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Theorem gsumfzfsumlemm 14393
Description: Lemma for gsumfzfsum 14394. The case where the sum is inhabited. (Contributed by Jim Kingdon, 9-Sep-2025.)
Hypotheses
Ref Expression
gsumfzfsumlemm.n  |-  ( ph  ->  N  e.  ( ZZ>= `  M ) )
gsumfzfsumlemm.b  |-  ( (
ph  /\  k  e.  ( M ... N ) )  ->  B  e.  CC )
Assertion
Ref Expression
gsumfzfsumlemm  |-  ( ph  ->  (fld 
gsumg  ( k  e.  ( M ... N ) 
|->  B ) )  = 
sum_ k  e.  ( M ... N ) B )
Distinct variable groups:    k, M    k, N    ph, k
Allowed substitution hint:    B( k)

Proof of Theorem gsumfzfsumlemm
Dummy variables  j  w  x  y are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 gsumfzfsumlemm.n . . 3  |-  ( ph  ->  N  e.  ( ZZ>= `  M ) )
2 eluzfz2 10161 . . 3  |-  ( N  e.  ( ZZ>= `  M
)  ->  N  e.  ( M ... N ) )
31, 2syl 14 . 2  |-  ( ph  ->  N  e.  ( M ... N ) )
4 oveq2 5959 . . . . . . 7  |-  ( w  =  M  ->  ( M ... w )  =  ( M ... M
) )
54mpteq1d 4133 . . . . . 6  |-  ( w  =  M  ->  (
k  e.  ( M ... w )  |->  B )  =  ( k  e.  ( M ... M )  |->  B ) )
65oveq2d 5967 . . . . 5  |-  ( w  =  M  ->  (fld  gsumg  ( k  e.  ( M ... w ) 
|->  B ) )  =  (fld 
gsumg  ( k  e.  ( M ... M ) 
|->  B ) ) )
74sumeq1d 11721 . . . . 5  |-  ( w  =  M  ->  sum_ k  e.  ( M ... w
) B  =  sum_ k  e.  ( M ... M ) B )
86, 7eqeq12d 2221 . . . 4  |-  ( w  =  M  ->  (
(fld  gsumg  ( k  e.  ( M ... w )  |->  B ) )  =  sum_ k  e.  ( M ... w ) B  <->  (fld  gsumg  ( k  e.  ( M ... M ) 
|->  B ) )  = 
sum_ k  e.  ( M ... M ) B ) )
98imbi2d 230 . . 3  |-  ( w  =  M  ->  (
( ph  ->  (fld  gsumg  ( k  e.  ( M ... w ) 
|->  B ) )  = 
sum_ k  e.  ( M ... w ) B )  <->  ( ph  ->  (fld 
gsumg  ( k  e.  ( M ... M ) 
|->  B ) )  = 
sum_ k  e.  ( M ... M ) B ) ) )
10 oveq2 5959 . . . . . . 7  |-  ( w  =  j  ->  ( M ... w )  =  ( M ... j
) )
1110mpteq1d 4133 . . . . . 6  |-  ( w  =  j  ->  (
k  e.  ( M ... w )  |->  B )  =  ( k  e.  ( M ... j )  |->  B ) )
1211oveq2d 5967 . . . . 5  |-  ( w  =  j  ->  (fld  gsumg  ( k  e.  ( M ... w ) 
|->  B ) )  =  (fld 
gsumg  ( k  e.  ( M ... j ) 
|->  B ) ) )
1310sumeq1d 11721 . . . . 5  |-  ( w  =  j  ->  sum_ k  e.  ( M ... w
) B  =  sum_ k  e.  ( M ... j ) B )
1412, 13eqeq12d 2221 . . . 4  |-  ( w  =  j  ->  (
(fld  gsumg  ( k  e.  ( M ... w )  |->  B ) )  =  sum_ k  e.  ( M ... w ) B  <->  (fld  gsumg  ( k  e.  ( M ... j ) 
|->  B ) )  = 
