Mathbox for Alexander van der Vekens < Previous   Next > Nearby theorems Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  3cycld Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem 3cycld 41345
 Description: Construction of a 3-cycle from three given edges in a graph. (Contributed by Alexander van der Vekens, 13-Nov-2017.) (Revised by AV, 10-Feb-2021.) (Revised by AV, 24-Mar-2021.)
Hypotheses
Ref Expression
31wlkd.p 𝑃 = ⟨“𝐴𝐵𝐶𝐷”⟩
31wlkd.f 𝐹 = ⟨“𝐽𝐾𝐿”⟩
31wlkd.s (𝜑 → ((𝐴𝑉𝐵𝑉) ∧ (𝐶𝑉𝐷𝑉)))
31wlkd.n (𝜑 → ((𝐴𝐵𝐴𝐶) ∧ (𝐵𝐶𝐵𝐷) ∧ 𝐶𝐷))
31wlkd.e (𝜑 → ({𝐴, 𝐵} ⊆ (𝐼𝐽) ∧ {𝐵, 𝐶} ⊆ (𝐼𝐾) ∧ {𝐶, 𝐷} ⊆ (𝐼𝐿)))
31wlkd.v 𝑉 = (Vtx‘𝐺)
31wlkd.i 𝐼 = (iEdg‘𝐺)
3trld.n (𝜑 → (𝐽𝐾𝐽𝐿𝐾𝐿))
3cycld.e (𝜑𝐴 = 𝐷)
Assertion
Ref Expression
3cycld (𝜑𝐹(CycleS‘𝐺)𝑃)

Proof of Theorem 3cycld
StepHypRef Expression
1 31wlkd.p . . 3 𝑃 = ⟨“𝐴𝐵𝐶𝐷”⟩
2 31wlkd.f . . 3 𝐹 = ⟨“𝐽𝐾𝐿”⟩
3 31wlkd.s . . 3 (𝜑 → ((𝐴𝑉𝐵𝑉) ∧ (𝐶𝑉𝐷𝑉)))
4 31wlkd.n . . 3 (𝜑 → ((𝐴𝐵𝐴𝐶) ∧ (𝐵𝐶𝐵𝐷) ∧ 𝐶𝐷))
5 31wlkd.e . . 3 (𝜑 → ({𝐴, 𝐵} ⊆ (𝐼𝐽) ∧ {𝐵, 𝐶} ⊆ (𝐼𝐾) ∧ {𝐶, 𝐷} ⊆ (𝐼𝐿)))
6 31wlkd.v . . 3 𝑉 = (Vtx‘𝐺)
7 31wlkd.i . . 3 𝐼 = (iEdg‘𝐺)
8 3trld.n . . 3 (𝜑 → (𝐽𝐾𝐽𝐿𝐾𝐿))
91, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 83pthd 41341 . 2 (𝜑𝐹(PathS‘𝐺)𝑃)
10 simpr 476 . . 3 ((𝜑𝐹(PathS‘𝐺)𝑃) → 𝐹(PathS‘𝐺)𝑃)
11 3cycld.e . . . . 5 (𝜑𝐴 = 𝐷)
121fveq1i 6104 . . . . . . . 8 (𝑃‘0) = (⟨“𝐴𝐵𝐶𝐷”⟩‘0)
13 s4fv0 13490 . . . . . . . 8 (𝐴𝑉 → (⟨“𝐴𝐵𝐶𝐷”⟩‘0) = 𝐴)
1412, 13syl5eq 2656 . . . . . . 7 (𝐴𝑉 → (𝑃‘0) = 𝐴)
1514ad3antrrr 762 . . . . . 6 ((((𝐴𝑉𝐵𝑉) ∧ (𝐶𝑉𝐷𝑉)) ∧ 𝐴 = 𝐷) → (𝑃‘0) = 𝐴)
16 simpr 476 . . . . . 6 ((((𝐴𝑉𝐵𝑉) ∧ (𝐶𝑉𝐷𝑉)) ∧ 𝐴 = 𝐷) → 𝐴 = 𝐷)
172fveq2i 6106 . . . . . . . . . . . 12 (#‘𝐹) = (#‘⟨“𝐽𝐾𝐿”⟩)
18 s3len 13489 . . . . . . . . . . . 12 (#‘⟨“𝐽𝐾𝐿”⟩) = 3
1917, 18eqtri 2632 . . . . . . . . . . 11 (#‘𝐹) = 3
201, 19fveq12i 6108 . . . . . . . . . 10 (𝑃‘(#‘𝐹)) = (⟨“𝐴𝐵𝐶𝐷”⟩‘3)
21 s4fv3 13493 . . . . . . . . . 10 (𝐷𝑉 → (⟨“𝐴𝐵𝐶𝐷”⟩‘3) = 𝐷)
