Metamath Proof Explorer


Theorem grimuhgr

Description: If there is a graph isomorphism between a hypergraph and a class with an edge function, the class is also a hypergraph. (Contributed by AV, 2-May-2025)

Ref Expression
Assertion grimuhgr S UHGraph F S GraphIso T Fun iEdg T T UHGraph

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 eqid Vtx S = Vtx S
2 eqid Vtx T = Vtx T
3 eqid iEdg S = iEdg S
4 eqid iEdg T = iEdg T
5 1 2 3 4 grimprop F S GraphIso T F : Vtx S 1-1 onto Vtx T j j : dom iEdg S 1-1 onto dom iEdg T i dom iEdg S iEdg T j i = F iEdg S i
6 fdmrn Fun iEdg T iEdg T : dom iEdg T ran iEdg T
7 6 biimpi Fun iEdg T iEdg T : dom iEdg T ran iEdg T
8 7 3ad2ant3 F : Vtx S 1-1 onto Vtx T j : dom iEdg S 1-1 onto dom iEdg T i dom iEdg S iEdg T j i = F iEdg S i Fun iEdg T iEdg T : dom iEdg T ran iEdg T
9 8 adantr F : Vtx S 1-1 onto Vtx T j : dom iEdg S 1-1 onto dom iEdg T i dom iEdg S iEdg T j i = F iEdg S i Fun iEdg T iEdg S : dom iEdg S 𝒫 Vtx S iEdg T : dom iEdg T ran iEdg T
10 funfn Fun iEdg T iEdg T Fn dom iEdg T
11 10 biimpi Fun iEdg T iEdg T Fn dom iEdg T
12 11 3ad2ant3 F : Vtx S 1-1 onto Vtx T j : dom iEdg S 1-1 onto dom iEdg T i dom iEdg S iEdg T j i = F iEdg S i Fun iEdg T iEdg T Fn dom iEdg T
13 f1ofo j : dom iEdg S 1-1 onto dom iEdg T j : dom iEdg S onto dom iEdg T
14 13 3ad2ant2 F : Vtx S 1-1 onto Vtx T j : dom iEdg S 1-1 onto dom iEdg T iEdg S : dom iEdg S 𝒫 Vtx S j : dom iEdg S onto dom iEdg T
15 14 3ad2ant1 F : Vtx S 1-1 onto Vtx T j : dom iEdg S 1-1 onto dom iEdg T iEdg S : dom iEdg S 𝒫 Vtx S Fun iEdg T i dom iEdg S iEdg T j i = F iEdg S i j : dom iEdg S onto dom iEdg T
16 foelcdmi j : dom iEdg S onto dom iEdg T x dom iEdg T y dom iEdg S j y = x
17 15 16 sylan F : Vtx S 1-1 onto Vtx T j : dom iEdg S 1-1 onto dom iEdg T iEdg S : dom iEdg S 𝒫 Vtx S Fun iEdg T i dom iEdg S iEdg T j i = F iEdg S i x dom iEdg T y dom iEdg S j y = x
18 17 ex F : Vtx S 1-1 onto Vtx T j : dom iEdg S 1-1 onto dom iEdg T iEdg S : dom iEdg S 𝒫 Vtx S Fun iEdg T i dom iEdg S iEdg T j i = F iEdg S i x dom iEdg T y dom iEdg S j y = x
19 2fveq3 i = y iEdg T j i = iEdg T j y
20 fveq2 i = y iEdg S i = iEdg S y
21 20 imaeq2d i = y F iEdg S i = F iEdg S y
22 19 21 eqeq12d i = y iEdg T j i = F iEdg S i iEdg T j y = F iEdg S y
23 22 rspcv y dom iEdg S i dom iEdg S iEdg T j i = F iEdg S i iEdg T j y = F iEdg S y