sum_ k  e.  ( M ... j ) B ) )
1514imbi2d 230 . . 3  |-  ( w  =  j  ->  (
( ph  ->  (fld  gsumg  ( k  e.  ( M ... w ) 
|->  B ) )  = 
sum_ k  e.  ( M ... w ) B )  <->  ( ph  ->  (fld 
gsumg  ( k  e.  ( M ... j ) 
|->  B ) )  = 
sum_ k  e.  ( M ... j ) B ) ) )
16 oveq2 5959 . . . . . . 7  |-  ( w  =  ( j  +  1 )  ->  ( M ... w )  =  ( M ... (
j  +  1 ) ) )
1716mpteq1d 4133 . . . . . 6  |-  ( w  =  ( j  +  1 )  ->  (
k  e.  ( M ... w )  |->  B )  =  ( k  e.  ( M ... ( j  +  1 ) )  |->  B ) )
1817oveq2d 5967 . . . . 5  |-  ( w  =  ( j  +  1 )  ->  (fld  gsumg  ( k  e.  ( M ... w ) 
|->  B ) )  =  (fld 
gsumg  ( k  e.  ( M ... ( j  +  1 ) ) 
|->  B ) ) )
1916sumeq1d 11721 . . . . 5  |-  ( w  =  ( j  +  1 )  ->  sum_ k  e.  ( M ... w
) B  =  sum_ k  e.  ( M ... ( j  +  1 ) ) B )
2018, 19eqeq12d 2221 . . . 4  |-  ( w  =  ( j  +  1 )  ->  (
(fld  gsumg  ( k  e.  ( M ... w )  |->  B ) )  =  sum_ k  e.  ( M ... w ) B  <->  (fld  gsumg  ( k  e.  ( M ... ( j  +  1 ) ) 
|->  B ) )  = 
sum_ k  e.  ( M ... ( j  +  1 ) ) B ) )
2120imbi2d 230 . . 3  |-  ( w  =  ( j  +  1 )  ->  (
( ph  ->  (fld  gsumg  ( k  e.  ( M ... w ) 
|->  B ) )  = 
sum_ k  e.  ( M ... w ) B )  <->  ( ph  ->  (fld 
gsumg  ( k  e.  ( M ... ( j  +  1 ) ) 
|->  B ) )  = 
sum_ k  e.  ( M ... ( j  +  1 ) ) B ) ) )
22 oveq2 5959 . . . . . . 7  |-  ( w  =  N  ->  ( M ... w )  =  ( M ... N
) )
2322mpteq1d 4133 . . . . . 6  |-  ( w  =  N  ->  (
k  e.  ( M ... w )  |->  B )  =  ( k  e.  ( M ... N )  |->  B ) )
2423oveq2d 5967 . . . . 5  |-  ( w  =  N  ->  (fld  gsumg  ( k  e.  ( M ... w ) 
|->  B ) )  =  (fld 
gsumg  ( k  e.  ( M ... N ) 
|->  B ) ) )
2522sumeq1d 11721 . . . . 5  |-  ( w  =  N  ->  sum_ k  e.  ( M ... w
) B  =  sum_ k  e.  ( M ... N ) B )
2624, 25eqeq12d 2221 . . . 4  |-  ( w  =  N  ->  (
(fld  gsumg  ( k  e.  ( M ... w )  |->  B ) )  =  sum_ k  e.  ( M ... w ) B  <->  (fld  gsumg  ( k  e.  ( M ... N ) 
|->  B ) )  = 
sum_ k  e.  ( M ... N ) B ) )
2726imbi2d 230 . . 3  |-  ( w  =  N  ->  (
( ph  ->  (fld  gsumg  ( k  e.  ( M ... w ) 
|->  B ) )  = 
sum_ k  e.  ( M ... w ) B )  <->  ( ph  ->  (fld 
gsumg  ( k  e.  ( M ... N ) 
|->  B ) )  = 
sum_ k  e.  ( M ... N ) B ) ) )
28 cnfldbas 14366 . . . . . 6  |-  CC  =  ( Base ` fld )
29 cnring 14376 . . . . . . 7  |-fld  e.  Ring
30 ringmnd 13812 . . . . . . 7  |-  (fld  e.  Ring  ->fld  e.  Mnd )
3129, 30mp1i 10 . . . . . 6  |-  ( ph  ->fld  e. 
