Theorem hbimpgVD 44900

Description: Virtual deduction proof of hbimpg 44551. 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 44551 is hbimpgVD 44900 without virtual deductions and was automatically derived from hbimpgVD 44900. (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 2293	. . . 4 ⊢ (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) → ∀𝑥∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑))
2		hba1 2293	. . . 4 ⊢ (∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓) → ∀𝑥∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓))
3	1, 2	hban 2300	. . 3 ⊢ ((∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓)) → ∀𝑥(∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓)))
4		idn2 44610	. . . . . . . 8 ⊢ (   (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓))   ,    ¬ 𝜑   ▶    ¬ 𝜑   )
5		idn1 44571	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (   (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓))   ▶   (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓))   )
6		simpl 482	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓)) → ∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑))
7	5, 6	e1a 44624	. . . . . . . . . 10 ⊢ (   (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓))   ▶   ∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑)   )
8		hbntal 44550	. . . . . . . . . 10 ⊢ (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) → ∀𝑥(¬ 𝜑 → ∀𝑥 ¬ 𝜑))
9	7, 8	e1a 44624	. . . . . . . . 9 ⊢ (   (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓))   ▶   ∀𝑥(¬ 𝜑 → ∀𝑥 ¬ 𝜑)   )
10		sp 2184	. . . . . . . . 9 ⊢ (∀𝑥(¬ 𝜑 → ∀𝑥 ¬ 𝜑) → (¬ 𝜑 → ∀𝑥 ¬ 𝜑))
11	9, 10	e1a 44624	. . . . . . . 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 44726	. . . . . . 7 ⊢ (   (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓))   ,    ¬ 𝜑   ▶   ∀𝑥 ¬ 𝜑   )
14		pm2.21 123	. . . . . . . 8 ⊢ (¬ 𝜑 → (𝜑 → 𝜓))
15	14	alimi 1811	. . . . . . 7 ⊢ (∀𝑥 ¬ 𝜑 → ∀𝑥(𝜑 → 𝜓))
16	13, 15	e2 44628	. . . . . 6 ⊢ (   (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓))   ,    ¬ 𝜑   ▶   ∀𝑥(𝜑 → 𝜓)   )
17	16	in2 44602	. . . . 5 ⊢ (   (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓))   ▶   (¬ 𝜑 → ∀𝑥(𝜑 → 𝜓))   )
18		simpr 484	. . . . . . . 8 ⊢ ((∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓)) → ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓))
19	5, 18	e1a 44624	. . . . . . 7 ⊢ (   (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓))   ▶   ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓)   )
20		sp 2184	. . . . . . 7 ⊢ (∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓) → (𝜓 → ∀𝑥𝜓))
21	19, 20	e1a 44624	. . . . . 6 ⊢ (   (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓))   ▶   (𝜓 → ∀𝑥𝜓)   )
22		ax-1 6	. . . . . . 7 ⊢ (𝜓 → (𝜑 → 𝜓))
23	22	alimi 1811	. . . . . 6 ⊢ (∀𝑥𝜓 → ∀𝑥(𝜑 → 𝜓))
24		imim1 83	. . . . . 6 ⊢ ((𝜓 → ∀𝑥𝜓) → ((∀𝑥𝜓 → ∀𝑥(𝜑 → 𝜓)) → (𝜓 → ∀𝑥(𝜑 → 𝜓))))
25	21, 23, 24	e10 44691	. . . . 5 ⊢ (   (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓))   ▶   (𝜓 → ∀𝑥(𝜑 → 𝜓))   )
26		jao 962	. . . . 5 ⊢ ((¬ 𝜑 → ∀𝑥(𝜑 → 𝜓)) → ((𝜓 → ∀𝑥(𝜑 → 𝜓)) → ((¬ 𝜑 ∨ 𝜓) → ∀𝑥(𝜑 → 𝜓))))
27	17, 25, 26	e11 44685	. . . 4 ⊢ (   (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓))   ▶   ((¬ 𝜑 ∨ 𝜓) → ∀𝑥(𝜑 → 𝜓))   )
28		imor 853	. . . 4 ⊢ ((𝜑 → 𝜓) ↔ (¬ 𝜑 ∨ 𝜓))
29		imbi1 347	. . . . 5 ⊢ (((𝜑 → 𝜓) ↔ (¬ 𝜑 ∨ 𝜓)) → (((𝜑 → 𝜓) → ∀𝑥(𝜑 → 𝜓)) ↔ ((¬ 𝜑 ∨ 𝜓) → ∀𝑥(𝜑 → 𝜓))))
30	29	biimprcd 250	. . . 4 ⊢ (((¬ 𝜑 ∨ 𝜓) → ∀𝑥(𝜑 → 𝜓)) → (((𝜑 → 𝜓) ↔ (¬ 𝜑 ∨ 𝜓)) → ((𝜑 → 𝜓) → ∀𝑥(𝜑 → 𝜓))))
31	27, 28, 30	e10 44691	. . 3 ⊢ (   (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓))   ▶   ((𝜑 → 𝜓) → ∀𝑥(𝜑 → 𝜓))   )
32	3, 31	gen11nv 44614	. 2 ⊢ (   (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓))   ▶   ∀𝑥((𝜑 → 𝜓) → ∀𝑥(𝜑 → 𝜓))   )
33	32	in1 44568	1 ⊢ ((∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓)) → ∀𝑥((𝜑 → 𝜓) → ∀𝑥(𝜑 → 𝜓)))

Syntax hints:  ¬ wn 3   → wi 4   ↔ wb 206   ∧ wa 395   ∨ wo 847  ∀wal 1538

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1795  ax-4 1809  ax-5 1910  ax-6 1967  ax-7 2008  ax-10 2142  ax-12 2178

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-tru 1543  df-ex 1780  df-nf 1784  df-vd1 44567  df-vd2 44575

This theorem is referenced by: (None)