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Theorem sepex

Description: Convert implication to equivalence within an existence statement using the Separation Scheme (Aussonderung) ax-sep . Similar to Theorem 1.3(ii) of BellMachover p. 463. (Contributed by Matthew House, 19-Sep-2025)

Ref Expression
Assertion sepex
|- ( E. y A. x ( ph -> x e. y ) -> E. z A. x ( x e. z <-> ph ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 sepexlem
 |-  ( E. y A. x ( ph -> x e. y ) -> E. w A. x ( x e. w <-> ph ) )
2 biimpr
 |-  ( ( x e. w <-> ph ) -> ( ph -> x e. w ) )
3 2 alimi
 |-  ( A. x ( x e. w <-> ph ) -> A. x ( ph -> x e. w ) )
4 3 eximi
 |-  ( E. w A. x ( x e. w <-> ph ) -> E. w A. x ( ph -> x e. w ) )
5 sepexlem
 |-  ( E. w A. x ( ph -> x e. w ) -> E. z A. x ( x e. z <-> ph ) )
6 1 4 5 3syl
 |-  ( E. y A. x ( ph -> x e. y ) -> E. z A. x ( x e. z <-> ph ) )