Theorem binomlem 12228

Description: Lemma for binom 12229 (binomial theorem). Inductive step. (Contributed by NM, 6-Dec-2005.) (Revised by Mario Carneiro, 24-Apr-2014.)

Hypotheses

Ref	Expression
binomlem.1	|- ( ph -> A e. CC )
binomlem.2	|- ( ph -> B e. CC )
binomlem.3	|- ( ph -> N e. NN0 )
binomlem.4	|- ( ps -> ( ( A + B ) ^ N ) = sum_ k e. ( 0 ... N ) ( ( N _C k ) x. ( ( A ^ ( N - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) )

Assertion

Ref	Expression
binomlem	|- ( ( ph /\ ps ) -> ( ( A + B ) ^ ( N + 1 ) ) = sum_ k e. ( 0 ... ( N + 1 ) ) ( ( ( N + 1 ) _C k ) x. ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) )

Distinct variable groups:   A, k   B, k   k, N   ph, k

Allowed substitution hint:   ps( k)

Proof of Theorem binomlem

Dummy variables j n are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		binomlem.4	. . . . . 6 |- ( ps -> ( ( A + B ) ^ N ) = sum_ k e. ( 0 ... N ) ( ( N _C k ) x. ( ( A ^ ( N - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) )
2	1	adantl 277	. . . . 5 |- ( ( ph /\ ps ) -> ( ( A + B ) ^ N ) = sum_ k e. ( 0 ... N ) ( ( N _C k ) x. ( ( A ^ ( N - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) )
3	2	oveq1d 6090	. . . 4 |- ( ( ph /\ ps ) -> ( ( ( A + B ) ^ N ) x. A ) = ( sum_ k e. ( 0 ... N ) ( ( N _C k ) x. ( ( A ^ ( N - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) x. A ) )
4		0zd 9635	. . . . . . . 8 |- ( ph -> 0 e. ZZ )
5		binomlem.3	. . . . . . . . 9 |- ( ph -> N e. NN0 )
6	5	nn0zd 9745	. . . . . . . 8 |- ( ph -> N e. ZZ )
7	4, 6	fzfigd 10846	. . . . . . 7 |- ( ph -> ( 0 ... N ) e. Fin )
8		binomlem.1	. . . . . . 7 |- ( ph -> A e. CC )
9		fzelp1 10459	. . . . . . . . 9 |- ( k e. ( 0 ... N ) -> k e. ( 0 ... ( N + 1 ) ) )
10		elfzelz 10407	. . . . . . . . . . 11 |- ( k e. ( 0 ... ( N + 1 ) ) -> k e. ZZ )
11		bccl 11183	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( N e. NN0 /\ k e. ZZ ) -> ( N _C k ) e. NN0 )
12	5, 10, 11	syl2an 289	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ph /\ k e. ( 0 ... ( N + 1 ) ) ) -> ( N _C k ) e. NN0 )
13	12	nn0cnd 9601	. . . . . . . . 9 |- ( ( ph /\ k e. ( 0 ... ( N + 1 ) ) ) -> ( N _C k ) e. CC )
14	9, 13	sylan2 286	. . . . . . . 8 |- ( ( ph /\ k e. ( 0 ... N ) ) -> ( N _C k ) e. CC )
15		fznn0sub 10441	. . . . . . . . . 10 |- ( k e. ( 0 ... N ) -> ( N - k ) e. NN0 )
16		expcl 10972	. . . . . . . . . 10 |- ( ( A e. CC /\ ( N - k ) e. NN0 ) -> ( A ^ ( N - k ) ) e. CC )
17	8, 15, 16	syl2an 289	. . . . . . . . 9 |- ( ( ph /\ k e. ( 0 ... N ) ) -> ( A ^ ( N - k ) ) e. CC )
18		binomlem.2	. . . . . . . . . . 11 |- ( ph -> B e. CC )
19		elfznn0 10499	. . . . . . . . . . 11 |- ( k e. ( 0 ... ( N + 1 ) ) -> k e. NN0 )
20		expcl 10972	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( B e. CC /\ k e. NN0 ) -> ( B ^ k ) e. CC )
21	18, 19, 20	syl2an 289	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ph /\ k e. ( 0 ... ( N + 1 ) ) ) -> ( B ^ k ) e. CC )
22	9, 21	sylan2 286	. . . . . . . . 9 |- ( ( ph /\ k e. ( 0 ... N ) ) -> ( B ^ k ) e. CC )
23	17, 22	mulcld 8336	. . . . . . . 8 |- ( ( ph /\ k e. ( 0 ... N ) ) -> ( ( A ^ ( N - k ) ) x. ( B ^ k ) ) e. CC )
24	14, 23	mulcld 8336	. . . . . . 7 |- ( ( ph /\ k e. ( 0 ... N ) ) -> ( ( N _C k ) x. ( ( A ^ ( N - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) e. CC )
25	7, 8, 24	fsummulc1 12194	. . . . . 6 |- ( ph -> ( sum_ k e. ( 0 ... N ) ( ( N _C k ) x. ( ( A ^ ( N - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) x. A ) = sum_ k e. ( 0 ... N ) ( ( ( N _C k ) x. ( ( A ^ ( N - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) x. A ) )
26	8	adantr 276	. . . . . . . . 9 |- ( ( ph /\ k e. ( 0 ... N ) ) -> A e. CC )
27	14, 23, 26	mulassd 8339	. . . . . . . 8 |- ( ( ph /\ k e. ( 0 ... N ) ) -> ( ( ( N _C k ) x. ( ( A ^ ( N - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) x. A ) = ( ( N _C k ) x. ( ( ( A ^ ( N - k ) ) x. ( B ^ k ) ) x. A ) ) )
28	5	nn0cnd 9601	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( ph -> N e. CC )
29	28	adantr 276	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ( ph /\ k e. ( 0 ... N ) ) -> N e. CC )
30		1cnd 8332	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ( ph /\ k e. ( 0 ... N ) ) -> 1 e. CC )
31		elfzelz 10407	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( k e. ( 0 ... N ) -> k e. ZZ )
32	31	adantl 277	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( ( ph /\ k e. ( 0 ... N ) ) -> k e. ZZ )
