Theorem hbimpgVD 40601

Description: Virtual deduction proof of hbimpg 40251. The following User's Proof is a Virtual Deduction proof completed automatically by the tools program completeusersproof.cmd, which invokes Mel L. O'Cat's mmj2 and Norm Megill's Metamath Proof Assistant. hbimpg 40251 is hbimpgVD 40601 without virtual deductions and was automatically derived from hbimpgVD 40601. (Contributed by Alan Sare, 8-Feb-2014.) (Proof modification is discouraged.) (New usage is discouraged.)

1::	⊢ (   (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓))   ▶   (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓))   )
2:1:	⊢ (   (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓))   ▶   ∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑)   )
3::	⊢ (   (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓)), ¬ 𝜑   ▶   ¬ 𝜑   )
4:2:	⊢ (   (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓))   ▶   ∀𝑥(¬ 𝜑 → ∀𝑥¬ 𝜑)   )
5:4:	⊢ (   (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓))   ▶   (¬ 𝜑 → ∀𝑥¬ 𝜑)   )
6:3,5:	⊢ (   (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓)), ¬ 𝜑   ▶   ∀𝑥¬ 𝜑   )
7::	⊢ (¬ 𝜑 → (𝜑 → 𝜓))
8:7:	⊢ (∀𝑥¬ 𝜑 → ∀𝑥(𝜑 → 𝜓))
9:6,8:	⊢ (   (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓)), ¬ 𝜑   ▶   ∀𝑥(𝜑 → 𝜓)   )
10:9:	⊢ (   (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓))   ▶   (¬ 𝜑 → ∀𝑥(𝜑 → 𝜓))   )
11::	⊢ (𝜓 → (𝜑 → 𝜓))
12:11:	⊢ (∀𝑥𝜓 → ∀𝑥(𝜑 → 𝜓))
13:1:	⊢ (   (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓))   ▶   ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓)   )
14:13:	⊢ (   (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓))   ▶   (𝜓 → ∀𝑥𝜓)   )
15:14,12:	⊢ (   (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓))   ▶   (𝜓 → ∀𝑥(𝜑 → 𝜓))   )
16:10,15:	⊢ (   (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓))   ▶   ((¬ 𝜑 ∨ 𝜓) → ∀𝑥(𝜑 → 𝜓))   )
17::	⊢ ((𝜑 → 𝜓) ↔ (¬ 𝜑 ∨ 𝜓))
18:16,17:	⊢ (   (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓))   ▶   ((𝜑 → 𝜓) → ∀𝑥(𝜑 → 𝜓))   )
19::	⊢ (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) → ∀𝑥∀𝑥( 𝜑 → ∀𝑥𝜑))
20::	⊢ (∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓) → ∀𝑥∀𝑥( 𝜓 → ∀𝑥𝜓))
21:19,20:	⊢ ((∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓)) → ∀𝑥(∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓)))
22:21,18:	⊢ (   (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓))   ▶   ∀𝑥((𝜑 → 𝜓) → ∀𝑥(𝜑 → 𝜓))   )
qed:22:	⊢ ((∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓)) → ∀𝑥((𝜑 → 𝜓) → ∀𝑥(𝜑 → 𝜓)))

Assertion

Ref	Expression
hbimpgVD	⊢ ((∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓)) → ∀𝑥((𝜑 → 𝜓) → ∀𝑥(𝜑 → 𝜓)))

