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Theorem onfrALTlem5VD 39618
Description: Virtual deduction proof of onfrALTlem5 39257. 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. onfrALTlem5 39257 is onfrALTlem5VD 39618 without virtual deductions and was automatically derived from onfrALTlem5VD 39618.
1:: 𝑎 ∈ V
2:1: (𝑎𝑥) ∈ V
3:2: ([(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑏 = ∅ ↔ (𝑎 𝑥) = ∅)
4:3: [(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑏 = ∅ ↔ ¬ (𝑎𝑥) = ∅)
5:: ((𝑎𝑥) ≠ ∅ ↔ ¬ (𝑎𝑥 ) = ∅)
6:4,5: [(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑏 = ∅ ↔ (𝑎𝑥) ≠ ∅)
7:2: [(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑏 = ∅ ↔ [(𝑎𝑥) / 𝑏]¬ 𝑏 = ∅)
8:: (𝑏 ≠ ∅ ↔ ¬ 𝑏 = ∅)
9:8: 𝑏(𝑏 ≠ ∅ ↔ ¬ 𝑏 = ∅)
10:2,9: ([(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑏 ≠ ∅ ↔ [(𝑎𝑥) / 𝑏]¬ 𝑏 = ∅)
11:7,10: [(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑏 = ∅ ↔ [(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑏 ≠ ∅)
12:6,11: ([(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑏 ≠ ∅ ↔ ( 𝑎𝑥) ≠ ∅)
13:2: ([(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑏 ⊆ (𝑎𝑥 ) ↔ (𝑎𝑥) ⊆ (𝑎𝑥))
14:12,13: (([(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑏 ⊆ (𝑎 𝑥) ∧ [(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑏 ≠ ∅) ↔ ((𝑎𝑥) ⊆ (𝑎 𝑥) ∧ (𝑎𝑥) ≠ ∅))
15:2: ([(𝑎𝑥) / 𝑏](𝑏 ⊆ (𝑎 𝑥) ∧ 𝑏 ≠ ∅) ↔ ([(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑏 ⊆ (𝑎𝑥) ∧ [(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑏 ≠ ∅))
16:15,14: ([(𝑎𝑥) / 𝑏](𝑏 ⊆ (𝑎 𝑥) ∧ 𝑏 ≠ ∅) ↔ ((𝑎𝑥) ⊆ (𝑎𝑥) ∧ (𝑎𝑥) ≠ ∅))
17:2: (𝑎𝑥) / 𝑏(𝑏𝑦) = ( (𝑎𝑥) / 𝑏𝑏(𝑎𝑥) / 𝑏𝑦)
18:2: (𝑎𝑥) / 𝑏𝑏 = (𝑎𝑥)
19:2: (𝑎𝑥) / 𝑏𝑦 = 𝑦
20:18,19: ((𝑎𝑥) / 𝑏𝑏(𝑎 𝑥) / 𝑏𝑦) = ((𝑎𝑥) ∩ 𝑦)
21:17,20: (𝑎𝑥) / 𝑏(𝑏𝑦) = (( 𝑎𝑥) ∩ 𝑦)
22:2: ([(𝑎𝑥) / 𝑏](𝑏𝑦) = ∅ ↔ (𝑎𝑥) / 𝑏(𝑏𝑦) = (𝑎𝑥) / 𝑏 ∅)
23:2: (𝑎𝑥) / 𝑏∅ = ∅
