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Theorem 4sqexercise2 12434
Description: Exercise which may help in understanding the proof of 4sqlemsdc 12435. (Contributed by Jim Kingdon, 30-May-2025.)
Hypothesis
Ref Expression
4sqexercise2.s  |-  S  =  { n  |  E. x  e.  ZZ  E. y  e.  ZZ  n  =  ( ( x ^ 2 )  +  ( y ^ 2 ) ) }
Assertion
Ref Expression
4sqexercise2  |-  ( A  e.  NN0  -> DECID  A  e.  S
)
Distinct variable group:    A, n, x, y
Allowed substitution hints:    S( x, y, n)

Proof of Theorem 4sqexercise2
StepHypRef Expression
1 nn0negz 9318 . . . 4  |-  ( A  e.  NN0  ->  -u A  e.  ZZ )
2 nn0z 9304 . . . 4  |-  ( A  e.  NN0  ->  A  e.  ZZ )
31adantr 276 . . . . . 6  |-  ( ( A  e.  NN0  /\  x  e.  ( -u A ... A ) )  ->  -u A  e.  ZZ )
42adantr 276 . . . . . 6  |-  ( ( A  e.  NN0  /\  x  e.  ( -u A ... A ) )  ->  A  e.  ZZ )
54adantr 276 . . . . . . 7  |-  ( ( ( A  e.  NN0  /\  x  e.  ( -u A ... A ) )  /\  y  e.  (
-u A ... A
) )  ->  A  e.  ZZ )
6 elfzelz 10057 . . . . . . . . . 10  |-  ( x  e.  ( -u A ... A )  ->  x  e.  ZZ )
76ad2antlr 489 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( A  e.  NN0  /\  x  e.  ( -u A ... A ) )  /\  y  e.  (
-u A ... A
) )  ->  x  e.  ZZ )
8 zsqcl 10625 . . . . . . . . 9  |-  ( x  e.  ZZ  ->  (
x ^ 2 )  e.  ZZ )
97, 8syl 14 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( A  e.  NN0  /\  x  e.  ( -u A ... A ) )  /\  y  e.  (
-u A ... A
) )  ->  (
x ^ 2 )  e.  ZZ )
10 elfzelz 10057 . . . . . . . . . 10  |-  ( y  e.  ( -u A ... A )  ->  y  e.  ZZ )
1110adantl 277 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( A  e.  NN0  /\  x  e.  ( -u A ... A ) )  /\  y  e.  (
-u A ... A
) )  ->  y  e.  ZZ )
12 zsqcl 10625 . . . . . . . . 9  |-  ( y  e.  ZZ  ->  (
y ^ 2 )  e.  ZZ )
1311, 12syl 14 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( A  e.  NN0  /\  x  e.  ( -u A ... A ) )  /\  y  e.  (
-u A ... A
) )  ->  (
y ^ 2 )  e.  ZZ )
149, 13zaddcld 9410 . . . . . . 7  |-  ( ( ( A  e.  NN0  /\  x  e.  ( -u A ... A ) )  /\  y  e.  (
-u A ... A
) )  ->  (
( x ^ 2 )  +  ( y ^ 2 ) )  e.  ZZ )
15 zdceq 9359 . . . . . . 7  |-  ( ( A  e.  ZZ  /\  ( ( x ^
2 )  +  ( y ^ 2 ) )  e.  ZZ )  -> DECID 
A  =  ( ( x ^ 2 )  +  ( y ^
2 ) ) )
165, 14, 15syl2anc 411 . . . . . 6  |-  ( ( ( A  e.  NN0  /\  x  e.  ( -u A ... A ) )  /\  y  e.  (
-u A ... A
) )  -> DECID  A  =  (
( x ^ 2 )  +  ( y ^ 2 ) ) )
173, 4, 16exfzdc 10272 . . . . 5  |-  ( ( A  e.  NN0  /\  x  e.  ( -u A ... A ) )  -> DECID  E. y  e.  ( -u A ... A ) A  =  ( ( x ^
2 )  +  ( y ^ 2 ) ) )
183adantr 276 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( A  e.  NN0  /\  x  e.  ( -u A ... A ) )  /\  ( y  e.  ZZ  /\  A  =  ( ( x ^
