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Theorem inf2

Description: Variation of Axiom of Infinity. There exists a nonempty set that is a subset of its union (using zfinf as a hypothesis). Abbreviated version of the Axiom of Infinity in FreydScedrov p. 283. (Contributed by NM, 28-Oct-1996)

Ref Expression
Hypothesis inf1.1
|- E. x ( y e. x /\ A. y ( y e. x -> E. z ( y e. z /\ z e. x ) ) )
Assertion inf2
|- E. x ( x =/= (/) /\ x C_ U. x )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 inf1.1
 |-  E. x ( y e. x /\ A. y ( y e. x -> E. z ( y e. z /\ z e. x ) ) )
2 1 inf1
 |-  E. x ( x =/= (/) /\ A. y ( y e. x -> E. z ( y e. z /\ z e. x ) ) )
3 dfss2
 |-  ( x C_ U. x <-> A. y ( y e. x -> y e. U. x ) )
4 eluni
 |-  ( y e. U. x <-> E. z ( y e. z /\ z e. x ) )
5 4 imbi2i
 |-  ( ( y e. x -> y e. U. x ) <-> ( y e. x -> E. z ( y e. z /\ z e. x ) ) )
6 5 albii
 |-  ( A. y ( y e. x -> y e. U. x ) <-> A. y ( y e. x -> E. z ( y e. z /\ z e. x ) ) )
7 3 6 bitri
 |-  ( x C_ U. x <-> A. y ( y e. x -> E. z ( y e. z /\ z e. x ) ) )
8 7 anbi2i
 |-  ( ( x =/= (/) /\ x C_ U. x ) <-> ( x =/= (/) /\ A. y ( y e. x -> E. z ( y e. z /\ z e. x ) ) ) )
9 8 exbii
 |-  ( E. x ( x =/= (/) /\ x C_ U. x ) <-> E. x ( x =/= (/) /\ A. y ( y e. x -> E. z ( y e. z /\ z e. x ) ) ) )
10 2 9 mpbir
 |-  E. x ( x =/= (/) /\ x C_ U. x )