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Theorem 3vfriswmgrlem 27141
Description: Lemma for 3vfriswmgr 27142. (Contributed by Alexander van der Vekens, 6-Oct-2017.) (Revised by AV, 31-Mar-2021.)
Hypotheses
Ref Expression
3vfriswmgr.v  |-  V  =  (Vtx `  G )
3vfriswmgr.e  |-  E  =  (Edg `  G )
Assertion
Ref Expression
3vfriswmgrlem  |-  ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  A  =/=  B
)  /\  ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  ) )  ->  ( { A ,  B }  e.  E  ->  E! w  e.  { A ,  B }  { A ,  w }  e.  E )
)
Distinct variable groups:    w, A    w, B    w, C    w, E    w, G    w, V    w, X    w, Y

Proof of Theorem 3vfriswmgrlem
Dummy variable  y is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 animorr 506 . . . . . 6  |-  ( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  A  =/= 
B )  /\  ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  ) )  /\  { A ,  B }  e.  E
)  ->  ( { A ,  A }  e.  E  \/  { A ,  B }  e.  E
) )
2 preq2 4269 . . . . . . . . . 10  |-  ( w  =  A  ->  { A ,  w }  =  { A ,  A }
)
32eleq1d 2686 . . . . . . . . 9  |-  ( w  =  A  ->  ( { A ,  w }  e.  E  <->  { A ,  A }  e.  E )
)
4 preq2 4269 . . . . . . . . . 10  |-  ( w  =  B  ->  { A ,  w }  =  { A ,  B }
)
54eleq1d 2686 . . . . . . . . 9  |-  ( w  =  B  ->  ( { A ,  w }  e.  E  <->  { A ,  B }  e.  E )
)
63, 5rexprg 4235 . . . . . . . 8  |-  ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y )  ->  ( E. w  e. 
{ A ,  B }  { A ,  w }  e.  E  <->  ( { A ,  A }  e.  E  \/  { A ,  B }  e.  E
) ) )
763adant3 1081 . . . . . . 7  |-  ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  A  =/=  B )  -> 
( E. w  e. 
{ A ,  B }  { A ,  w }  e.  E  <->  ( { A ,  A }  e.  E  \/  { A ,  B }  e.  E
) ) )
87ad2antrr 762 . . . . . 6  |-  ( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  A  =/= 
B )  /\  ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  ) )  /\  { A ,  B }  e.  E
)  ->  ( E. w  e.  { A ,  B }  { A ,  w }  e.  E  <->  ( { A ,  A }  e.  E  \/  { A ,  B }  e.  E ) ) )
91, 8mpbird 247 . . . . 5  |-  ( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  A  =/= 
B )  /\  ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  ) )  /\  { A ,  B }  e.  E
)  ->  E. w  e.  { A ,  B }  { A ,  w }  e.  E )
10 df-rex 2918 . . . . 5  |-  ( E. w  e.  { A ,  B }  { A ,  w }  e.  E  <->  E. w ( w  e. 
{ A ,  B }  /\  { A ,  w }  e.  E
) )
119, 10sylib 208 . . . 4  |-  ( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  A  =/= 
B )  /\  ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  ) )  /\  { A ,  B }  e.  E
)  ->  E. w
( w  e.  { A ,  B }  /\  { A ,  w }  e.  E )
)
12 vex 3203 . . . . . . . . 9  |-  w  e. 
_V
1312elpr 4198 . . . . . . . 8  |-  ( w  e.  { A ,  B }  <->  ( w  =  A  \/  w  =  B ) )
14 vex 3203 . . . . . . . . . . . 12  |-  y  e. 
