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Theorem bm1.3ii 4525
Description: Convert implication to equivalence using the Separation Scheme (Aussonderung) ax-sep 4522. Similar to Theorem 1.3ii of [BellMachover] p. 463. (Contributed by NM, 21-Jun-1993.)
Hypothesis
Ref Expression
bm1.3ii.1  |-  E. x A. y ( ph  ->  y  e.  x )
Assertion
Ref Expression
bm1.3ii  |-  E. x A. y ( y  e.  x  <->  ph )
Distinct variable groups:    ph, x    x, y
Allowed substitution hint:    ph( y)

Proof of Theorem bm1.3ii
Dummy variable  z is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 bm1.3ii.1 . . . . 5  |-  E. x A. y ( ph  ->  y  e.  x )
2 elequ2 1763 . . . . . . . 8  |-  ( x  =  z  ->  (
y  e.  x  <->  y  e.  z ) )
32imbi2d 316 . . . . . . 7  |-  ( x  =  z  ->  (
( ph  ->  y  e.  x )  <->  ( ph  ->  y  e.  z ) ) )
43albidv 1680 . . . . . 6  |-  ( x  =  z  ->  ( A. y ( ph  ->  y  e.  x )  <->  A. y
( ph  ->  y  e.  z ) ) )
54cbvexv 1984 . . . . 5  |-  ( E. x A. y (
ph  ->  y  e.  x
)  <->  E. z A. y
( ph  ->  y  e.  z ) )
61, 5mpbi 208 . . . 4  |-  E. z A. y ( ph  ->  y  e.  z )
7 ax-sep 4522 . . . 4  |-  E. x A. y ( y  e.  x  <->  ( y  e.  z  /\  ph )
)
86, 7pm3.2i 455 . . 3  |-  ( E. z A. y (
ph  ->  y  e.  z )  /\  E. x A. y ( y  e.  x  <->  ( y  e.  z  /\  ph )
) )
98exan 1913 . 2  |-  E. z
( A. y (
ph  ->  y  e.  z )  /\  E. x A. y ( y  e.  x  <->  ( y  e.  z  /\  ph )
) )
10 19.42v 1936 . . . 4  |-  ( E. x ( A. y
( ph  ->  y  e.  z )  /\  A. y ( y  e.  x  <->  ( y  e.  z  /\  ph )
) )  <->  ( A. y ( ph  ->  y  e.  z )  /\  E. x A. y ( y  e.  x  <->  ( y  e.  z  /\  ph )
) ) )
11 bimsc1 929 . . . . . 6  |-  ( ( ( ph  ->  y  e.  z )  /\  (
y  e.  x  <->  ( y  e.  z  /\  ph )
) )  ->  (
y  e.  x  <->  ph ) )
1211alanimi 1608 . . . . 5  |-  ( ( A. y ( ph  ->  y  e.  z )  /\  A. y ( y  e.  x  <->  ( y  e.  z  /\  ph )
) )  ->  A. y
( y  e.  x  <->  ph ) )
1312eximi 1626 . . . 4  |-  ( E. x ( A. y
( ph  ->  y  e.  z )  /\  A. y ( y  e.  x  <->  ( y  e.  z  /\  ph )
) )  ->  E. x A. y ( y  e.  x  <->  ph ) )
1410, 13sylbir 213 . . 3  |-  ( ( A. y ( ph  ->  y  e.  z )  /\  E. x A. y ( y  e.  x  <->  ( y  e.  z  /\  ph )
) )  ->  E. x A. y ( y  e.  x  <->  ph ) )
1514exlimiv 1689 . 2  |-  ( E. z ( A. y
( ph  ->  y  e.  z )  /\  E. x A. y ( y  e.  x  <->  ( y  e.  z  /\  ph )
) )  ->  E. x A. y ( y  e.  x  <->  ph ) )
169, 15ax-mp 5 1  |-  E. x A. y ( y  e.  x  <->  ph )
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:    -> wi 4    <-> wb 184    /\ wa 369   A.wal 1368   E.wex 1587
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1592  ax-4 1603  ax-5 1671  ax-6 1710  ax-7 1730  ax-9 1762  ax-10 1777  ax-11 1782  ax-12 1794  ax-13 1955  ax-sep 4522
This theorem depends on definitions:  df-bi 185  df-an 371  df-ex 1588  df-nf 1591
This theorem is referenced by:  axpow3  4582  pwex  4584  zfpair2  4641  axun2  6485  uniex2  6486
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