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

Theorem usgr2wspthon 26760
 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 26004 . . . 4 (𝐺 ∈ USGraph → 𝐺 ∈ UPGraph )
21adantr 481 . . 3 ((𝐺 ∈ USGraph ∧ (𝐴𝑉𝐶𝑉)) → 𝐺 ∈ UPGraph )
3 simpl 473 . . . 4 ((𝐴𝑉𝐶𝑉) → 𝐴𝑉)
43adantl 482 . . 3 ((𝐺 ∈ USGraph ∧ (𝐴𝑉𝐶𝑉)) → 𝐴𝑉)
5 simpr 477 . . . 4 ((𝐴𝑉𝐶𝑉) → 𝐶𝑉)
65adantl 482 . . 3 ((𝐺 ∈ USGraph ∧ (𝐴𝑉𝐶𝑉)) → 𝐶𝑉)
7 usgr2wspthon0.v . . . 4 𝑉 = (Vtx‘𝐺)
87elwspths2on 26755 . . 3 ((𝐺 ∈ UPGraph ∧ 𝐴𝑉𝐶𝑉) → (𝑇 ∈ (𝐴(2 WSPathsNOn 𝐺)𝐶) ↔ ∃𝑏𝑉 (𝑇 = ⟨“𝐴𝑏𝐶”⟩ ∧ ⟨“𝐴𝑏𝐶”⟩ ∈ (𝐴(2 WSPathsNOn 𝐺)𝐶))))
92, 4, 6, 8syl3anc 1323 . 2 ((𝐺 ∈ USGraph ∧ (𝐴𝑉𝐶𝑉)) → (𝑇 ∈ (𝐴(2 WSPathsNOn 𝐺)𝐶) ↔ ∃𝑏𝑉 (𝑇 = ⟨“𝐴𝑏𝐶”⟩ ∧ ⟨“𝐴𝑏𝐶”⟩ ∈ (𝐴(2 WSPathsNOn 𝐺)𝐶))))
10 simpl 473 . . . . . . 7 ((𝐺 ∈ USGraph ∧ (𝐴𝑉𝐶𝑉)) → 𝐺 ∈ USGraph )
1110adantr 481 . . . . . 6 (((𝐺 ∈ USGraph ∧ (𝐴𝑉𝐶𝑉)) ∧ 𝑏𝑉) → 𝐺 ∈ USGraph )
12 simplrl 799 . . . . . 6 (((𝐺 ∈ USGraph ∧ (𝐴𝑉𝐶𝑉)) ∧ 𝑏𝑉) → 𝐴𝑉)
13 simpr 477 . . . . . 6 (((𝐺 ∈ USGraph ∧ (𝐴𝑉𝐶𝑉)) ∧ 𝑏𝑉) → 𝑏𝑉)
14 simplrr 800 . . . . . 6 (((𝐺 ∈ USGraph ∧ (𝐴𝑉𝐶𝑉)) ∧ 𝑏𝑉) → 𝐶𝑉)
15 usgr2wspthon0.e . . . . . . 7 𝐸 = (Edg‘𝐺)
167, 15usgr2wspthons3 26759 . . . . . 6 ((𝐺 ∈ USGraph ∧ (𝐴𝑉𝑏𝑉𝐶𝑉)) → (⟨“𝐴𝑏𝐶”⟩ ∈ (𝐴(2 WSPathsNOn 𝐺)𝐶) ↔ (𝐴𝐶 ∧ {𝐴, 𝑏} ∈ 𝐸 ∧ {𝑏, 𝐶} ∈ 𝐸)))
1711, 12, 13, 14, 16syl13anc 1325 . . . . 5 (((𝐺 ∈ USGraph ∧ (𝐴𝑉𝐶𝑉)) ∧ 𝑏𝑉) → (⟨“𝐴𝑏𝐶”⟩ ∈ (𝐴(2 WSPathsNOn 𝐺)𝐶) ↔ (𝐴𝐶 ∧ {𝐴, 𝑏} ∈ 𝐸 ∧ {𝑏, 𝐶} ∈ 𝐸)))
1817anbi2d 739 . . . 4 (((𝐺 ∈ USGraph ∧ (𝐴𝑉𝐶𝑉)) ∧ 𝑏𝑉) → ((𝑇 = ⟨“𝐴𝑏𝐶”⟩ ∧ ⟨“𝐴𝑏𝐶”⟩ ∈ (𝐴(2 WSPathsNOn 𝐺)𝐶)) ↔ (𝑇 = ⟨“𝐴𝑏𝐶”⟩ ∧ (𝐴𝐶 ∧ {𝐴, 𝑏} ∈ 𝐸 ∧ {𝑏, 𝐶} ∈ 𝐸))))
19 anass 680 . . . . 5 (((𝑇 = ⟨“𝐴𝑏𝐶”⟩ ∧ 𝐴𝐶) ∧ ({𝐴, 𝑏} ∈ 𝐸 ∧ {𝑏, 𝐶} ∈ 𝐸)) ↔ (𝑇 = ⟨“𝐴𝑏𝐶”⟩ ∧ (𝐴𝐶 ∧ ({𝐴, 𝑏} ∈ 𝐸 ∧ {𝑏, 𝐶} ∈ 𝐸))))
20 3anass 1040 . . . . . . 7 ((𝐴𝐶 ∧ {𝐴, 𝑏} ∈ 𝐸 ∧ {𝑏, 𝐶} ∈ 𝐸) ↔ (𝐴𝐶 ∧ ({𝐴, 𝑏} ∈ 𝐸 ∧ {𝑏, 𝐶} ∈ 𝐸)))