24 23 adantl F : Vtx S 1-1 onto Vtx T j : dom iEdg S 1-1 onto dom iEdg T iEdg S : dom iEdg S 𝒫 Vtx S Fun iEdg T y dom iEdg S i dom iEdg S iEdg T j i = F iEdg S i iEdg T j y = F iEdg S y
25 f1ofun F : Vtx S 1-1 onto Vtx T Fun F
26 25 3ad2ant1 F : Vtx S 1-1 onto Vtx T j : dom iEdg S 1-1 onto dom iEdg T iEdg S : dom iEdg S 𝒫 Vtx S Fun F
27 26 adantr F : Vtx S 1-1 onto Vtx T j : dom iEdg S 1-1 onto dom iEdg T iEdg S : dom iEdg S 𝒫 Vtx S Fun iEdg T Fun F
28 fvex iEdg S y V
29 28 a1i F : Vtx S 1-1 onto Vtx T j : dom iEdg S 1-1 onto dom iEdg T iEdg S : dom iEdg S 𝒫 Vtx S Fun iEdg T y dom iEdg S iEdg S y V
30 funimaexg Fun F iEdg S y V F iEdg S y V
31 27 29 30 syl2an2r F : Vtx S 1-1 onto Vtx T j : dom iEdg S 1-1 onto dom iEdg T iEdg S : dom iEdg S 𝒫 Vtx S Fun iEdg T y dom iEdg S F iEdg S y V
32 f1of F : Vtx S 1-1 onto Vtx T F : Vtx S Vtx T
33 32 fimassd F : Vtx S 1-1 onto Vtx T F iEdg S y Vtx T
34 33 3ad2ant1 F : Vtx S 1-1 onto Vtx T j : dom iEdg S 1-1 onto dom iEdg T iEdg S : dom iEdg S 𝒫 Vtx S F iEdg S y Vtx T
35 34 adantr F : Vtx S 1-1 onto Vtx T j : dom iEdg S 1-1 onto dom iEdg T iEdg S : dom iEdg S 𝒫 Vtx S Fun iEdg T F iEdg S y Vtx T
36 35 adantr F : Vtx S 1-1 onto Vtx T j : dom iEdg S 1-1 onto dom iEdg T iEdg S : dom iEdg S 𝒫 Vtx S Fun iEdg T y dom iEdg S F iEdg S y Vtx T
37 31 36 elpwd F : Vtx S 1-1 onto Vtx T j : dom iEdg S 1-1 onto dom iEdg T iEdg S : dom iEdg S 𝒫 Vtx S Fun iEdg T y dom iEdg S F iEdg S y 𝒫 Vtx T
38 f1odm F : Vtx S 1-1 onto Vtx T dom F = Vtx S
39 38 adantr F : Vtx S 1-1 onto Vtx T iEdg S : dom iEdg S 𝒫 Vtx S dom F = Vtx S
40 39 adantr F : Vtx S 1-1 onto Vtx T iEdg S : dom iEdg S 𝒫 Vtx S y dom iEdg S dom F = Vtx S
41 40 ineq1d F : Vtx S 1-1 onto Vtx T iEdg S : dom iEdg S 𝒫 Vtx S y dom iEdg S dom F iEdg S y = Vtx S iEdg S y
42 ffvelcdm iEdg S : dom iEdg S 𝒫 Vtx S y dom iEdg S iEdg S y 𝒫 Vtx S
43 42 ex iEdg S : dom iEdg S 𝒫 Vtx S y dom iEdg S iEdg S y 𝒫 Vtx S
44 43 adantl F : Vtx S 1-1 onto Vtx T iEdg S : dom iEdg S 𝒫 Vtx S y dom iEdg S iEdg S y 𝒫 Vtx S
45 eldifsn iEdg S y 𝒫 Vtx S iEdg S y 𝒫 Vtx S iEdg S y
46 28 elpw iEdg S y 𝒫 Vtx S iEdg S y Vtx S
47 45 46 bianbi iEdg S y 𝒫 Vtx S iEdg S y Vtx S iEdg S y
48 sseqin2 iEdg S y Vtx S Vtx S iEdg S y = iEdg S y
49 48 biimpi iEdg S y Vtx S Vtx S iEdg S y = iEdg S y
50 49 adantr iEdg S y Vtx S iEdg S y Vtx S iEdg S y = iEdg S y
51 simpr iEdg S y Vtx S iEdg S y iEdg S y
