Theorem reupick 3517

Description: Restricted uniqueness "picks" a member of a subclass. (Contributed by NM, 21-Aug-1999.)

Assertion

Ref	Expression
reupick	⊢ (((𝐴 ⊆ 𝐵 ∧ (∃𝑥 ∈ 𝐴 𝜑 ∧ ∃!𝑥 ∈ 𝐵 𝜑)) ∧ 𝜑) → (𝑥 ∈ 𝐴 ↔ 𝑥 ∈ 𝐵))

Distinct variable groups:   𝑥,𝐴   𝑥,𝐵

Allowed substitution hint:   𝜑(𝑥)

Proof of Theorem reupick

Step	Hyp	Ref	Expression
1		ssel 3242	. . 3 ⊢ (𝐴 ⊆ 𝐵 → (𝑥 ∈ 𝐴 → 𝑥 ∈ 𝐵))
2	1	ad2antrr 492	. 2 ⊢ (((𝐴 ⊆ 𝐵 ∧ (∃𝑥 ∈ 𝐴 𝜑 ∧ ∃!𝑥 ∈ 𝐵 𝜑)) ∧ 𝜑) → (𝑥 ∈ 𝐴 → 𝑥 ∈ 𝐵))
3		df-rex 2534	. . . . . 6 ⊢ (∃𝑥 ∈ 𝐴 𝜑 ↔ ∃𝑥(𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝜑))
4		df-reu 2535	. . . . . 6 ⊢ (∃!𝑥 ∈ 𝐵 𝜑 ↔ ∃!𝑥(𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝜑))
5	3, 4	anbi12i 464	. . . . 5 ⊢ ((∃𝑥 ∈ 𝐴 𝜑 ∧ ∃!𝑥 ∈ 𝐵 𝜑) ↔ (∃𝑥(𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝜑) ∧ ∃!𝑥(𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝜑)))
6	1	ancrd 326	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝐴 ⊆ 𝐵 → (𝑥 ∈ 𝐴 → (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴)))
7	6	anim1d 336	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝐴 ⊆ 𝐵 → ((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝜑) → ((𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) ∧ 𝜑)))
8		an32 568	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) ∧ 𝜑) ↔ ((𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝜑) ∧ 𝑥 ∈ 𝐴))
9	7, 8	imbitrdi 161	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝐴 ⊆ 𝐵 → ((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝜑) → ((𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝜑) ∧ 𝑥 ∈ 𝐴)))
10	9	eximdv 1933	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐴 ⊆ 𝐵 → (∃𝑥(𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝜑) → ∃𝑥((𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝜑) ∧ 𝑥 ∈ 𝐴)))
11		eupick 2166	. . . . . . . . 9 ⊢ ((∃!𝑥(𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝜑) ∧ ∃𝑥((𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝜑) ∧ 𝑥 ∈ 𝐴)) → ((𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝜑) → 𝑥 ∈ 𝐴))
12	11	ex 115	. . . . . . . 8 ⊢ (∃!𝑥(𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝜑) → (∃𝑥((𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝜑) ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → ((𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝜑) → 𝑥 ∈ 𝐴)))
13	10, 12	syl9 72	. . . . . . 7 ⊢ (𝐴 ⊆ 𝐵 → (∃!𝑥(𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝜑) → (∃𝑥(𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝜑) → ((𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝜑) → 𝑥 ∈ 𝐴))))
14	13	com23 78	. . . . . 6 ⊢ (𝐴 ⊆ 𝐵 → (∃𝑥(𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝜑) → (∃!𝑥(𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝜑) → ((𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝜑) → 𝑥 ∈ 𝐴))))
15	14	imp32 257	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ⊆ 𝐵 ∧ (∃𝑥(𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝜑) ∧ ∃!𝑥(𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝜑))) → ((𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝜑) → 𝑥 ∈ 𝐴))
16	5, 15	sylan2b 287	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ⊆ 𝐵 ∧ (∃𝑥 ∈ 𝐴 𝜑 ∧ ∃!𝑥 ∈ 𝐵 𝜑)) → ((𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝜑) → 𝑥 ∈ 𝐴))
17	16	expcomd 1491	. . 3 ⊢ ((𝐴 ⊆ 𝐵 ∧ (∃𝑥 ∈ 𝐴 𝜑 ∧ ∃!𝑥 ∈ 𝐵 𝜑)) → (𝜑 → (𝑥 ∈ 𝐵 → 𝑥 ∈ 𝐴)))
18	17	imp 124	. 2 ⊢ (((𝐴 ⊆ 𝐵 ∧ (∃𝑥 ∈ 𝐴 𝜑 ∧ ∃!𝑥 ∈ 𝐵 𝜑)) ∧ 𝜑) → (𝑥 ∈ 𝐵 → 𝑥 ∈ 𝐴))
19	2, 18	impbid 129	1 ⊢ (((𝐴 ⊆ 𝐵 ∧ (∃𝑥 ∈ 𝐴 𝜑 ∧ ∃!𝑥 ∈ 𝐵 𝜑)) ∧ 𝜑) → (𝑥 ∈ 𝐴 ↔ 𝑥 ∈ 𝐵))

This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ∧ wa 104   ↔ wb 105  ∃wex 1545  ∃!weu 2086   ∈ wcel 2209  ∃wrex 2529  ∃!wreu 2530   ⊆ wss 3220

This proof depends on 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 proof depends on definitions:  df-bi 117  df-nf 1514  df-sb 1816  df-eu 2089  df-mo 2090  df-clab 2225  df-cleq 2231  df-clel 2234  df-rex 2534  df-reu 2535  df-in 3226  df-ss 3233

This theorem is used by:  supelti  7343