Users' Mathboxes Mathbox for Thierry Arnoux < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  constrcjcl Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem constrcjcl 33773
Description: Constructible numbers are closed under complex conjugate. (Contributed by Thierry Arnoux, 5-Nov-2025.)
Hypothesis
Ref Expression
constrcjcl.1 (𝜑𝑋 ∈ Constr)
Assertion
Ref Expression
constrcjcl (𝜑 → (∗‘𝑋) ∈ Constr)

Proof of Theorem constrcjcl
Dummy variables 𝑛 𝑟 𝑠 𝑡 𝑥 𝑎 𝑏 𝑐 𝑑 𝑒 𝑓 𝑖 𝑗 𝑘 𝑙 𝑚 𝑞 𝑦 𝑧 𝑜 𝑝 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 constrcjcl.1 . . . 4 (𝜑𝑋 ∈ Constr)
2 constrcbvlem 33760 . . . . 5 rec((𝑧 ∈ V ↦ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (∃𝑖𝑧𝑗𝑧𝑘𝑧𝑙𝑧𝑜 ∈ ℝ ∃𝑝 ∈ ℝ (𝑦 = (𝑖 + (𝑜 · (𝑗𝑖))) ∧ 𝑦 = (𝑘 + (𝑝 · (𝑙𝑘))) ∧ (ℑ‘((∗‘(𝑗𝑖)) · (𝑙𝑘))) ≠ 0) ∨ ∃𝑖𝑧𝑗𝑧𝑘𝑧𝑚𝑧𝑞𝑧𝑜 ∈ ℝ (𝑦 = (𝑖 + (𝑜 · (𝑗𝑖))) ∧ (abs‘(𝑦𝑘)) = (abs‘(𝑚𝑞))) ∨ ∃𝑖𝑧𝑗𝑧𝑘𝑧𝑙𝑧𝑚𝑧𝑞𝑧 (𝑖𝑙 ∧ (abs‘(𝑦𝑖)) = (abs‘(𝑗𝑘)) ∧ (abs‘(𝑦𝑙)) = (abs‘(𝑚𝑞))))}), {0, 1}) = rec((𝑠 ∈ V ↦ {𝑥 ∈ ℂ ∣ (∃𝑎𝑠𝑏𝑠𝑐𝑠𝑑𝑠𝑡 ∈ ℝ ∃𝑟 ∈ ℝ (𝑥 = (𝑎 + (𝑡 · (𝑏𝑎))) ∧ 𝑥 = (𝑐 + (𝑟 · (𝑑𝑐))) ∧ (ℑ‘((∗‘(𝑏𝑎)) · (𝑑𝑐))) ≠ 0) ∨ ∃𝑎𝑠𝑏𝑠𝑐𝑠𝑒𝑠𝑓𝑠𝑡 ∈ ℝ (𝑥 = (𝑎 + (𝑡 · (𝑏𝑎))) ∧ (abs‘(𝑥𝑐)) = (abs‘(𝑒𝑓))) ∨ ∃𝑎𝑠𝑏𝑠𝑐𝑠𝑑𝑠𝑒𝑠𝑓𝑠 (𝑎𝑑 ∧ (abs‘(𝑥𝑎)) = (abs‘(𝑏𝑐)) ∧ (abs‘(𝑥𝑑)) = (abs‘(𝑒𝑓))))}), {0, 1})
