| Step | Hyp | Ref | Expression | 
|---|
| 1 |  | dfac5 10169 | . 2
⊢
(CHOICE ↔ ∀𝑥((∀𝑧 ∈ 𝑥 𝑧 ≠ ∅ ∧ ∀𝑧 ∈ 𝑥 ∀𝑤 ∈ 𝑥 (𝑧 ≠ 𝑤 → (𝑧 ∩ 𝑤) = ∅)) → ∃𝑦∀𝑧 ∈ 𝑥 ∃!𝑣 𝑣 ∈ (𝑧 ∩ 𝑦))) | 
| 2 |  | eqid 2737 | . . . . 5
⊢ {𝑡 ∣ ∃ℎ ∈ 𝑥 𝑡 = (ℎ ∖ ∪ (𝑥 ∖ {ℎ}))} = {𝑡 ∣ ∃ℎ ∈ 𝑥 𝑡 = (ℎ ∖ ∪ (𝑥 ∖ {ℎ}))} | 
| 3 | 2 | kmlem13 10203 | . . . 4
⊢
(∀𝑥((∀𝑧 ∈ 𝑥 𝑧 ≠ ∅ ∧ ∀𝑧 ∈ 𝑥 ∀𝑤 ∈ 𝑥 (𝑧 ≠ 𝑤 → (𝑧 ∩ 𝑤) = ∅)) → ∃𝑦∀𝑧 ∈ 𝑥 ∃!𝑣 𝑣 ∈ (𝑧 ∩ 𝑦)) ↔ ∀𝑥(¬ ∃𝑧 ∈ 𝑥 ∀𝑣 ∈ 𝑧 ∃𝑤 ∈ 𝑥 (𝑧 ≠ 𝑤 ∧ 𝑣 ∈ (𝑧 ∩ 𝑤)) → ∃𝑦∀𝑧 ∈ 𝑥 (𝑧 ≠ ∅ → ∃!𝑣 𝑣 ∈ (𝑧 ∩ 𝑦)))) | 
| 4 |  | kmlem8 10198 | . . . . 5
⊢ ((¬
∃𝑧 ∈ 𝑥 ∀𝑣 ∈ 𝑧 ∃𝑤 ∈ 𝑥 (𝑧 ≠ 𝑤 ∧ 𝑣 ∈ (𝑧 ∩ 𝑤)) → ∃𝑦∀𝑧 ∈ 𝑥 (𝑧 ≠ ∅ → ∃!𝑣 𝑣 ∈ (𝑧 ∩ 𝑦))) ↔ (∃𝑧 ∈ 𝑥 ∀𝑣 ∈ 𝑧 ∃𝑤 ∈ 𝑥 (𝑧 ≠ 𝑤 ∧ 𝑣 ∈ (𝑧 ∩ 𝑤)) ∨ ∃𝑦(¬ 𝑦 ∈ 𝑥 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝑥 ∃!𝑣 𝑣 ∈ (𝑧 ∩ 𝑦)))) | 
| 5 | 4 | albii 1819 | . . . 4
⊢
(∀𝑥(¬
∃𝑧 ∈ 𝑥 ∀𝑣 ∈ 𝑧 ∃𝑤 ∈ 𝑥 (𝑧 ≠ 𝑤 ∧ 𝑣 ∈ (𝑧 ∩ 𝑤)) → ∃𝑦∀𝑧 ∈ 𝑥 (𝑧 ≠ ∅ → ∃!𝑣 𝑣 ∈ (𝑧 ∩ 𝑦))) ↔ ∀𝑥(∃𝑧 ∈ 𝑥 ∀𝑣 ∈ 𝑧 ∃𝑤 ∈ 𝑥 (𝑧 ≠ 𝑤 ∧ 𝑣 ∈ (𝑧 ∩ 𝑤)) ∨ ∃𝑦(¬ 𝑦 ∈ 𝑥 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝑥 ∃!𝑣 𝑣 ∈ (𝑧 ∩ 𝑦)))) | 
