Theorem fisumrev2 11872

Description: Reversal of a finite sum. (Contributed by NM, 27-Nov-2005.) (Revised by Mario Carneiro, 13-Apr-2016.)

Hypotheses

Ref	Expression
fisumrev2.m	|- ( ph -> M e. ZZ )
fisumrev2.n	|- ( ph -> N e. ZZ )
fsumrev2.1	|- ( ( ph /\ j e. ( M ... N ) ) -> A e. CC )
fsumrev2.2	|- ( j = ( ( M + N ) - k ) -> A = B )

Assertion

Ref	Expression
fisumrev2	|- ( ph -> sum_ j e. ( M ... N ) A = sum_ k e. ( M ... N ) B )

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

Allowed substitution hints:   A( j)   B( k)

Proof of Theorem fisumrev2

Step	Hyp	Ref	Expression
1		fisumrev2.m	. . . . 5 |- ( ph -> M e. ZZ )
2	1	adantr 276	. . . 4 |- ( ( ph /\ M <_ N ) -> M e. ZZ )
3		fisumrev2.n	. . . . 5 |- ( ph -> N e. ZZ )
4	3	adantr 276	. . . 4 |- ( ( ph /\ M <_ N ) -> N e. ZZ )
5		simpr 110	. . . 4 |- ( ( ph /\ M <_ N ) -> M <_ N )
6		eluz2 9689	. . . 4 |- ( N e. ( ZZ>= ` M ) <-> ( M e. ZZ /\ N e. ZZ /\ M <_ N ) )
7	2, 4, 5, 6	syl3anbrc 1184	. . 3 |- ( ( ph /\ M <_ N ) -> N e. ( ZZ>= ` M ) )
8	1	adantr 276	. . . . . 6 |- ( ( ph /\ N e. ( ZZ>= ` M ) ) -> M e. ZZ )
9	3	adantr 276	. . . . . 6 |- ( ( ph /\ N e. ( ZZ>= ` M ) ) -> N e. ZZ )
10	8, 9	zaddcld 9534	. . . . 5 |- ( ( ph /\ N e. ( ZZ>= ` M ) ) -> ( M + N ) e. ZZ )
11		fsumrev2.1	. . . . . 6 |- ( ( ph /\ j e. ( M ... N ) ) -> A e. CC )
12	11	adantlr 477	. . . . 5 |- ( ( ( ph /\ N e. ( ZZ>= ` M ) ) /\ j e. ( M ... N ) ) -> A e. CC )
13		fsumrev2.2	. . . . 5 |- ( j = ( ( M + N ) - k ) -> A = B )
14	10, 8, 9, 12, 13	fsumrev 11869	. . . 4 |- ( ( ph /\ N e. ( ZZ>= ` M ) ) -> sum_ j e. ( M ... N ) A = sum_ k e. ( ( ( M + N ) - N ) ... ( ( M + N ) - M ) ) B )
15	8	zcnd 9531	. . . . . . 7 |- ( ( ph /\ N e. ( ZZ>= ` M ) ) -> M e. CC )
16	9	zcnd 9531	. . . . . . 7 |- ( ( ph /\ N e. ( ZZ>= ` M ) ) -> N e. CC )
17	15, 16	pncand 8419	. . . . . 6 |- ( ( ph /\ N e. ( ZZ>= ` M ) ) -> ( ( M + N ) - N ) = M )
18	15, 16	pncan2d 8420	. . . . . 6 |- ( ( ph /\ N e. ( ZZ>= ` M ) ) -> ( ( M + N ) - M ) = N )
19	17, 18	oveq12d 5985	. . . . 5 |- ( ( ph /\ N e. ( ZZ>= ` M ) ) -> ( ( ( M + N ) - N ) ... ( ( M + N ) - M ) ) = ( M ... N ) )
20	19	sumeq1d 11792	. . . 4 |- ( ( ph /\ N e. ( ZZ>= ` M ) ) -> sum_ k e. ( ( ( M + N ) - N ) ... ( ( M + N ) - M ) ) B = sum_ k e. ( M ... N ) B )
21	14, 20	eqtrd 2240	. . 3 |- ( ( ph /\ N e. ( ZZ>= ` M ) ) -> sum_ j e. ( M ... N ) A = sum_ k e. ( M ... N ) B )
22	7, 21	syldan 282	. 2 |- ( ( ph /\ M <_ N ) -> sum_ j e. ( M ... N ) A = sum_ k e. ( M ... N ) B )
23		fzn 10199	. . . . 5 |- ( ( M e. ZZ /\ N e. ZZ ) -> ( N < M <-> ( M ... N ) = (/) ) )
24	1, 3, 23	syl2anc 411	. . . 4 |- ( ph -> ( N < M <-> ( M ... N ) = (/) ) )
25	24	biimpa 296	. . 3 |- ( ( ph /\ N < M ) -> ( M ... N ) = (/) )
26		sum0 11814	. . . . 5 |- sum_ j e. (/) A = 0
27		sum0 11814	. . . . 5 |- sum_ k e. (/) B = 0
28	26, 27	eqtr4i 2231	. . . 4 |- sum_ j e. (/) A = sum_ k e. (/) B
29		sumeq1 11781	. . . 4 |- ( ( M ... N ) = (/) -> sum_ j e. ( M ... N ) A = sum_ j e. (/) A )
30		sumeq1 11781	. . . 4 |- ( ( M ... N ) = (/) -> sum_ k e. ( M ... N ) B = sum_ k e. (/) B )
31	28, 29, 30	3eqtr4a 2266	. . 3 |- ( ( M ... N ) = (/) -> sum_ j e. ( M ... N ) A = sum_ k e. ( M ... N ) B )
32	25, 31	syl 14	. 2 |- ( ( ph /\ N < M ) -> sum_ j e. ( M ... N ) A = sum_ k e. ( M ... N ) B )
33		zlelttric 9452	. . 3 |- ( ( M e. ZZ /\ N e. ZZ ) -> ( M <_ N \/ N < M ) )
34	1, 3, 33	syl2anc 411	. 2 |- ( ph -> ( M <_ N \/ N < M ) )
35	22, 32, 34	mpjaodan 800	1 |- ( ph -> sum_ j e. ( M ... N ) A = sum_ k e. ( M ... N ) B )