33	32	zcnd 9748	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ( ph /\ k e. ( 0 ... N ) ) -> k e. CC )
34	29, 30, 33	addsubd 8648	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( ph /\ k e. ( 0 ... N ) ) -> ( ( N + 1 ) - k ) = ( ( N - k ) + 1 ) )
35	34	oveq2d 6091	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( ph /\ k e. ( 0 ... N ) ) -> ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) = ( A ^ ( ( N - k ) + 1 ) ) )
36		expp1 10961	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( A e. CC /\ ( N - k ) e. NN0 ) -> ( A ^ ( ( N - k ) + 1 ) ) = ( ( A ^ ( N - k ) ) x. A ) )
37	8, 15, 36	syl2an 289	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( ph /\ k e. ( 0 ... N ) ) -> ( A ^ ( ( N - k ) + 1 ) ) = ( ( A ^ ( N - k ) ) x. A ) )
38	35, 37	eqtrd 2271	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( ph /\ k e. ( 0 ... N ) ) -> ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) = ( ( A ^ ( N - k ) ) x. A ) )
39	38	oveq1d 6090	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ph /\ k e. ( 0 ... N ) ) -> ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( B ^ k ) ) = ( ( ( A ^ ( N - k ) ) x. A ) x. ( B ^ k ) ) )
40	17, 26, 22	mul32d 8469	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ph /\ k e. ( 0 ... N ) ) -> ( ( ( A ^ ( N - k ) ) x. A ) x. ( B ^ k ) ) = ( ( ( A ^ ( N - k ) ) x. ( B ^ k ) ) x. A ) )
41	39, 40	eqtrd 2271	. . . . . . . . 9 |- ( ( ph /\ k e. ( 0 ... N ) ) -> ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( B ^ k ) ) = ( ( ( A ^ ( N - k ) ) x. ( B ^ k ) ) x. A ) )
42	41	oveq2d 6091	. . . . . . . 8 |- ( ( ph /\ k e. ( 0 ... N ) ) -> ( ( N _C k ) x. ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) = ( ( N _C k ) x. ( ( ( A ^ ( N - k ) ) x. ( B ^ k ) ) x. A ) ) )
43	27, 42	eqtr4d 2274	. . . . . . 7 |- ( ( ph /\ k e. ( 0 ... N ) ) -> ( ( ( N _C k ) x. ( ( A ^ ( N - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) x. A ) = ( ( N _C k ) x. ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) )
44	43	sumeq2dv 12112	. . . . . 6 |- ( ph -> sum_ k e. ( 0 ... N ) ( ( ( N _C k ) x. ( ( A ^ ( N - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) x. A ) = sum_ k e. ( 0 ... N ) ( ( N _C k ) x. ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) )
45		fzssp1 10451	. . . . . . . 8 |- ( 0 ... N ) C_ ( 0 ... ( N + 1 ) )
46	45	a1i 9	. . . . . . 7 |- ( ph -> ( 0 ... N ) C_ ( 0 ... ( N + 1 ) ) )
47		fznn0sub 10441	. . . . . . . . . . 11 |- ( k e. ( 0 ... ( N + 1 ) ) -> ( ( N + 1 ) - k ) e. NN0 )
48		expcl 10972	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( A e. CC /\ ( ( N + 1 ) - k ) e. NN0 ) -> ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) e. CC )
49	8, 47, 48	syl2an 289	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ph /\ k e. ( 0 ... ( N + 1 ) ) ) -> ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) e. CC )
50	49, 21	mulcld 8336	. . . . . . . . 9 |- ( ( ph /\ k e. ( 0 ... ( N + 1 ) ) ) -> ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( B ^ k ) ) e. CC )
51	13, 50	mulcld 8336	. . . . . . . 8 |- ( ( ph /\ k e. ( 0 ... ( N + 1 ) ) ) -> ( ( N _C k ) x. ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) e. CC )
52	9, 51	sylan2 286	. . . . . . 7 |- ( ( ph /\ k e. ( 0 ... N ) ) -> ( ( N _C k ) x. ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) e. CC )
53	5	adantr 276	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ph /\ k e. ( ( 0 ... ( N + 1 ) ) \ ( 0 ... N ) ) ) -> N e. NN0 )
54		eldifi 3351	. . . . . . . . . . . 12 |- ( k e. ( ( 0 ... ( N + 1 ) ) \ ( 0 ... N ) ) -> k e. ( 0 ... ( N + 1 ) ) )
55	54, 10	syl 14	. . . . . . . . . . 11 |- ( k e. ( ( 0 ... ( N + 1 ) ) \ ( 0 ... N ) ) -> k e. ZZ )
56	55	adantl 277	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ph /\ k e. ( ( 0 ... ( N + 1 ) ) \ ( 0 ... N ) ) ) -> k e. ZZ )
57		eldifn 3352	. . . . . . . . . . 11 |- ( k e. ( ( 0 ... ( N + 1 ) ) \ ( 0 ... N ) ) -> -. k e. ( 0 ... N ) )
58	57	adantl 277	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ph /\ k e. ( ( 0 ... ( N + 1 ) ) \ ( 0 ... N ) ) ) -> -. k e. ( 0 ... N ) )
59		bcval3 11167	. . . . . . . . . 10 |- ( ( N e. NN0 /\ k e. ZZ /\ -. k e. ( 0 ... N ) ) -> ( N _C k ) = 0 )
60	53, 56, 58, 59	syl3anc 1278	. . . . . . . . 9 |- ( ( ph /\ k e. ( ( 0 ... ( N + 1 ) ) \ ( 0 ... N ) ) ) -> ( N _C k ) = 0 )
