Metamath Proof Explorer


Theorem copsexgw

Description: Version of copsexg with a disjoint variable condition, which does not require ax-13 . (Contributed by GG, 26-Jan-2024) Shorten proof and remove dependency on ax-10 . (Revised by Eric Schmidt, 2-May-2026)

Ref Expression
Assertion copsexgw ⊢ A = x y → φ ↔ ∃ x ∃ y A = x y ∧ φ

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 vex ⊢ x ∈ V
2 vex ⊢ y ∈ V
3 1 2 eqvinop ⊢ A = x y ↔ ∃ z ∃ w A = z w ∧ z w = x y
4 19.8a ⊢ z w = x y ∧ φ → ∃ y z w = x y ∧ φ
5 4 19.8ad ⊢ z w = x y ∧ φ → ∃ x ∃ y z w = x y ∧ φ
6 5 ex ⊢ z w = x y → φ → ∃ x ∃ y z w = x y ∧ φ
7 vex ⊢ z ∈ V
8 vex ⊢ w ∈ V
9 7 8 opth ⊢ z w = x y ↔ z = x ∧ w = y
10 9 anbi1i ⊢ z w = x y ∧ φ ↔ z = x ∧ w = y ∧ φ
11 10 2exbii ⊢ ∃ x ∃ y z w = x y ∧ φ ↔ ∃ x ∃ y z = x ∧ w = y ∧ φ
12 anass ⊢ z = x ∧ w = y ∧ φ ↔ z = x ∧ w = y ∧ φ
13 12 exbii ⊢ ∃ y z = x ∧ w = y ∧ φ ↔ ∃ y z = x ∧ w = y ∧ φ
14 19.42v ⊢ ∃ y z = x ∧ w = y ∧ φ ↔ z = x ∧ ∃ y w = y ∧ φ
15 13 14 bitri ⊢ ∃ y z = x ∧ w = y ∧ φ ↔ z = x ∧ ∃ y w = y ∧ φ
16 15 exbii ⊢ ∃ x ∃ y z = x ∧ w = y ∧ φ ↔ ∃ x z = x ∧ ∃ y w = y ∧ φ
17 ax12ev2c ⊢ z = x → ∃ x z = x ∧ ∃ y w = y ∧ φ → ∃ y w = y ∧ φ
18 ax12ev2c ⊢ w = y → ∃ y w = y ∧ φ → φ
19 17 18 sylan9 ⊢ z = x ∧ w = y → ∃ x z = x ∧ ∃ y w = y ∧ φ → φ
20 16 19 biimtrid ⊢ z = x ∧ w = y → ∃ x ∃ y z = x ∧ w = y ∧ φ → φ
21 11 20 biimtrid ⊢ z = x ∧ w = y → ∃ x ∃ y z w = x y ∧ φ → φ
22 9 21 sylbi ⊢ z w = x y → ∃ x ∃ y z w = x y ∧ φ → φ
23 6 22 impbid ⊢ z w = x y → φ ↔ ∃ x ∃ y z w = x y ∧ φ
24 eqeq1 ⊢ A = z w → A = x y ↔ z w = x y
25 24 anbi1d ⊢ A = z w → A = x y ∧ φ ↔ z w = x y ∧ φ
26 25 2exbidv ⊢ A = z w → ∃ x ∃ y A = x y ∧ φ ↔ ∃ x ∃ y z w = x y ∧ φ
27 26 bibi2d ⊢ A = z w → φ ↔ ∃ x ∃ y A = x y ∧ φ ↔ φ ↔ ∃ x ∃ y z w = x y ∧ φ
28 24 27 imbi12d ⊢ A = z w → A = x y → φ ↔ ∃ x ∃ y A = x y ∧ φ ↔ z w = x y → φ ↔ ∃ x ∃ y z w = x y ∧ φ
29 23 28 mpbiri ⊢ A = z w → A = x y → φ ↔ ∃ x ∃ y A = x y ∧ φ
30 29 adantr ⊢ A = z w ∧ z w = x y → A = x y → φ ↔ ∃ x ∃ y A = x y ∧ φ
31 30 exlimivv ⊢ ∃ z ∃ w A = z w ∧ z w = x y → A = x y → φ ↔ ∃ x ∃ y A = x y ∧ φ
32 3 31 sylbi ⊢ A = x y → A = x y → φ ↔ ∃ x ∃ y A = x y ∧ φ
33 32 pm2.43i ⊢ A = x y → φ ↔ ∃ x ∃ y A = x y ∧ φ