Пусть дана система аксиом:
![$p\supset[q\supset p]$ $p\supset[q\supset p]$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/c/1/c/c1ce42f7b8b975ff11ef20c6d50fb98f82.png) 
![$[s\supset[p\supset q]]\supset[[s\supset p]\supset[s\supset q]]$ $[s\supset[p\supset q]]\supset[[s\supset p]\supset[s\supset q]]$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/f/4/f/f4f47f1835fc6b8560c10b75f1e4926382.png) 
и два правила вывода: модус поненс и подстановка. 
Первичная задача такая: Надо доказать, что в этой системе формула 

 является теоремой тогда и только тогда, когда 

 - теорема, где 

 это произвольная формула содержащая константу 

 и не содержащая переменную 

, а формула 

 это результат замены в 

 константы 

 на переменную 

.
Начал доказывать индукцией по длине доказательства формулы 

 (посмотрел у Клини теорему дедукции). И не знаю если можно так. Часть доказательства в которой нет уверенности выглядит примерно так:
Пусть 

 получается из двух ранее доказанных теорем 

 и 

 по модус поненс. По индуктивному предположению:
 
 
Из второй получится
 
Отсюда по модус поненс
 
Теперь пусть 

 получается из ранее доказанной теоремы 

 по правилу подстановки, т.е. 

 есть 

.  

 не может быть ни 

, ни 

. По индуктивному предположению 

 - теорема, из которой по подстановке получится теорема 

. Это то же, что 

, т.е. 

 - теорема.
Если добавить к сказанному базис начиная с длины 2, будет ли этого достаточно? Можно так доказывать независимость от данных двух аксиом формулы 
![$[[p\supset f]\supset f]\supset p$ $[[p\supset f]\supset f]\supset p$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/6/0/8/608454e9fd1e1600848776a3cdcbea0d82.png)
, либо 

?