61	60	oveq1d 6090	. . . . . . . 8 |- ( ( ph /\ k e. ( ( 0 ... ( N + 1 ) ) \ ( 0 ... N ) ) ) -> ( ( N _C k ) x. ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) = ( 0 x. ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) )
62	50	mul02d 8709	. . . . . . . . 9 |- ( ( ph /\ k e. ( 0 ... ( N + 1 ) ) ) -> ( 0 x. ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) = 0 )
63	54, 62	sylan2 286	. . . . . . . 8 |- ( ( ph /\ k e. ( ( 0 ... ( N + 1 ) ) \ ( 0 ... N ) ) ) -> ( 0 x. ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) = 0 )
64	61, 63	eqtrd 2271	. . . . . . 7 |- ( ( ph /\ k e. ( ( 0 ... ( N + 1 ) ) \ ( 0 ... N ) ) ) -> ( ( N _C k ) x. ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) = 0 )
65		eluzelz 9910	. . . . . . . . . 10 |- ( n e. ( ZZ>= ` 0 ) -> n e. ZZ )
66	65	adantl 277	. . . . . . . . 9 |- ( ( ph /\ n e. ( ZZ>= ` 0 ) ) -> n e. ZZ )
67		0zd 9635	. . . . . . . . 9 |- ( ( ph /\ n e. ( ZZ>= ` 0 ) ) -> 0 e. ZZ )
68	6	adantr 276	. . . . . . . . 9 |- ( ( ph /\ n e. ( ZZ>= ` 0 ) ) -> N e. ZZ )
69		fzdcel 10423	. . . . . . . . 9 |- ( ( n e. ZZ /\ 0 e. ZZ /\ N e. ZZ ) -> DECID n e. ( 0 ... N ) )
70	66, 67, 68, 69	syl3anc 1278	. . . . . . . 8 |- ( ( ph /\ n e. ( ZZ>= ` 0 ) ) -> DECID n e. ( 0 ... N ) )
71	70	ralrimiva 2623	. . . . . . 7 |- ( ph -> A. n e. ( ZZ>= ` 0 )DECID n e. ( 0 ... N ) )
72		fzssuz 10449	. . . . . . . 8 |- ( 0 ... ( N + 1 ) ) C_ ( ZZ>= ` 0 )
73	72	a1i 9	. . . . . . 7 |- ( ph -> ( 0 ... ( N + 1 ) ) C_ ( ZZ>= ` 0 ) )
74	68	peano2zd 9750	. . . . . . . . 9 |- ( ( ph /\ n e. ( ZZ>= ` 0 ) ) -> ( N + 1 ) e. ZZ )
75		fzdcel 10423	. . . . . . . . 9 |- ( ( n e. ZZ /\ 0 e. ZZ /\ ( N + 1 ) e. ZZ ) -> DECID n e. ( 0 ... ( N + 1 ) ) )
76	66, 67, 74, 75	syl3anc 1278	. . . . . . . 8 |- ( ( ph /\ n e. ( ZZ>= ` 0 ) ) -> DECID n e. ( 0 ... ( N + 1 ) ) )
77	76	ralrimiva 2623	. . . . . . 7 |- ( ph -> A. n e. ( ZZ>= ` 0 )DECID n e. ( 0 ... ( N + 1 ) ) )
78	46, 52, 64, 71, 4, 73, 77	isumss 12136	. . . . . 6 |- ( ph -> sum_ k e. ( 0 ... N ) ( ( N _C k ) x. ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) = sum_ k e. ( 0 ... ( N + 1 ) ) ( ( N _C k ) x. ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) )
79	25, 44, 78	3eqtrd 2275	. . . . 5 |- ( ph -> ( sum_ k e. ( 0 ... N ) ( ( N _C k ) x. ( ( A ^ ( N - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) x. A ) = sum_ k e. ( 0 ... ( N + 1 ) ) ( ( N _C k ) x. ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) )
80	79	adantr 276	. . . 4 |- ( ( ph /\ ps ) -> ( sum_ k e. ( 0 ... N ) ( ( N _C k ) x. ( ( A ^ ( N - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) x. A ) = sum_ k e. ( 0 ... ( N + 1 ) ) ( ( N _C k ) x. ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) )
81	3, 80	eqtrd 2271	. . 3 |- ( ( ph /\ ps ) -> ( ( ( A + B ) ^ N ) x. A ) = sum_ k e. ( 0 ... ( N + 1 ) ) ( ( N _C k ) x. ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) )
82	1	oveq1d 6090	. . . 4 |- ( ps -> ( ( ( A + B ) ^ N ) x. B ) = ( sum_ k e. ( 0 ... N ) ( ( N _C k ) x. ( ( A ^ ( N - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) x. B ) )
83	7, 18, 24	fsummulc1 12194	. . . . 5 |- ( ph -> ( sum_ k e. ( 0 ... N ) ( ( N _C k ) x. ( ( A ^ ( N - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) x. B ) = sum_ k e. ( 0 ... N ) ( ( ( N _C k ) x. ( ( A ^ ( N - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) x. B ) )
84		1zzd 9650	. . . . . . . 8 |- ( ph -> 1 e. ZZ )
85	18	adantr 276	. . . . . . . . 9 |- ( ( ph /\ k e. ( 0 ... N ) ) -> B e. CC )
86	24, 85	mulcld 8336	. . . . . . . 8 |- ( ( ph /\ k e. ( 0 ... N ) ) -> ( ( ( N _C k ) x. ( ( A ^ ( N - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) x. B ) e. CC )
87		oveq2 6083	. . . . . . . . . 10 |- ( k = ( j - 1 ) -> ( N _C k ) = ( N _C ( j - 1 ) ) )
88		oveq2 6083	. . . . . . . . . . . 12 |- ( k = ( j - 1 ) -> ( N - k ) = ( N - ( j - 1 ) ) )
89	88	oveq2d 6091	. . . . . . . . . . 11 |- ( k = ( j - 1 ) -> ( A ^ ( N - k ) ) = ( A ^ ( N - ( j - 1 ) ) ) )
90		oveq2 6083	. . . . . . . . . . 11 |- ( k = ( j - 1 ) -> ( B ^ k ) = ( B ^ ( j - 1 ) ) )
91	89, 90	oveq12d 6093	. . . . . . . . . 10 |- ( k = ( j - 1 ) -> ( ( A ^ ( N - k ) ) x. ( B ^ k ) ) = ( ( A ^ ( N - ( j - 1 ) ) ) x. ( B ^ ( j - 1 ) ) ) )
92	87, 91	oveq12d 6093	. . . . . . . . 9 |- ( k = ( j - 1 ) -> ( ( N _C k ) x. ( ( A ^ ( N - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) = ( ( N _C ( j - 1 ) ) x. ( ( A ^ ( N - ( j - 1 ) ) ) x. ( B ^ ( j - 1 ) ) ) ) )
