Users' Mathboxes Mathbox for Alexander van der Vekens < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  frgra3v Structured version   Unicode version

Theorem frgra3v 30547
Description: Any graph with three vertices which are completely connected with each other is a friendship graph. (Contributed by Alexander van der Vekens, 5-Oct-2017.)
Assertion
Ref Expression
frgra3v  |-  ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  C  e.  Z
)  /\  ( A  =/=  B  /\  A  =/= 
C  /\  B  =/=  C ) )  ->  ( { A ,  B ,  C } USGrph  E  ->  ( { A ,  B ,  C } FriendGrph  E  <->  ( { A ,  B }  e.  ran  E  /\  { B ,  C }  e.  ran  E  /\  { C ,  A }  e.  ran  E ) ) ) )

Proof of Theorem frgra3v
Dummy variables  k 
l  x are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 usgrav 23221 . . . . . 6  |-  ( { A ,  B ,  C } USGrph  E  ->  ( { A ,  B ,  C }  e.  _V  /\  E  e.  _V )
)
2 isfrgra 30535 . . . . . 6  |-  ( ( { A ,  B ,  C }  e.  _V  /\  E  e.  _V )  ->  ( { A ,  B ,  C } FriendGrph  E  <-> 
( { A ,  B ,  C } USGrph  E  /\  A. k  e. 
{ A ,  B ,  C } A. l  e.  ( { A ,  B ,  C }  \  { k } ) E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  k } ,  { x ,  l } }  C_  ran  E ) ) )
31, 2syl 16 . . . . 5  |-  ( { A ,  B ,  C } USGrph  E  ->  ( { A ,  B ,  C } FriendGrph  E  <->  ( { A ,  B ,  C } USGrph  E  /\  A. k  e.  { A ,  B ,  C } A. l  e.  ( { A ,  B ,  C }  \  { k } ) E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { {
x ,  k } ,  { x ,  l } }  C_  ran  E ) ) )
43adantl 466 . . . 4  |-  ( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  C  e.  Z )  /\  ( A  =/=  B  /\  A  =/=  C  /\  B  =/= 
C ) )  /\  { A ,  B ,  C } USGrph  E )  -> 
( { A ,  B ,  C } FriendGrph  E  <-> 
( { A ,  B ,  C } USGrph  E  /\  A. k  e. 
{ A ,  B ,  C } A. l  e.  ( { A ,  B ,  C }  \  { k } ) E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  k } ,  { x ,  l } }  C_  ran  E ) ) )
5 ibar 504 . . . . 5  |-  ( { A ,  B ,  C } USGrph  E  ->  ( A. k  e.  { A ,  B ,  C } A. l  e.  ( { A ,  B ,  C }  \  { k } ) E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { {
x ,  k } ,  { x ,  l } }  C_  ran  E  <->  ( { A ,  B ,  C } USGrph  E  /\  A. k  e. 
{ A ,  B ,  C } A. l  e.  ( { A ,  B ,  C }  \  { k } ) E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  k } ,  { x ,  l } }  C_  ran  E ) ) )
65adantl 466 . . . 4  |-  ( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  C  e.  Z )  /\  ( A  =/=  B  /\  A  =/=  C  /\  B  =/= 
C ) )  /\  { A ,  B ,  C } USGrph  E )  -> 
( A. k  e. 
{ A ,  B ,  C } A. l  e.  ( { A ,  B ,  C }  \  { k } ) E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  k } ,  { x ,  l } }  C_  ran  E  <-> 
( { A ,  B ,  C } USGrph  E  /\  A. k  e. 
{ A ,  B ,  C } A. l  e.  ( { A ,  B ,  C }  \  { k } ) E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  k } ,  { x ,  l } }  C_  ran  E ) ) )
74, 6bitr4d 256 . . 3  |-  ( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  C  e.  Z )  /\  ( A  =/=  B  /\  A  =/=  C  /\  B  =/= 
C ) )  /\  { A ,  B ,  C } USGrph  E )  -> 
( { A ,  B ,  C } FriendGrph  E  <->  A. k  e.  { A ,  B ,  C } A. l  e.  ( { A ,  B ,  C }  \  { k } ) E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { {
x ,  k } ,  { x ,  l } }  C_  ran  E ) )
8 sneq 3882 . . . . . . . . 9  |-  ( k  =  A  ->  { k }  =  { A } )
98difeq2d 3469 . . . . . . . 8  |-  ( k  =  A  ->  ( { A ,  B ,  C }  \  { k } )  =  ( { A ,  B ,  C }  \  { A } ) )
10 preq2 3950 . . . . . . . . . . 11  |-  ( k  =  A  ->  { x ,  k }  =  { x ,  A } )
1110preq1d 3955 . . . . . . . . . 10  |-  ( k  =  A  ->  { {
x ,  k } ,  { x ,  l } }  =  { { x ,  A } ,  { x ,  l } }
)
1211sseq1d 3378 . . . . . . . . 9  |-  ( k  =  A  ->  ( { { x ,  k } ,  { x ,  l } }  C_ 
ran  E  <->  { { x ,  A } ,  {
x ,  l } }  C_  ran  E ) )
1312reubidv 2900 . . . . . . . 8  |-  ( k  =  A  ->  ( E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  k } ,  { x ,  l } }  C_ 
ran  E  <->  E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  A } ,  {
x ,  l } }  C_  ran  E ) )
149, 13raleqbidv 2926 . . . . . . 7  |-  ( k  =  A  ->  ( A. l  e.  ( { A ,  B ,  C }  \  { k } ) E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { {
x ,  k } ,  { x ,  l } }  C_  ran  E  <->  A. l  e.  ( { A ,  B ,  C }  \  { A } ) E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { {
x ,  A } ,  { x ,  l } }  C_  ran  E ) )
15 sneq 3882 . . . . . . . . 9  |-  ( k  =  B  ->  { k }  =  { B } )
1615difeq2d 3469 . . . . . . . 8  |-  ( k  =  B  ->  ( { A ,  B ,  C }  \  { k } )  =  ( { A ,  B ,  C }  \  { B } ) )
17 preq2 3950 . . . . . . . . . . 11  |-  ( k  =  B  ->  { x ,  k }  =  { x ,  B } )
1817preq1d 3955 . . . . . . . . . 10  |-  ( k  =  B  ->  { {
x ,  k } ,  { x ,  l } }  =  { { x ,  B } ,  { x ,  l } }
)
1918sseq1d 3378 . . . . . . . . 9  |-  ( k  =  B  ->  ( { { x ,  k } ,  { x ,  l } }  C_ 
ran  E  <->  { { x ,  B } ,  {
x ,  l } }  C_  ran  E ) )
2019reubidv 2900 . . . . . . . 8  |-  ( k  =  B  ->  ( E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  k } ,  { x ,  l } }  C_ 
ran  E  <->  E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  B } ,  {
x ,  l } }  C_  ran  E ) )
2116, 20raleqbidv 2926 . . . . . . 7  |-  ( k  =  B  ->  ( A. l  e.  ( { A ,  B ,  C }  \  { k } ) E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { {
x ,  k } ,  { x ,  l } }  C_  ran  E  <->  A. l  e.  ( { A ,  B ,  C }  \  { B } ) E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { {
x ,  B } ,  { x ,  l } }  C_  ran  E ) )
22 sneq 3882 . . . . . . . . 9  |-  ( k  =  C  ->  { k }  =  { C } )
2322difeq2d 3469 . . . . . . . 8  |-  ( k  =  C  ->  ( { A ,  B ,  C }  \  { k } )  =  ( { A ,  B ,  C }  \  { C } ) )
24 preq2 3950 . . . . . . . . . . 11  |-  ( k  =  C  ->  { x ,  k }  =  { x ,  C } )
2524preq1d 3955 . . . . . . . . . 10  |-  ( k  =  C  ->  { {
x ,  k } ,  { x ,  l } }  =  { { x ,  C } ,  { x ,  l } }
)
2625sseq1d 3378 . . . . . . . . 9  |-  ( k  =  C  ->  ( { { x ,  k } ,  { x ,  l } }  C_ 
ran  E  <->  { { x ,  C } ,  {
x ,  l } }  C_  ran  E ) )
2726reubidv 2900 . . . . . . . 8  |-  ( k  =  C  ->  ( E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  k } ,  { x ,  l } }  C_ 
ran  E  <->  E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  C } ,  {
x ,  l } }  C_  ran  E ) )
2823, 27raleqbidv 2926 . . . . . . 7  |-  ( k  =  C  ->  ( A. l  e.  ( { A ,  B ,  C }  \  { k } ) E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { {
x ,  k } ,  { x ,  l } }  C_  ran  E  <->  A. l  e.  ( { A ,  B ,  C }  \  { C } ) E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { {
x ,  C } ,  { x ,  l } }  C_  ran  E ) )
2914, 21, 28raltpg 3922 . . . . . 6  |-  ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  C  e.  Z )  ->  ( A. k  e. 
{ A ,  B ,  C } A. l  e.  ( { A ,  B ,  C }  \  { k } ) E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  k } ,  { x ,  l } }  C_  ran  E  <-> 
( A. l  e.  ( { A ,  B ,  C }  \  { A } ) E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  A } ,  {
x ,  l } }  C_  ran  E  /\  A. l  e.  ( { A ,  B ,  C }  \  { B } ) E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { {
x ,  B } ,  { x ,  l } }  C_  ran  E  /\  A. l  e.  ( { A ,  B ,  C }  \  { C } ) E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  C } ,  {
x ,  l } }  C_  ran  E ) ) )
3029adantr 465 . . . . 5  |-  ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  C  e.  Z
)  /\  ( A  =/=  B  /\  A  =/= 
C  /\  B  =/=  C ) )  ->  ( A. k  e.  { A ,  B ,  C } A. l  e.  ( { A ,  B ,  C }  \  { k } ) E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { {
x ,  k } ,  { x ,  l } }  C_  ran  E  <->  ( A. l  e.  ( { A ,  B ,  C }  \  { A } ) E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  A } ,  {
x ,  l } }  C_  ran  E  /\  A. l  e.  ( { A ,  B ,  C }  \  { B } ) E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { {
x ,  B } ,  { x ,  l } }  C_  ran  E  /\  A. l  e.  ( { A ,  B ,  C }  \  { C } ) E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  C } ,  {
x ,  l } }  C_  ran  E ) ) )
3130adantr 465 . . . 4  |-  ( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  C  e.  Z )  /\  ( A  =/=  B  /\  A  =/=  C  /\  B  =/= 
C ) )  /\  { A ,  B ,  C } USGrph  E )  -> 
( A. k  e. 
