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Theorem 2reu3 41188
Description: Double restricted existential uniqueness, analogous to 2eu3 2555. (Contributed by Alexander van der Vekens, 29-Jun-2017.)
Assertion
Ref Expression
2reu3  |-  ( A. x  e.  A  A. y  e.  B  ( E* x  e.  A  ph  \/  E* y  e.  B  ph )  -> 
( ( E! x  e.  A  E! y  e.  B  ph  /\  E! y  e.  B  E! x  e.  A  ph )  <->  ( E! x  e.  A  E. y  e.  B  ph 
/\  E! y  e.  B  E. x  e.  A  ph ) ) )
Distinct variable groups:    x, y, A    x, B, y
Allowed substitution hints:    ph( x, y)

Proof of Theorem 2reu3
StepHypRef Expression
1 orcom 402 . . . . . . 7  |-  ( ( E* x  e.  A  ph  \/  E* y  e.  B  ph )  <->  ( E* y  e.  B  ph  \/  E* x  e.  A  ph ) )
21ralbii 2980 . . . . . 6  |-  ( A. y  e.  B  ( E* x  e.  A  ph  \/  E* y  e.  B  ph )  <->  A. y  e.  B  ( E* y  e.  B  ph  \/  E* x  e.  A  ph ) )
3 nfrmo1 3111 . . . . . . 7  |-  F/ y E* y  e.  B  ph
43r19.32 41167 . . . . . 6  |-  ( A. y  e.  B  ( E* y  e.  B  ph  \/  E* x  e.  A  ph )  <->  ( E* y  e.  B  ph  \/  A. y  e.  B  E* x  e.  A  ph )
)
52, 4bitri 264 . . . . 5  |-  ( A. y  e.  B  ( E* x  e.  A  ph  \/  E* y  e.  B  ph )  <->  ( E* y  e.  B  ph  \/  A. y  e.  B  E* x  e.  A  ph )
)
6 orcom 402 . . . . 5  |-  ( ( E* y  e.  B  ph  \/  A. y  e.  B  E* x  e.  A  ph )  <->  ( A. y  e.  B  E* x  e.  A  ph  \/  E* y  e.  B  ph ) )
75, 6bitri 264 . . . 4  |-  ( A. y  e.  B  ( E* x  e.  A  ph  \/  E* y  e.  B  ph )  <->  ( A. y  e.  B  E* x  e.  A  ph  \/  E* y  e.  B  ph ) )
87ralbii 2980 . . 3  |-  ( A. x  e.  A  A. y  e.  B  ( E* x  e.  A  ph  \/  E* y  e.  B  ph )  <->  A. x  e.  A  ( A. y  e.  B  E* x  e.  A  ph  \/  E* y  e.  B  ph ) )
9 nfcv 2764 . . . . 5  |-  F/_ x B
10 nfrmo1 3111 . . . . 5  |-  F/ x E* x  e.  A  ph
119, 10nfral 2945 . . . 4  |-  F/ x A. y  e.  B  E* x  e.  A  ph
1211r19.32 41167 . . 3  |-  ( A. x  e.  A  ( A. y  e.  B  E* x  e.  A  ph  \/  E* y  e.  B  ph )  <->  ( A. y  e.  B  E* x  e.  A  ph  \/  A. x  e.  A  E* y  e.  B  ph )
)
138, 12bitri 264 . 2  |-  ( A. x  e.  A  A. y  e.  B  ( E* x  e.  A  ph  \/  E* y  e.  B  ph )  <->  ( A. y  e.  B  E* x  e.  A  ph  \/  A. x  e.  A  E* y  e.  B  ph )
)
14 2reu1 41186 . . . . . . 7  |-  ( A. y  e.  B  E* x  e.  A  ph  ->  ( E! y  e.  B  E! x  e.  A  ph  <->  ( E! y  e.  B  E. x  e.  A  ph 
/\  E! x  e.  A  E. y  e.  B  ph ) ) )
1514biimpd 219 . . . . . 6  |-  ( A. y  e.  B  E* x  e.  A  ph  ->  ( E! y  e.  B  E! x  e.  A  ph 
->  ( E! y  e.  B  E. x  e.  A  ph  /\  E! x  e.  A  E. y  e.  B  ph )
) )
16 ancom 466 . . . . . 6  |-  ( ( E! y  e.  B  E. x  e.  A  ph 
/\  E! x  e.  A  E. y  e.  B  ph )  <->  ( E! x  e.  A  E. y  e.  B  ph  /\  E! y  e.  B  E. x  e.  A  ph ) )
1715, 16syl6ib 241 . . . . 5  |-  ( A. y  e.  B  E* x  e.  A  ph  ->  ( E! y  e.  B  E! x  e.  A  ph 
