Theorem plycn 14932

Description: A polynomial is a continuous function. (Contributed by Mario Carneiro, 23-Jul-2014.) Avoid ax-mulf 7997. (Revised by GG, 16-Mar-2025.)

Assertion

Ref	Expression
plycn	|- ( F e. (Poly ` S ) -> F e. ( CC -cn-> CC ) )

Proof of Theorem plycn

Dummy variables a d k z u v are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		elply 14905	. . 3 |- ( F e. (Poly ` S ) <-> ( S C_ CC /\ E. d e. NN0 E. a e. ( ( S u. { 0 } ) ^m NN0 ) F = ( z e. CC |-> sum_ k e. ( 0 ... d ) ( ( a ` k ) x. ( z ^ k ) ) ) ) )
2	1	simprbi 275	. 2 |- ( F e. (Poly ` S ) -> E. d e. NN0 E. a e. ( ( S u. { 0 } ) ^m NN0 ) F = ( z e. CC |-> sum_ k e. ( 0 ... d ) ( ( a ` k ) x. ( z ^ k ) ) ) )
3		simpr 110	. . . . . 6 |- ( ( ( F e. (Poly ` S ) /\ ( d e. NN0 /\ a e. ( ( S u. { 0 } ) ^m NN0 ) ) ) /\ F = ( z e. CC |-> sum_ k e. ( 0 ... d ) ( ( a ` k ) x. ( z ^ k ) ) ) ) -> F = ( z e. CC |-> sum_ k e. ( 0 ... d ) ( ( a ` k ) x. ( z ^ k ) ) ) )
4		eqid 2193	. . . . . . . 8 |- ( TopOpen ` ℂfld ) = ( TopOpen ` ℂfld )
5	4	cnfldtopon 14719	. . . . . . . . 9 |- ( TopOpen ` ℂfld ) e. (TopOn ` CC )
6	5	a1i 9	. . . . . . . 8 |- ( ( F e. (Poly ` S ) /\ ( d e. NN0 /\ a e. ( ( S u. { 0 } ) ^m NN0 ) ) ) -> ( TopOpen ` ℂfld ) e. (TopOn ` CC ) )
7		0zd 9332	. . . . . . . . 9 |- ( ( F e. (Poly ` S ) /\ ( d e. NN0 /\ a e. ( ( S u. { 0 } ) ^m NN0 ) ) ) -> 0 e. ZZ )
8		simprl 529	. . . . . . . . . 10 |- ( ( F e. (Poly ` S ) /\ ( d e. NN0 /\ a e. ( ( S u. { 0 } ) ^m NN0 ) ) ) -> d e. NN0 )
9	8	nn0zd 9440	. . . . . . . . 9 |- ( ( F e. (Poly ` S ) /\ ( d e. NN0 /\ a e. ( ( S u. { 0 } ) ^m NN0 ) ) ) -> d e. ZZ )
10	7, 9	fzfigd 10505	. . . . . . . 8 |- ( ( F e. (Poly ` S ) /\ ( d e. NN0 /\ a e. ( ( S u. { 0 } ) ^m NN0 ) ) ) -> ( 0 ... d ) e. Fin )
11	5	a1i 9	. . . . . . . . 9 |- ( ( ( F e. (Poly ` S ) /\ ( d e. NN0 /\ a e. ( ( S u. { 0 } ) ^m NN0 ) ) ) /\ k e. ( 0 ... d ) ) -> ( TopOpen ` ℂfld ) e. (TopOn ` CC ) )
12		elmapi 6726	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( a e. ( ( S u. { 0 } ) ^m NN0 ) -> a : NN0 --> ( S u. { 0 } ) )
13	12	ad2antll 491	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( F e. (Poly ` S ) /\ ( d e. NN0 /\ a e. ( ( S u. { 0 } ) ^m NN0 ) ) ) -> a : NN0 --> ( S u. { 0 } ) )
14		plybss 14904	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( F e. (Poly ` S ) -> S C_ CC )
15	14	adantr 276	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ( F e. (Poly ` S ) /\ ( d e. NN0 /\ a e. ( ( S u. { 0 } ) ^m NN0 ) ) ) -> S C_ CC )