{ A ,  B ,  C } A. l  e.  ( { A ,  B ,  C }  \  { k } ) E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  k } ,  { x ,  l } }  C_  ran  E  <-> 
( A. l  e.  ( { A ,  B ,  C }  \  { A } ) E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  A } ,  {
x ,  l } }  C_  ran  E  /\  A. l  e.  ( { A ,  B ,  C }  \  { B } ) E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { {
x ,  B } ,  { x ,  l } }  C_  ran  E  /\  A. l  e.  ( { A ,  B ,  C }  \  { C } ) E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  C } ,  {
x ,  l } }  C_  ran  E ) ) )
32 tprot 3965 . . . . . . . . . . 11  |-  { A ,  B ,  C }  =  { B ,  C ,  A }
3332a1i 11 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( A  =/=  B  /\  A  =/=  C  /\  B  =/=  C )  ->  { A ,  B ,  C }  =  { B ,  C ,  A } )
3433difeq1d 3468 . . . . . . . . 9  |-  ( ( A  =/=  B  /\  A  =/=  C  /\  B  =/=  C )  ->  ( { A ,  B ,  C }  \  { A } )  =  ( { B ,  C ,  A }  \  { A } ) )
35 necom 2688 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( A  =/=  B  <->  B  =/=  A )
3635biimpi 194 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( A  =/=  B  ->  B  =/=  A )
37 necom 2688 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( A  =/=  C  <->  C  =/=  A )
3837biimpi 194 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( A  =/=  C  ->  C  =/=  A )
3936, 38anim12i 566 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( A  =/=  B  /\  A  =/=  C )  -> 
( B  =/=  A  /\  C  =/=  A
) )
40393adant3 1008 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( A  =/=  B  /\  A  =/=  C  /\  B  =/=  C )  ->  ( B  =/=  A  /\  C  =/=  A ) )
41 diftpsn3 4007 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( B  =/=  A  /\  C  =/=  A )  -> 
( { B ,  C ,  A }  \  { A } )  =  { B ,  C } )
4240, 41syl 16 . . . . . . . . 9  |-  ( ( A  =/=  B  /\  A  =/=  C  /\  B  =/=  C )  ->  ( { B ,  C ,  A }  \  { A } )  =  { B ,  C }
)
4334, 42eqtrd 2470 . . . . . . . 8  |-  ( ( A  =/=  B  /\  A  =/=  C  /\  B  =/=  C )  ->  ( { A ,  B ,  C }  \  { A } )  =  { B ,  C }
)
4443raleqdv 2918 . . . . . . 7  |-  ( ( A  =/=  B  /\  A  =/=  C  /\  B  =/=  C )  ->  ( A. l  e.  ( { A ,  B ,  C }  \  { A } ) E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { {
x ,  A } ,  { x ,  l } }  C_  ran  E  <->  A. l  e.  { B ,  C } E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { {
x ,  A } ,  { x ,  l } }  C_  ran  E ) )
45 tprot 3965 . . . . . . . . . . . 12  |-  { C ,  A ,  B }  =  { A ,  B ,  C }
4645eqcomi 2442 . . . . . . . . . . 11  |-  { A ,  B ,  C }  =  { C ,  A ,  B }
4746a1i 11 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( A  =/=  B  /\  A  =/=  C  /\  B  =/=  C )  ->  { A ,  B ,  C }  =  { C ,  A ,  B } )
4847difeq1d 3468 . . . . . . . . 9  |-  ( ( A  =/=  B  /\  A  =/=  C  /\  B  =/=  C )  ->  ( { A ,  B ,  C }  \  { B } )  =  ( { C ,  A ,  B }  \  { B } ) )
49 id 22 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( A  =/=  B  ->  A  =/=  B )
50 necom 2688 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( B  =/=  C  <->  C  =/=  B )
5150biimpi 194 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( B  =/=  C  ->  C  =/=  B )
5249, 51anim12ci 567 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( A  =/=  B  /\  B  =/=  C )  -> 
( C  =/=  B  /\  A  =/=  B
) )
53523adant2 1007 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( A  =/=  B  /\  A  =/=  C  /\  B  =/=  C )  ->  ( C  =/=  B  /\  A  =/=  B ) )
54 diftpsn3 4007 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( C  =/=  B  /\  A  =/=  B )  -> 
( { C ,  A ,  B }  \  { B } )  =  { C ,  A } )
5553, 54syl 16 . . . . . . . . 9  |-  ( ( A  =/=  B  /\  A  =/=  C  /\  B  =/=  C )  ->  ( { C ,  A ,  B }  \  { B } )  =  { C ,  A }
)
5648, 55eqtrd 2470 . . . . . . . 8  |-  ( ( A  =/=  B  /\  A  =/=  C  /\  B  =/=  C )  ->  ( { A ,  B ,  C }  \  { B } )  =  { C ,  A }
)
5756raleqdv 2918 . . . . . . 7  |-  ( ( A  =/=  B  /\  A  =/=  C  /\  B  =/=  C )  ->  ( A. l  e.  ( { A ,  B ,  C }  \  { B } ) E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { {
x ,  B } ,  { x ,  l } }  C_  ran  E  <->  A. l  e.  { C ,  A } E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { {
x ,  B } ,  { x ,  l } }  C_  ran  E ) )
58 diftpsn3 4007 . . . . . . . . 9  |-  ( ( A  =/=  C  /\  B  =/=  C )  -> 
( { A ,  B ,  C }  \  { C } )  =  { A ,  B } )
59583adant1 1006 . . . . . . . 8  |-  ( ( A  =/=  B  /\  A  =/=  C  /\  B  =/=  C )  ->  ( { A ,  B ,  C }  \  { C } )  =  { A ,  B }
)
6059raleqdv 2918 . . . . . . 7  |-  ( ( A  =/=  B  /\  A  =/=  C  /\  B  =/=  C )  ->  ( A. l  e.  ( { A ,  B ,  C }  \  { C } ) E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { {
x ,  C } ,  { x ,  l } }  C_  ran  E  <->  A. l  e.  { A ,  B } E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { {
x ,  C } ,  { x ,  l } }  C_  ran  E ) )
6144, 57, 603anbi123d 1289 . . . . . 6  |-  ( ( A  =/=  B  /\  A  =/=  C  /\  B  =/=  C )  ->  (
( A. l  e.  ( { A ,  B ,  C }  \  { A } ) E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  A } ,  {
x ,  l } }  C_  ran  E  /\  A. l  e.  ( { A ,  B ,  C }  \  { B } ) E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { {
x ,  B } ,  { x ,  l } }  C_  ran  E  /\  A. l  e.  ( { A ,  B ,  C }  \  { C } ) E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  C } ,  {
x ,  l } }  C_  ran  E )  <-> 
( A. l  e. 
{ B ,  C } E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  A } ,  {
x ,  l } }  C_  ran  E  /\  A. l  e.  { C ,  A } E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { {
x ,  B } ,  { x ,  l } }  C_  ran  E  /\  A. l  e. 
{ A ,  B } E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  C } ,  {
x ,  l } }  C_  ran  E ) ) )
6261adantl 466 . . . . 5  |-  ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  C  e.  Z
)  /\  ( A  =/=  B  /\  A  =/= 
C  /\  B  =/=  C ) )  ->  (
( A. l  e.  ( { A ,  B ,  C }  \  { A } ) E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  A } ,  {
x ,  l } }  C_  ran  E  /\  A. l  e.  ( { A ,  B ,  C }  \  { B } ) E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { {
x ,  B } ,  { x ,  l } }  C_  ran  E  /\  A. l  e.  ( { A ,  B ,  C }  \  { C } ) E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  C } ,  {
x ,  l } }  C_  ran  E )  <-> 
( A. l  e. 
{ B ,  C } E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  A } ,  {
x ,  l } }  C_  ran  E  /\  A. l  e.  { C ,  A } E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { {
x ,  B } ,  { x ,  l } }  C_  ran  E  /\  A. l  e. 
{ A ,  B } E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  C } ,  {
x ,  l } }  C_  ran  E ) ) )
6362adantr 465 . . . 4  |-  ( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  C  e.  Z )  /\  ( A  =/=  B  /\  A  =/=  C  /\  B  =/= 
C ) )  /\  { A ,  B ,  C } USGrph  E )  -> 
( ( A. l  e.  ( { A ,  B ,  C }  \  { A } ) E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  A } ,  {
x ,  l } }  C_  ran  E  /\  A. l  e.  ( { A ,  B ,  C }  \  { B } ) E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { {
x ,  B } ,  { x ,  l } }  C_  ran  E  /\  A. l  e.  ( { A ,  B ,  C }  \  { C } ) E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  C } ,  {
x ,  l } }  C_  ran  E )  <-> 
( A. l  e. 
{ B ,  C } E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  A } ,  {
x ,  l } }  C_  ran  E  /\  A. l  e.  { C ,  A } E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { {
x ,  B } ,  { x ,  l } }  C_  ran  E  /\  A. l  e. 
{ A ,  B } E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  C } ,  {
x ,  l } }  C_  ran  E ) ) )
64 preq2 3950 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( l  =  B  ->  { x ,  l }  =  { x ,  B } )
6564preq2d 3956 . . . . . . . . . . 11  |-  ( l  =  B  ->  { {
x ,  A } ,  { x ,  l } }  =  { { x ,  A } ,  { x ,  B } } )
6665sseq1d 3378 . . . . . . . . . 10  |-  ( l  =  B  ->  ( { { x ,  A } ,  { x ,  l } }  C_ 
ran  E  <->  { { x ,  A } ,  {
x ,  B } }  C_  ran  E ) )
6766reubidv 2900 . . . . . . . . 9  |-  ( l  =  B  ->  ( E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  A } ,  { x ,  l } }  C_ 
ran  E  <->  E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  A } ,  {
x ,  B } }  C_  ran  E ) )
68 preq2 3950 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( l  =  C  ->  { x ,  l }  =  { x ,  C } )
6968preq2d 3956 . . . . . . . . . . 11  |-  ( l  =  C  ->  { {
x ,  A } ,  { x ,  l } }  =  { { x ,  A } ,  { x ,  C } } )
7069sseq1d 3378 . . . . . . . . . 10  |-  ( l  =  C  ->  ( { { x ,  A } ,  { x ,  l } }  C_ 
ran  E  <->  { { x ,  A } ,  {
x ,  C } }  C_  ran  E ) )
7170reubidv 2900 . . . . . . . . 9  |-  ( l  =  C  ->  ( E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  A } ,  { x ,  l } }  C_ 
ran  E  <->  E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  A } ,  {
x ,  C } }  C_  ran  E ) )
7267, 71ralprg 3920 . . . . . . . 8  |-  ( ( B  e.  Y  /\  C  e.  Z )  ->  ( A. l  e. 