_V
1514elpr 4198 . . . . . . . . . . 11  |-  ( y  e.  { A ,  B }  <->  ( y  =  A  \/  y  =  B ) )
16 eqidd 2623 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  A  =/= 
B )  /\  ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  ) )  /\  { A ,  B }  e.  E
)  ->  A  =  A )
1716a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( { A ,  A }  e.  E  ->  ( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  A  =/= 
B )  /\  ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  ) )  /\  { A ,  B }  e.  E
)  ->  A  =  A ) )
1817a1i13 27 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( y  =  A  ->  ( { A ,  A }  e.  E  ->  ( { A ,  A }  e.  E  ->  ( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  A  =/= 
B )  /\  ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  ) )  /\  { A ,  B }  e.  E
)  ->  A  =  A ) ) ) )
19 preq2 4269 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( y  =  A  ->  { A ,  y }  =  { A ,  A }
)
2019eleq1d 2686 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( y  =  A  ->  ( { A ,  y }  e.  E  <->  { A ,  A }  e.  E
) )
21 eqeq2 2633 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( y  =  A  ->  ( A  =  y  <->  A  =  A ) )
2221imbi2d 330 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( y  =  A  ->  (
( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  A  =/=  B )  /\  ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  ) )  /\  { A ,  B }  e.  E )  ->  A  =  y )  <->  ( (
( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  A  =/= 
B )  /\  ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  ) )  /\  { A ,  B }  e.  E
)  ->  A  =  A ) ) )
2322imbi2d 330 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( y  =  A  ->  (
( { A ,  A }  e.  E  ->  ( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  A  =/=  B )  /\  ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  ) )  /\  { A ,  B }  e.  E )  ->  A  =  y ) )  <-> 
( { A ,  A }  e.  E  ->  ( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  A  =/=  B )  /\  ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  ) )  /\  { A ,  B }  e.  E )  ->  A  =  A ) ) ) )
2418, 20, 233imtr4d 283 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( y  =  A  ->  ( { A ,  y }  e.  E  ->  ( { A ,  A }  e.  E  ->  ( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  A  =/= 
B )  /\  ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  ) )  /\  { A ,  B }  e.  E
)  ->  A  =  y ) ) ) )
25 3vfriswmgr.e . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23  |-  E  =  (Edg `  G )
2625usgredgne 26098 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  ( ( G  e. USGraph  /\  { A ,  A }  e.  E
)  ->  A  =/=  A )
2726adantll 750 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( ( ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  )  /\  { A ,  A }  e.  E
)  ->  A  =/=  A )
28 df-ne 2795 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  ( A  =/=  A  <->  -.  A  =  A )
29 eqid 2622 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23  |-  A  =  A
3029pm2.24i 146 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  ( -.  A  =  A  ->  A  =  B )
3128, 30sylbi 207 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( A  =/=  A  ->  A  =  B )
3227, 31syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( ( ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  )  /\  { A ,  A }  e.  E
)  ->  A  =  B )
3332ex 450 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  )  -> 
( { A ,  A }  e.  E  ->  A  =  B ) )
3433ad2antlr 763 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  A  =/= 
B )  /\  ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  ) )  /\  { A ,  B }  e.  E
)  ->  ( { A ,  A }  e.  E  ->  A  =  B ) )
3534com12 32 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( { A ,  A }  e.  E  ->  ( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  A  =/= 
B )  /\  ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  ) )  /\  { A ,  B }  e.  E
)  ->  A  =  B ) )
36352a1i 12 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( y  =  B  ->  ( { A ,  B }  e.  E  ->  ( { A ,  A }  e.  E  ->  ( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  A  =/= 
B )  /\  ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  ) )  /\  { A ,  B }  e.  E
)  ->  A  =  B ) ) ) )
37 preq2 4269 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( y  =  B  ->  { A ,  y }  =  { A ,  B }
)
3837eleq1d 2686 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( y  =  B  ->  ( { A ,  y }  e.  E  <->  { A ,  B }  e.  E
) )
39 eqeq2 2633 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( y  =  B  ->  ( A  =  y  <->  A  =  B ) )
4039imbi2d 330 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( y  =  B  ->  (
( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  A  =/=  B )  /\  ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  ) )  /\  { A ,  B }  e.  E )  ->  A  =  y )  <->  ( (
( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  A  =/= 
B )  /\  ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  ) )  /\  { A ,  B }  e.  E
)  ->  A  =  B ) ) )
4140imbi2d 330 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( y  =  B  ->  (
( { A ,  A }  e.  E  ->  ( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  A  =/=  B )  /\  ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  ) )  /\  { A ,  B }  e.  E )  ->  A  =  y ) )  <-> 
( { A ,  A }  e.  E  ->  ( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  A  =/=  B )  /\  ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  ) )  /\  { A ,  B }  e.  E )  ->  A  =  B ) ) ) )