Mnd )
32 eluzel2 9660 . . . . . . 7  |-  ( N  e.  ( ZZ>= `  M
)  ->  M  e.  ZZ )
331, 32syl 14 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  M  e.  ZZ )
34 eluzfz1 10160 . . . . . . . 8  |-  ( N  e.  ( ZZ>= `  M
)  ->  M  e.  ( M ... N ) )
351, 34syl 14 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  M  e.  ( M ... N ) )
36 gsumfzfsumlemm.b . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  k  e.  ( M ... N ) )  ->  B  e.  CC )
3736ralrimiva 2580 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  A. k  e.  ( M ... N ) B  e.  CC )
38 nfcsb1v 3127 . . . . . . . . 9  |-  F/_ k [_ M  /  k ]_ B
3938nfel1 2360 . . . . . . . 8  |-  F/ k
[_ M  /  k ]_ B  e.  CC
40 csbeq1a 3103 . . . . . . . . 9  |-  ( k  =  M  ->  B  =  [_ M  /  k ]_ B )
4140eleq1d 2275 . . . . . . . 8  |-  ( k  =  M  ->  ( B  e.  CC  <->  [_ M  / 
k ]_ B  e.  CC ) )
4239, 41rspc 2872 . . . . . . 7  |-  ( M  e.  ( M ... N )  ->  ( A. k  e.  ( M ... N ) B  e.  CC  ->  [_ M  /  k ]_ B  e.  CC ) )
4335, 37, 42sylc 62 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  [_ M  /  k ]_ B  e.  CC )
4440adantl 277 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  k  =  M )  ->  B  =  [_ M  /  k ]_ B )
45 nfv 1552 . . . . . 6  |-  F/ k
ph
4628, 31, 33, 43, 44, 45, 38gsumfzsnfd 13725 . . . . 5  |-  ( ph  ->  (fld 
gsumg  ( k  e.  { M }  |->  B ) )  =  [_ M  /  k ]_ B
)
47 fzsn 10195 . . . . . . . 8  |-  ( M  e.  ZZ  ->  ( M ... M )  =  { M } )
4833, 47syl 14 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  ( M ... M
)  =  { M } )
4948mpteq1d 4133 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( k  e.  ( M ... M ) 
|->  B )  =  ( k  e.  { M }  |->  B ) )
5049oveq2d 5967 . . . . 5  |-  ( ph  ->  (fld 
gsumg  ( k  e.  ( M ... M ) 
|->  B ) )  =  (fld 
gsumg  ( k  e.  { M }  |->  B ) ) )
5147sumeq1d 11721 . . . . . . 7  |-  ( M  e.  ZZ  ->  sum_ k  e.  ( M ... M
) B  =  sum_ k  e.  { M } B )
5233, 51syl 14 . . . . . 6  |-  ( ph  -> 
sum_ k  e.  ( M ... M ) B  =  sum_ k  e.  { M } B
)
53 sumsns 11770 . . . . . . 7  |-  ( ( M  e.  ZZ  /\  [_ M  /  k ]_ B  e.  CC )  -> 
sum_ k  e.  { M } B  =  [_ M  /  k ]_ B
)
5433, 43, 53syl2anc 411 . . . . . 6  |-  ( ph  -> 
sum_ k  e.  { M } B  =  [_ M  /  k ]_ B
)
5552, 54eqtrd 2239 . . . . 5  |-  ( ph  -> 
sum_ k  e.  ( M ... M ) B  =  [_ M  /  k ]_ B
)
5646, 50, 553eqtr4d 2249 . . . 4  |-  ( ph  ->  (fld 
gsumg  ( k  e.  ( M ... M ) 
|->  B ) )  = 
sum_ k  e.  ( M ... M ) B )
5756a1i 9 . . 3  |-  ( N  e.  ( ZZ>= `  M
)  ->  ( ph  ->  (fld 
gsumg  ( k  e.  ( M ... M ) 
|->  B ) )  = 
sum_ k  e.  ( M ... M ) B ) )
58 simpr 110 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  ( M..^ N ) )  /\  (fld  gsumg  ( k  e.  ( M ... j ) 
|->  B ) )  = 
sum_ k  e.  ( M ... j ) B )  ->  (fld  gsumg  ( k  e.  ( M ... j ) 
|->  B ) )  = 
sum_ k  e.  ( M ... j ) B )
5958oveq1d 5966 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  ( M..^ N ) )  /\  (fld  gsumg  ( k  e.  ( M ... j ) 
|->  B ) )  = 
sum_ k  e.  ( M ... j ) B )  ->  (
(fld  gsumg  ( k  e.  ( M ... j )  |->  B ) )  +  [_ ( j  +  1 )  /  k ]_ B )  =  (
sum_ k  e.  ( M ... j ) B  +  [_ (
j  +  1 )  /  k ]_ B
) )
60 mpocnfldadd 14367 . . . . . . . . . 10  |-  ( x  e.  CC ,  y  e.  CC  |->  ( x  +  y ) )  =  ( +g  ` fld )
