| Step | Hyp | Ref | Expression | 
|---|
| 1 |  | nfsbc1v 3808 | . . 3
⊢
Ⅎ𝑝[𝑞 / 𝑝]𝜓 | 
| 2 |  | nfsbc1v 3808 | . . 3
⊢
Ⅎ𝑝[𝑤 / 𝑝]𝜓 | 
| 3 |  | sbceq1a 3799 | . . 3
⊢ (𝑝 = 𝑤 → (𝜓 ↔ [𝑤 / 𝑝]𝜓)) | 
| 4 |  | dfsbcq 3790 | . . 3
⊢ (𝑤 = 𝑞 → ([𝑤 / 𝑝]𝜓 ↔ [𝑞 / 𝑝]𝜓)) | 
| 5 | 1, 2, 3, 4 | reu8nf 3877 | . 2
⊢
(∃!𝑝 ∈
(𝑋 × 𝑌)𝜓 ↔ ∃𝑝 ∈ (𝑋 × 𝑌)(𝜓 ∧ ∀𝑞 ∈ (𝑋 × 𝑌)([𝑞 / 𝑝]𝜓 → 𝑝 = 𝑞))) | 
| 6 |  | elxp2 5709 | . . . . 5
⊢ (𝑝 ∈ (𝑋 × 𝑌) ↔ ∃𝑎 ∈ 𝑋 ∃𝑏 ∈ 𝑌 𝑝 = 〈𝑎, 𝑏〉) | 
| 7 |  | reu3op.a | . . . . . . . . . . . . 13
⊢ (𝑝 = 〈𝑎, 𝑏〉 → (𝜓 ↔ 𝜒)) | 
| 8 | 7 | biimpcd 249 | . . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝜓 → (𝑝 = 〈𝑎, 𝑏〉 → 𝜒)) | 
| 9 | 8 | adantr 480 | . . . . . . . . . . 11
⊢ ((𝜓 ∧ ∀𝑞 ∈ (𝑋 × 𝑌)([𝑞 / 𝑝]𝜓 → 𝑝 = 𝑞)) → (𝑝 = 〈𝑎, 𝑏〉 → 𝜒)) | 
| 10 | 9 | adantr 480 | . . . . . . . . . 10
⊢ (((𝜓 ∧ ∀𝑞 ∈ (𝑋 × 𝑌)([𝑞 / 𝑝]𝜓 → 𝑝 = 𝑞)) ∧ (𝑎 ∈ 𝑋 ∧ 𝑏 ∈ 𝑌)) → (𝑝 = 〈𝑎, 𝑏〉 → 𝜒)) | 
| 11 | 10 | imp 406 | . . . . . . . . 9
⊢ ((((𝜓 ∧ ∀𝑞 ∈ (𝑋 × 𝑌)([𝑞 / 𝑝]𝜓 → 𝑝 = 𝑞)) ∧ (𝑎 ∈ 𝑋 ∧ 𝑏 ∈ 𝑌)) ∧ 𝑝 = 〈𝑎, 𝑏〉) → 𝜒) | 
| 12 |  | opelxpi 5722 | . . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ ((𝑥 ∈ 𝑋 ∧ 𝑦 ∈ 𝑌) → 〈𝑥, 𝑦〉 ∈ (𝑋 × 𝑌)) | 
| 13 |  | dfsbcq 3790 | . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
⊢ (𝑞 = 〈𝑥, 𝑦〉 → ([𝑞 / 𝑝]𝜓 ↔ [〈𝑥, 𝑦〉 / 𝑝]𝜓)) | 
| 14 |  | eqeq2 2749 | . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
⊢ (𝑞 = 〈𝑥, 𝑦〉 → (𝑝 = 𝑞 ↔ 𝑝 = 〈𝑥, 𝑦〉)) | 
| 15 | 13, 14 | imbi12d 344 | . . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ (𝑞 = 〈𝑥, 𝑦〉 → (([𝑞 / 𝑝]𝜓 → 𝑝 = 𝑞) ↔ ([〈𝑥, 𝑦〉 / 𝑝]𝜓 → 𝑝 = 〈𝑥, 𝑦〉))) | 
| 16 | 15 | adantl 481 | . . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ (((𝑥 ∈ 𝑋 ∧ 𝑦 ∈ 𝑌) ∧ 𝑞 = 〈𝑥, 𝑦〉) → (([𝑞 / 𝑝]𝜓 → 𝑝 = 𝑞) ↔ ([〈𝑥, 𝑦〉 / 𝑝]𝜓 → 𝑝 = 〈𝑥, 𝑦〉))) | 
