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Theorem nn0constr

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

Ref Expression
Hypothesis nn0constr.1 φ N 0
Assertion nn0constr φ N Constr

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 nn0constr.1 φ N 0
2 eleq1 m = 0 m Constr 0 Constr
3 eleq1 m = n m Constr n Constr
4 eleq1 m = n + 1 m Constr n + 1 Constr
5 eleq1 m = N m Constr N Constr
6 peano1 ω
7 6 a1i φ ω
8 fveq2 u = rec z V y | i z j z k z l z o p y = i + o j i y = k + p l k j i l k 0 i z j z k z m z q z o y = i + o j i y k = m q i z j z k z l z m z q z i l y i = j k y l = m q 0 1 u = rec z V y | i z j z k z l z o p y = i + o j i y = k + p l k j i l k 0 i z j z k z m z q z o y = i + o j i y k = m q i z j z k z l z m z q z i l y i = j k y l = m q 0 1
9 8 eleq2d u = 0 rec z V y | i z j z k z l z o p y = i + o j i y = k + p l k j i l k 0 i z j z k z m z q z o y = i + o j i y k = m q i z j z k z l z m z q z i l y i = j k y l = m q 0 1 u 0 rec z V y | i z j z k z l z o p y = i + o j i y = k + p l k j i l k 0 i z j z k z m z q z o y = i + o j i y k = m q i z j z k z l z m z q z i l y i = j k y l = m q 0 1
10 9 adantl φ u = 0 rec z V y | i z j z k z l z o p y = i + o j i y = k + p l k j i l k 0 i z j z k z m z q z o y = i + o j i y k = m q i z j z k z l z m z q z i l y i = j k y l = m q 0 1 u 0 rec z V y | i z j z k z l z o p y = i + o j i y = k + p l k j i l k 0 i z j z k z m z q z o y = i + o j i y k = m q i z j z k z l z m z q z i l y i = j k y l = m q 0 1
11 0elpr01 0 0 1
12 11 a1i φ 0 0 1
13 constrcbvlem rec z V y | i z j z k z l z o p y = i + o j i y = k + p l k j i l k 0 i z j z k z m z q z o y = i + o j i y k = m q i z j z k z l z m z q z i l y i = j k y l = m q 0 1 = rec s V x | a s b s c s d s t r x = a + t b a x = c + r d c b a d c 0 a s b s c s e s f s t x = a + t b a x c = e f a s b s c s d s e s f s a d x a = b c x d = e f 0 1
14 13 constr0 rec z V y | i z j z k z l z o p y = i + o j i y = k + p l k j i l k 0 i z j z k z m z q z o y = i + o j i y k = m q i z j z k z l z m z q z i l y i = j k y l = m q 0 1 = 0 1
15 12 14 eleqtrrdi φ 0 rec z V y | i z j z k z l z o p y = i + o j i y = k + p l k j i l k 0 i z j z k z m z q z o y = i + o j i y k = m q i z j z k z l z m z q z i l y i = j k y l = m q 0 1
16 7 10 15 rspcedvd φ u ω 0 rec z V y | i z j z k z l z o p y = i + o j i y = k + p l k j i l k 0 i z j z k z m z q z o y = i + o j i y k = m q i z j z k z l z m z q z i l y i = j k y l = m q 0 1 u
17 13 isconstr 0 Constr u ω 0 rec z V y | i z j z k z l z o p y = i + o j i y = k + p l k j i l k 0 i z j z k z m z q z o y = i + o j i y k = m q i z j z k z l z m z q z i l y i = j k y l = m q 0 1 u
18 16 17 sylibr φ 0 Constr
19 18 ad2antrr φ n 0 n Constr 0 Constr
20 8 eleq2d u = 1 rec z V y | i z j z k z l z o p y = i + o j i y = k + p l k j i l k 0 i z j z k z m z q z o y = i + o j i y k = m q i z j z k z l z m z q z i l y i = j k y l = m q 0 1 u 1 rec z V y | i z j z k z l z o p y = i + o j i y = k + p l k j i l k 0 i z j z k z m z q z o y = i + o j i y k = m q i z j z k z l z m z q z i l y i = j k y l = m q 0 1
21 20 adantl φ u = 1 rec z V y | i z j z k z l z o p y = i + o j i y = k + p l k j i l k 0 i z j z k z m z q z o y = i + o j i y k = m q i z j z k z l z m z q z i l y i = j k y l = m q 0 1 u 1 rec z V y | i z j z k z l z o p y = i + o j i y = k + p l k j i l k 0 i z j z k z m z q z o y = i + o j i y k = m q i z j z k z l z m z q z i l y i = j k y l = m q 0 1
22 1elpr01 1 0 1
23 22 a1i φ 1 0 1
24 23 14 eleqtrrdi φ 1 rec z V y | i z j z k z l z o p y = i + o j i y = k + p l k j i l k 0 i z j z k z m z q z o y = i + o j i y k = m q i z j z k z l z m z q z i l y i = j k y l = m q 0 1
25 7 21 24 rspcedvd φ u ω 1 rec z V y | i z j z k z l z o p y = i + o j i y = k + p l k j i l k 0 i z j z k z m z q z o y = i + o j i y k = m q i z j z k z l z m z q z i l y i = j k y l = m q 0 1 u
26 13 isconstr 1 Constr u ω 1 rec z V y | i z j z k z l z o p y = i + o j i y = k + p l k j i l k 0 i z j z k z m z q z o y = i + o j i y k = m q i z j z k z l z m z q z i l y i = j k y l = m q 0 1 u
27 25 26 sylibr φ 1 Constr
28 27 ad2antrr φ n 0 n Constr 1 Constr
29 simpr φ n 0 n Constr n Constr
30 peano2nn0 n 0 n + 1 0
31 30 ad2antlr φ n 0 n Constr n + 1 0
32 31 nn0red φ n 0 n Constr n + 1
33 32 recnd φ n 0 n Constr n + 1
34 nn0cn n 0 n
35 1cnd n 0 1
36 34 35 addcld n 0 n + 1
37 35 subid1d n 0 1 0 = 1
38 37 35 eqeltrd n 0 1 0
39 36 38 mulcld n 0 n + 1 1 0
40 39 addlidd n 0 0 + n + 1 1 0 = n + 1 1 0
41 37 oveq2d n 0 n + 1 1 0 = n + 1 1
42 36 mulridd n 0 n + 1 1 = n + 1
43 40 41 42 3eqtrrd n 0 n + 1 = 0 + n + 1 1 0
44 43 ad2antlr φ n 0 n Constr n + 1 = 0 + n + 1 1 0
45 34 35 pncan2d n 0 n + 1 - n = 1
46 45 37 eqtr4d n 0 n + 1 - n = 1 0
47 46 fveq2d n 0 n + 1 - n = 1 0
48 47 ad2antlr φ n 0 n Constr n + 1 - n = 1 0
49 19 28 29 28 19 32 33 44 48 constrlccl φ n 0 n Constr n + 1 Constr
50 2 3 4 5 18 49 nn0indd φ N 0 N Constr
51 1 50 mpdan φ N Constr