Theorem dftr5 5174

Description: An alternate way of defining a transitive class. (Contributed by NM, 20-Mar-2004.)

Assertion

Ref	Expression
dftr5	⊢ (Tr 𝐴 ↔ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑦 ∈ 𝑥 𝑦 ∈ 𝐴)

Distinct variable group:   𝑥,𝑦,𝐴

Proof of Theorem dftr5

Step	Hyp	Ref	Expression
1		dftr2 5173	. 2 ⊢ (Tr 𝐴 ↔ ∀𝑦∀𝑥((𝑦 ∈ 𝑥 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → 𝑦 ∈ 𝐴))
2		alcom 2159	. . 3 ⊢ (∀𝑦∀𝑥((𝑦 ∈ 𝑥 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → 𝑦 ∈ 𝐴) ↔ ∀𝑥∀𝑦((𝑦 ∈ 𝑥 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → 𝑦 ∈ 𝐴))
3		impexp 453	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝑦 ∈ 𝑥 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → 𝑦 ∈ 𝐴) ↔ (𝑦 ∈ 𝑥 → (𝑥 ∈ 𝐴 → 𝑦 ∈ 𝐴)))
4	3	albii 1816	. . . . . . 7 ⊢ (∀𝑦((𝑦 ∈ 𝑥 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → 𝑦 ∈ 𝐴) ↔ ∀𝑦(𝑦 ∈ 𝑥 → (𝑥 ∈ 𝐴 → 𝑦 ∈ 𝐴)))
5		df-ral 3143	. . . . . . 7 ⊢ (∀𝑦 ∈ 𝑥 (𝑥 ∈ 𝐴 → 𝑦 ∈ 𝐴) ↔ ∀𝑦(𝑦 ∈ 𝑥 → (𝑥 ∈ 𝐴 → 𝑦 ∈ 𝐴)))
6	4, 5	bitr4i 280	. . . . . 6 ⊢ (∀𝑦((𝑦 ∈ 𝑥 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → 𝑦 ∈ 𝐴) ↔ ∀𝑦 ∈ 𝑥 (𝑥 ∈ 𝐴 → 𝑦 ∈ 𝐴))
7		r19.21v 3175	. . . . . 6 ⊢ (∀𝑦 ∈ 𝑥 (𝑥 ∈ 𝐴 → 𝑦 ∈ 𝐴) ↔ (𝑥 ∈ 𝐴 → ∀𝑦 ∈ 𝑥 𝑦 ∈ 𝐴))
8	6, 7	bitri 277	. . . . 5 ⊢ (∀𝑦((𝑦 ∈ 𝑥 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → 𝑦 ∈ 𝐴) ↔ (𝑥 ∈ 𝐴 → ∀𝑦 ∈ 𝑥 𝑦 ∈ 𝐴))
9	8	albii 1816	. . . 4 ⊢ (∀𝑥∀𝑦((𝑦 ∈ 𝑥 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → 𝑦 ∈ 𝐴) ↔ ∀𝑥(𝑥 ∈ 𝐴 → ∀𝑦 ∈ 𝑥 𝑦 ∈ 𝐴))
10		df-ral 3143	. . . 4 ⊢ (∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑦 ∈ 𝑥 𝑦 ∈ 𝐴 ↔ ∀𝑥(𝑥 ∈ 𝐴 → ∀𝑦 ∈ 𝑥 𝑦 ∈ 𝐴))
11	9, 10	bitr4i 280	. . 3 ⊢ (∀𝑥∀𝑦((𝑦 ∈ 𝑥 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → 𝑦 ∈ 𝐴) ↔ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑦 ∈ 𝑥 𝑦 ∈ 𝐴)
12	2, 11	bitri 277	. 2 ⊢ (∀𝑦∀𝑥((𝑦 ∈ 𝑥 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → 𝑦 ∈ 𝐴) ↔ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑦 ∈ 𝑥 𝑦 ∈ 𝐴)
13	1, 12	bitri 277	1 ⊢ (Tr 𝐴 ↔ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑦 ∈ 𝑥 𝑦 ∈ 𝐴)

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 208   ∧ wa 398  ∀wal 1531   ∈ wcel 2110  ∀wral 3138  Tr wtr 5171

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1792  ax-4 1806  ax-5 1907  ax-6 1966  ax-7 2011  ax-8 2112  ax-9 2120  ax-10 2141  ax-11 2157  ax-12 2173  ax-ext 2793

This theorem depends on definitions:  df-bi 209  df-an 399  df-or 844  df-tru 1536  df-ex 1777  df-nf 1781  df-sb 2066  df-clab 2800  df-cleq 2814  df-clel 2893  df-nfc 2963  df-ral 3143  df-v 3496  df-in 3942  df-ss 3951  df-uni 4838  df-tr 5172

This theorem is referenced by:  dftr3  5175  smobeth  10007