MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  eupath Structured version   Unicode version

Theorem eupath 25385
Description: A graph with an Eulerian path has either zero or two vertices of odd degree. (Contributed by Mario Carneiro, 7-Apr-2015.)
Assertion
Ref Expression
eupath  |-  ( ( V EulPaths  E )  =/=  (/)  ->  ( # `
 { x  e.  V  |  -.  2  ||  ( ( V VDeg  E
) `  x ) } )  e.  {
0 ,  2 } )
Distinct variable groups:    x, E    x, V

Proof of Theorem eupath
Dummy variables  f  p  y are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 releupa 25368 . . . . 5  |-  Rel  ( V EulPaths  E )
2 reldm0 5040 . . . . 5  |-  ( Rel  ( V EulPaths  E )  ->  ( ( V EulPaths  E )  =  (/)  <->  dom  ( V EulPaths  E )  =  (/) ) )
31, 2ax-mp 5 . . . 4  |-  ( ( V EulPaths  E )  =  (/)  <->  dom  ( V EulPaths  E )  =  (/) )
43necon3bii 2671 . . 3  |-  ( ( V EulPaths  E )  =/=  (/)  <->  dom  ( V EulPaths  E )  =/=  (/) )
5 n0 3747 . . 3  |-  ( dom  ( V EulPaths  E )  =/=  (/)  <->  E. f  f  e. 
dom  ( V EulPaths  E ) )
64, 5bitri 249 . 2  |-  ( ( V EulPaths  E )  =/=  (/)  <->  E. f 
f  e.  dom  ( V EulPaths  E ) )
7 vex 3061 . . . . 5  |-  f  e. 
_V
87eldm 5020 . . . 4  |-  ( f  e.  dom  ( V EulPaths  E )  <->  E. p  f ( V EulPaths  E ) p )
9 eupagra 25370 . . . . . . . . 9  |-  ( f ( V EulPaths  E )
p  ->  V UMGrph  E )
10 umgraf2 24721 . . . . . . . . 9  |-  ( V UMGrph  E  ->  E : dom  E --> { y  e.  ( ~P V  \  { (/)
} )  |  (
# `  y )  <_  2 } )
11 ffn 5713 . . . . . . . . 9  |-  ( E : dom  E --> { y  e.  ( ~P V  \  { (/) } )  |  ( # `  y
)  <_  2 }  ->  E  Fn  dom  E
)
129, 10, 113syl 20 . . . . . . . 8  |-  ( f ( V EulPaths  E )
p  ->  E  Fn  dom  E )
13 id 22 . . . . . . . 8  |-  ( f ( V EulPaths  E )
p  ->  f ( V EulPaths  E ) p )
1412, 13eupath2 25384 . . . . . . 7  |-  ( f ( V EulPaths  E )
p  ->  { x  e.  V  |  -.  2  ||  ( ( V VDeg 
E ) `  x
) }  =  if ( ( p ` 
0 )  =  ( p `  ( # `  f ) ) ,  (/) ,  { ( p `
 0 ) ,  ( p `  ( # `
 f ) ) } ) )
1514fveq2d 5852 . . . . . 6  |-  ( f ( V EulPaths  E )
p  ->  ( # `  {
x  e.  V  |  -.  2  ||  ( ( V VDeg  E ) `  x ) } )  =  ( # `  if ( ( p ` 
0 )  =  ( p `  ( # `  f ) ) ,  (/) ,  { ( p `
 0 ) ,  ( p `  ( # `
 f ) ) } ) ) )
16 fveq2 5848 . . . . . . . 8  |-  ( (/)  =  if ( ( p `
 0 )  =  ( p `  ( # `
 f ) ) ,  (/) ,  { ( p `  0 ) ,  ( p `  ( # `  f ) ) } )  -> 
( # `  (/) )  =  ( # `  if ( ( p ` 
0 )  =  ( p `  ( # `  f ) ) ,  (/) ,  { ( p `
 0 ) ,  ( p `  ( # `
 f ) ) } ) ) )
1716eleq1d 2471 . . . . . . 7  |-  ( (/)  =  if ( ( p `
 0 )  =  ( p `  ( # `
 f ) ) ,  (/) ,  { ( p `  0 ) ,  ( p `  ( # `  f ) ) } )  -> 
( ( # `  (/) )  e. 
{ 0 ,  2 }  <->  ( # `  if ( ( p ` 
0 )  =  ( p `  ( # `  f ) ) ,  (/) ,  { ( p `
 0 ) ,  ( p `  ( # `
 f ) ) } ) )  e. 
