Theorem fsumiun 11623

Description: Sum over a disjoint indexed union. (Contributed by Mario Carneiro, 1-Jul-2015.) (Revised by Mario Carneiro, 10-Dec-2016.)

Hypotheses

Ref	Expression
fsumiun.1	|- ( ph -> A e. Fin )
fsumiun.2	|- ( ( ph /\ x e. A ) -> B e. Fin )
fsumiun.3	|- ( ph -> Disj x e. A B )
fsumiun.4	|- ( ( ph /\ ( x e. A /\ k e. B ) ) -> C e. CC )

Assertion

Ref	Expression
fsumiun	|- ( ph -> sum_ k e. U_ x e. A B C = sum_ x e. A sum_ k e. B C )

Distinct variable groups:   x, k, A   B, k   ph, k, x   x, C

Allowed substitution hints:   B( x)   C( k)

Proof of Theorem fsumiun

Dummy variables u w z are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		ssid 3200	. 2 |- A C_ A
2		fsumiun.1	. . 3 |- ( ph -> A e. Fin )
3		sseq1 3203	. . . . . 6 |- ( u = (/) -> ( u C_ A <-> (/) C_ A ) )
4		iuneq1 3926	. . . . . . . . 9 |- ( u = (/) -> U_ x e. u B = U_ x e. (/) B )
5		0iun 3971	. . . . . . . . 9 |- U_ x e. (/) B = (/)
6	4, 5	eqtrdi 2242	. . . . . . . 8 |- ( u = (/) -> U_ x e. u B = (/) )
7	6	sumeq1d 11512	. . . . . . 7 |- ( u = (/) -> sum_ k e. U_ x e. u B C = sum_ k e. (/) C )
8		sumeq1 11501	. . . . . . 7 |- ( u = (/) -> sum_ x e. u sum_ k e. B C = sum_ x e. (/) sum_ k e. B C )
9	7, 8	eqeq12d 2208	. . . . . 6 |- ( u = (/) -> ( sum_ k e. U_ x e. u B C = sum_ x e. u sum_ k e. B C <-> sum_ k e. (/) C = sum_ x e. (/) sum_ k e. B C ) )
10	3, 9	imbi12d 234	. . . . 5 |- ( u = (/) -> ( ( u C_ A -> sum_ k e. U_ x e. u B C = sum_ x e. u sum_ k e. B C ) <-> ( (/) C_ A -> sum_ k e. (/) C = sum_ x e. (/) sum_ k e. B C ) ) )
11	10	imbi2d 230	. . . 4 |- ( u = (/) -> ( ( ph -> ( u C_ A -> sum_ k e. U_ x e. u B C = sum_ x e. u sum_ k e. B C ) ) <-> ( ph -> ( (/) C_ A -> sum_ k e. (/) C = sum_ x e. (/) sum_ k e. B C ) ) ) )
12		sseq1 3203	. . . . . 6 |- ( u = z -> ( u C_ A <-> z C_ A ) )
13		iuneq1 3926	. . . . . . . 8 |- ( u = z -> U_ x e. u B = U_ x e. z B )
14	13	sumeq1d 11512	. . . . . . 7 |- ( u = z -> sum_ k e. U_ x e. u B C = sum_ k e. U_ x e. z B C )
15		sumeq1 11501	. . . . . . 7 |- ( u = z -> sum_ x e. u sum_ k e. B C = sum_ x e. z sum_ k e. B C )
16	14, 15	eqeq12d 2208	. . . . . 6 |- ( u = z -> ( sum_ k e. U_ x e. u B C = sum_ x e. u sum_ k e. B C <-> sum_ k e. U_ x e. z B C = sum_ x e. z sum_ k e. B C ) )
17	12, 16	imbi12d 234	. . . . 5 |- ( u = z -> ( ( u C_ A -> sum_ k e. U_ x e. u B C = sum_ x e. u sum_ k e. B C ) <-> ( z C_ A -> sum_ k e. U_ x e. z B C = sum_ x e. z sum_ k e. B C ) ) )
18	17	imbi2d 230	. . . 4 |- ( u = z -> ( ( ph -> ( u C_ A -> sum_ k e. U_ x e. u B C = sum_ x e. u sum_ k e. B C ) ) <-> ( ph -> ( z C_ A -> sum_ k e. U_ x e. z B C = sum_ x e. z sum_ k e. B C ) ) ) )
19		sseq1 3203	. . . . . 6 |- ( u = ( z u. { w } ) -> ( u C_ A <-> ( z u. { w } ) C_ A ) )
20		iuneq1 3926	. . . . . . . 8 |- ( u = ( z u. { w } ) -> U_ x e. u B = U_ x e. ( z u. { w } ) B )
21	20	sumeq1d 11512	. . . . . . 7 |- ( u = ( z u. { w } ) -> sum_ k e. U_ x e. u B C = sum_ k e. U_ x e. ( z u. { w } ) B C )