24:21,23: ((𝑎𝑥) / 𝑏(𝑏𝑦) = (𝑎𝑥) / 𝑏∅ ↔ ((𝑎𝑥) ∩ 𝑦) = ∅)
25:22,24: ([(𝑎𝑥) / 𝑏](𝑏𝑦) = ∅ ↔ ((𝑎𝑥) ∩ 𝑦) = ∅)
26:2: ([(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑦𝑏𝑦 (𝑎𝑥))
27:25,26: (([(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑦𝑏[ (𝑎𝑥) / 𝑏](𝑏𝑦) = ∅) ↔ (𝑦 ∈ (𝑎𝑥) ∧ (( 𝑎𝑥) ∩ 𝑦) = ∅))
28:2: ([(𝑎𝑥) / 𝑏](𝑦𝑏 ∧ (𝑏 𝑦) = ∅) ↔ ([(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑦𝑏[(𝑎𝑥) / 𝑏](𝑏𝑦) = ∅))
29:27,28: ([(𝑎𝑥) / 𝑏](𝑦𝑏 ∧ (𝑏 𝑦) = ∅) ↔ (𝑦 ∈ (𝑎𝑥) ∧ ((𝑎𝑥) ∩ 𝑦) = ∅))
30:29: 𝑦([(𝑎𝑥) / 𝑏](𝑦𝑏 ∧ (𝑏𝑦) = ∅) ↔ (𝑦 ∈ (𝑎𝑥) ∧ ((𝑎𝑥) ∩ 𝑦) = ∅))
31:30: (∃𝑦[(𝑎𝑥) / 𝑏](𝑦𝑏 ∧ (𝑏𝑦) = ∅) ↔ ∃𝑦(𝑦 ∈ (𝑎𝑥) ∧ ((𝑎𝑥) 𝑦) = ∅))
32:: (∃𝑦 ∈ (𝑎𝑥)((𝑎𝑥) ∩ 𝑦) = ∅ ↔ ∃𝑦(𝑦 ∈ (𝑎𝑥) ∧ ((𝑎𝑥) ∩ 𝑦) = ∅ ))
33:31,32: (∃𝑦[(𝑎𝑥) / 𝑏](𝑦𝑏 ∧ (𝑏𝑦) = ∅) ↔ ∃𝑦 ∈ (𝑎𝑥)((𝑎𝑥) ∩ 𝑦) = ∅)
34:2: (∃𝑦[(𝑎𝑥) / 𝑏](𝑦𝑏 ∧ (𝑏𝑦) = ∅) ↔ [(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑦(𝑦𝑏 ∧ ( 𝑏𝑦) = ∅))
35:33,34: ([(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑦(𝑦𝑏 ∧ (𝑏𝑦) = ∅) ↔ ∃𝑦 ∈ (𝑎𝑥)((𝑎𝑥) ∩ 𝑦 ) = ∅)
36:: (∃𝑦𝑏(𝑏𝑦) = ∅ ↔ ∃𝑦 (𝑦𝑏 ∧ (𝑏𝑦) = ∅))
37:36: 𝑏(∃𝑦𝑏(𝑏𝑦) = ∅ ↔ 𝑦(𝑦𝑏 ∧ (𝑏𝑦) = ∅))
38:2,37: ([(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑦𝑏(𝑏 𝑦) = ∅ ↔ [(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑦(𝑦𝑏 ∧ (𝑏𝑦) = ∅))
39:35,38: ([(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑦𝑏(𝑏 𝑦) = ∅ ↔ ∃𝑦 ∈ (𝑎𝑥)((𝑎𝑥) ∩ 𝑦) = ∅)
40:16,39: (([(𝑎𝑥) / 𝑏](𝑏 ⊆ (𝑎 𝑥) ∧ 𝑏 ≠ ∅) → [(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑦𝑏(𝑏 𝑦) = ∅) ↔ (((𝑎𝑥) ⊆ (𝑎𝑥) ∧ (𝑎𝑥) ≠ ∅) → ∃𝑦 ∈ (𝑎𝑥)((𝑎𝑥) ∩ 𝑦) = ∅))
41:2: ([(𝑎𝑥) / 𝑏]((𝑏 ⊆ (𝑎 𝑥) ∧ 𝑏 ≠ ∅) → ∃𝑦𝑏(𝑏𝑦) = ∅) ↔ ([(𝑎 𝑥) / 𝑏](𝑏 ⊆ (𝑎𝑥) ∧ 𝑏 ≠ ∅) → [(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑦𝑏(𝑏𝑦) = ∅))
qed:40,41: ([(𝑎𝑥) / 𝑏]((𝑏 ⊆ (𝑎 𝑥) ∧ 𝑏 ≠ ∅) → ∃𝑦𝑏(𝑏𝑦) = ∅) ↔ (((𝑎 𝑥) ⊆ (𝑎𝑥) ∧ (𝑎𝑥) ≠ ∅) → ∃𝑦 ∈ (𝑎𝑥 )((𝑎𝑥) ∩ 𝑦) = ∅))
(Contributed by Alan Sare, 22-Jul-2012.) (Proof modification is discouraged.) (New usage is discouraged.)
