Metamath Proof Explorer


Theorem mosubott

Description: "At most one" remains true inside ordered triple quantification, analogous to mosubopt . (Contributed by BTernaryTau, 8-Sep-2026)

Ref Expression
Assertion mosubott ⊢ ∀ x ∀ y ∀ z ∃* w φ → ∃* w ∃ x ∃ y ∃ z A = x y z ∧ φ

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 nfa1 ⊢ Ⅎ x ∀ x ∀ y ∀ z ∃* w φ
2 nfe1 ⊢ Ⅎ x ∃ x ∃ y ∃ z A = x y z ∧ φ
3 2 nfmov ⊢ Ⅎ x ∃* w ∃ x ∃ y ∃ z A = x y z ∧ φ
4 nfa1 ⊢ Ⅎ y ∀ y ∀ z ∃* w φ
5 nfe1 ⊢ Ⅎ y ∃ y ∃ z A = x y z ∧ φ
6 5 nfex ⊢ Ⅎ y ∃ x ∃ y ∃ z A = x y z ∧ φ
7 6 nfmov ⊢ Ⅎ y ∃* w ∃ x ∃ y ∃ z A = x y z ∧ φ
8 nfa1 ⊢ Ⅎ z ∀ z ∃* w φ
9 nfe1 ⊢ Ⅎ z ∃ z A = x y z ∧ φ
10 9 nfex ⊢ Ⅎ z ∃ y ∃ z A = x y z ∧ φ
11 10 nfex ⊢ Ⅎ z ∃ x ∃ y ∃ z A = x y z ∧ φ
12 11 nfmov ⊢ Ⅎ z ∃* w ∃ x ∃ y ∃ z A = x y z ∧ φ
13 cotsexgw ⊢ A = x y z → φ ↔ ∃ x ∃ y ∃ z A = x y z ∧ φ
14 13 mobidv ⊢ A = x y z → ∃* w φ ↔ ∃* w ∃ x ∃ y ∃ z A = x y z ∧ φ
15 14 biimpcd ⊢ ∃* w φ → A = x y z → ∃* w ∃ x ∃ y ∃ z A = x y z ∧ φ
16 15 sps ⊢ ∀ z ∃* w φ → A = x y z → ∃* w ∃ x ∃ y ∃ z A = x y z ∧ φ
17 8 12 16 exlimd ⊢ ∀ z ∃* w φ → ∃ z A = x y z → ∃* w ∃ x ∃ y ∃ z A = x y z ∧ φ
18 17 sps ⊢ ∀ y ∀ z ∃* w φ → ∃ z A = x y z → ∃* w ∃ x ∃ y ∃ z A = x y z ∧ φ
19 4 7 18 exlimd ⊢ ∀ y ∀ z ∃* w φ → ∃ y ∃ z A = x y z → ∃* w ∃ x ∃ y ∃ z A = x y z ∧ φ
20 19 sps ⊢ ∀ x ∀ y ∀ z ∃* w φ → ∃ y ∃ z A = x y z → ∃* w ∃ x ∃ y ∃ z A = x y z ∧ φ
21 1 3 20 exlimd ⊢ ∀ x ∀ y ∀ z ∃* w φ → ∃ x ∃ y ∃ z A = x y z → ∃* w ∃ x ∃ y ∃ z A = x y z ∧ φ
22 exsimpl ⊢ ∃ z A = x y z ∧ φ → ∃ z A = x y z
23 22 2eximi ⊢ ∃ x ∃ y ∃ z A = x y z ∧ φ → ∃ x ∃ y ∃ z A = x y z
24 23 exlimiv ⊢ ∃ w ∃ x ∃ y ∃ z A = x y z ∧ φ → ∃ x ∃ y ∃ z A = x y z
25 nexmo ⊢ ¬ ∃ w ∃ x ∃ y ∃ z A = x y z ∧ φ → ∃* w ∃ x ∃ y ∃ z A = x y z ∧ φ
26 24 25 nsyl5 ⊢ ¬ ∃ x ∃ y ∃ z A = x y z → ∃* w ∃ x ∃ y ∃ z A = x y z ∧ φ
27 21 26 pm2.61d1 ⊢ ∀ x ∀ y ∀ z ∃* w φ → ∃* w ∃ x ∃ y ∃ z A = x y z ∧ φ