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Theorem onfrALTlem5VD 39609
Description: Virtual deduction proof of onfrALTlem5 39249. 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. onfrALTlem5 39249 is onfrALTlem5VD 39609 without virtual deductions and was automatically derived from onfrALTlem5VD 39609.
1:: 𝑎 ∈ V
2:1: (𝑎𝑥) ∈ V
3:2: ([(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑏 = ∅ ↔ (𝑎 𝑥) = ∅)
4:3: [(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑏 = ∅ ↔ ¬ (𝑎𝑥) = ∅)
5:: ((𝑎𝑥) ≠ ∅ ↔ ¬ (𝑎𝑥 ) = ∅)
6:4,5: [(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑏 = ∅ ↔ (𝑎𝑥) ≠ ∅)
7:2: [(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑏 = ∅ ↔ [(𝑎𝑥) / 𝑏]¬ 𝑏 = ∅)
8:: (𝑏 ≠ ∅ ↔ ¬ 𝑏 = ∅)
9:8: 𝑏(𝑏 ≠ ∅ ↔ ¬ 𝑏 = ∅)
10:2,9: ([(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑏 ≠ ∅ ↔ [(𝑎𝑥) / 𝑏]¬ 𝑏 = ∅)
11:7,10: [(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑏 = ∅ ↔ [(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑏 ≠ ∅)
12:6,11: ([(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑏 ≠ ∅ ↔ ( 𝑎𝑥) ≠ ∅)
13:2: ([(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑏 ⊆ (𝑎𝑥 ) ↔ (𝑎𝑥) ⊆ (𝑎𝑥))
14:12,13: (([(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑏 ⊆ (𝑎 𝑥) ∧ [(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑏 ≠ ∅) ↔ ((𝑎𝑥) ⊆ (𝑎 𝑥) ∧ (𝑎𝑥) ≠ ∅))
15:2: ([(𝑎𝑥) / 𝑏](𝑏 ⊆ (𝑎 𝑥) ∧ 𝑏 ≠ ∅) ↔ ([(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑏 ⊆ (𝑎𝑥) ∧ [(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑏 ≠ ∅))
16:15,14: ([(𝑎𝑥) / 𝑏](𝑏 ⊆ (𝑎 𝑥) ∧ 𝑏 ≠ ∅) ↔ ((𝑎𝑥) ⊆ (𝑎𝑥) ∧ (𝑎𝑥) ≠ ∅))
17:2: (𝑎𝑥) / 𝑏(𝑏𝑦) = ( (𝑎𝑥) / 𝑏𝑏(𝑎𝑥) / 𝑏𝑦)
18:2: (𝑎𝑥) / 𝑏𝑏 = (𝑎𝑥)
19:2: (𝑎𝑥) / 𝑏𝑦 = 𝑦
20:18,19: ((𝑎𝑥) / 𝑏𝑏(𝑎 𝑥) / 𝑏𝑦) = ((𝑎𝑥) ∩ 𝑦)
21:17,20: (𝑎𝑥) / 𝑏(𝑏𝑦) = (( 𝑎𝑥) ∩ 𝑦)
22:2: ([(𝑎𝑥) / 𝑏](𝑏𝑦) = ∅ ↔ (𝑎𝑥) / 𝑏(𝑏𝑦) = (𝑎𝑥) / 𝑏 ∅)
23:2: (𝑎𝑥) / 𝑏∅ = ∅