52 50 51 eqnetrd iEdg S y Vtx S iEdg S y Vtx S iEdg S y
53 52 a1i F : Vtx S 1-1 onto Vtx T iEdg S : dom iEdg S 𝒫 Vtx S iEdg S y Vtx S iEdg S y Vtx S iEdg S y
54 47 53 biimtrid F : Vtx S 1-1 onto Vtx T iEdg S : dom iEdg S 𝒫 Vtx S iEdg S y 𝒫 Vtx S Vtx S iEdg S y
55 44 54 syld F : Vtx S 1-1 onto Vtx T iEdg S : dom iEdg S 𝒫 Vtx S y dom iEdg S Vtx S iEdg S y
56 55 imp F : Vtx S 1-1 onto Vtx T iEdg S : dom iEdg S 𝒫 Vtx S y dom iEdg S Vtx S iEdg S y
57 41 56 eqnetrd F : Vtx S 1-1 onto Vtx T iEdg S : dom iEdg S 𝒫 Vtx S y dom iEdg S dom F iEdg S y
58 57 ex F : Vtx S 1-1 onto Vtx T iEdg S : dom iEdg S 𝒫 Vtx S y dom iEdg S dom F iEdg S y
59 58 3adant2 F : Vtx S 1-1 onto Vtx T j : dom iEdg S 1-1 onto dom iEdg T iEdg S : dom iEdg S 𝒫 Vtx S y dom iEdg S dom F iEdg S y
60 59 adantr F : Vtx S 1-1 onto Vtx T j : dom iEdg S 1-1 onto dom iEdg T iEdg S : dom iEdg S 𝒫 Vtx S Fun iEdg T y dom iEdg S dom F iEdg S y
61 60 imp F : Vtx S 1-1 onto Vtx T j : dom iEdg S 1-1 onto dom iEdg T iEdg S : dom iEdg S 𝒫 Vtx S Fun iEdg T y dom iEdg S dom F iEdg S y
62 61 imadisjlnd F : Vtx S 1-1 onto Vtx T j : dom iEdg S 1-1 onto dom iEdg T iEdg S : dom iEdg S 𝒫 Vtx S Fun iEdg T y dom iEdg S F iEdg S y
63 eldifsn F iEdg S y 𝒫 Vtx T F iEdg S y 𝒫 Vtx T F iEdg S y
64 37 62 63 sylanbrc F : Vtx S 1-1 onto Vtx T j : dom iEdg S 1-1 onto dom iEdg T iEdg S : dom iEdg S 𝒫 Vtx S Fun iEdg T y dom iEdg S F iEdg S y 𝒫 Vtx T
65 64 adantr F : Vtx S 1-1 onto Vtx T j : dom iEdg S 1-1 onto dom iEdg T iEdg S : dom iEdg S 𝒫 Vtx S Fun iEdg T y dom iEdg S iEdg T j y = F iEdg S y F iEdg S y 𝒫 Vtx T
66 eleq1 iEdg T j y = F iEdg S y iEdg T j y 𝒫 Vtx T F iEdg S y 𝒫 Vtx T
67 66 adantl F : Vtx S 1-1 onto Vtx T j : dom iEdg S 1-1 onto dom iEdg T iEdg S : dom iEdg S 𝒫 Vtx S Fun iEdg T y dom iEdg S iEdg T j y = F iEdg S y iEdg T j y 𝒫 Vtx T F iEdg S y 𝒫 Vtx T
68 65 67 mpbird F : Vtx S 1-1 onto Vtx T j : dom iEdg S 1-1 onto dom iEdg T iEdg S : dom iEdg S 𝒫 Vtx S Fun iEdg T y dom iEdg S iEdg T j y = F iEdg S y iEdg T j y 𝒫 Vtx T
69 fveq2 j y = x iEdg T j y = iEdg T x
70 69 eleq1d j y = x iEdg T j y 𝒫 Vtx T iEdg T x 𝒫 Vtx T
71 68 70 syl5ibcom F : Vtx S 1-1 onto Vtx T j : dom iEdg S 1-1 onto dom iEdg T iEdg S : dom iEdg S 𝒫 Vtx S Fun iEdg T y dom iEdg S iEdg T j y = F iEdg S y j y = x iEdg T x 𝒫 Vtx T
72 71 ex F : Vtx S 1-1 onto Vtx T j : dom iEdg S 1-1 onto dom iEdg T iEdg S : dom iEdg S 𝒫 Vtx S Fun iEdg T y dom iEdg S iEdg T j y = F iEdg S y j y = x iEdg T x 𝒫 Vtx T
