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Theorem nn0constr

Description: Nonnegative integers are constructible. (Contributed by Thierry Arnoux, 2-Nov-2025)

Ref Expression
Hypothesis nn0constr.1 
|- ( ph -> N e. NN0 )
Assertion nn0constr 
|- ( ph -> N e. Constr )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 nn0constr.1 
 |-  ( ph -> N e. NN0 )
2 eleq1 
 |-  ( m = 0 -> ( m e. Constr <-> 0 e. Constr ) )
3 eleq1 
 |-  ( m = n -> ( m e. Constr <-> n e. Constr ) )
4 eleq1 
 |-  ( m = ( n + 1 ) -> ( m e. Constr <-> ( n + 1 ) e. Constr ) )
5 eleq1 
 |-  ( m = N -> ( m e. Constr <-> N e. Constr ) )
6 peano1 
 |-  (/) e. _om
7 6 a1i 
 |-  ( ph -> (/) e. _om )
8 fveq2 
 |-  ( u = (/) -> ( rec ( ( z e. _V |-> { y e. CC | ( E. i e. z E. j e. z E. k e. z E. l e. z E. o e. RR E. p e. RR ( y = ( i + ( o x. ( j - i ) ) ) /\ y = ( k + ( p x. ( l - k ) ) ) /\ ( Im ` ( ( * ` ( j - i ) ) x. ( l - k ) ) ) =/= 0 ) \/ E. i e. z E. j e. z E. k e. z E. m e. z E. q e. z E. o e. RR ( y = ( i + ( o x. ( j - i ) ) ) /\ ( abs ` ( y - k ) ) = ( abs ` ( m - q ) ) ) \/ E. i e. z E. j e. z E. k e. z E. l e. z E. m e. z E. q e. z ( i =/= l /\ ( abs ` ( y - i ) ) = ( abs ` ( j - k ) ) /\ ( abs ` ( y - l ) ) = ( abs ` ( m - q ) ) ) ) } ) , { 0 , 1 } ) ` u ) = ( rec ( ( z e. _V |-> { y e. CC | ( E. i e. z E. j e. z E. k e. z E. l e. z E. o e. RR E. p e. RR ( y = ( i + ( o x. ( j - i ) ) ) /\ y = ( k + ( p x. ( l - k ) ) ) /\ ( Im ` ( ( * ` ( j - i ) ) x. ( l - k ) ) ) =/= 0 ) \/ E. i e. z E. j e. z E. k e. z E. m e. z E. q e. z E. o e. RR ( y = ( i + ( o x. ( j - i ) ) ) /\ ( abs ` ( y - k ) ) = ( abs ` ( m - q ) ) ) \/ E. i e. z E. j e. z E. k e. z E. l e. z E. m e. z E. q e. z ( i =/= l /\ ( abs ` ( y - i ) ) = ( abs ` ( j - k ) ) /\ ( abs ` ( y - l ) ) = ( abs ` ( m - q ) ) ) ) } ) , { 0 , 1 } ) ` (/) ) )
9 8 eleq2d 
 |-  ( u = (/) -> ( 0 e. ( rec ( ( z e. _V |-> { y e. CC | ( E. i e. z E. j e. z E. k e. z E. l e. z E. o e. RR E. p e. RR ( y = ( i + ( o x. ( j - i ) ) ) /\ y = ( k + ( p x. ( l - k ) ) ) /\ ( Im ` ( ( * ` ( j - i ) ) x. ( l - k ) ) ) =/= 0 ) \/ E. i e. z E. j e. z E. k e. z E. m e. z E. q e. z E. o e. RR ( y = ( i + ( o x. ( j - i ) ) ) /\ ( abs ` ( y - k ) ) = ( abs ` ( m - q ) ) ) \/ E. i e. z E. j e. z E. k e. z E. l e. z E. m e. z E. q e. z ( i =/= l /\ ( abs ` ( y - i ) ) = ( abs ` ( j - k ) ) /\ ( abs ` ( y - l ) ) = ( abs ` ( m - q ) ) ) ) } ) , { 0 , 1 } ) ` u ) <-> 0 e. ( rec ( ( z e. _V |-> { y e. CC | ( E. i e. z E. j e. z E. k e. z E. l e. z E. o e. RR E. p e. RR ( y = ( i + ( o x. ( j - i ) ) ) /\ y = ( k + ( p x. ( l - k ) ) ) /\ ( Im ` ( ( * ` ( j - i ) ) x. ( l - k ) ) ) =/= 0 ) \/ E. i e. z E. j e. z E. k e. z E. m e. z E. q e. z E. o e. RR ( y = ( i + ( o x. ( j - i ) ) ) /\ ( abs ` ( y - k ) ) = ( abs ` ( m - q ) ) ) \/ E. i e. z E. j e. z E. k e. z E. l e. z E. m e. z E. q e. z ( i =/= l /\ ( abs ` ( y - i ) ) = ( abs ` ( j - k ) ) /\ ( abs ` ( y - l ) ) = ( abs ` ( m - q ) ) ) ) } ) , { 0 , 1 } ) ` (/) ) ) )
10 9 adantl 
 |-  ( ( ph /\ u = (/) ) -> ( 0 e. ( rec ( ( z e. _V |-> { y e. CC | ( E. i e. z E. j e. z E. k e. z E. l e. z E. o e. RR E. p e. RR ( y = ( i + ( o x. ( j - i ) ) ) /\ y = ( k + ( p x. ( l - k ) ) ) /\ ( Im ` ( ( * ` ( j - i ) ) x. ( l - k ) ) ) =/= 0 ) \/ E. i e. z E. j e. z E. k e. z E. m e. z E. q e. z E. o e. RR ( y = ( i + ( o x. ( j - i ) ) ) /\ ( abs ` ( y - k ) ) = ( abs ` ( m - q ) ) ) \/ E. i e. z E. j e. z E. k e. z E. l e. z E. m e. z E. q e. z ( i =/= l /\ ( abs ` ( y - i ) ) = ( abs ` ( j - k ) ) /\ ( abs ` ( y - l ) ) = ( abs ` ( m - q ) ) ) ) } ) , { 0 , 1 } ) ` u ) <-> 0 e. ( rec ( ( z e. _V |-> { y e. CC | ( E. i e. z E. j e. z E. k e. z E. l e. z E. o e. RR E. p e. RR ( y = ( i + ( o x. ( j - i ) ) ) /\ y = ( k + ( p x. ( l - k ) ) ) /\ ( Im ` ( ( * ` ( j - i ) ) x. ( l - k ) ) ) =/= 0 ) \/ E. i e. z E. j e. z E. k e. z E. m e. z E. q e. z E. o e. RR ( y = ( i + ( o x. ( j - i ) ) ) /\ ( abs ` ( y - k ) ) = ( abs ` ( m - q ) ) ) \/ E. i e. z E. j e. z E. k e. z E. l e. z E. m e. z E. q e. z ( i =/= l /\ ( abs ` ( y - i ) ) = ( abs ` ( j - k ) ) /\ ( abs ` ( y - l ) ) = ( abs ` ( m - q ) ) ) ) } ) , { 0 , 1 } ) ` (/) ) ) )
11 c0ex 
 |-  0 e. _V
12 11 prid1 
 |-  0 e. { 0 , 1 }
13 12 a1i 
 |-  ( ph -> 0 e. { 0 , 1 } )
14 constrcbvlem 
 |-  rec ( ( z e. _V |-> { y e. CC | ( E. i e. z E. j e. z E. k e. z E. l e. z E. o e. RR E. p e. RR ( y = ( i + ( o x. ( j - i ) ) ) /\ y = ( k + ( p x. ( l - k ) ) ) /\ ( Im ` ( ( * ` ( j - i ) ) x. ( l - k ) ) ) =/= 0 ) \/ E. i e. z E. j e. z E. k e. z E. m e. z E. q e. z E. o e. RR ( y = ( i + ( o x. ( j - i ) ) ) /\ ( abs ` ( y - k ) ) = ( abs ` ( m - q ) ) ) \/ E. i e. z