Proof of Theorem en3lplem2VD
| Step | Hyp | Ref | Expression | 
|---|
| 1 |  | idn1 44594 | . . . . . . 7
⊢ (   (𝐴 ∈ 𝐵 ∧ 𝐵 ∈ 𝐶 ∧ 𝐶 ∈ 𝐴)   ▶   (𝐴 ∈ 𝐵 ∧ 𝐵 ∈ 𝐶 ∧ 𝐶 ∈ 𝐴)   ) | 
| 2 |  | idn3 44635 | . . . . . . 7
⊢ (   (𝐴 ∈ 𝐵 ∧ 𝐵 ∈ 𝐶 ∧ 𝐶 ∈ 𝐴)   ,   𝑥 ∈ {𝐴, 𝐵, 𝐶}   ,   𝑥 = 𝐴   ▶   𝑥 = 𝐴   ) | 
| 3 |  | en3lplem1VD 44863 | . . . . . . 7
⊢ ((𝐴 ∈ 𝐵 ∧ 𝐵 ∈ 𝐶 ∧ 𝐶 ∈ 𝐴) → (𝑥 = 𝐴 → ∃𝑦(𝑦 ∈ {𝐴, 𝐵, 𝐶} ∧ 𝑦 ∈ 𝑥))) | 
| 4 | 1, 2, 3 | e13 44768 | . . . . . 6
⊢ (   (𝐴 ∈ 𝐵 ∧ 𝐵 ∈ 𝐶 ∧ 𝐶 ∈ 𝐴)   ,   𝑥 ∈ {𝐴, 𝐵, 𝐶}   ,   𝑥 = 𝐴   ▶   ∃𝑦(𝑦 ∈ {𝐴, 𝐵, 𝐶} ∧ 𝑦 ∈ 𝑥)   ) | 
| 5 | 4 | in3 44629 | . . . . 5
⊢ (   (𝐴 ∈ 𝐵 ∧ 𝐵 ∈ 𝐶 ∧ 𝐶 ∈ 𝐴)   ,   𝑥 ∈ {𝐴, 𝐵, 𝐶}   ▶   (𝑥 = 𝐴 → ∃𝑦(𝑦 ∈ {𝐴, 𝐵, 𝐶} ∧ 𝑦 ∈ 𝑥))   ) | 
| 6 |  | 3anrot 1100 | . . . . . . . . 9
⊢ ((𝐴 ∈ 𝐵 ∧ 𝐵 ∈ 𝐶 ∧ 𝐶 ∈ 𝐴) ↔ (𝐵 ∈ 𝐶 ∧ 𝐶 ∈ 𝐴 ∧ 𝐴 ∈ 𝐵)) | 
| 7 | 1, 6 | e1bi 44649 | . . . . . . . 8
⊢ (   (𝐴 ∈ 𝐵 ∧ 𝐵 ∈ 𝐶 ∧ 𝐶 ∈ 𝐴)   ▶   (𝐵 ∈ 𝐶 ∧ 𝐶 ∈ 𝐴 ∧ 𝐴 ∈ 𝐵)   ) | 
| 8 |  | idn3 44635 | . . . . . . . 8
⊢ (   (𝐴 ∈ 𝐵 ∧ 𝐵 ∈ 𝐶 ∧ 𝐶 ∈ 𝐴)   ,   𝑥 ∈ {𝐴, 𝐵, 𝐶}   ,   𝑥 = 𝐵   ▶   𝑥 = 𝐵   ) | 
| 9 |  | en3lplem1VD 44863 | . . . . . . . 8
⊢ ((𝐵 ∈ 𝐶 ∧ 𝐶 ∈ 𝐴 ∧ 𝐴 ∈ 𝐵) → (𝑥 = 𝐵 → ∃𝑦(𝑦 ∈ {𝐵, 𝐶, 𝐴} ∧ 𝑦 ∈ 𝑥))) | 
| 10 | 7, 8, 9 | e13 44768 | . . . . . . 7
⊢ (   (𝐴 ∈ 𝐵 ∧ 𝐵 ∈ 𝐶 ∧ 𝐶 ∈ 𝐴)   ,   𝑥 ∈ {𝐴, 𝐵, 𝐶}   ,   𝑥 = 𝐵   ▶   ∃𝑦(𝑦 ∈ {𝐵, 𝐶, 𝐴} ∧ 𝑦 ∈ 𝑥)   ) | 
