Theorem climshft 11471

Description: A shifted function converges iff the original function converges. (Contributed by NM, 16-Aug-2005.) (Revised by Mario Carneiro, 31-Jan-2014.)

Assertion

Ref	Expression
climshft	|- ( ( M e. ZZ /\ F e. V ) -> ( ( F shift M ) ~~> A <-> F ~~> A ) )

Proof of Theorem climshft

Dummy variables f k are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		oveq1 5930	. . . . . 6 |- ( f = F -> ( f shift M ) = ( F shift M ) )
2	1	breq1d 4044	. . . . 5 |- ( f = F -> ( ( f shift M ) ~~> A <-> ( F shift M ) ~~> A ) )
3		breq1 4037	. . . . 5 |- ( f = F -> ( f ~~> A <-> F ~~> A ) )
4	2, 3	bibi12d 235	. . . 4 |- ( f = F -> ( ( ( f shift M ) ~~> A <-> f ~~> A ) <-> ( ( F shift M ) ~~> A <-> F ~~> A ) ) )
5	4	imbi2d 230	. . 3 |- ( f = F -> ( ( M e. ZZ -> ( ( f shift M ) ~~> A <-> f ~~> A ) ) <-> ( M e. ZZ -> ( ( F shift M ) ~~> A <-> F ~~> A ) ) ) )
6		znegcl 9359	. . . . . 6 |- ( M e. ZZ -> -u M e. ZZ )
7		vex 2766	. . . . . . 7 |- f e. _V
8		zcn 9333	. . . . . . 7 |- ( M e. ZZ -> M e. CC )
9		ovshftex 10986	. . . . . . 7 |- ( ( f e. _V /\ M e. CC ) -> ( f shift M ) e. _V )
10	7, 8, 9	sylancr 414	. . . . . 6 |- ( M e. ZZ -> ( f shift M ) e. _V )
11		climshftlemg 11469	. . . . . 6 |- ( ( -u M e. ZZ /\ ( f shift M ) e. _V ) -> ( ( f shift M ) ~~> A -> ( ( f shift M ) shift -u M ) ~~> A ) )
12	6, 10, 11	syl2anc 411	. . . . 5 |- ( M e. ZZ -> ( ( f shift M ) ~~> A -> ( ( f shift M ) shift -u M ) ~~> A ) )
13		eqid 2196	. . . . . 6 |- ( ZZ>= ` M ) = ( ZZ>= ` M )
14	8	negcld 8326	. . . . . . 7 |- ( M e. ZZ -> -u M e. CC )
15		ovshftex 10986	. . . . . . 7 |- ( ( ( f shift M ) e. _V /\ -u M e. CC ) -> ( ( f shift M ) shift -u M ) e. _V )
16	10, 14, 15	syl2anc 411	. . . . . 6 |- ( M e. ZZ -> ( ( f shift M ) shift -u M ) e. _V )
17	7	a1i 9	. . . . . 6 |- ( M e. ZZ -> f e. _V )
18		id 19	. . . . . 6 |- ( M e. ZZ -> M e. ZZ )
19		eluzelcn 9614	. . . . . . 7 |- ( k e. ( ZZ>= ` M ) -> k e. CC )
20	7	shftcan1 11001	. . . . . . 7 |- ( ( M e. CC /\ k e. CC ) -> ( ( ( f shift M ) shift -u M ) ` k ) = ( f ` k ) )
21	8, 19, 20	syl2an 289	. . . . . 6 |- ( ( M e. ZZ /\ k e. ( ZZ>= ` M ) ) -> ( ( ( f shift M ) shift -u M ) ` k ) = ( f ` k ) )
22	13, 16, 17, 18, 21	climeq 11466	. . . . 5 |- ( M e. ZZ -> ( ( ( f shift M ) shift -u M ) ~~> A <-> f ~~> A ) )
23	12, 22	sylibd 149	. . . 4 |- ( M e. ZZ -> ( ( f shift M ) ~~> A -> f ~~> A ) )
24		climshftlemg 11469	. . . . 5 |- ( ( M e. ZZ /\ f e. _V ) -> ( f ~~> A -> ( f shift M ) ~~> A ) )
25	7, 24	mpan2 425	. . . 4 |- ( M e. ZZ -> ( f ~~> A -> ( f shift M ) ~~> A ) )
26	23, 25	impbid 129	. . 3 |- ( M e. ZZ -> ( ( f shift M ) ~~> A <-> f ~~> A ) )
27	5, 26	vtoclg 2824	. 2 |- ( F e. V -> ( M e. ZZ -> ( ( F shift M ) ~~> A <-> F ~~> A ) ) )
28	27	impcom 125	1 |- ( ( M e. ZZ /\ F e. V ) -> ( ( F shift M ) ~~> A <-> F ~~> A ) )

Syntax hints:   -> wi 4   /\ wa 104   <-> wb 105   = wceq 1364   e. wcel 2167   _Vcvv 2763   class class class wbr 4034   ` cfv 5259  (class class class)co 5923   CCcc 7879   -ucneg 8200   ZZcz 9328   ZZ>=cuz 9603   shift cshi 10981   ~~> cli 11445

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 1461  ax-7 1462  ax-gen 1463  ax-ie1 1507  ax-ie2 1508  ax-8 1518  ax-10 1519  ax-11 1520  ax-i12 1521  ax-bndl 1523  ax-4 1524  ax-17 1540  ax-i9 1544  ax-ial 1548  ax-i5r 1549  ax-13 2169  ax-14 2170  ax-ext 2178  ax-coll 4149  ax-sep 4152  ax-pow 4208  ax-pr 4243  ax-un 4469  ax-setind 4574  ax-cnex 7972  ax-resscn 7973  ax-1cn 7974  ax-1re 7975  ax-icn 7976  ax-addcl 7977  ax-addrcl 7978  ax-mulcl 7979  ax-addcom 7981  ax-addass 7983  ax-distr 7985  ax-i2m1 7986  ax-0lt1 7987  ax-0id 7989  ax-rnegex 7990  ax-cnre 7992  ax-pre-ltirr 7993  ax-pre-ltwlin 7994  ax-pre-lttrn 7995  ax-pre-apti 7996  ax-pre-ltadd 7997

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 1475  df-sb 1777  df-eu 2048  df-mo 2049  df-clab 2183  df-cleq 2189  df-clel 2192  df-nfc 2328  df-ne 2368  df-nel 2463  df-ral 2480  df-rex 2481  df-reu 2482  df-rab 2484  df-v 2765  df-sbc 2990  df-csb 3085  df-dif 3159  df-un 3161  df-in 3163  df-ss 3170  df-if 3563  df-pw 3608  df-sn 3629  df-pr 3630  df-op 3632  df-uni 3841  df-int 3876  df-iun 3919  df-br 4035  df-opab 4096  df-mpt 4097  df-id 4329  df-xp 4670  df-rel 4671  df-cnv 4672  df-co 4673  df-dm 4674  df-rn 4675  df-res 4676  df-ima 4677  df-iota 5220  df-fun 5261  df-fn 5262  df-f 5263  df-f1 5264  df-fo 5265  df-f1o 5266  df-fv 5267  df-riota 5878  df-ov 5926  df-oprab 5927  df-mpo 5928  df-pnf 8065  df-mnf 8066  df-xr 8067  df-ltxr 8068  df-le 8069  df-sub 8201  df-neg 8202  df-inn 8993  df-n0 9252  df-z 9329  df-uz 9604  df-shft 10982  df-clim 11446

This theorem is referenced by:  climshft2  11473  iser3shft  11513  eftlub  11857