E. j e. z E. k e. z E. l e. z E. m e. z E. q e. z ( i =/= l /\ ( abs ` ( y - i ) ) = ( abs ` ( j - k ) ) /\ ( abs ` ( y - l ) ) = ( abs ` ( m - q ) ) ) ) } ) , { 0 , 1 } ) = rec ( ( s e. _V |-> { x e. CC | ( E. a e. s E. b e. s E. c e. s E. d e. s E. t e. RR E. r e. RR ( x = ( a + ( t x. ( b - a ) ) ) /\ x = ( c + ( r x. ( d - c ) ) ) /\ ( Im ` ( ( * ` ( b - a ) ) x. ( d - c ) ) ) =/= 0 ) \/ E. a e. s E. b e. s E. c e. s E. e e. s E. f e. s E. t e. RR ( x = ( a + ( t x. ( b - a ) ) ) /\ ( abs ` ( x - c ) ) = ( abs ` ( e - f ) ) ) \/ E. a e. s E. b e. s E. c e. s E. d e. s E. e e. s E. f e. s ( a =/= d /\ ( abs ` ( x - a ) ) = ( abs ` ( b - c ) ) /\ ( abs ` ( x - d ) ) = ( abs ` ( e - f ) ) ) ) } ) , { 0 , 1 } )
15 14 constr0 
 |-  ( rec ( ( z e. _V |-> { y e. CC | ( E. i e. z E. j e. z E. k e. z E. l e. z E. o e. RR E. p e. RR ( y = ( i + ( o x. ( j - i ) ) ) /\ y = ( k + ( p x. ( l - k ) ) ) /\ ( Im ` ( ( * ` ( j - i ) ) x. ( l - k ) ) ) =/= 0 ) \/ E. i e. z E. j e. z E. k e. z E. m e. z E. q e. z E. o e. RR ( y = ( i + ( o x. ( j - i ) ) ) /\ ( abs ` ( y - k ) ) = ( abs ` ( m - q ) ) ) \/ E. i e. z E. j e. z E. k e. z E. l e. z E. m e. z E. q e. z ( i =/= l /\ ( abs ` ( y - i ) ) = ( abs ` ( j - k ) ) /\ ( abs ` ( y - l ) ) = ( abs ` ( m - q ) ) ) ) } ) , { 0 , 1 } ) ` (/) ) = { 0 , 1 }
16 13 15 eleqtrrdi 
 |-  ( ph -> 0 e. ( rec ( ( z e. _V |-> { y e. CC | ( E. i e. z E. j e. z E. k e. z E. l e. z E. o e. RR E. p e. RR ( y = ( i + ( o x. ( j - i ) ) ) /\ y = ( k + ( p x. ( l - k ) ) ) /\ ( Im ` ( ( * ` ( j - i ) ) x. ( l - k ) ) ) =/= 0 ) \/ E. i e. z E. j e. z E. k e. z E. m e. z E. q e. z E. o e. RR ( y = ( i + ( o x. ( j - i ) ) ) /\ ( abs ` ( y - k ) ) = ( abs ` ( m - q ) ) ) \/ E. i e. z E. j e. z E. k e. z E. l e. z E. m e. z E. q e. z ( i =/= l /\ ( abs ` ( y - i ) ) = ( abs ` ( j - k ) ) /\ ( abs ` ( y - l ) ) = ( abs ` ( m - q ) ) ) ) } ) , { 0 , 1 } ) ` (/) ) )
17 7 10 16 rspcedvd 
 |-  ( ph -> E. u e. _om 0 e. ( rec ( ( z e. _V |-> { y e. CC | ( E. i e. z E. j e. z E. k e. z E. l e. z E. o e. RR E. p e. RR ( y = ( i + ( o x. ( j - i ) ) ) /\ y = ( k + ( p x. ( l - k ) ) ) /\ ( Im ` ( ( * ` ( j - i ) ) x. ( l - k ) ) ) =/= 0 ) \/ E. i e. z E. j e. z E. k e. z E. m e. z E. q e. z E. o e. RR ( y = ( i + ( o x. ( j - i ) ) ) /\ ( abs ` ( y - k ) ) = ( abs ` ( m - q ) ) ) \/ E. i e. z E. j e. z E. k e. z E. l e. z E. m e. z E. q e. z ( i =/= l /\ ( abs ` ( y - i ) ) = ( abs ` ( j - k ) ) /\ ( abs ` ( y - l ) ) = ( abs ` ( m - q ) ) ) ) } ) , { 0 , 1 } ) ` u ) )
