Statt: in beiden Mengen vorhanden ist wohl besser so vorzugehen:
Wenn es in der einen ist, dann auch in der anderen und umgekehrt.
Die Zeile, die du nach 2. GL. geschrieben hast, folgt
ja aus der vorherigen, und die anderen dann auch.
So hast du jedenfalls schon mal:
Wenn das El. in der 1. Menge ist, dann auch in der 2.
Entsprechend die andere Richtung zeigen oder überlegen ob
alle Schritte jeweils äquivalent sind.