{ B ,  C } E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  A } ,  {
x ,  l } }  C_  ran  E  <->  ( E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  A } ,  { x ,  B } }  C_  ran  E  /\  E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { {
x ,  A } ,  { x ,  C } }  C_  ran  E
) ) )
73723adant1 1006 . . . . . . 7  |-  ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  C  e.  Z )  ->  ( A. l  e. 
{ B ,  C } E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  A } ,  {
x ,  l } }  C_  ran  E  <->  ( E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  A } ,  { x ,  B } }  C_  ran  E  /\  E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { {
x ,  A } ,  { x ,  C } }  C_  ran  E
) ) )
7468preq2d 3956 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( l  =  C  ->  { {
x ,  B } ,  { x ,  l } }  =  { { x ,  B } ,  { x ,  C } } )
7574sseq1d 3378 . . . . . . . . . . 11  |-  ( l  =  C  ->  ( { { x ,  B } ,  { x ,  l } }  C_ 
ran  E  <->  { { x ,  B } ,  {
x ,  C } }  C_  ran  E ) )
7675reubidv 2900 . . . . . . . . . 10  |-  ( l  =  C  ->  ( E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  B } ,  { x ,  l } }  C_ 
ran  E  <->  E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  B } ,  {
x ,  C } }  C_  ran  E ) )
77 preq2 3950 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( l  =  A  ->  { x ,  l }  =  { x ,  A } )
7877preq2d 3956 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( l  =  A  ->  { {
x ,  B } ,  { x ,  l } }  =  { { x ,  B } ,  { x ,  A } } )
7978sseq1d 3378 . . . . . . . . . . 11  |-  ( l  =  A  ->  ( { { x ,  B } ,  { x ,  l } }  C_ 
ran  E  <->  { { x ,  B } ,  {
x ,  A } }  C_  ran  E ) )
8079reubidv 2900 . . . . . . . . . 10  |-  ( l  =  A  ->  ( E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  B } ,  { x ,  l } }  C_ 
ran  E  <->  E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  B } ,  {
x ,  A } }  C_  ran  E ) )
8176, 80ralprg 3920 . . . . . . . . 9  |-  ( ( C  e.  Z  /\  A  e.  X )  ->  ( A. l  e. 
{ C ,  A } E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  B } ,  {
x ,  l } }  C_  ran  E  <->  ( E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  B } ,  { x ,  C } }  C_  ran  E  /\  E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { {
x ,  B } ,  { x ,  A } }  C_  ran  E
) ) )
8281ancoms 453 . . . . . . . 8  |-  ( ( A  e.  X  /\  C  e.  Z )  ->  ( A. l  e. 
{ C ,  A } E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  B } ,  {
x ,  l } }  C_  ran  E  <->  ( E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  B } ,  { x ,  C } }  C_  ran  E  /\  E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { {
x ,  B } ,  { x ,  A } }  C_  ran  E
) ) )
83823adant2 1007 . . . . . . 7  |-  ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  C  e.  Z )  ->  ( A. l  e. 
{ C ,  A } E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  B } ,  {
x ,  l } }  C_  ran  E  <->  ( E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  B } ,  { x ,  C } }  C_  ran  E  /\  E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { {
x ,  B } ,  { x ,  A } }  C_  ran  E
) ) )
8477preq2d 3956 . . . . . . . . . . 11  |-  ( l  =  A  ->  { {
x ,  C } ,  { x ,  l } }  =  { { x ,  C } ,  { x ,  A } } )
8584sseq1d 3378 . . . . . . . . . 10  |-  ( l  =  A  ->  ( { { x ,  C } ,  { x ,  l } }  C_ 
ran  E  <->  { { x ,  C } ,  {
x ,  A } }  C_  ran  E ) )
8685reubidv 2900 . . . . . . . . 9  |-  ( l  =  A  ->  ( E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  C } ,  { x ,  l } }  C_ 
ran  E  <->  E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  C } ,  {
x ,  A } }  C_  ran  E ) )
8764preq2d 3956 . . . . . . . . . . 11  |-  ( l  =  B  ->  { {
x ,  C } ,  { x ,  l } }  =  { { x ,  C } ,  { x ,  B } } )
8887sseq1d 3378 . . . . . . . . . 10  |-  ( l  =  B  ->  ( { { x ,  C } ,  { x ,  l } }  C_ 
ran  E  <->  { { x ,  C } ,  {
x ,  B } }  C_  ran  E ) )
8988reubidv 2900 . . . . . . . . 9  |-  ( l  =  B  ->  ( E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  C } ,  { x ,  l } }  C_ 
ran  E  <->  E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  C } ,  {
x ,  B } }  C_  ran  E ) )
9086, 89ralprg 3920 . . . . . . . 8  |-  ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y )  ->  ( A. l  e. 
{ A ,  B } E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  C } ,  {
x ,  l } }  C_  ran  E  <->  ( E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  C } ,  { x ,  A } }  C_  ran  E  /\  E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { {
x ,  C } ,  { x ,  B } }  C_  ran  E
) ) )
91903adant3 1008 . . . . . . 7  |-  ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  C  e.  Z )  ->  ( A. l  e. 
{ A ,  B } E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  C } ,  {
x ,  l } }  C_  ran  E  <->  ( E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  C } ,  { x ,  A } }  C_  ran  E  /\  E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { {
x ,  C } ,  { x ,  B } }  C_  ran  E
) ) )
9273, 83, 913anbi123d 1289 . . . . . 6  |-  ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  C  e.  Z )  ->  ( ( A. l  e.  { B ,  C } E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  A } ,  {
x ,  l } }  C_  ran  E  /\  A. l  e.  { C ,  A } E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { {
x ,  B } ,  { x ,  l } }  C_  ran  E  /\  A. l  e. 
{ A ,  B } E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  C } ,  {
x ,  l } }  C_  ran  E )  <-> 
( ( E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { {
x ,  A } ,  { x ,  B } }  C_  ran  E  /\  E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  A } ,  {
x ,  C } }  C_  ran  E )  /\  ( E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { {
x ,  B } ,  { x ,  C } }  C_  ran  E  /\  E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  B } ,  {
x ,  A } }  C_  ran  E )  /\  ( E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { {
x ,  C } ,  { x ,  A } }  C_  ran  E  /\  E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  C } ,  {
x ,  B } }  C_  ran  E ) ) ) )
9392adantr 465 . . . . 5  |-  ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  C  e.  Z
)  /\  ( A  =/=  B  /\  A  =/= 
C  /\  B  =/=  C ) )  ->  (
( A. l  e. 
{ B ,  C } E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  A } ,  {
x ,  l } }  C_  ran  E  /\  A. l  e.  { C ,  A } E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { {
x ,  B } ,  { x ,  l } }  C_  ran  E  /\  A. l  e. 
{ A ,  B } E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  C } ,  {
x ,  l } }  C_  ran  E )  <-> 
( ( E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { {
x ,  A } ,  { x ,  B } }  C_  ran  E  /\  E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  A } ,  {
x ,  C } }  C_  ran  E )  /\  ( E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { {
x ,  B } ,  { x ,  C } }  C_  ran  E  /\  E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  B } ,  {
x ,  A } }  C_  ran  E )  /\  ( E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { {
x ,  C } ,  { x ,  A } }  C_  ran  E  /\  E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  C } ,  {
x ,  B } }  C_  ran  E ) ) ) )
9493adantr 465 . . . 4  |-  ( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  C  e.  Z )  /\  ( A  =/=  B  /\  A  =/=  C  /\  B  =/= 
C ) )  /\  { A ,  B ,  C } USGrph  E )  -> 
( ( A. l  e.  { B ,  C } E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  A } ,  {
x ,  l } }  C_  ran  E  /\  A. l  e.  { C ,  A } E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { {
x ,  B } ,  { x ,  l } }  C_  ran  E  /\  A. l  e. 
{ A ,  B } E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  C } ,  {
x ,  l } }  C_  ran  E )  <-> 
( ( E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { {
x ,  A } ,  { x ,  B } }  C_  ran  E  /\  E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  A } ,  {
x ,  C } }  C_  ran  E )  /\  ( E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { {
x ,  B } ,  { x ,  C } }  C_  ran  E  /\  E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  B } ,  {
x ,  A } }  C_  ran  E )  /\  ( E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { {
x ,  C } ,  { x ,  A } }  C_  ran  E  /\  E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  C } ,  {
x ,  B } }  C_  ran  E ) ) ) )
9531, 63, 943bitrd 279 . . 3  |-  ( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  C  e.  Z )  /\  ( A  =/=  B  /\  A  =/=  C  /\  B  =/= 
C ) )  /\  { A ,  B ,  C } USGrph  E )  -> 
( A. k  e. 
{ A ,  B ,  C } A. l  e.  ( { A ,  B ,  C }  \  { k } ) E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  k } ,  { x ,  l } }  C_  ran  E  <-> 
( ( E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { {
x ,  A } ,  { x ,  B } }  C_  ran  E  /\  E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  A } ,  {
x ,  C } }  C_  ran  E )  /\  ( E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { {
x ,  B } ,  { x ,  C } }  C_  ran  E  /\  E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  B } ,  {
x ,  A } }  C_  ran  E )  /\  ( E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { {
x ,  C } ,  { x ,  A } }  C_  ran  E  /\  E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  C } ,  {
x ,  B } }  C_  ran  E ) ) ) )
96 frgra3vlem2 30546 . . . . . . 7  |-  ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  C  e.  Z
)  /\  ( A  =/=  B  /\  A  =/= 
C  /\  B  =/=  C ) )  ->  ( { A ,  B ,  C } USGrph  E  ->  ( E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  A } ,  { x ,  B } }  C_  ran  E  <->  ( { C ,  A }  e.  ran  E  /\  { C ,  B }  e.  ran  E ) ) ) )
9796imp 429 . . . . . 6  |-  ( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  C  e.  Z )  /\  ( A  =/=  B  /\  A  =/=  C  /\  B  =/= 
C ) )  /\  { A ,  B ,  C } USGrph  E )  -> 
( E! x  e. 