18 14 isconstr 
 |-  ( 0 e. Constr <-> E. u e. _om 0 e. ( rec ( ( z e. _V |-> { y e. CC | ( E. i e. z E. j e. z E. k e. z E. l e. z E. o e. RR E. p e. RR ( y = ( i + ( o x. ( j - i ) ) ) /\ y = ( k + ( p x. ( l - k ) ) ) /\ ( Im ` ( ( * ` ( j - i ) ) x. ( l - k ) ) ) =/= 0 ) \/ E. i e. z E. j e. z E. k e. z E. m e. z E. q e. z E. o e. RR ( y = ( i + ( o x. ( j - i ) ) ) /\ ( abs ` ( y - k ) ) = ( abs ` ( m - q ) ) ) \/ E. i e. z E. j e. z E. k e. z E. l e. z E. m e. z E. q e. z ( i =/= l /\ ( abs ` ( y - i ) ) = ( abs ` ( j - k ) ) /\ ( abs ` ( y - l ) ) = ( abs ` ( m - q ) ) ) ) } ) , { 0 , 1 } ) ` u ) )
19 17 18 sylibr 
 |-  ( ph -> 0 e. Constr )
20 19 ad2antrr 
 |-  ( ( ( ph /\ n e. NN0 ) /\ n e. Constr ) -> 0 e. Constr )
21 8 eleq2d 
 |-  ( u = (/) -> ( 1 e. ( rec ( ( z e. _V |-> { y e. CC | ( E. i e. z E. j e. z E. k e. z E. l e. z E. o e. RR E. p e. RR ( y = ( i + ( o x. ( j - i ) ) ) /\ y = ( k + ( p x. ( l - k ) ) ) /\ ( Im ` ( ( * ` ( j - i ) ) x. ( l - k ) ) ) =/= 0 ) \/ E. i e. z E. j e. z E. k e. z E. m e. z E. q e. z E. o e. RR ( y = ( i + ( o x. ( j - i ) ) ) /\ ( abs ` ( y - k ) ) = ( abs ` ( m - q ) ) ) \/ E. i e. z E. j e. z E. k e. z E. l e. z E. m e. z E. q e. z ( i =/= l /\ ( abs ` ( y - i ) ) = ( abs ` ( j - k ) ) /\ ( abs ` ( y - l ) ) = ( abs ` ( m - q ) ) ) ) } ) , { 0 , 1 } ) ` u ) <-> 1 e. ( rec ( ( z e. _V |-> { y e. CC | ( E. i e. z E. j e. z E. k e. z E. l e. z E. o e. RR E. p e. RR ( y = ( i + ( o x. ( j - i ) ) ) /\ y = ( k + ( p x. ( l - k ) ) ) /\ ( Im ` ( ( * ` ( j - i ) ) x. ( l - k ) ) ) =/= 0 ) \/ E. i e. z E. j e. z E. k e. z E. m e. z E. q e. z E. o e. RR ( y = ( i + ( o x. ( j - i ) ) ) /\ ( abs ` ( y - k ) ) = ( abs ` ( m - q ) ) ) \/ E. i e. z E. j e. z E. k e. z E. l e. z E. m e. z E. q e. z ( i =/= l /\ ( abs ` ( y - i ) ) = ( abs ` ( j - k ) ) /\ ( abs ` ( y - l ) ) = ( abs ` ( m - q ) ) ) ) } ) , { 0 , 1 } ) ` (/) ) ) )
22 21 adantl 
