Metamath Proof Explorer


Theorem 6rexfrabdioph

Description: Diophantine set builder for existential quantifier, explicit substitution, six variables. (Contributed by Stefan O'Rear, 11-Oct-2014) (Revised by Stefan O'Rear, 6-May-2015)

Ref Expression
Hypotheses rexfrabdioph.1 ⊢ M = N + 1
rexfrabdioph.2 ⊢ L = M + 1
rexfrabdioph.3 ⊢ K = L + 1
rexfrabdioph.4 ⊢ J = K + 1
rexfrabdioph.5 ⊢ I = J + 1
rexfrabdioph.6 ⊢ H = I + 1
Assertion 6rexfrabdioph ⊢ N ∈ ℕ 0 ∧ t ∈ ℕ 0 1 … H | [˙ t ↾ 1 … N / u]˙ [˙ t ⁡ M / v]˙ [˙ t ⁡ L / w]˙ [˙ t ⁡ K / x]˙ [˙ t ⁡ J / y]˙ [˙ t ⁡ I / z]˙ [˙ t ⁡ H / p]˙ φ ∈ Dioph ⁡ H → u ∈ ℕ 0 1 … N | ∃ v ∈ ℕ 0 ∃ w ∈ ℕ 0 ∃ x ∈ ℕ 0 ∃ y ∈ ℕ 0 ∃ z ∈ ℕ 0 ∃ p ∈ ℕ 0 φ ∈ Dioph ⁡ N

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 rexfrabdioph.1 ⊢ M = N + 1
2 rexfrabdioph.2 ⊢ L = M + 1
3 rexfrabdioph.3 ⊢ K = L + 1
4 rexfrabdioph.4 ⊢ J = K + 1
5 rexfrabdioph.5 ⊢ I = J + 1
6 rexfrabdioph.6 ⊢ H = I + 1
7 sbc4rex ⊢ [˙ a ⁡ L / w]˙ ∃ x ∈ ℕ 0 ∃ y ∈ ℕ 0 ∃ z ∈ ℕ 0 ∃ p ∈ ℕ 0 φ ↔ ∃ x ∈ ℕ 0 ∃ y ∈ ℕ 0 ∃ z ∈ ℕ 0 ∃ p ∈ ℕ 0 [˙ a ⁡ L / w]˙ φ
8 7 sbcbii ⊢ [˙ a ⁡ M / v]˙ [˙ a ⁡ L / w]˙ ∃ x ∈ ℕ 0 ∃ y ∈ ℕ 0 ∃ z ∈ ℕ 0 ∃ p ∈ ℕ 0 φ ↔ [˙ a ⁡ M / v]˙ ∃ x ∈ ℕ 0 ∃ y ∈ ℕ 0 ∃ z ∈ ℕ 0 ∃ p ∈ ℕ 0 [˙ a ⁡ L / w]˙ φ
9 sbc4rex ⊢ [˙ a ⁡ M / v]˙ ∃ x ∈ ℕ 0 ∃ y ∈ ℕ 0 ∃ z ∈ ℕ 0 ∃ p ∈ ℕ 0 [˙ a ⁡ L / w]˙ φ ↔ ∃ x ∈ ℕ 0 ∃ y ∈ ℕ 0 ∃ z ∈ ℕ 0 ∃ p ∈ ℕ 0 [˙ a ⁡ M / v]˙ [˙ a ⁡ L / w]˙ φ
10 8 9 bitri ⊢ [˙ a ⁡ M / v]˙ [˙ a ⁡ L / w]˙ ∃ x ∈ ℕ 0 ∃ y ∈ ℕ 0 ∃ z ∈ ℕ 0 ∃ p ∈ ℕ 0 φ ↔ ∃ x ∈ ℕ 0 ∃ y ∈ ℕ 0 ∃ z ∈ ℕ 0 ∃ p ∈ ℕ 0 [˙ a ⁡ M / v]˙ [˙ a ⁡ L / w]˙ φ
