Theorem permaxinf2 45940

Description: The Axiom of Infinity ax-inf2 9620 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 2760	. 2 ⊢ (rec((𝑣 ∈ V ↦ (◡𝐹‘((𝐹‘𝑣) ∪ {𝑣}))), (◡𝐹‘∅)) “ ω) = (rec((𝑣 ∈ V ↦ (◡𝐹‘((𝐹‘𝑣) ∪ {𝑣}))), (◡𝐹‘∅)) “ ω)
4	1, 2, 3	permaxinf2lem 45939	1 ⊢ ∃𝑥(∃𝑦(𝑦𝑅𝑥 ∧ ∀𝑧 ¬ 𝑧𝑅𝑦) ∧ ∀𝑦(𝑦𝑅𝑥 → ∃𝑧(𝑧𝑅𝑥 ∧ ∀𝑤(𝑤𝑅𝑧 ↔ (𝑤𝑅𝑦 ∨ 𝑤 = 𝑦)))))

This proof depends on syntax axioms:  ¬ wn 3   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 401   ∨ wo 861  ∀wal 1568   = wceq 1570  ∃wex 1812  Vcvv 3450   ∪ cun 3896  ∅c0 4278  {csn 4583   class class class wbr 5102   ↦ cmpt 5185   E cep 5546  ^◡ccnv 5646   “ cima 5650   ∘ ccom 5651  –1-1-onto→wf1o 6526  ‘cfv 6527  ωcom 7860  reccrdg 8395

This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1943  ax-6 2000  ax-7 2041  ax-8 2147  ax-9 2155  ax-10 2178  ax-11 2194  ax-12 2213  ax-ext 2732  ax-rep 5231  ax-sep 5248  ax-nul 5259  ax-pr 5390  ax-un 7734  ax-inf2 9620

This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2100  df-mo 2564  df-eu 2594  df-clab 2739  df-cleq 2752  df-clel 2835  df-nfc 2909  df-ne 2956  df-ral 3077  df-rex 3087  df-reu 3366  df-rab 3413  df-v 3452  df-sbc 3739  df-csb 3847  df-dif 3901  df-un 3903  df-in 3905  df-ss 3915  df-pss 3918  df-nul 4279  df-if 4482  df-pw 4558  df-sn 4584  df-pr 4586  df-op 4590  df-uni 4867  df-iun 4952  df-br 5103  df-opab 5167  df-mpt 5186  df-tr 5212  df-id 5542  df-eprel 5547  df-po 5555  df-so 5556  df-fr 5600  df-we 5602  df-xp 5653  df-rel 5654  df-cnv 5655  df-co 5656  df-dm 5657  df-rn 5658  df-res 5659  df-ima 5660  df-pred 6293  df-ord 6354  df-on 6355  df-lim 6356  df-suc 6357  df-iota 6483  df-fun 6529  df-fn 6530  df-f 6531  df-f1 6532  df-fo 6533  df-f1o 6534  df-fv 6535  df-ov 7411  df-om 7861  df-2nd 7985  df-frecs 8277  df-wrecs 8308  df-recs 8357  df-rdg 8396

This theorem is used by: (None)