6129a1i 9 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  j  e.  ( M..^ N ) )  ->fld 
e.  Ring )
6233adantr 276 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  j  e.  ( M..^ N ) )  ->  M  e.  ZZ )
63 elfzouz 10280 . . . . . . . . . . 11  |-  ( j  e.  ( M..^ N
)  ->  j  e.  ( ZZ>= `  M )
)
6463adantl 277 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  j  e.  ( M..^ N ) )  ->  j  e.  (
ZZ>= `  M ) )
65 simpll 527 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  ( M..^ N ) )  /\  k  e.  ( M ... (
j  +  1 ) ) )  ->  ph )
6665, 33syl 14 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  ( M..^ N ) )  /\  k  e.  ( M ... (
j  +  1 ) ) )  ->  M  e.  ZZ )
67 elfzoel2 10275 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( j  e.  ( M..^ N
)  ->  N  e.  ZZ )
6867ad2antlr 489 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  ( M..^ N ) )  /\  k  e.  ( M ... (
j  +  1 ) ) )  ->  N  e.  ZZ )
69 elfzelz 10154 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( k  e.  ( M ... ( j  +  1 ) )  ->  k  e.  ZZ )
7069adantl 277 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  ( M..^ N ) )  /\  k  e.  ( M ... (
j  +  1 ) ) )  ->  k  e.  ZZ )
71 elfzle1 10156 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( k  e.  ( M ... ( j  +  1 ) )  ->  M  <_  k )
7271adantl 277 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  ( M..^ N ) )  /\  k  e.  ( M ... (
j  +  1 ) ) )  ->  M  <_  k )
7370zred 9502 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  ( M..^ N ) )  /\  k  e.  ( M ... (
j  +  1 ) ) )  ->  k  e.  RR )
74 elfzoelz 10276 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( j  e.  ( M..^ N
)  ->  j  e.  ZZ )
7574ad2antlr 489 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  ( M..^ N ) )  /\  k  e.  ( M ... (
j  +  1 ) ) )  ->  j  e.  ZZ )
7675peano2zd 9505 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  ( M..^ N ) )  /\  k  e.  ( M ... (
j  +  1 ) ) )  ->  (
j  +  1 )  e.  ZZ )
7776zred 9502 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  ( M..^ N ) )  /\  k  e.  ( M ... (
j  +  1 ) ) )  ->  (
j  +  1 )  e.  RR )
7868zred 9502 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  ( M..^ N ) )  /\  k  e.  ( M ... (
j  +  1 ) ) )  ->  N  e.  RR )
79 elfzle2 10157 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( k  e.  ( M ... ( j  +  1 ) )  ->  k  <_  ( j  +  1 ) )
8079adantl 277 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  ( M..^ N ) )  /\  k  e.  ( M ... (
j  +  1 ) ) )  ->  k  <_  ( j  +  1 ) )
81 fzofzp1 10363 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( j  e.  ( M..^ N
)  ->  ( j  +  1 )  e.  ( M ... N
) )
8281ad2antlr 489 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  ( M..^ N ) )  /\  k  e.  ( M ... (
j  +  1 ) ) )  ->  (
j  +  1 )  e.  ( M ... N ) )
83 elfzle2 10157 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( j  +  1 )  e.  ( M ... N )  ->  (
j  +  1 )  <_  N )
8482, 83syl 14 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  ( M..^ N ) )  /\  k  e.  ( M ... (
j  +  1 ) ) )  ->  (
j  +  1 )  <_  N )
8573, 77, 78, 80, 84letrd 8203 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  ( M..^ N ) )  /\  k  e.  ( M ... (
j  +  1 ) ) )  ->  k  <_  N )