93	92	oveq1d 6090	. . . . . . . 8 |- ( k = ( j - 1 ) -> ( ( ( N _C k ) x. ( ( A ^ ( N - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) x. B ) = ( ( ( N _C ( j - 1 ) ) x. ( ( A ^ ( N - ( j - 1 ) ) ) x. ( B ^ ( j - 1 ) ) ) ) x. B ) )
94	84, 4, 6, 86, 93	fsumshft 12189	. . . . . . 7 |- ( ph -> sum_ k e. ( 0 ... N ) ( ( ( N _C k ) x. ( ( A ^ ( N - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) x. B ) = sum_ j e. ( ( 0 + 1 ) ... ( N + 1 ) ) ( ( ( N _C ( j - 1 ) ) x. ( ( A ^ ( N - ( j - 1 ) ) ) x. ( B ^ ( j - 1 ) ) ) ) x. B ) )
95		oveq1 6082	. . . . . . . . . . 11 |- ( j = k -> ( j - 1 ) = ( k - 1 ) )
96	95	oveq2d 6091	. . . . . . . . . 10 |- ( j = k -> ( N _C ( j - 1 ) ) = ( N _C ( k - 1 ) ) )
97	95	oveq2d 6091	. . . . . . . . . . . 12 |- ( j = k -> ( N - ( j - 1 ) ) = ( N - ( k - 1 ) ) )
98	97	oveq2d 6091	. . . . . . . . . . 11 |- ( j = k -> ( A ^ ( N - ( j - 1 ) ) ) = ( A ^ ( N - ( k - 1 ) ) ) )
99	95	oveq2d 6091	. . . . . . . . . . 11 |- ( j = k -> ( B ^ ( j - 1 ) ) = ( B ^ ( k - 1 ) ) )
100	98, 99	oveq12d 6093	. . . . . . . . . 10 |- ( j = k -> ( ( A ^ ( N - ( j - 1 ) ) ) x. ( B ^ ( j - 1 ) ) ) = ( ( A ^ ( N - ( k - 1 ) ) ) x. ( B ^ ( k - 1 ) ) ) )
101	96, 100	oveq12d 6093	. . . . . . . . 9 |- ( j = k -> ( ( N _C ( j - 1 ) ) x. ( ( A ^ ( N - ( j - 1 ) ) ) x. ( B ^ ( j - 1 ) ) ) ) = ( ( N _C ( k - 1 ) ) x. ( ( A ^ ( N - ( k - 1 ) ) ) x. ( B ^ ( k - 1 ) ) ) ) )
102	101	oveq1d 6090	. . . . . . . 8 |- ( j = k -> ( ( ( N _C ( j - 1 ) ) x. ( ( A ^ ( N - ( j - 1 ) ) ) x. ( B ^ ( j - 1 ) ) ) ) x. B ) = ( ( ( N _C ( k - 1 ) ) x. ( ( A ^ ( N - ( k - 1 ) ) ) x. ( B ^ ( k - 1 ) ) ) ) x. B ) )
103	102	cbvsumv 12105	. . . . . . 7 |- sum_ j e. ( ( 0 + 1 ) ... ( N + 1 ) ) ( ( ( N _C ( j - 1 ) ) x. ( ( A ^ ( N - ( j - 1 ) ) ) x. ( B ^ ( j - 1 ) ) ) ) x. B ) = sum_ k e. ( ( 0 + 1 ) ... ( N + 1 ) ) ( ( ( N _C ( k - 1 ) ) x. ( ( A ^ ( N - ( k - 1 ) ) ) x. ( B ^ ( k - 1 ) ) ) ) x. B )
104	94, 103	eqtrdi 2287	. . . . . 6 |- ( ph -> sum_ k e. ( 0 ... N ) ( ( ( N _C k ) x. ( ( A ^ ( N - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) x. B ) = sum_ k e. ( ( 0 + 1 ) ... ( N + 1 ) ) ( ( ( N _C ( k - 1 ) ) x. ( ( A ^ ( N - ( k - 1 ) ) ) x. ( B ^ ( k - 1 ) ) ) ) x. B ) )
105	28	adantr 276	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( ph /\ k e. ( ( 0 + 1 ) ... ( N + 1 ) ) ) -> N e. CC )
106		elfzelz 10407	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( k e. ( ( 0 + 1 ) ... ( N + 1 ) ) -> k e. ZZ )
107	106	adantl 277	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ( ph /\ k e. ( ( 0 + 1 ) ... ( N + 1 ) ) ) -> k e. ZZ )
108	107	zcnd 9748	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( ph /\ k e. ( ( 0 + 1 ) ... ( N + 1 ) ) ) -> k e. CC )
109		1cnd 8332	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( ph /\ k e. ( ( 0 + 1 ) ... ( N + 1 ) ) ) -> 1 e. CC )
110	105, 108, 109	subsub3d 8657	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( ph /\ k e. ( ( 0 + 1 ) ... ( N + 1 ) ) ) -> ( N - ( k - 1 ) ) = ( ( N + 1 ) - k ) )
111	110	oveq2d 6091	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( ph /\ k e. ( ( 0 + 1 ) ... ( N + 1 ) ) ) -> ( A ^ ( N - ( k - 1 ) ) ) = ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) )
112	111	oveq1d 6090	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ph /\ k e. ( ( 0 + 1 ) ... ( N + 1 ) ) ) -> ( ( A ^ ( N - ( k - 1 ) ) ) x. ( B ^ ( k - 1 ) ) ) = ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( B ^ ( k - 1 ) ) ) )
113	112	oveq2d 6091	. . . . . . . . 9 |- ( ( ph /\ k e. ( ( 0 + 1 ) ... ( N + 1 ) ) ) -> ( ( N _C ( k - 1 ) ) x. ( ( A ^ ( N - ( k - 1 ) ) ) x. ( B ^ ( k - 1 ) ) ) ) = ( ( N _C ( k - 1 ) ) x. ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( B ^ ( k - 1 ) ) ) ) )
114	113	oveq1d 6090	. . . . . . . 8 |- ( ( ph /\ k e. ( ( 0 + 1 ) ... ( N + 1 ) ) ) -> ( ( ( N _C ( k - 1 ) ) x. ( ( A ^ ( N - ( k - 1 ) ) ) x. ( B ^ ( k - 1 ) ) ) ) x. B ) = ( ( ( N _C ( k - 1 ) ) x. ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( B ^ ( k - 1 ) ) ) ) x. B ) )
115		0z 9634	. . . . . . . . . . . 12 |- 0 e. ZZ
116		fzp1ss 10458	. . . . . . . . . . . 12 |- ( 0 e. ZZ -> ( ( 0 + 1 ) ... ( N + 1 ) ) C_ ( 0 ... ( N + 1 ) ) )
117	115, 116	ax-mp 5	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( 0 + 1 ) ... ( N + 1 ) ) C_ ( 0 ... ( N + 1 ) )
118	117	sseli 3244	. . . . . . . . . 10 |- ( k e. ( ( 0 + 1 ) ... ( N + 1 ) ) -> k e. ( 0 ... ( N + 1 ) ) )
