Theorem 1to3vfriswmgr 27144

Description: Every friendship graph with one, two or three vertices is a windmill graph. (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
1to3vfriswmgr	⊢ ((𝐴 ∈ 𝑋 ∧ (𝑉 = {𝐴} ∨ 𝑉 = {𝐴, 𝐵} ∨ 𝑉 = {𝐴, 𝐵, 𝐶})) → (𝐺 ∈ FriendGraph → ∃ℎ ∈ 𝑉 ∀𝑣 ∈ (𝑉 ∖ {ℎ})({𝑣, ℎ} ∈ 𝐸 ∧ ∃!𝑤 ∈ (𝑉 ∖ {ℎ}){𝑣, 𝑤} ∈ 𝐸)))

Distinct variable groups:   𝑤,𝐴   𝑤,𝐵   𝑤,𝐶   𝑤,𝐸   𝑤,𝐺   𝑤,𝑉   𝑤,𝑋   𝐴,ℎ,𝑣,𝑤   𝐵,ℎ,𝑣   𝐶,ℎ,𝑣   ℎ,𝐸,𝑣   ℎ,𝑉,𝑣

Allowed substitution hints:   𝐺(𝑣,ℎ)   𝑋(𝑣,ℎ)

Proof of Theorem 1to3vfriswmgr

Step	Hyp	Ref	Expression
1		df-3or 1038	. . 3 ⊢ ((𝑉 = {𝐴} ∨ 𝑉 = {𝐴, 𝐵} ∨ 𝑉 = {𝐴, 𝐵, 𝐶}) ↔ ((𝑉 = {𝐴} ∨ 𝑉 = {𝐴, 𝐵}) ∨ 𝑉 = {𝐴, 𝐵, 𝐶}))
2		3vfriswmgr.v	. . . . . 6 ⊢ 𝑉 = (Vtx‘𝐺)
3		3vfriswmgr.e	. . . . . 6 ⊢ 𝐸 = (Edg‘𝐺)
4	2, 3	1to2vfriswmgr 27143	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑋 ∧ (𝑉 = {𝐴} ∨ 𝑉 = {𝐴, 𝐵})) → (𝐺 ∈ FriendGraph → ∃ℎ ∈ 𝑉 ∀𝑣 ∈ (𝑉 ∖ {ℎ})({𝑣, ℎ} ∈ 𝐸 ∧ ∃!𝑤 ∈ (𝑉 ∖ {ℎ}){𝑣, 𝑤} ∈ 𝐸)))
5	4	expcom 451	. . . 4 ⊢ ((𝑉 = {𝐴} ∨ 𝑉 = {𝐴, 𝐵}) → (𝐴 ∈ 𝑋 → (𝐺 ∈ FriendGraph → ∃ℎ ∈ 𝑉 ∀𝑣 ∈ (𝑉 ∖ {ℎ})({𝑣, ℎ} ∈ 𝐸 ∧ ∃!𝑤 ∈ (𝑉 ∖ {ℎ}){𝑣, 𝑤} ∈ 𝐸))))
6		tppreq3 4294	. . . . . . 7 ⊢ (𝐵 = 𝐶 → {𝐴, 𝐵, 𝐶} = {𝐴, 𝐵})
7	6	eqeq2d 2632	. . . . . 6 ⊢ (𝐵 = 𝐶 → (𝑉 = {𝐴, 𝐵, 𝐶} ↔ 𝑉 = {𝐴, 𝐵}))
8		olc 399	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑉 = {𝐴, 𝐵} → (𝑉 = {𝐴} ∨ 𝑉 = {𝐴, 𝐵}))
9	8	anim1i 592	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝑉 = {𝐴, 𝐵} ∧ 𝐴 ∈ 𝑋) → ((𝑉 = {𝐴} ∨ 𝑉 = {𝐴, 𝐵}) ∧ 𝐴 ∈ 𝑋))
10	9	ancomd 467	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑉 = {𝐴, 𝐵} ∧ 𝐴 ∈ 𝑋) → (𝐴 ∈ 𝑋 ∧ (𝑉 = {𝐴} ∨ 𝑉 = {𝐴, 𝐵})))
11	10, 4	syl 17	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑉 = {𝐴, 𝐵} ∧ 𝐴 ∈ 𝑋) → (𝐺 ∈ FriendGraph → ∃ℎ ∈ 𝑉 ∀𝑣 ∈ (𝑉 ∖ {ℎ})({𝑣, ℎ} ∈ 𝐸 ∧ ∃!𝑤 ∈ (𝑉 ∖ {ℎ}){𝑣, 𝑤} ∈ 𝐸)))
