Theorem permaxinf2 44996

Description: The Axiom of Infinity ax-inf2 9600 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 2730	. 2 ⊢ (rec((𝑣 ∈ V ↦ (◡𝐹‘((𝐹‘𝑣) ∪ {𝑣}))), (◡𝐹‘∅)) “ ω) = (rec((𝑣 ∈ V ↦ (◡𝐹‘((𝐹‘𝑣) ∪ {𝑣}))), (◡𝐹‘∅)) “ ω)
4	1, 2, 3	permaxinf2lem 44995	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 1538   = wceq 1540  ∃wex 1779  Vcvv 3450   ∪ cun 3914  ∅c0 4298  {csn 4591   class class class wbr 5109   ↦ cmpt 5190   E cep 5539  ^◡ccnv 5639   “ cima 5643   ∘ ccom 5644  –1-1-onto→wf1o 6512  ‘cfv 6513  ωcom 7844  reccrdg 8379

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1795  ax-4 1809  ax-5 1910  ax-6 1967  ax-7 2008  ax-8 2111  ax-9 2119  ax-10 2142  ax-11 2158  ax-12 2178  ax-ext 2702  ax-rep 5236  ax-sep 5253  ax-nul 5263  ax-pr 5389  ax-un 7713  ax-inf2 9600

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2066  df-mo 2534  df-eu 2563  df-clab 2709  df-cleq 2722  df-clel 2804  df-nfc 2879  df-ne 2927  df-ral 3046  df-rex 3055  df-reu 3357  df-rab 3409  df-v 3452  df-sbc 3756  df-csb 3865  df-dif 3919  df-un 3921  df-in 3923  df-ss 3933  df-pss 3936  df-nul 4299  df-if 4491  df-pw 4567  df-sn 4592  df-pr 4594  df-op 4598  df-uni 4874  df-iun 4959  df-br 5110  df-opab 5172  df-mpt 5191  df-tr 5217  df-id 5535  df-eprel 5540  df-po 5548  df-so 5549  df-fr 5593  df-we 5595  df-xp 5646  df-rel 5647  df-cnv 5648  df-co 5649  df-dm 5650  df-rn 5651  df-res 5652  df-ima 5653  df-pred 6276  df-ord 6337  df-on 6338  df-lim 6339  df-suc 6340  df-iota 6466  df-fun 6515  df-fn 6516  df-f 6517  df-f1 6518  df-fo 6519  df-f1o 6520  df-fv 6521  df-ov 7392  df-om 7845  df-2nd 7971  df-frecs 8262  df-wrecs 8293  df-recs 8342  df-rdg 8380

This theorem is referenced by: (None)