119	10	adantl 277	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( ph /\ k e. ( 0 ... ( N + 1 ) ) ) -> k e. ZZ )
120		peano2zm 9661	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( k e. ZZ -> ( k - 1 ) e. ZZ )
121	119, 120	syl 14	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( ph /\ k e. ( 0 ... ( N + 1 ) ) ) -> ( k - 1 ) e. ZZ )
122		bccl 11183	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( N e. NN0 /\ ( k - 1 ) e. ZZ ) -> ( N _C ( k - 1 ) ) e. NN0 )
123	5, 121, 122	syl2an2r 603	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( ph /\ k e. ( 0 ... ( N + 1 ) ) ) -> ( N _C ( k - 1 ) ) e. NN0 )
124	123	nn0cnd 9601	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ph /\ k e. ( 0 ... ( N + 1 ) ) ) -> ( N _C ( k - 1 ) ) e. CC )
125	118, 124	sylan2 286	. . . . . . . . 9 |- ( ( ph /\ k e. ( ( 0 + 1 ) ... ( N + 1 ) ) ) -> ( N _C ( k - 1 ) ) e. CC )
126	118, 49	sylan2 286	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ph /\ k e. ( ( 0 + 1 ) ... ( N + 1 ) ) ) -> ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) e. CC )
127	18	adantr 276	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( ph /\ k e. ( ( 0 + 1 ) ... ( N + 1 ) ) ) -> B e. CC )
128		elfznn 10438	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( k e. ( 1 ... ( N + 1 ) ) -> k e. NN )
129		0p1e1 9397	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( 0 + 1 ) = 1
130	129	oveq1i 6085	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ( 0 + 1 ) ... ( N + 1 ) ) = ( 1 ... ( N + 1 ) )
131	128, 130	eleq2s 2333	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( k e. ( ( 0 + 1 ) ... ( N + 1 ) ) -> k e. NN )
132	131	adantl 277	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( ph /\ k e. ( ( 0 + 1 ) ... ( N + 1 ) ) ) -> k e. NN )
133		nnm1nn0 9583	. . . . . . . . . . . 12 |- ( k e. NN -> ( k - 1 ) e. NN0 )
134	132, 133	syl 14	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( ph /\ k e. ( ( 0 + 1 ) ... ( N + 1 ) ) ) -> ( k - 1 ) e. NN0 )
135	127, 134	expcld 11089	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ph /\ k e. ( ( 0 + 1 ) ... ( N + 1 ) ) ) -> ( B ^ ( k - 1 ) ) e. CC )
136	126, 135	mulcld 8336	. . . . . . . . 9 |- ( ( ph /\ k e. ( ( 0 + 1 ) ... ( N + 1 ) ) ) -> ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( B ^ ( k - 1 ) ) ) e. CC )
137	125, 136, 127	mulassd 8339	. . . . . . . 8 |- ( ( ph /\ k e. ( ( 0 + 1 ) ... ( N + 1 ) ) ) -> ( ( ( N _C ( k - 1 ) ) x. ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( B ^ ( k - 1 ) ) ) ) x. B ) = ( ( N _C ( k - 1 ) ) x. ( ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( B ^ ( k - 1 ) ) ) x. B ) ) )
138	126, 135, 127	mulassd 8339	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ph /\ k e. ( ( 0 + 1 ) ... ( N + 1 ) ) ) -> ( ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( B ^ ( k - 1 ) ) ) x. B ) = ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( ( B ^ ( k - 1 ) ) x. B ) ) )
139		expm1t 10982	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( B e. CC /\ k e. NN ) -> ( B ^ k ) = ( ( B ^ ( k - 1 ) ) x. B ) )
140	18, 131, 139	syl2an 289	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( ph /\ k e. ( ( 0 + 1 ) ... ( N + 1 ) ) ) -> ( B ^ k ) = ( ( B ^ ( k - 1 ) ) x. B ) )
141	140	oveq2d 6091	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ph /\ k e. ( ( 0 + 1 ) ... ( N + 1 ) ) ) -> ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( B ^ k ) ) = ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( ( B ^ ( k - 1 ) ) x. B ) ) )
142	138, 141	eqtr4d 2274	. . . . . . . . 9 |- ( ( ph /\ k e. ( ( 0 + 1 ) ... ( N + 1 ) ) ) -> ( ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( B ^ ( k - 1 ) ) ) x. B ) = ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( B ^ k ) ) )
143	142	oveq2d 6091	. . . . . . . 8 |- ( ( ph /\ k e. ( ( 0 + 1 ) ... ( N + 1 ) ) ) -> ( ( N _C ( k - 1 ) ) x. ( ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( B ^ ( k - 1 ) ) ) x. B ) ) = ( ( N _C ( k - 1 ) ) x. ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) )
144	114, 137, 143	3eqtrd 2275	. . . . . . 7 |- ( ( ph /\ k e. ( ( 0 + 1 ) ... ( N + 1 ) ) ) -> ( ( ( N _C ( k - 1 ) ) x. ( ( A ^ ( N - ( k - 1 ) ) ) x. ( B ^ ( k - 1 ) ) ) ) x. B ) = ( ( N _C ( k - 1 ) ) x. ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) )