| 6 | 3, 5 | bitri 275 | . . 3
⊢
(∀𝑥((∀𝑧 ∈ 𝑥 𝑧 ≠ ∅ ∧ ∀𝑧 ∈ 𝑥 ∀𝑤 ∈ 𝑥 (𝑧 ≠ 𝑤 → (𝑧 ∩ 𝑤) = ∅)) → ∃𝑦∀𝑧 ∈ 𝑥 ∃!𝑣 𝑣 ∈ (𝑧 ∩ 𝑦)) ↔ ∀𝑥(∃𝑧 ∈ 𝑥 ∀𝑣 ∈ 𝑧 ∃𝑤 ∈ 𝑥 (𝑧 ≠ 𝑤 ∧ 𝑣 ∈ (𝑧 ∩ 𝑤)) ∨ ∃𝑦(¬ 𝑦 ∈ 𝑥 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝑥 ∃!𝑣 𝑣 ∈ (𝑧 ∩ 𝑦)))) | 
| 7 |  | df-ne 2941 | . . . . . . . . 9
⊢ (𝑦 ≠ 𝑣 ↔ ¬ 𝑦 = 𝑣) | 
| 8 | 7 | bicomi 224 | . . . . . . . 8
⊢ (¬
𝑦 = 𝑣 ↔ 𝑦 ≠ 𝑣) | 
| 9 | 8 | anbi2i 623 | . . . . . . 7
⊢ ((𝑣 ∈ 𝑥 ∧ ¬ 𝑦 = 𝑣) ↔ (𝑣 ∈ 𝑥 ∧ 𝑦 ≠ 𝑣)) | 
| 10 | 9 | anbi1i 624 | . . . . . 6
⊢ (((𝑣 ∈ 𝑥 ∧ ¬ 𝑦 = 𝑣) ∧ 𝑧 ∈ 𝑣) ↔ ((𝑣 ∈ 𝑥 ∧ 𝑦 ≠ 𝑣) ∧ 𝑧 ∈ 𝑣)) | 
| 11 | 10 | imbi2i 336 | . . . . 5
⊢ ((𝑧 ∈ 𝑦 → ((𝑣 ∈ 𝑥 ∧ ¬ 𝑦 = 𝑣) ∧ 𝑧 ∈ 𝑣)) ↔ (𝑧 ∈ 𝑦 → ((𝑣 ∈ 𝑥 ∧ 𝑦 ≠ 𝑣) ∧ 𝑧 ∈ 𝑣))) | 
| 12 |  | biid 261 | . . . . 5
⊢ ((𝑧 ∈ 𝑥 → ((𝑣 ∈ 𝑧 ∧ 𝑣 ∈ 𝑦) ∧ ((𝑢 ∈ 𝑧 ∧ 𝑢 ∈ 𝑦) → 𝑢 = 𝑣))) ↔ (𝑧 ∈ 𝑥 → ((𝑣 ∈ 𝑧 ∧ 𝑣 ∈ 𝑦) ∧ ((𝑢 ∈ 𝑧 ∧ 𝑢 ∈ 𝑦) → 𝑢 = 𝑣)))) | 
| 13 |  | biid 261 | . . . . 5
⊢
(∀𝑧 ∈
𝑥 ∃!𝑣 𝑣 ∈ (𝑧 ∩ 𝑦) ↔ ∀𝑧 ∈ 𝑥 ∃!𝑣 𝑣 ∈ (𝑧 ∩ 𝑦)) | 
| 14 | 11, 12, 13 | kmlem16 10206 | . . . 4
⊢
((∃𝑧 ∈
