Theorem permaxinf2 45116

Description: The Axiom of Infinity ax-inf2 9531 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
permaxinf2	⊢ ∃𝑥(∃𝑦(𝑦𝑅𝑥 ∧ ∀𝑧 ¬ 𝑧𝑅𝑦) ∧ ∀𝑦(𝑦𝑅𝑥 → ∃𝑧(𝑧𝑅𝑥 ∧ ∀𝑤(𝑤𝑅𝑧 ↔ (𝑤𝑅𝑦 ∨ 𝑤 = 𝑦)))))

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

Allowed substitution hints:   𝑅(𝑥,𝑦,𝑤)

Proof of Theorem permaxinf2

Dummy variable 𝑣 is distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		permmodel.1	. 2 ⊢ 𝐹:V–1-1-onto→V
2		permmodel.2	. 2 ⊢ 𝑅 = (◡𝐹 ∘ E )
3		eqid 2731	. 2 ⊢ (rec((𝑣 ∈ V ↦ (◡𝐹‘((𝐹‘𝑣) ∪ {𝑣}))), (◡𝐹‘∅)) “ ω) = (rec((𝑣 ∈ V ↦ (◡𝐹‘((𝐹‘𝑣) ∪ {𝑣}))), (◡𝐹‘∅)) “ ω)
4	1, 2, 3	permaxinf2lem 45115	1 ⊢ ∃𝑥(∃𝑦(𝑦𝑅𝑥 ∧ ∀𝑧 ¬ 𝑧𝑅𝑦) ∧ ∀𝑦(𝑦𝑅𝑥 → ∃𝑧(𝑧𝑅𝑥 ∧ ∀𝑤(𝑤𝑅𝑧 ↔ (𝑤𝑅𝑦 ∨ 𝑤 = 𝑦)))))

Syntax hints:  ¬ wn 3   → wi 4   ↔ wb 206   ∧ wa 395   ∨ wo 847  ∀wal 1539   = wceq 1541  ∃wex 1780  Vcvv 3436   ∪ cun 3895  ∅c0 4280  {csn 4573   class class class wbr 5089   ↦ cmpt 5170   E cep 5513  ^◡ccnv 5613   “ cima 5617   ∘ ccom 5618  –1-1-onto→wf1o 6480  ‘cfv 6481  ωcom 7796  reccrdg 8328

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1796  ax-4 1810  ax-5 1911  ax-6 1968  ax-7 2009  ax-8 2113  ax-9 2121  ax-10 2144  ax-11 2160  ax-12 2180  ax-ext 2703  ax-rep 5215  ax-sep 5232  ax-nul 5242  ax-pr 5368  ax-un 7668  ax-inf2 9531

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1781  df-nf 1785  df-sb 2068  df-mo 2535  df-eu 2564  df-clab 2710  df-cleq 2723  df-clel 2806  df-nfc 2881  df-ne 2929  df-ral 3048  df-rex 3057  df-reu 3347  df-rab 3396  df-v 3438  df-sbc 3737  df-csb 3846  df-dif 3900  df-un 3902  df-in 3904  df-ss 3914  df-pss 3917  df-nul 4281  df-if 4473  df-pw 4549  df-sn 4574  df-pr 4576  df-op 4580  df-uni 4857  df-iun 4941  df-br 5090  df-opab 5152  df-mpt 5171  df-tr 5197  df-id 5509  df-eprel 5514  df-po 5522  df-so 5523  df-fr 5567  df-we 5569  df-xp 5620  df-rel 5621  df-cnv 5622  df-co 5623  df-dm 5624  df-rn 5625  df-res 5626  df-ima 5627  df-pred 6248  df-ord 6309  df-on 6310  df-lim 6311  df-suc 6312  df-iota 6437  df-fun 6483  df-fn 6484  df-f 6485  df-f1 6486  df-fo 6487  df-f1o 6488  df-fv 6489  df-ov 7349  df-om 7797  df-2nd 7922  df-frecs 8211  df-wrecs 8242  df-recs 8291  df-rdg 8329

This theorem is referenced by: (None)