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Theorem uspgrlimlem1

Description: Lemma 1 for uspgrlim . (Contributed by AV, 16-Aug-2025)

Ref Expression
Hypotheses uspgrlimlem1.m ⊢ M = H ClNeighbVtx X
uspgrlimlem1.j ⊢ J = Edg ⁡ H
uspgrlimlem1.l ⊢ L = x ∈ J | x ⊆ M
Assertion uspgrlimlem1 ⊢ H ∈ USHGraph → L = iEdg ⁡ H x ∈ dom ⁡ iEdg ⁡ H | iEdg ⁡ H ⁡ x ⊆ M

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 uspgrlimlem1.m ⊢ M = H ClNeighbVtx X
2 uspgrlimlem1.j ⊢ J = Edg ⁡ H
3 uspgrlimlem1.l ⊢ L = x ∈ J | x ⊆ M
4 eqid ⊢ iEdg ⁡ H = iEdg ⁡ H
5 4 uspgrf1oedg ⊢ H ∈ USHGraph → iEdg ⁡ H : dom ⁡ iEdg ⁡ H ⟶ 1-1 onto Edg ⁡ H
6 f1of ⊢ iEdg ⁡ H : dom ⁡ iEdg ⁡ H ⟶ 1-1 onto Edg ⁡ H → iEdg ⁡ H : dom ⁡ iEdg ⁡ H ⟶ Edg ⁡ H
7 5 6 syl ⊢ H ∈ USHGraph → iEdg ⁡ H : dom ⁡ iEdg ⁡ H ⟶ Edg ⁡ H
8 ssrab2 ⊢ x ∈ dom ⁡ iEdg ⁡ H | iEdg ⁡ H ⁡ x ⊆ M ⊆ dom ⁡ iEdg ⁡ H
9 fimarab ⊢ iEdg ⁡ H : dom ⁡ iEdg ⁡ H ⟶ Edg ⁡ H ∧ x ∈ dom ⁡ iEdg ⁡ H | iEdg ⁡ H ⁡ x ⊆ M ⊆ dom ⁡ iEdg ⁡ H → iEdg ⁡ H x ∈ dom ⁡ iEdg ⁡ H | iEdg ⁡ H ⁡ x ⊆ M = y ∈ Edg ⁡ H | ∃ z ∈ x ∈ dom ⁡ iEdg ⁡ H | iEdg ⁡ H ⁡ x ⊆ M iEdg ⁡ H ⁡ z = y
10 7 8 9 sylancl ⊢ H ∈ USHGraph → iEdg ⁡ H x ∈ dom ⁡ iEdg ⁡ H | iEdg ⁡ H ⁡ x ⊆ M = y ∈ Edg ⁡ H | ∃ z ∈ x ∈ dom ⁡ iEdg ⁡ H | iEdg ⁡ H ⁡ x ⊆ M iEdg ⁡ H ⁡ z = y
11 2 eqcomi ⊢ Edg ⁡ H = J
12 11 a1i ⊢ H ∈ USHGraph → Edg ⁡ H = J
13 fveq2 ⊢ x = z → iEdg ⁡ H ⁡ x = iEdg ⁡ H ⁡ z
14 13 sseq1d ⊢ x = z → iEdg ⁡ H ⁡ x ⊆ M ↔ iEdg ⁡ H ⁡ z ⊆ M
15 14 rexrab ⊢ ∃ z ∈ x ∈ dom ⁡ iEdg ⁡ H | iEdg ⁡ H ⁡ x ⊆ M iEdg ⁡ H ⁡ z = y ↔ ∃ z ∈ dom ⁡ iEdg ⁡ H iEdg ⁡ H ⁡ z ⊆ M ∧ iEdg ⁡ H ⁡ z = y
16 sseq1 ⊢ iEdg ⁡ H ⁡ z = y → iEdg ⁡ H ⁡ z ⊆ M ↔ y ⊆ M
17 16 biimpac ⊢ iEdg ⁡ H ⁡ z ⊆ M ∧ iEdg ⁡ H ⁡ z = y → y ⊆ M
18 17 a1i ⊢ H ∈ USHGraph ∧ y ∈ Edg ⁡ H ∧ z ∈ dom ⁡ iEdg ⁡ H → iEdg ⁡ H ⁡ z ⊆ M ∧ iEdg ⁡ H ⁡ z = y → y ⊆ M
19 f1ocnv ⊢ iEdg ⁡ H : dom ⁡ iEdg ⁡ H ⟶ 1-1 onto Edg ⁡ H → iEdg ⁡ H -1 : Edg ⁡ H ⟶ 1-1 onto dom ⁡ iEdg ⁡ H
20 f1of ⊢ iEdg ⁡ H -1 : Edg ⁡ H ⟶ 1-1 onto dom ⁡ iEdg ⁡ H → iEdg ⁡ H -1 : Edg ⁡ H ⟶ dom ⁡ iEdg ⁡ H
21 5 19 20 3syl ⊢ H ∈ USHGraph → iEdg ⁡ H -1 : Edg ⁡ H ⟶ dom ⁡ iEdg ⁡ H
22 21 ffvelcdmda ⊢ H ∈ USHGraph ∧ y ∈ Edg ⁡ H → iEdg ⁡ H -1 ⁡ y ∈ dom ⁡ iEdg ⁡ H