22		sumeq1 11501	. . . . . . 7 |- ( u = ( z u. { w } ) -> sum_ x e. u sum_ k e. B C = sum_ x e. ( z u. { w } ) sum_ k e. B C )
23	21, 22	eqeq12d 2208	. . . . . 6 |- ( u = ( z u. { w } ) -> ( sum_ k e. U_ x e. u B C = sum_ x e. u sum_ k e. B C <-> sum_ k e. U_ x e. ( z u. { w } ) B C = sum_ x e. ( z u. { w } ) sum_ k e. B C ) )
24	19, 23	imbi12d 234	. . . . 5 |- ( u = ( z u. { w } ) -> ( ( u C_ A -> sum_ k e. U_ x e. u B C = sum_ x e. u sum_ k e. B C ) <-> ( ( z u. { w } ) C_ A -> sum_ k e. U_ x e. ( z u. { w } ) B C = sum_ x e. ( z u. { w } ) sum_ k e. B C ) ) )
25	24	imbi2d 230	. . . 4 |- ( u = ( z u. { w } ) -> ( ( ph -> ( u C_ A -> sum_ k e. U_ x e. u B C = sum_ x e. u sum_ k e. B C ) ) <-> ( ph -> ( ( z u. { w } ) C_ A -> sum_ k e. U_ x e. ( z u. { w } ) B C = sum_ x e. ( z u. { w } ) sum_ k e. B C ) ) ) )
26		sseq1 3203	. . . . . 6 |- ( u = A -> ( u C_ A <-> A C_ A ) )
27		iuneq1 3926	. . . . . . . 8 |- ( u = A -> U_ x e. u B = U_ x e. A B )
28	27	sumeq1d 11512	. . . . . . 7 |- ( u = A -> sum_ k e. U_ x e. u B C = sum_ k e. U_ x e. A B C )
29		sumeq1 11501	. . . . . . 7 |- ( u = A -> sum_ x e. u sum_ k e. B C = sum_ x e. A sum_ k e. B C )
30	28, 29	eqeq12d 2208	. . . . . 6 |- ( u = A -> ( sum_ k e. U_ x e. u B C = sum_ x e. u sum_ k e. B C <-> sum_ k e. U_ x e. A B C = sum_ x e. A sum_ k e. B C ) )
31	26, 30	imbi12d 234	. . . . 5 |- ( u = A -> ( ( u C_ A -> sum_ k e. U_ x e. u B C = sum_ x e. u sum_ k e. B C ) <-> ( A C_ A -> sum_ k e. U_ x e. A B C = sum_ x e. A sum_ k e. B C ) ) )
32	31	imbi2d 230	. . . 4 |- ( u = A -> ( ( ph -> ( u C_ A -> sum_ k e. U_ x e. u B C = sum_ x e. u sum_ k e. B C ) ) <-> ( ph -> ( A C_ A -> sum_ k e. U_ x e. A B C = sum_ x e. A sum_ k e. B C ) ) ) )
33		sum0 11534	. . . . . 6 |- sum_ k e. (/) C = 0
34		sum0 11534	. . . . . 6 |- sum_ x e. (/) sum_ k e. B C = 0
35	33, 34	eqtr4i 2217	. . . . 5 |- sum_ k e. (/) C = sum_ x e. (/) sum_ k e. B C
36	35	2a1i 27	. . . 4 |- ( ph -> ( (/) C_ A -> sum_ k e. (/) C = sum_ x e. (/) sum_ k e. B C ) )
37		id 19	. . . . . . . . 9 |- ( ( z u. { w } ) C_ A -> ( z u. { w } ) C_ A )
38	37	unssad 3337	. . . . . . . 8 |- ( ( z u. { w } ) C_ A -> z C_ A )
39	38	imim1i 60	. . . . . . 7 |- ( ( z C_ A -> sum_ k e. U_ x e. z B C = sum_ x e. z sum_ k e. B C ) -> ( ( z u. { w } ) C_ A -> sum_ k e. U_ x e. z B C = sum_ x e. z sum_ k e. B C ) )
40		oveq1 5926	. . . . . . . . . 10 |- ( sum_ k e. U_ x e. z B C = sum_ x e. z sum_ k e. B C -> ( sum_ k e. U_ x e. z B C + sum_ k e. [_ w / x ]_ B C ) = ( sum_ x e. z sum_ k e. B C + sum_ k e. [_ w / x ]_ B C ) )
41		nfcv 2336	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- F/_ z B
42		nfcsb1v 3114	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- F/_ x [_ z / x ]_ B
43		csbeq1a 3090	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( x = z -> B = [_ z / x ]_ B )
