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Theorem zfcndinf 9008
Description: Axiom of Infinity ax-inf 8067, reproved from conditionless ZFC axioms. Since we have already reproved Extensionality, Replacement, and Power Sets above, we are justified in referencing theorem el 4635 in the proof. (New usage is discouraged.) (Proof modification is discouraged.) (Contributed by NM, 15-Aug-2003.)
Assertion
Ref Expression
zfcndinf  |-  E. y
( x  e.  y  /\  A. z ( z  e.  y  ->  E. w ( z  e.  w  /\  w  e.  y ) ) )
Distinct variable group:    x, y, z, w

Proof of Theorem zfcndinf
StepHypRef Expression
1 el 4635 . . 3  |-  E. w  x  e.  w
2 nfv 1683 . . . . . 6  |-  F/ w  x  e.  y
3 nfe1 1789 . . . . . . . 8  |-  F/ w E. w ( x  e.  w  /\  w  e.  y )
42, 3nfim 1867 . . . . . . 7  |-  F/ w
( x  e.  y  ->  E. w ( x  e.  w  /\  w  e.  y ) )
54nfal 1894 . . . . . 6  |-  F/ w A. x ( x  e.  y  ->  E. w
( x  e.  w  /\  w  e.  y
) )
62, 5nfan 1875 . . . . 5  |-  F/ w
( x  e.  y  /\  A. x ( x  e.  y  ->  E. w ( x  e.  w  /\  w  e.  y ) ) )
76nfex 1895 . . . 4  |-  F/ w E. y ( x  e.  y  /\  A. x
( x  e.  y  ->  E. w ( x  e.  w  /\  w  e.  y ) ) )
8 axinfnd 8996 . . . . 5  |-  E. y
( x  e.  w  ->  ( x  e.  y  /\  A. x ( x  e.  y  ->  E. w ( x  e.  w  /\  w  e.  y ) ) ) )
9819.37aiv 1944 . . . 4  |-  ( x  e.  w  ->  E. y
( x  e.  y  /\  A. x ( x  e.  y  ->  E. w ( x  e.  w  /\  w  e.  y ) ) ) )
107, 9exlimi 1859 . . 3  |-  ( E. w  x  e.  w  ->  E. y ( x  e.  y  /\  A. x ( x  e.  y  ->  E. w
( x  e.  w  /\  w  e.  y
) ) ) )
111, 10ax-mp 5 . 2  |-  E. y
( x  e.  y  /\  A. x ( x  e.  y  ->  E. w ( x  e.  w  /\  w  e.  y ) ) )
12 elequ1 1770 . . . . . 6  |-  ( z  =  x  ->  (
z  e.  y  <->  x  e.  y ) )
13 elequ1 1770 . . . . . . . 8  |-  ( z  =  x  ->  (
z  e.  w  <->  x  e.  w ) )
1413anbi1d 704 . . . . . . 7  |-  ( z  =  x  ->  (
( z  e.  w  /\  w  e.  y
)  <->  ( x  e.  w  /\  w  e.  y ) ) )
1514exbidv 1690 . . . . . 6  |-  ( z  =  x  ->  ( E. w ( z  e.  w  /\  w  e.  y )  <->  E. w
( x  e.  w  /\  w  e.  y
) ) )
1612, 15imbi12d 320 . . . . 5  |-  ( z  =  x  ->  (
( z  e.  y  ->  E. w ( z  e.  w  /\  w  e.  y ) )  <->  ( x  e.  y  ->  E. w
( x  e.  w  /\  w  e.  y
) ) ) )
1716cbvalv 1996 . . . 4  |-  ( A. z ( z  e.  y  ->  E. w
( z  e.  w  /\  w  e.  y
) )  <->  A. x
( x  e.  y  ->  E. w ( x  e.  w  /\  w  e.  y ) ) )
1817anbi2i 694 . . 3  |-  ( ( x  e.  y  /\  A. z ( z  e.  y  ->  E. w
( z  e.  w  /\  w  e.  y
) ) )  <->  ( x  e.  y  /\  A. x
( x  e.  y  ->  E. w ( x  e.  w  /\  w  e.  y ) ) ) )
1918exbii 1644 . 2  |-  ( E. y ( x  e.  y  /\  A. z
( z  e.  y  ->  E. w ( z  e.  w  /\  w  e.  y ) ) )  <->  E. y ( x  e.  y  /\  A. x
( x  e.  y  ->  E. w ( x  e.  w  /\  w  e.  y ) ) ) )
2011, 19mpbir 209 1  |-  E. y
( x  e.  y  /\  A. z ( z  e.  y  ->  E. w ( z  e.  w  /\  w  e.  y ) ) )
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:    -> wi 4    /\ wa 369   A.wal 1377    = wceq 1379   E.wex 1596    e. wcel 1767
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1601  ax-4 1612  ax-5 1680  ax-6 1719  ax-7 1739  ax-8 1769  ax-9 1771  ax-10 1786  ax-11 1791  ax-12 1803  ax-13 1968  ax-ext 2445  ax-sep 4574  ax-nul 4582  ax-pow 4631  ax-pr 4692  ax-reg 8030  ax-inf 8067
This theorem depends on definitions:  df-bi 185  df-or 370  df-an 371  df-tru 1382  df-ex 1597  df-nf 1600  df-sb 1712  df-clab 2453  df-cleq 2459  df-clel 2462  df-nfc 2617  df-ne 2664  df-ral 2822  df-rex 2823  df-v 3120  df-dif 3484  df-un 3486  df-nul 3791  df-sn 4034  df-pr 4036
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