Metamath Proof Explorer < Previous   Next > Nearby theorems Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  1loopgrnb0 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem 1loopgrnb0 26633
 Description: In a graph (simple pseudograph) with one edge which is a loop, the vertex connected with itself by the loop has no neighbors. (Contributed by AV, 17-Dec-2020.) (Revised by AV, 21-Feb-2021.)
Hypotheses
Ref Expression
1loopgruspgr.v (𝜑 → (Vtx‘𝐺) = 𝑉)
1loopgruspgr.a (𝜑𝐴𝑋)
1loopgruspgr.n (𝜑𝑁𝑉)
1loopgruspgr.i (𝜑 → (iEdg‘𝐺) = {⟨𝐴, {𝑁}⟩})
Assertion
Ref Expression
1loopgrnb0 (𝜑 → (𝐺 NeighbVtx 𝑁) = ∅)

Proof of Theorem 1loopgrnb0
Dummy variable 𝑣 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 1loopgruspgr.v . . . . 5 (𝜑 → (Vtx‘𝐺) = 𝑉)
2 1loopgruspgr.a . . . . 5 (𝜑𝐴𝑋)
3 1loopgruspgr.n . . . . 5 (𝜑𝑁𝑉)
4 1loopgruspgr.i . . . . 5 (𝜑 → (iEdg‘𝐺) = {⟨𝐴, {𝑁}⟩})
51, 2, 3, 41loopgruspgr 26631 . . . 4 (𝜑𝐺 ∈ USPGraph)
6 uspgrupgr 26293 . . . 4 (𝐺 ∈ USPGraph → 𝐺 ∈ UPGraph)
75, 6syl 17 . . 3 (𝜑𝐺 ∈ UPGraph)
81eleq2d 2836 . . . 4 (𝜑 → (𝑁 ∈ (Vtx‘𝐺) ↔ 𝑁𝑉))
93, 8mpbird 247 . . 3 (𝜑𝑁 ∈ (Vtx‘𝐺))
10 eqid 2771 . . . 4 (Vtx‘𝐺) = (Vtx‘𝐺)
11 eqid 2771 . . . 4 (Edg‘𝐺) = (Edg‘𝐺)
1210, 11nbupgr 26463 . . 3 ((𝐺 ∈ UPGraph ∧ 𝑁 ∈ (Vtx‘𝐺)) → (𝐺 NeighbVtx 𝑁) = {𝑣 ∈ ((Vtx‘𝐺) ∖ {𝑁}) ∣ {𝑁, 𝑣} ∈ (Edg‘𝐺)})
137, 9, 12syl2anc 573 . 2 (𝜑 → (𝐺 NeighbVtx 𝑁) = {𝑣 ∈ ((Vtx‘𝐺) ∖ {𝑁}) ∣ {𝑁, 𝑣} ∈ (Edg‘𝐺)})
141difeq1d 3878 . . . . . . . 8 (𝜑 → ((Vtx‘𝐺) ∖ {𝑁}) = (𝑉 ∖ {𝑁}))
1514eleq2d 2836 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑣 ∈ ((Vtx‘𝐺) ∖ {𝑁}) ↔ 𝑣 ∈ (𝑉 ∖ {𝑁})))
16 eldifsn 4454 . . . . . . . 8 (𝑣 ∈ (𝑉 ∖ {𝑁}) ↔ (𝑣𝑉𝑣𝑁))
173elexd 3366 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑𝑁 ∈ V)
1817adantr 466 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑣𝑉) → 𝑁 ∈ V)
19 elex 3364 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑣𝑉𝑣 ∈ V)
2019adantl 467 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑣𝑉) → 𝑣 ∈ V)
2118, 20preqsnd 4524 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑣𝑉) → ({𝑁, 𝑣} = {𝑁} ↔ (𝑁 = 𝑁𝑣 = 𝑁)))
22 simpr 471 . . . . . . . . . . 11 ((𝑁 = 𝑁𝑣 = 𝑁) → 𝑣 = 𝑁)
2321, 22syl6bi 243 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑣𝑉) → ({𝑁, 𝑣} = {𝑁} → 𝑣 = 𝑁))
2423necon3ad 2956 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑣𝑉) → (𝑣𝑁 → ¬ {𝑁, 𝑣} = {𝑁}))
2524expimpd 441 . . . . . . . 8 (𝜑 → ((𝑣𝑉𝑣𝑁) → ¬ {𝑁, 𝑣} = {𝑁}))
2616, 25syl5bi 232 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑣 ∈ (𝑉 ∖ {𝑁}) → ¬ {𝑁, 𝑣} = {𝑁}))
2715, 26sylbid 230 . . . . . 6 (𝜑 → (𝑣 ∈ ((Vtx‘𝐺) ∖ {𝑁}) → ¬ {𝑁, 𝑣} = {𝑁}))
2827imp 393 . . . . 5 ((𝜑𝑣 ∈ ((Vtx‘𝐺) ∖ {𝑁})) → ¬ {𝑁, 𝑣} = {𝑁})
291, 2, 3, 41loopgredg 26632 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (Edg‘𝐺) = {{𝑁}})
3029eleq2d 2836 . . . . . . . 8 (𝜑 → ({𝑁, 𝑣} ∈ (Edg‘𝐺) ↔ {𝑁, 𝑣} ∈ {{𝑁}}))
31 prex 5038 . . . . . . . . 9 {𝑁, 𝑣} ∈ V
3231elsn 4332 . . . . . . . 8 ({𝑁, 𝑣} ∈ {{𝑁}} ↔ {𝑁, 𝑣} = {𝑁})
3330, 32syl6bb 276 . . . . . . 7 (𝜑 → ({𝑁, 𝑣} ∈ (Edg‘𝐺) ↔ {𝑁, 𝑣} = {𝑁}))
3433notbid 307 . . . . . 6 (𝜑 → (¬ {𝑁, 𝑣} ∈ (Edg‘𝐺) ↔ ¬ {𝑁, 𝑣} = {𝑁}))
