This is an inofficial mirror of http://metamath.tirix.org for personal testing of a visualizer extension only.
Description: Existential uniqueness via an indirect equality. (Contributed by NM, 16-Oct-2010)
| Ref | Expression | ||
|---|---|---|---|
| Hypotheses | reuind.1 | |- ( x = y -> ( ph <-> ps ) ) |
|
| reuind.2 | |- ( x = y -> A = B ) |
||
| Assertion | reuind | |- ( ( A. x A. y ( ( ( A e. C /\ ph ) /\ ( B e. C /\ ps ) ) -> A = B ) /\ E. x ( A e. C /\ ph ) ) -> E! z e. C A. x ( ( A e. C /\ ph ) -> z = A ) ) |
| Step | Hyp | Ref | Expression |
|---|---|---|---|
| 1 | reuind.1 | |- ( x = y -> ( ph <-> ps ) ) |
|
| 2 | reuind.2 | |- ( x = y -> A = B ) |
|
| 3 | 2 | eleq1d | |- ( x = y -> ( A e. C <-> B e. C ) ) |
| 4 | 3 1 | anbi12d | |- ( x = y -> ( ( A e. C /\ ph ) <-> ( B e. C /\ ps ) ) ) |
| 5 | 4 | cbvexvw | |- ( E. x ( A e. C /\ ph ) <-> E. y ( B e. C /\ ps ) ) |
| 6 | r19.41v | |- ( E. z e. C ( z = B /\ ps ) <-> ( E. z e. C z = B /\ ps ) ) |
|
| 7 | 6 | exbii | |- ( E. y E. z e. C ( z = B /\ ps ) <-> E. y ( E. z e. C z = B /\ ps ) ) |
| 8 | rexcom4 | |- ( E. z e. C E. y ( z = B /\ ps ) <-> E. y E. z e. C ( z = B /\ ps ) ) |
|
| 9 | risset | |- ( B e. C <-> E. z e. C z = B ) |
|
| 10 | 9 | anbi1i | |- ( ( B e. C /\ ps ) <-> ( E. z e. C z = B /\ ps ) ) |
| 11 | 10 | exbii | |- ( E. y ( B e. C /\ ps ) <-> E. y ( E. z e. C z = B /\ ps ) ) |
| 12 | 7 8 11 | 3bitr4ri | |- ( E. y ( B e. C /\ ps ) <-> E. z e. C E. y ( z = B /\ ps ) ) |
| 13 | 5 12 | bitri | |- ( E. x ( A e. C /\ ph ) <-> E. z e. C E. y ( z = B /\ ps ) ) |
| 14 | eqeq2 | |- ( A = B -> ( z = A <-> z = B ) ) |
|
| 15 | 14 | imim2i | |- ( ( ( ( A e. C /\ ph ) /\ ( B e. C /\ ps ) ) -> A = B ) -> ( ( ( A e. C /\ ph ) /\ ( B e. C /\ ps ) ) -> ( z = A <-> z = B ) ) ) |
| 16 | biimpr | |- ( ( z = A <-> z = B ) -> ( z = B -> z = A ) ) |
|
| 17 | 16 | imim2i | |- ( ( ( ( A e. C /\ ph ) /\ ( B e. C /\ ps ) ) -> ( z = A <-> z = B ) ) -> ( ( ( A e. C /\ ph ) /\ ( B e. C /\ ps ) ) -> ( z = B -> z = A ) ) ) |
| 18 | an31 | |- ( ( ( ( A e. C /\ ph ) /\ ( B e. C /\ ps ) ) /\ z = B ) <-> ( ( z = B /\ ( B e. C /\ ps ) ) /\ ( A e. C /\ ph ) ) ) |
|
| 19 | 18 | imbi1i | |- ( ( ( ( ( A e. C /\ ph ) /\ ( B e. C /\ ps ) ) /\ z = B ) -> z = A ) <-> ( ( ( z = B /\ ( B e. C /\ ps ) ) /\ ( A e. C /\ ph ) ) -> z = A ) ) |
| 20 | impexp | |- ( ( ( ( ( A e. C /\ ph ) /\ ( B e. C /\ ps ) ) /\ z = B ) -> z = A ) <-> ( ( ( A e. C /\ ph ) /\ ( B e. C /\ ps ) ) -> ( z = B -> z = A ) ) ) |
|
| 21 | impexp | |- ( ( ( ( z = B /\ ( B e. C /\ ps ) ) /\ ( A e. C /\ ph ) ) -> z = A ) <-> ( ( z = B /\ ( B e. C /\ ps ) ) -> ( ( A e. C /\ ph ) -> z = A ) ) ) |
|
| 22 | 19 20 21 | 3bitr3i | |- ( ( ( ( A e. C /\ ph ) /\ ( B e. C /\ ps ) ) -> ( z = B -> z = A ) ) <-> ( ( z = B /\ ( B e. C /\ ps ) ) -> ( ( A e. C /\ ph ) -> z = A ) ) ) |