12	11	ex 450	. . . . . 6 ⊢ (𝑉 = {𝐴, 𝐵} → (𝐴 ∈ 𝑋 → (𝐺 ∈ FriendGraph → ∃ℎ ∈ 𝑉 ∀𝑣 ∈ (𝑉 ∖ {ℎ})({𝑣, ℎ} ∈ 𝐸 ∧ ∃!𝑤 ∈ (𝑉 ∖ {ℎ}){𝑣, 𝑤} ∈ 𝐸))))
13	7, 12	syl6bi 243	. . . . 5 ⊢ (𝐵 = 𝐶 → (𝑉 = {𝐴, 𝐵, 𝐶} → (𝐴 ∈ 𝑋 → (𝐺 ∈ FriendGraph → ∃ℎ ∈ 𝑉 ∀𝑣 ∈ (𝑉 ∖ {ℎ})({𝑣, ℎ} ∈ 𝐸 ∧ ∃!𝑤 ∈ (𝑉 ∖ {ℎ}){𝑣, 𝑤} ∈ 𝐸)))))
14		tpprceq3 4335	. . . . . . . 8 ⊢ (¬ (𝐵 ∈ V ∧ 𝐵 ≠ 𝐴) → {𝐶, 𝐴, 𝐵} = {𝐶, 𝐴})
15		tprot 4284	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ {𝐶, 𝐴, 𝐵} = {𝐴, 𝐵, 𝐶}
16	15	eqeq1i 2627	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ({𝐶, 𝐴, 𝐵} = {𝐶, 𝐴} ↔ {𝐴, 𝐵, 𝐶} = {𝐶, 𝐴})
17	16	biimpi 206	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ({𝐶, 𝐴, 𝐵} = {𝐶, 𝐴} → {𝐴, 𝐵, 𝐶} = {𝐶, 𝐴})
18		prcom 4267	. . . . . . . . . . 11 ⊢ {𝐶, 𝐴} = {𝐴, 𝐶}
19	17, 18	syl6eq 2672	. . . . . . . . . 10 ⊢ ({𝐶, 𝐴, 𝐵} = {𝐶, 𝐴} → {𝐴, 𝐵, 𝐶} = {𝐴, 𝐶})
20	19	eqeq2d 2632	. . . . . . . . 9 ⊢ ({𝐶, 𝐴, 𝐵} = {𝐶, 𝐴} → (𝑉 = {𝐴, 𝐵, 𝐶} ↔ 𝑉 = {𝐴, 𝐶}))
21		olc 399	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑉 = {𝐴, 𝐶} → (𝑉 = {𝐴} ∨ 𝑉 = {𝐴, 𝐶}))
22	2, 3	1to2vfriswmgr 27143	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑋 ∧ (𝑉 = {𝐴} ∨ 𝑉 = {𝐴, 𝐶})) → (𝐺 ∈ FriendGraph → ∃ℎ ∈ 𝑉 ∀𝑣 ∈ (𝑉 ∖ {ℎ})({𝑣, ℎ} ∈ 𝐸 ∧ ∃!𝑤 ∈ (𝑉 ∖ {ℎ}){𝑣, 𝑤} ∈ 𝐸)))
23	21, 22	sylan2 491	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝑉 = {𝐴, 𝐶}) → (𝐺 ∈ FriendGraph → ∃ℎ ∈ 𝑉 ∀𝑣 ∈ (𝑉 ∖ {ℎ})({𝑣, ℎ} ∈ 𝐸 ∧ ∃!𝑤 ∈ (𝑉 ∖ {ℎ}){𝑣, 𝑤} ∈ 𝐸)))
24	23	expcom 451	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑉 = {𝐴, 𝐶} → (𝐴 ∈ 𝑋 → (𝐺 ∈ FriendGraph → ∃ℎ ∈ 𝑉 ∀𝑣 ∈ (𝑉 ∖ {ℎ})({𝑣, ℎ} ∈ 𝐸 ∧ ∃!𝑤 ∈ (𝑉 ∖ {ℎ}){𝑣, 𝑤} ∈ 𝐸))))