11 10 sbcbii ⊢ [˙ a ↾ 1 … N / u]˙ [˙ a ⁡ M / v]˙ [˙ a ⁡ L / w]˙ ∃ x ∈ ℕ 0 ∃ y ∈ ℕ 0 ∃ z ∈ ℕ 0 ∃ p ∈ ℕ 0 φ ↔ [˙ a ↾ 1 … N / u]˙ ∃ x ∈ ℕ 0 ∃ y ∈ ℕ 0 ∃ z ∈ ℕ 0 ∃ p ∈ ℕ 0 [˙ a ⁡ M / v]˙ [˙ a ⁡ L / w]˙ φ
12 sbc4rex ⊢ [˙ a ↾ 1 … N / u]˙ ∃ x ∈ ℕ 0 ∃ y ∈ ℕ 0 ∃ z ∈ ℕ 0 ∃ p ∈ ℕ 0 [˙ a ⁡ M / v]˙ [˙ a ⁡ L / w]˙ φ ↔ ∃ x ∈ ℕ 0 ∃ y ∈ ℕ 0 ∃ z ∈ ℕ 0 ∃ p ∈ ℕ 0 [˙ a ↾ 1 … N / u]˙ [˙ a ⁡ M / v]˙ [˙ a ⁡ L / w]˙ φ
13 11 12 bitri ⊢ [˙ a ↾ 1 … N / u]˙ [˙ a ⁡ M / v]˙ [˙ a ⁡ L / w]˙ ∃ x ∈ ℕ 0 ∃ y ∈ ℕ 0 ∃ z ∈ ℕ 0 ∃ p ∈ ℕ 0 φ ↔ ∃ x ∈ ℕ 0 ∃ y ∈ ℕ 0 ∃ z ∈ ℕ 0 ∃ p ∈ ℕ 0 [˙ a ↾ 1 … N / u]˙ [˙ a ⁡ M / v]˙ [˙ a ⁡ L / w]˙ φ
14 13 rabbii ⊢ a ∈ ℕ 0 1 … L | [˙ a ↾ 1 … N / u]˙ [˙ a ⁡ M / v]˙ [˙ a ⁡ L / w]˙ ∃ x ∈ ℕ 0 ∃ y ∈ ℕ 0 ∃ z ∈ ℕ 0 ∃ p ∈ ℕ 0 φ = a ∈ ℕ 0 1 … L | ∃ x ∈ ℕ 0 ∃ y ∈ ℕ 0 ∃ z ∈ ℕ 0 ∃ p ∈ ℕ 0 [˙ a ↾ 1 … N / u]˙ [˙ a ⁡ M / v]˙ [˙ a ⁡ L / w]˙ φ
15 nn0p1nn ⊢ N ∈ ℕ 0 → N + 1 ∈ ℕ
16 1 15 eqeltrid ⊢ N ∈ ℕ 0 → M ∈ ℕ
17 16 peano2nnd ⊢ N ∈ ℕ 0 → M + 1 ∈ ℕ
18 2 17 eqeltrid ⊢ N ∈ ℕ 0 → L ∈ ℕ
19 18 nnnn0d ⊢ N ∈ ℕ 0 → L ∈ ℕ 0
20 19 adantr ⊢ N ∈ ℕ 0 ∧ t ∈ ℕ 0 1 … H | [˙ t ↾ 1 … N / u]˙ [˙ t ⁡ M / v]˙ [˙ t ⁡ L / w]˙ [˙ t ⁡ K / x]˙ [˙ t ⁡ J / y]˙ [˙ t ⁡ I / z]˙ [˙ t ⁡ H / p]˙ φ ∈ Dioph ⁡ H → L ∈ ℕ 0
21 sbcrot5 ⊢ [˙ a ⁡ L / w]˙ [˙ t ⁡ K / x]˙ [˙ t ⁡ J / y]˙ [˙ t ⁡ I / z]˙ [˙ t ⁡ H / p]˙ φ ↔ [˙ t ⁡ K / x]˙ [˙ t ⁡ J / y]˙ [˙ t ⁡ I / z]˙ [˙ t ⁡ H / p]˙ [˙ a ⁡ L / w]˙ φ
22 21 sbcbii ⊢ [˙ a ⁡ M / v]˙ [˙ a ⁡ L / w]˙ [˙ t ⁡ K / x]˙ [˙ t ⁡ J / y]˙ [˙ t ⁡ I / z]˙ [˙ t ⁡ H / p]˙ φ ↔ [˙ a ⁡ M / v]˙ [˙ t ⁡ K / x]˙ [˙ t ⁡ J / y]˙ [˙ t ⁡ I / z]˙ [˙ t ⁡ H / p]˙ [˙ a ⁡ L / w]˙ φ