8666, 68, 70, 72, 85elfzd 10145 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  ( M..^ N ) )  /\  k  e.  ( M ... (
j  +  1 ) ) )  ->  k  e.  ( M ... N
) )
8765, 86, 36syl2anc 411 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  ( M..^ N ) )  /\  k  e.  ( M ... (
j  +  1 ) ) )  ->  B  e.  CC )
8887fmpttd 5742 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  j  e.  ( M..^ N ) )  ->  ( k  e.  ( M ... (
j  +  1 ) )  |->  B ) : ( M ... (
j  +  1 ) ) --> CC )
8928, 60, 61, 62, 64, 88gsumsplit1r 13274 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  j  e.  ( M..^ N ) )  ->  (fld 
gsumg  ( k  e.  ( M ... ( j  +  1 ) ) 
|->  B ) )  =  ( (fld 
gsumg  ( ( k  e.  ( M ... (
j  +  1 ) )  |->  B )  |`  ( M ... j ) ) ) ( x  e.  CC ,  y  e.  CC  |->  ( x  +  y ) ) ( ( k  e.  ( M ... (
j  +  1 ) )  |->  B ) `  ( j  +  1 ) ) ) )
90 fzssp1 10196 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( M ... j )  C_  ( M ... ( j  +  1 ) )
91 resmpt 5012 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( M ... j ) 
C_  ( M ... ( j  +  1 ) )  ->  (
( k  e.  ( M ... ( j  +  1 ) ) 
|->  B )  |`  ( M ... j ) )  =  ( k  e.  ( M ... j
)  |->  B ) )
9290, 91mp1i 10 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  j  e.  ( M..^ N ) )  ->  ( ( k  e.  ( M ... ( j  +  1 ) )  |->  B )  |`  ( M ... j
) )  =  ( k  e.  ( M ... j )  |->  B ) )
9392oveq2d 5967 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  j  e.  ( M..^ N ) )  ->  (fld 
gsumg  ( ( k  e.  ( M ... (
j  +  1 ) )  |->  B )  |`  ( M ... j ) ) )  =  (fld  gsumg  ( k  e.  ( M ... j )  |->  B ) ) )
94 peano2uz 9711 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( j  e.  ( ZZ>= `  M
)  ->  ( j  +  1 )  e.  ( ZZ>= `  M )
)
9563, 94syl 14 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( j  e.  ( M..^ N
)  ->  ( j  +  1 )  e.  ( ZZ>= `  M )
)
9695adantl 277 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  j  e.  ( M..^ N ) )  ->  ( j  +  1 )  e.  (
ZZ>= `  M ) )
97 eluzfz2 10161 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( j  +  1 )  e.  ( ZZ>= `  M
)  ->  ( j  +  1 )  e.  ( M ... (
j  +  1 ) ) )
9896, 97syl 14 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  j  e.  ( M..^ N ) )  ->  ( j  +  1 )  e.  ( M ... ( j  +  1 ) ) )
99 rspcsbela 3154 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( j  +  1 )  e.  ( M ... N )  /\  A. k  e.  ( M ... N ) B  e.  CC )  ->  [_ ( j  +  1 )  /  k ]_ B  e.  CC )
10081, 37, 99syl2anr 290 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  j  e.  ( M..^ N ) )  ->  [_ ( j  +  1 )  /  k ]_ B  e.  CC )
101 eqid 2206 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( k  e.  ( M ... ( j  +  1 ) )  |->  B )  =  ( k  e.  ( M ... (
j  +  1 ) )  |->  B )
102101fvmpts 5664 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( j  +  1 )  e.  ( M ... ( j  +  1 ) )  /\  [_ ( j  +  1 )  /  k ]_ B  e.  CC )  ->  ( ( k  e.  ( M ... (
j  +  1 ) )  |->  B ) `  ( j  +  1 ) )  =  [_ ( j  +  1 )  /  k ]_ B )
10398, 100, 102syl2anc 411 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  j  e.  ( M..^ N ) )  ->  ( ( k  e.  ( M ... ( j  +  1 ) )  |->  B ) `
 ( j  +  1 ) )  = 
[_ ( j  +  1 )  /  k ]_ B )
10493, 103oveq12d 5969 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  j  e.  ( M..^ N ) )  ->  ( (fld  gsumg  ( ( k  e.  ( M ... (