44	41, 42, 43	cbviun 3950	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- U_ x e. { w } B = U_ z e. { w } [_ z / x ]_ B
45		vex 2763	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- w e. _V
46		csbeq1 3084	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( z = w -> [_ z / x ]_ B = [_ w / x ]_ B )
47	45, 46	iunxsn 3990	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- U_ z e. { w } [_ z / x ]_ B = [_ w / x ]_ B
48	44, 47	eqtri 2214	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- U_ x e. { w } B = [_ w / x ]_ B
49	48	ineq2i 3358	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( U_ x e. z B i^i U_ x e. { w } B ) = ( U_ x e. z B i^i [_ w / x ]_ B )
50		fsumiun.3	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( ph -> Disj x e. A B )
51	50	ad2antrr 488	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( ( ( ph /\ -. w e. z ) /\ ( z u. { w } ) C_ A ) -> Disj x e. A B )
52	38	adantl 277	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( ( ( ph /\ -. w e. z ) /\ ( z u. { w } ) C_ A ) -> z C_ A )
53		simpr 110	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( ( ( ph /\ -. w e. z ) /\ ( z u. { w } ) C_ A ) -> ( z u. { w } ) C_ A )
54	53	unssbd 3338	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( ( ( ph /\ -. w e. z ) /\ ( z u. { w } ) C_ A ) -> { w } C_ A )
55		simplr 528	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( ( ( ph /\ -. w e. z ) /\ ( z u. { w } ) C_ A ) -> -. w e. z )
56		disjsn 3681	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( ( z i^i { w } ) = (/) <-> -. w e. z )
57	55, 56	sylibr 134	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( ( ( ph /\ -. w e. z ) /\ ( z u. { w } ) C_ A ) -> ( z i^i { w } ) = (/) )
58		disjiun 4025	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( (Disj x e. A B /\ ( z C_ A /\ { w } C_ A /\ ( z i^i { w } ) = (/) ) ) -> ( U_ x e. z B i^i U_ x e. { w } B ) = (/) )
59	51, 52, 54, 57, 58	syl13anc 1251	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ( ( ph /\ -. w e. z ) /\ ( z u. { w } ) C_ A ) -> ( U_ x e. z B i^i U_ x e. { w } B ) = (/) )
60	49, 59	eqtr3id 2240	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( ( ph /\ -. w e. z ) /\ ( z u. { w } ) C_ A ) -> ( U_ x e. z B i^i [_ w / x ]_ B ) = (/) )
61	60	adantlrl 482	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( ( ph /\ ( z e. Fin /\ -. w e. z ) ) /\ ( z u. { w } ) C_ A ) -> ( U_ x e. z B i^i [_ w / x ]_ B ) = (/) )
62		iunxun 3993	. . . . . . . . . . . . . 14 |- U_ x e. ( z u. { w } ) B = ( U_ x e. z B u. U_ x e. { w } B )
63	48	uneq2i 3311	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( U_ x e. z B u. U_ x e. { w } B ) = ( U_ x e. z B u. [_ w / x ]_ B )
64	62, 63	eqtri 2214	. . . . . . . . . . . . 13 |- U_ x e. ( z u. { w } ) B = ( U_ x e. z B u. [_ w / x ]_ B )
65	64	a1i 9	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( ( ph /\ ( z e. Fin /\ -. w e. z ) ) /\ ( z u. { w } ) C_ A ) -> U_ x e. ( z u. { w } ) B = ( U_ x e. z B u. [_ w / x ]_ B ) )