| 17 | 12, 16 | rspcdv 3614 | . . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ ((𝑥 ∈ 𝑋 ∧ 𝑦 ∈ 𝑌) → (∀𝑞 ∈ (𝑋 × 𝑌)([𝑞 / 𝑝]𝜓 → 𝑝 = 𝑞) → ([〈𝑥, 𝑦〉 / 𝑝]𝜓 → 𝑝 = 〈𝑥, 𝑦〉))) | 
| 18 | 17 | adantr 480 | . . . . . . . . . . . . . 14
⊢ (((𝑥 ∈ 𝑋 ∧ 𝑦 ∈ 𝑌) ∧ 𝜓) → (∀𝑞 ∈ (𝑋 × 𝑌)([𝑞 / 𝑝]𝜓 → 𝑝 = 𝑞) → ([〈𝑥, 𝑦〉 / 𝑝]𝜓 → 𝑝 = 〈𝑥, 𝑦〉))) | 
| 19 |  | opex 5469 | . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
⊢
〈𝑥, 𝑦〉 ∈ V | 
| 20 |  | reuop.x | . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
⊢ (𝑝 = 〈𝑥, 𝑦〉 → (𝜓 ↔ 𝜃)) | 
| 21 | 19, 20 | sbcie 3830 | . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
⊢
([〈𝑥,
𝑦〉 / 𝑝]𝜓 ↔ 𝜃) | 
| 22 |  | pm2.27 42 | . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
⊢
([〈𝑥,
𝑦〉 / 𝑝]𝜓 → (([〈𝑥, 𝑦〉 / 𝑝]𝜓 → 𝑝 = 〈𝑥, 𝑦〉) → 𝑝 = 〈𝑥, 𝑦〉)) | 
| 23 | 21, 22 | sylbir 235 | . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
⊢ (𝜃 → (([〈𝑥, 𝑦〉 / 𝑝]𝜓 → 𝑝 = 〈𝑥, 𝑦〉) → 𝑝 = 〈𝑥, 𝑦〉)) | 
| 24 |  | eqcom 2744 | . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
⊢
(〈𝑥, 𝑦〉 = 𝑝 ↔ 𝑝 = 〈𝑥, 𝑦〉) | 
| 25 | 23, 24 | imbitrrdi 252 | . . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ (𝜃 → (([〈𝑥, 𝑦〉 / 𝑝]𝜓 → 𝑝 = 〈𝑥, 𝑦〉) → 〈𝑥, 𝑦〉 = 𝑝)) | 
| 26 | 25 | com12 32 | . . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢
(([〈𝑥,
𝑦〉 / 𝑝]𝜓 → 𝑝 = 〈𝑥, 𝑦〉) → (𝜃 → 〈𝑥, 𝑦〉 = 𝑝)) | 
| 27 |  | eqeq2 2749 | . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
⊢
(〈𝑎, 𝑏〉 = 𝑝 → (〈𝑥, 𝑦〉 = 〈𝑎, 𝑏〉 ↔ 〈𝑥, 𝑦〉 = 𝑝)) | 
| 28 | 27 | eqcoms 2745 | . . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ (𝑝 = 〈𝑎, 𝑏〉 → (〈𝑥, 𝑦〉 = 〈𝑎, 𝑏〉 ↔ 〈𝑥, 𝑦〉 = 𝑝)) | 
| 29 | 28 | imbi2d 340 | . . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ (𝑝 = 〈𝑎, 𝑏〉 → ((𝜃 → 〈𝑥, 𝑦〉 = 〈𝑎, 𝑏〉) ↔ (𝜃 → 〈𝑥, 𝑦〉 = 𝑝))) | 