Assertion
Ref Expression
onfrALTlem5VD ([(𝑎𝑥) / 𝑏]((𝑏 ⊆ (𝑎𝑥) ∧ 𝑏 ≠ ∅) → ∃𝑦𝑏 (𝑏𝑦) = ∅) ↔ (((𝑎𝑥) ⊆ (𝑎𝑥) ∧ (𝑎𝑥) ≠ ∅) → ∃𝑦 ∈ (𝑎𝑥)((𝑎𝑥) ∩ 𝑦) = ∅))
Distinct variable groups:   𝑎,𝑏,𝑦   𝑥,𝑏,𝑦

Proof of Theorem onfrALTlem5VD
StepHypRef Expression
1 vex 3341 . . . 4 𝑎 ∈ V
21inex1 4949 . . 3 (𝑎𝑥) ∈ V
3 sbcimg 3616 . . 3 ((𝑎𝑥) ∈ V → ([(𝑎𝑥) / 𝑏]((𝑏 ⊆ (𝑎𝑥) ∧ 𝑏 ≠ ∅) → ∃𝑦𝑏 (𝑏𝑦) = ∅) ↔ ([(𝑎𝑥) / 𝑏](𝑏 ⊆ (𝑎𝑥) ∧ 𝑏 ≠ ∅) → [(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑦𝑏 (𝑏𝑦) = ∅)))
42, 3e0a 39499 . 2 ([(𝑎𝑥) / 𝑏]((𝑏 ⊆ (𝑎𝑥) ∧ 𝑏 ≠ ∅) → ∃𝑦𝑏 (𝑏𝑦) = ∅) ↔ ([(𝑎𝑥) / 𝑏](𝑏 ⊆ (𝑎𝑥) ∧ 𝑏 ≠ ∅) → [(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑦𝑏 (𝑏𝑦) = ∅))
5 sbcan 3617 . . . 4 ([(𝑎𝑥) / 𝑏](𝑏 ⊆ (𝑎𝑥) ∧ 𝑏 ≠ ∅) ↔ ([(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑏 ⊆ (𝑎𝑥) ∧ [(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑏 ≠ ∅))
6 sseq1 3765 . . . . . 6 (𝑏 = (𝑎𝑥) → (𝑏 ⊆ (𝑎𝑥) ↔ (𝑎𝑥) ⊆ (𝑎𝑥)))
72, 6sbcie 3609 . . . . 5 ([(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑏 ⊆ (𝑎𝑥) ↔ (𝑎𝑥) ⊆ (𝑎𝑥))
8 df-ne 2931 . . . . . . 7 (𝑏 ≠ ∅ ↔ ¬ 𝑏 = ∅)
98sbcbii 3630 . . . . . 6 ([(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑏 ≠ ∅ ↔ [(𝑎𝑥) / 𝑏] ¬ 𝑏 = ∅)
10 sbcng 3615 . . . . . . . 8 ((𝑎𝑥) ∈ V → ([(𝑎𝑥) / 𝑏] ¬ 𝑏 = ∅ ↔ ¬ [(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑏 = ∅))
1110bicomd 213 . . . . . . 7 ((𝑎𝑥) ∈ V → (¬ [(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑏 = ∅ ↔ [(𝑎𝑥) / 𝑏] ¬ 𝑏 = ∅))
122, 11e0a 39499 . . . . . 6 [(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑏 = ∅ ↔ [(𝑎𝑥) / 𝑏] ¬ 𝑏 = ∅)
13 eqsbc3 3614 . . . . . . . 8 ((𝑎𝑥) ∈ V → ([(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑏 = ∅ ↔ (𝑎𝑥) = ∅))
142, 13e0a 39499 . . . . . . 7 ([(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑏 = ∅ ↔ (𝑎𝑥) = ∅)
1514necon3bbii 2977 . . . . . 6 [(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑏 = ∅ ↔ (𝑎𝑥) ≠ ∅)
