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