{ 0 ,  2 } ) )
18 fveq2 5848 . . . . . . . 8  |-  ( { ( p `  0
) ,  ( p `
 ( # `  f
) ) }  =  if ( ( p ` 
0 )  =  ( p `  ( # `  f ) ) ,  (/) ,  { ( p `
 0 ) ,  ( p `  ( # `
 f ) ) } )  ->  ( # `
 { ( p `
 0 ) ,  ( p `  ( # `
 f ) ) } )  =  (
# `  if (
( p `  0
)  =  ( p `
 ( # `  f
) ) ,  (/) ,  { ( p ` 
0 ) ,  ( p `  ( # `  f ) ) } ) ) )
1918eleq1d 2471 . . . . . . 7  |-  ( { ( p `  0
) ,  ( p `
 ( # `  f
) ) }  =  if ( ( p ` 
0 )  =  ( p `  ( # `  f ) ) ,  (/) ,  { ( p `
 0 ) ,  ( p `  ( # `
 f ) ) } )  ->  (
( # `  { ( p `  0 ) ,  ( p `  ( # `  f ) ) } )  e. 
{ 0 ,  2 }  <->  ( # `  if ( ( p ` 
0 )  =  ( p `  ( # `  f ) ) ,  (/) ,  { ( p `
 0 ) ,  ( p `  ( # `
 f ) ) } ) )  e. 
{ 0 ,  2 } ) )
20 hash0 12483 . . . . . . . . 9  |-  ( # `  (/) )  =  0
21 c0ex 9619 . . . . . . . . . 10  |-  0  e.  _V
2221prid1 4079 . . . . . . . . 9  |-  0  e.  { 0 ,  2 }
2320, 22eqeltri 2486 . . . . . . . 8  |-  ( # `  (/) )  e.  {
0 ,  2 }
2423a1i 11 . . . . . . 7  |-  ( ( f ( V EulPaths  E ) p  /\  ( p `
 0 )  =  ( p `  ( # `
 f ) ) )  ->  ( # `  (/) )  e. 
{ 0 ,  2 } )
25 simpr 459 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( f ( V EulPaths  E ) p  /\  -.  (
p `  0 )  =  ( p `  ( # `  f ) ) )  ->  -.  ( p `  0
)  =  ( p `
 ( # `  f
) ) )
2625neqned 2606 . . . . . . . . 9  |-  ( ( f ( V EulPaths  E ) p  /\  -.  (
p `  0 )  =  ( p `  ( # `  f ) ) )  ->  (
p `  0 )  =/=  ( p `  ( # `
 f ) ) )
27 fvex 5858 . . . . . . . . . 10  |-  ( p `
 0 )  e. 
_V
28 fvex 5858 . . . . . . . . . 10  |-  ( p `
 ( # `  f
) )  e.  _V
29 hashprg 12507 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( p `  0
)  e.  _V  /\  ( p `  ( # `
 f ) )  e.  _V )  -> 
( ( p ` 
0 )  =/=  (
p `  ( # `  f
) )  <->  ( # `  {
( p `  0
) ,  ( p `
 ( # `  f
) ) } )  =  2 ) )
3027, 28, 29mp2an 670 . . . . . . . . 9  |-  ( ( p `  0 )  =/=  ( p `  ( # `  f ) )  <->  ( # `  {
( p `  0
) ,  ( p `
 ( # `  f
) ) } )  =  2 )
3126, 30sylib 196 . . . . . . . 8  |-  ( ( f ( V EulPaths  E ) p  /\  -.  (
p `  0 )  =  ( p `  ( # `  f ) ) )  ->  ( # `
 { ( p `
 0 ) ,  ( p `  ( # `
 f ) ) } )  =  2 )
32 2ex 10647 . . . . . . . . 9  |-  2  e.  _V
3332prid2 4080 . . . . . . . 8  |-  2  e.  { 0 ,  2 }
3431, 33syl6eqel 2498 . . . . . . 7  |-  ( ( f ( V EulPaths  E ) p  /\  -.  (
p `  0 )  =  ( p `  ( # `  f ) ) )  ->  ( # `
 { ( p `
 0 ) ,  ( p `  ( # `
 f ) ) } )  e.  {
0 ,  2 } )
3517, 19, 24, 34ifbothda 3919 . . . . . 6  |-  ( f ( V EulPaths  E )
p  ->  ( # `  if ( ( p ` 
0 )  =  ( p `  ( # `  f ) ) ,  (/) ,  { ( p `
 0 ) ,  ( p `  ( # `
 f ) ) } ) )  e. 
{ 0 ,  2 } )
3615, 35eqeltrd 2490 . . . . 5  |-  ( f ( V EulPaths  E )
p  ->  ( # `  {
x  e.  V  |  -.  2  ||  ( ( V VDeg  E ) `  x ) } )  e.  { 0 ,  2 } )
3736exlimiv 1743 . . . 4  |-  ( E. p  f ( V EulPaths  E ) p  -> 
( # `  { x  e.  V  |  -.  2  ||  ( ( V VDeg 
E ) `  x
) } )  e. 