169, 12, 153bitr2i 288 . . . . 5 ([(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑏 ≠ ∅ ↔ (𝑎𝑥) ≠ ∅)
177, 16anbi12i 735 . . . 4 (([(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑏 ⊆ (𝑎𝑥) ∧ [(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑏 ≠ ∅) ↔ ((𝑎𝑥) ⊆ (𝑎𝑥) ∧ (𝑎𝑥) ≠ ∅))
185, 17bitri 264 . . 3 ([(𝑎𝑥) / 𝑏](𝑏 ⊆ (𝑎𝑥) ∧ 𝑏 ≠ ∅) ↔ ((𝑎𝑥) ⊆ (𝑎𝑥) ∧ (𝑎𝑥) ≠ ∅))
19 df-rex 3054 . . . . 5 (∃𝑦𝑏 (𝑏𝑦) = ∅ ↔ ∃𝑦(𝑦𝑏 ∧ (𝑏𝑦) = ∅))
2019sbcbii 3630 . . . 4 ([(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑦𝑏 (𝑏𝑦) = ∅ ↔ [(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑦(𝑦𝑏 ∧ (𝑏𝑦) = ∅))
21 sbcan 3617 . . . . . . 7 ([(𝑎𝑥) / 𝑏](𝑦𝑏 ∧ (𝑏𝑦) = ∅) ↔ ([(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑦𝑏[(𝑎𝑥) / 𝑏](𝑏𝑦) = ∅))
22 sbcel2gv 3635 . . . . . . . . 9 ((𝑎𝑥) ∈ V → ([(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑦𝑏𝑦 ∈ (𝑎𝑥)))
232, 22e0a 39499 . . . . . . . 8 ([(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑦𝑏𝑦 ∈ (𝑎𝑥))
24 sbceqg 4125 . . . . . . . . . 10 ((𝑎𝑥) ∈ V → ([(𝑎𝑥) / 𝑏](𝑏𝑦) = ∅ ↔ (𝑎𝑥) / 𝑏(𝑏𝑦) = (𝑎𝑥) / 𝑏∅))
252, 24e0a 39499 . . . . . . . . 9 ([(𝑎𝑥) / 𝑏](𝑏𝑦) = ∅ ↔ (𝑎𝑥) / 𝑏(𝑏𝑦) = (𝑎𝑥) / 𝑏∅)
26 csbin 4151 . . . . . . . . . . 11 (𝑎𝑥) / 𝑏(𝑏𝑦) = ((𝑎𝑥) / 𝑏𝑏(𝑎𝑥) / 𝑏𝑦)
27 csbvarg 4144 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑎𝑥) ∈ V → (𝑎𝑥) / 𝑏𝑏 = (𝑎𝑥))
282, 27e0a 39499 . . . . . . . . . . . 12 (𝑎𝑥) / 𝑏𝑏 = (𝑎𝑥)
29 csbconstg 3685 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑎𝑥) ∈ V → (𝑎𝑥) / 𝑏𝑦 = 𝑦)
302, 29e0a 39499 . . . . . . . . . . . 12 (𝑎𝑥) / 𝑏𝑦 = 𝑦
3128, 30ineq12i 3953 . . . . . . . . . . 11 ((𝑎𝑥) / 𝑏𝑏(𝑎𝑥) / 𝑏𝑦) = ((𝑎𝑥) ∩ 𝑦)
3226, 31eqtri 2780 . . . . . . . . . 10 (𝑎𝑥) / 𝑏(𝑏𝑦) = ((𝑎𝑥) ∩ 𝑦)
33 csb0 4123 . . . . . . . . . 10 (𝑎𝑥) / 𝑏∅ = ∅
3432, 33eqeq12i 2772 . . . . . . . . 9 ((𝑎𝑥) / 𝑏(𝑏𝑦) = (𝑎𝑥) / 𝑏∅ ↔ ((𝑎𝑥) ∩ 𝑦) = ∅)