66		simplrl 535	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ( ( ph /\ ( z e. Fin /\ -. w e. z ) ) /\ ( z u. { w } ) C_ A ) -> z e. Fin )
67	45	a1i 9	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ( ( ph /\ ( z e. Fin /\ -. w e. z ) ) /\ ( z u. { w } ) C_ A ) -> w e. _V )
68	55	adantlrl 482	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ( ( ph /\ ( z e. Fin /\ -. w e. z ) ) /\ ( z u. { w } ) C_ A ) -> -. w e. z )
69		unsnfi 6977	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ( z e. Fin /\ w e. _V /\ -. w e. z ) -> ( z u. { w } ) e. Fin )
70	66, 67, 68, 69	syl3anc 1249	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( ( ph /\ ( z e. Fin /\ -. w e. z ) ) /\ ( z u. { w } ) C_ A ) -> ( z u. { w } ) e. Fin )
71		fsumiun.2	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( ( ph /\ x e. A ) -> B e. Fin )
72	71	ralrimiva 2567	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( ph -> A. x e. A B e. Fin )
73	72	ad2antrr 488	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( ( ( ph /\ -. w e. z ) /\ ( z u. { w } ) C_ A ) -> A. x e. A B e. Fin )
74		ssralv 3244	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( ( z u. { w } ) C_ A -> ( A. x e. A B e. Fin -> A. x e. ( z u. { w } ) B e. Fin ) )
75	53, 73, 74	sylc 62	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ( ( ph /\ -. w e. z ) /\ ( z u. { w } ) C_ A ) -> A. x e. ( z u. { w } ) B e. Fin )
76	75	adantlrl 482	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( ( ph /\ ( z e. Fin /\ -. w e. z ) ) /\ ( z u. { w } ) C_ A ) -> A. x e. ( z u. { w } ) B e. Fin )
77		disjss1 4013	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( ( z u. { w } ) C_ A -> (Disj x e. A B -> Disj x e. ( z u. { w } ) B ) )
78	53, 51, 77	sylc 62	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ( ( ph /\ -. w e. z ) /\ ( z u. { w } ) C_ A ) -> Disj x e. ( z u. { w } ) B )
79	78	adantlrl 482	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( ( ph /\ ( z e. Fin /\ -. w e. z ) ) /\ ( z u. { w } ) C_ A ) -> Disj x e. ( z u. { w } ) B )
80		iunfidisj 7007	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( ( z u. { w } ) e. Fin /\ A. x e. ( z u. { w } ) B e. Fin /\ Disj x e. ( z u. { w } ) B ) -> U_ x e. ( z u. { w } ) B e. Fin )
81	70, 76, 79, 80	syl3anc 1249	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( ( ph /\ ( z e. Fin /\ -. w e. z ) ) /\ ( z u. { w } ) C_ A ) -> U_ x e. ( z u. { w } ) B e. Fin )
82		iunss1 3924	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( ( z u. { w } ) C_ A -> U_ x e. ( z u. { w } ) B C_ U_ x e. A B )
83	82	adantl 277	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ( ( ph /\ ( z e. Fin /\ -. w e. z ) ) /\ ( z u. { w } ) C_ A ) -> U_ x e. ( z u. { w } ) B C_ U_ x e. A B )
