Theorem reu4 3020

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 2770	. 2 ⊢ (∃!𝑥 ∈ 𝐴 𝜑 ↔ (∃𝑥 ∈ 𝐴 𝜑 ∧ ∃*𝑥 ∈ 𝐴 𝜑))
2		rmo4.1	. . . 4 ⊢ (𝑥 = 𝑦 → (𝜑 ↔ 𝜓))
3	2	rmo4 3019	. . 3 ⊢ (∃*𝑥 ∈ 𝐴 𝜑 ↔ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ∀𝑦 ∈ 𝐴 ((𝜑 ∧ 𝜓) → 𝑥 = 𝑦))
4	3	anbi2i 461	. 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 2528  ∃wrex 2529  ∃!wreu 2530  ∃*wrmo 2531

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 721  ax-5 1500  ax-7 1501  ax-gen 1502  ax-ie1 1546  ax-ie2 1547  ax-8 1557  ax-10 1558  ax-11 1559  ax-i12 1560  ax-bndl 1562  ax-4 1563  ax-17 1579  ax-i9 1583  ax-ial 1587  ax-i5r 1588  ax-ext 2220

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-nf 1514  df-sb 1816  df-eu 2089  df-mo 2090  df-cleq 2231  df-clel 2234  df-ral 2533  df-rex 2534  df-reu 2535  df-rmo 2536

This theorem is referenced by:  reuind  3031  receuap  8989  lbreu  9265  cju  9281  ndvdssub  12675  qredeu  12853  umgr2edg1  16364  umgr2edgneu  16367  usgredgreu  16371  uspgredg2vtxeu  16373