{ A ,  B ,  C }  { {
x ,  A } ,  { x ,  B } }  C_  ran  E  <->  ( { C ,  A }  e.  ran  E  /\  { C ,  B }  e.  ran  E ) ) )
98 3ancomb 974 . . . . . . . 8  |-  ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  C  e.  Z )  <->  ( A  e.  X  /\  C  e.  Z  /\  B  e.  Y )
)
99 3ancoma 972 . . . . . . . . 9  |-  ( ( A  =/=  B  /\  A  =/=  C  /\  B  =/=  C )  <->  ( A  =/=  C  /\  A  =/= 
B  /\  B  =/=  C ) )
100 biid 236 . . . . . . . . . 10  |-  ( A  =/=  C  <->  A  =/=  C )
101 biid 236 . . . . . . . . . 10  |-  ( A  =/=  B  <->  A  =/=  B )
102100, 101, 503anbi123i 1176 . . . . . . . . 9  |-  ( ( A  =/=  C  /\  A  =/=  B  /\  B  =/=  C )  <->  ( A  =/=  C  /\  A  =/= 
B  /\  C  =/=  B ) )
10399, 102bitri 249 . . . . . . . 8  |-  ( ( A  =/=  B  /\  A  =/=  C  /\  B  =/=  C )  <->  ( A  =/=  C  /\  A  =/= 
B  /\  C  =/=  B ) )
10498, 103anbi12i 697 . . . . . . 7  |-  ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  C  e.  Z
)  /\  ( A  =/=  B  /\  A  =/= 
C  /\  B  =/=  C ) )  <->  ( ( A  e.  X  /\  C  e.  Z  /\  B  e.  Y )  /\  ( A  =/=  C  /\  A  =/=  B  /\  C  =/=  B
) ) )
105 tpcomb 3967 . . . . . . . 8  |-  { A ,  B ,  C }  =  { A ,  C ,  B }
106105breq1i 4294 . . . . . . 7  |-  ( { A ,  B ,  C } USGrph  E  <->  { A ,  C ,  B } USGrph  E )
107 reueq1 2914 . . . . . . . . 9  |-  ( { A ,  B ,  C }  =  { A ,  C ,  B }  ->  ( E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  A } ,  { x ,  C } }  C_  ran  E  <->  E! x  e.  { A ,  C ,  B }  { { x ,  A } ,  {
x ,  C } }  C_  ran  E ) )
108105, 107mp1i 12 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ( A  e.  X  /\  C  e.  Z  /\  B  e.  Y )  /\  ( A  =/=  C  /\  A  =/=  B  /\  C  =/= 
B ) )  /\  { A ,  C ,  B } USGrph  E )  -> 
( E! x  e. 
{ A ,  B ,  C }  { {
x ,  A } ,  { x ,  C } }  C_  ran  E  <->  E! x  e.  { A ,  C ,  B }  { { x ,  A } ,  { x ,  C } }  C_  ran  E ) )
109 frgra3vlem2 30546 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( A  e.  X  /\  C  e.  Z  /\  B  e.  Y
)  /\  ( A  =/=  C  /\  A  =/= 
B  /\  C  =/=  B ) )  ->  ( { A ,  C ,  B } USGrph  E  ->  ( E! x  e.  { A ,  C ,  B }  { { x ,  A } ,  { x ,  C } }  C_  ran  E  <->  ( { B ,  A }  e.  ran  E  /\  { B ,  C }  e.  ran  E ) ) ) )
110109imp 429 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ( A  e.  X  /\  C  e.  Z  /\  B  e.  Y )  /\  ( A  =/=  C  /\  A  =/=  B  /\  C  =/= 
B ) )  /\  { A ,  C ,  B } USGrph  E )  -> 
( E! x  e. 
{ A ,  C ,  B }  { {
x ,  A } ,  { x ,  C } }  C_  ran  E  <->  ( { B ,  A }  e.  ran  E  /\  { B ,  C }  e.  ran  E ) ) )
111108, 110bitrd 253 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ( A  e.  X  /\  C  e.  Z  /\  B  e.  Y )  /\  ( A  =/=  C  /\  A  =/=  B  /\  C  =/= 
B ) )  /\  { A ,  C ,  B } USGrph  E )  -> 
( E! x  e. 
{ A ,  B ,  C }  { {
x ,  A } ,  { x ,  C } }  C_  ran  E  <->  ( { B ,  A }  e.  ran  E  /\  { B ,  C }  e.  ran  E ) ) )
112104, 106, 111syl2anb 479 . . . . . 6  |-  ( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  C  e.  Z )  /\  ( A  =/=  B  /\  A  =/=  C  /\  B  =/= 
C ) )  /\  { A ,  B ,  C } USGrph  E )  -> 
( E! x  e. 
{ A ,  B ,  C }  { {
x ,  A } ,  { x ,  C } }  C_  ran  E  <->  ( { B ,  A }  e.  ran  E  /\  { B ,  C }  e.  ran  E ) ) )
11397, 112anbi12d 710 . . . . 5  |-  ( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  C  e.  Z )  /\  ( A  =/=  B  /\  A  =/=  C  /\  B  =/= 
C ) )  /\  { A ,  B ,  C } USGrph  E )  -> 
( ( E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { {
x ,  A } ,  { x ,  B } }  C_  ran  E  /\  E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  A } ,  {
x ,  C } }  C_  ran  E )  <-> 
( ( { C ,  A }  e.  ran  E  /\  { C ,  B }  e.  ran  E )  /\  ( { B ,  A }  e.  ran  E  /\  { B ,  C }  e.  ran  E ) ) ) )
114 3anrot 970 . . . . . . . 8  |-  ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  C  e.  Z )  <->  ( B  e.  Y  /\  C  e.  Z  /\  A  e.  X )
)
115 3anrot 970 . . . . . . . . 9  |-  ( ( B  =/=  C  /\  A  =/=  B  /\  A  =/=  C )  <->  ( A  =/=  B  /\  A  =/= 
C  /\  B  =/=  C ) )
116 biid 236 . . . . . . . . . 10  |-  ( B  =/=  C  <->  B  =/=  C )
117116, 35, 373anbi123i 1176 . . . . . . . . 9  |-  ( ( B  =/=  C  /\  A  =/=  B  /\  A  =/=  C )  <->  ( B  =/=  C  /\  B  =/= 
A  /\  C  =/=  A ) )
118115, 117bitr3i 251 . . . . . . . 8  |-  ( ( A  =/=  B  /\  A  =/=  C  /\  B  =/=  C )  <->  ( B  =/=  C  /\  B  =/= 
A  /\  C  =/=  A ) )
119114, 118anbi12i 697 . . . . . . 7  |-  ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  C  e.  Z
)  /\  ( A  =/=  B  /\  A  =/= 
C  /\  B  =/=  C ) )  <->  ( ( B  e.  Y  /\  C  e.  Z  /\  A  e.  X )  /\  ( B  =/=  C  /\  B  =/=  A  /\  C  =/=  A
) ) )
12032breq1i 4294 . . . . . . 7  |-  ( { A ,  B ,  C } USGrph  E  <->  { B ,  C ,  A } USGrph  E )
121 reueq1 2914 . . . . . . . . 9  |-  ( { A ,  B ,  C }  =  { B ,  C ,  A }  ->  ( E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  B } ,  { x ,  C } }  C_  ran  E  <->  E! x  e.  { B ,  C ,  A }  { { x ,  B } ,  {
x ,  C } }  C_  ran  E ) )
12232, 121mp1i 12 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ( B  e.  Y  /\  C  e.  Z  /\  A  e.  X )  /\  ( B  =/=  C  /\  B  =/=  A  /\  C  =/= 
A ) )  /\  { B ,  C ,  A } USGrph  E )  -> 
( E! x  e. 
{ A ,  B ,  C }  { {
x ,  B } ,  { x ,  C } }  C_  ran  E  <->  E! x  e.  { B ,  C ,  A }  { { x ,  B } ,  { x ,  C } }  C_  ran  E ) )
123 frgra3vlem2 30546 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( B  e.  Y  /\  C  e.  Z  /\  A  e.  X
)  /\  ( B  =/=  C  /\  B  =/= 
A  /\  C  =/=  A ) )  ->  ( { B ,  C ,  A } USGrph  E  ->  ( E! x  e.  { B ,  C ,  A }  { { x ,  B } ,  { x ,  C } }  C_  ran  E  <->  ( { A ,  B }  e.  ran  E  /\  { A ,  C }  e.  ran  E ) ) ) )
124123imp 429 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ( B  e.  Y  /\  C  e.  Z  /\  A  e.  X )  /\  ( B  =/=  C  /\  B  =/=  A  /\  C  =/= 
A ) )  /\  { B ,  C ,  A } USGrph  E )  -> 
( E! x  e. 
{ B ,  C ,  A }  { {
x ,  B } ,  { x ,  C } }  C_  ran  E  <->  ( { A ,  B }  e.  ran  E  /\  { A ,  C }  e.  ran  E ) ) )
125122, 124bitrd 253 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ( B  e.  Y  /\  C  e.  Z  /\  A  e.  X )  /\  ( B  =/=  C  /\  B  =/=  A  /\  C  =/= 
A ) )  /\  { B ,  C ,  A } USGrph  E )  -> 
( E! x  e. 
{ A ,  B ,  C }  { {
x ,  B } ,  { x ,  C } }  C_  ran  E  <->  ( { A ,  B }  e.  ran  E  /\  { A ,  C }  e.  ran  E ) ) )
126119, 120, 125syl2anb 479 . . . . . 6  |-  ( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  C  e.  Z )  /\  ( A  =/=  B  /\  A  =/=  C  /\  B  =/= 
C ) )  /\  { A ,  B ,  C } USGrph  E )  -> 
( E! x  e. 