| 30 | 26, 29 | syl5ibrcom 247 | . . . . . . . . . . . . . . 15
⊢
(([〈𝑥,
𝑦〉 / 𝑝]𝜓 → 𝑝 = 〈𝑥, 𝑦〉) → (𝑝 = 〈𝑎, 𝑏〉 → (𝜃 → 〈𝑥, 𝑦〉 = 〈𝑎, 𝑏〉))) | 
| 31 | 30 | a1d 25 | . . . . . . . . . . . . . 14
⊢
(([〈𝑥,
𝑦〉 / 𝑝]𝜓 → 𝑝 = 〈𝑥, 𝑦〉) → ((𝑎 ∈ 𝑋 ∧ 𝑏 ∈ 𝑌) → (𝑝 = 〈𝑎, 𝑏〉 → (𝜃 → 〈𝑥, 𝑦〉 = 〈𝑎, 𝑏〉)))) | 
| 32 | 18, 31 | syl6 35 | . . . . . . . . . . . . 13
⊢ (((𝑥 ∈ 𝑋 ∧ 𝑦 ∈ 𝑌) ∧ 𝜓) → (∀𝑞 ∈ (𝑋 × 𝑌)([𝑞 / 𝑝]𝜓 → 𝑝 = 𝑞) → ((𝑎 ∈ 𝑋 ∧ 𝑏 ∈ 𝑌) → (𝑝 = 〈𝑎, 𝑏〉 → (𝜃 → 〈𝑥, 𝑦〉 = 〈𝑎, 𝑏〉))))) | 
| 33 | 32 | expimpd 453 | . . . . . . . . . . . 12
⊢ ((𝑥 ∈ 𝑋 ∧ 𝑦 ∈ 𝑌) → ((𝜓 ∧ ∀𝑞 ∈ (𝑋 × 𝑌)([𝑞 / 𝑝]𝜓 → 𝑝 = 𝑞)) → ((𝑎 ∈ 𝑋 ∧ 𝑏 ∈ 𝑌) → (𝑝 = 〈𝑎, 𝑏〉 → (𝜃 → 〈𝑥, 𝑦〉 = 〈𝑎, 𝑏〉))))) | 
| 34 | 33 | imp4c 423 | . . . . . . . . . . 11
⊢ ((𝑥 ∈ 𝑋 ∧ 𝑦 ∈ 𝑌) → ((((𝜓 ∧ ∀𝑞 ∈ (𝑋 × 𝑌)([𝑞 / 𝑝]𝜓 → 𝑝 = 𝑞)) ∧ (𝑎 ∈ 𝑋 ∧ 𝑏 ∈ 𝑌)) ∧ 𝑝 = 〈𝑎, 𝑏〉) → (𝜃 → 〈𝑥, 𝑦〉 = 〈𝑎, 𝑏〉))) | 
| 35 | 34 | impcom 407 | . . . . . . . . . 10
⊢
(((((𝜓 ∧
∀𝑞 ∈ (𝑋 × 𝑌)([𝑞 / 𝑝]𝜓 → 𝑝 = 𝑞)) ∧ (𝑎 ∈ 𝑋 ∧ 𝑏 ∈ 𝑌)) ∧ 𝑝 = 〈𝑎, 𝑏〉) ∧ (𝑥 ∈ 𝑋 ∧ 𝑦 ∈ 𝑌)) → (𝜃 → 〈𝑥, 𝑦〉 = 〈𝑎, 𝑏〉)) | 
| 36 | 35 | ralrimivva 3202 | . . . . . . . . 9
⊢ ((((𝜓 ∧ ∀𝑞 ∈ (𝑋 × 𝑌)([𝑞 / 𝑝]𝜓 → 𝑝 = 𝑞)) ∧ (𝑎 ∈ 𝑋 ∧ 𝑏 ∈ 𝑌)) ∧ 𝑝 = 〈𝑎, 𝑏〉) → ∀𝑥 ∈ 𝑋 ∀𝑦 ∈ 𝑌 (𝜃 → 〈𝑥, 𝑦〉 = 〈𝑎, 𝑏〉)) | 
| 37 | 11, 36 | jca 511 | . . . . . . . 8
⊢ ((((𝜓 ∧ ∀𝑞 ∈ (𝑋 × 𝑌)([𝑞 / 𝑝]𝜓 → 𝑝 = 𝑞)) ∧ (𝑎 ∈ 𝑋 ∧ 𝑏 ∈ 𝑌)) ∧ 𝑝 = 〈𝑎, 𝑏〉) → (𝜒 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝑋 ∀𝑦 ∈ 𝑌 (𝜃 → 〈𝑥, 𝑦〉 = 〈𝑎, 𝑏〉))) | 
| 38 | 37 | ex 412 | . . . . . . 7
⊢ (((𝜓 ∧ ∀𝑞 ∈ (𝑋 × 𝑌)([𝑞 / 𝑝]𝜓 → 𝑝 = 𝑞)) ∧ (𝑎 ∈ 𝑋 ∧ 𝑏 ∈ 𝑌)) → (𝑝 = 〈𝑎, 𝑏〉 → (𝜒 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝑋 ∀𝑦 ∈ 𝑌 (𝜃 → 〈𝑥, 𝑦〉 = 〈𝑎, 𝑏〉)))) | 
| 39 | 38 | reximdvva 3207 | . . . . . 6
⊢ ((𝜓 ∧ ∀𝑞 ∈ (𝑋 × 𝑌)([𝑞 / 𝑝]𝜓 → 𝑝 = 𝑞)) → (∃𝑎 ∈ 𝑋 ∃𝑏 ∈ 𝑌 𝑝 = 〈𝑎, 𝑏〉 → ∃𝑎 ∈ 𝑋 ∃𝑏 ∈ 𝑌 (𝜒 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝑋 ∀𝑦 ∈ 𝑌 (𝜃 → 〈𝑥, 𝑦〉 = 〈𝑎, 𝑏〉)))) | 