| 11 |  | tprot 4749 | . . . . . . . . . 10
⊢ {𝐴, 𝐵, 𝐶} = {𝐵, 𝐶, 𝐴} | 
| 12 | 11 | eleq2i 2833 | . . . . . . . . 9
⊢ (𝑦 ∈ {𝐴, 𝐵, 𝐶} ↔ 𝑦 ∈ {𝐵, 𝐶, 𝐴}) | 
| 13 | 12 | anbi1i 624 | . . . . . . . 8
⊢ ((𝑦 ∈ {𝐴, 𝐵, 𝐶} ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) ↔ (𝑦 ∈ {𝐵, 𝐶, 𝐴} ∧ 𝑦 ∈ 𝑥)) | 
| 14 | 13 | exbii 1848 | . . . . . . 7
⊢
(∃𝑦(𝑦 ∈ {𝐴, 𝐵, 𝐶} ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) ↔ ∃𝑦(𝑦 ∈ {𝐵, 𝐶, 𝐴} ∧ 𝑦 ∈ 𝑥)) | 
| 15 | 10, 14 | e3bir 44759 | . . . . . 6
⊢ (   (𝐴 ∈ 𝐵 ∧ 𝐵 ∈ 𝐶 ∧ 𝐶 ∈ 𝐴)   ,   𝑥 ∈ {𝐴, 𝐵, 𝐶}   ,   𝑥 = 𝐵   ▶   ∃𝑦(𝑦 ∈ {𝐴, 𝐵, 𝐶} ∧ 𝑦 ∈ 𝑥)   ) | 
| 16 | 15 | in3 44629 | . . . . 5
⊢ (   (𝐴 ∈ 𝐵 ∧ 𝐵 ∈ 𝐶 ∧ 𝐶 ∈ 𝐴)   ,   𝑥 ∈ {𝐴, 𝐵, 𝐶}   ▶   (𝑥 = 𝐵 → ∃𝑦(𝑦 ∈ {𝐴, 𝐵, 𝐶} ∧ 𝑦 ∈ 𝑥))   ) | 
| 17 |  | jao 963 | . . . . 5
⊢ ((𝑥 = 𝐴 → ∃𝑦(𝑦 ∈ {𝐴, 𝐵, 𝐶} ∧ 𝑦 ∈ 𝑥)) → ((𝑥 = 𝐵 → ∃𝑦(𝑦 ∈ {𝐴, 𝐵, 𝐶} ∧ 𝑦 ∈ 𝑥)) → ((𝑥 = 𝐴 ∨ 𝑥 = 𝐵) → ∃𝑦(𝑦 ∈ {𝐴, 𝐵, 𝐶} ∧ 𝑦 ∈ 𝑥)))) | 
| 18 | 5, 16, 17 | e22 44691 | . . . 4
⊢ (   (𝐴 ∈ 𝐵 ∧ 𝐵 ∈ 𝐶 ∧ 𝐶 ∈ 𝐴)   ,   𝑥 ∈ {𝐴, 𝐵, 𝐶}   ▶   ((𝑥 = 𝐴 ∨ 𝑥 = 𝐵) → ∃𝑦(𝑦 ∈ {𝐴, 𝐵, 𝐶} ∧ 𝑦 ∈ 𝑥))   ) | 
| 19 |  | 3anrot 1100 | . . . . . . . 8
⊢ ((𝐶 ∈ 𝐴 ∧ 𝐴 ∈ 𝐵 ∧ 𝐵 ∈ 𝐶) ↔ (𝐴 ∈ 𝐵 ∧ 𝐵 ∈ 𝐶 ∧ 𝐶 ∈ 𝐴)) | 
| 20 | 1, 19 | e1bir 44650 | . . . . . . 7
⊢ (   (𝐴 ∈ 𝐵 ∧ 𝐵 ∈ 𝐶 ∧ 𝐶 ∈ 𝐴)   ▶   (𝐶 ∈ 𝐴 ∧ 𝐴 ∈ 𝐵 ∧ 𝐵 ∈ 𝐶)   ) | 