2220, 21syl5req 2657 . . . . . . . . 9 (𝐷𝑉𝐷 = (𝑃‘(#‘𝐹)))
2322adantl 481 . . . . . . . 8 ((𝐶𝑉𝐷𝑉) → 𝐷 = (𝑃‘(#‘𝐹)))
2423adantl 481 . . . . . . 7 (((𝐴𝑉𝐵𝑉) ∧ (𝐶𝑉𝐷𝑉)) → 𝐷 = (𝑃‘(#‘𝐹)))
2524adantr 480 . . . . . 6 ((((𝐴𝑉𝐵𝑉) ∧ (𝐶𝑉𝐷𝑉)) ∧ 𝐴 = 𝐷) → 𝐷 = (𝑃‘(#‘𝐹)))
2615, 16, 253eqtrd 2648 . . . . 5 ((((𝐴𝑉𝐵𝑉) ∧ (𝐶𝑉𝐷𝑉)) ∧ 𝐴 = 𝐷) → (𝑃‘0) = (𝑃‘(#‘𝐹)))
273, 11, 26syl2anc 691 . . . 4 (𝜑 → (𝑃‘0) = (𝑃‘(#‘𝐹)))
2827adantr 480 . . 3 ((𝜑𝐹(PathS‘𝐺)𝑃) → (𝑃‘0) = (𝑃‘(#‘𝐹)))
29 pthis1wlk 40933 . . . . . 6 (𝐹(PathS‘𝐺)𝑃𝐹(1Walks‘𝐺)𝑃)
30 wlkv 40815 . . . . . 6 (𝐹(1Walks‘𝐺)𝑃 → (𝐺 ∈ V ∧ 𝐹 ∈ V ∧ 𝑃 ∈ V))
3129, 30syl 17 . . . . 5 (𝐹(PathS‘𝐺)𝑃 → (𝐺 ∈ V ∧ 𝐹 ∈ V ∧ 𝑃 ∈ V))
3231adantl 481 . . . 4 ((𝜑𝐹(PathS‘𝐺)𝑃) → (𝐺 ∈ V ∧ 𝐹 ∈ V ∧ 𝑃 ∈ V))
33 isCycl 40997 . . . 4 ((𝐺 ∈ V ∧ 𝐹 ∈ V ∧ 𝑃 ∈ V) → (𝐹(CycleS‘𝐺)𝑃 ↔ (𝐹(PathS‘𝐺)𝑃 ∧ (𝑃‘0) = (𝑃‘(#‘𝐹)))))
3432, 33syl 17 . . 3 ((𝜑𝐹(PathS‘𝐺)𝑃) → (𝐹(CycleS‘𝐺)𝑃 ↔ (𝐹(PathS‘𝐺)𝑃 ∧ (𝑃‘0) = (𝑃‘(#‘𝐹)))))
3510, 28, 34mpbir2and 959 . 2 ((𝜑𝐹(PathS‘𝐺)𝑃) → 𝐹(CycleS‘𝐺)𝑃)
369, 35mpdan 699 1 (𝜑𝐹(CycleS‘𝐺)𝑃)
 Colors of variables: wff setvar class Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 195   ∧ wa 383   ∧ w3a 1031   = wceq 1475   ∈ wcel 1977   ≠ wne 2780  Vcvv 3173   ⊆ wss 3540  {cpr 4127   class class class wbr 4583  ‘cfv 5804  0cc0 9815  3c3 10948  #chash 12979  ⟨“cs3 13438  ⟨“cs4 13439  Vtxcvtx 25673  iEdgciedg 25674  1Walksc1wlks 40796  PathScpths 40919  CycleSccycls 40991 This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1713  ax-4 1728  ax-5 1827  ax-6 1875  ax-7 1922  ax-8 1979  ax-9 1986  ax-10 2006  ax-11 2021  ax-12 2034  ax-13 2234  ax-ext 2590  ax-rep 4699  ax-sep 4709  ax-nul 4717  ax-pow 4769  ax-pr 4833  ax-un 6847  ax-cnex 9871  ax-resscn 9872  ax-1cn 9873  ax-icn 9874  ax-addcl 9875  ax-addrcl 9876  ax-mulcl 9877  ax-mulrcl 9878  ax-mulcom 9879  ax-addass 9880  ax-mulass 9881  