Proof of Theorem hbimpgVD

Step	Hyp	Ref	Expression
1		hba1 2225	. . . 4 ⊢ (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) → ∀𝑥∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑))
2		hba1 2225	. . . 4 ⊢ (∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓) → ∀𝑥∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓))
3	1, 2	hban 2232	. . 3 ⊢ ((∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓)) → ∀𝑥(∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓)))
4		idn2 40310	. . . . . . . 8 ⊢ (   (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓))   ,    ¬ 𝜑   ▶    ¬ 𝜑   )
5		idn1 40271	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (   (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓))   ▶   (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓))   )
6		simpl 475	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓)) → ∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑))
7	5, 6	e1a 40324	. . . . . . . . . 10 ⊢ (   (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓))   ▶   ∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑)   )
8		hbntal 40250	. . . . . . . . . 10 ⊢ (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) → ∀𝑥(¬ 𝜑 → ∀𝑥 ¬ 𝜑))
9	7, 8	e1a 40324	. . . . . . . . 9 ⊢ (   (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓))   ▶   ∀𝑥(¬ 𝜑 → ∀𝑥 ¬ 𝜑)   )
10		sp 2109	. . . . . . . . 9 ⊢ (∀𝑥(¬ 𝜑 → ∀𝑥 ¬ 𝜑) → (¬ 𝜑 → ∀𝑥 ¬ 𝜑))
11	9, 10	e1a 40324	. . . . . . . 8 ⊢ (   (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓))   ▶   (¬ 𝜑 → ∀𝑥 ¬ 𝜑)   )
12		pm2.27 42	. . . . . . . 8 ⊢ (¬ 𝜑 → ((¬ 𝜑 → ∀𝑥 ¬ 𝜑) → ∀𝑥 ¬ 𝜑))
13	4, 11, 12	e21 40427	. . . . . . 7 ⊢ (   (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓))   ,    ¬ 𝜑   ▶   ∀𝑥 ¬ 𝜑   )
14		pm2.21 121	. . . . . . . 8 ⊢ (¬ 𝜑 → (𝜑 → 𝜓))
15	14	alimi 1774	. . . . . . 7 ⊢ (∀𝑥 ¬ 𝜑 → ∀𝑥(𝜑 → 𝜓))
16	13, 15	e2 40328	. . . . . 6 ⊢ (   (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓))   ,    ¬ 𝜑   ▶   ∀𝑥(𝜑 → 𝜓)   )
17	16	in2 40302	. . . . 5 ⊢ (   (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓))   ▶   (¬ 𝜑 → ∀𝑥(𝜑 → 𝜓))   )
18		simpr 477	. . . . . . . 8 ⊢ ((∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓)) → ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓))
19	5, 18	e1a 40324	. . . . . . 7 ⊢ (   (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓))   ▶   ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓)   )
20		sp 2109	. . . . . . 7 ⊢ (∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓) → (𝜓 → ∀𝑥𝜓))
21	19, 20	e1a 40324	. . . . . 6 ⊢ (   (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓))   ▶   (𝜓 → ∀𝑥𝜓)   )
22		ax-1 6	. . . . . . 7 ⊢ (𝜓 → (𝜑 → 𝜓))
23	22	alimi 1774	. . . . . 6 ⊢ (∀𝑥𝜓 → ∀𝑥(𝜑 → 𝜓))
24		imim1 83	. . . . . 6 ⊢ ((𝜓 → ∀𝑥𝜓) → ((∀𝑥𝜓 → ∀𝑥(𝜑 → 𝜓)) → (𝜓 → ∀𝑥(𝜑 → 𝜓))))
25	21, 23, 24	e10 40391	. . . . 5 ⊢ (   (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓))   ▶   (𝜓 → ∀𝑥(𝜑 → 𝜓))   )
26		jao 943	. . . . 5 ⊢ ((¬ 𝜑 → ∀𝑥(𝜑 → 𝜓)) → ((𝜓 → ∀𝑥(𝜑 → 𝜓)) → ((¬ 𝜑 ∨ 𝜓) → ∀𝑥(𝜑 → 𝜓))))
27	17, 25, 26	e11 40385	. . . 4 ⊢ (   (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓))   ▶   ((¬ 𝜑 ∨ 𝜓) → ∀𝑥(𝜑 → 𝜓))   )
28		imor 839	. . . 4 ⊢ ((𝜑 → 𝜓) ↔ (¬ 𝜑 ∨ 𝜓))
29		imbi1 340	. . . . 5 ⊢ (((𝜑 → 𝜓) ↔ (¬ 𝜑 ∨ 𝜓)) → (((𝜑 → 𝜓) → ∀𝑥(𝜑 → 𝜓)) ↔ ((¬ 𝜑 ∨ 𝜓) → ∀𝑥(𝜑 → 𝜓))))
30	29	biimprcd 242	. . . 4 ⊢ (((¬ 𝜑 ∨ 𝜓) → ∀𝑥(𝜑 → 𝜓)) → (((𝜑 → 𝜓) ↔ (¬ 𝜑 ∨ 𝜓)) → ((𝜑 → 𝜓) → ∀𝑥(𝜑 → 𝜓))))
31	27, 28, 30	e10 40391	. . 3 ⊢ (   (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓))   ▶   ((𝜑 → 𝜓) → ∀𝑥(𝜑 → 𝜓))   )
32	3, 31	gen11nv 40314	. 2 ⊢ (   (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓))   ▶   ∀𝑥((𝜑 → 𝜓) → ∀𝑥(𝜑 → 𝜓))   )
33	32	in1 40268	1 ⊢ ((∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓)) → ∀𝑥((𝜑 → 𝜓) → ∀𝑥(𝜑 → 𝜓)))

Syntax hints:  ¬ wn 3   → wi 4   ↔ wb 198   ∧ wa 387   ∨ wo 833  ∀wal 1505

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1758  ax-4 1772  ax-5 1869  ax-6 1928  ax-7 1964  ax-10 2077  ax-12 2104

This theorem depends on definitions:  df-bi 199  df-an 388  df-or 834  df-tru 1510  df-ex 1743  df-nf 1747  df-vd1 40267  df-vd2 40275

This theorem is referenced by: (None)