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Theorem reu3 3125
Description: A way to express restricted uniqueness. (Contributed by NM, 24-Oct-2006.)
Assertion
Ref Expression
reu3  |-  ( E! x  e.  A  ph  <->  ( E. x  e.  A  ph 
/\  E. y  e.  A  A. x  e.  A  ( ph  ->  x  =  y ) ) )
Distinct variable groups:    x, y, A    ph, y
Allowed substitution hint:    ph( x)

Proof of Theorem reu3
StepHypRef Expression
1 reurex 2923 . . 3  |-  ( E! x  e.  A  ph  ->  E. x  e.  A  ph )
2 reu6 3124 . . . 4  |-  ( E! x  e.  A  ph  <->  E. y  e.  A  A. x  e.  A  ( ph 
<->  x  =  y ) )
3 bi1 180 . . . . . 6  |-  ( (
ph 
<->  x  =  y )  ->  ( ph  ->  x  =  y ) )
43ralimi 2782 . . . . 5  |-  ( A. x  e.  A  ( ph 
<->  x  =  y )  ->  A. x  e.  A  ( ph  ->  x  =  y ) )
54reximi 2814 . . . 4  |-  ( E. y  e.  A  A. x  e.  A  ( ph 
<->  x  =  y )  ->  E. y  e.  A  A. x  e.  A  ( ph  ->  x  =  y ) )
62, 5sylbi 189 . . 3  |-  ( E! x  e.  A  ph  ->  E. y  e.  A  A. x  e.  A  ( ph  ->  x  =  y ) )
71, 6jca 520 . 2  |-  ( E! x  e.  A  ph  ->  ( E. x  e.  A  ph  /\  E. y  e.  A  A. x  e.  A  ( ph  ->  x  =  y ) ) )
8 rexex 2766 . . . 4  |-  ( E. y  e.  A  A. x  e.  A  ( ph  ->  x  =  y )  ->  E. y A. x  e.  A  ( ph  ->  x  =  y ) )
98anim2i 554 . . 3  |-  ( ( E. x  e.  A  ph 
/\  E. y  e.  A  A. x  e.  A  ( ph  ->  x  =  y ) )  -> 
( E. x  e.  A  ph  /\  E. y A. x  e.  A  ( ph  ->  x  =  y ) ) )
10 nfv 1630 . . . . 5  |-  F/ y ( x  e.  A  /\  ph )
1110eu3 2308 . . . 4  |-  ( E! x ( x  e.  A  /\  ph )  <->  ( E. x ( x  e.  A  /\  ph )  /\  E. y A. x ( ( x  e.  A  /\  ph )  ->  x  =  y ) ) )
12 df-reu 2713 . . . 4  |-  ( E! x  e.  A  ph  <->  E! x ( x  e.  A  /\  ph )
)
13 df-rex 2712 . . . . 5  |-  ( E. x  e.  A  ph  <->  E. x ( x  e.  A  /\  ph )
)
14 df-ral 2711 . . . . . . 7  |-  ( A. x  e.  A  ( ph  ->  x  =  y )  <->  A. x ( x  e.  A  ->  ( ph  ->  x  =  y ) ) )
15 impexp 435 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( x  e.  A  /\  ph )  ->  x  =  y )  <->  ( x  e.  A  ->  ( ph  ->  x  =  y ) ) )
1615albii 1576 . . . . . . 7  |-  ( A. x ( ( x  e.  A  /\  ph )  ->  x  =  y )  <->  A. x ( x  e.  A  ->  ( ph  ->  x  =  y ) ) )
1714, 16bitr4i 245 . . . . . 6  |-  ( A. x  e.  A  ( ph  ->  x  =  y )  <->  A. x ( ( x  e.  A  /\  ph )  ->  x  =  y ) )
1817exbii 1593 . . . . 5  |-  ( E. y A. x  e.  A  ( ph  ->  x  =  y )  <->  E. y A. x ( ( x  e.  A  /\  ph )  ->  x  =  y ) )
1913, 18anbi12i 680 . . . 4  |-  ( ( E. x  e.  A  ph 
/\  E. y A. x  e.  A  ( ph  ->  x  =  y ) )  <->  ( E. x
( x  e.  A  /\  ph )  /\  E. y A. x ( ( x  e.  A  /\  ph )  ->  x  =  y ) ) )
2011, 12, 193bitr4i 270 . . 3  |-  ( E! x  e.  A  ph  <->  ( E. x  e.  A  ph 
/\  E. y A. x  e.  A  ( ph  ->  x  =  y ) ) )
219, 20sylibr 205 . 2  |-  ( ( E. x  e.  A  ph 
/\  E. y  e.  A  A. x  e.  A  ( ph  ->  x  =  y ) )  ->  E! x  e.  A  ph )
227, 21impbii 182 1  |-  ( E! x  e.  A  ph  <->  ( E. x  e.  A  ph 
/\  E. y  e.  A  A. x  e.  A  ( ph  ->  x  =  y ) ) )
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:    -> wi 4    <-> wb 178    /\ wa 360   A.wal 1550   E.wex 1551    e. wcel 1726   E!weu 2282   A.wral 2706   E.wrex 2707   E!wreu 2708
This theorem is referenced by:  reu7  3130  2reu4a  27944
This theorem was proved from axioms:  ax-1 5  ax-2 6  ax-3 7  ax-mp 8  ax-gen 1556  ax-5 1567  ax-17 1627  ax-9 1667  ax-8 1688  ax-6 1745  ax-7 1750  ax-11 1762  ax-12 1951  ax-ext 2418
This theorem depends on definitions:  df-bi 179  df-or 361  df-an 362  df-tru 1329  df-ex 1552  df-nf 1555  df-sb 1660  df-eu 2286  df-mo 2287  df-cleq 2430  df-clel 2433  df-ral 2711  df-rex 2712  df-reu 2713  df-rmo 2714
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