Users' Mathboxes Mathbox for Alan Sare < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  hbimpgVD Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem hbimpgVD 41258
Description: Virtual deduction proof of hbimpg 40908. 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 40908 is hbimpgVD 41258 without virtual deductions and was automatically derived from hbimpgVD 41258. (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))   ▶   𝑥𝜑 → ∀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 → (𝜑𝜓))
8:7: (∀𝑥¬ 𝜑 → ∀𝑥(𝜑𝜓))
9:6,8: (   (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓)), ¬ 𝜑   ▶   𝑥(𝜑𝜓)   )
10:9: (   (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓))   ▶   𝜑 → ∀𝑥(𝜑𝜓))   )
11:: (𝜓 → (𝜑𝜓))
12:11: (∀𝑥𝜓 → ∀𝑥(𝜑𝜓))
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(𝜑𝜓))   )
16:10,15: (   (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓))   ▶   ((¬ 𝜑𝜓) → ∀𝑥(𝜑𝜓))   )
17:: ((𝜑𝜓) ↔ (¬ 𝜑𝜓))
18:16,17: (   (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓))   ▶   ((𝜑𝜓) → ∀𝑥(𝜑𝜓))   )
19:: (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) → ∀𝑥𝑥( 𝜑 → ∀𝑥𝜑))
20:: (∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓) → ∀𝑥𝑥( 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((𝜑𝜓) → ∀𝑥(𝜑𝜓))   )
qed:22: ((∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓)) → ∀𝑥((𝜑𝜓) → ∀𝑥(𝜑𝜓)))
Assertion
Ref Expression
hbimpgVD ((∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓)) → ∀𝑥((𝜑𝜓) → ∀𝑥(𝜑𝜓)))

Proof of Theorem hbimpgVD
StepHypRef Expression
1 hba1 2301 . . . 4 (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) → ∀𝑥𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑))
2 hba1 2301 . . . 4 (∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓) → ∀𝑥𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓))
31, 2hban 2308 . . 3 ((∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓)) → ∀𝑥(∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓)))
4 idn2 40967 . . . . . . . 8 (   (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓))   ,    ¬ 𝜑   ▶    ¬ 𝜑   )
5 idn1 40928 . . . . . . . . . . 11 (   (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓))   ▶   (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓))   )
6 simpl 485 . . . . . . . . . . 11 ((∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓)) → ∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑))
75, 6e1a 40981 . . . . . . . . . 10 (   (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓))   ▶   𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑)   )
8 hbntal 40907 . . . . . . . . . 10 (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) → ∀𝑥𝜑 → ∀𝑥 ¬ 𝜑))
97, 8e1a 40981 . . . . . . . . 9 (   (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓))   ▶   𝑥𝜑 → ∀𝑥 ¬ 𝜑)   )
10 sp 2182 . . . . . . . . 9 (∀𝑥𝜑 → ∀𝑥 ¬ 𝜑) → (¬ 𝜑 → ∀𝑥 ¬ 𝜑))
119, 10e1a 40981 . . . . . . . 8 (   (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓))   ▶   𝜑 → ∀𝑥 ¬ 𝜑)   )
12 pm2.27 42 . . . . . . . 8 𝜑 → ((¬ 𝜑 → ∀𝑥 ¬ 𝜑) → ∀𝑥 ¬ 𝜑))
134, 11, 12e21 41084 . . . . . . 7 (   (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓))   ,    ¬ 𝜑   ▶   𝑥 ¬ 𝜑   )
14 pm2.21 123 . . . . . . . 8 𝜑 → (𝜑𝜓))
1514alimi 1812 . . . . . . 7 (∀𝑥 ¬ 𝜑 → ∀𝑥(𝜑𝜓))
1613, 15e2 40985 . . . . . 6 (   (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓))   ,    ¬ 𝜑   ▶   𝑥(𝜑𝜓)   )
1716in2 40959 . . . . 5 (   (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓))   ▶   𝜑 → ∀𝑥(𝜑𝜓))   )
18 simpr 487 . . . . . . . 8 ((∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓)) → ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓))
195, 18e1a 40981 . . . . . . 7 (   (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓))   ▶   𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓)   )
20 sp 2182 . . . . . . 7 (∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓) → (𝜓 → ∀𝑥𝜓))
2119, 20e1a 40981 . . . . . 6 (   (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓))   ▶   (𝜓 → ∀𝑥𝜓)   )
22 ax-1 6 . . . . . . 7 (𝜓 → (𝜑𝜓))
2322alimi 1812 . . . . . 6 (∀𝑥𝜓 → ∀𝑥(𝜑𝜓))
24 imim1 83 . . . . . 6 ((𝜓 → ∀𝑥𝜓) → ((∀𝑥𝜓 → ∀𝑥(𝜑𝜓)) → (𝜓 → ∀𝑥(𝜑𝜓))))
2521, 23, 24e10 41048 . . . . 5 (   (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓))   ▶   (𝜓 → ∀𝑥(𝜑𝜓))   )
26 jao 957 . . . . 5 ((¬ 𝜑 → ∀𝑥(𝜑𝜓)) → ((𝜓 → ∀𝑥(𝜑𝜓)) → ((¬ 𝜑𝜓) → ∀𝑥(𝜑𝜓))))
2717, 25, 26e11 41042 . . . 4 (   (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓))   ▶   ((¬ 𝜑𝜓) → ∀𝑥(𝜑𝜓))   )
28 imor 849 . . . 4 ((𝜑𝜓) ↔ (¬ 𝜑𝜓))
29 imbi1 350 . . . . 5 (((𝜑𝜓) ↔ (¬ 𝜑𝜓)) → (((𝜑𝜓) → ∀𝑥(𝜑𝜓)) ↔ ((¬ 𝜑𝜓) → ∀𝑥(𝜑𝜓))))
3029biimprcd 252 . . . 4 (((¬ 𝜑𝜓) → ∀𝑥(𝜑𝜓)) → (((𝜑𝜓) ↔ (¬ 𝜑𝜓)) → ((𝜑𝜓) → ∀𝑥(𝜑𝜓))))
3127, 28, 30e10 41048 . . 3 (   (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓))   ▶   ((𝜑𝜓) → ∀𝑥(𝜑𝜓))   )
323, 31gen11nv 40971 . 2 (   (∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓))   ▶   𝑥((𝜑𝜓) → ∀𝑥(𝜑𝜓))   )
3332in1 40925 1 ((∀𝑥(𝜑 → ∀𝑥𝜑) ∧ ∀𝑥(𝜓 → ∀𝑥𝜓)) → ∀𝑥((𝜑𝜓) → ∀𝑥(𝜑𝜓)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wb 208  wa 398  wo 843  wal 1535
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1796  ax-4 1810  ax-5 1911  ax-6 1970  ax-7 2015  ax-10 2145  ax-12 2177
This theorem depends on definitions:  df-bi 209  df-an 399  df-or 844  df-tru 1540  df-ex 1781  df-nf 1785  df-vd1 40924  df-vd2 40932
This theorem is referenced by: (None)
  Copyright terms: Public domain W3C validator