25	20, 24	syl6bi 243	. . . . . . . 8 ⊢ ({𝐶, 𝐴, 𝐵} = {𝐶, 𝐴} → (𝑉 = {𝐴, 𝐵, 𝐶} → (𝐴 ∈ 𝑋 → (𝐺 ∈ FriendGraph → ∃ℎ ∈ 𝑉 ∀𝑣 ∈ (𝑉 ∖ {ℎ})({𝑣, ℎ} ∈ 𝐸 ∧ ∃!𝑤 ∈ (𝑉 ∖ {ℎ}){𝑣, 𝑤} ∈ 𝐸)))))
26	14, 25	syl 17	. . . . . . 7 ⊢ (¬ (𝐵 ∈ V ∧ 𝐵 ≠ 𝐴) → (𝑉 = {𝐴, 𝐵, 𝐶} → (𝐴 ∈ 𝑋 → (𝐺 ∈ FriendGraph → ∃ℎ ∈ 𝑉 ∀𝑣 ∈ (𝑉 ∖ {ℎ})({𝑣, ℎ} ∈ 𝐸 ∧ ∃!𝑤 ∈ (𝑉 ∖ {ℎ}){𝑣, 𝑤} ∈ 𝐸)))))
27	26	a1d 25	. . . . . 6 ⊢ (¬ (𝐵 ∈ V ∧ 𝐵 ≠ 𝐴) → (𝐵 ≠ 𝐶 → (𝑉 = {𝐴, 𝐵, 𝐶} → (𝐴 ∈ 𝑋 → (𝐺 ∈ FriendGraph → ∃ℎ ∈ 𝑉 ∀𝑣 ∈ (𝑉 ∖ {ℎ})({𝑣, ℎ} ∈ 𝐸 ∧ ∃!𝑤 ∈ (𝑉 ∖ {ℎ}){𝑣, 𝑤} ∈ 𝐸))))))
28		tpprceq3 4335	. . . . . . . 8 ⊢ (¬ (𝐶 ∈ V ∧ 𝐶 ≠ 𝐴) → {𝐵, 𝐴, 𝐶} = {𝐵, 𝐴})
29		tpcoma 4285	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ {𝐵, 𝐴, 𝐶} = {𝐴, 𝐵, 𝐶}
30	29	eqeq1i 2627	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ({𝐵, 𝐴, 𝐶} = {𝐵, 𝐴} ↔ {𝐴, 𝐵, 𝐶} = {𝐵, 𝐴})
31	30	biimpi 206	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ({𝐵, 𝐴, 𝐶} = {𝐵, 𝐴} → {𝐴, 𝐵, 𝐶} = {𝐵, 𝐴})
32		prcom 4267	. . . . . . . . . . 11 ⊢ {𝐵, 𝐴} = {𝐴, 𝐵}
33	31, 32	syl6eq 2672	. . . . . . . . . 10 ⊢ ({𝐵, 𝐴, 𝐶} = {𝐵, 𝐴} → {𝐴, 𝐵, 𝐶} = {𝐴, 𝐵})
34	33	eqeq2d 2632	. . . . . . . . 9 ⊢ ({𝐵, 𝐴, 𝐶} = {𝐵, 𝐴} → (𝑉 = {𝐴, 𝐵, 𝐶} ↔ 𝑉 = {𝐴, 𝐵}))
35	8, 4	sylan2 491	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝑉 = {𝐴, 𝐵}) → (𝐺 ∈ FriendGraph → ∃ℎ ∈ 𝑉 ∀𝑣 ∈ (𝑉 ∖ {ℎ})({𝑣, ℎ} ∈ 𝐸 ∧ ∃!𝑤 ∈ (𝑉 ∖ {ℎ}){𝑣, 𝑤} ∈ 𝐸)))
36	35	expcom 451	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑉 = {𝐴, 𝐵} → (𝐴 ∈ 𝑋 → (𝐺 ∈ FriendGraph → ∃ℎ ∈ 𝑉 ∀𝑣 ∈ (𝑉 ∖ {ℎ})({𝑣, ℎ} ∈ 𝐸 ∧ ∃!𝑤 ∈ (𝑉 ∖ {ℎ}){𝑣, 𝑤} ∈ 𝐸))))
37	36	a1d 25	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑉 = {𝐴, 𝐵} → (𝐵 ≠ 𝐶 → (𝐴 ∈ 𝑋 → (𝐺 ∈ FriendGraph → ∃ℎ ∈ 𝑉 ∀𝑣 ∈ (𝑉 ∖ {ℎ})({𝑣, ℎ} ∈ 𝐸 ∧ ∃!𝑤 ∈ (𝑉 ∖ {ℎ}){𝑣, 𝑤} ∈ 𝐸)))))
38	34, 37	syl6bi 243	. . . . . . . 8 ⊢ ({𝐵, 𝐴, 𝐶} = {𝐵, 𝐴} → (𝑉 = {𝐴, 𝐵, 𝐶} → (𝐵 ≠ 𝐶 → (𝐴 ∈ 𝑋 → (𝐺 ∈ FriendGraph → ∃ℎ ∈ 𝑉 ∀𝑣 ∈ (𝑉 ∖ {ℎ})({𝑣, ℎ} ∈ 𝐸 ∧ ∃!𝑤 ∈ (𝑉 ∖ {ℎ}){𝑣, 𝑤} ∈ 𝐸))))))