73 24 72 syld F : Vtx S 1-1 onto Vtx T j : dom iEdg S 1-1 onto dom iEdg T iEdg S : dom iEdg S 𝒫 Vtx S Fun iEdg T y dom iEdg S i dom iEdg S iEdg T j i = F iEdg S i j y = x iEdg T x 𝒫 Vtx T
74 73 ex F : Vtx S 1-1 onto Vtx T j : dom iEdg S 1-1 onto dom iEdg T iEdg S : dom iEdg S 𝒫 Vtx S Fun iEdg T y dom iEdg S i dom iEdg S iEdg T j i = F iEdg S i j y = x iEdg T x 𝒫 Vtx T
75 74 com23 F : Vtx S 1-1 onto Vtx T j : dom iEdg S 1-1 onto dom iEdg T iEdg S : dom iEdg S 𝒫 Vtx S Fun iEdg T i dom iEdg S iEdg T j i = F iEdg S i y dom iEdg S j y = x iEdg T x 𝒫 Vtx T
76 75 ex F : Vtx S 1-1 onto Vtx T j : dom iEdg S 1-1 onto dom iEdg T iEdg S : dom iEdg S 𝒫 Vtx S Fun iEdg T i dom iEdg S iEdg T j i = F iEdg S i y dom iEdg S j y = x iEdg T x 𝒫 Vtx T
77 76 3imp F : Vtx S 1-1 onto Vtx T j : dom iEdg S 1-1 onto dom iEdg T iEdg S : dom iEdg S 𝒫 Vtx S Fun iEdg T i dom iEdg S iEdg T j i = F iEdg S i y dom iEdg S j y = x iEdg T x 𝒫 Vtx T
78 77 rexlimdv F : Vtx S 1-1 onto Vtx T j : dom iEdg S 1-1 onto dom iEdg T iEdg S : dom iEdg S 𝒫 Vtx S Fun iEdg T i dom iEdg S iEdg T j i = F iEdg S i y dom iEdg S j y = x iEdg T x 𝒫 Vtx T
79 18 78 syld F : Vtx S 1-1 onto Vtx T j : dom iEdg S 1-1 onto dom iEdg T iEdg S : dom iEdg S 𝒫 Vtx S Fun iEdg T i dom iEdg S iEdg T j i = F iEdg S i x dom iEdg T iEdg T x 𝒫 Vtx T
80 79 ralrimiv F : Vtx S 1-1 onto Vtx T j : dom iEdg S 1-1 onto dom iEdg T iEdg S : dom iEdg S 𝒫 Vtx S Fun iEdg T i dom iEdg S iEdg T j i = F iEdg S i x dom iEdg T iEdg T x 𝒫 Vtx T
81 80 3exp F : Vtx S 1-1 onto Vtx T j : dom iEdg S 1-1 onto dom iEdg T iEdg S : dom iEdg S 𝒫 Vtx S Fun iEdg T i dom iEdg S iEdg T j i = F iEdg S i x dom iEdg T iEdg T x 𝒫 Vtx T
82 81 3exp F : Vtx S 1-1 onto Vtx T j : dom iEdg S 1-1 onto dom iEdg T iEdg S : dom iEdg S 𝒫 Vtx S Fun iEdg T i dom iEdg S iEdg T j i = F iEdg S i x dom iEdg T iEdg T x 𝒫 Vtx T
83 82 com35 F : Vtx S 1-1 onto Vtx T j : dom iEdg S 1-1 onto dom iEdg T i dom iEdg S iEdg T j i = F iEdg S i Fun iEdg T iEdg S : dom iEdg S 𝒫 Vtx S x dom iEdg T iEdg T x 𝒫 Vtx T
84 83 impd F : Vtx S 1-1 onto Vtx T j : dom iEdg S 1-1 onto dom iEdg T i dom iEdg S iEdg T j i = F iEdg S i Fun iEdg T iEdg S : dom iEdg S 𝒫 Vtx S x dom iEdg T iEdg T x 𝒫 Vtx T
85 84 3imp F : Vtx S 1-1 onto Vtx T j : dom iEdg S 1-1 onto dom iEdg T i dom iEdg S iEdg T j i = F iEdg S i Fun iEdg T iEdg S : dom iEdg S 𝒫 Vtx S x dom iEdg T iEdg T x 𝒫 Vtx T