23 sbcrot5 ⊢ [˙ a ⁡ M / v]˙ [˙ t ⁡ K / x]˙ [˙ t ⁡ J / y]˙ [˙ t ⁡ I / z]˙ [˙ t ⁡ H / p]˙ [˙ a ⁡ L / w]˙ φ ↔ [˙ t ⁡ K / x]˙ [˙ t ⁡ J / y]˙ [˙ t ⁡ I / z]˙ [˙ t ⁡ H / p]˙ [˙ a ⁡ M / v]˙ [˙ a ⁡ L / w]˙ φ
24 22 23 bitri ⊢ [˙ a ⁡ M / v]˙ [˙ a ⁡ L / w]˙ [˙ t ⁡ K / x]˙ [˙ t ⁡ J / y]˙ [˙ t ⁡ I / z]˙ [˙ t ⁡ H / p]˙ φ ↔ [˙ t ⁡ K / x]˙ [˙ t ⁡ J / y]˙ [˙ t ⁡ I / z]˙ [˙ t ⁡ H / p]˙ [˙ a ⁡ M / v]˙ [˙ a ⁡ L / w]˙ φ
25 24 sbcbii ⊢ [˙ a ↾ 1 … N / u]˙ [˙ a ⁡ M / v]˙ [˙ a ⁡ L / w]˙ [˙ t ⁡ K / x]˙ [˙ t ⁡ J / y]˙ [˙ t ⁡ I / z]˙ [˙ t ⁡ H / p]˙ φ ↔ [˙ a ↾ 1 … N / u]˙ [˙ t ⁡ K / x]˙ [˙ t ⁡ J / y]˙ [˙ t ⁡ I / z]˙ [˙ t ⁡ H / p]˙ [˙ a ⁡ M / v]˙ [˙ a ⁡ L / w]˙ φ
26 sbcrot5 ⊢ [˙ a ↾ 1 … N / u]˙ [˙ t ⁡ K / x]˙ [˙ t ⁡ J / y]˙ [˙ t ⁡ I / z]˙ [˙ t ⁡ H / p]˙ [˙ a ⁡ M / v]˙ [˙ a ⁡ L / w]˙ φ ↔ [˙ t ⁡ K / x]˙ [˙ t ⁡ J / y]˙ [˙ t ⁡ I / z]˙ [˙ t ⁡ H / p]˙ [˙ a ↾ 1 … N / u]˙ [˙ a ⁡ M / v]˙ [˙ a ⁡ L / w]˙ φ
27 25 26 bitri ⊢ [˙ a ↾ 1 … N / u]˙ [˙ a ⁡ M / v]˙ [˙ a ⁡ L / w]˙ [˙ t ⁡ K / x]˙ [˙ t ⁡ J / y]˙ [˙ t ⁡ I / z]˙ [˙ t ⁡ H / p]˙ φ ↔ [˙ t ⁡ K / x]˙ [˙ t ⁡ J / y]˙ [˙ t ⁡ I / z]˙ [˙ t ⁡ H / p]˙ [˙ a ↾ 1 … N / u]˙ [˙ a ⁡ M / v]˙ [˙ a ⁡ L / w]˙ φ
28 27 sbcbii ⊢ [˙ t ↾ 1 … L / a]˙ [˙ a ↾ 1 … N / u]˙ [˙ a ⁡ M / v]˙ [˙ a ⁡ L / w]˙ [˙ t ⁡ K / x]˙ [˙ t ⁡ J / y]˙ [˙ t ⁡ I / z]˙ [˙ t ⁡ H / p]˙ φ ↔ [˙ t ↾ 1 … L / a]˙ [˙ t ⁡ K / x]˙ [˙ t ⁡ J / y]˙ [˙ t ⁡ I / z]˙ [˙ t ⁡ H / p]˙ [˙ a ↾ 1 … N / u]˙ [˙ a ⁡ M / v]˙ [˙ a ⁡ L / w]˙ φ
29 reseq1 ⊢ a = t ↾ 1 … L → a ↾ 1 … N = t ↾ 1 … L ↾ 1 … N
