𝐹‘𝑘))
4341, 42syl 18 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^𝑁)) → ((𝐹 ∪ {⟨𝑁, 𝐵⟩})‘𝑘) = (𝐹‘𝑘))
4434, 43eqtrid 2807 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^𝑁)) → (𝐻‘𝑘) = (𝐹‘𝑘))
4533, 44fveq12d 6893 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^𝑁)) → ((iEdg‘𝑆)‘(𝐻‘𝑘)) = ((𝐼 ∪ {⟨𝐵, 𝐸⟩})‘(𝐹‘𝑘)))
469oveq2i 7432 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (0..^𝑁) = (0..^(♯‘𝐹))
4746eleq2i 2852 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑘 ∈ (0..^𝑁) ↔ 𝑘 ∈ (0..^(♯‘𝐹)))
482wlkf 30201 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝐹(Walks‘𝐺)𝑃 → 𝐹 ∈ Word dom 𝐼)
498, 48syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → 𝐹 ∈ Word dom 𝐼)
50 wrdsymbcl 14676 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝐹 ∈ Word dom 𝐼 ∧ 𝑘 ∈ (0..^(♯‘𝐹))) → (𝐹‘𝑘) ∈ dom 𝐼)
5150ex 418 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝐹 ∈ Word dom 𝐼 → (𝑘 ∈ (0..^(♯‘𝐹)) → (𝐹‘𝑘) ∈ dom 𝐼))
5249, 51syl 18 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → (𝑘 ∈ (0..^(♯‘𝐹)) → (𝐹‘𝑘) ∈ dom 𝐼))
5347, 52biimtrid 245 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → (𝑘 ∈ (0..^𝑁) → (𝐹‘𝑘) ∈ dom 𝐼))
5453imp 412 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^𝑁)) → (𝐹‘𝑘) ∈ dom 𝐼)
55 eleq1 2848 . . . . . . . . . . . . 13 (𝐵 = (𝐹‘𝑘) → (𝐵 ∈ dom 𝐼 ↔ (𝐹‘𝑘) ∈ dom 𝐼))
5654, 55syl5ibrcom 250 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^𝑁)) → (𝐵 = (𝐹‘𝑘) → 𝐵 ∈ dom 𝐼))
5756con3d 153 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^𝑁)) → (¬ 𝐵 ∈ dom 𝐼 → ¬ 𝐵 = (𝐹‘𝑘)))
5857ex 418 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝑘 ∈ (0..^𝑁) → (¬ 𝐵 ∈ dom 𝐼 → ¬ 𝐵 = (𝐹‘𝑘))))
597, 58mpid 45 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝑘 ∈ (0..^𝑁) → ¬ 𝐵 = (𝐹‘𝑘)))
6059imp 412 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^𝑁)) → ¬ 𝐵 = (𝐹‘𝑘))
6160neqned 2962 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^𝑁)) → 𝐵 ≠ (𝐹‘𝑘))
62 fvunsn 7185 . . . . . . 7 (𝐵 ≠ (𝐹‘𝑘) → ((𝐼 ∪ {⟨𝐵, 𝐸⟩})‘(𝐹‘𝑘)) = (𝐼‘(𝐹‘𝑘)))
6361, 62syl 18 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^𝑁)) → ((𝐼 ∪ {⟨𝐵, 𝐸⟩})‘(𝐹‘𝑘)) = (𝐼‘(𝐹‘𝑘)))
6445, 63eqtrd 2795 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^𝑁)) → ((iEdg‘𝑆)‘(𝐻‘𝑘)) = (𝐼‘(𝐹‘𝑘)))
6564adantr 486 . . . 4 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^𝑁)) ∧ ∀𝑥 ∈ (0...𝑁)(𝑄‘𝑥) = (𝑃‘𝑥)) → ((iEdg‘𝑆)‘(𝐻‘𝑘)) = (𝐼‘(𝐹‘𝑘)))
6624, 32, 653jca 1146 . . 3 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^𝑁)) ∧ ∀𝑥 ∈ (0...𝑁)(𝑄‘𝑥) = (𝑃‘𝑥)) → ((𝑄‘𝑘) = (𝑃‘𝑘) ∧ (𝑄‘(𝑘 + 1)) = (𝑃‘(𝑘 + 1)) ∧ ((iEdg‘𝑆)‘(𝐻‘𝑘)) = (𝐼‘(𝐹‘𝑘))))
6716, 66mpidan 702 . 2 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^𝑁)) → ((𝑄‘𝑘) = (𝑃‘𝑘) ∧ (𝑄‘(𝑘 + 1)) = (𝑃‘(𝑘 + 1)) ∧ ((iEdg‘𝑆)‘(𝐻‘𝑘)) = (𝐼‘(𝐹‘𝑘))))
