Proof of Theorem pm11.71
| Step | Hyp | Ref | Expression | 
|---|
| 1 |  | nfv 1913 | . . . 4
⊢
Ⅎ𝑦(𝜑 → 𝜓) | 
| 2 |  | nfv 1913 | . . . 4
⊢
Ⅎ𝑥(𝜒 → 𝜃) | 
| 3 | 1, 2 | aaan 2332 | . . 3
⊢
(∀𝑥∀𝑦((𝜑 → 𝜓) ∧ (𝜒 → 𝜃)) ↔ (∀𝑥(𝜑 → 𝜓) ∧ ∀𝑦(𝜒 → 𝜃))) | 
| 4 |  | anim12 808 | . . . 4
⊢ (((𝜑 → 𝜓) ∧ (𝜒 → 𝜃)) → ((𝜑 ∧ 𝜒) → (𝜓 ∧ 𝜃))) | 
| 5 | 4 | 2alimi 1811 | . . 3
⊢
(∀𝑥∀𝑦((𝜑 → 𝜓) ∧ (𝜒 → 𝜃)) → ∀𝑥∀𝑦((𝜑 ∧ 𝜒) → (𝜓 ∧ 𝜃))) | 
| 6 | 3, 5 | sylbir 235 | . 2
⊢
((∀𝑥(𝜑 → 𝜓) ∧ ∀𝑦(𝜒 → 𝜃)) → ∀𝑥∀𝑦((𝜑 ∧ 𝜒) → (𝜓 ∧ 𝜃))) | 
| 7 |  | nfv 1913 | . . . . . 6
⊢
Ⅎ𝑥𝜒 | 
| 8 | 7 | nfex 2323 | . . . . 5
⊢
Ⅎ𝑥∃𝑦𝜒 | 
| 9 |  | exim 1833 | . . . . . . 7
⊢
(∀𝑦((𝜑 ∧ 𝜒) → (𝜓 ∧ 𝜃)) → (∃𝑦(𝜑 ∧ 𝜒) → ∃𝑦(𝜓 ∧ 𝜃))) | 
| 10 |  | 19.42v 1952 | . . . . . . 7
⊢
(∃𝑦(𝜑 ∧ 𝜒) ↔ (𝜑 ∧ ∃𝑦𝜒)) | 
| 11 |  | 19.42v 1952 | . . . . . . 7
⊢
(∃𝑦(𝜓 ∧ 𝜃) ↔ (𝜓 ∧ ∃𝑦𝜃)) | 
| 12 | 9, 10, 11 | 3imtr3g 295 | . . . . . 6
⊢
(∀𝑦((𝜑 ∧ 𝜒) → (𝜓 ∧ 𝜃)) → ((𝜑 ∧ ∃𝑦𝜒) → (𝜓 ∧ ∃𝑦𝜃))) | 
| 13 |  | pm3.21 471 | . . . . . . 7
⊢
(∃𝑦𝜒 → (𝜑 → (𝜑 ∧ ∃𝑦𝜒))) | 
| 14 |  | simpl 482 | . . . . . . . 8
⊢ ((𝜓 ∧ ∃𝑦𝜃) → 𝜓) | 
| 15 | 14 | imim2i 16 | . . . . . . 7
⊢ (((𝜑 ∧ ∃𝑦𝜒) → (𝜓 ∧ ∃𝑦𝜃)) → ((𝜑 ∧ ∃𝑦𝜒) → 𝜓)) | 
| 16 | 13, 15 | syl9 77 | . . . . . 6
⊢
(∃𝑦𝜒 → (((𝜑 ∧ ∃𝑦𝜒) → (𝜓 ∧ ∃𝑦𝜃)) → (𝜑 → 𝜓))) | 
| 17 | 12, 16 | syl5 34 | . . . . 5
⊢
(∃𝑦𝜒 → (∀𝑦((𝜑 ∧ 𝜒) → (𝜓 ∧ 𝜃)) → (𝜑 → 𝜓))) | 
| 18 | 8, 17 | alimd 2211 | . . . 4
⊢
(∃𝑦𝜒 → (∀𝑥∀𝑦((𝜑 ∧ 𝜒) → (𝜓 ∧ 𝜃)) → ∀𝑥(𝜑 → 𝜓))) | 
| 19 | 18 | adantl 481 | . . 3
⊢
