Metamath Proof Explorer


Theorem pthdivtx

Description: The inner vertices of a path are distinct from all other vertices. (Contributed by AV, 5-Feb-2021) (Proof shortened by AV, 31-Oct-2021)

Ref Expression
Assertion pthdivtx F Paths G P I 1 ..^ F J 0 F I J P I P J

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 ispth F Paths G P F Trails G P Fun P 1 ..^ F -1 P 0 F P 1 ..^ F =
2 trliswlk F Trails G P F Walks G P
3 eqid Vtx G = Vtx G
4 3 wlkp F Walks G P P : 0 F Vtx G
5 elfz0lmr J 0 F J = 0 J 1 ..^ F J = F
6 elfzo1 I 1 ..^ F I F I < F
7 nnnn0 F F 0
8 7 3ad2ant2 I F I < F F 0
9 6 8 sylbi I 1 ..^ F F 0
10 9 adantl J = 0 I 1 ..^ F F 0
11 fvinim0ffz P : 0 F Vtx G F 0 P 0 F P 1 ..^ F = P 0 P 1 ..^ F P F P 1 ..^ F
12 10 11 sylan2 P : 0 F Vtx G J = 0 I 1 ..^ F P 0 F P 1 ..^ F = P 0 P 1 ..^ F P F P 1 ..^ F
13 fveq2 J = 0 P J = P 0
14 13 eqeq2d J = 0 P I = P J P I = P 0
15 14 ad2antrl P : 0 F Vtx G J = 0 I 1 ..^ F P I = P J P I = P 0
16 ffun P : 0 F Vtx G Fun P
17 16 adantr P : 0 F Vtx G I 1 ..^ F Fun P
18 fdm P : 0 F Vtx G dom P = 0 F
19 fzo0ss1 1 ..^ F 0 ..^ F
20 fzossfz 0 ..^ F 0 F
21 19 20 sstri 1 ..^ F 0 F
22 21 sseli I 1 ..^ F I 0 F
23 eleq2 dom P = 0 F I dom P I 0 F
24 22 23 syl5ibr dom P = 0 F I 1 ..^ F I dom P
25 18 24 syl P : 0 F Vtx G I 1 ..^ F I dom P
26 25 imp P : 0 F Vtx G I 1 ..^ F I dom P
27 17 26 jca P : 0 F Vtx G I 1 ..^ F Fun P I dom P
28 27 adantrl P : 0 F Vtx G J = 0 I 1 ..^ F Fun P I dom P
29 simprr P : 0 F Vtx G J = 0 I 1 ..^ F I 1 ..^ F
30 funfvima Fun P I dom P I 1 ..^ F P I P 1 ..^ F
31 28 29 30 sylc P : 0 F Vtx G J = 0 I 1 ..^ F P I P 1 ..^ F
32 eleq1 P I = P 0 P I P 1 ..^ F P 0 P 1 ..^ F
33 31 32 syl5ibcom P : 0 F Vtx G J = 0 I 1 ..^ F P I = P 0 P 0 P 1 ..^ F
34 15 33 sylbid P : 0 F Vtx G J = 0 I 1 ..^ F P I = P J P 0 P 1 ..^ F
35 nnel ¬ P 0 P 1 ..^ F P 0 P 1 ..^ F
36 34 35 syl6ibr P : 0 F Vtx G J = 0 I 1 ..^ F P I = P J ¬ P 0 P 1 ..^ F
37 36 necon2ad P : 0 F Vtx G J = 0 I 1 ..^ F P 0 P 1 ..^ F P I P J
38 37 adantrd P : 0 F Vtx G J = 0 I 1 ..^ F P 0 P 1 ..^ F P F P 1 ..^ F P I P J
39 12 38 sylbid P : 0 F Vtx G J = 0 I 1 ..^ F P 0 F P 1 ..^ F = P I P J
40 39 ex P : 0 F Vtx G J = 0 I 1 ..^ F P 0 F P 1 ..^ F = P I P J
41 40 com23 P : 0 F Vtx G P 0 F P 1 ..^ F = J = 0 I 1 ..^ F P I P J
42 41 a1d P : 0 F Vtx G Fun P 1 ..^ F -1 P 0 F P 1 ..^ F = J = 0 I 1 ..^ F P I P J
