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Theorem rexcom4f

Description: Commutation of restricted and unrestricted existential quantifiers. (Contributed by NM, 12-Apr-2004) (Proof shortened by Andrew Salmon, 8-Jun-2011) (Revised by Thierry Arnoux, 8-Mar-2017)

Ref Expression
Hypothesis ralcom4f.1 ⊢ Ⅎ _ y A
Assertion rexcom4f ⊢ ∃ x ∈ A ∃ y φ ↔ ∃ y ∃ x ∈ A φ

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 ralcom4f.1 ⊢ Ⅎ _ y A
2 nfcv ⊢ Ⅎ _ x V
3 1 2 rexcomf ⊢ ∃ x ∈ A ∃ y ∈ V φ ↔ ∃ y ∈ V ∃ x ∈ A φ
4 rexv ⊢ ∃ y ∈ V φ ↔ ∃ y φ
5 4 rexbii ⊢ ∃ x ∈ A ∃ y ∈ V φ ↔ ∃ x ∈ A ∃ y φ
6 rexv ⊢ ∃ y ∈ V ∃ x ∈ A φ ↔ ∃ y ∃ x ∈ A φ
7 3 5 6 3bitr3i ⊢ ∃ x ∈ A ∃ y φ ↔ ∃ y ∃ x ∈ A φ