145	144	sumeq2dv 12112	. . . . . 6 |- ( ph -> sum_ k e. ( ( 0 + 1 ) ... ( N + 1 ) ) ( ( ( N _C ( k - 1 ) ) x. ( ( A ^ ( N - ( k - 1 ) ) ) x. ( B ^ ( k - 1 ) ) ) ) x. B ) = sum_ k e. ( ( 0 + 1 ) ... ( N + 1 ) ) ( ( N _C ( k - 1 ) ) x. ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) )
146	117	a1i 9	. . . . . . 7 |- ( ph -> ( ( 0 + 1 ) ... ( N + 1 ) ) C_ ( 0 ... ( N + 1 ) ) )
147	124, 50	mulcld 8336	. . . . . . . 8 |- ( ( ph /\ k e. ( 0 ... ( N + 1 ) ) ) -> ( ( N _C ( k - 1 ) ) x. ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) e. CC )
148	118, 147	sylan2 286	. . . . . . 7 |- ( ( ph /\ k e. ( ( 0 + 1 ) ... ( N + 1 ) ) ) -> ( ( N _C ( k - 1 ) ) x. ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) e. CC )
149	5	adantr 276	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ph /\ k e. ( ( 0 ... ( N + 1 ) ) \ ( ( 0 + 1 ) ... ( N + 1 ) ) ) ) -> N e. NN0 )
150		eldifi 3351	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( k e. ( ( 0 ... ( N + 1 ) ) \ ( ( 0 + 1 ) ... ( N + 1 ) ) ) -> k e. ( 0 ... ( N + 1 ) ) )
151	150	adantl 277	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( ph /\ k e. ( ( 0 ... ( N + 1 ) ) \ ( ( 0 + 1 ) ... ( N + 1 ) ) ) ) -> k e. ( 0 ... ( N + 1 ) ) )
152	151, 10	syl 14	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( ph /\ k e. ( ( 0 ... ( N + 1 ) ) \ ( ( 0 + 1 ) ... ( N + 1 ) ) ) ) -> k e. ZZ )
153	152, 120	syl 14	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ph /\ k e. ( ( 0 ... ( N + 1 ) ) \ ( ( 0 + 1 ) ... ( N + 1 ) ) ) ) -> ( k - 1 ) e. ZZ )
154		eldifn 3352	. . . . . . . . . . . 12 |- ( k e. ( ( 0 ... ( N + 1 ) ) \ ( ( 0 + 1 ) ... ( N + 1 ) ) ) -> -. k e. ( ( 0 + 1 ) ... ( N + 1 ) ) )
155	154	adantl 277	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( ph /\ k e. ( ( 0 ... ( N + 1 ) ) \ ( ( 0 + 1 ) ... ( N + 1 ) ) ) ) -> -. k e. ( ( 0 + 1 ) ... ( N + 1 ) ) )
156		0zd 9635	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( ph /\ k e. ( ( 0 ... ( N + 1 ) ) \ ( ( 0 + 1 ) ... ( N + 1 ) ) ) ) -> 0 e. ZZ )
157	149	nn0zd 9745	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( ph /\ k e. ( ( 0 ... ( N + 1 ) ) \ ( ( 0 + 1 ) ... ( N + 1 ) ) ) ) -> N e. ZZ )
158		1zzd 9650	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( ph /\ k e. ( ( 0 ... ( N + 1 ) ) \ ( ( 0 + 1 ) ... ( N + 1 ) ) ) ) -> 1 e. ZZ )
159		fzaddel 10443	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( ( 0 e. ZZ /\ N e. ZZ ) /\ ( ( k - 1 ) e. ZZ /\ 1 e. ZZ ) ) -> ( ( k - 1 ) e. ( 0 ... N ) <-> ( ( k - 1 ) + 1 ) e. ( ( 0 + 1 ) ... ( N + 1 ) ) ) )
160	156, 157, 153, 158, 159	syl22anc 1279	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( ph /\ k e. ( ( 0 ... ( N + 1 ) ) \ ( ( 0 + 1 ) ... ( N + 1 ) ) ) ) -> ( ( k - 1 ) e. ( 0 ... N ) <-> ( ( k - 1 ) + 1 ) e. ( ( 0 + 1 ) ... ( N + 1 ) ) ) )
161	152	zcnd 9748	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ( ph /\ k e. ( ( 0 ... ( N + 1 ) ) \ ( ( 0 + 1 ) ... ( N + 1 ) ) ) ) -> k e. CC )
162		ax-1cn 8262	. . . . . . . . . . . . . 14 |- 1 e. CC
163		npcan 8525	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ( k e. CC /\ 1 e. CC ) -> ( ( k - 1 ) + 1 ) = k )
164	161, 162, 163	sylancl 417	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( ph /\ k e. ( ( 0 ... ( N + 1 ) ) \ ( ( 0 + 1 ) ... ( N + 1 ) ) ) ) -> ( ( k - 1 ) + 1 ) = k )
165	164	eleq1d 2307	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( ph /\ k e. ( ( 0 ... ( N + 1 ) ) \ ( ( 0 + 1 ) ... ( N + 1 ) ) ) ) -> ( ( ( k - 1 ) + 1 ) e. ( ( 0 + 1 ) ... ( N + 1 ) ) <-> k e. ( ( 0 + 1 ) ... ( N + 1 ) ) ) )
166	160, 165	bitrd 188	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( ph /\ k e. ( ( 0 ... ( N + 1 ) ) \ ( ( 0 + 1 ) ... ( N + 1 ) ) ) ) -> ( ( k - 1 ) e. ( 0 ... N ) <-> k e. ( ( 0 + 1 ) ... ( N + 1 ) ) ) )
167	155, 166	mtbird 684	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ph /\ k e. ( ( 0 ... ( N + 1 ) ) \ ( ( 0 + 1 ) ... ( N + 1 ) ) ) ) -> -. ( k - 1 ) e. ( 0 ... N ) )
168		bcval3 11167	. . . . . . . . . 10 |- ( ( N e. NN0 /\ ( k - 1 ) e. ZZ /\ -. ( k - 1 ) e. ( 0 ... N ) ) -> ( N _C ( k - 1 ) ) = 0 )
169	149, 153, 167, 168	syl3anc 1278	. . . . . . . . 9 |- ( ( ph /\ k e. ( ( 0 ... ( N + 1 ) ) \ ( ( 0 + 1 ) ... ( N + 1 ) ) ) ) -> ( N _C ( k - 1 ) ) = 0 )
170	169	oveq1d 6090	. . . . . . . 8 |- ( ( ph /\ k e. ( ( 0 ... ( N + 1 ) ) \ ( ( 0 + 1 ) ... ( N + 1 ) ) ) ) -> ( ( N _C ( k - 1 ) ) x. ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) = ( 0 x. ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) )