| 23 | 17 22 | sylib | |- ( ( ( ( A e. C /\ ph ) /\ ( B e. C /\ ps ) ) -> ( z = A <-> z = B ) ) -> ( ( z = B /\ ( B e. C /\ ps ) ) -> ( ( A e. C /\ ph ) -> z = A ) ) ) |
| 24 | 15 23 | syl | |- ( ( ( ( A e. C /\ ph ) /\ ( B e. C /\ ps ) ) -> A = B ) -> ( ( z = B /\ ( B e. C /\ ps ) ) -> ( ( A e. C /\ ph ) -> z = A ) ) ) |
| 25 | 24 | 2alimi | |- ( A. x A. y ( ( ( A e. C /\ ph ) /\ ( B e. C /\ ps ) ) -> A = B ) -> A. x A. y ( ( z = B /\ ( B e. C /\ ps ) ) -> ( ( A e. C /\ ph ) -> z = A ) ) ) |
| 26 | 19.23v | |- ( A. y ( ( z = B /\ ( B e. C /\ ps ) ) -> ( ( A e. C /\ ph ) -> z = A ) ) <-> ( E. y ( z = B /\ ( B e. C /\ ps ) ) -> ( ( A e. C /\ ph ) -> z = A ) ) ) |
|
| 27 | an12 | |- ( ( z = B /\ ( B e. C /\ ps ) ) <-> ( B e. C /\ ( z = B /\ ps ) ) ) |
|
| 28 | eleq1 | |- ( z = B -> ( z e. C <-> B e. C ) ) |
|
| 29 | 28 | adantr | |- ( ( z = B /\ ps ) -> ( z e. C <-> B e. C ) ) |
| 30 | 29 | pm5.32ri | |- ( ( z e. C /\ ( z = B /\ ps ) ) <-> ( B e. C /\ ( z = B /\ ps ) ) ) |
| 31 | 27 30 | bitr4i | |- ( ( z = B /\ ( B e. C /\ ps ) ) <-> ( z e. C /\ ( z = B /\ ps ) ) ) |
| 32 | 31 | exbii | |- ( E. y ( z = B /\ ( B e. C /\ ps ) ) <-> E. y ( z e. C /\ ( z = B /\ ps ) ) ) |
| 33 | 19.42v | |- ( E. y ( z e. C /\ ( z = B /\ ps ) ) <-> ( z e. C /\ E. y ( z = B /\ ps ) ) ) |
|
| 34 | 32 33 | bitri | |- ( E. y ( z = B /\ ( B e. C /\ ps ) ) <-> ( z e. C /\ E. y ( z = B /\ ps ) ) ) |
| 35 | 34 | imbi1i | |- ( ( E. y ( z = B /\ ( B e. C /\ ps ) ) -> ( ( A e. C /\ ph ) -> z = A ) ) <-> ( ( z e. C /\ E. y ( z = B /\ ps ) ) -> ( ( A e. C /\ ph ) -> z = A ) ) ) |
| 36 | 26 35 | bitri | |- ( A. y ( ( z = B /\ ( B e. C /\ ps ) ) -> ( ( A e. C /\ ph ) -> z = A ) ) <-> ( ( z e. C /\ E. y ( z = B /\ ps ) ) -> ( ( A e. C /\ ph ) -> z = A ) ) ) |
| 37 | 36 | albii | |- ( A. x A. y ( ( z = B /\ ( B e. C /\ ps ) ) -> ( ( A e. C /\ ph ) -> z = A ) ) <-> A. x ( ( z e. C /\ E. y ( z = B /\ ps ) ) -> ( ( A e. C /\ ph ) -> z = A ) ) ) |
| 38 | 19.21v | |- ( A. x ( ( z e. C /\ E. y ( z = B /\ ps ) ) -> ( ( A e. C /\ ph ) -> z = A ) ) <-> ( ( z e. C /\ E. y ( z = B /\ ps ) ) -> A. x ( ( A e. C /\ ph ) -> z = A ) ) ) |
|
| 39 | 37 38 | bitri | |- ( A. x A. y ( ( z = B /\ ( B e. C /\ ps ) ) -> ( ( A e. C /\ ph ) -> z = A ) ) <-> ( ( z e. C /\ E. y ( z = B /\ ps ) ) -> A. x ( ( A e. C /\ ph ) -> z = A ) ) ) |
| 40 | 25 39 | sylib | |- ( A. x A. y ( ( ( A e. C /\ ph ) /\ ( B e. C /\ ps ) ) -> A = B ) -> ( ( z e. C /\ E. y ( z = B /\ ps ) ) -> A. x ( ( A e. C /\ ph ) -> z = A ) ) ) |
| 41 | 40 | expd | |- ( A. x A. y ( ( ( A e. C /\ ph ) /\ ( B e. C /\ ps ) ) -> A = B ) -> ( z e. C -> ( E. y ( z = B /\ ps ) -> A. x ( ( A e. C /\ ph ) -> z = A ) ) ) ) |