4236, 38, 413imtr4d 283 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( y  =  B  ->  ( { A ,  y }  e.  E  ->  ( { A ,  A }  e.  E  ->  ( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  A  =/= 
B )  /\  ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  ) )  /\  { A ,  B }  e.  E
)  ->  A  =  y ) ) ) )
4324, 42jaoi 394 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( y  =  A  \/  y  =  B )  ->  ( { A , 
y }  e.  E  ->  ( { A ,  A }  e.  E  ->  ( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  A  =/=  B )  /\  ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  ) )  /\  { A ,  B }  e.  E )  ->  A  =  y ) ) ) )
44 eqeq1 2626 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( w  =  A  ->  (
w  =  y  <->  A  =  y ) )
4544imbi2d 330 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( w  =  A  ->  (
( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  A  =/=  B )  /\  ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  ) )  /\  { A ,  B }  e.  E )  ->  w  =  y )  <->  ( (
( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  A  =/= 
B )  /\  ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  ) )  /\  { A ,  B }  e.  E
)  ->  A  =  y ) ) )
463, 45imbi12d 334 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( w  =  A  ->  (
( { A ,  w }  e.  E  ->  ( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  A  =/=  B )  /\  ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  ) )  /\  { A ,  B }  e.  E )  ->  w  =  y ) )  <-> 
( { A ,  A }  e.  E  ->  ( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  A  =/=  B )  /\  ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  ) )  /\  { A ,  B }  e.  E )  ->  A  =  y ) ) ) )
4746imbi2d 330 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( w  =  A  ->  (
( { A , 
y }  e.  E  ->  ( { A ,  w }  e.  E  ->  ( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  A  =/=  B )  /\  ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  ) )  /\  { A ,  B }  e.  E )  ->  w  =  y ) ) )  <->  ( { A ,  y }  e.  E  ->  ( { A ,  A }  e.  E  ->  ( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  A  =/=  B )  /\  ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  ) )  /\  { A ,  B }  e.  E )  ->  A  =  y ) ) ) ) )
4843, 47syl5ibr 236 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( w  =  A  ->  (
( y  =  A  \/  y  =  B )  ->  ( { A ,  y }  e.  E  ->  ( { A ,  w }  e.  E  ->  ( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  A  =/= 
B )  /\  ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  ) )  /\  { A ,  B }  e.  E
)  ->  w  =  y ) ) ) ) )
4929pm2.24i 146 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  ( -.  A  =  A  ->  B  =  A )
5028, 49sylbi 207 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( A  =/=  A  ->  B  =  A )
5127, 50syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( ( ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  )  /\  { A ,  A }  e.  E
)  ->  B  =  A )
5251ex 450 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  )  -> 
( { A ,  A }  e.  E  ->  B  =  A ) )
5352ad2antlr 763 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  A  =/= 
B )  /\  ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  ) )  /\  { A ,  B }  e.  E
)  ->  ( { A ,  A }  e.  E  ->  B  =  A ) )
5453com12 32 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( { A ,  A }  e.  E  ->  ( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  A  =/= 
B )  /\  ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  ) )  /\  { A ,  B }  e.  E
)  ->  B  =  A ) )
5554a1i13 27 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( y  =  A  ->  ( { A ,  A }  e.  E  ->  ( { A ,  B }  e.  E  ->  ( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  A  =/= 
B )  /\  ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  ) )  /\  { A ,  B }  e.  E
)  ->  B  =  A ) ) ) )
56 eqeq2 2633 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( y  =  A  ->  ( B  =  y  <->  B  =  A ) )
5756imbi2d 330 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( y  =  A  ->  (
( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  A  =/=  B )  /\  ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  ) )  /\  { A ,  B }  e.  E )  ->  B  =  y )  <->  ( (
( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  A  =/= 
B )  /\  ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  ) )  /\  { A ,  B }  e.  E
)  ->  B  =  A ) ) )
5857imbi2d 330 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( y  =  A  ->  (
( { A ,  B }  e.  E  ->  ( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  A  =/=  B )  /\  ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  ) )  /\  { A ,  B }  e.  E )  ->  B  =  y ) )  <-> 
( { A ,  B }  e.  E  ->  ( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  A  =/=  B )  /\  ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  ) )  /\  { A ,  B }  e.  E )  ->  B  =  A ) ) ) )
5955, 20, 583imtr4d 283 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( y  =  A  ->  ( { A ,  y }  e.  E  ->  ( { A ,  B }  e.  E  ->  ( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  A  =/= 
B )  /\  ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  ) )  /\  { A ,  B }  e.  E
)  ->  B  =  y ) ) ) )
60 eqidd 2623 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  A  =/= 
B )  /\  ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  ) )  /\  { A ,  B }  e.  E
)  ->  B  =  B )
6160a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( { A ,  B }  e.  E  ->  ( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  A  =/= 