30 29 sbccomieg ⊢ [˙ t ↾ 1 … L / a]˙ [˙ a ↾ 1 … N / u]˙ [˙ a ⁡ M / v]˙ [˙ a ⁡ L / w]˙ [˙ t ⁡ K / x]˙ [˙ t ⁡ J / y]˙ [˙ t ⁡ I / z]˙ [˙ t ⁡ H / p]˙ φ ↔ [˙ t ↾ 1 … L ↾ 1 … N / u]˙ [˙ t ↾ 1 … L / a]˙ [˙ a ⁡ M / v]˙ [˙ a ⁡ L / w]˙ [˙ t ⁡ K / x]˙ [˙ t ⁡ J / y]˙ [˙ t ⁡ I / z]˙ [˙ t ⁡ H / p]˙ φ
31 fzssp1 ⊢ 1 … N ⊆ 1 … N + 1
32 1 oveq2i ⊢ 1 … M = 1 … N + 1
33 31 32 sseqtrri ⊢ 1 … N ⊆ 1 … M
34 fzssp1 ⊢ 1 … M ⊆ 1 … M + 1
35 2 oveq2i ⊢ 1 … L = 1 … M + 1
36 34 35 sseqtrri ⊢ 1 … M ⊆ 1 … L
37 33 36 sstri ⊢ 1 … N ⊆ 1 … L
38 resabs1 ⊢ 1 … N ⊆ 1 … L → t ↾ 1 … L ↾ 1 … N = t ↾ 1 … N
39 dfsbcq ⊢ t ↾ 1 … L ↾ 1 … N = t ↾ 1 … N → [˙ t ↾ 1 … L ↾ 1 … N / u]˙ [˙ t ↾ 1 … L / a]˙ [˙ a ⁡ M / v]˙ [˙ a ⁡ L / w]˙ [˙ t ⁡ K / x]˙ [˙ t ⁡ J / y]˙ [˙ t ⁡ I / z]˙ [˙ t ⁡ H / p]˙ φ ↔ [˙ t ↾ 1 … N / u]˙ [˙ t ↾ 1 … L / a]˙ [˙ a ⁡ M / v]˙ [˙ a ⁡ L / w]˙ [˙ t ⁡ K / x]˙ [˙ t ⁡ J / y]˙ [˙ t ⁡ I / z]˙ [˙ t ⁡ H / p]˙ φ
40 37 38 39 mp2b ⊢ [˙ t ↾ 1 … L ↾ 1 … N / u]˙ [˙ t ↾ 1 … L / a]˙ [˙ a ⁡ M / v]˙ [˙ a ⁡ L / w]˙ [˙ t ⁡ K / x]˙ [˙ t ⁡ J / y]˙ [˙ t ⁡ I / z]˙ [˙ t ⁡ H / p]˙ φ ↔ [˙ t ↾ 1 … N / u]˙ [˙ t ↾ 1 … L / a]˙ [˙ a ⁡ M / v]˙ [˙ a ⁡ L / w]˙ [˙ t ⁡ K / x]˙ [˙ t ⁡ J / y]˙ [˙ t ⁡ I / z]˙ [˙ t ⁡ H / p]˙ φ
41 fveq1 ⊢ a = t ↾ 1 … L → a ⁡ M = t ↾ 1 … L ⁡ M
42 41 sbccomieg ⊢ [˙ t ↾ 1 … L / a]˙ [˙ a ⁡ M / v]˙ [˙ a ⁡ L / w]˙ [˙ t ⁡ K / x]˙ [˙ t ⁡ J / y]˙ [˙ t ⁡ I / z]˙ [˙ t ⁡ H / p]˙ φ ↔ [˙ t ↾ 1 … L ⁡ M / v]˙ [˙ t ↾ 1 … L / a]˙ [˙ a ⁡ L / w]˙ [˙ t ⁡ K / x]˙ [˙ t ⁡ J / y]˙ [˙ t ⁡ I / z]˙ [˙ t ⁡ H / p]˙ φ
43 elfz1end ⊢ M ∈ ℕ ↔ M ∈ 1 … M