24:21,23: ((𝑎𝑥) / 𝑏(𝑏𝑦) = (𝑎𝑥) / 𝑏∅ ↔ ((𝑎𝑥) ∩ 𝑦) = ∅)
25:22,24: ([(𝑎𝑥) / 𝑏](𝑏𝑦) = ∅ ↔ ((𝑎𝑥) ∩ 𝑦) = ∅)
26:2: ([(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑦𝑏𝑦 (𝑎𝑥))
27:25,26: (([(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑦𝑏[ (𝑎𝑥) / 𝑏](𝑏𝑦) = ∅) ↔ (𝑦 ∈ (𝑎𝑥) ∧ (( 𝑎𝑥) ∩ 𝑦) = ∅))
28:2: ([(𝑎𝑥) / 𝑏](𝑦𝑏 ∧ (𝑏 𝑦) = ∅) ↔ ([(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑦𝑏[(𝑎𝑥) / 𝑏](𝑏𝑦) = ∅))
29:27,28: ([(𝑎𝑥) / 𝑏](𝑦𝑏 ∧ (𝑏 𝑦) = ∅) ↔ (𝑦 ∈ (𝑎𝑥) ∧ ((𝑎𝑥) ∩ 𝑦) = ∅))
30:29: 𝑦([(𝑎𝑥) / 𝑏](𝑦𝑏 ∧ (𝑏𝑦) = ∅) ↔ (𝑦 ∈ (𝑎𝑥) ∧ ((𝑎𝑥) ∩ 𝑦) = ∅))
31:30: (∃𝑦[(𝑎𝑥) / 𝑏](𝑦𝑏 ∧ (𝑏𝑦) = ∅) ↔ ∃𝑦(𝑦 ∈ (𝑎𝑥) ∧ ((𝑎𝑥) 𝑦) = ∅))
32:: (∃𝑦 ∈ (𝑎𝑥)((𝑎𝑥) ∩ 𝑦) = ∅ ↔ ∃𝑦(𝑦 ∈ (𝑎𝑥) ∧ ((𝑎𝑥) ∩ 𝑦) = ∅ ))
33:31,32: (∃𝑦[(𝑎𝑥) / 𝑏](𝑦𝑏 ∧ (𝑏𝑦) = ∅) ↔ ∃𝑦 ∈ (𝑎𝑥)((𝑎𝑥) ∩ 𝑦) = ∅)
34:2: (∃𝑦[(𝑎𝑥) / 𝑏](𝑦𝑏 ∧ (𝑏𝑦) = ∅) ↔ [(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑦(𝑦𝑏 ∧ ( 𝑏𝑦) = ∅))
35:33,34: ([(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑦(𝑦𝑏 ∧ (𝑏𝑦) = ∅) ↔ ∃𝑦 ∈ (𝑎𝑥)((𝑎𝑥) ∩ 𝑦 ) = ∅)
36:: (∃𝑦𝑏(𝑏𝑦) = ∅ ↔ ∃𝑦 (𝑦𝑏 ∧ (𝑏𝑦) = ∅))
37:36: 𝑏(∃𝑦𝑏(𝑏𝑦) = ∅ ↔ 𝑦(𝑦𝑏 ∧ (𝑏𝑦) = ∅))
38:2,37: ([(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑦𝑏(𝑏 𝑦) = ∅ ↔ [(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑦(𝑦𝑏 ∧ (𝑏𝑦) = ∅))
39:35,38: ([(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑦𝑏(𝑏 𝑦) = ∅ ↔ ∃𝑦 ∈ (𝑎𝑥)((𝑎𝑥) ∩ 𝑦) = ∅)
40:16,39: (([(𝑎𝑥) / 𝑏](𝑏 ⊆ (𝑎 𝑥) ∧ 𝑏 ≠ ∅) → [(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑦𝑏(𝑏 𝑦) = ∅) ↔ (((𝑎𝑥) ⊆ (𝑎𝑥) ∧ (𝑎𝑥) ≠ ∅) → ∃𝑦 ∈ (𝑎𝑥)((𝑎𝑥) ∩ 𝑦) = ∅))
41:2: ([(𝑎𝑥) / 𝑏]((𝑏 ⊆ (𝑎 𝑥) ∧ 𝑏 ≠ ∅) → ∃𝑦𝑏(𝑏𝑦) = ∅) ↔ ([(𝑎 𝑥) / 𝑏](𝑏 ⊆ (𝑎𝑥) ∧ 𝑏 ≠ ∅) → [(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑦𝑏(𝑏𝑦) = ∅))
qed:40,41: ([(𝑎𝑥) / 𝑏]((𝑏 ⊆ (𝑎 𝑥) ∧ 𝑏 ≠ ∅) → ∃𝑦𝑏(𝑏𝑦) = ∅) ↔ (((𝑎 𝑥) ⊆ (𝑎𝑥) ∧ (𝑎𝑥) ≠ ∅) → ∃𝑦 ∈ (𝑎𝑥 )((𝑎𝑥) ∩ 𝑦) = ∅))
(Contributed by Alan Sare, 22-Jul-2012.) (Proof modification is discouraged.) (New usage is discouraged.)