| 21 |  | idn3 44635 | . . . . . . 7
⊢ (   (𝐴 ∈ 𝐵 ∧ 𝐵 ∈ 𝐶 ∧ 𝐶 ∈ 𝐴)   ,   𝑥 ∈ {𝐴, 𝐵, 𝐶}   ,   𝑥 = 𝐶   ▶   𝑥 = 𝐶   ) | 
| 22 |  | en3lplem1VD 44863 | . . . . . . 7
⊢ ((𝐶 ∈ 𝐴 ∧ 𝐴 ∈ 𝐵 ∧ 𝐵 ∈ 𝐶) → (𝑥 = 𝐶 → ∃𝑦(𝑦 ∈ {𝐶, 𝐴, 𝐵} ∧ 𝑦 ∈ 𝑥))) | 
| 23 | 20, 21, 22 | e13 44768 | . . . . . 6
⊢ (   (𝐴 ∈ 𝐵 ∧ 𝐵 ∈ 𝐶 ∧ 𝐶 ∈ 𝐴)   ,   𝑥 ∈ {𝐴, 𝐵, 𝐶}   ,   𝑥 = 𝐶   ▶   ∃𝑦(𝑦 ∈ {𝐶, 𝐴, 𝐵} ∧ 𝑦 ∈ 𝑥)   ) | 
| 24 |  | tprot 4749 | . . . . . . . . 9
⊢ {𝐶, 𝐴, 𝐵} = {𝐴, 𝐵, 𝐶} | 
| 25 | 24 | eleq2i 2833 | . . . . . . . 8
⊢ (𝑦 ∈ {𝐶, 𝐴, 𝐵} ↔ 𝑦 ∈ {𝐴, 𝐵, 𝐶}) | 
| 26 | 25 | anbi1i 624 | . . . . . . 7
⊢ ((𝑦 ∈ {𝐶, 𝐴, 𝐵} ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) ↔ (𝑦 ∈ {𝐴, 𝐵, 𝐶} ∧ 𝑦 ∈ 𝑥)) | 
| 27 | 26 | exbii 1848 | . . . . . 6
⊢
(∃𝑦(𝑦 ∈ {𝐶, 𝐴, 𝐵} ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) ↔ ∃𝑦(𝑦 ∈ {𝐴, 𝐵, 𝐶} ∧ 𝑦 ∈ 𝑥)) | 
| 28 | 23, 27 | e3bi 44758 | . . . . 5
⊢ (   (𝐴 ∈ 𝐵 ∧ 𝐵 ∈ 𝐶 ∧ 𝐶 ∈ 𝐴)   ,   𝑥 ∈ {𝐴, 𝐵, 𝐶}   ,   𝑥 = 𝐶   ▶   ∃𝑦(𝑦 ∈ {𝐴, 𝐵, 𝐶} ∧ 𝑦 ∈ 𝑥)   ) | 
| 29 | 28 | in3 44629 | . . . 4
⊢ (   (𝐴 ∈ 𝐵 ∧ 𝐵 ∈ 𝐶 ∧ 𝐶 ∈ 𝐴)   ,   𝑥 ∈ {𝐴, 𝐵, 𝐶}   ▶   (𝑥 = 𝐶 → ∃𝑦(𝑦 ∈ {𝐴, 𝐵, 𝐶} ∧ 𝑦 ∈ 𝑥))   ) | 
| 30 |  | idn2 44633 | . . . . . . 7
⊢ (   (𝐴 ∈ 𝐵 ∧ 𝐵 ∈ 𝐶 ∧ 𝐶 ∈ 𝐴)   ,   𝑥 ∈ {𝐴, 𝐵, 𝐶}   ▶   𝑥 ∈ {𝐴, 𝐵, 𝐶}   ) | 
| 31 |  | dftp2 4691 | . . . . . . . 8
