Theorem trsbcVD 44902

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 44565 is trsbcVD 44902 without virtual deductions and was automatically derived from trsbcVD 44902.

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 44599	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   𝐴 ∈ 𝐵   )
2		sbcg 3862	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝐴 ∈ 𝐵 → ([𝐴 / 𝑥]𝑧 ∈ 𝑦 ↔ 𝑧 ∈ 𝑦))
3	1, 2	e1a 44652	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ([𝐴 / 𝑥]𝑧 ∈ 𝑦 ↔ 𝑧 ∈ 𝑦)   )
4		sbcel2gv 3856	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝐴 ∈ 𝐵 → ([𝐴 / 𝑥]𝑦 ∈ 𝑥 ↔ 𝑦 ∈ 𝐴))
5	1, 4	e1a 44652	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ([𝐴 / 𝑥]𝑦 ∈ 𝑥 ↔ 𝑦 ∈ 𝐴)   )
6		sbcel2gv 3856	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝐴 ∈ 𝐵 → ([𝐴 / 𝑥]𝑧 ∈ 𝑥 ↔ 𝑧 ∈ 𝐴))
7	1, 6	e1a 44652	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ([𝐴 / 𝑥]𝑧 ∈ 𝑥 ↔ 𝑧 ∈ 𝐴)   )
8		imbi13 44545	. . . . . . . . . . . . . . 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 44700	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   (([𝐴 / 𝑥]𝑧 ∈ 𝑦 → ([𝐴 / 𝑥]𝑦 ∈ 𝑥 → [𝐴 / 𝑥]𝑧 ∈ 𝑥)) ↔ (𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝐴 → 𝑧 ∈ 𝐴)))   )
11		sbcim2g 44563	. . . . . . . . . . . . . 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 44652	. . . . . . . . . . . . 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 44713	. . . . . . . . . . . 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 44719	. . . . . . . . . . 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 1794	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ∀𝑥((𝑧 ∈ 𝑦 → (𝑦 ∈ 𝑥 → 𝑧 ∈ 𝑥)) ↔ ((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥))
26		sbcbi 44564	. . . . . . . . . . . 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 44719	. . . . . . . . . . 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 44713	. . . . . . . . . 10 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ([𝐴 / 𝑥]((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ ((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴))   )
31	30	gen11 44641	. . . . . . . . 9 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ∀𝑦([𝐴 / 𝑥]((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ ((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴))   )
32		albi 1817	. . . . . . . . 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 44652	. . . . . . . 8 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   (∀𝑦[𝐴 / 𝑥]((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ ∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴))   )
34		sbcal 3848	. . . . . . . . . 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 44652	. . . . . . . 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 44713	. . . . . . 7 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ([𝐴 / 𝑥]∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ ∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴))   )
40	39	gen11 44641	. . . . . 6 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ∀𝑧([𝐴 / 𝑥]∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ ∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴))   )
41		albi 1817	. . . . . 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 44652	. . . . 5 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   (∀𝑧[𝐴 / 𝑥]∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ ∀𝑧∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴))   )
43		sbcal 3848	. . . . . . 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 44652	. . . . 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 44713	. . . 4 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ([𝐴 / 𝑥]∀𝑧∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ ∀𝑧∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴))   )
49		dftr2 5260	. . . 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 44719	. . 3 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ([𝐴 / 𝑥]∀𝑧∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥) ↔ Tr 𝐴)   )
53		dftr2 5260	. . . . 5 ⊢ (Tr 𝑥 ↔ ∀𝑧∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥))
54	53	ax-gen 1794	. . . 4 ⊢ ∀𝑥(Tr 𝑥 ↔ ∀𝑧∀𝑦((𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ∈ 𝑥) → 𝑧 ∈ 𝑥))
55		sbcbi 44564	. . . 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 44719	. . 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 44713	. 2 ⊢ (   𝐴 ∈ 𝐵   ▶   ([𝐴 / 𝑥]Tr 𝑥 ↔ Tr 𝐴)   )
60	59	in1 44596	1 ⊢ (𝐴 ∈ 𝐵 → ([𝐴 / 𝑥]Tr 𝑥 ↔ Tr 𝐴))

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 206   ∧ wa 395  ∀wal 1537   ∈ wcel 2107  [wsbc 3787  Tr wtr 5258

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1794  ax-4 1808  ax-5 1909  ax-6 1966  ax-7 2006  ax-8 2109  ax-9 2117  ax-10 2140  ax-11 2156  ax-12 2176  ax-ext 2707

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-tru 1542  df-ex 1779  df-nf 1783  df-sb 2064  df-clab 2714  df-cleq 2728  df-clel 2815  df-v 3481  df-sbc 3788  df-ss 3967  df-uni 4907  df-tr 5259  df-vd1 44595

This theorem is referenced by: (None)