2 )  +  ( y ^ 2 ) ) ) )  ->  -u A  e.  ZZ )
194adantr 276 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( A  e.  NN0  /\  x  e.  ( -u A ... A ) )  /\  ( y  e.  ZZ  /\  A  =  ( ( x ^
2 )  +  ( y ^ 2 ) ) ) )  ->  A  e.  ZZ )
20 simprl 529 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( A  e.  NN0  /\  x  e.  ( -u A ... A ) )  /\  ( y  e.  ZZ  /\  A  =  ( ( x ^
2 )  +  ( y ^ 2 ) ) ) )  -> 
y  e.  ZZ )
2120zred 9406 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( A  e.  NN0  /\  x  e.  ( -u A ... A ) )  /\  ( y  e.  ZZ  /\  A  =  ( ( x ^
2 )  +  ( y ^ 2 ) ) ) )  -> 
y  e.  RR )
2219zred 9406 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( A  e.  NN0  /\  x  e.  ( -u A ... A ) )  /\  ( y  e.  ZZ  /\  A  =  ( ( x ^
2 )  +  ( y ^ 2 ) ) ) )  ->  A  e.  RR )
2321renegcld 8368 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( A  e.  NN0  /\  x  e.  ( -u A ... A ) )  /\  ( y  e.  ZZ  /\  A  =  ( ( x ^
2 )  +  ( y ^ 2 ) ) ) )  ->  -u y  e.  RR )
24 zsqcl2 10632 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( y  e.  ZZ  ->  (
y ^ 2 )  e.  NN0 )
2520, 24syl 14 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( A  e.  NN0  /\  x  e.  ( -u A ... A ) )  /\  ( y  e.  ZZ  /\  A  =  ( ( x ^
2 )  +  ( y ^ 2 ) ) ) )  -> 
( y ^ 2 )  e.  NN0 )
2625nn0red 9261 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( A  e.  NN0  /\  x  e.  ( -u A ... A ) )  /\  ( y  e.  ZZ  /\  A  =  ( ( x ^
2 )  +  ( y ^ 2 ) ) ) )  -> 
( y ^ 2 )  e.  RR )
27 znegcl 9315 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( y  e.  ZZ  ->  -u y  e.  ZZ )
28 zzlesq 10723 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( -u y  e.  ZZ  ->  -u y  <_  ( -u y ^ 2 ) )
2927, 28syl 14 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( y  e.  ZZ  ->  -u y  <_  ( -u y ^
2 ) )
30 zcn 9289 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( y  e.  ZZ  ->  y  e.  CC )
31 sqneg 10613 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( y  e.  CC  ->  ( -u y ^ 2 )  =  ( y ^
2 ) )
3230, 31syl 14 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( y  e.  ZZ  ->  ( -u y ^ 2 )  =  ( y ^
2 ) )
3329, 32breqtrd 4044 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( y  e.  ZZ  ->  -u y  <_  ( y ^ 2 ) )
3420, 33syl 14 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( A  e.  NN0  /\  x  e.  ( -u A ... A ) )  /\  ( y  e.  ZZ  /\  A  =  ( ( x ^
2 )  +  ( y ^ 2 ) ) ) )  ->  -u y  <_  ( y ^ 2 ) )
356ad2antlr 489 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( A  e.  NN0  /\  x  e.  ( -u A ... A ) )  /\  ( y  e.  ZZ  /\  A  =  ( ( x ^
2 )  +  ( y ^ 2 ) ) ) )  ->  x  e.  ZZ )