->  ( E! x  e.  A  E. y  e.  B  ph  /\  E! y  e.  B  E. x  e.  A  ph )
) )
1817adantld 483 . . . 4  |-  ( A. y  e.  B  E* x  e.  A  ph  ->  ( ( E! x  e.  A  E! y  e.  B  ph  /\  E! y  e.  B  E! x  e.  A  ph )  ->  ( E! x  e.  A  E. y  e.  B  ph  /\  E! y  e.  B  E. x  e.  A  ph )
) )
19 2reu1 41186 . . . . . 6  |-  ( A. x  e.  A  E* y  e.  B  ph  ->  ( E! x  e.  A  E! y  e.  B  ph  <->  ( E! x  e.  A  E. y  e.  B  ph 
/\  E! y  e.  B  E. x  e.  A  ph ) ) )
2019biimpd 219 . . . . 5  |-  ( A. x  e.  A  E* y  e.  B  ph  ->  ( E! x  e.  A  E! y  e.  B  ph 
->  ( E! x  e.  A  E. y  e.  B  ph  /\  E! y  e.  B  E. x  e.  A  ph )
) )
2120adantrd 484 . . . 4  |-  ( A. x  e.  A  E* y  e.  B  ph  ->  ( ( E! x  e.  A  E! y  e.  B  ph  /\  E! y  e.  B  E! x  e.  A  ph )  ->  ( E! x  e.  A  E. y  e.  B  ph  /\  E! y  e.  B  E. x  e.  A  ph )
) )
2218, 21jaoi 394 . . 3  |-  ( ( A. y  e.  B  E* x  e.  A  ph  \/  A. x  e.  A  E* y  e.  B  ph )  -> 
( ( E! x  e.  A  E! y  e.  B  ph  /\  E! y  e.  B  E! x  e.  A  ph )  ->  ( E! x  e.  A  E. y  e.  B  ph  /\  E! y  e.  B  E. x  e.  A  ph )
) )
23 2rexreu 41185 . . . 4  |-  ( ( E! x  e.  A  E. y  e.  B  ph 
/\  E! y  e.  B  E. x  e.  A  ph )  ->  E! x  e.  A  E! y  e.  B  ph )
24 2rexreu 41185 . . . . 5  |-  ( ( E! y  e.  B  E. x  e.  A  ph 
/\  E! x  e.  A  E. y  e.  B  ph )  ->  E! y  e.  B  E! x  e.  A  ph )
2524ancoms 469 . . . 4  |-  ( ( E! x  e.  A  E. y  e.  B  ph 
/\  E! y  e.  B  E. x  e.  A  ph )  ->  E! y  e.  B  E! x  e.  A  ph )
2623, 25jca 554 . . 3  |-  ( ( E! x  e.  A  E. y  e.  B  ph 
/\  E! y  e.  B  E. x  e.  A  ph )  -> 
( E! x  e.  A  E! y  e.  B  ph  /\  E! y  e.  B  E! x  e.  A  ph )
)
2722, 26impbid1 215 . 2  |-  ( ( A. y  e.  B  E* x  e.  A  ph  \/  A. x  e.  A  E* y  e.  B  ph )  -> 
( ( E! x  e.  A  E! y  e.  B  ph  /\  E! y  e.  B  E! x  e.  A  ph )  <->  ( E! x  e.  A  E. y  e.  B  ph 
/\  E! y  e.  B  E. x  e.  A  ph ) ) )
2813, 27sylbi 207 1  |-  ( A. x  e.  A  A. y  e.  B  ( E* x  e.  A  ph  \/  E* y  e.  B  ph )  -> 
( ( E! x  e.  A  E! y  e.  B  ph  /\  E! y  e.  B  E! x  e.  A  ph )  <->  ( E! x  e.  A  E. y  e.  B  ph 
/\  E! y  e.  B  E. x  e.  A  ph ) ) )
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:    -> wi 4    <-> wb 196    \/ wo 383    /\ wa 384   A.wral 2912   E.wrex 2913   E!wreu 2914   E*wrmo 2915
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1722  ax-4 1737  ax-5 1839  ax-6 1888  ax-7 1935  ax-9 1999  ax-10 2019  ax-11 2034  ax-12 2047  ax-13 2246  ax-ext 2602
This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 385  df-an 386  df-tru 1486  df-ex 1705  df-nf 1710  df-sb 1881  df-eu 2474  df-mo 2475  df-cleq 2615  df-clel 2618  df-nfc 2753  df-ral 2917  df-rex 2918  df-reu 2919  df-rmo 2920
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