| 40 | 39 | com12 32 | . . . . 5
⊢
(∃𝑎 ∈
𝑋 ∃𝑏 ∈ 𝑌 𝑝 = 〈𝑎, 𝑏〉 → ((𝜓 ∧ ∀𝑞 ∈ (𝑋 × 𝑌)([𝑞 / 𝑝]𝜓 → 𝑝 = 𝑞)) → ∃𝑎 ∈ 𝑋 ∃𝑏 ∈ 𝑌 (𝜒 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝑋 ∀𝑦 ∈ 𝑌 (𝜃 → 〈𝑥, 𝑦〉 = 〈𝑎, 𝑏〉)))) | 
| 41 | 6, 40 | sylbi 217 | . . . 4
⊢ (𝑝 ∈ (𝑋 × 𝑌) → ((𝜓 ∧ ∀𝑞 ∈ (𝑋 × 𝑌)([𝑞 / 𝑝]𝜓 → 𝑝 = 𝑞)) → ∃𝑎 ∈ 𝑋 ∃𝑏 ∈ 𝑌 (𝜒 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝑋 ∀𝑦 ∈ 𝑌 (𝜃 → 〈𝑥, 𝑦〉 = 〈𝑎, 𝑏〉)))) | 
| 42 | 41 | rexlimiv 3148 | . . 3
⊢
(∃𝑝 ∈
(𝑋 × 𝑌)(𝜓 ∧ ∀𝑞 ∈ (𝑋 × 𝑌)([𝑞 / 𝑝]𝜓 → 𝑝 = 𝑞)) → ∃𝑎 ∈ 𝑋 ∃𝑏 ∈ 𝑌 (𝜒 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝑋 ∀𝑦 ∈ 𝑌 (𝜃 → 〈𝑥, 𝑦〉 = 〈𝑎, 𝑏〉))) | 
| 43 |  | opelxpi 5722 | . . . . . . 7
⊢ ((𝑎 ∈ 𝑋 ∧ 𝑏 ∈ 𝑌) → 〈𝑎, 𝑏〉 ∈ (𝑋 × 𝑌)) | 
| 44 | 43 | adantr 480 | . . . . . 6
⊢ (((𝑎 ∈ 𝑋 ∧ 𝑏 ∈ 𝑌) ∧ (𝜒 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝑋 ∀𝑦 ∈ 𝑌 (𝜃 → 〈𝑥, 𝑦〉 = 〈𝑎, 𝑏〉))) → 〈𝑎, 𝑏〉 ∈ (𝑋 × 𝑌)) | 
| 45 |  | simprl 771 | . . . . . 6
⊢ (((𝑎 ∈ 𝑋 ∧ 𝑏 ∈ 𝑌) ∧ (𝜒 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝑋 ∀𝑦 ∈ 𝑌 (𝜃 → 〈𝑥, 𝑦〉 = 〈𝑎, 𝑏〉))) → 𝜒) | 
| 46 |  | nfsbc1v 3808 | . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
⊢
Ⅎ𝑥[𝑐 / 𝑥]𝜃 | 
| 47 |  | nfv 1914 | . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
⊢
Ⅎ𝑥〈𝑐, 𝑦〉 = 〈𝑎, 𝑏〉 | 
| 48 | 46, 47 | nfim 1896 | . . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢
Ⅎ𝑥([𝑐 / 𝑥]𝜃 → 〈𝑐, 𝑦〉 = 〈𝑎, 𝑏〉) | 
| 49 |  | nfsbc1v 3808 | . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
⊢
Ⅎ𝑦[𝑑 / 𝑦][𝑐 / 𝑥]𝜃 | 
| 50 |  | nfv 1914 | . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
⊢
Ⅎ𝑦〈𝑐, 𝑑〉 = 〈𝑎, 𝑏〉 | 
| 51 | 49, 50 | nfim 1896 | . . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢
Ⅎ𝑦([𝑑 / 𝑦][𝑐 / 𝑥]𝜃 → 〈𝑐, 𝑑〉 = 〈𝑎, 𝑏〉) | 
| 52 |  | sbceq1a 3799 | . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
⊢ (𝑥 = 𝑐 → (𝜃 ↔ [𝑐 / 𝑥]𝜃)) | 
| 53 |  | opeq1 4873 | . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
⊢ (𝑥 = 𝑐 → 〈𝑥, 𝑦〉 = 〈𝑐, 𝑦〉) | 
| 54 | 53 | eqeq1d 2739 | . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
⊢ (𝑥 = 𝑐 → (〈𝑥, 𝑦〉 = 〈𝑎, 𝑏〉 ↔ 〈𝑐, 𝑦〉 = 〈𝑎, 𝑏〉)) | 
| 55 | 52, 54 | imbi12d 344 | . . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ (𝑥 = 𝑐 → ((𝜃 → 〈𝑥, 𝑦〉 = 〈𝑎, 𝑏〉) ↔ ([𝑐 / 𝑥]𝜃 → 〈𝑐, 𝑦〉 = 〈𝑎, 𝑏〉))) | 
| 56 |  | sbceq1a 3799 | . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
⊢ (𝑦 = 𝑑 → ([𝑐 / 𝑥]𝜃 ↔ [𝑑 / 𝑦][𝑐 / 𝑥]𝜃)) | 
| 57 |  | opeq2 4874 | . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
⊢ (𝑦 = 𝑑 → 〈𝑐, 𝑦〉 = 〈𝑐, 𝑑〉) | 
| 58 | 57 | eqeq1d 2739 | . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
⊢ (𝑦 = 𝑑 → (〈𝑐, 𝑦〉 = 〈𝑎, 𝑏〉 ↔ 〈𝑐, 𝑑〉 = 〈𝑎, 𝑏〉)) | 
| 59 | 56, 58 | imbi12d 344 | . . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ (𝑦 = 𝑑 → (([𝑐 / 𝑥]𝜃 → 〈𝑐, 𝑦〉 = 〈𝑎, 𝑏〉) ↔ ([𝑑 / 𝑦][𝑐 / 𝑥]𝜃 → 〈𝑐, 𝑑〉 = 〈𝑎, 𝑏〉))) | 
| 60 | 48, 51, 55, 59 | rspc2 3631 | . . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ ((𝑐 ∈ 𝑋 ∧ 𝑑 ∈ 𝑌) → (∀𝑥 ∈ 𝑋 ∀𝑦 ∈ 𝑌 (𝜃 → 〈𝑥, 𝑦〉 = 〈𝑎, 𝑏〉) → ([𝑑 / 𝑦][𝑐 / 𝑥]𝜃 → 〈𝑐, 𝑑〉 = 〈𝑎, 𝑏〉))) | 
| 61 | 60 | ad2antlr 727 | . . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ ((((𝑎 ∈ 𝑋 ∧ 𝑏 ∈ 𝑌) ∧ (𝑐 ∈ 𝑋 ∧ 𝑑 ∈ 𝑌)) ∧ 𝜒) → (∀𝑥 ∈ 𝑋 ∀𝑦 ∈ 𝑌 (𝜃 → 〈𝑥, 𝑦〉 = 〈𝑎, 𝑏〉) → ([𝑑 / 𝑦][𝑐 / 𝑥]𝜃 → 〈𝑐, 𝑑〉 = 〈𝑎, 𝑏〉))) | 
| 62 | 20 | sbcop 5494 | . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
⊢
([𝑑 / 𝑦][𝑐 / 𝑥]𝜃 ↔ [〈𝑐, 𝑑〉 / 𝑝]𝜓) | 
| 63 |  | pm2.27 42 | . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
⊢
