| 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 |
⊢ ( ∃ 𝑦 ( 〈 𝑧 , 𝑤 〉 = 〈 𝑥 , 𝑦 〉 ∧ 𝜑 ) → ∃ 𝑥 ∃ 𝑦 ( 〈 𝑧 , 𝑤 〉 = 〈 𝑥 , 𝑦 〉 ∧ 𝜑 ) ) |
| 5 |
4
|
19.23bi |
⊢ ( ( 〈 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 |
|
nfe1 |
⊢ Ⅎ 𝑥 ∃ 𝑥 ( 𝑧 = 𝑥 ∧ ∃ 𝑦 ( 𝑤 = 𝑦 ∧ 𝜑 ) ) |
| 13 |
|
19.8a |
⊢ ( ( 𝑤 = 𝑦 ∧ 𝜑 ) → ∃ 𝑦 ( 𝑤 = 𝑦 ∧ 𝜑 ) ) |
| 14 |
13
|
anim2i |
⊢ ( ( 𝑧 = 𝑥 ∧ ( 𝑤 = 𝑦 ∧ 𝜑 ) ) → ( 𝑧 = 𝑥 ∧ ∃ 𝑦 ( 𝑤 = 𝑦 ∧ 𝜑 ) ) ) |
| 15 |
14
|
anassrs |
⊢ ( ( ( 𝑧 = 𝑥 ∧ 𝑤 = 𝑦 ) ∧ 𝜑 ) → ( 𝑧 = 𝑥 ∧ ∃ 𝑦 ( 𝑤 = 𝑦 ∧ 𝜑 ) ) ) |
| 16 |
15
|
eximi |
⊢ ( ∃ 𝑦 ( ( 𝑧 = 𝑥 ∧ 𝑤 = 𝑦 ) ∧ 𝜑 ) → ∃ 𝑦 ( 𝑧 = 𝑥 ∧ ∃ 𝑦 ( 𝑤 = 𝑦 ∧ 𝜑 ) ) ) |
| 17 |
|
biidd |
⊢ ( ∀ 𝑦 𝑦 = 𝑥 → ( ( 𝑧 = 𝑥 ∧ ∃ 𝑦 ( 𝑤 = 𝑦 ∧ 𝜑 ) ) ↔ ( 𝑧 = 𝑥 ∧ ∃ 𝑦 ( 𝑤 = 𝑦 ∧ 𝜑 ) ) ) ) |
| 18 |
17
|
drex1 |
⊢ ( ∀ 𝑦 𝑦 = 𝑥 → ( ∃ 𝑦 ( 𝑧 = 𝑥 ∧ ∃ 𝑦 ( 𝑤 = 𝑦 ∧ 𝜑 ) ) ↔ ∃ 𝑥 ( 𝑧 = 𝑥 ∧ ∃ 𝑦 ( 𝑤 = 𝑦 ∧ 𝜑 ) ) ) ) |
| 19 |
16 18
|
imbitrid |
⊢ ( ∀ 𝑦 𝑦 = 𝑥 → ( ∃ 𝑦 ( ( 𝑧 = 𝑥 ∧ 𝑤 = 𝑦 ) ∧ 𝜑 ) → ∃ 𝑥 ( 𝑧 = 𝑥 ∧ ∃ 𝑦 ( 𝑤 = 𝑦 ∧ 𝜑 ) ) ) ) |
| 20 |
|
anass |
⊢ ( ( ( 𝑧 = 𝑥 ∧ 𝑤 = 𝑦 ) ∧ 𝜑 ) ↔ ( 𝑧 = 𝑥 ∧ ( 𝑤 = 𝑦 ∧ 𝜑 ) ) ) |
| 21 |
20
|
exbii |
⊢ ( ∃ 𝑦 ( ( 𝑧 = 𝑥 ∧ 𝑤 = 𝑦 ) ∧ 𝜑 ) ↔ ∃ 𝑦 ( 𝑧 = 𝑥 ∧ ( 𝑤 = 𝑦 ∧ 𝜑 ) ) ) |
| 22 |
|
19.40 |
⊢ ( ∃ 𝑦 ( 𝑧 = 𝑥 ∧ ( 𝑤 = 𝑦 ∧ 𝜑 ) ) → ( ∃ 𝑦 𝑧 = 𝑥 ∧ ∃ 𝑦 ( 𝑤 = 𝑦 ∧ 𝜑 ) ) ) |
| 23 |
|
nfeqf2 |
⊢ ( ¬ ∀ 𝑦 𝑦 = 𝑥 → Ⅎ 𝑦 𝑧 = 𝑥 ) |
| 24 |
23
|
