Proof of Theorem hbexgVD
| Step | Hyp | Ref
| Expression |
| 1 | | hba1 2292 |
. . 3
⊢
(∀𝑥∀𝑦(𝜑 → ∀𝑥𝜑) → ∀𝑥∀𝑥∀𝑦(𝜑 → ∀𝑥𝜑)) |
| 2 | | hba1 2292 |
. . . . 5
⊢
(∀𝑦∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) → ∀𝑦∀𝑦∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑)) |
| 3 | | alcom 2158 |
. . . . 5
⊢
(∀𝑥∀𝑦(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ↔ ∀𝑦∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑)) |
| 4 | 3 | albii 1818 |
. . . . 5
⊢
(∀𝑦∀𝑥∀𝑦(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ↔ ∀𝑦∀𝑦∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑)) |
| 5 | 2, 3, 4 | 3imtr4i 292 |
. . . 4
⊢
(∀𝑥∀𝑦(𝜑 → ∀𝑥𝜑) → ∀𝑦∀𝑥∀𝑦(𝜑 → ∀𝑥𝜑)) |
| 6 | | idn1 44599 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ ( ∀𝑥∀𝑦(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ▶ ∀𝑥∀𝑦(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ) |
| 7 | | ax-11 2156 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢
(∀𝑥∀𝑦(𝜑 → ∀𝑥𝜑) → ∀𝑦∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑)) |
| 8 | 6, 7 | e1a 44652 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ ( ∀𝑥∀𝑦(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ▶ ∀𝑦∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ) |
| 9 | | sp 2182 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢
(∀𝑦∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) → ∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑)) |
| 10 | 8, 9 | e1a 44652 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ ( ∀𝑥∀𝑦(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ▶ ∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ) |
| 11 | | hbntal 44578 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢
(∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) → ∀𝑥(¬ 𝜑 → ∀𝑥 ¬ 𝜑)) |
| 12 | 10, 11 | e1a 44652 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ ( ∀𝑥∀𝑦(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ▶ ∀𝑥(¬ 𝜑 → ∀𝑥 ¬ 𝜑) ) |
| 13 | 5, 12 | gen11nv 44642 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ ( ∀𝑥∀𝑦(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ▶ ∀𝑦∀𝑥(¬ 𝜑 → ∀𝑥 ¬ 𝜑) ) |
| 14 | | ax-11 2156 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢
(∀𝑦∀𝑥(¬ 𝜑 → ∀𝑥 ¬ 𝜑) → ∀𝑥∀𝑦(¬ 𝜑 → ∀𝑥 ¬ 𝜑)) |
| 15 | 13, 14 | e1a 44652 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ ( ∀𝑥∀𝑦(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ▶ ∀𝑥∀𝑦(¬ 𝜑 → ∀𝑥 ¬ 𝜑) ) |
