Theorem trsbcVD 44868

Description: Formula-building inference rule for class substitution, substituting a class variable for the setvar variable of the transitivity predicate. 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. trsbc 44532 is trsbcVD 44868 without virtual deductions and was automatically derived from trsbcVD 44868.

1::	⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   𝐴 ∈ 𝐵   )
2:1:	⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ([𝐴 / 𝑥]𝑧 ∈ 𝑦 ↔ 𝑧 ∈ 𝑦)   )
3:1:	⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ([𝐴 / 𝑥]𝑦 ∈ 𝑥 ↔ 𝑦 ∈ 𝐴)   )
4:1:	⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ([𝐴 / 𝑥]𝑧 ∈ 𝑥 ↔ 𝑧 ∈ 𝐴)   )
5:1,2,3,4:	⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   (([𝐴 / 𝑥]𝑧 ∈ 𝑦 → ([𝐴 / 𝑥]𝑦 ∈ 𝑥 → [𝐴 / 𝑥]𝑧 ∈ 𝑥)) ↔ (𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝐴 → 𝑧 ∈ 𝐴)))   )
6:1:	⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ([𝐴 / 𝑥](𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝑥 → 𝑧 ∈ 𝑥)) ↔ ([𝐴 / 𝑥]𝑧 ∈ 𝑦 → ([𝐴 / 𝑥]𝑦 ∈ 𝑥 → [𝐴 / 𝑥]𝑧 ∈ 𝑥)))   )
7:5,6:	⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ([𝐴 / 𝑥](𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝑥 → 𝑧 ∈ 𝑥)) ↔ (𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝐴 → 𝑧 ∈ 𝐴)))   )
8::	⊢ ((𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝐴 → 𝑧 ∈ 𝐴)) ↔ ((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴))
9:7,8:	⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ([𝐴 / 𝑥](𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝑥 → 𝑧 ∈ 𝑥)) ↔ ((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴))   )
10::	⊢ ((𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝑥 → 𝑧 ∈ 𝑥)) ↔ ((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥))
11:10:	⊢ ∀𝑥((𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝑥 → 𝑧 ∈ 𝑥)) ↔ ((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥))
12:1,11:	⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ([𝐴 / 𝑥](𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝑥 → 𝑧 ∈ 𝑥)) ↔ [𝐴 / 𝑥]((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥))   )
13:9,12:	⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ([𝐴 / 𝑥]((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ ((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴))   )
14:13:	⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ∀𝑦([𝐴 / 𝑥]((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ ((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴))   )
15:14:	⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   (∀𝑦[𝐴 / 𝑥]((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ ∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴))   )
16:1:	⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ([𝐴 / 𝑥]∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ ∀𝑦[𝐴 / 𝑥]((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥))   )
17:15,16:	⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ([𝐴 / 𝑥]∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ ∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴))   )
18:17:	⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ∀𝑧([𝐴 / 𝑥]∀𝑦(( 𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ ∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴))   )
19:18:	⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   (∀𝑧[𝐴 / 𝑥]∀𝑦(( 𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ ∀𝑧∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴))   )
20:1:	⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ([𝐴 / 𝑥]∀𝑧∀𝑦(( 𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ ∀𝑧[𝐴 / 𝑥]∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥))   )
21:19,20:	⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ([𝐴 / 𝑥]∀𝑧∀𝑦(( 𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ ∀𝑧∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴))   )
22::	⊢ (Tr 𝐴 ↔ ∀𝑧∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴))
23:21,22:	⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ([𝐴 / 𝑥]∀𝑧∀𝑦(( 𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ Tr 𝐴)   )
24::	⊢ (Tr 𝑥 ↔ ∀𝑧∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥))
25:24:	⊢ ∀𝑥(Tr 𝑥 ↔ ∀𝑧∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥))
26:1,25:	⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ([𝐴 / 𝑥]Tr 𝑥 ↔ [𝐴 / 𝑥]∀𝑧∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥))   )
27:23,26:	⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ([𝐴 / 𝑥]Tr 𝑥 ↔ Tr 𝐴)   )
qed:27:	⊢ (𝐴 ∈ 𝐵 → ([𝐴 / 𝑥]Tr 𝑥 ↔ Tr 𝐴))

(Contributed by Alan Sare, 18-Mar-2012.) (Proof modification is discouraged.) (New usage is discouraged.)