{ A ,  B ,  C }  { {
x ,  B } ,  { x ,  C } }  C_  ran  E  <->  ( { A ,  B }  e.  ran  E  /\  { A ,  C }  e.  ran  E ) ) )
127 3ancoma 972 . . . . . . . 8  |-  ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  C  e.  Z )  <->  ( B  e.  Y  /\  A  e.  X  /\  C  e.  Z )
)
128 3ancomb 974 . . . . . . . . 9  |-  ( ( A  =/=  B  /\  A  =/=  C  /\  B  =/=  C )  <->  ( A  =/=  B  /\  B  =/= 
C  /\  A  =/=  C ) )
12935, 116, 1003anbi123i 1176 . . . . . . . . 9  |-  ( ( A  =/=  B  /\  B  =/=  C  /\  A  =/=  C )  <->  ( B  =/=  A  /\  B  =/= 
C  /\  A  =/=  C ) )
130128, 129bitri 249 . . . . . . . 8  |-  ( ( A  =/=  B  /\  A  =/=  C  /\  B  =/=  C )  <->  ( B  =/=  A  /\  B  =/= 
C  /\  A  =/=  C ) )
131127, 130anbi12i 697 . . . . . . 7  |-  ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  C  e.  Z
)  /\  ( A  =/=  B  /\  A  =/= 
C  /\  B  =/=  C ) )  <->  ( ( B  e.  Y  /\  A  e.  X  /\  C  e.  Z )  /\  ( B  =/=  A  /\  B  =/=  C  /\  A  =/=  C
) ) )
132 tpcoma 3966 . . . . . . . 8  |-  { A ,  B ,  C }  =  { B ,  A ,  C }
133132breq1i 4294 . . . . . . 7  |-  ( { A ,  B ,  C } USGrph  E  <->  { B ,  A ,  C } USGrph  E )
134 reueq1 2914 . . . . . . . . 9  |-  ( { A ,  B ,  C }  =  { B ,  A ,  C }  ->  ( E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  B } ,  { x ,  A } }  C_  ran  E  <->  E! x  e.  { B ,  A ,  C }  { { x ,  B } ,  {
x ,  A } }  C_  ran  E ) )
135132, 134mp1i 12 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ( B  e.  Y  /\  A  e.  X  /\  C  e.  Z )  /\  ( B  =/=  A  /\  B  =/=  C  /\  A  =/= 
C ) )  /\  { B ,  A ,  C } USGrph  E )  -> 
( E! x  e. 
{ A ,  B ,  C }  { {
x ,  B } ,  { x ,  A } }  C_  ran  E  <->  E! x  e.  { B ,  A ,  C }  { { x ,  B } ,  { x ,  A } }  C_  ran  E ) )
136 frgra3vlem2 30546 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( B  e.  Y  /\  A  e.  X  /\  C  e.  Z
)  /\  ( B  =/=  A  /\  B  =/= 
C  /\  A  =/=  C ) )  ->  ( { B ,  A ,  C } USGrph  E  ->  ( E! x  e.  { B ,  A ,  C }  { { x ,  B } ,  { x ,  A } }  C_  ran  E  <->  ( { C ,  B }  e.  ran  E  /\  { C ,  A }  e.  ran  E ) ) ) )
137136imp 429 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ( B  e.  Y  /\  A  e.  X  /\  C  e.  Z )  /\  ( B  =/=  A  /\  B  =/=  C  /\  A  =/= 
C ) )  /\  { B ,  A ,  C } USGrph  E )  -> 
( E! x  e. 
{ B ,  A ,  C }  { {
x ,  B } ,  { x ,  A } }  C_  ran  E  <->  ( { C ,  B }  e.  ran  E  /\  { C ,  A }  e.  ran  E ) ) )
138135, 137bitrd 253 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ( B  e.  Y  /\  A  e.  X  /\  C  e.  Z )  /\  ( B  =/=  A  /\  B  =/=  C  /\  A  =/= 
C ) )  /\  { B ,  A ,  C } USGrph  E )  -> 
( E! x  e. 
{ A ,  B ,  C }  { {
x ,  B } ,  { x ,  A } }  C_  ran  E  <->  ( { C ,  B }  e.  ran  E  /\  { C ,  A }  e.  ran  E ) ) )
139131, 133, 138syl2anb 479 . . . . . 6  |-  ( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  C  e.  Z )  /\  ( A  =/=  B  /\  A  =/=  C  /\  B  =/= 
C ) )  /\  { A ,  B ,  C } USGrph  E )  -> 
( E! x  e. 
{ A ,  B ,  C }  { {
x ,  B } ,  { x ,  A } }  C_  ran  E  <->  ( { C ,  B }  e.  ran  E  /\  { C ,  A }  e.  ran  E ) ) )
140126, 139anbi12d 710 . . . . 5  |-  ( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  C  e.  Z )  /\  ( A  =/=  B  /\  A  =/=  C  /\  B  =/= 
C ) )  /\  { A ,  B ,  C } USGrph  E )  -> 
( ( E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { {
x ,  B } ,  { x ,  C } }  C_  ran  E  /\  E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  B } ,  {
x ,  A } }  C_  ran  E )  <-> 
( ( { A ,  B }  e.  ran  E  /\  { A ,  C }  e.  ran  E )  /\  ( { C ,  B }  e.  ran  E  /\  { C ,  A }  e.  ran  E ) ) ) )
141 3anrot 970 . . . . . . . . 9  |-  ( ( C  e.  Z  /\  A  e.  X  /\  B  e.  Y )  <->  ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  C  e.  Z )
)
142141biimpri 206 . . . . . . . 8  |-  ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  C  e.  Z )  ->  ( C  e.  Z  /\  A  e.  X  /\  B  e.  Y
) )
143 3anrot 970 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( A  =/=  B  /\  A  =/=  C  /\  B  =/=  C )  <->  ( A  =/=  C  /\  B  =/= 
C  /\  A  =/=  B ) )
14437, 50, 1013anbi123i 1176 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( A  =/=  C  /\  B  =/=  C  /\  A  =/=  B )  <->  ( C  =/=  A  /\  C  =/= 
B  /\  A  =/=  B ) )
145143, 144bitri 249 . . . . . . . . 9  |-  ( ( A  =/=  B  /\  A  =/=  C  /\  B  =/=  C )  <->  ( C  =/=  A  /\  C  =/= 
B  /\  A  =/=  B ) )
146145biimpi 194 . . . . . . . 8  |-  ( ( A  =/=  B  /\  A  =/=  C  /\  B  =/=  C )  ->  ( C  =/=  A  /\  C  =/=  B  /\  A  =/= 
B ) )
147142, 146anim12i 566 . . . . . . 7  |-  ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  C  e.  Z
)  /\  ( A  =/=  B  /\  A  =/= 
C  /\  B  =/=  C ) )  ->  (
( C  e.  Z  /\  A  e.  X  /\  B  e.  Y
)  /\  ( C  =/=  A  /\  C  =/= 
B  /\  A  =/=  B ) ) )
14846breq1i 4294 . . . . . . . 8  |-  ( { A ,  B ,  C } USGrph  E  <->  { C ,  A ,  B } USGrph  E )
149148biimpi 194 . . . . . . 7  |-  ( { A ,  B ,  C } USGrph  E  ->  { C ,  A ,  B } USGrph  E )
150 reueq1 2914 . . . . . . . . 9  |-  ( { A ,  B ,  C }  =  { C ,  A ,  B }  ->  ( E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  C } ,  { x ,  A } }  C_  ran  E  <->  E! x  e.  { C ,  A ,  B }  { { x ,  C } ,  {
x ,  A } }  C_  ran  E ) )
15146, 150mp1i 12 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ( C  e.  Z  /\  A  e.  X  /\  B  e.  Y )  /\  ( C  =/=  A  /\  C  =/=  B  /\  A  =/= 
B ) )  /\  { C ,  A ,  B } USGrph  E )  -> 
( E! x  e. 
{ A ,  B ,  C }  { {
x ,  C } ,  { x ,  A } }  C_  ran  E  <->  E! x  e.  { C ,  A ,  B }  { { x ,  C } ,  { x ,  A } }  C_  ran  E ) )
152 frgra3vlem2 30546 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( C  e.  Z  /\  A  e.  X  /\  B  e.  Y
)  /\  ( C  =/=  A  /\  C  =/= 
B  /\  A  =/=  B ) )  ->  ( { C ,  A ,  B } USGrph  E  ->  ( E! x  e.  { C ,  A ,  B }  { { x ,  C } ,  { x ,  A } }  C_  ran  E  <->  ( { B ,  C }  e.  ran  E  /\  { B ,  A }  e.  ran  E ) ) ) )
153152imp 429 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ( C  e.  Z  /\  A  e.  X  /\  B  e.  Y )  /\  ( C  =/=  A  /\  C  =/=  B  /\  A  =/= 
B ) )  /\  { C ,  A ,  B } USGrph  E )  -> 
( E! x  e. 
{ C ,  A ,  B }  { {
x ,  C } ,  { x ,  A } }  C_  ran  E  <->  ( { B ,  C }  e.  ran  E  /\  { B ,  A }  e.  ran  E ) ) )
154151, 153bitrd 253 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ( C  e.  Z  /\  A  e.  X  /\  B  e.  Y )  /\  ( C  =/=  A  /\  C  =/=  B  /\  A  =/= 
B ) )  /\  { C ,  A ,  B } USGrph  E )  -> 
( E! x  e. 
{ A ,  B ,  C }  { {
x ,  C } ,  { x ,  A } }  C_  ran  E  <->  ( { B ,  C }  e.  ran  E  /\  { B ,  A }  e.  ran  E ) ) )
155147, 149, 154syl2an 477 . . . . . 6  |-  ( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  C  e.  Z )  /\  ( A  =/=  B  /\  A  =/=  C  /\  B  =/= 
C ) )  /\  { A ,  B ,  C } USGrph  E )  -> 
( E! x  e. 