j  +  1 ) )  |->  B )  |`  ( M ... j ) ) ) ( x  e.  CC ,  y  e.  CC  |->  ( x  +  y ) ) ( ( k  e.  ( M ... (
j  +  1 ) )  |->  B ) `  ( j  +  1 ) ) )  =  ( (fld 
gsumg  ( k  e.  ( M ... j ) 
|->  B ) ) ( x  e.  CC , 
y  e.  CC  |->  ( x  +  y ) ) [_ ( j  +  1 )  / 
k ]_ B ) )
105 cnfld0 14377 . . . . . . . . . . 11  |-  0  =  ( 0g ` fld )
10629, 30mp1i 10 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  j  e.  ( M..^ N ) )  ->fld 
e.  Mnd )
10774adantl 277 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  j  e.  ( M..^ N ) )  ->  j  e.  ZZ )
108 fzelp1 10203 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( k  e.  ( M ... j )  ->  k  e.  ( M ... (
j  +  1 ) ) )
109108, 87sylan2 286 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  ( M..^ N ) )  /\  k  e.  ( M ... j
) )  ->  B  e.  CC )
110109fmpttd 5742 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  j  e.  ( M..^ N ) )  ->  ( k  e.  ( M ... j
)  |->  B ) : ( M ... j
) --> CC )
11128, 105, 106, 62, 107, 110gsumfzcl 13375 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  j  e.  ( M..^ N ) )  ->  (fld 
gsumg  ( k  e.  ( M ... j ) 
|->  B ) )  e.  CC )
112111, 100addcld 8099 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  j  e.  ( M..^ N ) )  ->  ( (fld  gsumg  ( k  e.  ( M ... j ) 
|->  B ) )  + 
[_ ( j  +  1 )  /  k ]_ B )  e.  CC )
113 oveq1 5958 . . . . . . . . . . 11  |-  ( x  =  (fld 
gsumg  ( k  e.  ( M ... j ) 
|->  B ) )  -> 
( x  +  y )  =  ( (fld  gsumg  ( k  e.  ( M ... j )  |->  B ) )  +  y ) )
114 oveq2 5959 . . . . . . . . . . 11  |-  ( y  =  [_ ( j  +  1 )  / 
k ]_ B  ->  (
(fld  gsumg  ( k  e.  ( M ... j )  |->  B ) )  +  y )  =  ( (fld  gsumg  ( k  e.  ( M ... j )  |->  B ) )  +  [_ (
j  +  1 )  /  k ]_ B
) )
115 eqid 2206 . . . . . . . . . . 11  |-  ( x  e.  CC ,  y  e.  CC  |->  ( x  +  y ) )  =  ( x  e.  CC ,  y  e.  CC  |->  ( x  +  y ) )
116113, 114, 115ovmpog 6087 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( (fld 
gsumg  ( k  e.  ( M ... j ) 
|->  B ) )  e.  CC  /\  [_ (
j  +  1 )  /  k ]_ B  e.  CC  /\  ( (fld  gsumg  ( k  e.  ( M ... j )  |->  B ) )  +  [_ (
j  +  1 )  /  k ]_ B
)  e.  CC )  ->  ( (fld  gsumg  ( k  e.  ( M ... j ) 
|->  B ) ) ( x  e.  CC , 
y  e.  CC  |->  ( x  +  y ) ) [_ ( j  +  1 )  / 
k ]_ B )  =  ( (fld 
gsumg  ( k  e.  ( M ... j ) 
|->  B ) )  + 
[_ ( j  +  1 )  /  k ]_ B ) )
117111, 100, 112, 116syl3anc 1250 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  j  e.  ( M..^ N ) )  ->  ( (fld  gsumg  ( k  e.  ( M ... j ) 
|->  B ) ) ( x  e.  CC , 
y  e.  CC  |->  ( x  +  y ) ) [_ ( j  +  1 )  / 
k ]_ B )  =  ( (fld 
gsumg  ( k  e.  ( M ... j ) 
|->  B ) )  + 
[_ ( j  +  1 )  /  k ]_ B ) )
11889, 104, 1173eqtrd 2243 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  j  e.  ( M..^ N ) )  ->  (fld 
gsumg  ( k  e.  ( M ... ( j  +  1 ) ) 
|->  B ) )  =  ( (fld 
gsumg  ( k  e.  ( M ... j ) 
|->  B ) )  + 
[_ ( j  +  1 )  /  k ]_ B ) )
119118adantr 276 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  ( M..^ N ) )  /\  (fld  gsumg  ( k  e.  ( M ... j ) 
|->  B ) )  = 
sum_ k  e.  ( M ... j ) B )  ->  (fld  gsumg  ( k  e.  ( M ... ( j  +  1 ) ) 
|->  B ) )  =  ( (fld 
gsumg  ( k  e.  ( M ... j ) 
|->  B ) )  + 