Assertion

Ref	Expression
trsbcVD	⊢ (𝐴 ∈ 𝐵 → ([𝐴 / 𝑥]Tr 𝑥 ↔ Tr 𝐴))

Distinct variable group:   𝑥,𝐴

Allowed substitution hint:   𝐵(𝑥)

Proof of Theorem trsbcVD

Dummy variables 𝑦 𝑧 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		idn1 44566	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   𝐴 ∈ 𝐵   )
2		sbcg 3843	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝐴 ∈ 𝐵 → ([𝐴 / 𝑥]𝑧 ∈ 𝑦 ↔ 𝑧 ∈ 𝑦))
3	1, 2	e1a 44619	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ([𝐴 / 𝑥]𝑧 ∈ 𝑦 ↔ 𝑧 ∈ 𝑦)   )
4		sbcel2gv 3837	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝐴 ∈ 𝐵 → ([𝐴 / 𝑥]𝑦 ∈ 𝑥 ↔ 𝑦 ∈ 𝐴))
5	1, 4	e1a 44619	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ([𝐴 / 𝑥]𝑦 ∈ 𝑥 ↔ 𝑦 ∈ 𝐴)   )
6		sbcel2gv 3837	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝐴 ∈ 𝐵 → ([𝐴 / 𝑥]𝑧 ∈ 𝑥 ↔ 𝑧 ∈ 𝐴))
7	1, 6	e1a 44619	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ([𝐴 / 𝑥]𝑧 ∈ 𝑥 ↔ 𝑧 ∈ 𝐴)   )
8		imbi13 44512	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (([𝐴 / 𝑥]𝑧 ∈ 𝑦 ↔ 𝑧 ∈ 𝑦) → (([𝐴 / 𝑥]𝑦 ∈ 𝑥 ↔ 𝑦 ∈ 𝐴) → (([𝐴 / 𝑥]𝑧 ∈ 𝑥 ↔ 𝑧 ∈ 𝐴) → (([𝐴 / 𝑥]𝑧 ∈ 𝑦 → ([𝐴 / 𝑥]𝑦 ∈ 𝑥 → [𝐴 / 𝑥]𝑧 ∈ 𝑥)) ↔ (𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝐴 → 𝑧 ∈ 𝐴))))))
9	8	a1i 11	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (𝐴 ∈ 𝐵 → (([𝐴 / 𝑥]𝑧 ∈ 𝑦 ↔ 𝑧 ∈ 𝑦) → (([𝐴 / 𝑥]𝑦 ∈ 𝑥 ↔ 𝑦 ∈ 𝐴) → (([𝐴 / 𝑥]𝑧 ∈ 𝑥 ↔ 𝑧 ∈ 𝐴) → (([𝐴 / 𝑥]𝑧 ∈ 𝑦 → ([𝐴 / 𝑥]𝑦 ∈ 𝑥 → [𝐴 / 𝑥]𝑧 ∈ 𝑥)) ↔ (𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝐴 → 𝑧 ∈ 𝐴)))))))
10	1, 3, 5, 7, 9	e1111 44667	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   (([𝐴 / 𝑥]𝑧 ∈ 𝑦 → ([𝐴 / 𝑥]𝑦 ∈ 𝑥 → [𝐴 / 𝑥]𝑧 ∈ 𝑥)) ↔ (𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝐴 → 𝑧 ∈ 𝐴)))   )
11		sbcim2g 44530	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (𝐴 ∈ 𝐵 → ([𝐴 / 𝑥](𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝑥 → 𝑧 ∈ 𝑥)) ↔ ([𝐴 / 𝑥]𝑧 ∈ 𝑦 → ([𝐴 / 𝑥]𝑦 ∈ 𝑥 → [𝐴 / 𝑥]𝑧 ∈ 𝑥))))
12	1, 11	e1a 44619	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ([𝐴 / 𝑥](𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝑥 → 𝑧 ∈ 𝑥)) ↔ ([𝐴 / 𝑥]𝑧 ∈ 𝑦 → ([𝐴 / 𝑥]𝑦 ∈ 𝑥 → [𝐴 / 𝑥]𝑧 ∈ 𝑥)))   )
13		bibi1 351	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (([𝐴 / 𝑥](𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝑥 → 𝑧 ∈ 𝑥)) ↔ ([𝐴 / 𝑥]𝑧 ∈ 𝑦 → ([𝐴 / 𝑥]𝑦 ∈ 𝑥 → [𝐴 / 𝑥]𝑧 ∈ 𝑥))) → (([𝐴 / 𝑥](𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝑥 → 𝑧 ∈ 𝑥)) ↔ (𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝐴 → 𝑧 ∈ 𝐴))) ↔ (([𝐴 / 𝑥]𝑧 ∈ 𝑦 → ([𝐴 / 𝑥]𝑦 ∈ 𝑥 → [𝐴 / 𝑥]𝑧 ∈ 𝑥)) ↔ (𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝐴 → 𝑧 ∈ 𝐴)))))
14	13	biimprcd 250	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((([𝐴 / 𝑥]𝑧 ∈ 𝑦 → ([𝐴 / 𝑥]𝑦 ∈ 𝑥 → [𝐴 / 𝑥]𝑧 ∈ 𝑥)) ↔ (𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝐴 → 𝑧 ∈ 𝐴))) → (([𝐴 / 𝑥](𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝑥 → 𝑧 ∈ 𝑥)) ↔ ([𝐴 / 𝑥]𝑧 ∈ 𝑦 → ([𝐴 / 𝑥]𝑦 ∈ 𝑥 → [𝐴 / 𝑥]𝑧 ∈ 𝑥))) → ([𝐴 / 𝑥](𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝑥 → 𝑧 ∈ 𝑥)) ↔ (𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝐴 → 𝑧 ∈ 𝐴)))))
15	10, 12, 14	e11 44680	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ([𝐴 / 𝑥](𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝑥 → 𝑧 ∈ 𝑥)) ↔ (𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝐴 → 𝑧 ∈ 𝐴)))   )
16		pm3.31 449	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝐴 → 𝑧 ∈ 𝐴)) → ((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴))
17		pm3.3 448	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴) → (𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝐴 → 𝑧 ∈ 𝐴)))
18	16, 17	impbii 209	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝐴 → 𝑧 ∈ 𝐴)) ↔ ((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴))