44 16 43 sylib ⊢ N ∈ ℕ 0 → M ∈ 1 … M
45 36 44 sselid ⊢ N ∈ ℕ 0 → M ∈ 1 … L
46 fvres ⊢ M ∈ 1 … L → t ↾ 1 … L ⁡ M = t ⁡ M
47 dfsbcq ⊢ t ↾ 1 … L ⁡ M = t ⁡ M → [˙ t ↾ 1 … L ⁡ M / v]˙ [˙ t ↾ 1 … L / a]˙ [˙ a ⁡ L / w]˙ [˙ t ⁡ K / x]˙ [˙ t ⁡ J / y]˙ [˙ t ⁡ I / z]˙ [˙ t ⁡ H / p]˙ φ ↔ [˙ t ⁡ M / v]˙ [˙ t ↾ 1 … L / a]˙ [˙ a ⁡ L / w]˙ [˙ t ⁡ K / x]˙ [˙ t ⁡ J / y]˙ [˙ t ⁡ I / z]˙ [˙ t ⁡ H / p]˙ φ
48 45 46 47 3syl ⊢ N ∈ ℕ 0 → [˙ t ↾ 1 … L ⁡ M / v]˙ [˙ t ↾ 1 … L / a]˙ [˙ a ⁡ L / w]˙ [˙ t ⁡ K / x]˙ [˙ t ⁡ J / y]˙ [˙ t ⁡ I / z]˙ [˙ t ⁡ H / p]˙ φ ↔ [˙ t ⁡ M / v]˙ [˙ t ↾ 1 … L / a]˙ [˙ a ⁡ L / w]˙ [˙ t ⁡ K / x]˙ [˙ t ⁡ J / y]˙ [˙ t ⁡ I / z]˙ [˙ t ⁡ H / p]˙ φ
49 vex ⊢ t ∈ V
50 49 resex ⊢ t ↾ 1 … L ∈ V
51 fveq1 ⊢ a = t ↾ 1 … L → a ⁡ L = t ↾ 1 … L ⁡ L
52 51 sbcco3gw ⊢ t ↾ 1 … L ∈ V → [˙ t ↾ 1 … L / a]˙ [˙ a ⁡ L / w]˙ [˙ t ⁡ K / x]˙ [˙ t ⁡ J / y]˙ [˙ t ⁡ I / z]˙ [˙ t ⁡ H / p]˙ φ ↔ [˙ t ↾ 1 … L ⁡ L / w]˙ [˙ t ⁡ K / x]˙ [˙ t ⁡ J / y]˙ [˙ t ⁡ I / z]˙ [˙ t ⁡ H / p]˙ φ
53 50 52 ax-mp ⊢ [˙ t ↾ 1 … L / a]˙ [˙ a ⁡ L / w]˙ [˙ t ⁡ K / x]˙ [˙ t ⁡ J / y]˙ [˙ t ⁡ I / z]˙ [˙ t ⁡ H / p]˙ φ ↔ [˙ t ↾ 1 … L ⁡ L / w]˙ [˙ t ⁡ K / x]˙ [˙ t ⁡ J / y]˙ [˙ t ⁡ I / z]˙ [˙ t ⁡ H / p]˙ φ
54 elfz1end ⊢ L ∈ ℕ ↔ L ∈ 1 … L
55 18 54 sylib ⊢ N ∈ ℕ 0 → L ∈ 1 … L
56 fvres ⊢ L ∈ 1 … L → t ↾ 1 … L ⁡ L = t ⁡ L
57 dfsbcq ⊢ t ↾ 1 … L ⁡ L = t ⁡ L → [˙ t ↾ 1 … L ⁡ L / w]˙ [˙ t ⁡ K / x]˙ [˙ t ⁡ J / y]˙ [˙ t ⁡ I / z]˙ [˙ t ⁡ H / p]˙ φ ↔ [˙ t ⁡ L / w]˙ [˙ t ⁡ K / x]˙ [˙ t ⁡ J / y]˙ [˙ t ⁡ I / z]˙ [˙ t ⁡ H / p]˙ φ