{ A ,  B ,  C }  { {
x ,  C } ,  { x ,  A } }  C_  ran  E  <->  ( { B ,  C }  e.  ran  E  /\  { B ,  A }  e.  ran  E ) ) )
156 3anrev 976 . . . . . . . . 9  |-  ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  C  e.  Z )  <->  ( C  e.  Z  /\  B  e.  Y  /\  A  e.  X )
)
157156biimpi 194 . . . . . . . 8  |-  ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  C  e.  Z )  ->  ( C  e.  Z  /\  B  e.  Y  /\  A  e.  X
) )
15850, 37, 353anbi123i 1176 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( B  =/=  C  /\  A  =/=  C  /\  A  =/=  B )  <->  ( C  =/=  B  /\  C  =/= 
A  /\  B  =/=  A ) )
159158biimpi 194 . . . . . . . . 9  |-  ( ( B  =/=  C  /\  A  =/=  C  /\  A  =/=  B )  ->  ( C  =/=  B  /\  C  =/=  A  /\  B  =/= 
A ) )
1601593com13 1192 . . . . . . . 8  |-  ( ( A  =/=  B  /\  A  =/=  C  /\  B  =/=  C )  ->  ( C  =/=  B  /\  C  =/=  A  /\  B  =/= 
A ) )
161157, 160anim12i 566 . . . . . . 7  |-  ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  C  e.  Z
)  /\  ( A  =/=  B  /\  A  =/= 
C  /\  B  =/=  C ) )  ->  (
( C  e.  Z  /\  B  e.  Y  /\  A  e.  X
)  /\  ( C  =/=  B  /\  C  =/= 
A  /\  B  =/=  A ) ) )
162 tpcoma 3966 . . . . . . . . . 10  |-  { B ,  C ,  A }  =  { C ,  B ,  A }
16332, 162eqtri 2458 . . . . . . . . 9  |-  { A ,  B ,  C }  =  { C ,  B ,  A }
164163breq1i 4294 . . . . . . . 8  |-  ( { A ,  B ,  C } USGrph  E  <->  { C ,  B ,  A } USGrph  E )
165164biimpi 194 . . . . . . 7  |-  ( { A ,  B ,  C } USGrph  E  ->  { C ,  B ,  A } USGrph  E )
166 reueq1 2914 . . . . . . . . 9  |-  ( { A ,  B ,  C }  =  { C ,  B ,  A }  ->  ( E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  C } ,  { x ,  B } }  C_  ran  E  <->  E! x  e.  { C ,  B ,  A }  { { x ,  C } ,  {
x ,  B } }  C_  ran  E ) )
167163, 166mp1i 12 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ( C  e.  Z  /\  B  e.  Y  /\  A  e.  X )  /\  ( C  =/=  B  /\  C  =/=  A  /\  B  =/= 
A ) )  /\  { C ,  B ,  A } USGrph  E )  -> 
( E! x  e. 
{ A ,  B ,  C }  { {
x ,  C } ,  { x ,  B } }  C_  ran  E  <->  E! x  e.  { C ,  B ,  A }  { { x ,  C } ,  { x ,  B } }  C_  ran  E ) )
168 frgra3vlem2 30546 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( C  e.  Z  /\  B  e.  Y  /\  A  e.  X
)  /\  ( C  =/=  B  /\  C  =/= 
A  /\  B  =/=  A ) )  ->  ( { C ,  B ,  A } USGrph  E  ->  ( E! x  e.  { C ,  B ,  A }  { { x ,  C } ,  { x ,  B } }  C_  ran  E  <->  ( { A ,  C }  e.  ran  E  /\  { A ,  B }  e.  ran  E ) ) ) )
169168imp 429 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ( C  e.  Z  /\  B  e.  Y  /\  A  e.  X )  /\  ( C  =/=  B  /\  C  =/=  A  /\  B  =/= 
A ) )  /\  { C ,  B ,  A } USGrph  E )  -> 
( E! x  e. 
{ C ,  B ,  A }  { {
x ,  C } ,  { x ,  B } }  C_  ran  E  <->  ( { A ,  C }  e.  ran  E  /\  { A ,  B }  e.  ran  E ) ) )
170167, 169bitrd 253 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ( C  e.  Z  /\  B  e.  Y  /\  A  e.  X )  /\  ( C  =/=  B  /\  C  =/=  A  /\  B  =/= 
A ) )  /\  { C ,  B ,  A } USGrph  E )  -> 
( E! x  e. 
{ A ,  B ,  C }  { {
x ,  C } ,  { x ,  B } }  C_  ran  E  <->  ( { A ,  C }  e.  ran  E  /\  { A ,  B }  e.  ran  E ) ) )
171161, 165, 170syl2an 477 . . . . . 6  |-  ( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  C  e.  Z )  /\  ( A  =/=  B  /\  A  =/=  C  /\  B  =/= 
C ) )  /\  { A ,  B ,  C } USGrph  E )  -> 
( E! x  e. 
{ A ,  B ,  C }  { {
x ,  C } ,  { x ,  B } }  C_  ran  E  <->  ( { A ,  C }  e.  ran  E  /\  { A ,  B }  e.  ran  E ) ) )
172155, 171anbi12d 710 . . . . 5  |-  ( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  C  e.  Z )  /\  ( A  =/=  B  /\  A  =/=  C  /\  B  =/= 
C ) )  /\  { A ,  B ,  C } USGrph  E )  -> 
( ( E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { {
x ,  C } ,  { x ,  A } }  C_  ran  E  /\  E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  C } ,  {
x ,  B } }  C_  ran  E )  <-> 
( ( { B ,  C }  e.  ran  E  /\  { B ,  A }  e.  ran  E )  /\  ( { A ,  C }  e.  ran  E  /\  { A ,  B }  e.  ran  E ) ) ) )
173113, 140, 1723anbi123d 1289 . . . 4  |-  ( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  C  e.  Z )  /\  ( A  =/=  B  /\  A  =/=  C  /\  B  =/= 
C ) )  /\  { A ,  B ,  C } USGrph  E )  -> 
( ( ( E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  A } ,  { x ,  B } }  C_  ran  E  /\  E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { {
x ,  A } ,  { x ,  C } }  C_  ran  E
)  /\  ( E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  B } ,  { x ,  C } }  C_  ran  E  /\  E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { {
x ,  B } ,  { x ,  A } }  C_  ran  E
)  /\  ( E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  C } ,  { x ,  A } }  C_  ran  E  /\  E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { {
x ,  C } ,  { x ,  B } }  C_  ran  E
) )  <->  ( (
( { C ,  A }  e.  ran  E  /\  { C ,  B }  e.  ran  E )  /\  ( { B ,  A }  e.  ran  E  /\  { B ,  C }  e.  ran  E ) )  /\  ( ( { A ,  B }  e.  ran  E  /\  { A ,  C }  e.  ran  E )  /\  ( { C ,  B }  e.  ran  E  /\  { C ,  A }  e.  ran  E ) )  /\  ( ( { B ,  C }  e.  ran  E  /\  { B ,  A }  e.  ran  E )  /\  ( { A ,  C }  e.  ran  E  /\  { A ,  B }  e.  ran  E ) ) ) ) )
174 prcom 3948 . . . . . . . . . . 11  |-  { B ,  C }  =  { C ,  B }
175174eleq1i 2501 . . . . . . . . . 10  |-  ( { B ,  C }  e.  ran  E  <->  { C ,  B }  e.  ran  E )
176175anbi2i 694 . . . . . . . . 9  |-  ( ( { B ,  A }  e.  ran  E  /\  { B ,  C }  e.  ran  E )  <->  ( { B ,  A }  e.  ran  E  /\  { C ,  B }  e.  ran  E ) )
177176anbi2i 694 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( { C ,  A }  e.  ran  E  /\  { C ,  B }  e.  ran  E )  /\  ( { B ,  A }  e.  ran  E  /\  { B ,  C }  e.  ran  E ) )  <-> 
( ( { C ,  A }  e.  ran  E  /\  { C ,  B }  e.  ran  E )  /\  ( { B ,  A }  e.  ran  E  /\  { C ,  B }  e.  ran  E ) ) )
178 anandir 825 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( { C ,  A }  e.  ran  E  /\  { B ,  A }  e.  ran  E )  /\  { C ,  B }  e.  ran  E )  <->  ( ( { C ,  A }  e.  ran  E  /\  { C ,  B }  e.  ran  E )  /\  ( { B ,  A }  e.  ran  E  /\  { C ,  B }  e.  ran  E ) ) )
179177, 178bitr4i 252 . . . . . . 7  |-  ( ( ( { C ,  A }  e.  ran  E  /\  { C ,  B }  e.  ran  E )  /\  ( { B ,  A }  e.  ran  E  /\  { B ,  C }  e.  ran  E ) )  <-> 
( ( { C ,  A }  e.  ran  E  /\  { B ,  A }  e.  ran  E )  /\  { C ,  B }  e.  ran  E ) )
180 prcom 3948 . . . . . . . . . . 11  |-  { C ,  A }  =  { A ,  C }
181180eleq1i 2501 . . . . . . . . . 10  |-  ( { C ,  A }  e.  ran  E  <->  { A ,  C }  e.  ran  E )
182181anbi2i 694 . . . . . . . . 9  |-  ( ( { C ,  B }  e.  ran  E  /\  { C ,  A }  e.  ran  E )  <->  ( { C ,  B }  e.  ran  E  /\  { A ,  C }  e.  ran  E ) )
183182anbi2i 694 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( { A ,  B }  e.  ran  E  /\  { A ,  C }  e.  ran  E )  /\  ( { C ,  B }  e.  ran  E  /\  { C ,  A }  e.  ran  E ) )  <-> 