6867ralrimiva 3154 1 (𝜑 → ∀𝑘 ∈ (0..^𝑁)((𝑄‘𝑘) = (𝑃‘𝑘) ∧ (𝑄‘(𝑘 + 1)) = (𝑃‘(𝑘 + 1)) ∧ ((iEdg‘𝑆)‘(𝐻‘𝑘)) = (𝐼‘(𝐹‘𝑘))))
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:  ¬ wn 3   → wi 4   ∧ wa 401   ∧ w3a 1103   = wceq 1569   ∈ wcel 2144   ≠ wne 2955  ∀wral 3076   ⊆ wss 3895   ∪ cun 4149  {csn 4584  {cpr 4586  ⟨cop 4834   class class class wbr 5102  dom cdm 5650  Fun wfun 6533  ‘cfv 6539  (class class class)co 7421  Fincfn 8977  0cc0 11204  1c1 11205   + caddc 11207  ...cfz 13643  ..^cfzo 13792  ♯chash 14478  Word cword 14662  Vtxcvtx 29580  iEdgciedg 29581  Edgcedg 29631  Walkscwlks 30183
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1827  ax-4 1841  ax-5 1942  ax-6 1999  ax-7 2040  ax-8 2146  ax-9 2154  ax-10 2177  ax-11 2193  ax-12 2212  ax-ext 2732  ax-rep 5231  ax-sep 5248  ax-nul 5259  ax-pow 5326  ax-pr 5390  ax-un 7752  ax-cnex 11260  ax-resscn 11261  ax-1cn 11262  ax-icn 11263  ax-addcl 11264  ax-addrcl 11265  ax-mulcl 11266  ax-mulrcl 11267  ax-mulcom 11268  ax-addass 11269  ax-mulass 11270  ax-distr 11271  ax-i2m1 11272  ax-1ne0 11273  ax-1rid 11274  ax-rnegex 11275  ax-rrecex 11276  ax-cnre 11277  ax-pre-lttri 11278  ax-pre-lttrn 11279  ax-pre-ltadd 11280  ax-pre-mulgt0 11281
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-ifp 1079  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1572  df-fal 1582  df-ex 1812  df-nf 1816  df-sb 2099  df-mo 2564  df-eu 2594  df-clab 2739  df-cleq 2752  df-clel 2835  df-nfc 2909  df-ne 2956  df-nel 3062  df-ral 3077  df-rex 3087  df-reu 3366  df-rab 3413  df-v 3452  df-sbc 3739  df-csb 3847  df-ss 3896  df-pss 4014  df-dif 4047  df-in 4091  df-un 4151  df-nul 4279  df-if 4482  df-pw 4558  df-sn 4585  df-pr 4587  df-op 4835  df-uni 4867  df-int 4907  df-iun 4952  df-br 5103  df-opab 5167  df-mpt 5186  df-tr 5212  df-id 5545  df-eprel 5550  df-po 5558  df-so 5559  df-fr 5603  df-we 5605  df-xp 5656  df-rel 5657  df-cnv 5658  df-co 5659  df-dm 5660  df-rn 5661  df-res 5662  df-ima 5663  df-pred 6304  df-ord 6365  df-on 6366  df-lim 6367  df-suc 6368  df-iota 6494  df-fun 6541  df-fn 6542  df-f 6543  df-f1 6544  df-fo 6545  df-f1o 6546  df-fv 6547  df-riota 7378  df-ov 7424  df-oprab 7425  df-mpo 7426  df-om 7879  df-1st 8002  df-2nd 8003  df-frecs 8303  df-wrecs 8334  df-recs 8383  df-rdg 8422  df-1o 8480  df-er 8721  df-map 8853  df-en 8978  df-dom 8979  df-sdom 8980  df-fin 8981  df-card 10024  df-pnf 11349  df-mnf 11350  df-xr 11351  df-ltxr 11352  df-le 11353  df-sub 11547  df-neg 11548  df-nn 12340  df-n0 12611  df-z 12698  df-uz 12970  df-fz 13644  df-fzo 13793  df-hash 14479  df-word 14663  df-wlks 30186
This theorem is used by:  wlkp1lem8  30265
  Copyright terms: Public domain W3C validator