86 85 imp F : Vtx S 1-1 onto Vtx T j : dom iEdg S 1-1 onto dom iEdg T i dom iEdg S iEdg T j i = F iEdg S i Fun iEdg T iEdg S : dom iEdg S 𝒫 Vtx S x dom iEdg T iEdg T x 𝒫 Vtx T
87 fnfvrnss iEdg T Fn dom iEdg T x dom iEdg T iEdg T x 𝒫 Vtx T ran iEdg T 𝒫 Vtx T
88 12 86 87 syl2an2r F : Vtx S 1-1 onto Vtx T j : dom iEdg S 1-1 onto dom iEdg T i dom iEdg S iEdg T j i = F iEdg S i Fun iEdg T iEdg S : dom iEdg S 𝒫 Vtx S ran iEdg T 𝒫 Vtx T
89 9 88 fssd F : Vtx S 1-1 onto Vtx T j : dom iEdg S 1-1 onto dom iEdg T i dom iEdg S iEdg T j i = F iEdg S i Fun iEdg T iEdg S : dom iEdg S 𝒫 Vtx S iEdg T : dom iEdg T 𝒫 Vtx T
90 89 ex F : Vtx S 1-1 onto Vtx T j : dom iEdg S 1-1 onto dom iEdg T i dom iEdg S iEdg T j i = F iEdg S i Fun iEdg T iEdg S : dom iEdg S 𝒫 Vtx S iEdg T : dom iEdg T 𝒫 Vtx T
91 90 3exp F : Vtx S 1-1 onto Vtx T j : dom iEdg S 1-1 onto dom iEdg T i dom iEdg S iEdg T j i = F iEdg S i Fun iEdg T iEdg S : dom iEdg S 𝒫 Vtx S iEdg T : dom iEdg T 𝒫 Vtx T
92 91 exlimdv F : Vtx S 1-1 onto Vtx T j j : dom iEdg S 1-1 onto dom iEdg T i dom iEdg S iEdg T j i = F iEdg S i Fun iEdg T iEdg S : dom iEdg S 𝒫 Vtx S iEdg T : dom iEdg T 𝒫 Vtx T
93 92 imp F : Vtx S 1-1 onto Vtx T j j : dom iEdg S 1-1 onto dom iEdg T i dom iEdg S iEdg T j i = F iEdg S i Fun iEdg T iEdg S : dom iEdg S 𝒫 Vtx S iEdg T : dom iEdg T 𝒫 Vtx T
94 5 93 syl F S GraphIso T Fun iEdg T iEdg S : dom iEdg S 𝒫 Vtx S iEdg T : dom iEdg T 𝒫 Vtx T
95 94 impcom Fun iEdg T F S GraphIso T iEdg S : dom iEdg S 𝒫 Vtx S iEdg T : dom iEdg T 𝒫 Vtx T
96 grimdmrel Rel dom GraphIso
97 96 ovrcl F S GraphIso T S V T V
98 1 3 isuhgr S V S UHGraph iEdg S : dom iEdg S 𝒫 Vtx S
99 98 adantr S V T V S UHGraph iEdg S : dom iEdg S 𝒫 Vtx S
100 2 4 isuhgr T V T UHGraph iEdg T : dom iEdg T 𝒫 Vtx T
101 100 adantl S V T V T UHGraph iEdg T : dom iEdg T 𝒫 Vtx T
102 99 101 imbi12d S V T V S UHGraph T UHGraph iEdg S : dom iEdg S 𝒫 Vtx S iEdg T : dom iEdg T 𝒫 Vtx T
103 97 102 syl F S GraphIso T S UHGraph T UHGraph iEdg S : dom iEdg S 𝒫 Vtx S iEdg T : dom iEdg T 𝒫 Vtx T
104 103 adantl Fun iEdg T F S GraphIso T S UHGraph T UHGraph iEdg S : dom iEdg S 𝒫 Vtx S iEdg T : dom iEdg T 𝒫 Vtx T
105 95 104 mpbird Fun iEdg T F S GraphIso T S UHGraph T UHGraph
106 105 ex Fun iEdg T F S GraphIso T S UHGraph T UHGraph
107 106 3imp31 S UHGraph F S GraphIso T Fun iEdg T T UHGraph