58 55 56 57 3syl ⊢ N ∈ ℕ 0 → [˙ t ↾ 1 … L ⁡ L / w]˙ [˙ t ⁡ K / x]˙ [˙ t ⁡ J / y]˙ [˙ t ⁡ I / z]˙ [˙ t ⁡ H / p]˙ φ ↔ [˙ t ⁡ L / w]˙ [˙ t ⁡ K / x]˙ [˙ t ⁡ J / y]˙ [˙ t ⁡ I / z]˙ [˙ t ⁡ H / p]˙ φ
59 53 58 bitrid ⊢ N ∈ ℕ 0 → [˙ t ↾ 1 … L / a]˙ [˙ a ⁡ L / w]˙ [˙ t ⁡ K / x]˙ [˙ t ⁡ J / y]˙ [˙ t ⁡ I / z]˙ [˙ t ⁡ H / p]˙ φ ↔ [˙ t ⁡ L / w]˙ [˙ t ⁡ K / x]˙ [˙ t ⁡ J / y]˙ [˙ t ⁡ I / z]˙ [˙ t ⁡ H / p]˙ φ
60 59 sbcbidv ⊢ N ∈ ℕ 0 → [˙ t ⁡ M / v]˙ [˙ t ↾ 1 … L / a]˙ [˙ a ⁡ L / w]˙ [˙ t ⁡ K / x]˙ [˙ t ⁡ J / y]˙ [˙ t ⁡ I / z]˙ [˙ t ⁡ H / p]˙ φ ↔ [˙ t ⁡ M / v]˙ [˙ t ⁡ L / w]˙ [˙ t ⁡ K / x]˙ [˙ t ⁡ J / y]˙ [˙ t ⁡ I / z]˙ [˙ t ⁡ H / p]˙ φ
61 48 60 bitrd ⊢ N ∈ ℕ 0 → [˙ t ↾ 1 … L ⁡ M / v]˙ [˙ t ↾ 1 … L / a]˙ [˙ a ⁡ L / w]˙ [˙ t ⁡ K / x]˙ [˙ t ⁡ J / y]˙ [˙ t ⁡ I / z]˙ [˙ t ⁡ H / p]˙ φ ↔ [˙ t ⁡ M / v]˙ [˙ t ⁡ L / w]˙ [˙ t ⁡ K / x]˙ [˙ t ⁡ J / y]˙ [˙ t ⁡ I / z]˙ [˙ t ⁡ H / p]˙ φ
62 42 61 bitrid ⊢ N ∈ ℕ 0 → [˙ t ↾ 1 … L / a]˙ [˙ a ⁡ M / v]˙ [˙ a ⁡ L / w]˙ [˙ t ⁡ K / x]˙ [˙ t ⁡ J / y]˙ [˙ t ⁡ I / z]˙ [˙ t ⁡ H / p]˙ φ ↔ [˙ t ⁡ M / v]˙ [˙ t ⁡ L / w]˙ [˙ t ⁡ K / x]˙ [˙ t ⁡ J / y]˙ [˙ t ⁡ I / z]˙ [˙ t ⁡ H / p]˙ φ
63 62 sbcbidv ⊢ N ∈ ℕ 0 → [˙ t ↾ 1 … N / u]˙ [˙ t ↾ 1 … L / a]˙ [˙ a ⁡ M / v]˙ [˙ a ⁡ L / w]˙ [˙ t ⁡ K / x]˙ [˙ t ⁡ J / y]˙ [˙ t ⁡ I / z]˙ [˙ t ⁡ H / p]˙ φ ↔ [˙ t ↾ 1 … N / u]˙ [˙ t ⁡ M / v]˙ [˙ t ⁡ L / w]˙ [˙ t ⁡ K / x]˙ [˙ t ⁡ J / y]˙ [˙ t ⁡ I / z]˙ [˙ t ⁡ H / p]˙ φ
64 40 63 bitrid ⊢ N ∈ ℕ 0 → [˙ t ↾ 1 … L ↾ 1 … N / u]˙ [˙ t ↾ 1 … L / a]˙ [˙ a ⁡ M / v]˙ [˙ a ⁡ L / w]˙ [˙ t ⁡ K / x]˙ [˙ t ⁡ J / y]˙ [˙ t ⁡ I / z]˙ [˙ t ⁡ H / p]˙ φ ↔ [˙ t ↾ 1 … N / u]˙ [˙ t ⁡ M / v]˙ [˙ t ⁡ L / w]˙ [˙ t ⁡ K / x]˙ [˙ t ⁡ J / y]˙ [˙ t ⁡ I / z]˙ [˙ t ⁡ H / p]˙ φ