([𝑑 / 𝑦][𝑐 / 𝑥]𝜃 → (([𝑑 / 𝑦][𝑐 / 𝑥]𝜃 → 〈𝑐, 𝑑〉 = 〈𝑎, 𝑏〉) → 〈𝑐, 𝑑〉 = 〈𝑎, 𝑏〉)) | 
| 64 | 62, 63 | sylbir 235 | . . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢
([〈𝑐,
𝑑〉 / 𝑝]𝜓 → (([𝑑 / 𝑦][𝑐 / 𝑥]𝜃 → 〈𝑐, 𝑑〉 = 〈𝑎, 𝑏〉) → 〈𝑐, 𝑑〉 = 〈𝑎, 𝑏〉)) | 
| 65 |  | eqcom 2744 | . . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢
(〈𝑎, 𝑏〉 = 〈𝑐, 𝑑〉 ↔ 〈𝑐, 𝑑〉 = 〈𝑎, 𝑏〉) | 
| 66 | 64, 65 | imbitrrdi 252 | . . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢
([〈𝑐,
𝑑〉 / 𝑝]𝜓 → (([𝑑 / 𝑦][𝑐 / 𝑥]𝜃 → 〈𝑐, 𝑑〉 = 〈𝑎, 𝑏〉) → 〈𝑎, 𝑏〉 = 〈𝑐, 𝑑〉)) | 
| 67 | 66 | com12 32 | . . . . . . . . . . . . . . 15
⊢
(([𝑑 / 𝑦][𝑐 / 𝑥]𝜃 → 〈𝑐, 𝑑〉 = 〈𝑎, 𝑏〉) → ([〈𝑐, 𝑑〉 / 𝑝]𝜓 → 〈𝑎, 𝑏〉 = 〈𝑐, 𝑑〉)) | 
| 68 | 61, 67 | syl6 35 | . . . . . . . . . . . . . 14
⊢ ((((𝑎 ∈ 𝑋 ∧ 𝑏 ∈ 𝑌) ∧ (𝑐 ∈ 𝑋 ∧ 𝑑 ∈ 𝑌)) ∧ 𝜒) → (∀𝑥 ∈ 𝑋 ∀𝑦 ∈ 𝑌 (𝜃 → 〈𝑥, 𝑦〉 = 〈𝑎, 𝑏〉) → ([〈𝑐, 𝑑〉 / 𝑝]𝜓 → 〈𝑎, 𝑏〉 = 〈𝑐, 𝑑〉))) | 
| 69 | 68 | expimpd 453 | . . . . . . . . . . . . 13
⊢ (((𝑎 ∈ 𝑋 ∧ 𝑏 ∈ 𝑌) ∧ (𝑐 ∈ 𝑋 ∧ 𝑑 ∈ 𝑌)) → ((𝜒 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝑋 ∀𝑦 ∈ 𝑌 (𝜃 → 〈𝑥, 𝑦〉 = 〈𝑎, 𝑏〉)) → ([〈𝑐, 𝑑〉 / 𝑝]𝜓 → 〈𝑎, 𝑏〉 = 〈𝑐, 𝑑〉))) | 
| 70 | 69 | expcom 413 | . . . . . . . . . . . 12
⊢ ((𝑐 ∈ 𝑋 ∧ 𝑑 ∈ 𝑌) → ((𝑎 ∈ 𝑋 ∧ 𝑏 ∈ 𝑌) → ((𝜒 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝑋 ∀𝑦 ∈ 𝑌 (𝜃 → 〈𝑥, 𝑦〉 = 〈𝑎, 𝑏〉)) → ([〈𝑐, 𝑑〉 / 𝑝]𝜓 → 〈𝑎, 𝑏〉 = 〈𝑐, 𝑑〉)))) | 
| 71 | 70 | impd 410 | . . . . . . . . . . 11
⊢ ((𝑐 ∈ 𝑋 ∧ 𝑑 ∈ 𝑌) → (((𝑎 ∈ 𝑋 ∧ 𝑏 ∈ 𝑌) ∧ (𝜒 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝑋 ∀𝑦 ∈ 𝑌 (𝜃 → 〈𝑥, 𝑦〉 = 〈𝑎, 𝑏〉))) → ([〈𝑐, 𝑑〉 / 𝑝]𝜓 → 〈𝑎, 𝑏〉 = 〈𝑐, 𝑑〉))) | 
| 72 | 71 | impcom 407 | . . . . . . . . . 10
⊢ ((((𝑎 ∈ 𝑋 ∧ 𝑏 ∈ 𝑌) ∧ (𝜒 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝑋 ∀𝑦 ∈ 𝑌 (𝜃 → 〈𝑥, 𝑦〉 = 〈𝑎, 𝑏〉))) ∧ (𝑐 ∈ 𝑋 ∧ 𝑑 ∈ 𝑌)) → ([〈𝑐, 𝑑〉 / 𝑝]𝜓 → 〈𝑎, 𝑏〉 = 〈𝑐, 𝑑〉)) | 