39	28, 38	syl 17	. . . . . . 7 ⊢ (¬ (𝐶 ∈ V ∧ 𝐶 ≠ 𝐴) → (𝑉 = {𝐴, 𝐵, 𝐶} → (𝐵 ≠ 𝐶 → (𝐴 ∈ 𝑋 → (𝐺 ∈ FriendGraph → ∃ℎ ∈ 𝑉 ∀𝑣 ∈ (𝑉 ∖ {ℎ})({𝑣, ℎ} ∈ 𝐸 ∧ ∃!𝑤 ∈ (𝑉 ∖ {ℎ}){𝑣, 𝑤} ∈ 𝐸))))))
40	39	com23 86	. . . . . 6 ⊢ (¬ (𝐶 ∈ V ∧ 𝐶 ≠ 𝐴) → (𝐵 ≠ 𝐶 → (𝑉 = {𝐴, 𝐵, 𝐶} → (𝐴 ∈ 𝑋 → (𝐺 ∈ FriendGraph → ∃ℎ ∈ 𝑉 ∀𝑣 ∈ (𝑉 ∖ {ℎ})({𝑣, ℎ} ∈ 𝐸 ∧ ∃!𝑤 ∈ (𝑉 ∖ {ℎ}){𝑣, 𝑤} ∈ 𝐸))))))
41		simpl 473	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝐵 ∈ V ∧ 𝐵 ≠ 𝐴) → 𝐵 ∈ V)
42		simpl 473	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝐶 ∈ V ∧ 𝐶 ≠ 𝐴) → 𝐶 ∈ V)
43	41, 42	anim12i 590	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((𝐵 ∈ V ∧ 𝐵 ≠ 𝐴) ∧ (𝐶 ∈ V ∧ 𝐶 ≠ 𝐴)) → (𝐵 ∈ V ∧ 𝐶 ∈ V))
44	43	ad2antrr 762	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((((𝐵 ∈ V ∧ 𝐵 ≠ 𝐴) ∧ (𝐶 ∈ V ∧ 𝐶 ≠ 𝐴)) ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) ∧ 𝑉 = {𝐴, 𝐵, 𝐶}) → (𝐵 ∈ V ∧ 𝐶 ∈ V))
45	44	anim1i 592	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((((((𝐵 ∈ V ∧ 𝐵 ≠ 𝐴) ∧ (𝐶 ∈ V ∧ 𝐶 ≠ 𝐴)) ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) ∧ 𝑉 = {𝐴, 𝐵, 𝐶}) ∧ 𝐴 ∈ 𝑋) → ((𝐵 ∈ V ∧ 𝐶 ∈ V) ∧ 𝐴 ∈ 𝑋))
46	45	ancomd 467	. . . . . . . . 9 ⊢ ((((((𝐵 ∈ V ∧ 𝐵 ≠ 𝐴) ∧ (𝐶 ∈ V ∧ 𝐶 ≠ 𝐴)) ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) ∧ 𝑉 = {𝐴, 𝐵, 𝐶}) ∧ 𝐴 ∈ 𝑋) → (𝐴 ∈ 𝑋 ∧ (𝐵 ∈ V ∧ 𝐶 ∈ V)))
47		3anass 1042	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ V ∧ 𝐶 ∈ V) ↔ (𝐴 ∈ 𝑋 ∧ (𝐵 ∈ V ∧ 𝐶 ∈ V)))
48	46, 47	sylibr 224	. . . . . . . 8 ⊢ ((((((𝐵 ∈ V ∧ 𝐵 ≠ 𝐴) ∧ (𝐶 ∈ V ∧ 𝐶 ≠ 𝐴)) ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) ∧ 𝑉 = {𝐴, 𝐵, 𝐶}) ∧ 𝐴 ∈ 𝑋) → (𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ V ∧ 𝐶 ∈ V))