{ 0 ,  2 } )
388, 37sylbi 195 . . 3  |-  ( f  e.  dom  ( V EulPaths  E )  ->  ( # `
 { x  e.  V  |  -.  2  ||  ( ( V VDeg  E
) `  x ) } )  e.  {
0 ,  2 } )
3938exlimiv 1743 . 2  |-  ( E. f  f  e.  dom  ( V EulPaths  E )  -> 
( # `  { x  e.  V  |  -.  2  ||  ( ( V VDeg 
E ) `  x
) } )  e. 
{ 0 ,  2 } )
406, 39sylbi 195 1  |-  ( ( V EulPaths  E )  =/=  (/)  ->  ( # `
 { x  e.  V  |  -.  2  ||  ( ( V VDeg  E
) `  x ) } )  e.  {
0 ,  2 } )
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   -. wn 3    -> wi 4    <-> wb 184    /\ wa 367    = wceq 1405   E.wex 1633    e. wcel 1842    =/= wne 2598   {crab 2757   _Vcvv 3058    \ cdif 3410   (/)c0 3737   ifcif 3884   ~Pcpw 3954   {csn 3971   {cpr 3973   class class class wbr 4394   dom cdm 4822   Rel wrel 4827    Fn wfn 5563   -->wf 5564   ` cfv 5568  (class class class)co 6277   0cc0 9521    <_ cle 9658   2c2 10625   #chash 12450    || cdvds 14193   UMGrph cumg 24716   VDeg cvdg 25297   EulPaths ceup 25366
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1639  ax-4 1652  ax-5 1725  ax-6 1771  ax-7 1814  ax-8 1844  ax-9 1846  ax-10 1861  ax-11 1866  ax-12 1878  ax-13 2026  ax-ext 2380  ax-rep 4506  ax-sep 4516  ax-nul 4524  ax-pow 4571  ax-pr 4629  ax-un 6573  ax-cnex 9577  ax-resscn 9578  ax-1cn 9579  ax-icn 9580  ax-addcl 9581  ax-addrcl 9582  ax-mulcl 9583  ax-mulrcl 9584  ax-mulcom 9585  ax-addass 9586  ax-mulass 9587  ax-distr 9588  ax-i2m1 9589  ax-1ne0 9590  ax-1rid 9591  ax-rnegex 9592  ax-rrecex 9593  ax-cnre 9594  ax-pre-lttri 9595  ax-pre-lttrn 9596  ax-pre-ltadd 9597  ax-pre-mulgt0 9598  ax-pre-sup 9599
This theorem depends on definitions:  df-bi 185  df-or 368  df-an 369  df-3or 975  df-3an 976  df-tru 1408  df-ex 1634  df-nf 1638  df-sb 1764  df-eu 2242  df-mo 2243  df-clab 2388  df-cleq 2394  df-clel 2397  df-nfc 2552  df-ne 2600  df-nel 2601  df-ral 2758  df-rex 2759  df-reu 2760  df-rmo 2761  df-rab 2762  df-v 3060  df-sbc 3277  df-csb 3373  df-dif 3416  df-un 3418  df-in 3420  df-ss 3427  df-pss 3429  df-nul 3738  df-if 3885  df-pw 3956  df-sn 3972  df-pr 3974  df-tp 3976  df-op 3978  df-uni 4191  df-int 4227  df-iun 4272  df-br 4395  df-opab 4453  df-mpt 4454  df-tr 4489  df-eprel 4733  df-id 4737  df-po 4743  df-so 4744  df-fr 4781  df-we 4783  df-xp 4828  df-rel 4829  df-cnv 4830  df-co 4831  df-dm 4832  df-rn 4833  df-res 4834  df-ima 4835  df-pred 5366  df-ord 5412  df-on 5413  df-lim 5414  df-suc 5415  df-iota 5532  df-fun 5570  df-fn 5571  df-f 5572  df-f1 5573  df-fo 5574  df-f1o 5575  df-fv 5576  df-riota 6239  df-ov 6280  df-oprab 6281  df-mpt2 6282  df-om 6683  df-1st 6783  df-2nd 6784  df-wrecs 7012  df-recs 7074  df-rdg 7112  df-1o 7166  df-oadd 7170  df-er 7347  df-pm 7459  df-en 7554  df-dom 7555  df-sdom 7556  df-fin 7557  df-sup 7934  df-card 8351  df-cda 8579  df-pnf 9659  df-mnf 9660  df-xr 9661  df-ltxr 9662  df-le 9663  df-sub 9842  df-neg 9843  df-div 10247  df-nn 10576  df-2 10634  df-3 10635  df-n0 10836  df-z 10905  df-uz 11127  df-rp 11265  df-xadd 11371  df-fz 11725  df-seq 12150  df-exp 12209  df-hash 12451  df-cj 13079  df-re 13080  df-im 13081  df-sqrt 13215  df-abs 13216  df-dvds 14194  df-umgra 24717  df-vdgr 25298  df-eupa 25367
This theorem is referenced by:  konigsberg  25391
  Copyright terms: Public domain W3C validator