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Theorem kmlem16 8987
Description: Lemma for 5-quantifier AC of Kurt Maes, Th. 4 5 <=> 4. (Contributed by NM, 4-Apr-2004.)
Hypotheses
Ref Expression
kmlem14.1  |-  ( ph  <->  ( z  e.  y  -> 
( ( v  e.  x  /\  y  =/=  v )  /\  z  e.  v ) ) )
kmlem14.2  |-  ( ps  <->  ( z  e.  x  -> 
( ( v  e.  z  /\  v  e.  y )  /\  (
( u  e.  z  /\  u  e.  y )  ->  u  =  v ) ) ) )
kmlem14.3  |-  ( ch  <->  A. z  e.  x  E! v  v  e.  ( z  i^i  y ) )
Assertion
Ref Expression
kmlem16  |-  ( ( E. z  e.  x  A. v  e.  z  E. w  e.  x  ( z  =/=  w  /\  v  e.  (
z  i^i  w )
)  \/  E. y
( -.  y  e.  x  /\  ch )
)  <->  E. y A. z E. v A. u ( ( y  e.  x  /\  ph )  \/  ( -.  y  e.  x  /\  ps ) ) )
Distinct variable groups:    x, y,
z, w, v, u    ph, u
Allowed substitution hints:    ph( x, y, z, w, v)    ps( x, y, z, w, v, u)    ch( x, y, z, w, v, u)

Proof of Theorem kmlem16
StepHypRef Expression
1 kmlem14.1 . . . 4  |-  ( ph  <->  ( z  e.  y  -> 
( ( v  e.  x  /\  y  =/=  v )  /\  z  e.  v ) ) )
2 kmlem14.2 . . . 4  |-  ( ps  <->  ( z  e.  x  -> 
( ( v  e.  z  /\  v  e.  y )  /\  (
( u  e.  z  /\  u  e.  y )  ->  u  =  v ) ) ) )
3 kmlem14.3 . . . 4  |-  ( ch  <->  A. z  e.  x  E! v  v  e.  ( z  i^i  y ) )
41, 2, 3kmlem14 8985 . . 3  |-  ( E. z  e.  x  A. v  e.  z  E. w  e.  x  (
z  =/=  w  /\  v  e.  ( z  i^i  w ) )  <->  E. y A. z E. v A. u ( y  e.  x  /\  ph )
)
51, 2, 3kmlem15 8986 . . . 4  |-  ( ( -.  y  e.  x  /\  ch )  <->  A. z E. v A. u ( -.  y  e.  x  /\  ps ) )
65exbii 1774 . . 3  |-  ( E. y ( -.  y  e.  x  /\  ch )  <->  E. y A. z E. v A. u ( -.  y  e.  x  /\  ps ) )
74, 6orbi12i 543 . 2  |-  ( ( E. z  e.  x  A. v  e.  z  E. w  e.  x  ( z  =/=  w  /\  v  e.  (
z  i^i  w )
)  \/  E. y
( -.  y  e.  x  /\  ch )
)  <->  ( E. y A. z E. v A. u ( y  e.  x  /\  ph )  \/  E. y A. z E. v A. u ( -.  y  e.  x  /\  ps ) ) )
8 19.43 1810 . 2  |-  ( E. y ( A. z E. v A. u ( y  e.  x  /\  ph )  \/  A. z E. v A. u ( -.  y  e.  x  /\  ps ) )  <->  ( E. y A. z E. v A. u ( y  e.  x  /\  ph )  \/  E. y A. z E. v A. u ( -.  y  e.  x  /\  ps ) ) )
9 pm3.24 926 . . . . . 6  |-  -.  (
y  e.  x  /\  -.  y  e.  x
)
10 simpl 473 . . . . . . . . 9  |-  ( ( y  e.  x  /\  ph )  ->  y  e.  x )
1110sps 2055 . . . . . . . 8  |-  ( A. u ( y  e.  x  /\  ph )  ->  y  e.  x )
1211exlimivv 1860 . . . . . . 7  |-  ( E. z E. v A. u ( y  e.  x  /\  ph )  ->  y  e.  x )
13 simpl 473 . . . . . . . . 9  |-  ( ( -.  y  e.  x  /\  ps )  ->  -.  y  e.  x )
1413sps 2055 . . . . . . . 8  |-  ( A. u ( -.  y  e.  x  /\  ps )  ->  -.  y  e.  x
)
1514exlimivv 1860 . . . . . . 7  |-  ( E. z E. v A. u ( -.  y  e.  x  /\  ps )  ->  -.  y  e.  x
)
1612, 15anim12i 590 . . . . . 6  |-  ( ( E. z E. v A. u ( y  e.  x  /\  ph )  /\  E. z E. v A. u ( -.  y  e.  x  /\  ps )
)  ->  ( y  e.  x  /\  -.  y  e.  x ) )
179, 16mto 188 . . . . 5  |-  -.  ( E. z E. v A. u ( y  e.  x  /\  ph )  /\  E. z E. v A. u ( -.  y  e.  x  /\  ps )
)
18 19.33b 1813 . . . . 5  |-  ( -.  ( E. z E. v A. u ( y  e.  x  /\  ph )  /\  E. z E. v A. u ( -.  y  e.  x  /\  ps ) )  -> 