84	83	sselda 3180	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( ( ( ph /\ ( z e. Fin /\ -. w e. z ) ) /\ ( z u. { w } ) C_ A ) /\ k e. U_ x e. ( z u. { w } ) B ) -> k e. U_ x e. A B )
85		eliun 3917	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( k e. U_ x e. A B <-> E. x e. A k e. B )
86		fsumiun.4	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( ( ph /\ ( x e. A /\ k e. B ) ) -> C e. CC )
87	86	rexlimdvaa 2612	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( ph -> ( E. x e. A k e. B -> C e. CC ) )
88	87	ad2antrr 488	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( ( ( ph /\ ( z e. Fin /\ -. w e. z ) ) /\ ( z u. { w } ) C_ A ) -> ( E. x e. A k e. B -> C e. CC ) )
89	85, 88	biimtrid 152	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ( ( ph /\ ( z e. Fin /\ -. w e. z ) ) /\ ( z u. { w } ) C_ A ) -> ( k e. U_ x e. A B -> C e. CC ) )
90	89	imp 124	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( ( ( ph /\ ( z e. Fin /\ -. w e. z ) ) /\ ( z u. { w } ) C_ A ) /\ k e. U_ x e. A B ) -> C e. CC )
91	84, 90	syldan 282	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( ( ( ph /\ ( z e. Fin /\ -. w e. z ) ) /\ ( z u. { w } ) C_ A ) /\ k e. U_ x e. ( z u. { w } ) B ) -> C e. CC )
92	61, 65, 81, 91	fsumsplit 11553	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( ( ph /\ ( z e. Fin /\ -. w e. z ) ) /\ ( z u. { w } ) C_ A ) -> sum_ k e. U_ x e. ( z u. { w } ) B C = ( sum_ k e. U_ x e. z B C + sum_ k e. [_ w / x ]_ B C ) )
93	68, 56	sylibr 134	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( ( ph /\ ( z e. Fin /\ -. w e. z ) ) /\ ( z u. { w } ) C_ A ) -> ( z i^i { w } ) = (/) )
94		eqidd 2194	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( ( ph /\ ( z e. Fin /\ -. w e. z ) ) /\ ( z u. { w } ) C_ A ) -> ( z u. { w } ) = ( z u. { w } ) )
95		simplr 528	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( ( ( ( ph /\ ( z e. Fin /\ -. w e. z ) ) /\ ( z u. { w } ) C_ A ) /\ x e. ( z u. { w } ) ) -> ( z u. { w } ) C_ A )
96		simpr 110	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( ( ( ( ph /\ ( z e. Fin /\ -. w e. z ) ) /\ ( z u. { w } ) C_ A ) /\ x e. ( z u. { w } ) ) -> x e. ( z u. { w } ) )
97	95, 96	sseldd 3181	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ( ( ( ph /\ ( z e. Fin /\ -. w e. z ) ) /\ ( z u. { w } ) C_ A ) /\ x e. ( z u. { w } ) ) -> x e. A )
98	86	anassrs 400	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 |- ( ( ( ph /\ x e. A ) /\ k e. B ) -> C e. CC )
99	71, 98	fsumcl 11546	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( ( ph /\ x e. A ) -> sum_ k e. B C e. CC )
100	99	ralrimiva 2567	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( ph -> A. x e. A sum_ k e. B C e. CC )
101	100	ad2antrr 488	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( ( ( ph /\ ( z e. Fin /\ -. w e. z ) ) /\ ( z u. { w } ) C_ A ) -> A. x e. A sum_ k e. B C e. CC )