23 22 adantr ⊢ H ∈ USHGraph ∧ y ∈ Edg ⁡ H ∧ y ⊆ M → iEdg ⁡ H -1 ⁡ y ∈ dom ⁡ iEdg ⁡ H
24 f1ocnvfv2 ⊢ iEdg ⁡ H : dom ⁡ iEdg ⁡ H ⟶ 1-1 onto Edg ⁡ H ∧ y ∈ Edg ⁡ H → iEdg ⁡ H ⁡ iEdg ⁡ H -1 ⁡ y = y
25 5 24 sylan ⊢ H ∈ USHGraph ∧ y ∈ Edg ⁡ H → iEdg ⁡ H ⁡ iEdg ⁡ H -1 ⁡ y = y
26 25 adantr ⊢ H ∈ USHGraph ∧ y ∈ Edg ⁡ H ∧ y ⊆ M → iEdg ⁡ H ⁡ iEdg ⁡ H -1 ⁡ y = y
27 sseq1 ⊢ y = iEdg ⁡ H ⁡ iEdg ⁡ H -1 ⁡ y → y ⊆ M ↔ iEdg ⁡ H ⁡ iEdg ⁡ H -1 ⁡ y ⊆ M
28 27 eqcoms ⊢ iEdg ⁡ H ⁡ iEdg ⁡ H -1 ⁡ y = y → y ⊆ M ↔ iEdg ⁡ H ⁡ iEdg ⁡ H -1 ⁡ y ⊆ M
29 28 biimpcd ⊢ y ⊆ M → iEdg ⁡ H ⁡ iEdg ⁡ H -1 ⁡ y = y → iEdg ⁡ H ⁡ iEdg ⁡ H -1 ⁡ y ⊆ M
30 29 adantl ⊢ H ∈ USHGraph ∧ y ∈ Edg ⁡ H ∧ y ⊆ M → iEdg ⁡ H ⁡ iEdg ⁡ H -1 ⁡ y = y → iEdg ⁡ H ⁡ iEdg ⁡ H -1 ⁡ y ⊆ M
31 30 ancrd ⊢ H ∈ USHGraph ∧ y ∈ Edg ⁡ H ∧ y ⊆ M → iEdg ⁡ H ⁡ iEdg ⁡ H -1 ⁡ y = y → iEdg ⁡ H ⁡ iEdg ⁡ H -1 ⁡ y ⊆ M ∧ iEdg ⁡ H ⁡ iEdg ⁡ H -1 ⁡ y = y
32 26 31 mpd ⊢ H ∈ USHGraph ∧ y ∈ Edg ⁡ H ∧ y ⊆ M → iEdg ⁡ H ⁡ iEdg ⁡ H -1 ⁡ y ⊆ M ∧ iEdg ⁡ H ⁡ iEdg ⁡ H -1 ⁡ y = y
33 fveq2 ⊢ z = iEdg ⁡ H -1 ⁡ y → iEdg ⁡ H ⁡ z = iEdg ⁡ H ⁡ iEdg ⁡ H -1 ⁡ y
34 33 sseq1d ⊢ z = iEdg ⁡ H -1 ⁡ y → iEdg ⁡ H ⁡ z ⊆ M ↔ iEdg ⁡ H ⁡ iEdg ⁡ H -1 ⁡ y ⊆ M
35 fveqeq2 ⊢ z = iEdg ⁡ H -1 ⁡ y → iEdg ⁡ H ⁡ z = y ↔ iEdg ⁡ H ⁡ iEdg ⁡ H -1 ⁡ y = y
36 34 35 anbi12d ⊢ z = iEdg ⁡ H -1 ⁡ y → iEdg ⁡ H ⁡ z ⊆ M ∧ iEdg ⁡ H ⁡ z = y ↔ iEdg ⁡ H ⁡ iEdg ⁡ H -1 ⁡ y ⊆ M ∧ iEdg ⁡ H ⁡ iEdg ⁡ H -1 ⁡ y = y
37 18 23 32 36 rspceb2dv ⊢ H ∈ USHGraph ∧ y ∈ Edg ⁡ H → ∃ z ∈ dom ⁡ iEdg ⁡ H iEdg ⁡ H ⁡ z ⊆ M ∧ iEdg ⁡ H ⁡ z = y ↔ y ⊆ M
38 15 37 bitrid ⊢ H ∈ USHGraph ∧ y ∈ Edg ⁡ H → ∃ z ∈ x ∈ dom ⁡ iEdg ⁡ H | iEdg ⁡ H ⁡ x ⊆ M iEdg ⁡ H ⁡ z = y ↔ y ⊆ M
39 12 38 rabeqbidva ⊢ H ∈ USHGraph → y ∈ Edg ⁡ H | ∃ z ∈ x ∈ dom ⁡ iEdg ⁡ H | iEdg ⁡ H ⁡ x ⊆ M iEdg ⁡ H ⁡ z = y = y ∈ J | y ⊆ M
40 sseq1 ⊢ y = x → y ⊆ M ↔ x ⊆ M
41 40 cbvrabv ⊢ y ∈ J | y ⊆ M = x ∈ J | x ⊆ M
42 41 a1i ⊢ H ∈ USHGraph → y ∈ J | y ⊆ M = x ∈ J | x ⊆ M
43 10 39 42 3eqtrrd ⊢ H ∈ USHGraph → x ∈ J | x ⊆ M = iEdg ⁡ H x ∈ dom ⁡ iEdg ⁡ H | iEdg ⁡ H ⁡ x ⊆ M
44 3 43 eqtrid ⊢ H ∈ USHGraph → L = iEdg ⁡ H x ∈ dom ⁡ iEdg ⁡ H | iEdg ⁡ H ⁡ x ⊆ M