B )  /\  ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  ) )  /\  { A ,  B }  e.  E
)  ->  B  =  B ) )
6261a1i13 27 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( y  =  B  ->  ( { A ,  B }  e.  E  ->  ( { A ,  B }  e.  E  ->  ( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  A  =/= 
B )  /\  ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  ) )  /\  { A ,  B }  e.  E
)  ->  B  =  B ) ) ) )
63 eqeq2 2633 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( y  =  B  ->  ( B  =  y  <->  B  =  B ) )
6463imbi2d 330 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( y  =  B  ->  (
( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  A  =/=  B )  /\  ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  ) )  /\  { A ,  B }  e.  E )  ->  B  =  y )  <->  ( (
( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  A  =/= 
B )  /\  ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  ) )  /\  { A ,  B }  e.  E
)  ->  B  =  B ) ) )
6564imbi2d 330 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( y  =  B  ->  (
( { A ,  B }  e.  E  ->  ( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  A  =/=  B )  /\  ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  ) )  /\  { A ,  B }  e.  E )  ->  B  =  y ) )  <-> 
( { A ,  B }  e.  E  ->  ( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  A  =/=  B )  /\  ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  ) )  /\  { A ,  B }  e.  E )  ->  B  =  B ) ) ) )
6662, 38, 653imtr4d 283 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( y  =  B  ->  ( { A ,  y }  e.  E  ->  ( { A ,  B }  e.  E  ->  ( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  A  =/= 
B )  /\  ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  ) )  /\  { A ,  B }  e.  E
)  ->  B  =  y ) ) ) )
6759, 66jaoi 394 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( y  =  A  \/  y  =  B )  ->  ( { A , 
y }  e.  E  ->  ( { A ,  B }  e.  E  ->  ( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  A  =/=  B )  /\  ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  ) )  /\  { A ,  B }  e.  E )  ->  B  =  y ) ) ) )
68 eqeq1 2626 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( w  =  B  ->  (
w  =  y  <->  B  =  y ) )
6968imbi2d 330 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( w  =  B  ->  (
( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  A  =/=  B )  /\  ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  ) )  /\  { A ,  B }  e.  E )  ->  w  =  y )  <->  ( (
( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  A  =/= 
B )  /\  ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  ) )  /\  { A ,  B }  e.  E
)  ->  B  =  y ) ) )
705, 69imbi12d 334 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( w  =  B  ->  (
( { A ,  w }  e.  E  ->  ( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  A  =/=  B )  /\  ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  ) )  /\  { A ,  B }  e.  E )  ->  w  =  y ) )  <-> 
( { A ,  B }  e.  E  ->  ( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  A  =/=  B )  /\  ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  ) )  /\  { A ,  B }  e.  E )  ->  B  =  y ) ) ) )
7170imbi2d 330 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( w  =  B  ->  (
( { A , 
y }  e.  E  ->  ( { A ,  w }  e.  E  ->  ( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  A  =/=  B )  /\  ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  ) )  /\  { A ,  B }  e.  E )  ->  w  =  y ) ) )  <->  ( { A ,  y }  e.  E  ->  ( { A ,  B }  e.  E  ->  ( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  A  =/=  B )  /\  ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  ) )  /\  { A ,  B }  e.  E )  ->  B  =  y ) ) ) ) )
7267, 71syl5ibr 236 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( w  =  B  ->  (
( y  =  A  \/  y  =  B )  ->  ( { A ,  y }  e.  E  ->  ( { A ,  w }  e.  E  ->  ( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  A  =/= 
B )  /\  ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  ) )  /\  { A ,  B }  e.  E
)  ->  w  =  y ) ) ) ) )
7348, 72jaoi 394 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( w  =  A  \/  w  =  B )  ->  ( ( y  =  A  \/  y  =  B )  ->  ( { A ,  y }  e.  E  ->  ( { A ,  w }  e.  E  ->  ( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  A  =/= 
B )  /\  ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  ) )  /\  { A ,  B }  e.  E
)  ->  w  =  y ) ) ) ) )
7473com3l 89 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( y  =  A  \/  y  =  B )  ->  ( { A , 
y }  e.  E  ->  ( ( w  =  A  \/  w  =  B )  ->  ( { A ,  w }  e.  E  ->  ( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  A  =/= 
B )  /\  ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  ) )  /\  { A ,  B }  e.  E
)  ->  w  =  y ) ) ) ) )
7515, 74sylbi 207 . . . . . . . . . 10  |-  ( y  e.  { A ,  B }  ->  ( { A ,  y }  e.  E  ->  (
( w  =  A  \/  w  =  B )  ->  ( { A ,  w }  e.  E  ->  ( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  A  =/= 
B )  /\  ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  ) )  /\  { A ,  B }  e.  E
)  ->  w  =  y ) ) ) ) )
7675imp 445 . . . . . . . . 9  |-  ( ( y  e.  { A ,  B }  /\  { A ,  y }  e.  E )  ->  (
( w  =  A  \/  w  =  B )  ->  ( { A ,  w }  e.  E  ->  ( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  A  =/= 
B )  /\  ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  ) )  /\  { A ,  B }  e.  E
)  ->  w  =  y ) ) ) )
7776com3l 89 . . . . . . . 8  |-  ( ( w  =  A  \/  w  =  B )  ->  ( { A ,  w }  e.  E  ->  ( ( y  e. 