 |-  ( ( ph /\ u = (/) ) -> ( 1 e. ( rec ( ( z e. _V |-> { y e. CC | ( E. i e. z E. j e. z E. k e. z E. l e. z E. o e. RR E. p e. RR ( y = ( i + ( o x. ( j - i ) ) ) /\ y = ( k + ( p x. ( l - k ) ) ) /\ ( Im ` ( ( * ` ( j - i ) ) x. ( l - k ) ) ) =/= 0 ) \/ E. i e. z E. j e. z E. k e. z E. m e. z E. q e. z E. o e. RR ( y = ( i + ( o x. ( j - i ) ) ) /\ ( abs ` ( y - k ) ) = ( abs ` ( m - q ) ) ) \/ E. i e. z E. j e. z E. k e. z E. l e. z E. m e. z E. q e. z ( i =/= l /\ ( abs ` ( y - i ) ) = ( abs ` ( j - k ) ) /\ ( abs ` ( y - l ) ) = ( abs ` ( m - q ) ) ) ) } ) , { 0 , 1 } ) ` u ) <-> 1 e. ( rec ( ( z e. _V |-> { y e. CC | ( E. i e. z E. j e. z E. k e. z E. l e. z E. o e. RR E. p e. RR ( y = ( i + ( o x. ( j - i ) ) ) /\ y = ( k + ( p x. ( l - k ) ) ) /\ ( Im ` ( ( * ` ( j - i ) ) x. ( l - k ) ) ) =/= 0 ) \/ E. i e. z E. j e. z E. k e. z E. m e. z E. q e. z E. o e. RR ( y = ( i + ( o x. ( j - i ) ) ) /\ ( abs ` ( y - k ) ) = ( abs ` ( m - q ) ) ) \/ E. i e. z E. j e. z E. k e. z E. l e. z E. m e. z E. q e. z ( i =/= l /\ ( abs ` ( y - i ) ) = ( abs ` ( j - k ) ) /\ ( abs ` ( y - l ) ) = ( abs ` ( m - q ) ) ) ) } ) , { 0 , 1 } ) ` (/) ) ) )
23 1ex 
 |-  1 e. _V
24 23 prid2 
 |-  1 e. { 0 , 1 }
25 24 a1i 
 |-  ( ph -> 1 e. { 0 , 1 } )
26 25 15 eleqtrrdi 
 |-  ( ph -> 1 e. ( rec ( ( z e. _V |-> { y e. CC | ( E. i e. z E. j e. z E. k e. z E. l e. z E. o e. RR E. p e. RR ( y = ( i + ( o x. ( j - i ) ) ) /\ y = ( k + ( p x. ( l - k ) ) ) /\ ( Im ` ( ( * ` ( j - i ) ) x. ( l - k ) ) ) =/= 0 ) \/ E. i e. z E. j e. z E. k e. z E. m e. z E. q e. z E. o e. RR ( y = ( i + ( o x. ( j - i ) ) ) /\ ( abs ` ( y - k ) ) = ( abs ` ( m - q ) ) ) \/ E. i e. z E. j e. z E. k e. z E. l e. z E. m e. z E. q e. z ( i =/= l /\ ( abs ` ( y - i ) ) = ( abs ` ( j - k ) ) /\ ( abs ` ( y - l ) ) = ( abs ` ( m - q ) ) ) ) } ) , { 0 , 1 } ) ` (/) ) )
27 7 22 26 rspcedvd 
 |-  ( ph -> E. u e. _om 1 e. ( rec ( ( z e. _V |-> { y e. CC | ( E. i e. z E. j e. z E. k e. z E. l e. z E. o e. RR E. p e. RR ( y = ( i + ( o x. ( j - i ) ) ) /\ y = ( k + ( p x. ( l - k ) ) ) /\ ( Im ` ( ( * ` ( j - i ) ) x. ( l - k ) ) ) =/= 0 ) \/ E. i e. z E. j e. z E. k e. z E. m e. z E. q e. z E. o e. RR ( y = ( i + ( o x. ( j - i ) ) ) /\ ( abs ` ( y - k ) ) = ( abs ` ( m - q ) ) ) \/ E. i e. z E. j e. z E. k e. z E. l e. z E. m e. z E. q e. z ( i =/= l /\ ( abs ` ( y - i ) ) = ( abs ` ( j - k ) ) /\ ( abs ` ( y - l ) ) = ( abs ` ( m - q ) ) ) ) } ) , { 0 , 1 } ) ` u ) )
28 14 isconstr 