36 zsqcl2 10632 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( x  e.  ZZ  ->  (
x ^ 2 )  e.  NN0 )
3735, 36syl 14 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( A  e.  NN0  /\  x  e.  ( -u A ... A ) )  /\  ( y  e.  ZZ  /\  A  =  ( ( x ^
2 )  +  ( y ^ 2 ) ) ) )  -> 
( x ^ 2 )  e.  NN0 )
38 nn0addge2 9254 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( y ^ 2 )  e.  RR  /\  ( x ^ 2 )  e.  NN0 )  ->  ( y ^ 2 )  <_  ( (
x ^ 2 )  +  ( y ^
2 ) ) )
3926, 37, 38syl2anc 411 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( A  e.  NN0  /\  x  e.  ( -u A ... A ) )  /\  ( y  e.  ZZ  /\  A  =  ( ( x ^
2 )  +  ( y ^ 2 ) ) ) )  -> 
( y ^ 2 )  <_  ( (
x ^ 2 )  +  ( y ^
2 ) ) )
40 simprr 531 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( A  e.  NN0  /\  x  e.  ( -u A ... A ) )  /\  ( y  e.  ZZ  /\  A  =  ( ( x ^
2 )  +  ( y ^ 2 ) ) ) )  ->  A  =  ( (
x ^ 2 )  +  ( y ^
2 ) ) )
4139, 40breqtrrd 4046 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( A  e.  NN0  /\  x  e.  ( -u A ... A ) )  /\  ( y  e.  ZZ  /\  A  =  ( ( x ^
2 )  +  ( y ^ 2 ) ) ) )  -> 
( y ^ 2 )  <_  A )
4223, 26, 22, 34, 41letrd 8112 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( A  e.  NN0  /\  x  e.  ( -u A ... A ) )  /\  ( y  e.  ZZ  /\  A  =  ( ( x ^
2 )  +  ( y ^ 2 ) ) ) )  ->  -u y  <_  A )
4321, 22, 42lenegcon1d 8515 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( A  e.  NN0  /\  x  e.  ( -u A ... A ) )  /\  ( y  e.  ZZ  /\  A  =  ( ( x ^
2 )  +  ( y ^ 2 ) ) ) )  ->  -u A  <_  y )
44 zzlesq 10723 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( y  e.  ZZ  ->  y  <_  ( y ^ 2 ) )
4520, 44syl 14 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( A  e.  NN0  /\  x  e.  ( -u A ... A ) )  /\  ( y  e.  ZZ  /\  A  =  ( ( x ^
2 )  +  ( y ^ 2 ) ) ) )  -> 
y  <_  ( y ^ 2 ) )
4621, 26, 22, 45, 41letrd 8112 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( A  e.  NN0  /\  x  e.  ( -u A ... A ) )  /\  ( y  e.  ZZ  /\  A  =  ( ( x ^
2 )  +  ( y ^ 2 ) ) ) )  -> 
y  <_  A )
4718, 19, 20, 43, 46elfzd 10048 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( A  e.  NN0  /\  x  e.  ( -u A ... A ) )  /\  ( y  e.  ZZ  /\  A  =  ( ( x ^
2 )  +  ( y ^ 2 ) ) ) )  -> 
y  e.  ( -u A ... A ) )
4847, 40jca 306 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( A  e.  NN0  /\  x  e.  ( -u A ... A ) )  /\  ( y  e.  ZZ  /\  A  =  ( ( x ^
2 )  +  ( y ^ 2 ) ) ) )  -> 
( y  e.  (
-u A ... A
)  /\  A  =  ( ( x ^
2 )  +  ( y ^ 2 ) ) ) )
4948ex 115 . . . . . . . 8  |-  ( ( A  e.  NN0  /\  x  e.  ( -u A ... A ) )  -> 
( ( y  e.  ZZ  /\  A  =  ( ( x ^
2 )  +  ( y ^ 2 ) ) )  ->  (
y  e.  ( -u A ... A )  /\  A  =  ( (
x ^ 2 )  +  ( y ^
2 ) ) ) ) )
