Theorem permaxinf2 45428

Description: The Axiom of Infinity ax-inf2 9551 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 2735	. 2 ⊢ (rec((𝑣 ∈ V ↦ (◡𝐹‘((𝐹‘𝑣) ∪ {𝑣}))), (◡𝐹‘∅)) “ ω) = (rec((𝑣 ∈ V ↦ (◡𝐹‘((𝐹‘𝑣) ∪ {𝑣}))), (◡𝐹‘∅)) “ ω)
4	1, 2, 3	permaxinf2lem 45427	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 3427   ∪ cun 3883  ∅c0 4263  {csn 4557   class class class wbr 5074   ↦ cmpt 5155   E cep 5519  ^◡ccnv 5619   “ cima 5623   ∘ ccom 5624  –1-1-onto→wf1o 6486  ‘cfv 6487  ωcom 7806  reccrdg 8337

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 2184  ax-ext 2707  ax-rep 5201  ax-sep 5220  ax-nul 5230  ax-pr 5364  ax-un 7678  ax-inf2 9551

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 2538  df-eu 2568  df-clab 2714  df-cleq 2727  df-clel 2810  df-nfc 2884  df-ne 2931  df-ral 3050  df-rex 3060  df-reu 3341  df-rab 3388  df-v 3429  df-sbc 3726  df-csb 3834  df-dif 3888  df-un 3890  df-in 3892  df-ss 3902  df-pss 3905  df-nul 4264  df-if 4457  df-pw 4533  df-sn 4558  df-pr 4560  df-op 4564  df-uni 4841  df-iun 4925  df-br 5075  df-opab 5137  df-mpt 5156  df-tr 5182  df-id 5515  df-eprel 5520  df-po 5528  df-so 5529  df-fr 5573  df-we 5575  df-xp 5626  df-rel 5627  df-cnv 5628  df-co 5629  df-dm 5630  df-rn 5631  df-res 5632  df-ima 5633  df-pred 6254  df-ord 6315  df-on 6316  df-lim 6317  df-suc 6318  df-iota 6443  df-fun 6489  df-fn 6490  df-f 6491  df-f1 6492  df-fo 6493  df-f1o 6494  df-fv 6495  df-ov 7359  df-om 7807  df-2nd 7932  df-frecs 8220  df-wrecs 8251  df-recs 8300  df-rdg 8338

This theorem is referenced by: (None)