16		0cnd 8014	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( ( F e. (Poly ` S ) /\ ( d e. NN0 /\ a e. ( ( S u. { 0 } ) ^m NN0 ) ) ) -> 0 e. CC )
17	16	snssd 3764	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ( F e. (Poly ` S ) /\ ( d e. NN0 /\ a e. ( ( S u. { 0 } ) ^m NN0 ) ) ) -> { 0 } C_ CC )
18	15, 17	unssd 3336	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( F e. (Poly ` S ) /\ ( d e. NN0 /\ a e. ( ( S u. { 0 } ) ^m NN0 ) ) ) -> ( S u. { 0 } ) C_ CC )
19	13, 18	fssd 5417	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( F e. (Poly ` S ) /\ ( d e. NN0 /\ a e. ( ( S u. { 0 } ) ^m NN0 ) ) ) -> a : NN0 --> CC )
20	19	adantr 276	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( ( F e. (Poly ` S ) /\ ( d e. NN0 /\ a e. ( ( S u. { 0 } ) ^m NN0 ) ) ) /\ k e. ( 0 ... d ) ) -> a : NN0 --> CC )
21		elfznn0 10183	. . . . . . . . . . . 12 |- ( k e. ( 0 ... d ) -> k e. NN0 )
22	21	adantl 277	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( ( F e. (Poly ` S ) /\ ( d e. NN0 /\ a e. ( ( S u. { 0 } ) ^m NN0 ) ) ) /\ k e. ( 0 ... d ) ) -> k e. NN0 )
23	20, 22	ffvelcdmd 5695	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ( F e. (Poly ` S ) /\ ( d e. NN0 /\ a e. ( ( S u. { 0 } ) ^m NN0 ) ) ) /\ k e. ( 0 ... d ) ) -> ( a ` k ) e. CC )
24	11, 11, 23	cnmptc 14461	. . . . . . . . 9 |- ( ( ( F e. (Poly ` S ) /\ ( d e. NN0 /\ a e. ( ( S u. { 0 } ) ^m NN0 ) ) ) /\ k e. ( 0 ... d ) ) -> ( z e. CC |-> ( a ` k ) ) e. ( ( TopOpen ` ℂfld ) Cn ( TopOpen ` ℂfld ) ) )
25	4	expcn 14748	. . . . . . . . . 10 |- ( k e. NN0 -> ( z e. CC |-> ( z ^ k ) ) e. ( ( TopOpen ` ℂfld ) Cn ( TopOpen ` ℂfld ) ) )
26	22, 25	syl 14	. . . . . . . . 9 |- ( ( ( F e. (Poly ` S ) /\ ( d e. NN0 /\ a e. ( ( S u. { 0 } ) ^m NN0 ) ) ) /\ k e. ( 0 ... d ) ) -> ( z e. CC |-> ( z ^ k ) ) e. ( ( TopOpen ` ℂfld ) Cn ( TopOpen ` ℂfld ) ) )
27	4	mpomulcn 14745	. . . . . . . . . 10 |- ( u e. CC , v e. CC |-> ( u x. v ) ) e. ( ( ( TopOpen ` ℂfld ) tX ( TopOpen ` ℂfld ) ) Cn ( TopOpen ` ℂfld ) )
28	27	a1i 9	. . . . . . . . 9 |- ( ( ( F e. (Poly ` S ) /\ ( d e. NN0 /\ a e. ( ( S u. { 0 } ) ^m NN0 ) ) ) /\ k e. ( 0 ... d ) ) -> ( u e. CC , v e. CC |-> ( u x. v ) ) e. ( ( ( TopOpen ` ℂfld ) tX ( TopOpen ` ℂfld ) ) Cn ( TopOpen ` ℂfld ) ) )
29		oveq12 5928	. . . . . . . . 9 |- ( ( u = ( a ` k ) /\ v = ( z ^ k ) ) -> ( u x. v ) = ( ( a ` k ) x. ( z ^ k ) ) )