5010anim1i 340 . . . . . . . 8  |-  ( ( y  e.  ( -u A ... A )  /\  A  =  ( (
x ^ 2 )  +  ( y ^
2 ) ) )  ->  ( y  e.  ZZ  /\  A  =  ( ( x ^
2 )  +  ( y ^ 2 ) ) ) )
5149, 50impbid1 142 . . . . . . 7  |-  ( ( A  e.  NN0  /\  x  e.  ( -u A ... A ) )  -> 
( ( y  e.  ZZ  /\  A  =  ( ( x ^
2 )  +  ( y ^ 2 ) ) )  <->  ( y  e.  ( -u A ... A )  /\  A  =  ( ( x ^ 2 )  +  ( y ^ 2 ) ) ) ) )
5251rexbidv2 2493 . . . . . 6  |-  ( ( A  e.  NN0  /\  x  e.  ( -u A ... A ) )  -> 
( E. y  e.  ZZ  A  =  ( ( x ^ 2 )  +  ( y ^ 2 ) )  <->  E. y  e.  ( -u A ... A ) A  =  ( ( x ^ 2 )  +  ( y ^
2 ) ) ) )
5352dcbid 839 . . . . 5  |-  ( ( A  e.  NN0  /\  x  e.  ( -u A ... A ) )  -> 
(DECID 
E. y  e.  ZZ  A  =  ( (
x ^ 2 )  +  ( y ^
2 ) )  <-> DECID  E. y  e.  (
-u A ... A
) A  =  ( ( x ^ 2 )  +  ( y ^ 2 ) ) ) )
5417, 53mpbird 167 . . . 4  |-  ( ( A  e.  NN0  /\  x  e.  ( -u A ... A ) )  -> DECID  E. y  e.  ZZ  A  =  ( ( x ^ 2 )  +  ( y ^ 2 ) ) )
551, 2, 54exfzdc 10272 . . 3  |-  ( A  e.  NN0  -> DECID  E. x  e.  (
-u A ... A
) E. y  e.  ZZ  A  =  ( ( x ^ 2 )  +  ( y ^ 2 ) ) )
561ad3antrrr 492 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( A  e. 
NN0  /\  y  e.  ZZ )  /\  A  =  ( ( x ^
2 )  +  ( y ^ 2 ) ) )  /\  x  e.  ZZ )  ->  -u A  e.  ZZ )
572ad3antrrr 492 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( A  e. 
NN0  /\  y  e.  ZZ )  /\  A  =  ( ( x ^
2 )  +  ( y ^ 2 ) ) )  /\  x  e.  ZZ )  ->  A  e.  ZZ )
58 simpr 110 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( A  e. 
NN0  /\  y  e.  ZZ )  /\  A  =  ( ( x ^
2 )  +  ( y ^ 2 ) ) )  /\  x  e.  ZZ )  ->  x  e.  ZZ )
5958zred 9406 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ( A  e. 
NN0  /\  y  e.  ZZ )  /\  A  =  ( ( x ^
2 )  +  ( y ^ 2 ) ) )  /\  x  e.  ZZ )  ->  x  e.  RR )
6057zred 9406 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ( A  e. 
NN0  /\  y  e.  ZZ )  /\  A  =  ( ( x ^
2 )  +  ( y ^ 2 ) ) )  /\  x  e.  ZZ )  ->  A  e.  RR )
6159renegcld 8368 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ( A  e. 
NN0  /\  y  e.  ZZ )  /\  A  =  ( ( x ^
2 )  +  ( y ^ 2 ) ) )  /\  x  e.  ZZ )  ->  -u x  e.  RR )
6259resqcld 10714 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ( A  e. 
NN0  /\  y  e.  ZZ )  /\  A  =  ( ( x ^
2 )  +  ( y ^ 2 ) ) )  /\  x  e.  ZZ )  ->  (
x ^ 2 )  e.  RR )
6358znegcld 9408 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ( A  e. 
NN0  /\  y  e.  ZZ )  /\  A  =  ( ( x ^
2 )  +  ( y ^ 2 ) ) )  /\  x  e.  ZZ )  ->  -u x  e.  ZZ )
64 zzlesq 10723 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( -u x  e.  ZZ  ->  -u x  <_  ( -u x ^ 2 ) )
6563, 64syl 14 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ( A  e. 