[_ ( j  +  1 )  /  k ]_ B ) )
120 fzsuc 10198 . . . . . . . . . . 11  |-  ( j  e.  ( ZZ>= `  M
)  ->  ( M ... ( j  +  1 ) )  =  ( ( M ... j
)  u.  { ( j  +  1 ) } ) )
12164, 120syl 14 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  j  e.  ( M..^ N ) )  ->  ( M ... ( j  +  1 ) )  =  ( ( M ... j
)  u.  { ( j  +  1 ) } ) )
122121sumeq1d 11721 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  j  e.  ( M..^ N ) )  ->  sum_ k  e.  ( M ... ( j  +  1 ) ) B  =  sum_ k  e.  ( ( M ... j )  u.  {
( j  +  1 ) } ) B )
123 nfv 1552 . . . . . . . . . 10  |-  F/ k ( ph  /\  j  e.  ( M..^ N ) )
124 nfcsb1v 3127 . . . . . . . . . 10  |-  F/_ k [_ ( j  +  1 )  /  k ]_ B
12562, 107fzfigd 10583 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  j  e.  ( M..^ N ) )  ->  ( M ... j )  e.  Fin )
126107peano2zd 9505 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  j  e.  ( M..^ N ) )  ->  ( j  +  1 )  e.  ZZ )
127 fzp1nel 10233 . . . . . . . . . . 11  |-  -.  (
j  +  1 )  e.  ( M ... j )
128127a1i 9 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  j  e.  ( M..^ N ) )  ->  -.  ( j  +  1 )  e.  ( M ... j
) )
129 csbeq1a 3103 . . . . . . . . . 10  |-  ( k  =  ( j  +  1 )  ->  B  =  [_ ( j  +  1 )  /  k ]_ B )
130123, 124, 125, 126, 128, 109, 129, 100fsumsplitsn 11765 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  j  e.  ( M..^ N ) )  ->  sum_ k  e.  ( ( M ... j
)  u.  { ( j  +  1 ) } ) B  =  ( sum_ k  e.  ( M ... j ) B  +  [_ (
j  +  1 )  /  k ]_ B
) )
131122, 130eqtrd 2239 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  j  e.  ( M..^ N ) )  ->  sum_ k  e.  ( M ... ( j  +  1 ) ) B  =  ( sum_ k  e.  ( M ... j ) B  +  [_ ( j  +  1 )  /  k ]_ B ) )
132131adantr 276 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  ( M..^ N ) )  /\  (fld  gsumg  ( k  e.  ( M ... j ) 
|->  B ) )  = 
sum_ k  e.  ( M ... j ) B )  ->  sum_ k  e.  ( M ... (
j  +  1 ) ) B  =  (
sum_ k  e.  ( M ... j ) B  +  [_ (
j  +  1 )  /  k ]_ B
) )
13359, 119, 1323eqtr4d 2249 . . . . . 6  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  ( M..^ N ) )  /\  (fld  gsumg  ( k  e.  ( M ... j ) 
|->  B ) )  = 
sum_ k  e.  ( M ... j ) B )  ->  (fld  gsumg  ( k  e.  ( M ... ( j  +  1 ) ) 
|->  B ) )  = 
sum_ k  e.  ( M ... ( j  +  1 ) ) B )
134133ex 115 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  j  e.  ( M..^ N ) )  ->  ( (fld  gsumg  ( k  e.  ( M ... j ) 
|->  B ) )  = 
sum_ k  e.  ( M ... j ) B  ->  (fld  gsumg  ( k  e.  ( M ... ( j  +  1 ) ) 
|->  B ) )  = 
sum_ k  e.  ( M ... ( j  +  1 ) ) B ) )
135134expcom 116 . . . 4  |-  ( j  e.  ( M..^ N
)  ->  ( ph  ->  ( (fld 
gsumg  ( k  e.  ( M ... j ) 
|->  B ) )  = 
sum_ k  e.  ( M ... j ) B  ->  (fld  gsumg  ( k  e.  ( M ... ( j  +  1 ) ) 
|->  B ) )  = 
sum_ k  e.  ( M ... ( j  +  1 ) ) B ) ) )
136135a2d 26 . . 3  |-  ( j  e.  ( M..^ N
)  ->  ( ( ph  ->  (fld 
gsumg  ( k  e.  ( M ... j ) 
|->  B ) )  = 
sum_ k  e.  ( M ... j ) B )  ->  ( ph  ->  (fld 
gsumg  ( k  e.  ( M ... ( j  +  1 ) ) 
|->  B ) )  = 
sum_ k  e.  ( M ... ( j  +  1 ) ) B ) ) )
1379, 15, 21, 27, 57, 136fzind2 10375 . 2  |-  ( N  e.  ( M ... N )  ->  ( ph  ->  (fld 
gsumg  ( k  e.  ( M ... N ) 
|->  B ) )  = 
sum_ k  e.  ( M ... N ) B ) )
1383, 137mpcom 36 1  |-  ( ph  ->  (fld 
gsumg  ( k  e.  ( M ... N ) 