{ A ,  B }  /\  { A , 
y }  e.  E
)  ->  ( (
( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  A  =/= 
B )  /\  ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  ) )  /\  { A ,  B }  e.  E
)  ->  w  =  y ) ) ) )
7813, 77sylbi 207 . . . . . . 7  |-  ( w  e.  { A ,  B }  ->  ( { A ,  w }  e.  E  ->  ( ( y  e.  { A ,  B }  /\  { A ,  y }  e.  E )  ->  (
( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  A  =/= 
B )  /\  ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  ) )  /\  { A ,  B }  e.  E
)  ->  w  =  y ) ) ) )
7978imp31 448 . . . . . 6  |-  ( ( ( w  e.  { A ,  B }  /\  { A ,  w }  e.  E )  /\  ( y  e.  { A ,  B }  /\  { A ,  y }  e.  E ) )  ->  ( (
( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  A  =/= 
B )  /\  ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  ) )  /\  { A ,  B }  e.  E
)  ->  w  =  y ) )
8079com12 32 . . . . 5  |-  ( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  A  =/= 
B )  /\  ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  ) )  /\  { A ,  B }  e.  E
)  ->  ( (
( w  e.  { A ,  B }  /\  { A ,  w }  e.  E )  /\  ( y  e.  { A ,  B }  /\  { A ,  y }  e.  E ) )  ->  w  =  y ) )
8180alrimivv 1856 . . . 4  |-  ( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  A  =/= 
B )  /\  ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  ) )  /\  { A ,  B }  e.  E
)  ->  A. w A. y ( ( ( w  e.  { A ,  B }  /\  { A ,  w }  e.  E )  /\  (
y  e.  { A ,  B }  /\  { A ,  y }  e.  E ) )  ->  w  =  y )
)
82 eleq1 2689 . . . . . 6  |-  ( w  =  y  ->  (
w  e.  { A ,  B }  <->  y  e.  { A ,  B }
) )
83 preq2 4269 . . . . . . 7  |-  ( w  =  y  ->  { A ,  w }  =  { A ,  y }
)
8483eleq1d 2686 . . . . . 6  |-  ( w  =  y  ->  ( { A ,  w }  e.  E  <->  { A ,  y }  e.  E ) )
8582, 84anbi12d 747 . . . . 5  |-  ( w  =  y  ->  (
( w  e.  { A ,  B }  /\  { A ,  w }  e.  E )  <->  ( y  e.  { A ,  B }  /\  { A ,  y }  e.  E ) ) )
8685eu4 2518 . . . 4  |-  ( E! w ( w  e. 
{ A ,  B }  /\  { A ,  w }  e.  E
)  <->  ( E. w
( w  e.  { A ,  B }  /\  { A ,  w }  e.  E )  /\  A. w A. y
( ( ( w  e.  { A ,  B }  /\  { A ,  w }  e.  E
)  /\  ( y  e.  { A ,  B }  /\  { A , 
y }  e.  E
) )  ->  w  =  y ) ) )
8711, 81, 86sylanbrc 698 . . 3  |-  ( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  A  =/= 
B )  /\  ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  ) )  /\  { A ,  B }  e.  E
)  ->  E! w
( w  e.  { A ,  B }  /\  { A ,  w }  e.  E )
)
88 df-reu 2919 . . 3  |-  ( E! w  e.  { A ,  B }  { A ,  w }  e.  E  <->  E! w ( w  e. 