𝑥 ∀𝑣 ∈ 𝑧 ∃𝑤 ∈ 𝑥 (𝑧 ≠ 𝑤 ∧ 𝑣 ∈ (𝑧 ∩ 𝑤)) ∨ ∃𝑦(¬ 𝑦 ∈ 𝑥 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝑥 ∃!𝑣 𝑣 ∈ (𝑧 ∩ 𝑦))) ↔ ∃𝑦∀𝑧∃𝑣∀𝑢((𝑦 ∈ 𝑥 ∧ (𝑧 ∈ 𝑦 → ((𝑣 ∈ 𝑥 ∧ ¬ 𝑦 = 𝑣) ∧ 𝑧 ∈ 𝑣))) ∨ (¬ 𝑦 ∈ 𝑥 ∧ (𝑧 ∈ 𝑥 → ((𝑣 ∈ 𝑧 ∧ 𝑣 ∈ 𝑦) ∧ ((𝑢 ∈ 𝑧 ∧ 𝑢 ∈ 𝑦) → 𝑢 = 𝑣)))))) | 
| 15 | 14 | albii 1819 | . . 3
⊢
(∀𝑥(∃𝑧 ∈ 𝑥 ∀𝑣 ∈ 𝑧 ∃𝑤 ∈ 𝑥 (𝑧 ≠ 𝑤 ∧ 𝑣 ∈ (𝑧 ∩ 𝑤)) ∨ ∃𝑦(¬ 𝑦 ∈ 𝑥 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝑥 ∃!𝑣 𝑣 ∈ (𝑧 ∩ 𝑦))) ↔ ∀𝑥∃𝑦∀𝑧∃𝑣∀𝑢((𝑦 ∈ 𝑥 ∧ (𝑧 ∈ 𝑦 → ((𝑣 ∈ 𝑥 ∧ ¬ 𝑦 = 𝑣) ∧ 𝑧 ∈ 𝑣))) ∨ (¬ 𝑦 ∈ 𝑥 ∧ (𝑧 ∈ 𝑥 → ((𝑣 ∈ 𝑧 ∧ 𝑣 ∈ 𝑦) ∧ ((𝑢 ∈ 𝑧 ∧ 𝑢 ∈ 𝑦) → 𝑢 = 𝑣)))))) | 
| 16 | 6, 15 | bitri 275 | . 2
⊢
(∀𝑥((∀𝑧 ∈ 𝑥 𝑧 ≠ ∅ ∧ ∀𝑧 ∈ 𝑥 ∀𝑤 ∈ 𝑥 (𝑧 ≠ 𝑤 → (𝑧 ∩ 𝑤) = ∅)) → ∃𝑦∀𝑧 ∈ 𝑥 ∃!𝑣 𝑣 ∈ (𝑧 ∩ 𝑦)) ↔ ∀𝑥∃𝑦∀𝑧∃𝑣∀𝑢((𝑦 ∈ 𝑥 ∧ (𝑧 ∈ 𝑦 → ((𝑣 ∈ 𝑥 ∧ ¬ 𝑦 = 𝑣) ∧ 𝑧 ∈ 𝑣))) ∨ (¬ 𝑦 ∈ 𝑥 ∧ (𝑧 ∈ 𝑥 → ((𝑣 ∈ 𝑧 ∧ 𝑣 ∈ 𝑦) ∧ ((𝑢 ∈ 𝑧 ∧ 𝑢 ∈ 𝑦) → 𝑢 = 𝑣)))))) | 
| 17 | 1, 16 | bitri 275 | 1
⊢
(CHOICE ↔ ∀𝑥∃𝑦∀𝑧∃𝑣∀𝑢((𝑦 ∈ 𝑥 ∧ (𝑧 ∈ 𝑦 → ((𝑣 ∈ 𝑥 ∧ ¬ 𝑦 = 𝑣) ∧ 𝑧 ∈ 𝑣))) ∨ (¬ 𝑦 ∈ 𝑥 ∧ (𝑧 ∈ 𝑥 → ((𝑣 ∈ 𝑧 ∧ 𝑣 ∈ 𝑦) ∧ ((𝑢 ∈ 𝑧 ∧ 𝑢 ∈ 𝑦) → 𝑢 = 𝑣)))))) |