Theorem trsbcVD 41583

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 41246 is trsbcVD 41583 without virtual deductions and was automatically derived from trsbcVD 41583.

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 41280	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   𝐴 ∈ 𝐵   )
2		sbcg 3793	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝐴 ∈ 𝐵 → ([𝐴 / 𝑥]𝑧 ∈ 𝑦 ↔ 𝑧 ∈ 𝑦))
3	1, 2	e1a 41333	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ([𝐴 / 𝑥]𝑧 ∈ 𝑦 ↔ 𝑧 ∈ 𝑦)   )
4		sbcel2gv 3787	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝐴 ∈ 𝐵 → ([𝐴 / 𝑥]𝑦 ∈ 𝑥 ↔ 𝑦 ∈ 𝐴))
5	1, 4	e1a 41333	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ([𝐴 / 𝑥]𝑦 ∈ 𝑥 ↔ 𝑦 ∈ 𝐴)   )
6		sbcel2gv 3787	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝐴 ∈ 𝐵 → ([𝐴 / 𝑥]𝑧 ∈ 𝑥 ↔ 𝑧 ∈ 𝐴))
7	1, 6	e1a 41333	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ([𝐴 / 𝑥]𝑧 ∈ 𝑥 ↔ 𝑧 ∈ 𝐴)   )
8		imbi13 41226	. . . . . . . . . . . . . . 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 41381	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   (([𝐴 / 𝑥]𝑧 ∈ 𝑦 → ([𝐴 / 𝑥]𝑦 ∈ 𝑥 → [𝐴 / 𝑥]𝑧 ∈ 𝑥)) ↔ (𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝐴 → 𝑧 ∈ 𝐴)))   )
11		sbcim2g 41244	. . . . . . . . . . . . . 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 41333	. . . . . . . . . . . . 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 355	. . . . . . . . . . . . . 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 253	. . . . . . . . . . . . 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 41394	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ([𝐴 / 𝑥](𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝑥 → 𝑧 ∈ 𝑥)) ↔ (𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝐴 → 𝑧 ∈ 𝐴)))   )
16		pm3.31 453	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝐴 → 𝑧 ∈ 𝐴)) → ((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴))
17		pm3.3 452	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴) → (𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝐴 → 𝑧 ∈ 𝐴)))
18	16, 17	impbii 212	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝐴 → 𝑧 ∈ 𝐴)) ↔ ((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴))
19		bibi1 355	. . . . . . . . . . . . 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 251	. . . . . . . . . . . 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 41400	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ([𝐴 / 𝑥](𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝑥 → 𝑧 ∈ 𝑥)) ↔ ((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴))   )
22		pm3.31 453	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝑥 → 𝑧 ∈ 𝑥)) → ((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥))
23		pm3.3 452	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) → (𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝑥 → 𝑧 ∈ 𝑥)))
24	22, 23	impbii 212	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝑥 → 𝑧 ∈ 𝑥)) ↔ ((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥))
25	24	ax-gen 1797	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ∀𝑥((𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝑥 → 𝑧 ∈ 𝑥)) ↔ ((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥))
26		sbcbi 41245	. . . . . . . . . . . 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 41400	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ([𝐴 / 𝑥](𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝑥 → 𝑧 ∈ 𝑥)) ↔ [𝐴 / 𝑥]((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥))   )
28		bitr3 356	. . . . . . . . . . . 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 41394	. . . . . . . . . 10 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ([𝐴 / 𝑥]((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ ((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴))   )
31	30	gen11 41322	. . . . . . . . 9 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ∀𝑦([𝐴 / 𝑥]((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ ((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴))   )
32		albi 1820	. . . . . . . . 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 41333	. . . . . . . 8 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   (∀𝑦[𝐴 / 𝑥]((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ ∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴))   )
34		sbcal 3780	. . . . . . . . . 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 41333	. . . . . . . 8 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ([𝐴 / 𝑥]∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ ∀𝑦[𝐴 / 𝑥]((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥))   )
37		bibi1 355	. . . . . . . . 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 253	. . . . . . . 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 41394	. . . . . . 7 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ([𝐴 / 𝑥]∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ ∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴))   )
40	39	gen11 41322	. . . . . 6 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ∀𝑧([𝐴 / 𝑥]∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ ∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴))   )
41		albi 1820	. . . . . 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 41333	. . . . 5 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   (∀𝑧[𝐴 / 𝑥]∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ ∀𝑧∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴))   )
43		sbcal 3780	. . . . . . 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 41333	. . . . 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 355	. . . . . 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 253	. . . . 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 41394	. . . 4 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ([𝐴 / 𝑥]∀𝑧∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ ∀𝑧∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴))   )
49		dftr2 5138	. . . 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 416	. . . 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 41400	. . 3 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ([𝐴 / 𝑥]∀𝑧∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ Tr 𝐴)   )
53		dftr2 5138	. . . . 5 ⊢ (Tr 𝑥 ↔ ∀𝑧∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥))
54	53	ax-gen 1797	. . . 4 ⊢ ∀𝑥(Tr 𝑥 ↔ ∀𝑧∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥))
55		sbcbi 41245	. . . 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 41400	. . 3 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ([𝐴 / 𝑥]Tr 𝑥 ↔ [𝐴 / 𝑥]∀𝑧∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥))   )
57		bibi1 355	. . . 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 253	. . 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 41394	. 2 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ([𝐴 / 𝑥]Tr 𝑥 ↔ Tr 𝐴)   )
60	59	in1 41277	1 ⊢ (𝐴 ∈ 𝐵 → ([𝐴 / 𝑥]Tr 𝑥 ↔ Tr 𝐴))

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 399  ∀wal 1536   ∈ wcel 2111  [wsbc 3720  Tr wtr 5136

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1797  ax-4 1811  ax-5 1911  ax-6 1970  ax-7 2015  ax-8 2113  ax-9 2121  ax-10 2142  ax-11 2158  ax-12 2175  ax-ext 2770

This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 400  df-or 845  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2070  df-clab 2777  df-cleq 2791  df-clel 2870  df-v 3443  df-sbc 3721  df-in 3888  df-ss 3898  df-uni 4801  df-tr 5137  df-vd1 41276

This theorem is referenced by: (None)