|->  B ) )  = 
sum_ k  e.  ( M ... N ) B )
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:   -. wn 3    -> wi 4    /\ wa 104    = wceq 1373    e. wcel 2177   A.wral 2485   [_csb 3094    u. cun 3165    C_ wss 3167   {csn 3634   class class class wbr 4047    |-> cmpt 4109    |` cres 4681   ` cfv 5276  (class class class)co 5951    e. cmpo 5953   CCcc 7930   0cc0 7932   1c1 7933    + caddc 7935    <_ cle 8115   ZZcz 9379   ZZ>=cuz 9655   ...cfz 10137  ..^cfzo 10271   sum_csu 11708    gsumg cgsu 13133   Mndcmnd 13292   Ringcrg 13802  ℂfldccnfld 14362
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 2179  ax-14 2180  ax-ext 2188  ax-coll 4163  ax-sep 4166  ax-nul 4174  ax-pow 4222  ax-pr 4257  ax-un 4484  ax-setind 4589  ax-iinf 4640  ax-cnex 8023  ax-resscn 8024  ax-1cn 8025  ax-1re 8026  ax-icn 8027  ax-addcl 8028  ax-addrcl 8029  ax-mulcl 8030  ax-mulrcl 8031  ax-addcom 8032  ax-mulcom 8033  ax-addass 8034  ax-mulass 8035  ax-distr 8036  ax-i2m1 8037  ax-0lt1 8038  ax-1rid 8039  ax-0id 8040  ax-rnegex 8041  ax-precex 8042  ax-cnre 8043  ax-pre-ltirr 8044  ax-pre-ltwlin 8045  ax-pre-lttrn 8046  ax-pre-apti 8047  ax-pre-ltadd 8048  ax-pre-mulgt0 8049  ax-pre-mulext 8050  ax-arch 8051  ax-caucvg 8052  ax-addf 8054  ax-mulf 8055
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 2193  df-cleq 2199  df-clel 2202  df-nfc 2338  df-ne 2378  df-nel 2473  df-ral 2490  df-rex 2491  df-reu 2492  df-rmo 2493  df-rab 2494  df-v 2775  df-sbc 3000  df-csb 3095  df-dif 3169  df-un 3171  df-in 3173  df-ss 3180  df-nul 3462  df-if 3573  df-pw 3619  df-sn 3640  df-pr 3641  df-tp 3642  df-op 3643  df-uni 3853  df-int 3888  df-iun 3931  df-br 4048  df-opab 4110  df-mpt 4111  df-tr 4147  df-id 4344  df-po 4347  df-iso 4348  df-iord 4417  df-on 4419  df-ilim 4420  df-suc 4422  df-iom 4643  df-xp 4685  df-rel 4686  df-cnv 4687  df-co 4688  df-dm 4689  df-rn 4690  df-res 4691  df-ima 4692  df-iota 5237  df-fun 5278  df-fn 5279  df-f 5280  df-f1 5281  df-fo 5282  df-f1o 5283  df-fv 5284  df-isom 5285  df-riota 5906  df-ov 5954  df-oprab 5955  df-mpo 5956  df-1st 6233  df-2nd 6234  df-recs 6398  df-irdg 6463  df-frec 6484  df-1o 6509  df-oadd 6513  df-er 6627  df-en 6835  df-dom 6836  df-fin 6837  df-pnf 8116  df-mnf 8117  df-xr 8118  df-ltxr 8119  df-le 8120  df-sub 8252  df-neg 8253  df-reap 8655  df-ap 8662  df-div 8753  df-inn 9044  df-2 9102  df-3 9103  df-4 9104  df-5 9105  df-6 9106  df-7 9107  df-8 9108  df-9 9109  df-n0 9303  df-z 9380  df-dec 9512  df-uz 9656  df-q 9748  df-rp 9783  df-fz 10138  df-fzo 10272  df-seqfrec 10600  df-exp 10691  df-ihash 10928  df-cj 11197  df-re 11198  df-im 11199  df-rsqrt 11353  df-abs 11354  df-clim 11634  df-sumdc 11709  df-struct 12878  df-ndx 12879  df-slot 12880  df-base 12882  df-sets 12883  df-plusg 12966  df-mulr 12967  df-starv 12968  df-tset 12972  df-ple 12973  df-ds 12975  df-unif 12976  df-0g 13134  df-igsum 13135  df-topgen 13136  df-mgm 13232  df-sgrp 13278  df-mnd 13293  df-grp 13379  df-minusg 13380  df-mulg 13500  df-cmn 13666  df-mgp 13727  df-ring 13804  df-cring 13805  df-bl 14352  df-mopn 14353  df-fg 14355  df-metu 14356  df-cnfld 14363
This theorem is referenced by:  gsumfzfsum  14394
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