Theorem permaxext 46103

Description: The Axiom of Extensionality ax-ext 2732 holds in permutation models. Part of Exercise II.9.2 of [Kunen2] p. 148. (Contributed by Eric Schmidt, 6-Nov-2025.)

Hypotheses

Ref	Expression
permmodel.1	⊢ 𝐹:V–1-1-onto→V
permmodel.2	⊢ 𝑅 = (◡𝐹 ∘ E )

Assertion

Ref	Expression
permaxext	⊢ (∀𝑧(𝑧𝑅𝑥 ↔ 𝑧𝑅𝑦) → 𝑥 = 𝑦)

Distinct variable groups:   𝑥,𝑦,𝑧   𝑧,𝐹

Allowed substitution hints:   𝑅(𝑥, 𝑦, 𝑧)   𝐹(𝑥, 𝑦)

Proof of Theorem permaxext

Step	Hyp	Ref	Expression
1		permmodel.1	. . . . . 6 ⊢ 𝐹:V–1-1-onto→V
2		permmodel.2	. . . . . 6 ⊢ 𝑅 = (◡𝐹 ∘ E )
3		vex 3454	. . . . . 6 ⊢ 𝑧 ∈ V
4		vex 3454	. . . . . 6 ⊢ 𝑥 ∈ V
5	1, 2, 3, 4	brpermmodel 46101	. . . . 5 ⊢ (𝑧𝑅𝑥 ↔ 𝑧 ∈ (𝐹‘𝑥))
6		vex 3454	. . . . . 6 ⊢ 𝑦 ∈ V
7	1, 2, 3, 6	brpermmodel 46101	. . . . 5 ⊢ (𝑧𝑅𝑦 ↔ 𝑧 ∈ (𝐹‘𝑦))
8	5, 7	bibi12i 342	. . . 4 ⊢ ((𝑧𝑅𝑥 ↔ 𝑧𝑅𝑦) ↔ (𝑧 ∈ (𝐹‘𝑥) ↔ 𝑧 ∈ (𝐹‘𝑦)))
9	8	albii 1851	. . 3 ⊢ (∀𝑧(𝑧𝑅𝑥 ↔ 𝑧𝑅𝑦) ↔ ∀𝑧(𝑧 ∈ (𝐹‘𝑥) ↔ 𝑧 ∈ (𝐹‘𝑦)))
10		dfcleq 2753	. . 3 ⊢ ((𝐹‘𝑥) = (𝐹‘𝑦) ↔ ∀𝑧(𝑧 ∈ (𝐹‘𝑥) ↔ 𝑧 ∈ (𝐹‘𝑦)))
11	9, 10	bitr4i 281	. 2 ⊢ (∀𝑧(𝑧𝑅𝑥 ↔ 𝑧𝑅𝑦) ↔ (𝐹‘𝑥) = (𝐹‘𝑦))
12		f1of1 6828	. . . . 5 ⊢ (𝐹:V–1-1-onto→V → 𝐹:V–1-1→V)
13	1, 12	ax-mp 5	. . . 4 ⊢ 𝐹:V–1-1→V
14		f1veqaeq 7264	. . . 4 ⊢ ((𝐹:V–1-1→V ∧ (𝑥 ∈ V ∧ 𝑦 ∈ V)) → ((𝐹‘𝑥) = (𝐹‘𝑦) → 𝑥 = 𝑦))
15	13, 14	mpan 703	. . 3 ⊢ ((𝑥 ∈ V ∧ 𝑦 ∈ V) → ((𝐹‘𝑥) = (𝐹‘𝑦) → 𝑥 = 𝑦))
16	15	el2v 3457	. 2 ⊢ ((𝐹‘𝑥) = (𝐹‘𝑦) → 𝑥 = 𝑦)
17	11, 16	sylbi 220	1 ⊢ (∀𝑧(𝑧𝑅𝑥 ↔ 𝑧𝑅𝑦) → 𝑥 = 𝑦)

This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 401  ∀wal 1567   = wceq 1569   ∈ wcel 2144  Vcvv 3450   class class class wbr 5102   E cep 5550  ^◡ccnv 5650   ∘ ccom 5655  –1-1→wf1 6540  –1-1-onto→wf1o 6542  ‘cfv 6543

This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1827  ax-4 1841  ax-5 1942  ax-6 1999  ax-7 2040  ax-8 2146  ax-9 2154  ax-10 2177  ax-11 2193  ax-12 2212  ax-ext 2732  ax-sep 5248  ax-nul 5259  ax-pr 5391

This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3an 1105  df-tru 1572  df-fal 1582  df-ex 1812  df-nf 1816  df-sb 2099  df-mo 2564  df-eu 2594  df-clab 2739  df-cleq 2752  df-clel 2835  df-ne 2956  df-ral 3077  df-rex 3087  df-rab 3413  df-v 3452  df-ss 3897  df-dif 4046  df-in 4090  df-un 4150  df-nul 4278  df-if 4482  df-sn 4585  df-pr 4587  df-op 4835  df-uni 4867  df-br 5103  df-opab 5167  df-id 5546  df-eprel 5551  df-xp 5657  df-rel 5658  df-cnv 5659  df-co 5660  df-dm 5661  df-iota 6497  df-fun 6545  df-fn 6546  df-f 6547  df-f1 6548  df-f1o 6550  df-fv 6551

This theorem is used by:  nregmodelaxext  46116