19.9d |
⊢ ( ¬ ∀ 𝑦 𝑦 = 𝑥 → ( ∃ 𝑦 𝑧 = 𝑥 → 𝑧 = 𝑥 ) ) |
| 25 |
24
|
anim1d |
⊢ ( ¬ ∀ 𝑦 𝑦 = 𝑥 → ( ( ∃ 𝑦 𝑧 = 𝑥 ∧ ∃ 𝑦 ( 𝑤 = 𝑦 ∧ 𝜑 ) ) → ( 𝑧 = 𝑥 ∧ ∃ 𝑦 ( 𝑤 = 𝑦 ∧ 𝜑 ) ) ) ) |
| 26 |
22 25
|
syl5 |
⊢ ( ¬ ∀ 𝑦 𝑦 = 𝑥 → ( ∃ 𝑦 ( 𝑧 = 𝑥 ∧ ( 𝑤 = 𝑦 ∧ 𝜑 ) ) → ( 𝑧 = 𝑥 ∧ ∃ 𝑦 ( 𝑤 = 𝑦 ∧ 𝜑 ) ) ) ) |
| 27 |
21 26
|
biimtrid |
⊢ ( ¬ ∀ 𝑦 𝑦 = 𝑥 → ( ∃ 𝑦 ( ( 𝑧 = 𝑥 ∧ 𝑤 = 𝑦 ) ∧ 𝜑 ) → ( 𝑧 = 𝑥 ∧ ∃ 𝑦 ( 𝑤 = 𝑦 ∧ 𝜑 ) ) ) ) |
| 28 |
|
19.8a |
⊢ ( ( 𝑧 = 𝑥 ∧ ∃ 𝑦 ( 𝑤 = 𝑦 ∧ 𝜑 ) ) → ∃ 𝑥 ( 𝑧 = 𝑥 ∧ ∃ 𝑦 ( 𝑤 = 𝑦 ∧ 𝜑 ) ) ) |
| 29 |
27 28
|
syl6 |
⊢ ( ¬ ∀ 𝑦 𝑦 = 𝑥 → ( ∃ 𝑦 ( ( 𝑧 = 𝑥 ∧ 𝑤 = 𝑦 ) ∧ 𝜑 ) → ∃ 𝑥 ( 𝑧 = 𝑥 ∧ ∃ 𝑦 ( 𝑤 = 𝑦 ∧ 𝜑 ) ) ) ) |
| 30 |
19 29
|
pm2.61i |
⊢ ( ∃ 𝑦 ( ( 𝑧 = 𝑥 ∧ 𝑤 = 𝑦 ) ∧ 𝜑 ) → ∃ 𝑥 ( 𝑧 = 𝑥 ∧ ∃ 𝑦 ( 𝑤 = 𝑦 ∧ 𝜑 ) ) ) |
| 31 |
12 30
|
exlimi |
⊢ ( ∃ 𝑥 ∃ 𝑦 ( ( 𝑧 = 𝑥 ∧ 𝑤 = 𝑦 ) ∧ 𝜑 ) → ∃ 𝑥 ( 𝑧 = 𝑥 ∧ ∃ 𝑦 ( 𝑤 = 𝑦 ∧ 𝜑 ) ) ) |
| 32 |
|
ax12ev2c |
⊢ ( 𝑧 = 𝑥 → ( ∃ 𝑥 ( 𝑧 = 𝑥 ∧ ∃ 𝑦 ( 𝑤 = 𝑦 ∧ 𝜑 ) ) → ∃ 𝑦 ( 𝑤 = 𝑦 ∧ 𝜑 ) ) ) |
| 33 |
|
ax12ev2c |
⊢ ( 𝑤 = 𝑦 → ( ∃ 𝑦 ( 𝑤 = 𝑦 ∧ 𝜑 ) → 𝜑 ) ) |
| 34 |
32 33
|
sylan9 |
⊢ ( ( 𝑧 = 𝑥 ∧ 𝑤 = 𝑦 ) → ( ∃ 𝑥 ( 𝑧 = 𝑥 ∧ ∃ 𝑦 ( 𝑤 = 𝑦 ∧ 𝜑 ) ) → 𝜑 ) ) |
| 35 |
31 34
|
syl5 |
⊢ ( ( 𝑧 = 𝑥 ∧ 𝑤 = 𝑦 ) → ( ∃ 𝑥 ∃ 𝑦 ( ( 𝑧 = 𝑥 ∧ 𝑤 = 𝑦 ) ∧ 𝜑 ) → 𝜑 ) ) |
| 36 |
11 35
|
biimtrid |
⊢ ( ( 𝑧 = 𝑥 ∧ 𝑤 = 𝑦 ) → ( ∃ 𝑥 ∃ 𝑦 ( 〈 𝑧 , 𝑤 〉 = 〈 𝑥 , 𝑦 〉 ∧ 𝜑 ) → 𝜑 ) ) |
| 37 |
9 36
|
sylbi |