32isconstr 33741 . . . 4 (𝑋 ∈ Constr ↔ ∃𝑛 ∈ ω 𝑋 ∈ (rec((𝑧 ∈ V ↦ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (∃𝑖𝑧𝑗𝑧𝑘𝑧𝑙𝑧𝑜 ∈ ℝ ∃𝑝 ∈ ℝ (𝑦 = (𝑖 + (𝑜 · (𝑗𝑖))) ∧ 𝑦 = (𝑘 + (𝑝 · (𝑙𝑘))) ∧ (ℑ‘((∗‘(𝑗𝑖)) · (𝑙𝑘))) ≠ 0) ∨ ∃𝑖𝑧𝑗𝑧𝑘𝑧𝑚𝑧𝑞𝑧𝑜 ∈ ℝ (𝑦 = (𝑖 + (𝑜 · (𝑗𝑖))) ∧ (abs‘(𝑦𝑘)) = (abs‘(𝑚𝑞))) ∨ ∃𝑖𝑧𝑗𝑧𝑘𝑧𝑙𝑧𝑚𝑧𝑞𝑧 (𝑖𝑙 ∧ (abs‘(𝑦𝑖)) = (abs‘(𝑗𝑘)) ∧ (abs‘(𝑦𝑙)) = (abs‘(𝑚𝑞))))}), {0, 1})‘𝑛))
41, 3sylib 218 . . 3 (𝜑 → ∃𝑛 ∈ ω 𝑋 ∈ (rec((𝑧 ∈ V ↦ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (∃𝑖𝑧𝑗𝑧𝑘𝑧𝑙𝑧𝑜 ∈ ℝ ∃𝑝 ∈ ℝ (𝑦 = (𝑖 + (𝑜 · (𝑗𝑖))) ∧ 𝑦 = (𝑘 + (𝑝 · (𝑙𝑘))) ∧ (ℑ‘((∗‘(𝑗𝑖)) · (𝑙𝑘))) ≠ 0) ∨ ∃𝑖𝑧𝑗𝑧𝑘𝑧𝑚𝑧𝑞𝑧𝑜 ∈ ℝ (𝑦 = (𝑖 + (𝑜 · (𝑗𝑖))) ∧ (abs‘(𝑦𝑘)) = (abs‘(𝑚𝑞))) ∨ ∃𝑖𝑧𝑗𝑧𝑘𝑧𝑙𝑧𝑚𝑧𝑞𝑧 (𝑖𝑙 ∧ (abs‘(𝑦𝑖)) = (abs‘(𝑗𝑘)) ∧ (abs‘(𝑦𝑙)) = (abs‘(𝑚𝑞))))}), {0, 1})‘𝑛))
5 nnon 7797 . . . . . . 7 (𝑛 ∈ ω → 𝑛 ∈ On)
65ad2antlr 727 . . . . . 6 (((𝜑𝑛 ∈ ω) ∧ 𝑋 ∈ (rec((𝑧 ∈ V ↦ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (∃𝑖𝑧𝑗𝑧𝑘𝑧𝑙𝑧𝑜 ∈ ℝ ∃𝑝 ∈ ℝ (𝑦 = (𝑖 + (𝑜 · (𝑗𝑖))) ∧ 𝑦 = (𝑘 + (𝑝 · (𝑙𝑘))) ∧ (ℑ‘((∗‘(𝑗𝑖)) · (𝑙𝑘))) ≠ 0) ∨ ∃𝑖𝑧𝑗𝑧𝑘𝑧𝑚𝑧𝑞𝑧𝑜 ∈ ℝ (𝑦 = (𝑖 + (𝑜 · (𝑗𝑖))) ∧ (abs‘(𝑦𝑘)) = (abs‘(𝑚𝑞))) ∨ ∃𝑖𝑧𝑗𝑧𝑘𝑧𝑙𝑧𝑚𝑧𝑞𝑧 (𝑖𝑙 ∧ (abs‘(𝑦𝑖)) = (abs‘(𝑗𝑘)) ∧ (abs‘(𝑦𝑙)) = (abs‘(𝑚𝑞))))}), {0, 1})‘𝑛)) → 𝑛 ∈ On)
7 simpr 484 . . . . . 6 (((𝜑𝑛 ∈ ω) ∧ 𝑋 ∈ (rec((𝑧 ∈ V ↦ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (∃𝑖𝑧𝑗𝑧𝑘𝑧𝑙𝑧𝑜 ∈ ℝ ∃𝑝 ∈ ℝ (𝑦 = (𝑖 + (𝑜 · (𝑗𝑖))) ∧ 𝑦 = (𝑘 + (𝑝 · (𝑙𝑘))) ∧ (ℑ‘((∗‘(𝑗𝑖)) · (𝑙𝑘))) ≠ 0) ∨ ∃𝑖𝑧𝑗𝑧𝑘𝑧𝑚𝑧𝑞𝑧𝑜 ∈ ℝ (𝑦 = (𝑖 + (𝑜 · (𝑗𝑖))) ∧ (abs‘(𝑦𝑘)) = (abs‘(𝑚𝑞))) ∨ ∃𝑖𝑧𝑗𝑧𝑘𝑧𝑙𝑧𝑚𝑧𝑞𝑧 (𝑖𝑙 ∧ (abs‘(𝑦𝑖)) = (abs‘(𝑗𝑘)) ∧ (abs‘(𝑦𝑙)) = (abs‘(𝑚𝑞))))}), {0, 1})‘𝑛)) → 𝑋 ∈ (rec((𝑧 ∈ V ↦ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (∃𝑖𝑧𝑗𝑧𝑘𝑧𝑙𝑧𝑜 ∈ ℝ ∃𝑝 ∈ ℝ (𝑦 = (𝑖 + (𝑜 · (𝑗𝑖))) ∧ 𝑦 = (𝑘 + (𝑝 · (𝑙𝑘))) ∧ (ℑ‘((∗‘(𝑗𝑖)) · (𝑙𝑘))) ≠ 0) ∨ ∃𝑖𝑧𝑗𝑧𝑘𝑧𝑚𝑧𝑞𝑧𝑜 ∈ ℝ (𝑦 = (𝑖 + (𝑜 · (𝑗𝑖))) ∧ (abs‘(𝑦𝑘)) = (abs‘(𝑚𝑞))) ∨ ∃𝑖𝑧𝑗𝑧𝑘𝑧𝑙𝑧𝑚𝑧𝑞𝑧 (𝑖𝑙 ∧ (abs‘(𝑦𝑖)) = (abs‘(𝑗𝑘)) ∧ (abs‘(𝑦𝑙)) = (abs‘(𝑚𝑞))))}), {0, 1})‘𝑛))
82, 6, 7constrconj 33750 . . . . 5 (((𝜑𝑛 ∈ ω) ∧ 𝑋 ∈ (rec((𝑧 ∈ V ↦ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (∃𝑖𝑧𝑗𝑧𝑘𝑧𝑙𝑧𝑜 ∈ ℝ ∃𝑝 ∈ ℝ (𝑦 = (𝑖 + (𝑜 · (𝑗𝑖))) ∧ 𝑦 = (𝑘 + (𝑝 · (𝑙𝑘))) ∧ (ℑ‘((∗‘(𝑗𝑖)) · (𝑙𝑘))) ≠ 0) ∨ ∃𝑖𝑧𝑗𝑧𝑘𝑧𝑚𝑧𝑞𝑧𝑜 ∈ ℝ (𝑦 = (𝑖 + (𝑜 · (𝑗𝑖))) ∧ (abs‘(𝑦𝑘)) = (abs‘(𝑚𝑞))) ∨ ∃𝑖𝑧𝑗𝑧𝑘𝑧𝑙𝑧𝑚𝑧𝑞𝑧 (𝑖𝑙 ∧ (abs‘(𝑦𝑖)) = (abs‘(𝑗𝑘)) ∧ (abs‘(𝑦𝑙)) = (abs‘(𝑚𝑞))))}), {0, 1})‘𝑛)) → (∗‘𝑋) ∈ (rec((𝑧 ∈ V ↦ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (∃𝑖𝑧𝑗𝑧𝑘𝑧𝑙𝑧𝑜 ∈ ℝ ∃𝑝 ∈ ℝ (𝑦 = (𝑖 + (𝑜 · (𝑗𝑖))) ∧ 𝑦 = (𝑘 + (𝑝 · (𝑙𝑘))) ∧ (ℑ‘((∗‘(𝑗𝑖)) · (𝑙𝑘))) ≠ 0) ∨ ∃𝑖𝑧𝑗𝑧𝑘𝑧𝑚𝑧𝑞𝑧𝑜 ∈ ℝ (𝑦 = (𝑖 + (𝑜 · (𝑗𝑖))) ∧ (abs‘(𝑦𝑘)) = (abs‘(𝑚𝑞))) ∨ ∃𝑖𝑧𝑗𝑧𝑘𝑧𝑙𝑧𝑚𝑧𝑞𝑧 (𝑖𝑙 ∧ (abs‘(𝑦𝑖)) = (abs‘(𝑗𝑘)) ∧ (abs‘(𝑦𝑙)) = (abs‘(𝑚𝑞))))}), {0, 1})‘𝑛))
98ex 412 . . . 4 ((𝜑𝑛 ∈ ω) → (𝑋 ∈ (rec((𝑧 ∈ V ↦ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (∃𝑖𝑧𝑗𝑧𝑘𝑧𝑙𝑧𝑜 ∈ ℝ ∃𝑝 ∈ ℝ (𝑦 = (𝑖 + (𝑜 · (𝑗𝑖))) ∧ 𝑦 = (𝑘 + (𝑝 · (𝑙𝑘))) ∧ (ℑ‘((∗‘(𝑗𝑖)) · (𝑙𝑘))) ≠ 0) ∨ ∃𝑖𝑧𝑗𝑧𝑘𝑧𝑚𝑧𝑞𝑧𝑜 ∈ ℝ (𝑦 = (𝑖 + (𝑜 · (𝑗𝑖))) ∧ (abs‘(𝑦𝑘)) = (abs‘(𝑚𝑞))) ∨ ∃𝑖𝑧𝑗𝑧𝑘𝑧𝑙𝑧𝑚𝑧𝑞𝑧 (𝑖𝑙 ∧ (abs‘(𝑦𝑖)) = (abs‘(𝑗𝑘)) ∧ (abs‘(𝑦𝑙)) = (abs‘(𝑚𝑞))))}), {0, 1})‘𝑛) → (∗‘𝑋) ∈ (rec((𝑧 ∈ V ↦ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (∃𝑖𝑧𝑗𝑧𝑘𝑧𝑙𝑧𝑜 ∈ ℝ ∃𝑝 ∈ ℝ (𝑦 = (𝑖 + (𝑜 · (𝑗𝑖))) ∧ 𝑦 = (𝑘 + (𝑝 · (𝑙𝑘))) ∧ (ℑ‘((∗‘(𝑗𝑖)) · (𝑙𝑘))) ≠ 0) ∨ ∃𝑖𝑧𝑗𝑧𝑘𝑧𝑚𝑧𝑞𝑧𝑜 ∈ ℝ (𝑦 = (𝑖 + (𝑜 · (𝑗𝑖))) ∧ (abs‘(𝑦𝑘)) = (abs‘(𝑚𝑞))) ∨ ∃𝑖𝑧𝑗𝑧𝑘𝑧𝑙𝑧𝑚𝑧𝑞𝑧 (𝑖𝑙 ∧ (abs‘(𝑦𝑖)) = (abs‘(𝑗𝑘)) ∧ (abs‘(𝑦𝑙)) = (abs‘(𝑚𝑞))))}), {0, 1})‘𝑛)))
109reximdva 3145 . . 3 (𝜑 → (∃𝑛 ∈ ω 𝑋 ∈ (rec((𝑧 ∈ V ↦ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (∃𝑖𝑧𝑗𝑧𝑘𝑧𝑙𝑧𝑜 ∈ ℝ ∃𝑝 ∈ ℝ (𝑦 = (𝑖 + (𝑜 · (𝑗𝑖))) ∧ 𝑦 = (𝑘 + (𝑝 · (𝑙𝑘))) ∧ (ℑ‘((∗‘(𝑗𝑖)) · (𝑙𝑘))) ≠ 0) ∨ ∃𝑖𝑧𝑗𝑧𝑘𝑧𝑚𝑧𝑞𝑧𝑜 ∈ ℝ (𝑦 = (𝑖 + (𝑜 · (𝑗𝑖))) ∧ (abs‘(𝑦𝑘)) = (abs‘(𝑚𝑞))) ∨ ∃𝑖𝑧𝑗𝑧𝑘𝑧𝑙𝑧𝑚𝑧𝑞𝑧 (𝑖𝑙 ∧ (abs‘(𝑦𝑖)) = (abs‘(𝑗𝑘)) ∧ (abs‘(𝑦𝑙)) = (abs‘(𝑚𝑞))))}), {0, 1})‘𝑛) → ∃𝑛 ∈ ω (∗‘𝑋) ∈ (rec((𝑧 ∈ V ↦ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (∃𝑖𝑧𝑗𝑧𝑘𝑧𝑙𝑧𝑜 ∈ ℝ ∃𝑝 ∈ ℝ (𝑦 = (𝑖 + (𝑜 · (𝑗𝑖))) ∧ 𝑦 = (𝑘 + (𝑝 · (𝑙𝑘))) ∧ (ℑ‘((∗‘(𝑗𝑖)) · (𝑙𝑘))) ≠ 0) ∨ ∃𝑖𝑧𝑗𝑧𝑘𝑧𝑚𝑧𝑞𝑧𝑜 ∈ ℝ (𝑦 = (𝑖 + (𝑜 · (𝑗𝑖))) ∧ (abs‘(𝑦𝑘)) = (abs‘(𝑚𝑞))) ∨ ∃𝑖𝑧𝑗𝑧𝑘𝑧𝑙𝑧𝑚𝑧𝑞𝑧 (𝑖𝑙 ∧ (abs‘(𝑦𝑖)) = (abs‘(𝑗𝑘)) ∧ (abs‘(𝑦𝑙)) = (abs‘(𝑚𝑞))))}), {0, 1})‘𝑛)))
114, 10mpd 15 . 2 (𝜑 → ∃𝑛 ∈ ω (∗‘𝑋) ∈ (rec((𝑧 ∈ V ↦ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (∃𝑖𝑧𝑗𝑧𝑘𝑧𝑙𝑧𝑜 ∈ ℝ ∃𝑝 ∈ ℝ (𝑦 = (𝑖 + (𝑜 · (𝑗𝑖))) ∧ 𝑦 = (𝑘 + (𝑝 · (𝑙𝑘))) ∧ (ℑ‘((∗‘(𝑗𝑖)) · (𝑙𝑘))) ≠ 0) ∨ ∃𝑖𝑧𝑗𝑧𝑘𝑧𝑚𝑧𝑞𝑧𝑜 ∈ ℝ (𝑦 = (𝑖 + (𝑜 · (𝑗𝑖))) ∧ (abs‘(𝑦𝑘)) = (abs‘(𝑚𝑞))) ∨ ∃𝑖𝑧𝑗𝑧𝑘𝑧𝑙𝑧𝑚𝑧𝑞𝑧 (𝑖𝑙 ∧ (abs‘(𝑦𝑖)) = (abs‘(𝑗𝑘)) ∧ (abs‘(𝑦𝑙)) = (abs‘(𝑚𝑞))))}), {0, 1})‘𝑛))