19		bibi1 351	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (([𝐴 / 𝑥](𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝑥 → 𝑧 ∈ 𝑥)) ↔ (𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝐴 → 𝑧 ∈ 𝐴))) → (([𝐴 / 𝑥](𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝑥 → 𝑧 ∈ 𝑥)) ↔ ((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴)) ↔ ((𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝐴 → 𝑧 ∈ 𝐴)) ↔ ((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴))))
20	19	biimprd 248	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (([𝐴 / 𝑥](𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝑥 → 𝑧 ∈ 𝑥)) ↔ (𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝐴 → 𝑧 ∈ 𝐴))) → (((𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝐴 → 𝑧 ∈ 𝐴)) ↔ ((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴)) → ([𝐴 / 𝑥](𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝑥 → 𝑧 ∈ 𝑥)) ↔ ((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴))))
21	15, 18, 20	e10 44686	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ([𝐴 / 𝑥](𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝑥 → 𝑧 ∈ 𝑥)) ↔ ((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴))   )
22		pm3.31 449	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝑥 → 𝑧 ∈ 𝑥)) → ((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥))
23		pm3.3 448	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) → (𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝑥 → 𝑧 ∈ 𝑥)))
24	22, 23	impbii 209	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝑥 → 𝑧 ∈ 𝑥)) ↔ ((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥))
25	24	ax-gen 1795	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ∀𝑥((𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝑥 → 𝑧 ∈ 𝑥)) ↔ ((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥))
26		sbcbi 44531	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝐴 ∈ 𝐵 → (∀𝑥((𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝑥 → 𝑧 ∈ 𝑥)) ↔ ((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥)) → ([𝐴 / 𝑥](𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝑥 → 𝑧 ∈ 𝑥)) ↔ [𝐴 / 𝑥]((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥))))
27	1, 25, 26	e10 44686	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ([𝐴 / 𝑥](𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝑥 → 𝑧 ∈ 𝑥)) ↔ [𝐴 / 𝑥]((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥))   )
28		bitr3 352	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (([𝐴 / 𝑥](𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝑥 → 𝑧 ∈ 𝑥)) ↔ [𝐴 / 𝑥]((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥)) → (([𝐴 / 𝑥](𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝑥 → 𝑧 ∈ 𝑥)) ↔ ((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴)) → ([𝐴 / 𝑥]((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ ((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴))))
29	28	com12 32	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (([𝐴 / 𝑥](𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝑥 → 𝑧 ∈ 𝑥)) ↔ ((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴)) → (([𝐴 / 𝑥](𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝑥 → 𝑧 ∈ 𝑥)) ↔ [𝐴 / 𝑥]((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥)) → ([𝐴 / 𝑥]((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ ((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴))))
30	21, 27, 29	e11 44680	. . . . . . . . . 10 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ([𝐴 / 𝑥]((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ ((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴))   )