ax-distr 9882  ax-i2m1 9883  ax-1ne0 9884  ax-1rid 9885  ax-rnegex 9886  ax-rrecex 9887  ax-cnre 9888  ax-pre-lttri 9889  ax-pre-lttrn 9890  ax-pre-ltadd 9891  ax-pre-mulgt0 9892 This theorem depends on definitions:  df-bi 196  df-or 384  df-an 385  df-ifp 1007  df-3or 1032  df-3an 1033  df-tru 1478  df-ex 1696  df-nf 1701  df-sb 1868  df-eu 2462  df-mo 2463  df-clab 2597  df-cleq 2603  df-clel 2606  df-nfc 2740  df-ne 2782  df-nel 2783  df-ral 2901  df-rex 2902  df-reu 2903  df-rab 2905  df-v 3175  df-sbc 3403  df-csb 3500  df-dif 3543  df-un 3545  df-in 3547  df-ss 3554  df-pss 3556  df-nul 3875  df-if 4037  df-pw 4110  df-sn 4126  df-pr 4128  df-tp 4130  df-op 4132  df-uni 4373  df-int 4411  df-iun 4457  df-br 4584  df-opab 4644  df-mpt 4645  df-tr 4681  df-eprel 4949  df-id 4953  df-po 4959  df-so 4960  df-fr 4997  df-we 4999  df-xp 5044  df-rel 5045  df-cnv 5046  df-co 5047  df-dm 5048  df-rn 5049  df-res 5050  df-ima 5051  df-pred 5597  df-ord 5643  df-on 5644  df-lim 5645  df-suc 5646  df-iota 5768  df-fun 5806  df-fn 5807  df-f 5808  df-f1 5809  df-fo 5810  df-f1o 5811  df-fv 5812  df-riota 6511  df-ov 6552  df-oprab 6553  df-mpt2 6554  df-om 6958  df-1st 7059  df-2nd 7060  df-wrecs 7294  df-recs 7355  df-rdg 7393  df-1o 7447  df-oadd 7451  df-er 7629  df-map 7746  df-pm 7747  df-en 7842  df-dom 7843  df-sdom 7844  df-fin 7845  df-card 8648  df-pnf 9955  df-mnf 9956  df-xr 9957  df-ltxr 9958  df-le 9959  df-sub 10147  df-neg 10148  df-nn 10898  df-2 10956  df-3 10957  df-4 10958  df-n0 11170  df-z 11255  df-uz 11564  df-fz 12198  df-fzo 12335  df-hash 12980  df-word 13154  df-concat 13156  df-s1 13157  df-s2 13444  df-s3 13445  df-s4 13446  df-1wlks 40800  df-trls 40901  df-pths 40923  df-cycls 40993 This theorem is referenced by:  3cyclpd  41346
 Copyright terms: Public domain W3C validator