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Theorem rmo6

Description: Alternate version of rmo2 where y has a restricted quantifier. The antecedent E. z z e. A on the right-hand side handles the case where A is empty. (Contributed by BTernaryTau, 29-Sep-2026)

Ref Expression
Hypothesis rmo6.1
|- F/ y ph
Assertion rmo6
|- ( E* x e. A ph <-> ( E. z z e. A -> E. y e. A A. x e. A ( ph -> x = y ) ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 rmo6.1
 |-  F/ y ph
2 rmo5
 |-  ( E* x e. A ph <-> ( E. x e. A ph -> E! x e. A ph ) )
3 nfcv
 |-  F/_ y A
4 3 1 nfrexw
 |-  F/ y E. x e. A ph
5 4 nfn
 |-  F/ y -. E. x e. A ph
6 idd
 |-  ( -. E. x e. A ph -> ( y e. A -> y e. A ) )
7 df-rex
 |-  ( E. x e. A ph <-> E. x ( x e. A /\ ph ) )
8 7 notbii
 |-  ( -. E. x e. A ph <-> -. E. x ( x e. A /\ ph ) )
9 alnex
 |-  ( A. x -. ( x e. A /\ ph ) <-> -. E. x ( x e. A /\ ph ) )
10 8 9 bitr4i
 |-  ( -. E. x e. A ph <-> A. x -. ( x e. A /\ ph ) )
11 pm2.21
 |-  ( -. ( x e. A /\ ph ) -> ( ( x e. A /\ ph ) -> x = y ) )
12 11 expd
 |-  ( -. ( x e. A /\ ph ) -> ( x e. A -> ( ph -> x = y ) ) )
13 12 alimi
 |-  ( A. x -. ( x e. A /\ ph ) -> A. x ( x e. A -> ( ph -> x = y ) ) )
14 13 ralrid
 |-  ( A. x -. ( x e. A /\ ph ) -> A. x e. A ( ph -> x = y ) )
15 10 14 sylbi
 |-  ( -. E. x e. A ph -> A. x e. A ( ph -> x = y ) )
16 6 15 jctird
 |-  ( -. E. x e. A ph -> ( y e. A -> ( y e. A /\ A. x e. A ( ph -> x = y ) ) ) )
17 5 16 eximd
 |-  ( -. E. x e. A ph -> ( E. y y e. A -> E. y ( y e. A /\ A. x e. A ( ph -> x = y ) ) ) )
18 df-rex
 |-  ( E. y e. A A. x e. A ( ph -> x = y ) <-> E. y ( y e. A /\ A. x e. A ( ph -> x = y ) ) )
19 17 18 imbitrrdi
 |-  ( -. E. x e. A ph -> ( E. y y e. A -> E. y e. A A. x e. A ( ph -> x = y ) ) )
20 1 reu6f
 |-  ( E! x e. A ph <-> E. y e. A A. x e. A ( ph <-> x = y ) )
21 biimp
 |-  ( ( ph <-> x = y ) -> ( ph -> x = y ) )
22 21 ralimi
 |-  ( A. x e. A ( ph <-> x = y ) -> A. x e. A ( ph -> x = y ) )
23 22 reximi
 |-  ( E. y e. A A. x e. A ( ph <-> x = y ) -> E. y e. A A. x e. A ( ph -> x = y ) )
24 20 23 sylbi
 |-  ( E! x e. A ph -> E. y e. A A. x e. A ( ph -> x = y ) )
25 24 a1d
 |-  ( E! x e. A ph -> ( E. y y e. A -> E. y e. A A. x e. A ( ph -> x = y ) ) )
26 19 25 ja
 |-  ( ( E. x e. A ph -> E! x e. A ph ) -> ( E. y y e. A -> E. y e. A A. x e. A ( ph -> x = y ) ) )
27 2 26 sylbi
 |-  ( E* x e. A ph -> ( E. y y e. A -> E. y e. A A. x e. A ( ph -> x = y ) ) )
28 eleq1w
 |-  ( x = y -> ( x e. A <-> y e. A ) )
29 28 cbvexvw
 |-  ( E. x x e. A <-> E. y y e. A )
30 exsimpl
 |-  ( E. x ( x e. A /\ ph ) -> E. x x e. A )
31 30 con3i
 |-  ( -. E. x x e. A -> -. E. x ( x e. A /\ ph ) )
32 29 31 sylnbir
 |-  ( -. E. y y e. A -> -. E. x ( x e. A /\ ph ) )
33 32 8 sylibr
 |-  ( -. E. y y e. A -> -. E. x e. A ph )
34 nrexrmo
 |-  ( -. E. x e. A ph -> E* x e. A ph )
35 33 34 syl
 |-  ( -. E. y y e. A -> E* x e. A ph )
36 1 rmo2i
 |-  ( E. y e. A A. x e. A ( ph -> x = y ) -> E* x e. A ph )
37 35 36 ja
 |-  ( ( E. y y e. A -> E. y e. A A. x e. A ( ph -> x = y ) ) -> E* x e. A ph )
38 27 37 impbii
 |-  ( E* x e. A ph <-> ( E. y y e. A -> E. y e. A A. x e. A ( ph -> x = y ) ) )
39 eleq1w
 |-  ( y = w -> ( y e. A <-> w e. A ) )
40 39 cbvexvw
 |-  ( E. y y e. A <-> E. w w e. A )
41 eleq1w
 |-  ( w = z -> ( w e. A <-> z e. A ) )
42 41 cbvexvw
 |-  ( E. w w e. A <-> E. z z e. A )
43 40 42 bitri
 |-  ( E. y y e. A <-> E. z z e. A )
44 43 imbi1i
 |-  ( ( E. y y e. A -> E. y e. A A. x e. A ( ph -> x = y ) ) <-> ( E. z z e. A -> E. y e. A A. x e. A ( ph -> x = y ) ) )
45 38 44 bitri
 |-  ( E* x e. A ph <-> ( E. z z e. A -> E. y e. A A. x e. A ( ph -> x = y ) ) )