Assertion
Ref Expression
onfrALTlem5VD ([(𝑎𝑥) / 𝑏]((𝑏 ⊆ (𝑎𝑥) ∧ 𝑏 ≠ ∅) → ∃𝑦𝑏 (𝑏𝑦) = ∅) ↔ (((𝑎𝑥) ⊆ (𝑎𝑥) ∧ (𝑎𝑥) ≠ ∅) → ∃𝑦 ∈ (𝑎𝑥)((𝑎𝑥) ∩ 𝑦) = ∅))
Distinct variable groups:   𝑎,𝑏,𝑦   𝑥,𝑏,𝑦

Proof of Theorem onfrALTlem5VD
StepHypRef Expression
1 vex 3394 . . . 4 𝑎 ∈ V
21inex1 4994 . . 3 (𝑎𝑥) ∈ V
3 sbcimg 3675 . . 3 ((𝑎𝑥) ∈ V → ([(𝑎𝑥) / 𝑏]((𝑏 ⊆ (𝑎𝑥) ∧ 𝑏 ≠ ∅) → ∃𝑦𝑏 (𝑏𝑦) = ∅) ↔ ([(𝑎𝑥) / 𝑏](𝑏 ⊆ (𝑎𝑥) ∧ 𝑏 ≠ ∅) → [(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑦𝑏 (𝑏𝑦) = ∅)))
42, 3e0a 39490 . 2 ([(𝑎𝑥) / 𝑏]((𝑏 ⊆ (𝑎𝑥) ∧ 𝑏 ≠ ∅) → ∃𝑦𝑏 (𝑏𝑦) = ∅) ↔ ([(𝑎𝑥) / 𝑏](𝑏 ⊆ (𝑎𝑥) ∧ 𝑏 ≠ ∅) → [(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑦𝑏 (𝑏𝑦) = ∅))
5 sbcan 3676 . . . 4 ([(𝑎𝑥) / 𝑏](𝑏 ⊆ (𝑎𝑥) ∧ 𝑏 ≠ ∅) ↔ ([(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑏 ⊆ (𝑎𝑥) ∧ [(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑏 ≠ ∅))
6 sseq1 3823 . . . . . 6 (𝑏 = (𝑎𝑥) → (𝑏 ⊆ (𝑎𝑥) ↔ (𝑎𝑥) ⊆ (𝑎𝑥)))
72, 6sbcie 3668 . . . . 5 ([(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑏 ⊆ (𝑎𝑥) ↔ (𝑎𝑥) ⊆ (𝑎𝑥))
8 df-ne 2979 . . . . . . 7 (𝑏 ≠ ∅ ↔ ¬ 𝑏 = ∅)
98sbcbii 3689 . . . . . 6 ([(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑏 ≠ ∅ ↔ [(𝑎𝑥) / 𝑏] ¬ 𝑏 = ∅)
10 sbcng 3674 . . . . . . . 8 ((𝑎𝑥) ∈ V → ([(𝑎𝑥) / 𝑏] ¬ 𝑏 = ∅ ↔ ¬ [(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑏 = ∅))
1110bicomd 214 . . . . . . 7 ((𝑎𝑥) ∈ V → (¬ [(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑏 = ∅ ↔ [(𝑎𝑥) / 𝑏] ¬ 𝑏 = ∅))
122, 11e0a 39490 . . . . . 6 [(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑏 = ∅ ↔ [(𝑎𝑥) / 𝑏] ¬ 𝑏 = ∅)
13 eqsbc3 3673 . . . . . . . 8 ((𝑎𝑥) ∈ V → ([(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑏 = ∅ ↔ (𝑎𝑥) = ∅))
142, 13e0a 39490 . . . . . . 7 ([(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑏 = ∅ ↔ (𝑎𝑥) = ∅)
1514necon3bbii 3025 . . . . . 6 [(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑏 = ∅ ↔ (𝑎𝑥) ≠ ∅)