⊢ ( 〈 𝑧 , 𝑤 〉 = 〈 𝑥 , 𝑦 〉 → ( ∃ 𝑥 ∃ 𝑦 ( 〈 𝑧 , 𝑤 〉 = 〈 𝑥 , 𝑦 〉 ∧ 𝜑 ) → 𝜑 ) ) |
| 38 |
6 37
|
impbid |
⊢ ( 〈 𝑧 , 𝑤 〉 = 〈 𝑥 , 𝑦 〉 → ( 𝜑 ↔ ∃ 𝑥 ∃ 𝑦 ( 〈 𝑧 , 𝑤 〉 = 〈 𝑥 , 𝑦 〉 ∧ 𝜑 ) ) ) |
| 39 |
|
eqeq1 |
⊢ ( 𝐴 = 〈 𝑧 , 𝑤 〉 → ( 𝐴 = 〈 𝑥 , 𝑦 〉 ↔ 〈 𝑧 , 𝑤 〉 = 〈 𝑥 , 𝑦 〉 ) ) |
| 40 |
39
|
anbi1d |
⊢ ( 𝐴 = 〈 𝑧 , 𝑤 〉 → ( ( 𝐴 = 〈 𝑥 , 𝑦 〉 ∧ 𝜑 ) ↔ ( 〈 𝑧 , 𝑤 〉 = 〈 𝑥 , 𝑦 〉 ∧ 𝜑 ) ) ) |
| 41 |
40
|
2exbidv |
⊢ ( 𝐴 = 〈 𝑧 , 𝑤 〉 → ( ∃ 𝑥 ∃ 𝑦 ( 𝐴 = 〈 𝑥 , 𝑦 〉 ∧ 𝜑 ) ↔ ∃ 𝑥 ∃ 𝑦 ( 〈 𝑧 , 𝑤 〉 = 〈 𝑥 , 𝑦 〉 ∧ 𝜑 ) ) ) |
| 42 |
41
|
bibi2d |
⊢ ( 𝐴 = 〈 𝑧 , 𝑤 〉 → ( ( 𝜑 ↔ ∃ 𝑥 ∃ 𝑦 ( 𝐴 = 〈 𝑥 , 𝑦 〉 ∧ 𝜑 ) ) ↔ ( 𝜑 ↔ ∃ 𝑥 ∃ 𝑦 ( 〈 𝑧 , 𝑤 〉 = 〈 𝑥 , 𝑦 〉 ∧ 𝜑 ) ) ) ) |
| 43 |
39 42
|
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 ) ) ) ) ) |
| 44 |
38 43
|
mpbiri |
⊢ ( 𝐴 = 〈 𝑧 , 𝑤 〉 → ( 𝐴 = 〈 𝑥 , 𝑦 〉 → ( 𝜑 ↔ ∃ 𝑥 ∃ 𝑦 ( 𝐴 = 〈 𝑥 , 𝑦 〉 ∧ 𝜑 ) ) ) ) |
| 45 |
44
|
adantr |
⊢ ( ( 𝐴 = 〈 𝑧 , 𝑤 〉 ∧ 〈 𝑧 , 𝑤 〉 = 〈 𝑥 , 𝑦 〉 ) → ( 𝐴 = 〈 𝑥 , 𝑦 〉 → ( 𝜑 ↔ ∃ 𝑥 ∃ 𝑦 ( 𝐴 = 〈 𝑥 , 𝑦 〉 ∧ 𝜑 ) ) ) ) |
| 46 |
45
|
exlimivv |
⊢ ( ∃ 𝑧 ∃ 𝑤 ( 𝐴 = 〈 𝑧 , 𝑤 〉 ∧ 〈 𝑧 , 𝑤 〉 = 〈 𝑥 , 𝑦 〉 ) → ( 𝐴 = 〈 𝑥 , 𝑦 〉 → ( 𝜑 ↔ ∃ 𝑥 ∃ 𝑦 ( 𝐴 = 〈 𝑥 , 𝑦 〉 ∧ 𝜑 ) ) ) ) |
| 47 |
3 46
|
sylbi |
⊢ ( 𝐴 = 〈 𝑥 , 𝑦 〉 → ( 𝐴 = 〈 𝑥 , 𝑦 〉 → ( 𝜑 ↔ ∃ 𝑥 ∃ 𝑦 ( 𝐴 = 〈 𝑥 , 𝑦 〉 ∧ 𝜑 ) ) ) ) |
| 48 |
47
|
pm2.43i |
⊢ ( 𝐴 = 〈 𝑥 , 𝑦 〉 → ( 𝜑 ↔ ∃ 𝑥 ∃ 𝑦 ( 𝐴 = 〈 𝑥 , 𝑦 〉 ∧ 𝜑 ) ) ) |