31	30	gen11 44608	. . . . . . . . 9 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ∀𝑦([𝐴 / 𝑥]((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ ((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴))   )
32		albi 1818	. . . . . . . . 9 ⊢ (∀𝑦([𝐴 / 𝑥]((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ ((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴)) → (∀𝑦[𝐴 / 𝑥]((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ ∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴)))
33	31, 32	e1a 44619	. . . . . . . 8 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   (∀𝑦[𝐴 / 𝑥]((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ ∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴))   )
34		sbcal 3830	. . . . . . . . . 10 ⊢ ([𝐴 / 𝑥]∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ ∀𝑦[𝐴 / 𝑥]((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥))
35	34	a1i 11	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝐴 ∈ 𝐵 → ([𝐴 / 𝑥]∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ ∀𝑦[𝐴 / 𝑥]((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥)))
36	1, 35	e1a 44619	. . . . . . . 8 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ([𝐴 / 𝑥]∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ ∀𝑦[𝐴 / 𝑥]((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥))   )
37		bibi1 351	. . . . . . . . 9 ⊢ (([𝐴 / 𝑥]∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ ∀𝑦[𝐴 / 𝑥]((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥)) → (([𝐴 / 𝑥]∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ ∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴)) ↔ (∀𝑦[𝐴 / 𝑥]((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ ∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴))))
38	37	biimprcd 250	. . . . . . . 8 ⊢ ((∀𝑦[𝐴 / 𝑥]((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ ∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴)) → (([𝐴 / 𝑥]∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ ∀𝑦[𝐴 / 𝑥]((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥)) → ([𝐴 / 𝑥]∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ ∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴))))
39	33, 36, 38	e11 44680	. . . . . . 7 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ([𝐴 / 𝑥]∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ ∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴))   )
40	39	gen11 44608	. . . . . 6 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ∀𝑧([𝐴 / 𝑥]∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ ∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴))   )
41		albi 1818	. . . . . 6 ⊢ (∀𝑧([𝐴 / 𝑥]∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ ∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴)) → (∀𝑧[𝐴 / 𝑥]∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ ∀𝑧∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴)))
42	40, 41	e1a 44619	. . . . 5 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   (∀𝑧[𝐴 / 𝑥]∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ ∀𝑧∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴))   )
43		sbcal 3830	. . . . . . 7 ⊢ ([𝐴 / 𝑥]∀𝑧∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ ∀𝑧[𝐴 / 𝑥]∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥))
44	43	a1i 11	. . . . . 6 ⊢ (𝐴 ∈ 𝐵 → ([𝐴 / 𝑥]∀𝑧∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ ∀𝑧[𝐴 / 𝑥]∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥)))
45	1, 44	e1a 44619	. . . . 5 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ([𝐴 / 𝑥]∀𝑧∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ ∀𝑧[𝐴 / 𝑥]∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥))   )