3534adantr 466 . . . . 5 ((𝜑𝑣 ∈ ((Vtx‘𝐺) ∖ {𝑁})) → (¬ {𝑁, 𝑣} ∈ (Edg‘𝐺) ↔ ¬ {𝑁, 𝑣} = {𝑁}))
3628, 35mpbird 247 . . . 4 ((𝜑𝑣 ∈ ((Vtx‘𝐺) ∖ {𝑁})) → ¬ {𝑁, 𝑣} ∈ (Edg‘𝐺))
3736ralrimiva 3115 . . 3 (𝜑 → ∀𝑣 ∈ ((Vtx‘𝐺) ∖ {𝑁}) ¬ {𝑁, 𝑣} ∈ (Edg‘𝐺))
38 rabeq0 4104 . . 3 ({𝑣 ∈ ((Vtx‘𝐺) ∖ {𝑁}) ∣ {𝑁, 𝑣} ∈ (Edg‘𝐺)} = ∅ ↔ ∀𝑣 ∈ ((Vtx‘𝐺) ∖ {𝑁}) ¬ {𝑁, 𝑣} ∈ (Edg‘𝐺))
3937, 38sylibr 224 . 2 (𝜑 → {𝑣 ∈ ((Vtx‘𝐺) ∖ {𝑁}) ∣ {𝑁, 𝑣} ∈ (Edg‘𝐺)} = ∅)
4013, 39eqtrd 2805 1 (𝜑 → (𝐺 NeighbVtx 𝑁) = ∅)
 Colors of variables: wff setvar class Syntax hints:  ¬ wn 3   → wi 4   ↔ wb 196   ∧ wa 382   = wceq 1631   ∈ wcel 2145   ≠ wne 2943  ∀wral 3061  {crab 3065  Vcvv 3351   ∖ cdif 3720  ∅c0 4063  {csn 4317  {cpr 4319  ⟨cop 4323  ‘cfv 6030  (class class class)co 6796  Vtxcvtx 26095  iEdgciedg 26096  Edgcedg 26160  UPGraphcupgr 26196  USPGraphcuspgr 26265   NeighbVtx cnbgr 26447 This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1870  ax-4 1885  ax-5 1991  ax-6 2057  ax-7 2093  ax-8 2147  ax-9 2154  ax-10 2174  ax-11 2190  ax-12 2203  ax-13 2408  ax-ext 2751  ax-rep 4905  ax-sep 4916  ax-nul 4924  ax-pow 4975  ax-pr 5035  ax-un 7100  ax-cnex 10198  ax-resscn 10199  ax-1cn 10200  ax-icn 10201  ax-addcl 10202  ax-addrcl 10203  ax-mulcl 10204  ax-mulrcl 10205  ax-mulcom 10206  ax-addass 10207  ax-mulass 10208  ax-distr 10209  ax-i2m1 10210  ax-1ne0 10211  ax-1rid 10212  ax-rnegex 10213  ax-rrecex 10214  ax-cnre 10215  ax-pre-lttri 10216  ax-pre-lttrn 10217  ax-pre-ltadd 10218  ax-pre-mulgt0 10219 This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-an 383  df-or 837  df-3or 1072  df-3an 1073  df-tru 1634  df-ex 1853  df-nf 1858  df-sb 2050  df-eu 2622  df-mo 2623  df-clab 2758  df-cleq 2764  df-clel 2767  df-nfc 2902  df-ne 2944  df-nel 3047  df-ral 3066  df-rex 3067  df-reu 3068  df-rmo 3069  df-rab 3070  df-v 3353  df-sbc 3588  df-csb 3683  df-dif 3726  df-un 3728  df-in 3730  df-ss 3737  df-pss 3739  df-nul 4064  df-if 4227  df-pw 4300  df-sn 4318  df-pr 4320  df-tp 4322  df-op 4324  df-uni 4576  df-int 4613  df-iun 4657  df-br 4788  df-opab 4848  df-mpt 4865  df-tr 4888  df-id 5158  df-eprel 5163  df-po 5171  df-so 5172  df-fr 5209  df-we 5211  df-xp 5256  df-rel 5257  df-cnv 5258  df-co 5259  df-dm 5260  df-rn 5261  df-res 5262  df-ima 5263  df-pred 5822  df-ord 5868  df-on 5869  df-lim 5870  df-suc 5871  df-iota 5993  df-fun 6032  df-fn 6033  df-f 6034  df-f1 6035  df-fo 6036  df-f1o 6037  df-fv 6038  df-riota 6757  df-ov 6799  df-oprab 6800  df-mpt2 6801  df-om 7217  df-1st 7319  df-2nd 7320  df-wrecs 7563  df-recs 7625  df-rdg 7663  df-1o 7717  df-2o 7718  df-oadd 7721  df-er 7900  df-en 8114  df-dom 8115  df-sdom 8116  df-fin 8117  df-card 8969  df-cda 9196  df-pnf 10282  df-mnf 10283  df-xr 10284  df-ltxr 10285  df-le 10286  df-sub 10474  df-neg 10475  df-nn 11227  df-2 11285  df-n0 11500  df-xnn0 11571  df-z 11585  df-uz 11894  df-fz 12534  df-hash 13322  df-edg 26161  df-upgr 26198  df-uspgr 26267  df-nbgr 26448 This theorem is referenced by:  uspgrloopnb0  26650
 Copyright terms: Public domain W3C validator