2120bicomi 214 . . . . . 6 ((𝐴𝐶 ∧ ({𝐴, 𝑏} ∈ 𝐸 ∧ {𝑏, 𝐶} ∈ 𝐸)) ↔ (𝐴𝐶 ∧ {𝐴, 𝑏} ∈ 𝐸 ∧ {𝑏, 𝐶} ∈ 𝐸))
2221anbi2i 729 . . . . 5 ((𝑇 = ⟨“𝐴𝑏𝐶”⟩ ∧ (𝐴𝐶 ∧ ({𝐴, 𝑏} ∈ 𝐸 ∧ {𝑏, 𝐶} ∈ 𝐸))) ↔ (𝑇 = ⟨“𝐴𝑏𝐶”⟩ ∧ (𝐴𝐶 ∧ {𝐴, 𝑏} ∈ 𝐸 ∧ {𝑏, 𝐶} ∈ 𝐸)))
2319, 22bitri 264 . . . 4 (((𝑇 = ⟨“𝐴𝑏𝐶”⟩ ∧ 𝐴𝐶) ∧ ({𝐴, 𝑏} ∈ 𝐸 ∧ {𝑏, 𝐶} ∈ 𝐸)) ↔ (𝑇 = ⟨“𝐴𝑏𝐶”⟩ ∧ (𝐴𝐶 ∧ {𝐴, 𝑏} ∈ 𝐸 ∧ {𝑏, 𝐶} ∈ 𝐸)))
2418, 23syl6bbr 278 . . 3 (((𝐺 ∈ USGraph ∧ (𝐴𝑉𝐶𝑉)) ∧ 𝑏𝑉) → ((𝑇 = ⟨“𝐴𝑏𝐶”⟩ ∧ ⟨“𝐴𝑏𝐶”⟩ ∈ (𝐴(2 WSPathsNOn 𝐺)𝐶)) ↔ ((𝑇 = ⟨“𝐴𝑏𝐶”⟩ ∧ 𝐴𝐶) ∧ ({𝐴, 𝑏} ∈ 𝐸 ∧ {𝑏, 𝐶} ∈ 𝐸))))
2524rexbidva 3044 . 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 268 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 196   ∧ wa 384   ∧ w3a 1036   = wceq 1480   ∈ wcel 1987   ≠ wne 2790  ∃wrex 2909  {cpr 4157  ‘cfv 5857  (class class class)co 6615  2c2 11030  ⟨“cs3 13540  Vtxcvtx 25808  Edgcedg 25873   UPGraph cupgr 25905   USGraph cusgr 25971   WSPathsNOn cwwspthsnon 26624 This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1719  ax-4 1734  ax-5 1836  ax-6 1885  ax-7 1932  ax-8 1989  ax-9 1996  ax-10 2016  ax-11 2031  ax-12 2044  ax-13 2245  ax-ext 2601  ax-rep 4741  ax-sep 4751  ax-nul 4759  ax-pow 4813  ax-pr 4877  ax-un 6914  ax-ac2 9245  ax-cnex 9952  ax-resscn 9953  ax-1cn 9954  ax-icn 9955  ax-addcl 9956  ax-addrcl 9957  ax-mulcl 9958  ax-mulrcl 9959  ax-mulcom 9960  ax-addass 9961  ax-mulass 9962  ax-distr 9963  ax-i2m1 9964  ax-1ne0 9965  ax-1rid 9966  ax-rnegex 9967  ax-rrecex 9968  ax-cnre 9969  ax-pre-lttri 9970  ax-pre-lttrn 9971  ax-pre-ltadd 9972  ax-pre-mulgt0 9973 This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 385  df-an 386  df-ifp 1012  df-3or 1037  df-3an 1038  df-tru 1483  df-fal 1486  df-ex 1702  df-nf 1707  df-sb 1878  df-eu 2473  df-mo 2474  df-clab 2608  df-cleq 2614  