49		simpr 477	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝐵 ∈ V ∧ 𝐵 ≠ 𝐴) → 𝐵 ≠ 𝐴)
50	49	necomd 2849	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝐵 ∈ V ∧ 𝐵 ≠ 𝐴) → 𝐴 ≠ 𝐵)
51		simpr 477	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝐶 ∈ V ∧ 𝐶 ≠ 𝐴) → 𝐶 ≠ 𝐴)
52	51	necomd 2849	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝐶 ∈ V ∧ 𝐶 ≠ 𝐴) → 𝐴 ≠ 𝐶)
53	50, 52	anim12i 590	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝐵 ∈ V ∧ 𝐵 ≠ 𝐴) ∧ (𝐶 ∈ V ∧ 𝐶 ≠ 𝐴)) → (𝐴 ≠ 𝐵 ∧ 𝐴 ≠ 𝐶))
54	53	anim1i 592	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((((𝐵 ∈ V ∧ 𝐵 ≠ 𝐴) ∧ (𝐶 ∈ V ∧ 𝐶 ≠ 𝐴)) ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → ((𝐴 ≠ 𝐵 ∧ 𝐴 ≠ 𝐶) ∧ 𝐵 ≠ 𝐶))
55		df-3an 1039	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝐴 ≠ 𝐵 ∧ 𝐴 ≠ 𝐶 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) ↔ ((𝐴 ≠ 𝐵 ∧ 𝐴 ≠ 𝐶) ∧ 𝐵 ≠ 𝐶))
56	54, 55	sylibr 224	. . . . . . . . 9 ⊢ ((((𝐵 ∈ V ∧ 𝐵 ≠ 𝐴) ∧ (𝐶 ∈ V ∧ 𝐶 ≠ 𝐴)) ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) → (𝐴 ≠ 𝐵 ∧ 𝐴 ≠ 𝐶 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶))
57	56	ad2antrr 762	. . . . . . . 8 ⊢ ((((((𝐵 ∈ V ∧ 𝐵 ≠ 𝐴) ∧ (𝐶 ∈ V ∧ 𝐶 ≠ 𝐴)) ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) ∧ 𝑉 = {𝐴, 𝐵, 𝐶}) ∧ 𝐴 ∈ 𝑋) → (𝐴 ≠ 𝐵 ∧ 𝐴 ≠ 𝐶 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶))
58		simplr 792	. . . . . . . 8 ⊢ ((((((𝐵 ∈ V ∧ 𝐵 ≠ 𝐴) ∧ (𝐶 ∈ V ∧ 𝐶 ≠ 𝐴)) ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) ∧ 𝑉 = {𝐴, 𝐵, 𝐶}) ∧ 𝐴 ∈ 𝑋) → 𝑉 = {𝐴, 𝐵, 𝐶})
59	2, 3	3vfriswmgr 27142	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ V ∧ 𝐶 ∈ V) ∧ (𝐴 ≠ 𝐵 ∧ 𝐴 ≠ 𝐶 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) ∧ 𝑉 = {𝐴, 𝐵, 𝐶}) → (𝐺 ∈ FriendGraph → ∃ℎ ∈ 𝑉 ∀𝑣 ∈ (𝑉 ∖ {ℎ})({𝑣, ℎ} ∈ 𝐸 ∧ ∃!𝑤 ∈ (𝑉 ∖ {ℎ}){𝑣, 𝑤} ∈ 𝐸)))
