Theorem reu4 3001

Description: Restricted uniqueness using implicit substitution. (Contributed by NM, 23-Nov-1994.)

Hypothesis

Ref	Expression
rmo4.1	⊢ (𝑥 = 𝑦 → (𝜑 ↔ 𝜓))

Assertion

Ref	Expression
reu4	⊢ (∃!𝑥 ∈ 𝐴 𝜑 ↔ (∃𝑥 ∈ 𝐴 𝜑 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑦 ∈ 𝐴 ((𝜑 ∧ 𝜓) → 𝑥 = 𝑦)))

Distinct variable groups:   𝑥,𝑦,𝐴   𝜑,𝑦   𝜓,𝑥

Allowed substitution hints:   𝜑(𝑥)   𝜓(𝑦)

Proof of Theorem reu4

Step	Hyp	Ref	Expression
1		reu5 2752	. 2 ⊢ (∃!𝑥 ∈ 𝐴 𝜑 ↔ (∃𝑥 ∈ 𝐴 𝜑 ∧ ∃*𝑥 ∈ 𝐴 𝜑))
2		rmo4.1	. . . 4 ⊢ (𝑥 = 𝑦 → (𝜑 ↔ 𝜓))
3	2	rmo4 3000	. . 3 ⊢ (∃*𝑥 ∈ 𝐴 𝜑 ↔ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑦 ∈ 𝐴 ((𝜑 ∧ 𝜓) → 𝑥 = 𝑦))
4	3	anbi2i 457	. 2 ⊢ ((∃𝑥 ∈ 𝐴 𝜑 ∧ ∃*𝑥 ∈ 𝐴 𝜑) ↔ (∃𝑥 ∈ 𝐴 𝜑 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑦 ∈ 𝐴 ((𝜑 ∧ 𝜓) → 𝑥 = 𝑦)))
5	1, 4	bitri 184	1 ⊢ (∃!𝑥 ∈ 𝐴 𝜑 ↔ (∃𝑥 ∈ 𝐴 𝜑 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑦 ∈ 𝐴 ((𝜑 ∧ 𝜓) → 𝑥 = 𝑦)))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 104   ↔ wb 105  ∀wral 2511  ∃wrex 2512  ∃!wreu 2513  ∃*wrmo 2514

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-ia1 106  ax-ia2 107  ax-ia3 108  ax-io 717  ax-5 1496  ax-7 1497  ax-gen 1498  ax-ie1 1542  ax-ie2 1543  ax-8 1553  ax-10 1554  ax-11 1555  ax-i12 1556  ax-bndl 1558  ax-4 1559  ax-17 1575  ax-i9 1579  ax-ial 1583  ax-i5r 1584  ax-ext 2213

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-nf 1510  df-sb 1811  df-eu 2082  df-mo 2083  df-cleq 2224  df-clel 2227  df-ral 2516  df-rex 2517  df-reu 2518  df-rmo 2519

This theorem is referenced by:  reuind  3012  receuap  8908  lbreu  9184  cju  9200  ndvdssub  12571  qredeu  12749  umgr2edg1  16150  umgr2edgneu  16153  usgredgreu  16157  uspgredg2vtxeu  16159