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Theorem ax11-pm2

Description: Proof of ax-11 from the standard axioms of predicate calculus, similar to PM's proof of alcom (PM*11.2). This proof requires that x and y be distinct. Axiom ax-11 is used in the proof only through nfal , nfsb , sbal , sb8 . See also ax11-pm . (Contributed by BJ, 15-Sep-2018) (Proof modification is discouraged.)

Ref Expression
Assertion ax11-pm2
|- ( A. x A. y ph -> A. y A. x ph )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 2stdpc4
 |-  ( A. x A. y ph -> [ z / x ] [ t / y ] ph )
2 1 gen2
 |-  A. t A. z ( A. x A. y ph -> [ z / x ] [ t / y ] ph )
3 nfv
 |-  F/ t ph
4 3 nfal
 |-  F/ t A. y ph
5 4 nfal
 |-  F/ t A. x A. y ph
6 nfv
 |-  F/ z ph
7 6 nfal
 |-  F/ z A. y ph
8 7 nfal
 |-  F/ z A. x A. y ph
9 5 8 2stdpc5
 |-  ( A. t A. z ( A. x A. y ph -> [ z / x ] [ t / y ] ph ) -> ( A. x A. y ph -> A. t A. z [ z / x ] [ t / y ] ph ) )
10 2 9 ax-mp
 |-  ( A. x A. y ph -> A. t A. z [ z / x ] [ t / y ] ph )
11 6 nfsbv
 |-  F/ z [ t / y ] ph
12 11 sb8v
 |-  ( A. x [ t / y ] ph <-> A. z [ z / x ] [ t / y ] ph )
13 12 albii
 |-  ( A. t A. x [ t / y ] ph <-> A. t A. z [ z / x ] [ t / y ] ph )
14 10 13 sylibr
 |-  ( A. x A. y ph -> A. t A. x [ t / y ] ph )
15 sbal
 |-  ( [ t / y ] A. x ph <-> A. x [ t / y ] ph )
16 15 albii
 |-  ( A. t [ t / y ] A. x ph <-> A. t A. x [ t / y ] ph )
17 14 16 sylibr
 |-  ( A. x A. y ph -> A. t [ t / y ] A. x ph )
18 3 nfal
 |-  F/ t A. x ph
19 18 sb8v
 |-  ( A. y A. x ph <-> A. t [ t / y ] A. x ph )
20 17 19 sylibr
 |-  ( A. x A. y ph -> A. y A. x ph )