60	48, 57, 58, 59	syl3anc 1326	. . . . . . 7 ⊢ ((((((𝐵 ∈ V ∧ 𝐵 ≠ 𝐴) ∧ (𝐶 ∈ V ∧ 𝐶 ≠ 𝐴)) ∧ 𝐵 ≠ 𝐶) ∧ 𝑉 = {𝐴, 𝐵, 𝐶}) ∧ 𝐴 ∈ 𝑋) → (𝐺 ∈ FriendGraph → ∃ℎ ∈ 𝑉 ∀𝑣 ∈ (𝑉 ∖ {ℎ})({𝑣, ℎ} ∈ 𝐸 ∧ ∃!𝑤 ∈ (𝑉 ∖ {ℎ}){𝑣, 𝑤} ∈ 𝐸)))
61	60	exp41 638	. . . . . 6 ⊢ (((𝐵 ∈ V ∧ 𝐵 ≠ 𝐴) ∧ (𝐶 ∈ V ∧ 𝐶 ≠ 𝐴)) → (𝐵 ≠ 𝐶 → (𝑉 = {𝐴, 𝐵, 𝐶} → (𝐴 ∈ 𝑋 → (𝐺 ∈ FriendGraph → ∃ℎ ∈ 𝑉 ∀𝑣 ∈ (𝑉 ∖ {ℎ})({𝑣, ℎ} ∈ 𝐸 ∧ ∃!𝑤 ∈ (𝑉 ∖ {ℎ}){𝑣, 𝑤} ∈ 𝐸))))))
62	27, 40, 61	ecase 983	. . . . 5 ⊢ (𝐵 ≠ 𝐶 → (𝑉 = {𝐴, 𝐵, 𝐶} → (𝐴 ∈ 𝑋 → (𝐺 ∈ FriendGraph → ∃ℎ ∈ 𝑉 ∀𝑣 ∈ (𝑉 ∖ {ℎ})({𝑣, ℎ} ∈ 𝐸 ∧ ∃!𝑤 ∈ (𝑉 ∖ {ℎ}){𝑣, 𝑤} ∈ 𝐸)))))
63	13, 62	pm2.61ine 2877	. . . 4 ⊢ (𝑉 = {𝐴, 𝐵, 𝐶} → (𝐴 ∈ 𝑋 → (𝐺 ∈ FriendGraph → ∃ℎ ∈ 𝑉 ∀𝑣 ∈ (𝑉 ∖ {ℎ})({𝑣, ℎ} ∈ 𝐸 ∧ ∃!𝑤 ∈ (𝑉 ∖ {ℎ}){𝑣, 𝑤} ∈ 𝐸))))
64	5, 63	jaoi 394	. . 3 ⊢ (((𝑉 = {𝐴} ∨ 𝑉 = {𝐴, 𝐵}) ∨ 𝑉 = {𝐴, 𝐵, 𝐶}) → (𝐴 ∈ 𝑋 → (𝐺 ∈ FriendGraph → ∃ℎ ∈ 𝑉 ∀𝑣 ∈ (𝑉 ∖ {ℎ})({𝑣, ℎ} ∈ 𝐸 ∧ ∃!𝑤 ∈ (𝑉 ∖ {ℎ}){𝑣, 𝑤} ∈ 𝐸))))
65	1, 64	sylbi 207	. 2 ⊢ ((𝑉 = {𝐴} ∨ 𝑉 = {𝐴, 𝐵} ∨ 𝑉 = {𝐴, 𝐵, 𝐶}) → (𝐴 ∈ 𝑋 → (𝐺 ∈ FriendGraph → ∃ℎ ∈ 𝑉 ∀𝑣 ∈ (𝑉 ∖ {ℎ})({𝑣, ℎ} ∈ 𝐸 ∧ ∃!𝑤 ∈ (𝑉 ∖ {ℎ}){𝑣, 𝑤} ∈ 𝐸))))
66	65	impcom 446	1 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑋 ∧ (𝑉 = {𝐴} ∨ 𝑉 = {𝐴, 𝐵} ∨ 𝑉 = {𝐴, 𝐵, 𝐶})) → (𝐺 ∈ FriendGraph → ∃ℎ ∈ 𝑉 ∀𝑣 ∈ (𝑉 ∖ {ℎ})({𝑣, ℎ} ∈ 𝐸 ∧ ∃!𝑤 ∈ (𝑉 ∖ {ℎ}){𝑣, 𝑤} ∈ 𝐸)))

Syntax hints:  ¬ wn 3   → wi 4   ∨ wo 383   ∧ wa 384   ∨ w3o 1036   ∧ w3a 1037   = wceq 1483   ∈ wcel 1990   ≠ wne 2794  ∀wral 2912  ∃wrex 2913  ∃!wreu 2914  Vcvv 3200   ∖ cdif 3571  {csn 4177  {cpr 4179  {ctp 4181  ‘cfv 5888  Vtxcvtx 25874  Edgcedg 25939   FriendGraph cfrgr 27120

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  df-frgr 27121

This theorem is referenced by:  1to3vfriendship  27145