| 73 |  | dfsbcq 3790 | . . . . . . . . . . 11
⊢ (𝑞 = 〈𝑐, 𝑑〉 → ([𝑞 / 𝑝]𝜓 ↔ [〈𝑐, 𝑑〉 / 𝑝]𝜓)) | 
| 74 |  | eqeq2 2749 | . . . . . . . . . . 11
⊢ (𝑞 = 〈𝑐, 𝑑〉 → (〈𝑎, 𝑏〉 = 𝑞 ↔ 〈𝑎, 𝑏〉 = 〈𝑐, 𝑑〉)) | 
| 75 | 73, 74 | imbi12d 344 | . . . . . . . . . 10
⊢ (𝑞 = 〈𝑐, 𝑑〉 → (([𝑞 / 𝑝]𝜓 → 〈𝑎, 𝑏〉 = 𝑞) ↔ ([〈𝑐, 𝑑〉 / 𝑝]𝜓 → 〈𝑎, 𝑏〉 = 〈𝑐, 𝑑〉))) | 
| 76 | 72, 75 | syl5ibrcom 247 | . . . . . . . . 9
⊢ ((((𝑎 ∈ 𝑋 ∧ 𝑏 ∈ 𝑌) ∧ (𝜒 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝑋 ∀𝑦 ∈ 𝑌 (𝜃 → 〈𝑥, 𝑦〉 = 〈𝑎, 𝑏〉))) ∧ (𝑐 ∈ 𝑋 ∧ 𝑑 ∈ 𝑌)) → (𝑞 = 〈𝑐, 𝑑〉 → ([𝑞 / 𝑝]𝜓 → 〈𝑎, 𝑏〉 = 𝑞))) | 
| 77 | 76 | rexlimdvva 3213 | . . . . . . . 8
⊢ (((𝑎 ∈ 𝑋 ∧ 𝑏 ∈ 𝑌) ∧ (𝜒 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝑋 ∀𝑦 ∈ 𝑌 (𝜃 → 〈𝑥, 𝑦〉 = 〈𝑎, 𝑏〉))) → (∃𝑐 ∈ 𝑋 ∃𝑑 ∈ 𝑌 𝑞 = 〈𝑐, 𝑑〉 → ([𝑞 / 𝑝]𝜓 → 〈𝑎, 𝑏〉 = 𝑞))) | 
| 78 |  | elxp2 5709 | . . . . . . . . 9
⊢ (𝑞 ∈ (𝑋 × 𝑌) ↔ ∃𝑐 ∈ 𝑋 ∃𝑑 ∈ 𝑌 𝑞 = 〈𝑐, 𝑑〉) | 
| 79 | 78 | biimpi 216 | . . . . . . . 8
⊢ (𝑞 ∈ (𝑋 × 𝑌) → ∃𝑐 ∈ 𝑋 ∃𝑑 ∈ 𝑌 𝑞 = 〈𝑐, 𝑑〉) | 
| 80 | 77, 79 | impel 505 | . . . . . . 7
⊢ ((((𝑎 ∈ 𝑋 ∧ 𝑏 ∈ 𝑌) ∧ (𝜒 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝑋 ∀𝑦 ∈ 𝑌 (𝜃 → 〈𝑥, 𝑦〉 = 〈𝑎, 𝑏〉))) ∧ 𝑞 ∈ (𝑋 × 𝑌)) → ([𝑞 / 𝑝]𝜓 → 〈𝑎, 𝑏〉 = 𝑞)) | 
| 81 | 80 | ralrimiva 3146 | . . . . . 6
⊢ (((𝑎 ∈ 𝑋 ∧ 𝑏 ∈ 𝑌) ∧ (𝜒 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝑋 ∀𝑦 ∈ 𝑌 (𝜃 → 〈𝑥, 𝑦〉 = 〈𝑎, 𝑏〉))) → ∀𝑞 ∈ (𝑋 × 𝑌)([𝑞 / 𝑝]𝜓 → 〈𝑎, 𝑏〉 = 𝑞)) | 
| 82 |  | nfv 1914 | . . . . . . . 8
⊢
Ⅎ𝑝𝜒 | 
| 83 |  | nfcv 2905 | . . . . . . . . 9
⊢
Ⅎ𝑝(𝑋 × 𝑌) | 
| 84 |  | nfv 1914 | . . . . . . . . . 10
⊢
Ⅎ𝑝〈𝑎, 𝑏〉 = 𝑞 | 
| 85 | 1, 84 | nfim 1896 | . . . . . . . . 9
⊢
Ⅎ𝑝([𝑞 / 𝑝]𝜓 → 〈𝑎, 𝑏〉 = 𝑞) | 
| 86 | 83, 85 | nfralw 3311 | . . . . . . . 8
⊢
Ⅎ𝑝∀𝑞 ∈ (𝑋 × 𝑌)([𝑞 / 𝑝]𝜓 → 〈𝑎, 𝑏〉 = 𝑞) | 