NN0  /\  y  e.  ZZ )  /\  A  =  ( ( x ^
2 )  +  ( y ^ 2 ) ) )  /\  x  e.  ZZ )  ->  -u x  <_  ( -u x ^
2 ) )
6658zcnd 9407 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ( A  e. 
NN0  /\  y  e.  ZZ )  /\  A  =  ( ( x ^
2 )  +  ( y ^ 2 ) ) )  /\  x  e.  ZZ )  ->  x  e.  CC )
67 sqneg 10613 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( x  e.  CC  ->  ( -u x ^ 2 )  =  ( x ^
2 ) )
6866, 67syl 14 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ( A  e. 
NN0  /\  y  e.  ZZ )  /\  A  =  ( ( x ^
2 )  +  ( y ^ 2 ) ) )  /\  x  e.  ZZ )  ->  ( -u x ^ 2 )  =  ( x ^
2 ) )
6965, 68breqtrd 4044 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ( A  e. 
NN0  /\  y  e.  ZZ )  /\  A  =  ( ( x ^
2 )  +  ( y ^ 2 ) ) )  /\  x  e.  ZZ )  ->  -u x  <_  ( x ^ 2 ) )
7024ad3antlr 493 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ( A  e. 
NN0  /\  y  e.  ZZ )  /\  A  =  ( ( x ^
2 )  +  ( y ^ 2 ) ) )  /\  x  e.  ZZ )  ->  (
y ^ 2 )  e.  NN0 )
71 nn0addge1 9253 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( x ^ 2 )  e.  RR  /\  ( y ^ 2 )  e.  NN0 )  ->  ( x ^ 2 )  <_  ( (
x ^ 2 )  +  ( y ^
2 ) ) )
7262, 70, 71syl2anc 411 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ( A  e. 
NN0  /\  y  e.  ZZ )  /\  A  =  ( ( x ^
2 )  +  ( y ^ 2 ) ) )  /\  x  e.  ZZ )  ->  (
x ^ 2 )  <_  ( ( x ^ 2 )  +  ( y ^ 2 ) ) )
73 simplr 528 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ( A  e. 
NN0  /\  y  e.  ZZ )  /\  A  =  ( ( x ^
2 )  +  ( y ^ 2 ) ) )  /\  x  e.  ZZ )  ->  A  =  ( ( x ^ 2 )  +  ( y ^ 2 ) ) )
7472, 73breqtrrd 4046 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ( A  e. 
NN0  /\  y  e.  ZZ )  /\  A  =  ( ( x ^
2 )  +  ( y ^ 2 ) ) )  /\  x  e.  ZZ )  ->  (
x ^ 2 )  <_  A )
7561, 62, 60, 69, 74letrd 8112 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ( A  e. 
NN0  /\  y  e.  ZZ )  /\  A  =  ( ( x ^
2 )  +  ( y ^ 2 ) ) )  /\  x  e.  ZZ )  ->  -u x  <_  A )
7659, 60, 75lenegcon1d 8515 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( A  e. 
NN0  /\  y  e.  ZZ )  /\  A  =  ( ( x ^
2 )  +  ( y ^ 2 ) ) )  /\  x  e.  ZZ )  ->  -u A  <_  x )
77 zzlesq 10723 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( x  e.  ZZ  ->  x  <_  ( x ^ 2 ) )
7877adantl 277 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ( A  e. 
NN0  /\  y  e.  ZZ )  /\  A  =  ( ( x ^
2 )  +  ( y ^ 2 ) ) )  /\  x  e.  ZZ )  ->  x  <_  ( x ^ 2 ) )
7959, 62, 60, 78, 74letrd 8112 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( A  e. 
NN0  /\  y  e.  ZZ )  /\  A  =  ( ( x ^
2 )  +  ( y ^ 2 ) ) )  /\  x  e.  ZZ )  ->  x  <_  A )
8056, 57, 58, 76, 79elfzd 10048 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( A  e. 