65 30 64 bitrid ⊢ N ∈ ℕ 0 → [˙ t ↾ 1 … L / a]˙ [˙ a ↾ 1 … N / u]˙ [˙ a ⁡ M / v]˙ [˙ a ⁡ L / w]˙ [˙ t ⁡ K / x]˙ [˙ t ⁡ J / y]˙ [˙ t ⁡ I / z]˙ [˙ t ⁡ H / p]˙ φ ↔ [˙ t ↾ 1 … N / u]˙ [˙ t ⁡ M / v]˙ [˙ t ⁡ L / w]˙ [˙ t ⁡ K / x]˙ [˙ t ⁡ J / y]˙ [˙ t ⁡ I / z]˙ [˙ t ⁡ H / p]˙ φ
66 28 65 bitr3id ⊢ N ∈ ℕ 0 → [˙ t ↾ 1 … L / a]˙ [˙ t ⁡ K / x]˙ [˙ t ⁡ J / y]˙ [˙ t ⁡ I / z]˙ [˙ t ⁡ H / p]˙ [˙ a ↾ 1 … N / u]˙ [˙ a ⁡ M / v]˙ [˙ a ⁡ L / w]˙ φ ↔ [˙ t ↾ 1 … N / u]˙ [˙ t ⁡ M / v]˙ [˙ t ⁡ L / w]˙ [˙ t ⁡ K / x]˙ [˙ t ⁡ J / y]˙ [˙ t ⁡ I / z]˙ [˙ t ⁡ H / p]˙ φ
67 66 rabbidv ⊢ N ∈ ℕ 0 → t ∈ ℕ 0 1 … H | [˙ t ↾ 1 … L / a]˙ [˙ t ⁡ K / x]˙ [˙ t ⁡ J / y]˙ [˙ t ⁡ I / z]˙ [˙ t ⁡ H / p]˙ [˙ a ↾ 1 … N / u]˙ [˙ a ⁡ M / v]˙ [˙ a ⁡ L / w]˙ φ = t ∈ ℕ 0 1 … H | [˙ t ↾ 1 … N / u]˙ [˙ t ⁡ M / v]˙ [˙ t ⁡ L / w]˙ [˙ t ⁡ K / x]˙ [˙ t ⁡ J / y]˙ [˙ t ⁡ I / z]˙ [˙ t ⁡ H / p]˙ φ
68 67 eleq1d ⊢ N ∈ ℕ 0 → t ∈ ℕ 0 1 … H | [˙ t ↾ 1 … L / a]˙ [˙ t ⁡ K / x]˙ [˙ t ⁡ J / y]˙ [˙ t ⁡ I / z]˙ [˙ t ⁡ H / p]˙ [˙ a ↾ 1 … N / u]˙ [˙ a ⁡ M / v]˙ [˙ a ⁡ L / w]˙ φ ∈ Dioph ⁡ H ↔ t ∈ ℕ 0 1 … H | [˙ t ↾ 1 … N / u]˙ [˙ t ⁡ M / v]˙ [˙ t ⁡ L / w]˙ [˙ t ⁡ K / x]˙ [˙ t ⁡ J / y]˙ [˙ t ⁡ I / z]˙ [˙ t ⁡ H / p]˙ φ ∈ Dioph ⁡ H
69 68 biimpar ⊢ N ∈ ℕ 0 ∧ t ∈ ℕ 0 1 … H | [˙ t ↾ 1 … N / u]˙ [˙ t ⁡ M / v]˙ [˙ t ⁡ L / w]˙ [˙ t ⁡ K / x]˙ [˙ t ⁡ J / y]˙ [˙ t ⁡ I / z]˙ [˙ t ⁡ H / p]˙ φ ∈ Dioph ⁡ H → t ∈ ℕ 0 1 … H | [˙ t ↾ 1 … L / a]˙ [˙ t ⁡ K / x]˙ [˙ t ⁡ J / y]˙ [˙ t ⁡ I / z]˙ [˙ t ⁡ H / p]˙ [˙ a ↾ 1 … N / u]˙ [˙ a ⁡ M / v]˙ [˙ a ⁡ L / w]˙ φ ∈ Dioph ⁡ H