102	101	r19.21bi 2582	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ( ( ( ph /\ ( z e. Fin /\ -. w e. z ) ) /\ ( z u. { w } ) C_ A ) /\ x e. A ) -> sum_ k e. B C e. CC )
103	97, 102	syldan 282	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( ( ( ph /\ ( z e. Fin /\ -. w e. z ) ) /\ ( z u. { w } ) C_ A ) /\ x e. ( z u. { w } ) ) -> sum_ k e. B C e. CC )
104	93, 94, 70, 103	fsumsplit 11553	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( ( ph /\ ( z e. Fin /\ -. w e. z ) ) /\ ( z u. { w } ) C_ A ) -> sum_ x e. ( z u. { w } ) sum_ k e. B C = ( sum_ x e. z sum_ k e. B C + sum_ x e. { w } sum_ k e. B C ) )
105		nfcv 2336	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- F/_ z sum_ k e. B C
106		nfcv 2336	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- F/_ x C
107	42, 106	nfsum 11503	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- F/_ x sum_ k e. [_ z / x ]_ B C
108	43	sumeq1d 11512	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( x = z -> sum_ k e. B C = sum_ k e. [_ z / x ]_ B C )
109	105, 107, 108	cbvsumi 11508	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- sum_ x e. { w } sum_ k e. B C = sum_ z e. { w } sum_ k e. [_ z / x ]_ B C
110	45	snss 3754	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 |- ( w e. A <-> { w } C_ A )
111	54, 110	sylibr 134	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( ( ( ph /\ -. w e. z ) /\ ( z u. { w } ) C_ A ) -> w e. A )
112	100	ad2antrr 488	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( ( ( ph /\ -. w e. z ) /\ ( z u. { w } ) C_ A ) -> A. x e. A sum_ k e. B C e. CC )
113		nfcsb1v 3114	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 |- F/_ x [_ w / x ]_ B
114	113, 106	nfsum 11503	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 |- F/_ x sum_ k e. [_ w / x ]_ B C
115	114	nfel1 2347	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 |- F/ x sum_ k e. [_ w / x ]_ B C e. CC
116		csbeq1a 3090	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 |- ( x = w -> B = [_ w / x ]_ B )
117	116	sumeq1d 11512	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 |- ( x = w -> sum_ k e. B C = sum_ k e. [_ w / x ]_ B C )
118	117	eleq1d 2262	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 |- ( x = w -> ( sum_ k e. B C e. CC <-> sum_ k e. [_ w / x ]_ B C e. CC ) )
119	115, 118	rspc 2859	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( w e. A -> ( A. x e. A sum_ k e. B C e. CC -> sum_ k e. [_ w / x ]_ B C e. CC ) )
120	111, 112, 119	sylc 62	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( ( ( ph /\ -. w e. z ) /\ ( z u. { w } ) C_ A ) -> sum_ k e. [_ w / x ]_ B C e. CC )
121	46	sumeq1d 11512	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( z = w -> sum_ k e. [_ z / x ]_ B C = sum_ k e. [_ w / x ]_ B C )
122	121	sumsn 11557	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( ( w e. _V /\ sum_ k e. [_ w / x ]_ B C e. CC ) -> sum_ z e. { w } sum_ k e. [_ z / x ]_ B C = sum_ k e. [_ w / x ]_ B C )