NN0  /\  y  e.  ZZ )  /\  A  =  ( ( x ^
2 )  +  ( y ^ 2 ) ) )  /\  x  e.  ZZ )  ->  x  e.  ( -u A ... A ) )
8180ex 115 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( A  e.  NN0  /\  y  e.  ZZ )  /\  A  =  ( ( x ^ 2 )  +  ( y ^ 2 ) ) )  ->  ( x  e.  ZZ  ->  x  e.  ( -u A ... A
) ) )
8281, 6impbid1 142 . . . . . . 7  |-  ( ( ( A  e.  NN0  /\  y  e.  ZZ )  /\  A  =  ( ( x ^ 2 )  +  ( y ^ 2 ) ) )  ->  ( x  e.  ZZ  <->  x  e.  ( -u A ... A ) ) )
8382rexlimdva2 2610 . . . . . 6  |-  ( A  e.  NN0  ->  ( E. y  e.  ZZ  A  =  ( ( x ^ 2 )  +  ( y ^ 2 ) )  ->  (
x  e.  ZZ  <->  x  e.  ( -u A ... A
) ) ) )
8483pm5.32rd 451 . . . . 5  |-  ( A  e.  NN0  ->  ( ( x  e.  ZZ  /\  E. y  e.  ZZ  A  =  ( ( x ^ 2 )  +  ( y ^ 2 ) ) )  <->  ( x  e.  ( -u A ... A )  /\  E. y  e.  ZZ  A  =  ( ( x ^ 2 )  +  ( y ^ 2 ) ) ) ) )
8584rexbidv2 2493 . . . 4  |-  ( A  e.  NN0  ->  ( E. x  e.  ZZ  E. y  e.  ZZ  A  =  ( ( x ^ 2 )  +  ( y ^ 2 ) )  <->  E. x  e.  ( -u A ... A ) E. y  e.  ZZ  A  =  ( ( x ^ 2 )  +  ( y ^ 2 ) ) ) )
8685dcbid 839 . . 3  |-  ( A  e.  NN0  ->  (DECID  E. x  e.  ZZ  E. y  e.  ZZ  A  =  ( ( x ^ 2 )  +  ( y ^ 2 ) )  <-> DECID  E. x  e.  ( -u A ... A ) E. y  e.  ZZ  A  =  ( ( x ^ 2 )  +  ( y ^ 2 ) ) ) )
8755, 86mpbird 167 . 2  |-  ( A  e.  NN0  -> DECID  E. x  e.  ZZ  E. y  e.  ZZ  A  =  ( ( x ^ 2 )  +  ( y ^ 2 ) ) )
88 eqeq1 2196 . . . . 5  |-  ( n  =  A  ->  (
n  =  ( ( x ^ 2 )  +  ( y ^
2 ) )  <->  A  =  ( ( x ^
2 )  +  ( y ^ 2 ) ) ) )
89882rexbidv 2515 . . . 4  |-  ( n  =  A  ->  ( E. x  e.  ZZ  E. y  e.  ZZ  n  =  ( ( x ^ 2 )  +  ( y ^ 2 ) )  <->  E. x  e.  ZZ  E. y  e.  ZZ  A  =  ( ( x ^ 2 )  +  ( y ^ 2 ) ) ) )
90 4sqexercise2.s . . . 4  |-  S  =  { n  |  E. x  e.  ZZ  E. y  e.  ZZ  n  =  ( ( x ^ 2 )  +  ( y ^ 2 ) ) }
9189, 90elab2g 2899 . . 3  |-  ( A  e.  NN0  ->  ( A  e.  S  <->  E. x  e.  ZZ  E. y  e.  ZZ  A  =  ( ( x ^ 2 )  +  ( y ^ 2 ) ) ) )
9291dcbid 839 . 2  |-  ( A  e.  NN0  ->  (DECID  A  e.  S  <-> DECID  E. x  e.  ZZ  E. y  e.  ZZ  A  =  ( ( x ^ 2 )  +  ( y ^ 2 ) ) ) )
9387, 92mpbird 167 1  |-  ( A  e.  NN0  -> DECID  A  e.  S
)
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:    -> wi 4    /\ wa 104    <-> wb 105  DECID wdc 835    = wceq 1364    e. wcel 2160   {cab 2175   E.wrex 2469   class class class wbr 4018  (class class class)co 5897   CCcc 7840   RRcr 7841    + caddc 7845    <_ cle 8024   -ucneg 8160   2c2 9001   NN0cn0 9207   ZZcz 9284   ...cfz 10040   ^cexp 10553
