نیازی نیست محیط Proof
را خودتان تعریف کنید. این محیط در بسته amsthm وجود دارد و رفتارش هم همان چیزی است که شما میخواهید. بنابراین بسته amsthm را فراخوانی کنید و خط زیر را غیرفعال نمایید.
\newenvironment{proof}{{\bf{Proof.}}}{}
همچنین پیشنهاد میکنم بخش 4.1 از راهنمای بسته amsthm را ببینید.