123	45, 120, 122	sylancr 414	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( ( ( ph /\ -. w e. z ) /\ ( z u. { w } ) C_ A ) -> sum_ z e. { w } sum_ k e. [_ z / x ]_ B C = sum_ k e. [_ w / x ]_ B C )
124	109, 123	eqtrid 2238	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ( ( ph /\ -. w e. z ) /\ ( z u. { w } ) C_ A ) -> sum_ x e. { w } sum_ k e. B C = sum_ k e. [_ w / x ]_ B C )
125	124	oveq2d 5935	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( ( ph /\ -. w e. z ) /\ ( z u. { w } ) C_ A ) -> ( sum_ x e. z sum_ k e. B C + sum_ x e. { w } sum_ k e. B C ) = ( sum_ x e. z sum_ k e. B C + sum_ k e. [_ w / x ]_ B C ) )
126	125	adantlrl 482	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( ( ph /\ ( z e. Fin /\ -. w e. z ) ) /\ ( z u. { w } ) C_ A ) -> ( sum_ x e. z sum_ k e. B C + sum_ x e. { w } sum_ k e. B C ) = ( sum_ x e. z sum_ k e. B C + sum_ k e. [_ w / x ]_ B C ) )
127	104, 126	eqtrd 2226	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( ( ph /\ ( z e. Fin /\ -. w e. z ) ) /\ ( z u. { w } ) C_ A ) -> sum_ x e. ( z u. { w } ) sum_ k e. B C = ( sum_ x e. z sum_ k e. B C + sum_ k e. [_ w / x ]_ B C ) )
128	92, 127	eqeq12d 2208	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ( ph /\ ( z e. Fin /\ -. w e. z ) ) /\ ( z u. { w } ) C_ A ) -> ( sum_ k e. U_ x e. ( z u. { w } ) B C = sum_ x e. ( z u. { w } ) sum_ k e. B C <-> ( sum_ k e. U_ x e. z B C + sum_ k e. [_ w / x ]_ B C ) = ( sum_ x e. z sum_ k e. B C + sum_ k e. [_ w / x ]_ B C ) ) )
129	40, 128	imbitrrid 156	. . . . . . . . 9 |- ( ( ( ph /\ ( z e. Fin /\ -. w e. z ) ) /\ ( z u. { w } ) C_ A ) -> ( sum_ k e. U_ x e. z B C = sum_ x e. z sum_ k e. B C -> sum_ k e. U_ x e. ( z u. { w } ) B C = sum_ x e. ( z u. { w } ) sum_ k e. B C ) )
130	129	ex 115	. . . . . . . 8 |- ( ( ph /\ ( z e. Fin /\ -. w e. z ) ) -> ( ( z u. { w } ) C_ A -> ( sum_ k e. U_ x e. z B C = sum_ x e. z sum_ k e. B C -> sum_ k e. U_ x e. ( z u. { w } ) B C = sum_ x e. ( z u. { w } ) sum_ k e. B C ) ) )
131	130	a2d 26	. . . . . . 7 |- ( ( ph /\ ( z e. Fin /\ -. w e. z ) ) -> ( ( ( z u. { w } ) C_ A -> sum_ k e. U_ x e. z B C = sum_ x e. z sum_ k e. B C ) -> ( ( z u. { w } ) C_ A -> sum_ k e. U_ x e. ( z u. { w } ) B C = sum_ x e. ( z u. { w } ) sum_ k e. B C ) ) )
132	39, 131	syl5 32	. . . . . 6 |- ( ( ph /\ ( z e. Fin /\ -. w e. z ) ) -> ( ( z C_ A -> sum_ k e. U_ x e. z B C = sum_ x e. z sum_ k e. B C ) -> ( ( z u. { w } ) C_ A -> sum_ k e. U_ x e. ( z u. { w } ) B C = sum_ x e. ( z u. { w } ) sum_ k e. B C ) ) )
133	132	expcom 116	. . . . 5 |- ( ( z e. Fin /\ -. w e. z ) -> ( ph -> ( ( z C_ A -> sum_ k e. U_ x e. z B C = sum_ x e. z sum_ k e. B C ) -> ( ( z u. { w } ) C_ A -> sum_ k e. U_ x e. ( z u. { w } ) B C = sum_ x e. ( z u. { w } ) sum_ k e. B C ) ) ) )
134	133	a2d 26	. . . 4 |- ( ( z e. Fin /\ -. w e. z ) -> ( ( ph -> ( z C_ A -> sum_ k e. U_ x e. z B C = sum_ x e. z sum_ k e. B C ) ) -> ( ph -> ( ( z u. { w } ) C_ A -> sum_ k e. U_ x e. ( z u. { w } ) B C = sum_ x e. ( z u. { w } ) sum_ k e. B C ) ) ) )