 |-  ( 1 e. Constr <-> E. u e. _om 1 e. ( rec ( ( z e. _V |-> { y e. CC | ( E. i e. z E. j e. z E. k e. z E. l e. z E. o e. RR E. p e. RR ( y = ( i + ( o x. ( j - i ) ) ) /\ y = ( k + ( p x. ( l - k ) ) ) /\ ( Im ` ( ( * ` ( j - i ) ) x. ( l - k ) ) ) =/= 0 ) \/ E. i e. z E. j e. z E. k e. z E. m e. z E. q e. z E. o e. RR ( y = ( i + ( o x. ( j - i ) ) ) /\ ( abs ` ( y - k ) ) = ( abs ` ( m - q ) ) ) \/ E. i e. z E. j e. z E. k e. z E. l e. z E. m e. z E. q e. z ( i =/= l /\ ( abs ` ( y - i ) ) = ( abs ` ( j - k ) ) /\ ( abs ` ( y - l ) ) = ( abs ` ( m - q ) ) ) ) } ) , { 0 , 1 } ) ` u ) )
29 27 28 sylibr 
 |-  ( ph -> 1 e. Constr )
30 29 ad2antrr 
 |-  ( ( ( ph /\ n e. NN0 ) /\ n e. Constr ) -> 1 e. Constr )
31 simpr 
 |-  ( ( ( ph /\ n e. NN0 ) /\ n e. Constr ) -> n e. Constr )
32 peano2nn0 
 |-  ( n e. NN0 -> ( n + 1 ) e. NN0 )
33 32 ad2antlr 
 |-  ( ( ( ph /\ n e. NN0 ) /\ n e. Constr ) -> ( n + 1 ) e. NN0 )
34 33 nn0red 
 |-  ( ( ( ph /\ n e. NN0 ) /\ n e. Constr ) -> ( n + 1 ) e. RR )
35 34 recnd 
 |-  ( ( ( ph /\ n e. NN0 ) /\ n e. Constr ) -> ( n + 1 ) e. CC )
36 nn0cn 
 |-  ( n e. NN0 -> n e. CC )
37 1cnd 
 |-  ( n e. NN0 -> 1 e. CC )
38 36 37 addcld 
 |-  ( n e. NN0 -> ( n + 1 ) e. CC )
39 37 subid1d 
 |-  ( n e. NN0 -> ( 1 - 0 ) = 1 )
40 39 37 eqeltrd 
 |-  ( n e. NN0 -> ( 1 - 0 ) e. CC )
41 38 40 mulcld 
 |-  ( n e. NN0 -> ( ( n + 1 ) x. ( 1 - 0 ) ) e. CC )
42 41 addlidd 
 |-  ( n e. NN0 -> ( 0 + ( ( n + 1 ) x. ( 1 - 0 ) ) ) = ( ( n + 1 ) x. ( 1 - 0 ) ) )
43 39 oveq2d 
 |-  ( n e. NN0 -> ( ( n + 1 ) x. ( 1 - 0 ) ) = ( ( n + 1 ) x. 1 ) )
44 38 mulridd 
 |-  ( n e. NN0 -> ( ( n + 1 ) x. 1 ) = ( n + 1 ) )
45 42 43 44 3eqtrrd 
 |-  ( n e. NN0 -> ( n + 1 ) = ( 0 + ( ( n + 1 ) x. ( 1 - 0 ) ) ) )
46 45 ad2antlr 
 |-  ( ( ( ph /\ n e. NN0 ) /\ n e. Constr ) -> ( n + 1 ) = ( 0 + ( ( n + 1 ) x. ( 1 - 0 ) ) ) )
47 36 37 pncan2d 
 |-  ( n e. NN0 -> ( ( n + 1 ) - n ) = 1 )
48 47 39 eqtr4d 
 |-  ( n e. NN0 -> ( ( n + 1 ) - n ) = ( 1 - 0 ) )
49 48 fveq2d 
 |-  ( n e. NN0 -> ( abs ` ( ( n + 1 ) - n ) ) = ( abs ` ( 1 - 0 ) ) )
50 49 ad2antlr 
 |-  ( ( ( ph /\ n e. NN0 ) /\ n e. Constr ) -> ( abs ` ( ( n + 1 ) - n ) ) = ( abs ` ( 1 - 0 ) ) )
51 20 30 31 30 20 34 35 46 50 constrlccl 
 |-  ( ( ( ph /\ n e. NN0 ) /\ n e. Constr ) -> ( n + 1 ) e. Constr )
52 2 3 4 5 19 51 nn0indd 
 |-  ( ( ph /\ N e. NN0 ) -> N e. Constr )
53 1 52 mpdan 
 |-  ( ph -> N e. Constr )