( A. z ( E. v A. u
( y  e.  x  /\  ph )  \/  E. v A. u ( -.  y  e.  x  /\  ps ) )  <->  ( A. z E. v A. u
( y  e.  x  /\  ph )  \/  A. z E. v A. u
( -.  y  e.  x  /\  ps )
) ) )
1917, 18ax-mp 5 . . . 4  |-  ( A. z ( E. v A. u ( y  e.  x  /\  ph )  \/  E. v A. u
( -.  y  e.  x  /\  ps )
)  <->  ( A. z E. v A. u ( y  e.  x  /\  ph )  \/  A. z E. v A. u ( -.  y  e.  x  /\  ps ) ) )
2010exlimiv 1858 . . . . . . . . . 10  |-  ( E. u ( y  e.  x  /\  ph )  ->  y  e.  x )
2113exlimiv 1858 . . . . . . . . . 10  |-  ( E. u ( -.  y  e.  x  /\  ps )  ->  -.  y  e.  x
)
2220, 21anim12i 590 . . . . . . . . 9  |-  ( ( E. u ( y  e.  x  /\  ph )  /\  E. u ( -.  y  e.  x  /\  ps ) )  -> 
( y  e.  x  /\  -.  y  e.  x
) )
239, 22mto 188 . . . . . . . 8  |-  -.  ( E. u ( y  e.  x  /\  ph )  /\  E. u ( -.  y  e.  x  /\  ps ) )
24 19.33b 1813 . . . . . . . 8  |-  ( -.  ( E. u ( y  e.  x  /\  ph )  /\  E. u
( -.  y  e.  x  /\  ps )
)  ->  ( A. u ( ( y  e.  x  /\  ph )  \/  ( -.  y  e.  x  /\  ps ) )  <->  ( A. u ( y  e.  x  /\  ph )  \/  A. u ( -.  y  e.  x  /\  ps ) ) ) )
2523, 24ax-mp 5 . . . . . . 7  |-  ( A. u ( ( y  e.  x  /\  ph )  \/  ( -.  y  e.  x  /\  ps ) )  <->  ( A. u ( y  e.  x  /\  ph )  \/  A. u ( -.  y  e.  x  /\  ps ) ) )
2625exbii 1774 . . . . . 6  |-  ( E. v A. u ( ( y  e.  x  /\  ph )  \/  ( -.  y  e.  x  /\  ps ) )  <->  E. v
( A. u ( y  e.  x  /\  ph )  \/  A. u
( -.  y  e.  x  /\  ps )
) )
27 19.43 1810 . . . . . 6  |-  ( E. v ( A. u
( y  e.  x  /\  ph )  \/  A. u ( -.  y  e.  x  /\  ps )
)  <->  ( E. v A. u ( y  e.  x  /\  ph )  \/  E. v A. u
( -.  y  e.  x  /\  ps )
) )
2826, 27bitr2i 265 . . . . 5  |-  ( ( E. v A. u
( y  e.  x  /\  ph )  \/  E. v A. u ( -.  y  e.  x  /\  ps ) )  <->  E. v A. u ( ( y  e.  x  /\  ph )  \/  ( -.  y  e.  x  /\  ps ) ) )
2928albii 1747 . . . 4  |-  ( A. z ( E. v A. u ( y  e.  x  /\  ph )  \/  E. v A. u
( -.  y  e.  x  /\  ps )
)  <->  A. z E. v A. u ( ( y  e.  x  /\  ph )  \/  ( -.  y  e.  x  /\  ps ) ) )
3019, 29bitr3i 266 . . 3  |-  ( ( A. z E. v A. u ( y  e.  x  /\  ph )  \/  A. z E. v A. u ( -.  y  e.  x  /\  ps )
)  <->  A. z E. v A. u ( ( y  e.  x  /\  ph )  \/  ( -.  y  e.  x  /\  ps ) ) )
3130exbii 1774 . 2  |-  ( E. y ( A. z E. v A. u ( y  e.  x  /\  ph )  \/  A. z E. v A. u ( -.  y  e.  x  /\  ps ) )  <->  E. y A. z E. v A. u ( ( y  e.  x  /\  ph )  \/  ( -.  y  e.  x  /\  ps ) ) )
327, 8, 313bitr2i 288 1  |-  ( ( E. z  e.  x  A. v  e.  z  E. w  e.  x  ( z  =/=  w  /\  v  e.  (
z  i^i  w )
)  \/  E. y
( -.  y  e.  x  /\  ch )
)  <->  E. y A. z E. v A. u ( ( y  e.  x  /\  ph )  \/  ( -.  y  e.  x  /\  ps ) ) )
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   -. wn 3    -> wi 4    <-> wb 196    \/ wo 383    /\ wa 384   A.wal 1481   E.wex 1704    e. wcel 1990   E!weu 2470    =/= wne 2794   A.wral 2912   E.wrex 2913    i^i cin 3573
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-clab 2609  df-cleq 2615  df-clel 2618  df-nfc 2753  df-ne 2795  df-ral 2917  df-rex 2918  df-v 3202  df-in 3581
This theorem is referenced by:  dfackm  8988
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