43 42 3imp P : 0 F Vtx G Fun P 1 ..^ F -1 P 0 F P 1 ..^ F = J = 0 I 1 ..^ F P I P J
44 43 com12 J = 0 I 1 ..^ F P : 0 F Vtx G Fun P 1 ..^ F -1 P 0 F P 1 ..^ F = P I P J
45 44 a1d J = 0 I 1 ..^ F I J P : 0 F Vtx G Fun P 1 ..^ F -1 P 0 F P 1 ..^ F = P I P J
46 45 ex J = 0 I 1 ..^ F I J P : 0 F Vtx G Fun P 1 ..^ F -1 P 0 F P 1 ..^ F = P I P J
47 fvres I 1 ..^ F P 1 ..^ F I = P I
48 47 adantl J 1 ..^ F I 1 ..^ F P 1 ..^ F I = P I
49 48 adantl P : 0 F Vtx G Fun P 1 ..^ F -1 P 0 F P 1 ..^ F = J 1 ..^ F I 1 ..^ F P 1 ..^ F I = P I
50 49 eqcomd P : 0 F Vtx G Fun P 1 ..^ F -1 P 0 F P 1 ..^ F = J 1 ..^ F I 1 ..^ F P I = P 1 ..^ F I
51 fvres J 1 ..^ F P 1 ..^ F J = P J
52 51 ad2antrl P : 0 F Vtx G Fun P 1 ..^ F -1 P 0 F P 1 ..^ F = J 1 ..^ F I 1 ..^ F P 1 ..^ F J = P J
53 52 eqcomd P : 0 F Vtx G Fun P 1 ..^ F -1 P 0 F P 1 ..^ F = J 1 ..^ F I 1 ..^ F P J = P 1 ..^ F J
54 50 53 eqeq12d P : 0 F Vtx G Fun P 1 ..^ F -1 P 0 F P 1 ..^ F = J 1 ..^ F I 1 ..^ F P I = P J P 1 ..^ F I = P 1 ..^ F J
55 fssres P : 0 F Vtx G 1 ..^ F 0 F P 1 ..^ F : 1 ..^ F Vtx G
56 21 55 mpan2 P : 0 F Vtx G P 1 ..^ F : 1 ..^ F Vtx G
57 df-f1 P 1 ..^ F : 1 ..^ F 1-1 Vtx G P 1 ..^ F : 1 ..^ F Vtx G Fun P 1 ..^ F -1
58 57 biimpri P 1 ..^ F : 1 ..^ F Vtx G Fun P 1 ..^ F -1 P 1 ..^ F : 1 ..^ F 1-1 Vtx G
59 56 58 sylan P : 0 F Vtx G Fun P 1 ..^ F -1 P 1 ..^ F : 1 ..^ F 1-1 Vtx G
60 59 3adant3 P : 0 F Vtx G Fun P 1 ..^ F -1 P 0 F P 1 ..^ F = P 1 ..^ F : 1 ..^ F 1-1 Vtx G
61 simpr P : 0 F Vtx G Fun P 1 ..^ F -1 P 0 F P 1 ..^ F = J 1 ..^ F I 1 ..^ F J 1 ..^ F I 1 ..^ F
62 61 ancomd P : 0 F Vtx G Fun P 1 ..^ F -1 P 0 F P 1 ..^ F = J 1 ..^ F I 1 ..^ F I 1 ..^ F J 1 ..^ F
63 f1veqaeq P 1 ..^ F : 1 ..^ F 1-1 Vtx G I 1 ..^ F J 1 ..^ F P 1 ..^ F I = P 1 ..^ F J I = J
64 60 62 63 syl2an2r P : 0 F Vtx G Fun P 1 ..^ F -1 P 0 F P 1 ..^ F = J 1 ..^ F I 1 ..^ F P 1 ..^ F I = P 1 ..^ F J I = J
65 54 64 sylbid P : 0 F Vtx G Fun P 1 ..^ F -1 P 0 F P 1 ..^ F = J 1 ..^ F I 1 ..^ F P I = P J I = J
66 65 ancoms J 1 ..^ F I 1 ..^ F P : 0 F Vtx G Fun P 1 ..^ F -1 P 0 F P 1 ..^ F = P I = P J I = J
67 66 necon3d J 1 ..^ F I 1 ..^ F P : 0 F Vtx G Fun P 1 ..^ F -1 P 0 F P 1 ..^ F = I J P I P J
68 67 ex J 1 ..^ F I 1 ..^ F P : 0 F Vtx G Fun P 1 ..^ F -1 P 0 F P 1 ..^ F = I J P I P J
69 68 com23 J 1 ..^ F I 1 ..^ F I J P : 0 F Vtx G Fun P 1 ..^ F -1 P 0 F P 1 ..^ F = P I P J