| 87 | 82, 86 | nfan 1899 | . . . . . . 7
⊢
Ⅎ𝑝(𝜒 ∧ ∀𝑞 ∈ (𝑋 × 𝑌)([𝑞 / 𝑝]𝜓 → 〈𝑎, 𝑏〉 = 𝑞)) | 
| 88 |  | eqeq1 2741 | . . . . . . . . . 10
⊢ (𝑝 = 〈𝑎, 𝑏〉 → (𝑝 = 𝑞 ↔ 〈𝑎, 𝑏〉 = 𝑞)) | 
| 89 | 88 | imbi2d 340 | . . . . . . . . 9
⊢ (𝑝 = 〈𝑎, 𝑏〉 → (([𝑞 / 𝑝]𝜓 → 𝑝 = 𝑞) ↔ ([𝑞 / 𝑝]𝜓 → 〈𝑎, 𝑏〉 = 𝑞))) | 
| 90 | 89 | ralbidv 3178 | . . . . . . . 8
⊢ (𝑝 = 〈𝑎, 𝑏〉 → (∀𝑞 ∈ (𝑋 × 𝑌)([𝑞 / 𝑝]𝜓 → 𝑝 = 𝑞) ↔ ∀𝑞 ∈ (𝑋 × 𝑌)([𝑞 / 𝑝]𝜓 → 〈𝑎, 𝑏〉 = 𝑞))) | 
| 91 | 7, 90 | anbi12d 632 | . . . . . . 7
⊢ (𝑝 = 〈𝑎, 𝑏〉 → ((𝜓 ∧ ∀𝑞 ∈ (𝑋 × 𝑌)([𝑞 / 𝑝]𝜓 → 𝑝 = 𝑞)) ↔ (𝜒 ∧ ∀𝑞 ∈ (𝑋 × 𝑌)([𝑞 / 𝑝]𝜓 → 〈𝑎, 𝑏〉 = 𝑞)))) | 
| 92 | 87, 91 | rspce 3611 | . . . . . 6
⊢
((〈𝑎, 𝑏〉 ∈ (𝑋 × 𝑌) ∧ (𝜒 ∧ ∀𝑞 ∈ (𝑋 × 𝑌)([𝑞 / 𝑝]𝜓 → 〈𝑎, 𝑏〉 = 𝑞))) → ∃𝑝 ∈ (𝑋 × 𝑌)(𝜓 ∧ ∀𝑞 ∈ (𝑋 × 𝑌)([𝑞 / 𝑝]𝜓 → 𝑝 = 𝑞))) | 
| 93 | 44, 45, 81, 92 | syl12anc 837 | . . . . 5
⊢ (((𝑎 ∈ 𝑋 ∧ 𝑏 ∈ 𝑌) ∧ (𝜒 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝑋 ∀𝑦 ∈ 𝑌 (𝜃 → 〈𝑥, 𝑦〉 = 〈𝑎, 𝑏〉))) → ∃𝑝 ∈ (𝑋 × 𝑌)(𝜓 ∧ ∀𝑞 ∈ (𝑋 × 𝑌)([𝑞 / 𝑝]𝜓 → 𝑝 = 𝑞))) | 
| 94 | 93 | ex 412 | . . . 4
⊢ ((𝑎 ∈ 𝑋 ∧ 𝑏 ∈ 𝑌) → ((𝜒 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝑋 ∀𝑦 ∈ 𝑌 (𝜃 → 〈𝑥, 𝑦〉 = 〈𝑎, 𝑏〉)) → ∃𝑝 ∈ (𝑋 × 𝑌)(𝜓 ∧ ∀𝑞 ∈ (𝑋 × 𝑌)([𝑞 / 𝑝]𝜓 → 𝑝 = 𝑞)))) | 
| 95 | 94 | rexlimivv 3201 | . . 3
⊢
(∃𝑎 ∈
𝑋 ∃𝑏 ∈ 𝑌 (𝜒 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝑋 ∀𝑦 ∈ 𝑌 (𝜃 → 〈𝑥, 𝑦〉 = 〈𝑎, 𝑏〉)) → ∃𝑝 ∈ (𝑋 × 𝑌)(𝜓 ∧ ∀𝑞 ∈ (𝑋 × 𝑌)([𝑞 / 𝑝]𝜓 → 𝑝 = 𝑞))) | 
| 96 | 42, 95 | impbii 209 | . 2
⊢
(∃𝑝 ∈
(𝑋 × 𝑌)(𝜓 ∧ ∀𝑞 ∈ (𝑋 × 𝑌)([𝑞 / 𝑝]𝜓 → 𝑝 = 𝑞)) ↔ ∃𝑎 ∈ 𝑋 ∃𝑏 ∈ 𝑌 (𝜒 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝑋 ∀𝑦 ∈ 𝑌 (𝜃 → 〈𝑥, 𝑦〉 = 〈𝑎, 𝑏〉))) | 
| 97 | 5, 96 | bitri 275 | 1
⊢
(∃!𝑝 ∈
(𝑋 × 𝑌)𝜓 ↔ ∃𝑎 ∈ 𝑋 ∃𝑏 ∈ 𝑌 (𝜒 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝑋 ∀𝑦 ∈ 𝑌 (𝜃 → 〈𝑥, 𝑦〉 = 〈𝑎, 𝑏〉))) |