⊢ {𝐴, 𝐵, 𝐶} = {𝑥 ∣ (𝑥 = 𝐴 ∨ 𝑥 = 𝐵 ∨ 𝑥 = 𝐶)} | 
| 32 | 31 | eleq2i 2833 | . . . . . . 7
⊢ (𝑥 ∈ {𝐴, 𝐵, 𝐶} ↔ 𝑥 ∈ {𝑥 ∣ (𝑥 = 𝐴 ∨ 𝑥 = 𝐵 ∨ 𝑥 = 𝐶)}) | 
| 33 | 30, 32 | e2bi 44652 | . . . . . 6
⊢ (   (𝐴 ∈ 𝐵 ∧ 𝐵 ∈ 𝐶 ∧ 𝐶 ∈ 𝐴)   ,   𝑥 ∈ {𝐴, 𝐵, 𝐶}   ▶   𝑥 ∈ {𝑥 ∣ (𝑥 = 𝐴 ∨ 𝑥 = 𝐵 ∨ 𝑥 = 𝐶)}   ) | 
| 34 |  | abid 2718 | . . . . . 6
⊢ (𝑥 ∈ {𝑥 ∣ (𝑥 = 𝐴 ∨ 𝑥 = 𝐵 ∨ 𝑥 = 𝐶)} ↔ (𝑥 = 𝐴 ∨ 𝑥 = 𝐵 ∨ 𝑥 = 𝐶)) | 
| 35 | 33, 34 | e2bi 44652 | . . . . 5
⊢ (   (𝐴 ∈ 𝐵 ∧ 𝐵 ∈ 𝐶 ∧ 𝐶 ∈ 𝐴)   ,   𝑥 ∈ {𝐴, 𝐵, 𝐶}   ▶   (𝑥 = 𝐴 ∨ 𝑥 = 𝐵 ∨ 𝑥 = 𝐶)   ) | 
| 36 |  | df-3or 1088 | . . . . 5
⊢ ((𝑥 = 𝐴 ∨ 𝑥 = 𝐵 ∨ 𝑥 = 𝐶) ↔ ((𝑥 = 𝐴 ∨ 𝑥 = 𝐵) ∨ 𝑥 = 𝐶)) | 
| 37 | 35, 36 | e2bi 44652 | . . . 4
⊢ (   (𝐴 ∈ 𝐵 ∧ 𝐵 ∈ 𝐶 ∧ 𝐶 ∈ 𝐴)   ,   𝑥 ∈ {𝐴, 𝐵, 𝐶}   ▶   ((𝑥 = 𝐴 ∨ 𝑥 = 𝐵) ∨ 𝑥 = 𝐶)   ) | 
| 38 |  | jao 963 | . . . 4
⊢ (((𝑥 = 𝐴 ∨ 𝑥 = 𝐵) → ∃𝑦(𝑦 ∈ {𝐴, 𝐵, 𝐶} ∧ 𝑦 ∈ 𝑥)) → ((𝑥 = 𝐶 → ∃𝑦(𝑦 ∈ {𝐴, 𝐵, 𝐶} ∧ 𝑦 ∈ 𝑥)) → (((𝑥 = 𝐴 ∨ 𝑥 = 𝐵) ∨ 𝑥 = 𝐶) → ∃𝑦(𝑦 ∈ {𝐴, 𝐵, 𝐶} ∧ 𝑦 ∈ 𝑥)))) | 
| 39 | 18, 29, 37, 38 | e222 44656 | . . 3
⊢ (   (𝐴 ∈ 𝐵 ∧ 𝐵 ∈ 𝐶 ∧ 𝐶 ∈ 𝐴)   ,   𝑥 ∈ {𝐴, 𝐵, 𝐶}   ▶   ∃𝑦(𝑦 ∈ {𝐴, 𝐵, 𝐶} ∧ 𝑦 ∈ 𝑥)   ) | 
| 40 | 39 | in2 44625 | . 2
⊢ (   (𝐴 ∈ 𝐵 ∧ 𝐵 ∈ 𝐶 ∧ 𝐶 ∈ 𝐴)   ▶   (𝑥 ∈ {𝐴, 𝐵, 𝐶} → ∃𝑦(𝑦 ∈ {𝐴, 𝐵, 𝐶} ∧ 𝑦 ∈ 𝑥))   ) | 
| 41 | 40 | in1 44591 | 1
⊢ ((𝐴 ∈ 𝐵 ∧ 𝐵 ∈ 𝐶 ∧ 𝐶 ∈ 𝐴) → (𝑥 ∈ {𝐴, 𝐵, 𝐶} → ∃𝑦(𝑦 ∈ {𝐴, 𝐵, 𝐶} ∧ 𝑦 ∈ 𝑥))) |