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-ia1 106  ax-ia2 107  ax-ia3 108  ax-in1 615  ax-in2 616  ax-io 710  ax-5 1458  ax-7 1459  ax-gen 1460  ax-ie1 1504  ax-ie2 1505  ax-8 1515  ax-10 1516  ax-11 1517  ax-i12 1518  ax-bndl 1520  ax-4 1521  ax-17 1537  ax-i9 1541  ax-ial 1545  ax-i5r 1546  ax-13 2162  ax-14 2163  ax-ext 2171  ax-coll 4133  ax-sep 4136  ax-nul 4144  ax-pow 4192  ax-pr 4227  ax-un 4451  ax-setind 4554  ax-iinf 4605  ax-cnex 7933  ax-resscn 7934  ax-1cn 7935  ax-1re 7936  ax-icn 7937  ax-addcl 7938  ax-addrcl 7939  ax-mulcl 7940  ax-mulrcl 7941  ax-addcom 7942  ax-mulcom 7943  ax-addass 7944  ax-mulass 7945  ax-distr 7946  ax-i2m1 7947  ax-0lt1 7948  ax-1rid 7949  ax-0id 7950  ax-rnegex 7951  ax-precex 7952  ax-cnre 7953  ax-pre-ltirr 7954  ax-pre-ltwlin 7955  ax-pre-lttrn 7956  ax-pre-apti 7957  ax-pre-ltadd 7958  ax-pre-mulgt0 7959  ax-pre-mulext 7960
This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-dc 836  df-3or 981  df-3an 982  df-tru 1367  df-fal 1370  df-nf 1472  df-sb 1774  df-eu 2041  df-mo 2042  df-clab 2176  df-cleq 2182  df-clel 2185  df-nfc 2321  df-ne 2361  df-nel 2456  df-ral 2473  df-rex 2474  df-reu 2475  df-rmo 2476  df-rab 2477  df-v 2754  df-sbc 2978  df-csb 3073  df-dif 3146  df-un 3148  df-in 3150  df-ss 3157  df-nul 3438  df-if 3550  df-pw 3592  df-sn 3613  df-pr 3614  df-op 3616  df-uni 3825  df-int 3860  df-iun 3903  df-br 4019  df-opab 4080  df-mpt 4081  df-tr 4117  df-id 4311  df-po 4314  df-iso 4315  df-iord 4384  df-on 4386  df-ilim 4387  df-suc 4389  df-iom 4608  df-xp 4650  df-rel 4651  df-cnv 4652  df-co 4653  df-dm 4654  df-rn 4655  df-res 4656  df-ima 4657  df-iota 5196  df-fun 5237  df-fn 5238  df-f 5239  df-f1 5240  df-fo 5241  df-f1o 5242  df-fv 5243  df-riota 5852  df-ov 5900  df-oprab 5901  df-mpo 5902  df-1st 6166  df-2nd 6167  df-recs 6331  df-frec 6417  df-pnf 8025  df-mnf 8026  df-xr 8027  df-ltxr 8028  df-le 8029  df-sub 8161  df-neg 8162  df-reap 8563  df-ap 8570  df-div 8661  df-inn 8951  df-2 9009  df-n0 9208  df-z 9285  df-uz 9560  df-fz 10041  df-fzo 10175  df-seqfrec 10479  df-exp 10554
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