Theorem trsbcVD 45327

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 44991 is trsbcVD 45327 without virtual deductions and was automatically derived from trsbcVD 45327.

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 45025	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   𝐴 ∈ 𝐵   )
2		sbcg 3802	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝐴 ∈ 𝐵 → ([𝐴 / 𝑥]𝑧 ∈ 𝑦 ↔ 𝑧 ∈ 𝑦))
3	1, 2	e1a 45078	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ([𝐴 / 𝑥]𝑧 ∈ 𝑦 ↔ 𝑧 ∈ 𝑦)   )
4		sbcel2gv 3796	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝐴 ∈ 𝐵 → ([𝐴 / 𝑥]𝑦 ∈ 𝑥 ↔ 𝑦 ∈ 𝐴))
5	1, 4	e1a 45078	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ([𝐴 / 𝑥]𝑦 ∈ 𝑥 ↔ 𝑦 ∈ 𝐴)   )
6		sbcel2gv 3796	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝐴 ∈ 𝐵 → ([𝐴 / 𝑥]𝑧 ∈ 𝑥 ↔ 𝑧 ∈ 𝐴))
7	1, 6	e1a 45078	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ([𝐴 / 𝑥]𝑧 ∈ 𝑥 ↔ 𝑧 ∈ 𝐴)   )
8		imbi13 44971	. . . . . . . . . . . . . . 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 45126	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   (([𝐴 / 𝑥]𝑧 ∈ 𝑦 → ([𝐴 / 𝑥]𝑦 ∈ 𝑥 → [𝐴 / 𝑥]𝑧 ∈ 𝑥)) ↔ (𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝐴 → 𝑧 ∈ 𝐴)))   )
11		sbcim2g 44989	. . . . . . . . . . . . . 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 45078	. . . . . . . . . . . . 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 352	. . . . . . . . . . . . . 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 251	. . . . . . . . . . . . 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 45139	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ([𝐴 / 𝑥](𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝑥 → 𝑧 ∈ 𝑥)) ↔ (𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝐴 → 𝑧 ∈ 𝐴)))   )
16		pm3.31 450	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝐴 → 𝑧 ∈ 𝐴)) → ((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴))
17		pm3.3 449	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴) → (𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝐴 → 𝑧 ∈ 𝐴)))
18	16, 17	impbii 210	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝐴 → 𝑧 ∈ 𝐴)) ↔ ((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴))
19		bibi1 352	. . . . . . . . . . . . 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 249	. . . . . . . . . . . 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 45145	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ([𝐴 / 𝑥](𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝑥 → 𝑧 ∈ 𝑥)) ↔ ((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴))   )
22		pm3.31 450	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝑥 → 𝑧 ∈ 𝑥)) → ((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥))
23		pm3.3 449	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) → (𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝑥 → 𝑧 ∈ 𝑥)))
24	22, 23	impbii 210	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝑥 → 𝑧 ∈ 𝑥)) ↔ ((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥))
25	24	ax-gen 1802	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ∀𝑥((𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝑥 → 𝑧 ∈ 𝑥)) ↔ ((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥))
26		sbcbi 44990	. . . . . . . . . . . 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 45145	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ([𝐴 / 𝑥](𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝑥 → 𝑧 ∈ 𝑥)) ↔ [𝐴 / 𝑥]((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥))   )
28		bitr3 353	. . . . . . . . . . . 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 45139	. . . . . . . . . 10 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ([𝐴 / 𝑥]((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ ((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴))   )
31	30	gen11 45067	. . . . . . . . 9 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ∀𝑦([𝐴 / 𝑥]((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ ((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴))   )
32		albi 1825	. . . . . . . . 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 45078	. . . . . . . 8 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   (∀𝑦[𝐴 / 𝑥]((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ ∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴))   )
34		sbcal 3789	. . . . . . . . . 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 45078	. . . . . . . 8 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ([𝐴 / 𝑥]∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ ∀𝑦[𝐴 / 𝑥]((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥))   )
37		bibi1 352	. . . . . . . . 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 251	. . . . . . . 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 45139	. . . . . . 7 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ([𝐴 / 𝑥]∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ ∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴))   )
40	39	gen11 45067	. . . . . 6 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ∀𝑧([𝐴 / 𝑥]∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ ∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴))   )
41		albi 1825	. . . . . 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 45078	. . . . 5 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   (∀𝑧[𝐴 / 𝑥]∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ ∀𝑧∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴))   )
43		sbcal 3789	. . . . . . 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 45078	. . . . 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 352	. . . . . 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 251	. . . . 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 45139	. . . 4 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ([𝐴 / 𝑥]∀𝑧∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ ∀𝑧∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴))   )
49		dftr2 5188	. . . 4 ⊢ (Tr 𝐴 ↔ ∀𝑧∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴))
50		biantr 811	. . . . 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 413	. . . 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 45145	. . 3 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ([𝐴 / 𝑥]∀𝑧∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ Tr 𝐴)   )
53		dftr2 5188	. . . . 5 ⊢ (Tr 𝑥 ↔ ∀𝑧∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥))
54	53	ax-gen 1802	. . . 4 ⊢ ∀𝑥(Tr 𝑥 ↔ ∀𝑧∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥))
55		sbcbi 44990	. . . 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 45145	. . 3 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ([𝐴 / 𝑥]Tr 𝑥 ↔ [𝐴 / 𝑥]∀𝑧∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥))   )
57		bibi1 352	. . . 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 251	. . 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 45139	. 2 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ([𝐴 / 𝑥]Tr 𝑥 ↔ Tr 𝐴)   )
60	59	in1 45022	1 ⊢ (𝐴 ∈ 𝐵 → ([𝐴 / 𝑥]Tr 𝑥 ↔ Tr 𝐴))

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 207   ∧ wa 396  ∀wal 1545   ∈ wcel 2119  [wsbc 3730  Tr wtr 5186

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1802  ax-4 1816  ax-5 1917  ax-6 1974  ax-7 2015  ax-8 2121  ax-9 2129  ax-10 2152  ax-11 2168  ax-12 2189  ax-ext 2712

This theorem depends on definitions:  df-bi 208  df-an 397  df-tru 1550  df-ex 1787  df-nf 1791  df-sb 2074  df-clab 2719  df-cleq 2732  df-clel 2815  df-v 3434  df-sbc 3731  df-ss 3907  df-uni 4846  df-tr 5187  df-vd1 45021

This theorem is referenced by: (None)