Syntax hints:   -> wi 4   /\ wa 104   <-> wb 105   \/ wo 710   = wceq 1373   e. wcel 2178   (/)c0 3468   class class class wbr 4059   ` cfv 5290  (class class class)co 5967   CCcc 7958   0cc0 7960   + caddc 7963   < clt 8142   <_ cle 8143   - cmin 8278   ZZcz 9407   ZZ>=cuz 9683   ...cfz 10165   sum_csu 11779

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 711  ax-5 1471  ax-7 1472  ax-gen 1473  ax-ie1 1517  ax-ie2 1518  ax-8 1528  ax-10 1529  ax-11 1530  ax-i12 1531  ax-bndl 1533  ax-4 1534  ax-17 1550  ax-i9 1554  ax-ial 1558  ax-i5r 1559  ax-13 2180  ax-14 2181  ax-ext 2189  ax-coll 4175  ax-sep 4178  ax-nul 4186  ax-pow 4234  ax-pr 4269  ax-un 4498  ax-setind 4603  ax-iinf 4654  ax-cnex 8051  ax-resscn 8052  ax-1cn 8053  ax-1re 8054  ax-icn 8055  ax-addcl 8056  ax-addrcl 8057  ax-mulcl 8058  ax-mulrcl 8059  ax-addcom 8060  ax-mulcom 8061  ax-addass 8062  ax-mulass 8063  ax-distr 8064  ax-i2m1 8065  ax-0lt1 8066  ax-1rid 8067  ax-0id 8068  ax-rnegex 8069  ax-precex 8070  ax-cnre 8071  ax-pre-ltirr 8072  ax-pre-ltwlin 8073  ax-pre-lttrn 8074  ax-pre-apti 8075  ax-pre-ltadd 8076  ax-pre-mulgt0 8077  ax-pre-mulext 8078  ax-arch 8079  ax-caucvg 8080

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-dc 837  df-3or 982  df-3an 983  df-tru 1376  df-fal 1379  df-nf 1485  df-sb 1787  df-eu 2058  df-mo 2059  df-clab 2194  df-cleq 2200  df-clel 2203  df-nfc 2339  df-ne 2379  df-nel 2474  df-ral 2491  df-rex 2492  df-reu 2493  df-rmo 2494  df-rab 2495  df-v 2778  df-sbc 3006  df-csb 3102  df-dif 3176  df-un 3178  df-in 3180  df-ss 3187  df-nul 3469  df-if 3580  df-pw 3628  df-sn 3649  df-pr 3650  df-op 3652  df-uni 3865  df-int 3900  df-iun 3943  df-br 4060  df-opab 4122  df-mpt 4123  df-tr 4159  df-id 4358  df-po 4361  df-iso 4362  df-iord 4431  df-on 4433  df-ilim 4434  df-suc 4436  df-iom 4657  df-xp 4699  df-rel 4700  df-cnv 4701  df-co 4702  df-dm 4703  df-rn 4704  df-res 4705  df-ima 4706  df-iota 5251  df-fun 5292  df-fn 5293  df-f 5294  df-f1 5295  df-fo 5296  df-f1o 5297  df-fv 5298  df-isom 5299  df-riota 5922  df-ov 5970  df-oprab 5971  df-mpo 5972  df-1st 6249  df-2nd 6250  df-recs 6414  df-irdg 6479  df-frec 6500  df-1o 6525  df-oadd 6529  df-er 6643  df-en 6851  df-dom 6852  df-fin 6853  df-pnf 8144  df-mnf 8145  df-xr 8146  df-ltxr 8147  df-le 8148  df-sub 8280  df-neg 8281  df-reap 8683  df-ap 8690  df-div 8781  df-inn 9072  df-2 9130  df-3 9131  df-4 9132  df-n0 9331  df-z 9408  df-uz 9684  df-q 9776  df-rp 9811  df-fz 10166  df-fzo 10300  df-seqfrec 10630  df-exp 10721  df-ihash 10958  df-cj 11268  df-re 11269  df-im 11270  df-rsqrt 11424  df-abs 11425  df-clim 11705  df-sumdc 11780

This theorem is referenced by:  fisum0diag2  11873  efaddlem  12100