122isconstr 33741 . 2 ((∗‘𝑋) ∈ Constr ↔ ∃𝑛 ∈ ω (∗‘𝑋) ∈ (rec((𝑧 ∈ V ↦ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (∃𝑖𝑧𝑗𝑧𝑘𝑧𝑙𝑧𝑜 ∈ ℝ ∃𝑝 ∈ ℝ (𝑦 = (𝑖 + (𝑜 · (𝑗𝑖))) ∧ 𝑦 = (𝑘 + (𝑝 · (𝑙𝑘))) ∧ (ℑ‘((∗‘(𝑗𝑖)) · (𝑙𝑘))) ≠ 0) ∨ ∃𝑖𝑧𝑗𝑧𝑘𝑧𝑚𝑧𝑞𝑧𝑜 ∈ ℝ (𝑦 = (𝑖 + (𝑜 · (𝑗𝑖))) ∧ (abs‘(𝑦𝑘)) = (abs‘(𝑚𝑞))) ∨ ∃𝑖𝑧𝑗𝑧𝑘𝑧𝑙𝑧𝑚𝑧𝑞𝑧 (𝑖𝑙 ∧ (abs‘(𝑦𝑖)) = (abs‘(𝑗𝑘)) ∧ (abs‘(𝑦𝑙)) = (abs‘(𝑚𝑞))))}), {0, 1})‘𝑛))
1311, 12sylibr 234 1 (𝜑 → (∗‘𝑋) ∈ Constr)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 395  w3o 1085  w3a 1086   = wceq 1541  wcel 2111  wne 2928  wrex 3056  {crab 3395  Vcvv 3436  {cpr 4573  cmpt 5167  Oncon0 6301  cfv 6476  (class class class)co 7341  ωcom 7791  reccrdg 8323  cc 10999  cr 11000  0cc0 11001  1c1 11002   + caddc 11004   · cmul 11006  cmin 11339  ccj 14998  cim 15000  abscabs 15136  Constrcconstr 33734
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1796  ax-4 1810  ax-5 1911  ax-6 1968  ax-7 2009  ax-8 2113  ax-9 2121  ax-10 2144  ax-11 2160  ax-12 2180  ax-ext 2703  ax-rep 5212  ax-sep 5229  ax-nul 5239  ax-pow 5298  ax-pr 5365  ax-un 7663  ax-cnex 11057  ax-resscn 11058  ax-1cn 11059  ax-icn 11060  ax-addcl 11061  ax-addrcl 11062  ax-mulcl 11063  ax-mulrcl 11064  ax-mulcom 11065  ax-addass 11066  ax-mulass 11067  ax-distr 11068  ax-i2m1 11069  ax-1ne0 11070  ax-1rid 11071  ax-rnegex 11072  ax-rrecex 11073  ax-cnre 11074  ax-pre-lttri 11075  ax-pre-lttrn 11076  ax-pre-ltadd 11077  ax-pre-mulgt0 11078