169, 12, 153bitr2i 290 . . . . 5 ([(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑏 ≠ ∅ ↔ (𝑎𝑥) ≠ ∅)
177, 16anbi12i 614 . . . 4 (([(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑏 ⊆ (𝑎𝑥) ∧ [(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑏 ≠ ∅) ↔ ((𝑎𝑥) ⊆ (𝑎𝑥) ∧ (𝑎𝑥) ≠ ∅))
185, 17bitri 266 . . 3 ([(𝑎𝑥) / 𝑏](𝑏 ⊆ (𝑎𝑥) ∧ 𝑏 ≠ ∅) ↔ ((𝑎𝑥) ⊆ (𝑎𝑥) ∧ (𝑎𝑥) ≠ ∅))
19 df-rex 3102 . . . . 5 (∃𝑦𝑏 (𝑏𝑦) = ∅ ↔ ∃𝑦(𝑦𝑏 ∧ (𝑏𝑦) = ∅))
2019sbcbii 3689 . . . 4 ([(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑦𝑏 (𝑏𝑦) = ∅ ↔ [(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑦(𝑦𝑏 ∧ (𝑏𝑦) = ∅))
21 sbcan 3676 . . . . . . 7 ([(𝑎𝑥) / 𝑏](𝑦𝑏 ∧ (𝑏𝑦) = ∅) ↔ ([(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑦𝑏[(𝑎𝑥) / 𝑏](𝑏𝑦) = ∅))
22 sbcel2gv 3693 . . . . . . . . 9 ((𝑎𝑥) ∈ V → ([(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑦𝑏𝑦 ∈ (𝑎𝑥)))
232, 22e0a 39490 . . . . . . . 8 ([(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑦𝑏𝑦 ∈ (𝑎𝑥))
24 sbceqg 4181 . . . . . . . . . 10 ((𝑎𝑥) ∈ V → ([(𝑎𝑥) / 𝑏](𝑏𝑦) = ∅ ↔ (𝑎𝑥) / 𝑏(𝑏𝑦) = (𝑎𝑥) / 𝑏∅))
252, 24e0a 39490 . . . . . . . . 9 ([(𝑎𝑥) / 𝑏](𝑏𝑦) = ∅ ↔ (𝑎𝑥) / 𝑏(𝑏𝑦) = (𝑎𝑥) / 𝑏∅)
26 csbin 4208 . . . . . . . . . . 11 (𝑎𝑥) / 𝑏(𝑏𝑦) = ((𝑎𝑥) / 𝑏𝑏(𝑎𝑥) / 𝑏𝑦)
27 csbvarg 4200 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑎𝑥) ∈ V → (𝑎𝑥) / 𝑏𝑏 = (𝑎𝑥))
282, 27e0a 39490 . . . . . . . . . . . 12 (𝑎𝑥) / 𝑏𝑏 = (𝑎𝑥)
29 csbconstg 3741 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑎𝑥) ∈ V → (𝑎𝑥) / 𝑏𝑦 = 𝑦)
302, 29e0a 39490 . . . . . . . . . . . 12 (𝑎𝑥) / 𝑏𝑦 = 𝑦
3128, 30ineq12i 4011 . . . . . . . . . . 11 ((𝑎𝑥) / 𝑏𝑏(𝑎𝑥) / 𝑏𝑦) = ((𝑎𝑥) ∩ 𝑦)
3226, 31eqtri 2828 . . . . . . . . . 10 (𝑎𝑥) / 𝑏(𝑏𝑦) = ((𝑎𝑥) ∩ 𝑦)
33 csb0 4179 . . . . . . . . . 10 (𝑎𝑥) / 𝑏∅ = ∅
3432, 33eqeq12i 2820 . . . . . . . . 9 ((𝑎𝑥) / 𝑏(𝑏𝑦) = (𝑎𝑥) / 𝑏∅ ↔ ((𝑎𝑥) ∩ 𝑦) = ∅)
3525, 34bitri 266 . . . . . . . 8 ([(𝑎𝑥) / 𝑏](𝑏𝑦) = ∅ ↔ ((𝑎𝑥) ∩ 𝑦) = ∅)
