Theorem permaxinf2 45398

Description: The Axiom of Infinity ax-inf2 9564 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 2737	. 2 ⊢ (rec((𝑣 ∈ V ↦ (◡𝐹‘((𝐹‘𝑣) ∪ {𝑣}))), (◡𝐹‘∅)) “ ω) = (rec((𝑣 ∈ V ↦ (◡𝐹‘((𝐹‘𝑣) ∪ {𝑣}))), (◡𝐹‘∅)) “ ω)
4	1, 2, 3	permaxinf2lem 45397	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 848  ∀wal 1540   = wceq 1542  ∃wex 1781  Vcvv 3442   ∪ cun 3901  ∅c0 4287  {csn 4582   class class class wbr 5100   ↦ cmpt 5181   E cep 5533  ^◡ccnv 5633   “ cima 5637   ∘ ccom 5638  –1-1-onto→wf1o 6501  ‘cfv 6502  ωcom 7820  reccrdg 8352

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1797  ax-4 1811  ax-5 1912  ax-6 1969  ax-7 2010  ax-8 2116  ax-9 2124  ax-10 2147  ax-11 2163  ax-12 2185  ax-ext 2709  ax-rep 5226  ax-sep 5245  ax-nul 5255  ax-pr 5381  ax-un 7692  ax-inf2 9564

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 849  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2069  df-mo 2540  df-eu 2570  df-clab 2716  df-cleq 2729  df-clel 2812  df-nfc 2886  df-ne 2934  df-ral 3053  df-rex 3063  df-reu 3353  df-rab 3402  df-v 3444  df-sbc 3743  df-csb 3852  df-dif 3906  df-un 3908  df-in 3910  df-ss 3920  df-pss 3923  df-nul 4288  df-if 4482  df-pw 4558  df-sn 4583  df-pr 4585  df-op 4589  df-uni 4866  df-iun 4950  df-br 5101  df-opab 5163  df-mpt 5182  df-tr 5208  df-id 5529  df-eprel 5534  df-po 5542  df-so 5543  df-fr 5587  df-we 5589  df-xp 5640  df-rel 5641  df-cnv 5642  df-co 5643  df-dm 5644  df-rn 5645  df-res 5646  df-ima 5647  df-pred 6269  df-ord 6330  df-on 6331  df-lim 6332  df-suc 6333  df-iota 6458  df-fun 6504  df-fn 6505  df-f 6506  df-f1 6507  df-fo 6508  df-f1o 6509  df-fv 6510  df-ov 7373  df-om 7821  df-2nd 7946  df-frecs 8235  df-wrecs 8266  df-recs 8315  df-rdg 8353

This theorem is referenced by: (None)