{ A ,  B }  /\  { A ,  w }  e.  E
) )
8987, 88sylibr 224 . 2  |-  ( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  A  =/= 
B )  /\  ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  ) )  /\  { A ,  B }  e.  E
)  ->  E! w  e.  { A ,  B }  { A ,  w }  e.  E )
9089ex 450 1  |-  ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  A  =/=  B
)  /\  ( V  =  { A ,  B ,  C }  /\  G  e. USGraph  ) )  ->  ( { A ,  B }  e.  E  ->  E! w  e.  { A ,  B }  { A ,  w }  e.  E )
)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   -. wn 3    -> wi 4    <-> wb 196    \/ wo 383    /\ wa 384    /\ w3a 1037   A.wal 1481    = wceq 1483   E.wex 1704    e. wcel 1990   E!weu 2470    =/= wne 2794   E.wrex 2913   E!wreu 2914   {cpr 4179   {ctp 4181   ` cfv 5888  Vtxcvtx 25874  Edgcedg 25939   USGraph cusgr 26044
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1722  ax-4 1737  ax-5 1839  ax-6 1888  ax-7 1935  ax-8 1992  ax-9 1999  ax-10 2019  ax-11 2034  ax-12 2047  ax-13 2246  ax-ext 2602  ax-rep 4771  ax-sep 4781  ax-nul 4789  ax-pow 4843  ax-pr 4906  ax-un 6949  ax-cnex 9992  ax-resscn 9993  ax-1cn 9994  ax-icn 9995  ax-addcl 9996  ax-addrcl 9997  ax-mulcl 9998  ax-mulrcl 9999  ax-mulcom 10000  ax-addass 10001  ax-mulass 10002  ax-distr 10003  ax-i2m1 10004  ax-1ne0 10005  ax-1rid 10006  ax-rnegex 10007  ax-rrecex 10008  ax-cnre 10009  ax-pre-lttri 10010  ax-pre-lttrn 10011  ax-pre-ltadd 10012  ax-pre-mulgt0 10013
This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 385  df-an 386  df-3or 1038  df-3an 1039  df-tru 1486  df-ex 1705  df-nf 1710  df-sb 1881  df-eu 2474  df-mo 2475  df-clab 2609  df-cleq 2615  df-clel 2618  df-nfc 2753  df-ne 2795  df-nel 2898  df-ral 2917  df-rex 2918  df-reu 2919  df-rmo 2920  df-rab 2921  df-v 3202  df-sbc 3436  df-csb 3534  df-dif 3577  df-un 3579  df-in 3581  df-ss 3588  df-pss 3590  df-nul 3916  df-if 4087  df-pw 4160  df-sn 4178  df-pr 4180  df-tp 4182  df-op 4184  df-uni 4437  df-int 4476  df-iun 4522  df-br 4654  df-opab 4713  df-mpt 4730  df-tr 4753  df-id 5024  df-eprel 5029  df-po 5035  df-so 5036  df-fr 5073  df-we 5075  df-xp 5120  df-rel 5121  df-cnv 5122  df-co 5123  df-dm 5124  df-rn 5125  df-res 5126  df-ima 5127  df-pred 5680  df-ord 5726  df-on 5727  df-lim 5728  df-suc 5729  df-iota 5851  df-fun 5890  df-fn 5891  df-f 5892  df-f1 5893  df-fo 5894  df-f1o 5895  df-fv 5896  df-riota 6611  df-ov 6653  df-oprab 6654  df-mpt2 6655  df-om 7066  df-1st 7168  df-2nd 7169  df-wrecs 7407  df-recs 7468  df-rdg 7506  df-1o 7560  df-oadd 7564  df-er 7742  df-en 7956  df-dom 7957  df-sdom 7958  df-fin 7959  df-card 8765  df-cda 8990  df-pnf 10076  df-mnf 10077  df-xr 10078  df-ltxr 10079  df-le 10080  df-sub 10268  df-neg 10269  df-nn 11021  df-2 11079  df-n0 11293  df-z 11378  df-uz 11688  df-fz 12327  df-hash 13118  df-edg 25940  df-umgr 25978  df-usgr 26046
This theorem is referenced by:  3vfriswmgr  27142
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