( ( { A ,  B }  e.  ran  E  /\  { A ,  C }  e.  ran  E )  /\  ( { C ,  B }  e.  ran  E  /\  { A ,  C }  e.  ran  E ) ) )
184 anandir 825 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( { A ,  B }  e.  ran  E  /\  { C ,  B }  e.  ran  E )  /\  { A ,  C }  e.  ran  E )  <->  ( ( { A ,  B }  e.  ran  E  /\  { A ,  C }  e.  ran  E )  /\  ( { C ,  B }  e.  ran  E  /\  { A ,  C }  e.  ran  E ) ) )
185183, 184bitr4i 252 . . . . . . 7  |-  ( ( ( { A ,  B }  e.  ran  E  /\  { A ,  C }  e.  ran  E )  /\  ( { C ,  B }  e.  ran  E  /\  { C ,  A }  e.  ran  E ) )  <-> 
( ( { A ,  B }  e.  ran  E  /\  { C ,  B }  e.  ran  E )  /\  { A ,  C }  e.  ran  E ) )
186 prcom 3948 . . . . . . . . . . 11  |-  { A ,  B }  =  { B ,  A }
187186eleq1i 2501 . . . . . . . . . 10  |-  ( { A ,  B }  e.  ran  E  <->  { B ,  A }  e.  ran  E )
188187anbi2i 694 . . . . . . . . 9  |-  ( ( { A ,  C }  e.  ran  E  /\  { A ,  B }  e.  ran  E )  <->  ( { A ,  C }  e.  ran  E  /\  { B ,  A }  e.  ran  E ) )
189188anbi2i 694 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( { B ,  C }  e.  ran  E  /\  { B ,  A }  e.  ran  E )  /\  ( { A ,  C }  e.  ran  E  /\  { A ,  B }  e.  ran  E ) )  <-> 
( ( { B ,  C }  e.  ran  E  /\  { B ,  A }  e.  ran  E )  /\  ( { A ,  C }  e.  ran  E  /\  { B ,  A }  e.  ran  E ) ) )
190 anandir 825 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( { B ,  C }  e.  ran  E  /\  { A ,  C }  e.  ran  E )  /\  { B ,  A }  e.  ran  E )  <->  ( ( { B ,  C }  e.  ran  E  /\  { B ,  A }  e.  ran  E )  /\  ( { A ,  C }  e.  ran  E  /\  { B ,  A }  e.  ran  E ) ) )
191189, 190bitr4i 252 . . . . . . 7  |-  ( ( ( { B ,  C }  e.  ran  E  /\  { B ,  A }  e.  ran  E )  /\  ( { A ,  C }  e.  ran  E  /\  { A ,  B }  e.  ran  E ) )  <-> 
( ( { B ,  C }  e.  ran  E  /\  { A ,  C }  e.  ran  E )  /\  { B ,  A }  e.  ran  E ) )
192179, 185, 1913anbi123i 1176 . . . . . 6  |-  ( ( ( ( { C ,  A }  e.  ran  E  /\  { C ,  B }  e.  ran  E )  /\  ( { B ,  A }  e.  ran  E  /\  { B ,  C }  e.  ran  E ) )  /\  ( ( { A ,  B }  e.  ran  E  /\  { A ,  C }  e.  ran  E )  /\  ( { C ,  B }  e.  ran  E  /\  { C ,  A }  e.  ran  E ) )  /\  ( ( { B ,  C }  e.  ran  E  /\  { B ,  A }  e.  ran  E )  /\  ( { A ,  C }  e.  ran  E  /\  { A ,  B }  e.  ran  E ) ) )  <->  ( ( ( { C ,  A }  e.  ran  E  /\  { B ,  A }  e.  ran  E )  /\  { C ,  B }  e.  ran  E )  /\  ( ( { A ,  B }  e.  ran  E  /\  { C ,  B }  e.  ran  E )  /\  { A ,  C }  e.  ran  E )  /\  ( ( { B ,  C }  e.  ran  E  /\  { A ,  C }  e.  ran  E )  /\  { B ,  A }  e.  ran  E ) ) )
193 df-3an 967 . . . . . . . 8  |-  ( ( { C ,  A }  e.  ran  E  /\  { B ,  A }  e.  ran  E  /\  { C ,  B }  e.  ran  E )  <->  ( ( { C ,  A }  e.  ran  E  /\  { B ,  A }  e.  ran  E )  /\  { C ,  B }  e.  ran  E ) )
194 3anrot 970 . . . . . . . . 9  |-  ( ( { C ,  A }  e.  ran  E  /\  { B ,  A }  e.  ran  E  /\  { C ,  B }  e.  ran  E )  <->  ( { B ,  A }  e.  ran  E  /\  { C ,  B }  e.  ran  E  /\  { C ,  A }  e.  ran  E ) )
195 prcom 3948 . . . . . . . . . . 11  |-  { B ,  A }  =  { A ,  B }
196195eleq1i 2501 . . . . . . . . . 10  |-  ( { B ,  A }  e.  ran  E  <->  { A ,  B }  e.  ran  E )
197 prcom 3948 . . . . . . . . . . 11  |-  { C ,  B }  =  { B ,  C }
198197eleq1i 2501 . . . . . . . . . 10  |-  ( { C ,  B }  e.  ran  E  <->  { B ,  C }  e.  ran  E )
199 biid 236 . . . . . . . . . 10  |-  ( { C ,  A }  e.  ran  E  <->  { C ,  A }  e.  ran  E )
200196, 198, 1993anbi123i 1176 . . . . . . . . 9  |-  ( ( { B ,  A }  e.  ran  E  /\  { C ,  B }  e.  ran  E  /\  { C ,  A }  e.  ran  E )  <->  ( { A ,  B }  e.  ran  E  /\  { B ,  C }  e.  ran  E  /\  { C ,  A }  e.  ran  E ) )
201194, 200bitri 249 . . . . . . . 8  |-  ( ( { C ,  A }  e.  ran  E  /\  { B ,  A }  e.  ran  E  /\  { C ,  B }  e.  ran  E )  <->  ( { A ,  B }  e.  ran  E  /\  { B ,  C }  e.  ran  E  /\  { C ,  A }  e.  ran  E ) )
202193, 201bitr3i 251 . . . . . . 7  |-  ( ( ( { C ,  A }  e.  ran  E  /\  { B ,  A }  e.  ran  E )  /\  { C ,  B }  e.  ran  E )  <->  ( { A ,  B }  e.  ran  E  /\  { B ,  C }  e.  ran  E  /\  { C ,  A }  e.  ran  E ) )
203 df-3an 967 . . . . . . . 8  |-  ( ( { A ,  B }  e.  ran  E  /\  { C ,  B }  e.  ran  E  /\  { A ,  C }  e.  ran  E )  <->  ( ( { A ,  B }  e.  ran  E  /\  { C ,  B }  e.  ran  E )  /\  { A ,  C }  e.  ran  E ) )
204 biid 236 . . . . . . . . 9  |-  ( { A ,  B }  e.  ran  E  <->  { A ,  B }  e.  ran  E )
205 prcom 3948 . . . . . . . . . 10  |-  { A ,  C }  =  { C ,  A }
206205eleq1i 2501 . . . . . . . . 9  |-  ( { A ,  C }  e.  ran  E  <->  { C ,  A }  e.  ran  E )
207204, 198, 2063anbi123i 1176 . . . . . . . 8  |-  ( ( { A ,  B }  e.  ran  E  /\  { C ,  B }  e.  ran  E  /\  { A ,  C }  e.  ran  E )  <->  ( { A ,  B }  e.  ran  E  /\  { B ,  C }  e.  ran  E  /\  { C ,  A }  e.  ran  E ) )
208203, 207bitr3i 251 . . . . . . 7  |-  ( ( ( { A ,  B }  e.  ran  E  /\  { C ,  B }  e.  ran  E )  /\  { A ,  C }  e.  ran  E )  <->  ( { A ,  B }  e.  ran  E  /\  { B ,  C }  e.  ran  E  /\  { C ,  A }  e.  ran  E ) )
209 df-3an 967 . . . . . . . 8  |-  ( ( { B ,  C }  e.  ran  E  /\  { A ,  C }  e.  ran  E  /\  { B ,  A }  e.  ran  E )  <->  ( ( { B ,  C }  e.  ran  E  /\  { A ,  C }  e.  ran  E )  /\  { B ,  A }  e.  ran  E ) )
210 3anrot 970 . . . . . . . . 9  |-  ( ( { B ,  C }  e.  ran  E  /\  { A ,  C }  e.  ran  E  /\  { B ,  A }  e.  ran  E )  <->  ( { A ,  C }  e.  ran  E  /\  { B ,  A }  e.  ran  E  /\  { B ,  C }  e.  ran  E ) )
211 3anrot 970 . . . . . . . . 9  |-  ( ( { A ,  C }  e.  ran  E  /\  { B ,  A }  e.  ran  E  /\  { B ,  C }  e.  ran  E )  <->  ( { B ,  A }  e.  ran  E  /\  { B ,  C }  e.  ran  E  /\  { A ,  C }  e.  ran  E ) )
212 biid 236 . . . . . . . . . 10  |-  ( { B ,  C }  e.  ran  E  <->  { B ,  C }  e.  ran  E )
213196, 212, 2063anbi123i 1176 . . . . . . . . 9  |-  ( ( { B ,  A }  e.  ran  E  /\  { B ,  C }  e.  ran  E  /\  { A ,  C }  e.  ran  E )  <->  ( { A ,  B }  e.  ran  E  /\  { B ,  C }  e.  ran  E  /\  { C ,  A }  e.  ran  E ) )
214210, 211, 2133bitri 271 . . . . . . . 8  |-  ( ( { B ,  C }  e.  ran  E  /\  { A ,  C }  e.  ran  E  /\  { B ,  A }  e.  ran  E )  <->  ( { A ,  B }  e.  ran  E  /\  { B ,  C }  e.  ran  E  /\  { C ,  A }  e.  ran  E ) )
215209, 214bitr3i 251 . . . . . . 7  |-  ( ( ( { B ,  C }  e.  ran  E  /\  { A ,  C }  e.  ran  E )  /\  { B ,  A }  e.  ran  E )  <->  ( { A ,  B }  e.  ran  E  /\  { B ,  C }  e.  ran  E  /\  { C ,  A }  e.  ran  E ) )
216202, 208, 2153anbi123i 1176 . . . . . 6  |-  ( ( ( ( { C ,  A }  e.  ran  E  /\  { B ,  A }  e.  ran  E )  /\  { C ,  B }  e.  ran  E )  /\  ( ( { A ,  B }  e.  ran  E  /\  { C ,  B }  e.  ran  E )  /\  { A ,  C }  e.  ran  E )  /\  ( ( { B ,  C }  e.  ran  E  /\  { A ,  C }  e.  ran  E )  /\  { B ,  A }  e.  ran  E ) )  <->  ( ( { A ,  B }  e.  ran  E  /\  { B ,  C }  e.  ran  E  /\  { C ,  A }  e.  ran  E )  /\  ( { A ,  B }  e.  ran  E  /\  { B ,  C }  e.  ran  E  /\  { C ,  A }  e.  ran  E )  /\  ( { A ,  B }  e.  ran  E  /\  { B ,  C }  e.  ran  E  /\  { C ,  A }  e.  ran  E ) ) )
