| Step | Hyp | Ref | Expression | 
|---|
| 1 |  | eliun 4995 | . . . . . . . 8
⊢ (𝑥 ∈ ∪ 𝑦 ∈ 𝐴 𝐵 ↔ ∃𝑦 ∈ 𝐴 𝑥 ∈ 𝐵) | 
| 2 | 1 | anbi1i 624 | . . . . . . 7
⊢ ((𝑥 ∈ ∪ 𝑦 ∈ 𝐴 𝐵 ∧ 𝑧 ∈ 𝐶) ↔ (∃𝑦 ∈ 𝐴 𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑧 ∈ 𝐶)) | 
| 3 |  | r19.41v 3189 | . . . . . . 7
⊢
(∃𝑦 ∈
𝐴 (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑧 ∈ 𝐶) ↔ (∃𝑦 ∈ 𝐴 𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑧 ∈ 𝐶)) | 
| 4 | 2, 3 | bitr4i 278 | . . . . . 6
⊢ ((𝑥 ∈ ∪ 𝑦 ∈ 𝐴 𝐵 ∧ 𝑧 ∈ 𝐶) ↔ ∃𝑦 ∈ 𝐴 (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑧 ∈ 𝐶)) | 
| 5 | 4 | exbii 1848 | . . . . 5
⊢
(∃𝑥(𝑥 ∈ ∪ 𝑦 ∈ 𝐴 𝐵 ∧ 𝑧 ∈ 𝐶) ↔ ∃𝑥∃𝑦 ∈ 𝐴 (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑧 ∈ 𝐶)) | 
| 6 |  | rexcom4 3288 | . . . . 5
⊢
(∃𝑦 ∈
𝐴 ∃𝑥(𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑧 ∈ 𝐶) ↔ ∃𝑥∃𝑦 ∈ 𝐴 (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑧 ∈ 𝐶)) | 
| 7 | 5, 6 | bitr4i 278 | . . . 4
⊢
(∃𝑥(𝑥 ∈ ∪ 𝑦 ∈ 𝐴 𝐵 ∧ 𝑧 ∈ 𝐶) ↔ ∃𝑦 ∈ 𝐴 ∃𝑥(𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑧 ∈ 𝐶)) | 
| 8 |  | df-rex 3071 | . . . 4
⊢
(∃𝑥 ∈
∪ 𝑦 ∈ 𝐴 𝐵𝑧 ∈ 𝐶 ↔ ∃𝑥(𝑥 ∈ ∪
𝑦 ∈ 𝐴 𝐵 ∧ 𝑧 ∈ 𝐶)) | 
| 9 |  | eliun 4995 | . . . . . 6
⊢ (𝑧 ∈ ∪ 𝑥 ∈ 𝐵 𝐶 ↔ ∃𝑥 ∈ 𝐵 𝑧 ∈ 𝐶) | 
| 10 |  | df-rex 3071 | . . . . . 6
⊢
(∃𝑥 ∈
𝐵 𝑧 ∈ 𝐶 ↔ ∃𝑥(𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑧 ∈ 𝐶)) | 
| 11 | 9, 10 | bitri 275 | . . . . 5
⊢ (𝑧 ∈ ∪ 𝑥 ∈ 𝐵 𝐶 ↔ ∃𝑥(𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑧 ∈ 𝐶)) | 
| 12 | 11 | rexbii 3094 | . . . 4
⊢
(∃𝑦 ∈
𝐴 𝑧 ∈ ∪
𝑥 ∈ 𝐵 𝐶 ↔ ∃𝑦 ∈ 𝐴 ∃𝑥(𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑧 ∈ 𝐶)) | 
| 13 | 7, 8, 12 | 3bitr4i 303 | . . 3
⊢
(∃𝑥 ∈
∪ 𝑦 ∈ 𝐴 𝐵𝑧 ∈ 𝐶 ↔ ∃𝑦 ∈ 𝐴 𝑧 ∈ ∪
𝑥 ∈ 𝐵 𝐶) | 
| 14 |  | eliun 4995 | . . 3
⊢ (𝑧 ∈ ∪ 𝑥 ∈ ∪
𝑦 ∈ 𝐴 𝐵𝐶 ↔ ∃𝑥 ∈ ∪
𝑦 ∈ 𝐴 𝐵𝑧 ∈ 𝐶) | 
| 15 |  | eliun 4995 | . . 3
⊢ (𝑧 ∈ ∪ 𝑦 ∈ 𝐴 ∪ 𝑥 ∈ 𝐵 𝐶 ↔ ∃𝑦 ∈ 𝐴 𝑧 ∈ ∪
𝑥 ∈ 𝐵 𝐶) | 
| 16 | 13, 14, 15 | 3bitr4i 303 | . 2
⊢ (𝑧 ∈ ∪ 𝑥 ∈ ∪
𝑦 ∈ 𝐴 𝐵𝐶 ↔ 𝑧 ∈ ∪
𝑦 ∈ 𝐴 ∪ 𝑥 ∈ 𝐵 𝐶) | 
| 17 | 16 | eqriv 2734 | 1
⊢ ∪ 𝑥 ∈ ∪
𝑦 ∈ 𝐴 𝐵𝐶 = ∪ 𝑦 ∈ 𝐴 ∪ 𝑥 ∈ 𝐵 𝐶 |