171	150, 62	sylan2 286	. . . . . . . 8 |- ( ( ph /\ k e. ( ( 0 ... ( N + 1 ) ) \ ( ( 0 + 1 ) ... ( N + 1 ) ) ) ) -> ( 0 x. ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) = 0 )
172	170, 171	eqtrd 2271	. . . . . . 7 |- ( ( ph /\ k e. ( ( 0 ... ( N + 1 ) ) \ ( ( 0 + 1 ) ... ( N + 1 ) ) ) ) -> ( ( N _C ( k - 1 ) ) x. ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) = 0 )
173	67	peano2zd 9750	. . . . . . . . 9 |- ( ( ph /\ n e. ( ZZ>= ` 0 ) ) -> ( 0 + 1 ) e. ZZ )
174		fzdcel 10423	. . . . . . . . 9 |- ( ( n e. ZZ /\ ( 0 + 1 ) e. ZZ /\ ( N + 1 ) e. ZZ ) -> DECID n e. ( ( 0 + 1 ) ... ( N + 1 ) ) )
175	66, 173, 74, 174	syl3anc 1278	. . . . . . . 8 |- ( ( ph /\ n e. ( ZZ>= ` 0 ) ) -> DECID n e. ( ( 0 + 1 ) ... ( N + 1 ) ) )
176	175	ralrimiva 2623	. . . . . . 7 |- ( ph -> A. n e. ( ZZ>= ` 0 )DECID n e. ( ( 0 + 1 ) ... ( N + 1 ) ) )
177	146, 148, 172, 176, 4, 73, 77	isumss 12136	. . . . . 6 |- ( ph -> sum_ k e. ( ( 0 + 1 ) ... ( N + 1 ) ) ( ( N _C ( k - 1 ) ) x. ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) = sum_ k e. ( 0 ... ( N + 1 ) ) ( ( N _C ( k - 1 ) ) x. ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) )
178	104, 145, 177	3eqtrd 2275	. . . . 5 |- ( ph -> sum_ k e. ( 0 ... N ) ( ( ( N _C k ) x. ( ( A ^ ( N - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) x. B ) = sum_ k e. ( 0 ... ( N + 1 ) ) ( ( N _C ( k - 1 ) ) x. ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) )
179	83, 178	eqtrd 2271	. . . 4 |- ( ph -> ( sum_ k e. ( 0 ... N ) ( ( N _C k ) x. ( ( A ^ ( N - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) x. B ) = sum_ k e. ( 0 ... ( N + 1 ) ) ( ( N _C ( k - 1 ) ) x. ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) )
180	82, 179	sylan9eqr 2293	. . 3 |- ( ( ph /\ ps ) -> ( ( ( A + B ) ^ N ) x. B ) = sum_ k e. ( 0 ... ( N + 1 ) ) ( ( N _C ( k - 1 ) ) x. ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) )
181	81, 180	oveq12d 6093	. 2 |- ( ( ph /\ ps ) -> ( ( ( ( A + B ) ^ N ) x. A ) + ( ( ( A + B ) ^ N ) x. B ) ) = ( sum_ k e. ( 0 ... ( N + 1 ) ) ( ( N _C k ) x. ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) + sum_ k e. ( 0 ... ( N + 1 ) ) ( ( N _C ( k - 1 ) ) x. ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) ) )
182	8, 18	addcld 8335	. . . . 5 |- ( ph -> ( A + B ) e. CC )
183	182, 5	expp1d 11090	. . . 4 |- ( ph -> ( ( A + B ) ^ ( N + 1 ) ) = ( ( ( A + B ) ^ N ) x. ( A + B ) ) )
184	182, 5	expcld 11089	. . . . 5 |- ( ph -> ( ( A + B ) ^ N ) e. CC )
185	184, 8, 18	adddid 8340	. . . 4 |- ( ph -> ( ( ( A + B ) ^ N ) x. ( A + B ) ) = ( ( ( ( A + B ) ^ N ) x. A ) + ( ( ( A + B ) ^ N ) x. B ) ) )
186	183, 185	eqtrd 2271	. . 3 |- ( ph -> ( ( A + B ) ^ ( N + 1 ) ) = ( ( ( ( A + B ) ^ N ) x. A ) + ( ( ( A + B ) ^ N ) x. B ) ) )
187	186	adantr 276	. 2 |- ( ( ph /\ ps ) -> ( ( A + B ) ^ ( N + 1 ) ) = ( ( ( ( A + B ) ^ N ) x. A ) + ( ( ( A + B ) ^ N ) x. B ) ) )
188		bcpasc 11182	. . . . . . . 8 |- ( ( N e. NN0 /\ k e. ZZ ) -> ( ( N _C k ) + ( N _C ( k - 1 ) ) ) = ( ( N + 1 ) _C k ) )
189	5, 10, 188	syl2an 289	. . . . . . 7 |- ( ( ph /\ k e. ( 0 ... ( N + 1 ) ) ) -> ( ( N _C k ) + ( N _C ( k - 1 ) ) ) = ( ( N + 1 ) _C k ) )
190	189	oveq1d 6090	. . . . . 6 |- ( ( ph /\ k e. ( 0 ... ( N + 1 ) ) ) -> ( ( ( N _C k ) + ( N _C ( k - 1 ) ) ) x. ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) = ( ( ( N + 1 ) _C k ) x. ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) )
191	13, 124, 50	adddird 8341	. . . . . 6 |- ( ( ph /\ k e. ( 0 ... ( N + 1 ) ) ) -> ( ( ( N _C k ) + ( N _C ( k - 1 ) ) ) x. ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) = ( ( ( N _C k ) x. ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) + ( ( N _C ( k - 1 ) ) x. ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) ) )
192	190, 191	eqtr3d 2273	. . . . 5 |- ( ( ph /\ k e. ( 0 ... ( N + 1 ) ) ) -> ( ( ( N + 1 ) _C k ) x. ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) = ( ( ( N _C k ) x. ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) + ( ( N _C ( k - 1 ) ) x. ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) ) )
193	192	sumeq2dv 12112	. . . 4 |- ( ph -> sum_ k e. ( 0 ... ( N + 1 ) ) ( ( ( N + 1 ) _C k ) x. ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) = sum_ k e. ( 0 ... ( N + 1 ) ) ( ( ( N _C k ) x. ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) + ( ( N _C ( k - 1 ) ) x. ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) ) )