| 42 | 41 | reximdvai | |- ( A. x A. y ( ( ( A e. C /\ ph ) /\ ( B e. C /\ ps ) ) -> A = B ) -> ( E. z e. C E. y ( z = B /\ ps ) -> E. z e. C A. x ( ( A e. C /\ ph ) -> z = A ) ) ) |
| 43 | 13 42 | biimtrid | |- ( A. x A. y ( ( ( A e. C /\ ph ) /\ ( B e. C /\ ps ) ) -> A = B ) -> ( E. x ( A e. C /\ ph ) -> E. z e. C A. x ( ( A e. C /\ ph ) -> z = A ) ) ) |
| 44 | 43 | imp | |- ( ( A. x A. y ( ( ( A e. C /\ ph ) /\ ( B e. C /\ ps ) ) -> A = B ) /\ E. x ( A e. C /\ ph ) ) -> E. z e. C A. x ( ( A e. C /\ ph ) -> z = A ) ) |
| 45 | pm4.24 | |- ( ( A e. C /\ ph ) <-> ( ( A e. C /\ ph ) /\ ( A e. C /\ ph ) ) ) |
|
| 46 | 45 | biimpi | |- ( ( A e. C /\ ph ) -> ( ( A e. C /\ ph ) /\ ( A e. C /\ ph ) ) ) |
| 47 | anim12 | |- ( ( ( ( A e. C /\ ph ) -> z = A ) /\ ( ( A e. C /\ ph ) -> w = A ) ) -> ( ( ( A e. C /\ ph ) /\ ( A e. C /\ ph ) ) -> ( z = A /\ w = A ) ) ) |
|
| 48 | eqtr3 | |- ( ( z = A /\ w = A ) -> z = w ) |
|
| 49 | 46 47 48 | syl56 | |- ( ( ( ( A e. C /\ ph ) -> z = A ) /\ ( ( A e. C /\ ph ) -> w = A ) ) -> ( ( A e. C /\ ph ) -> z = w ) ) |
| 50 | 49 | alanimi | |- ( ( A. x ( ( A e. C /\ ph ) -> z = A ) /\ A. x ( ( A e. C /\ ph ) -> w = A ) ) -> A. x ( ( A e. C /\ ph ) -> z = w ) ) |
| 51 | 19.23v | |- ( A. x ( ( A e. C /\ ph ) -> z = w ) <-> ( E. x ( A e. C /\ ph ) -> z = w ) ) |
|
| 52 | 50 51 | sylib | |- ( ( A. x ( ( A e. C /\ ph ) -> z = A ) /\ A. x ( ( A e. C /\ ph ) -> w = A ) ) -> ( E. x ( A e. C /\ ph ) -> z = w ) ) |
| 53 | 52 | com12 | |- ( E. x ( A e. C /\ ph ) -> ( ( A. x ( ( A e. C /\ ph ) -> z = A ) /\ A. x ( ( A e. C /\ ph ) -> w = A ) ) -> z = w ) ) |
| 54 | 53 | a1d | |- ( E. x ( A e. C /\ ph ) -> ( ( z e. C /\ w e. C ) -> ( ( A. x ( ( A e. C /\ ph ) -> z = A ) /\ A. x ( ( A e. C /\ ph ) -> w = A ) ) -> z = w ) ) ) |
| 55 | 54 | ralrimivv | |- ( E. x ( A e. C /\ ph ) -> A. z e. C A. w e. C ( ( A. x ( ( A e. C /\ ph ) -> z = A ) /\ A. x ( ( A e. C /\ ph ) -> w = A ) ) -> z = w ) ) |
| 56 | 55 | adantl | |- ( ( A. x A. y ( ( ( A e. C /\ ph ) /\ ( B e. C /\ ps ) ) -> A = B ) /\ E. x ( A e. C /\ ph ) ) -> A. z e. C A. w e. C ( ( A. x ( ( A e. C /\ ph ) -> z = A ) /\ A. x ( ( A e. C /\ ph ) -> w = A ) ) -> z = w ) ) |
| 57 | eqeq1 | |- ( z = w -> ( z = A <-> w = A ) ) |
|
| 58 | 57 | imbi2d | |- ( z = w -> ( ( ( A e. C /\ ph ) -> z = A ) <-> ( ( A e. C /\ ph ) -> w = A ) ) ) |
| 59 | 58 | albidv | |- ( z = w -> ( A. x ( ( A e. C /\ ph ) -> z = A ) <-> A. x ( ( A e. C /\ ph ) -> w = A ) ) ) |
| 60 | 59 | reu4 | |- ( E! z e. C A. x ( ( A e. C /\ ph ) -> z = A ) <-> ( E. z e. C A. x ( ( A e. C /\ ph ) -> z = A ) /\ A. z e. C A. w e. C ( ( A. x ( ( A e. C /\ ph ) -> z = A ) /\ A. x ( ( A e. C /\ ph ) -> w = A ) ) -> z = w ) ) ) |
| 61 | 44 56 60 | sylanbrc | |- ( ( A. x A. y ( ( ( A e. C /\ ph ) /\ ( B e. C /\ ps ) ) -> A = B ) /\ E. x ( A e. C /\ ph ) ) -> E! z e. C A. x ( ( A e. C /\ ph ) -> z = A ) ) |