70 69 ex J 1 ..^ F I 1 ..^ F I J P : 0 F Vtx G Fun P 1 ..^ F -1 P 0 F P 1 ..^ F = P I P J
71 9 adantl J = F I 1 ..^ F F 0
72 71 11 sylan2 P : 0 F Vtx G J = F I 1 ..^ F P 0 F P 1 ..^ F = P 0 P 1 ..^ F P F P 1 ..^ F
73 fveq2 J = F P J = P F
74 73 eqeq2d J = F P I = P J P I = P F
75 74 ad2antrl P : 0 F Vtx G J = F I 1 ..^ F P I = P J P I = P F
76 27 adantrl P : 0 F Vtx G J = F I 1 ..^ F Fun P I dom P
77 simprr P : 0 F Vtx G J = F I 1 ..^ F I 1 ..^ F
78 76 77 30 sylc P : 0 F Vtx G J = F I 1 ..^ F P I P 1 ..^ F
79 eleq1 P I = P F P I P 1 ..^ F P F P 1 ..^ F
80 78 79 syl5ibcom P : 0 F Vtx G J = F I 1 ..^ F P I = P F P F P 1 ..^ F
81 75 80 sylbid P : 0 F Vtx G J = F I 1 ..^ F P I = P J P F P 1 ..^ F
82 nnel ¬ P F P 1 ..^ F P F P 1 ..^ F
83 81 82 syl6ibr P : 0 F Vtx G J = F I 1 ..^ F P I = P J ¬ P F P 1 ..^ F
84 83 necon2ad P : 0 F Vtx G J = F I 1 ..^ F P F P 1 ..^ F P I P J
85 84 adantld P : 0 F Vtx G J = F I 1 ..^ F P 0 P 1 ..^ F P F P 1 ..^ F P I P J
86 72 85 sylbid P : 0 F Vtx G J = F I 1 ..^ F P 0 F P 1 ..^ F = P I P J
87 86 ex P : 0 F Vtx G J = F I 1 ..^ F P 0 F P 1 ..^ F = P I P J
88 87 com23 P : 0 F Vtx G P 0 F P 1 ..^ F = J = F I 1 ..^ F P I P J
89 88 a1d P : 0 F Vtx G Fun P 1 ..^ F -1 P 0 F P 1 ..^ F = J = F I 1 ..^ F P I P J
90 89 3imp P : 0 F Vtx G Fun P 1 ..^ F -1 P 0 F P 1 ..^ F = J = F I 1 ..^ F P I P J
91 90 com12 J = F I 1 ..^ F P : 0 F Vtx G Fun P 1 ..^ F -1 P 0 F P 1 ..^ F = P I P J
92 91 a1d J = F I 1 ..^ F I J P : 0 F Vtx G Fun P 1 ..^ F -1 P 0 F P 1 ..^ F = P I P J
93 92 ex J = F I 1 ..^ F I J P : 0 F Vtx G Fun P 1 ..^ F -1 P 0 F P 1 ..^ F = P I P J
94 46 70 93 3jaoi J = 0 J 1 ..^ F J = F I 1 ..^ F I J P : 0 F Vtx G Fun P 1 ..^ F -1 P 0 F P 1 ..^ F = P I P J
95 5 94 syl J 0 F I 1 ..^ F I J P : 0 F Vtx G Fun P 1 ..^ F -1 P 0 F P 1 ..^ F = P I P J
96 95 3imp21 I 1 ..^ F J 0 F I J P : 0 F Vtx G Fun P 1 ..^ F -1 P 0 F P 1 ..^ F = P I P J
97 96 com12 P : 0 F Vtx G Fun P 1 ..^ F -1 P 0 F P 1 ..^ F = I 1 ..^ F J 0 F I J P I P J
98 97 3exp P : 0 F Vtx G Fun P 1 ..^ F -1 P 0 F P 1 ..^ F = I 1 ..^ F J 0 F I J P I P J
99 2 4 98 3syl F Trails G P Fun P 1 ..^ F -1 P 0 F P 1 ..^ F = I 1 ..^ F J 0 F I J P I P J
100 99 3imp F Trails G P Fun P 1 ..^ F -1 P 0 F P 1 ..^ F = I 1 ..^ F J 0 F I J P I P J
101 1 100 sylbi F Paths G P I 1 ..^ F J 0 F I J P I P J
102 101 imp F Paths G P I 1 ..^ F J 0 F I J P I P J