3525, 34bitri 264 . . . . . . . 8 ([(𝑎𝑥) / 𝑏](𝑏𝑦) = ∅ ↔ ((𝑎𝑥) ∩ 𝑦) = ∅)
3623, 35anbi12i 735 . . . . . . 7 (([(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑦𝑏[(𝑎𝑥) / 𝑏](𝑏𝑦) = ∅) ↔ (𝑦 ∈ (𝑎𝑥) ∧ ((𝑎𝑥) ∩ 𝑦) = ∅))
3721, 36bitri 264 . . . . . 6 ([(𝑎𝑥) / 𝑏](𝑦𝑏 ∧ (𝑏𝑦) = ∅) ↔ (𝑦 ∈ (𝑎𝑥) ∧ ((𝑎𝑥) ∩ 𝑦) = ∅))
3837exbii 1921 . . . . 5 (∃𝑦[(𝑎𝑥) / 𝑏](𝑦𝑏 ∧ (𝑏𝑦) = ∅) ↔ ∃𝑦(𝑦 ∈ (𝑎𝑥) ∧ ((𝑎𝑥) ∩ 𝑦) = ∅))
39 sbcex2 3625 . . . . 5 ([(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑦(𝑦𝑏 ∧ (𝑏𝑦) = ∅) ↔ ∃𝑦[(𝑎𝑥) / 𝑏](𝑦𝑏 ∧ (𝑏𝑦) = ∅))
40 df-rex 3054 . . . . 5 (∃𝑦 ∈ (𝑎𝑥)((𝑎𝑥) ∩ 𝑦) = ∅ ↔ ∃𝑦(𝑦 ∈ (𝑎𝑥) ∧ ((𝑎𝑥) ∩ 𝑦) = ∅))
4138, 39, 403bitr4i 292 . . . 4 ([(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑦(𝑦𝑏 ∧ (𝑏𝑦) = ∅) ↔ ∃𝑦 ∈ (𝑎𝑥)((𝑎𝑥) ∩ 𝑦) = ∅)
4220, 41bitri 264 . . 3 ([(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑦𝑏 (𝑏𝑦) = ∅ ↔ ∃𝑦 ∈ (𝑎𝑥)((𝑎𝑥) ∩ 𝑦) = ∅)
4318, 42imbi12i 339 . 2 (([(𝑎𝑥) / 𝑏](𝑏 ⊆ (𝑎𝑥) ∧ 𝑏 ≠ ∅) → [(𝑎𝑥) / 𝑏]𝑦𝑏 (𝑏𝑦) = ∅) ↔ (((𝑎𝑥) ⊆ (𝑎𝑥) ∧ (𝑎𝑥) ≠ ∅) → ∃𝑦 ∈ (𝑎𝑥)((𝑎𝑥) ∩ 𝑦) = ∅))
444, 43bitri 264 1 ([(𝑎𝑥) / 𝑏]((𝑏 ⊆ (𝑎𝑥) ∧ 𝑏 ≠ ∅) → ∃𝑦𝑏 (𝑏𝑦) = ∅) ↔ (((𝑎𝑥) ⊆ (𝑎𝑥) ∧ (𝑎𝑥) ≠ ∅) → ∃𝑦 ∈ (𝑎𝑥)((𝑎𝑥) ∩ 𝑦) = ∅))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wb 196  wa 383   = wceq 1630  wex 1851  wcel 2137  wne 2930  wrex 3049  Vcvv 3338  [wsbc 3574  csb 3672  cin 3712  wss 3713  c0 4056
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1869  ax-4 1884  ax-5 1986  ax-6 2052  ax-7 2088  ax-9 2146  ax-10 2166  ax-11 2181  ax-12 2194  ax-13 2389  ax-ext 2738  ax-sep 4931
This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 384  df-an 385  df-3an 1074  df-tru 1633  df-fal 1636  df-ex 1852  df-nf 1857  df-sb 2045  df-clab 2745  df-cleq 2751  df-clel 2754  df-nfc 2889  df-ne 2931  df-rex 3054  df-rab 3057  df-v 3340  df-sbc 3575  df-csb 3673  df-dif 3716  df-in 3720  df-ss 3727  df-nul 4057
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