135	11, 18, 25, 32, 36, 134	findcard2s 6948	. . 3 |- ( A e. Fin -> ( ph -> ( A C_ A -> sum_ k e. U_ x e. A B C = sum_ x e. A sum_ k e. B C ) ) )
136	2, 135	mpcom 36	. 2 |- ( ph -> ( A C_ A -> sum_ k e. U_ x e. A B C = sum_ x e. A sum_ k e. B C ) )
137	1, 136	mpi 15	1 |- ( ph -> sum_ k e. U_ x e. A B C = sum_ x e. A sum_ k e. B C )

Syntax hints:   -. wn 3   -> wi 4   /\ wa 104   = wceq 1364   e. wcel 2164   A.wral 2472   E.wrex 2473   _Vcvv 2760   [_csb 3081   u. cun 3152   i^i cin 3153   C_ wss 3154   (/)c0 3447   {csn 3619   U_ciun 3913  Disj wdisj 4007  (class class class)co 5919   Fincfn 6796   CCcc 7872   0cc0 7874   + caddc 7877   sum_csu 11499

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 2166  ax-14 2167  ax-ext 2175  ax-coll 4145  ax-sep 4148  ax-nul 4156  ax-pow 4204  ax-pr 4239  ax-un 4465  ax-setind 4570  ax-iinf 4621  ax-cnex 7965  ax-resscn 7966  ax-1cn 7967  ax-1re 7968  ax-icn 7969  ax-addcl 7970  ax-addrcl 7971  ax-mulcl 7972  ax-mulrcl 7973  ax-addcom 7974  ax-mulcom 7975  ax-addass 7976  ax-mulass 7977  ax-distr 7978  ax-i2m1 7979  ax-0lt1 7980  ax-1rid 7981  ax-0id 7982  ax-rnegex 7983  ax-precex 7984  ax-cnre 7985  ax-pre-ltirr 7986  ax-pre-ltwlin 7987  ax-pre-lttrn 7988  ax-pre-apti 7989  ax-pre-ltadd 7990  ax-pre-mulgt0 7991  ax-pre-mulext 7992  ax-arch 7993  ax-caucvg 7994

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 2045  df-mo 2046  df-clab 2180  df-cleq 2186  df-clel 2189  df-nfc 2325  df-ne 2365  df-nel 2460  df-ral 2477  df-rex 2478  df-reu 2479  df-rmo 2480  df-rab 2481  df-v 2762  df-sbc 2987  df-csb 3082  df-dif 3156  df-un 3158  df-in 3160  df-ss 3167  df-nul 3448  df-if 3559  df-pw 3604  df-sn 3625  df-pr 3626  df-op 3628  df-uni 3837  df-int 3872  df-iun 3915  df-disj 4008  df-br 4031  df-opab 4092  df-mpt 4093  df-tr 4129  df-id 4325  df-po 4328  df-iso 4329  df-iord 4398  df-on 4400  df-ilim 4401  df-suc 4403  df-iom 4624  df-xp 4666  df-rel 4667  df-cnv 4668  df-co 4669  df-dm 4670  df-rn 4671  df-res 4672  df-ima 4673  df-iota 5216  df-fun 5257  df-fn 5258  df-f 5259  df-f1 5260  df-fo 5261  df-f1o 5262  df-fv 5263  df-isom 5264  df-riota 5874  df-ov 5922  df-oprab 5923  df-mpo 5924  df-1st 6195  df-2nd 6196  df-recs 6360  df-irdg 6425  df-frec 6446  df-1o 6471  df-oadd 6475  df-er 6589  df-en 6797  df-dom 6798  df-fin 6799  df-pnf 8058  df-mnf 8059  df-xr 8060  df-ltxr 8061  df-le 8062  df-sub 8194  df-neg 8195  df-reap 8596  df-ap 8603  df-div 8694  df-inn 8985  df-2 9043  df-3 9044  df-4 9045  df-n0 9244  df-z 9321  df-uz 9596  df-q 9688  df-rp 9723  df-fz 10078  df-fzo 10212  df-seqfrec 10522  df-exp 10613  df-ihash 10850  df-cj 10989  df-re 10990  df-im 10991  df-rsqrt 11145  df-abs 11146  df-clim 11425  df-sumdc 11500

This theorem is referenced by:  hashiun  11624