70 3 4 5 6 4rexfrabdioph ⊢ L ∈ ℕ 0 ∧ t ∈ ℕ 0 1 … H | [˙ t ↾ 1 … L / a]˙ [˙ t ⁡ K / x]˙ [˙ t ⁡ J / y]˙ [˙ t ⁡ I / z]˙ [˙ t ⁡ H / p]˙ [˙ a ↾ 1 … N / u]˙ [˙ a ⁡ M / v]˙ [˙ a ⁡ L / w]˙ φ ∈ Dioph ⁡ H → a ∈ ℕ 0 1 … L | ∃ x ∈ ℕ 0 ∃ y ∈ ℕ 0 ∃ z ∈ ℕ 0 ∃ p ∈ ℕ 0 [˙ a ↾ 1 … N / u]˙ [˙ a ⁡ M / v]˙ [˙ a ⁡ L / w]˙ φ ∈ Dioph ⁡ L
71 20 69 70 syl2anc ⊢ N ∈ ℕ 0 ∧ t ∈ ℕ 0 1 … H | [˙ t ↾ 1 … N / u]˙ [˙ t ⁡ M / v]˙ [˙ t ⁡ L / w]˙ [˙ t ⁡ K / x]˙ [˙ t ⁡ J / y]˙ [˙ t ⁡ I / z]˙ [˙ t ⁡ H / p]˙ φ ∈ Dioph ⁡ H → a ∈ ℕ 0 1 … L | ∃ x ∈ ℕ 0 ∃ y ∈ ℕ 0 ∃ z ∈ ℕ 0 ∃ p ∈ ℕ 0 [˙ a ↾ 1 … N / u]˙ [˙ a ⁡ M / v]˙ [˙ a ⁡ L / w]˙ φ ∈ Dioph ⁡ L
72 14 71 eqeltrid ⊢ N ∈ ℕ 0 ∧ t ∈ ℕ 0 1 … H | [˙ t ↾ 1 … N / u]˙ [˙ t ⁡ M / v]˙ [˙ t ⁡ L / w]˙ [˙ t ⁡ K / x]˙ [˙ t ⁡ J / y]˙ [˙ t ⁡ I / z]˙ [˙ t ⁡ H / p]˙ φ ∈ Dioph ⁡ H → a ∈ ℕ 0 1 … L | [˙ a ↾ 1 … N / u]˙ [˙ a ⁡ M / v]˙ [˙ a ⁡ L / w]˙ ∃ x ∈ ℕ 0 ∃ y ∈ ℕ 0 ∃ z ∈ ℕ 0 ∃ p ∈ ℕ 0 φ ∈ Dioph ⁡ L
73 1 2 2rexfrabdioph ⊢ N ∈ ℕ 0 ∧ a ∈ ℕ 0 1 … L | [˙ a ↾ 1 … N / u]˙ [˙ a ⁡ M / v]˙ [˙ a ⁡ L / w]˙ ∃ x ∈ ℕ 0 ∃ y ∈ ℕ 0 ∃ z ∈ ℕ 0 ∃ p ∈ ℕ 0 φ ∈ Dioph ⁡ L → u ∈ ℕ 0 1 … N | ∃ v ∈ ℕ 0 ∃ w ∈ ℕ 0 ∃ x ∈ ℕ 0 ∃ y ∈ ℕ 0 ∃ z ∈ ℕ 0 ∃ p ∈ ℕ 0 φ ∈ Dioph ⁡ N
74 72 73 syldan ⊢ N ∈ ℕ 0 ∧ t ∈ ℕ 0 1 … H | [˙ t ↾ 1 … N / u]˙ [˙ t ⁡ M / v]˙ [˙ t ⁡ L / w]˙ [˙ t ⁡ K / x]˙ [˙ t ⁡ J / y]˙ [˙ t ⁡ I / z]˙ [˙ t ⁡ H / p]˙ φ ∈ Dioph ⁡ H → u ∈ ℕ 0 1 … N | ∃ v ∈ ℕ 0 ∃ w ∈ ℕ 0 ∃ x ∈ ℕ 0 ∃ y ∈ ℕ 0 ∃ z ∈ ℕ 0 ∃ p ∈ ℕ 0 φ ∈ Dioph ⁡ N