3623, 35anbi12i 614 . . . . . . 7 (([(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑦𝑏[(𝑎𝑥) / 𝑏](𝑏𝑦) = ∅) ↔ (𝑦 ∈ (𝑎𝑥) ∧ ((𝑎𝑥) ∩ 𝑦) = ∅))
3721, 36bitri 266 . . . . . 6 ([(𝑎𝑥) / 𝑏](𝑦𝑏 ∧ (𝑏𝑦) = ∅) ↔ (𝑦 ∈ (𝑎𝑥) ∧ ((𝑎𝑥) ∩ 𝑦) = ∅))
3837exbii 1933 . . . . 5 (∃𝑦[(𝑎𝑥) / 𝑏](𝑦𝑏 ∧ (𝑏𝑦) = ∅) ↔ ∃𝑦(𝑦 ∈ (𝑎𝑥) ∧ ((𝑎𝑥) ∩ 𝑦) = ∅))
39 sbcex2 3684 . . . . 5 ([(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑦(𝑦𝑏 ∧ (𝑏𝑦) = ∅) ↔ ∃𝑦[(𝑎𝑥) / 𝑏](𝑦𝑏 ∧ (𝑏𝑦) = ∅))
40 df-rex 3102 . . . . 5 (∃𝑦 ∈ (𝑎𝑥)((𝑎𝑥) ∩ 𝑦) = ∅ ↔ ∃𝑦(𝑦 ∈ (𝑎𝑥) ∧ ((𝑎𝑥) ∩ 𝑦) = ∅))
4138, 39, 403bitr4i 294 . . . 4 ([(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑦(𝑦𝑏 ∧ (𝑏𝑦) = ∅) ↔ ∃𝑦 ∈ (𝑎𝑥)((𝑎𝑥) ∩ 𝑦) = ∅)
4220, 41bitri 266 . . 3 ([(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑦𝑏 (𝑏𝑦) = ∅ ↔ ∃𝑦 ∈ (𝑎𝑥)((𝑎𝑥) ∩ 𝑦) = ∅)
4318, 42imbi12i 341 . 2 (([(𝑎𝑥) / 𝑏](𝑏 ⊆ (𝑎𝑥) ∧ 𝑏 ≠ ∅) → [(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑦𝑏 (𝑏𝑦) = ∅) ↔ (((𝑎𝑥) ⊆ (𝑎𝑥) ∧ (𝑎𝑥) ≠ ∅) → ∃𝑦 ∈ (𝑎𝑥)((𝑎𝑥) ∩ 𝑦) = ∅))
444, 43bitri 266 1 ([(𝑎𝑥) / 𝑏]((𝑏 ⊆ (𝑎𝑥) ∧ 𝑏 ≠ ∅) → ∃𝑦𝑏 (𝑏𝑦) = ∅) ↔ (((𝑎𝑥) ⊆ (𝑎𝑥) ∧ (𝑎𝑥) ≠ ∅) → ∃𝑦 ∈ (𝑎𝑥)((𝑎𝑥) ∩ 𝑦) = ∅))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wb 197  wa 384   = wceq 1637  wex 1859  wcel 2156  wne 2978  wrex 3097  Vcvv 3391  [wsbc 3633  csb 3728  cin 3768  wss 3769  c0 4116
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1877  ax-4 1894  ax-5 2001  ax-6 2068  ax-7 2104  ax-9 2165  ax-10 2185  ax-11 2201  ax-12 2214  ax-13 2420  ax-ext 2784  ax-sep 4975
This theorem depends on definitions:  df-bi 198  df-an 385  df-or 866  df-3an 1102  df-tru 1641  df-fal 1651  df-ex 1860  df-nf 1864  df-sb 2061  df-clab 2793  df-cleq 2799  df-clel 2802  df-nfc 2937  df-ne 2979  df-rex 3102  df-rab 3105  df-v 3393  df-sbc 3634  df-csb 3729  df-dif 3772  df-in 3776  df-ss 3783  df-nul 4117
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