| 16 | | sp 2182 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢
(∀𝑥∀𝑦(¬ 𝜑 → ∀𝑥 ¬ 𝜑) → ∀𝑦(¬ 𝜑 → ∀𝑥 ¬ 𝜑)) |
| 17 | 15, 16 | e1a 44652 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ ( ∀𝑥∀𝑦(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ▶ ∀𝑦(¬ 𝜑 → ∀𝑥 ¬ 𝜑) ) |
| 18 | | hbalg 44580 |
. . . . . . . . . . 11
⊢
(∀𝑦(¬
𝜑 → ∀𝑥 ¬ 𝜑) → ∀𝑦(∀𝑦 ¬ 𝜑 → ∀𝑥∀𝑦 ¬ 𝜑)) |
| 19 | 17, 18 | e1a 44652 |
. . . . . . . . . 10
⊢ ( ∀𝑥∀𝑦(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ▶ ∀𝑦(∀𝑦 ¬ 𝜑 → ∀𝑥∀𝑦 ¬ 𝜑) ) |
| 20 | | sp 2182 |
. . . . . . . . . 10
⊢
(∀𝑦(∀𝑦 ¬ 𝜑 → ∀𝑥∀𝑦 ¬ 𝜑) → (∀𝑦 ¬ 𝜑 → ∀𝑥∀𝑦 ¬ 𝜑)) |
| 21 | 19, 20 | e1a 44652 |
. . . . . . . . 9
⊢ ( ∀𝑥∀𝑦(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ▶ (∀𝑦 ¬ 𝜑 → ∀𝑥∀𝑦 ¬ 𝜑) ) |
| 22 | 1, 21 | gen11nv 44642 |
. . . . . . . 8
⊢ ( ∀𝑥∀𝑦(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ▶ ∀𝑥(∀𝑦 ¬ 𝜑 → ∀𝑥∀𝑦 ¬ 𝜑) ) |
| 23 | | hbntal 44578 |
. . . . . . . 8
⊢
(∀𝑥(∀𝑦 ¬ 𝜑 → ∀𝑥∀𝑦 ¬ 𝜑) → ∀𝑥(¬ ∀𝑦 ¬ 𝜑 → ∀𝑥 ¬ ∀𝑦 ¬ 𝜑)) |
| 24 | 22, 23 | e1a 44652 |
. . . . . . 7
⊢ ( ∀𝑥∀𝑦(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ▶ ∀𝑥(¬ ∀𝑦 ¬ 𝜑 → ∀𝑥 ¬ ∀𝑦 ¬ 𝜑) ) |
| 25 | | sp 2182 |
. . . . . . 7
⊢
(∀𝑥(¬
∀𝑦 ¬ 𝜑 → ∀𝑥 ¬ ∀𝑦 ¬ 𝜑) → (¬ ∀𝑦 ¬ 𝜑 → ∀𝑥 ¬ ∀𝑦 ¬ 𝜑)) |
| 26 | 24, 25 | e1a 44652 |
. . . . . 6
⊢ ( ∀𝑥∀𝑦(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ▶ (¬
∀𝑦 ¬ 𝜑 → ∀𝑥 ¬ ∀𝑦 ¬ 𝜑) ) |
| 27 | | df-ex 1779 |
. . . . . 6
⊢
(∃𝑦𝜑 ↔ ¬ ∀𝑦 ¬ 𝜑) |
| 28 | | imbi1 347 |
. . . . . . 7
⊢
((∃𝑦𝜑 ↔ ¬ ∀𝑦 ¬ 𝜑) → ((∃𝑦𝜑 → ∀𝑥 ¬ ∀𝑦 ¬ 𝜑) ↔ (¬ ∀𝑦 ¬ 𝜑 → ∀𝑥 ¬ ∀𝑦 ¬ 𝜑))) |
| 29 | 28 | biimprcd 250 |
. . . . . 6
⊢ ((¬
∀𝑦 ¬ 𝜑 → ∀𝑥 ¬ ∀𝑦 ¬ 𝜑) → ((∃𝑦𝜑 ↔ ¬ ∀𝑦 ¬ 𝜑) → (∃𝑦𝜑 → ∀𝑥 ¬ ∀𝑦 ¬ 𝜑))) |
| 30 | 26, 27, 29 | e10 44719 |
. . . . 5
⊢ ( ∀𝑥∀𝑦(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ▶ (∃𝑦𝜑 → ∀𝑥 ¬ ∀𝑦 ¬ 𝜑) ) |
| 31 | 27 | albii 1818 |
. . . . 5
⊢
(∀𝑥∃𝑦𝜑 ↔ ∀𝑥 ¬ ∀𝑦 ¬ 𝜑) |
| 32 | | imbi2 348 |
. . . . . 6
⊢
((∀𝑥∃𝑦𝜑 ↔ ∀𝑥 ¬ ∀𝑦 ¬ 𝜑) → ((∃𝑦𝜑 → ∀𝑥∃𝑦𝜑) ↔ (∃𝑦𝜑 → ∀𝑥 ¬ ∀𝑦 ¬ 𝜑))) |
| 33 | 32 | biimprcd 250 |
. . . . 5
⊢
((∃𝑦𝜑 → ∀𝑥 ¬ ∀𝑦 ¬ 𝜑) → ((∀𝑥∃𝑦𝜑 ↔ ∀𝑥 ¬ ∀𝑦 ¬ 𝜑) → (∃𝑦𝜑 → ∀𝑥∃𝑦𝜑))) |
| 34 | 30, 31, 33 | e10 44719 |
. . . 4
⊢ ( ∀𝑥∀𝑦(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ▶ (∃𝑦𝜑 → ∀𝑥∃𝑦𝜑) ) |
| 35 | 5, 34 | gen11nv 44642 |
. . 3
⊢ ( ∀𝑥∀𝑦(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ▶ ∀𝑦(∃𝑦𝜑 → ∀𝑥∃𝑦𝜑) ) |
| 36 | 1, 35 | gen11nv 44642 |
. 2
⊢ ( ∀𝑥∀𝑦(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ▶ ∀𝑥∀𝑦(∃𝑦𝜑 → ∀𝑥∃𝑦𝜑) ) |
| 37 | 36 | in1 44596 |
1
⊢
(∀𝑥∀𝑦(𝜑 → ∀𝑥𝜑) → ∀𝑥∀𝑦(∃𝑦𝜑 → ∀𝑥∃𝑦𝜑)) |