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1781  df-nf 1785  df-sb 2068  df-mo 2535  df-eu 2564  df-clab 2710  df-cleq 2723  df-clel 2806  df-nfc 2881  df-ne 2929  df-nel 3033  df-ral 3048  df-rex 3057  df-rmo 3346  df-reu 3347  df-rab 3396  df-v 3438  df-sbc 3737  df-csb 3846  df-dif 3900  df-un 3902  df-in 3904  df-ss 3914  df-pss 3917  df-nul 4279  df-if 4471  df-pw 4547  df-sn 4572  df-pr 4574  df-op 4578  df-uni 4855  df-iun 4938  df-br 5087  df-opab 5149  df-mpt 5168  df-tr 5194  df-id 5506  df-eprel 5511  df-po 5519  df-so 5520  df-fr 5564  df-we 5566  df-xp 5617  df-rel 5618  df-cnv 5619  df-co 5620  df-dm 5621  df-rn 5622  df-res 5623  df-ima 5624  df-pred 6243  df-ord 6304  df-on 6305  df-lim 6306  df-suc 6307  df-iota 6432  df-fun 6478  df-fn 6479  df-f 6480  df-f1 6481  df-fo 6482  df-f1o 6483  df-fv 6484  df-riota 7298  df-ov 7344  df-oprab 7345  df-mpo 7346  df-om 7792  df-2nd 7917  df-frecs 8206  df-wrecs 8237  df-recs 8286  df-rdg 8324  df-er 8617  df-en 8865  df-dom 8866  df-sdom 8867  df-pnf 11143  df-mnf 11144  df-xr 11145  df-ltxr 11146  df-le 11147  df-sub 11341  df-neg 11342  df-div 11770  df-nn 12121  df-2 12183  df-cj 15001  df-re 15002  df-im 15003  df-abs 15138  df-constr 33735
This theorem is referenced by:  constrrecl  33774  constrinvcl  33778
  Copyright terms: Public domain W3C validator