46		bibi1 351	. . . . . 6 ⊢ (([𝐴 / 𝑥]∀𝑧∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ ∀𝑧[𝐴 / 𝑥]∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥)) → (([𝐴 / 𝑥]∀𝑧∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ ∀𝑧∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴)) ↔ (∀𝑧[𝐴 / 𝑥]∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ ∀𝑧∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴))))
47	46	biimprcd 250	. . . . 5 ⊢ ((∀𝑧[𝐴 / 𝑥]∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ ∀𝑧∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴)) → (([𝐴 / 𝑥]∀𝑧∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ ∀𝑧[𝐴 / 𝑥]∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥)) → ([𝐴 / 𝑥]∀𝑧∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ ∀𝑧∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴))))
48	42, 45, 47	e11 44680	. . . 4 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ([𝐴 / 𝑥]∀𝑧∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ ∀𝑧∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴))   )
49		dftr2 5236	. . . 4 ⊢ (Tr 𝐴 ↔ ∀𝑧∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴))
50		biantr 805	. . . . 5 ⊢ ((([𝐴 / 𝑥]∀𝑧∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ ∀𝑧∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴)) ∧ (Tr 𝐴 ↔ ∀𝑧∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴))) → ([𝐴 / 𝑥]∀𝑧∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ Tr 𝐴))
51	50	ex 412	. . . 4 ⊢ (([𝐴 / 𝑥]∀𝑧∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ ∀𝑧∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴)) → ((Tr 𝐴 ↔ ∀𝑧∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴)) → ([𝐴 / 𝑥]∀𝑧∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ Tr 𝐴)))
52	48, 49, 51	e10 44686	. . 3 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ([𝐴 / 𝑥]∀𝑧∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ Tr 𝐴)   )
53		dftr2 5236	. . . . 5 ⊢ (Tr 𝑥 ↔ ∀𝑧∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥))
54	53	ax-gen 1795	. . . 4 ⊢ ∀𝑥(Tr 𝑥 ↔ ∀𝑧∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥))
55		sbcbi 44531	. . . 4 ⊢ (𝐴 ∈ 𝐵 → (∀𝑥(Tr 𝑥 ↔ ∀𝑧∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥)) → ([𝐴 / 𝑥]Tr 𝑥 ↔ [𝐴 / 𝑥]∀𝑧∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥))))
56	1, 54, 55	e10 44686	. . 3 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ([𝐴 / 𝑥]Tr 𝑥 ↔ [𝐴 / 𝑥]∀𝑧∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥))   )
57		bibi1 351	. . . 4 ⊢ (([𝐴 / 𝑥]Tr 𝑥 ↔ [𝐴 / 𝑥]∀𝑧∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥)) → (([𝐴 / 𝑥]Tr 𝑥 ↔ Tr 𝐴) ↔ ([𝐴 / 𝑥]∀𝑧∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ Tr 𝐴)))
58	57	biimprcd 250	. . 3 ⊢ (([𝐴 / 𝑥]∀𝑧∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ Tr 𝐴) → (([𝐴 / 𝑥]Tr 𝑥 ↔ [𝐴 / 𝑥]∀𝑧∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥)) → ([𝐴 / 𝑥]Tr 𝑥 ↔ Tr 𝐴)))
59	52, 56, 58	e11 44680	. 2 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ([𝐴 / 𝑥]Tr 𝑥 ↔ Tr 𝐴)   )
60	59	in1 44563	1 ⊢ (𝐴 ∈ 𝐵 → ([𝐴 / 𝑥]Tr 𝑥 ↔ Tr 𝐴))

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 206   ∧ wa 395  ∀wal 1538   ∈ wcel 2109  [wsbc 3770  Tr wtr 5234

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-8 2111  ax-9 2119  ax-10 2142  ax-11 2158  ax-12 2178  ax-ext 2708

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-tru 1543  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2066  df-clab 2715  df-cleq 2728  df-clel 2810  df-v 3466  df-sbc 3771  df-ss 3948  df-uni 4889  df-tr 5235  df-vd1 44562

This theorem is referenced by: (None)