217 df-3an 967 . . . . . . 7  |-  ( ( ( { A ,  B }  e.  ran  E  /\  { B ,  C }  e.  ran  E  /\  { C ,  A }  e.  ran  E )  /\  ( { A ,  B }  e.  ran  E  /\  { B ,  C }  e.  ran  E  /\  { C ,  A }  e.  ran  E )  /\  ( { A ,  B }  e.  ran  E  /\  { B ,  C }  e.  ran  E  /\  { C ,  A }  e.  ran  E ) )  <-> 
( ( ( { A ,  B }  e.  ran  E  /\  { B ,  C }  e.  ran  E  /\  { C ,  A }  e.  ran  E )  /\  ( { A ,  B }  e.  ran  E  /\  { B ,  C }  e.  ran  E  /\  { C ,  A }  e.  ran  E ) )  /\  ( { A ,  B }  e.  ran  E  /\  { B ,  C }  e.  ran  E  /\  { C ,  A }  e.  ran  E ) ) )
218 anabs1 806 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ( { A ,  B }  e.  ran  E  /\  { B ,  C }  e.  ran  E  /\  { C ,  A }  e.  ran  E )  /\  ( { A ,  B }  e.  ran  E  /\  { B ,  C }  e.  ran  E  /\  { C ,  A }  e.  ran  E ) )  /\  ( { A ,  B }  e.  ran  E  /\  { B ,  C }  e.  ran  E  /\  { C ,  A }  e.  ran  E ) )  <->  ( ( { A ,  B }  e.  ran  E  /\  { B ,  C }  e.  ran  E  /\  { C ,  A }  e.  ran  E )  /\  ( { A ,  B }  e.  ran  E  /\  { B ,  C }  e.  ran  E  /\  { C ,  A }  e.  ran  E ) ) )
219 anidm 644 . . . . . . 7  |-  ( ( ( { A ,  B }  e.  ran  E  /\  { B ,  C }  e.  ran  E  /\  { C ,  A }  e.  ran  E )  /\  ( { A ,  B }  e.  ran  E  /\  { B ,  C }  e.  ran  E  /\  { C ,  A }  e.  ran  E ) )  <-> 
( { A ,  B }  e.  ran  E  /\  { B ,  C }  e.  ran  E  /\  { C ,  A }  e.  ran  E ) )
220217, 218, 2193bitri 271 . . . . . 6  |-  ( ( ( { A ,  B }  e.  ran  E  /\  { B ,  C }  e.  ran  E  /\  { C ,  A }  e.  ran  E )  /\  ( { A ,  B }  e.  ran  E  /\  { B ,  C }  e.  ran  E  /\  { C ,  A }  e.  ran  E )  /\  ( { A ,  B }  e.  ran  E  /\  { B ,  C }  e.  ran  E  /\  { C ,  A }  e.  ran  E ) )  <-> 
( { A ,  B }  e.  ran  E  /\  { B ,  C }  e.  ran  E  /\  { C ,  A }  e.  ran  E ) )
221192, 216, 2203bitri 271 . . . . 5  |-  ( ( ( ( { C ,  A }  e.  ran  E  /\  { C ,  B }  e.  ran  E )  /\  ( { B ,  A }  e.  ran  E  /\  { B ,  C }  e.  ran  E ) )  /\  ( ( { A ,  B }  e.  ran  E  /\  { A ,  C }  e.  ran  E )  /\  ( { C ,  B }  e.  ran  E  /\  { C ,  A }  e.  ran  E ) )  /\  ( ( { B ,  C }  e.  ran  E  /\  { B ,  A }  e.  ran  E )  /\  ( { A ,  C }  e.  ran  E  /\  { A ,  B }  e.  ran  E ) ) )  <->  ( { A ,  B }  e.  ran  E  /\  { B ,  C }  e.  ran  E  /\  { C ,  A }  e.  ran  E ) )
222221a1i 11 . . . 4  |-  ( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  C  e.  Z )  /\  ( A  =/=  B  /\  A  =/=  C  /\  B  =/= 
C ) )  /\  { A ,  B ,  C } USGrph  E )  -> 
( ( ( ( { C ,  A }  e.  ran  E  /\  { C ,  B }  e.  ran  E )  /\  ( { B ,  A }  e.  ran  E  /\  { B ,  C }  e.  ran  E ) )  /\  ( ( { A ,  B }  e.  ran  E  /\  { A ,  C }  e.  ran  E )  /\  ( { C ,  B }  e.  ran  E  /\  { C ,  A }  e.  ran  E ) )  /\  ( ( { B ,  C }  e.  ran  E  /\  { B ,  A }  e.  ran  E )  /\  ( { A ,  C }  e.  ran  E  /\  { A ,  B }  e.  ran  E ) ) )  <->  ( { A ,  B }  e.  ran  E  /\  { B ,  C }  e.  ran  E  /\  { C ,  A }  e.  ran  E ) ) )
223173, 222bitrd 253 . . 3  |-  ( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  C  e.  Z )  /\  ( A  =/=  B  /\  A  =/=  C  /\  B  =/= 
C ) )  /\  { A ,  B ,  C } USGrph  E )  -> 
( ( ( E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  A } ,  { x ,  B } }  C_  ran  E  /\  E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { {
x ,  A } ,  { x ,  C } }  C_  ran  E
)  /\  ( E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  B } ,  { x ,  C } }  C_  ran  E  /\  E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { {
x ,  B } ,  { x ,  A } }  C_  ran  E
)  /\  ( E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { { x ,  C } ,  { x ,  A } }  C_  ran  E  /\  E! x  e.  { A ,  B ,  C }  { {
x ,  C } ,  { x ,  B } }  C_  ran  E
) )  <->  ( { A ,  B }  e.  ran  E  /\  { B ,  C }  e.  ran  E  /\  { C ,  A }  e.  ran  E ) ) )
2247, 95, 2233bitrd 279 . 2  |-  ( ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  C  e.  Z )  /\  ( A  =/=  B  /\  A  =/=  C  /\  B  =/= 
C ) )  /\  { A ,  B ,  C } USGrph  E )  -> 
( { A ,  B ,  C } FriendGrph  E  <-> 
( { A ,  B }  e.  ran  E  /\  { B ,  C }  e.  ran  E  /\  { C ,  A }  e.  ran  E ) ) )
225224ex 434 1  |-  ( ( ( A  e.  X  /\  B  e.  Y  /\  C  e.  Z
)  /\  ( A  =/=  B  /\  A  =/= 
C  /\  B  =/=  C ) )  ->  ( { A ,  B ,  C } USGrph  E  ->  ( { A ,  B ,  C } FriendGrph  E  <->  ( { A ,  B }  e.  ran  E  /\  { B ,  C }  e.  ran  E  /\  { C ,  A }  e.  ran  E ) ) ) )
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:    -> wi 4    <-> wb 184    /\ wa 369    /\ w3a 965    = wceq 1369    e. wcel 1756    =/= wne 2601   A.wral 2710   E!wreu 2712   _Vcvv 2967    \ cdif 3320    C_ wss 3323   {csn 3872   {cpr 3874   {ctp 3876   class class class wbr 4287   ran crn 4836   USGrph cusg 23215   FriendGrph cfrgra 30533
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1591  ax-4 1602  ax-5 1670  ax-6 1708  ax-7 1728  ax-8 1758  ax-9 1760  ax-10 1775  ax-11 1780  ax-12 1792  ax-13 1943  ax-ext 2419  ax-rep 4398  ax-sep 4408  ax-nul 4416  ax-pow 4465  ax-pr 4526  ax-un 6367  ax-cnex 9330  ax-resscn 9331  ax-1cn 9332  ax-icn 9333  ax-addcl 9334  ax-addrcl 9335  ax-mulcl 9336  ax-mulrcl 9337  ax-mulcom 9338  ax-addass 9339  ax-mulass 9340  ax-distr 9341  ax-i2m1 9342  ax-1ne0 9343  ax-1rid 9344  ax-rnegex 9345  ax-rrecex 9346  ax-cnre 9347  ax-pre-lttri 9348  ax-pre-lttrn 9349  ax-pre-ltadd 9350  ax-pre-mulgt0 9351
This theorem depends on definitions:  df-bi 185  df-or 370  df-an 371  df-3or 966  df-3an 967  df-tru 1372  df-ex 1587  df-nf 1590  df-sb 1701  df-eu 2256  df-mo 2257  df-clab 2425  df-cleq 2431  df-clel 2434  df-nfc 2563  df-ne 2603  df-nel 2604  df-ral 2715  df-rex 2716  df-reu 2717  df-rmo 2718  df-rab 2719  df-v 2969  df-sbc 3182  df-csb 3284  df-dif 3326  df-un 3328  df-in 3330  df-ss 3337  df-pss 3339  df-nul 3633  df-if 3787  df-pw 3857  df-sn 3873  df-pr 3875  df-tp 3877  df-op 3879  df-uni 4087  df-int 4124  df-iun 4168  df-br 4288  df-opab 4346  df-mpt 4347  df-tr 4381  df-eprel 4627  df-id 4631  df-po 4636  df-so 4637  df-fr 4674  df-we 4676  df-ord 4717  df-on 4718  df-lim 4719  df-suc 4720  df-xp 4841  df-rel 4842  df-cnv 4843  df-co 4844  df-dm 4845  df-rn 4846  df-res 4847  df-ima 4848  df-iota 5376  df-fun 5415  df-fn 5416  df-f 5417  df-f1 5418  df-fo 5419  df-f1o 5420  df-fv 5421  df-riota 6047  df-ov 6089  df-oprab 6090  df-mpt2 6091  df-om 6472  df-1st 6572  df-2nd 6573  df-recs 6824  df-rdg 6858  df-1o 6912  df-oadd 6916  df-er 7093  df-en 7303  df-dom 7304  df-sdom 7305  df-fin 7306  df-card 8101  df-cda 8329  df-pnf 9412  df-mnf 9413  df-xr 9414  df-ltxr 9415  df-le 9416  df-sub 9589  df-neg 9590  df-nn 10315  df-2 10372  df-n0 10572  df-z 10639  df-uz 10854  df-fz 11430  df-hash 12096  df-usgra 23217  df-frgra 30534
This theorem is referenced by:  3vfriswmgra  30550
  Copyright terms: Public domain W3C validator