194	6	peano2zd 9750	. . . . . 6 |- ( ph -> ( N + 1 ) e. ZZ )
195	4, 194	fzfigd 10846	. . . . 5 |- ( ph -> ( 0 ... ( N + 1 ) ) e. Fin )
196	195, 51, 147	fsumadd 12151	. . . 4 |- ( ph -> sum_ k e. ( 0 ... ( N + 1 ) ) ( ( ( N _C k ) x. ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) + ( ( N _C ( k - 1 ) ) x. ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) ) = ( sum_ k e. ( 0 ... ( N + 1 ) ) ( ( N _C k ) x. ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) + sum_ k e. ( 0 ... ( N + 1 ) ) ( ( N _C ( k - 1 ) ) x. ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) ) )
197	193, 196	eqtrd 2271	. . 3 |- ( ph -> sum_ k e. ( 0 ... ( N + 1 ) ) ( ( ( N + 1 ) _C k ) x. ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) = ( sum_ k e. ( 0 ... ( N + 1 ) ) ( ( N _C k ) x. ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) + sum_ k e. ( 0 ... ( N + 1 ) ) ( ( N _C ( k - 1 ) ) x. ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) ) )
198	197	adantr 276	. 2 |- ( ( ph /\ ps ) -> sum_ k e. ( 0 ... ( N + 1 ) ) ( ( ( N + 1 ) _C k ) x. ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) = ( sum_ k e. ( 0 ... ( N + 1 ) ) ( ( N _C k ) x. ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) + sum_ k e. ( 0 ... ( N + 1 ) ) ( ( N _C ( k - 1 ) ) x. ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) ) )
199	181, 187, 198	3eqtr4d 2281	1 |- ( ( ph /\ ps ) -> ( ( A + B ) ^ ( N + 1 ) ) = sum_ k e. ( 0 ... ( N + 1 ) ) ( ( ( N + 1 ) _C k ) x. ( ( A ^ ( ( N + 1 ) - k ) ) x. ( B ^ k ) ) ) )

Syntax hints:   -. wn 3   -> wi 4   /\ wa 104   <-> wb 105  DECID wdc 846   = wceq 1402   e. wcel 2209   \ cdif 3217   C_ wss 3220   ` cfv 5372  (class class class)co 6075   CCcc 8167   0cc0 8169   1c1 8170   + caddc 8172   x. cmul 8174   - cmin 8487   NNcn 9283   NN0cn0 9542   ZZcz 9623   ZZ>=cuz 9900   ...cfz 10390   ^cexp 10953   _C cbc 11163   sum_csu 12097

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 623  ax-in2 624  ax-io 721  ax-5 1500  ax-7 1501  ax-gen 1502  ax-ie1 1546  ax-ie2 1547  ax-8 1557  ax-10 1558  ax-11 1559  ax-i12 1560  ax-bndl 1562  ax-4 1563  ax-17 1579  ax-i9 1583  ax-ial 1587  ax-i5r 1588  ax-14 2212  ax-ext 2220  ax-coll 4241  ax-sep 4244  ax-nul 4254  ax-pow 4306  ax-pr 4341  ax-un 4573  ax-setind 4679  ax-iinf 4730  ax-cnex 8260  ax-resscn 8261  ax-1cn 8262  ax-1re 8263  ax-icn 8264  ax-addcl 8265  ax-addrcl 8266  ax-mulcl 8267  ax-mulrcl 8268  ax-addcom 8269  ax-mulcom 8270  ax-addass 8271  ax-mulass 8272  ax-distr 8273  ax-i2m1 8274  ax-0lt1 8275  ax-1rid 8276  ax-0id 8277  ax-rnegex 8278  ax-precex 8279  ax-cnre 8280  ax-pre-ltirr 8281  ax-pre-ltwlin 8282  ax-pre-lttrn 8283  ax-pre-apti 8284  ax-pre-ltadd 8285  ax-pre-mulgt0 8286  ax-pre-mulext 8287  ax-arch 8288  ax-caucvg 8289

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-dc 847  df-3or 1010  df-3an 1011  df-tru 1405  df-fal 1408  df-nf 1514  df-sb 1816  df-eu 2089  df-mo 2090  df-clab 2225  df-cleq 2231  df-clel 2234  df-nfc 2381  df-ne 2421  df-nel 2516  df-ral 2533  df-rex 2534  df-reu 2535  df-rmo 2536  df-rab 2537  df-v 2823  df-sbc 3052  df-csb 3148  df-dif 3222  df-un 3224  df-in 3226  df-ss 3233  df-nul 3521  df-if 3636  df-pw 3687  df-sn 3711  df-pr 3712  df-op 3714  df-uni 3931  df-int 3966  df-iun 4009  df-br 4126  df-opab 4188  df-mpt 4189  df-tr 4225  df-id 4433  df-po 4436  df-iso 4437  df-iord 4506  df-on 4508  df-ilim 4509  df-suc 4511  df-iom 4733  df-xp 4775  df-rel 4776  df-cnv 4777  df-co 4778  df-dm 4779  df-rn 4780  df-res 4781  df-ima 4782  df-iota 5332  df-fun 5374  df-fn 5375  df-f 5376  df-f1 5377  df-fo 5378  df-f1o 5379  df-fv 5380  df-isom 5381  df-riota 6028  df-ov 6078  df-oprab 6079  df-mpo 6080  df-1st 6364  df-2nd 6365  df-recs 6566  df-irdg 6631  df-frec 6652  df-1o 6677  df-oadd 6681  df-er 6797  df-en 7013  df-dom 7014  df-fin 7015  df-pnf 8352  df-mnf 8353  df-xr 8354  df-ltxr 8355  df-le 8356  df-sub 8489  df-neg 8490  df-reap 8893  df-ap 8900  df-div 8993  df-inn 9284  df-2 9342  df-3 9343  df-4 9344  df-n0 9543  df-z 9624  df-uz 9901  df-q 9999  df-rp 10034  df-fz 10391  df-fzo 10528  df-seqfrec 10863  df-exp 10954  df-fac 11142  df-bc 11164  df-ihash 11193  df-cj 11585  df-re 11586  df-im 11587  df-rsqrt 11742  df-abs 11743  df-clim 12023  df-sumdc 12098

This theorem is referenced by:  binom  12229