df-clel 2617  df-nfc 2750  df-ne 2791  df-nel 2894  df-ral 2913  df-rex 2914  df-reu 2915  df-rmo 2916  df-rab 2917  df-v 3192  df-sbc 3423  df-csb 3520  df-dif 3563  df-un 3565  df-in 3567  df-ss 3574  df-pss 3576  df-nul 3898  df-if 4065  df-pw 4138  df-sn 4156  df-pr 4158  df-tp 4160  df-op 4162  df-uni 4410  df-int 4448  df-iun 4494  df-br 4624  df-opab 4684  df-mpt 4685  df-tr 4723  df-eprel 4995  df-id 4999  df-po 5005  df-so 5006  df-fr 5043  df-se 5044  df-we 5045  df-xp 5090  df-rel 5091  df-cnv 5092  df-co 5093  df-dm 5094  df-rn 5095  df-res 5096  df-ima 5097  df-pred 5649  df-ord 5695  df-on 5696  df-lim 5697  df-suc 5698  df-iota 5820  df-fun 5859  df-fn 5860  df-f 5861  df-f1 5862  df-fo 5863  df-f1o 5864  df-fv 5865  df-isom 5866  df-riota 6576  df-ov 6618  df-oprab 6619  df-mpt2 6620  df-om 7028  df-1st 7128  df-2nd 7129  df-wrecs 7367  df-recs 7428  df-rdg 7466  df-1o 7520  df-2o 7521  df-oadd 7524  df-er 7702  df-map 7819  df-pm 7820  df-en 7916  df-dom 7917  df-sdom 7918  df-fin 7919  df-card 8725  df-ac 8899  df-cda 8950  df-pnf 10036  df-mnf 10037  df-xr 10038  df-ltxr 10039  df-le 10040  df-sub 10228  df-neg 10229  df-nn 10981  df-2 11039  df-3 11040  df-n0 11253  df-xnn0 11324  df-z 11338  df-uz 11648  df-fz 12285  df-fzo 12423  df-hash 13074  df-word 13254  df-concat 13256  df-s1 13257  df-s2 13546  df-s3 13547  df-edg 25874  df-uhgr 25883  df-upgr 25907  df-umgr 25908  df-uspgr 25972  df-usgr 25973  df-wlks 26399  df-wlkson 26400  df-trls 26492  df-trlson 26493  df-pths 26515  df-spths 26516  df-pthson 26517  df-spthson 26518  df-wwlks 26625  df-wwlksn 26626  df-wwlksnon 26627  df-wspthsnon 26629 This theorem is referenced by:  fusgr2wsp2nb  27090
 Copyright terms: Public domain W3C validator