((∃𝑥𝜑 ∧ ∃𝑦𝜒) → (∀𝑥∀𝑦((𝜑 ∧ 𝜒) → (𝜓 ∧ 𝜃)) → ∀𝑥(𝜑 → 𝜓))) | 
| 20 |  | ax-11 2156 | . . . . 5
⊢
(∀𝑥∀𝑦((𝜑 ∧ 𝜒) → (𝜓 ∧ 𝜃)) → ∀𝑦∀𝑥((𝜑 ∧ 𝜒) → (𝜓 ∧ 𝜃))) | 
| 21 |  | nfv 1913 | . . . . . . 7
⊢
Ⅎ𝑦𝜑 | 
| 22 | 21 | nfex 2323 | . . . . . 6
⊢
Ⅎ𝑦∃𝑥𝜑 | 
| 23 |  | exim 1833 | . . . . . . . 8
⊢
(∀𝑥((𝜑 ∧ 𝜒) → (𝜓 ∧ 𝜃)) → (∃𝑥(𝜑 ∧ 𝜒) → ∃𝑥(𝜓 ∧ 𝜃))) | 
| 24 |  | 19.41v 1948 | . . . . . . . 8
⊢
(∃𝑥(𝜑 ∧ 𝜒) ↔ (∃𝑥𝜑 ∧ 𝜒)) | 
| 25 |  | 19.41v 1948 | . . . . . . . 8
⊢
(∃𝑥(𝜓 ∧ 𝜃) ↔ (∃𝑥𝜓 ∧ 𝜃)) | 
| 26 | 23, 24, 25 | 3imtr3g 295 | . . . . . . 7
⊢
(∀𝑥((𝜑 ∧ 𝜒) → (𝜓 ∧ 𝜃)) → ((∃𝑥𝜑 ∧ 𝜒) → (∃𝑥𝜓 ∧ 𝜃))) | 
| 27 |  | pm3.2 469 | . . . . . . . 8
⊢
(∃𝑥𝜑 → (𝜒 → (∃𝑥𝜑 ∧ 𝜒))) | 
| 28 |  | simpr 484 | . . . . . . . . 9
⊢
((∃𝑥𝜓 ∧ 𝜃) → 𝜃) | 
| 29 | 28 | imim2i 16 | . . . . . . . 8
⊢
(((∃𝑥𝜑 ∧ 𝜒) → (∃𝑥𝜓 ∧ 𝜃)) → ((∃𝑥𝜑 ∧ 𝜒) → 𝜃)) | 
| 30 | 27, 29 | syl9 77 | . . . . . . 7
⊢
(∃𝑥𝜑 → (((∃𝑥𝜑 ∧ 𝜒) → (∃𝑥𝜓 ∧ 𝜃)) → (𝜒 → 𝜃))) | 
| 31 | 26, 30 | syl5 34 | . . . . . 6
⊢
(∃𝑥𝜑 → (∀𝑥((𝜑 ∧ 𝜒) → (𝜓 ∧ 𝜃)) → (𝜒 → 𝜃))) | 
| 32 | 22, 31 | alimd 2211 | . . . . 5
⊢
(∃𝑥𝜑 → (∀𝑦∀𝑥((𝜑 ∧ 𝜒) → (𝜓 ∧ 𝜃)) → ∀𝑦(𝜒 → 𝜃))) | 
| 33 | 20, 32 | syl5 34 | . . . 4
⊢
(∃𝑥𝜑 → (∀𝑥∀𝑦((𝜑 ∧ 𝜒) → (𝜓 ∧ 𝜃)) → ∀𝑦(𝜒 → 𝜃))) | 
| 34 | 33 | adantr 480 | . . 3
⊢
((∃𝑥𝜑 ∧ ∃𝑦𝜒) → (∀𝑥∀𝑦((𝜑 ∧ 𝜒) → (𝜓 ∧ 𝜃)) → ∀𝑦(𝜒 → 𝜃))) | 
| 35 | 19, 34 | jcad 512 | . 2
⊢
((∃𝑥𝜑 ∧ ∃𝑦𝜒) → (∀𝑥∀𝑦((𝜑 ∧ 𝜒) → (𝜓 ∧ 𝜃)) → (∀𝑥(𝜑 → 𝜓) ∧ ∀𝑦(𝜒 → 𝜃)))) | 
| 36 | 6, 35 | impbid2 226 | 1
⊢
((∃𝑥𝜑 ∧ ∃𝑦𝜒) → ((∀𝑥(𝜑 → 𝜓) ∧ ∀𝑦(𝜒 → 𝜃)) ↔ ∀𝑥∀𝑦((𝜑 ∧ 𝜒) → (𝜓 ∧ 𝜃)))) |