30	11, 24, 26, 11, 11, 28, 29	cnmpt12 14466	. . . . . . . 8 |- ( ( ( F e. (Poly ` S ) /\ ( d e. NN0 /\ a e. ( ( S u. { 0 } ) ^m NN0 ) ) ) /\ k e. ( 0 ... d ) ) -> ( z e. CC |-> ( ( a ` k ) x. ( z ^ k ) ) ) e. ( ( TopOpen ` ℂfld ) Cn ( TopOpen ` ℂfld ) ) )
31	4, 6, 10, 30	fsumcn 14747	. . . . . . 7 |- ( ( F e. (Poly ` S ) /\ ( d e. NN0 /\ a e. ( ( S u. { 0 } ) ^m NN0 ) ) ) -> ( z e. CC |-> sum_ k e. ( 0 ... d ) ( ( a ` k ) x. ( z ^ k ) ) ) e. ( ( TopOpen ` ℂfld ) Cn ( TopOpen ` ℂfld ) ) )
32	31	adantr 276	. . . . . 6 |- ( ( ( F e. (Poly ` S ) /\ ( d e. NN0 /\ a e. ( ( S u. { 0 } ) ^m NN0 ) ) ) /\ F = ( z e. CC |-> sum_ k e. ( 0 ... d ) ( ( a ` k ) x. ( z ^ k ) ) ) ) -> ( z e. CC |-> sum_ k e. ( 0 ... d ) ( ( a ` k ) x. ( z ^ k ) ) ) e. ( ( TopOpen ` ℂfld ) Cn ( TopOpen ` ℂfld ) ) )
33	3, 32	eqeltrd 2270	. . . . 5 |- ( ( ( F e. (Poly ` S ) /\ ( d e. NN0 /\ a e. ( ( S u. { 0 } ) ^m NN0 ) ) ) /\ F = ( z e. CC |-> sum_ k e. ( 0 ... d ) ( ( a ` k ) x. ( z ^ k ) ) ) ) -> F e. ( ( TopOpen ` ℂfld ) Cn ( TopOpen ` ℂfld ) ) )
34	4	cncfcn1 14774	. . . . 5 |- ( CC -cn-> CC ) = ( ( TopOpen ` ℂfld ) Cn ( TopOpen ` ℂfld ) )
35	33, 34	eleqtrrdi 2287	. . . 4 |- ( ( ( F e. (Poly ` S ) /\ ( d e. NN0 /\ a e. ( ( S u. { 0 } ) ^m NN0 ) ) ) /\ F = ( z e. CC |-> sum_ k e. ( 0 ... d ) ( ( a ` k ) x. ( z ^ k ) ) ) ) -> F e. ( CC -cn-> CC ) )
36	35	ex 115	. . 3 |- ( ( F e. (Poly ` S ) /\ ( d e. NN0 /\ a e. ( ( S u. { 0 } ) ^m NN0 ) ) ) -> ( F = ( z e. CC |-> sum_ k e. ( 0 ... d ) ( ( a ` k ) x. ( z ^ k ) ) ) -> F e. ( CC -cn-> CC ) ) )
37	36	rexlimdvva 2619	. 2 |- ( F e. (Poly ` S ) -> ( E. d e. NN0 E. a e. ( ( S u. { 0 } ) ^m NN0 ) F = ( z e. CC |-> sum_ k e. ( 0 ... d ) ( ( a ` k ) x. ( z ^ k ) ) ) -> F e. ( CC -cn-> CC ) ) )
38	2, 37	mpd 13	1 |- ( F e. (Poly ` S ) -> F e. ( CC -cn-> CC ) )

Syntax hints:   -> wi 4   /\ wa 104   = wceq 1364   e. wcel 2164   E.wrex 2473   u. cun 3152   C_ wss 3154   {csn 3619   |-> cmpt 4091   -->wf 5251   ` cfv 5255  (class class class)co 5919   e. cmpo 5921   ^m cmap 6704   CCcc 7872   0cc0 7874   x. cmul 7879   NN0cn0 9243   ...cfz 10077   ^cexp 10612   sum_csu 11499   TopOpenctopn 12854  ℂ_fldccnfld 14055  TopOnctopon 14189   Cn ccn 14364   tX ctx 14431   -cn->ccncf 14749  Polycply 14899

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  ax-addf 7996

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-stab 832  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-tp 3627  df-op 3628  df-uni 3837  df-int 3872  df-iun 3915  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-map 6706  df-en 6797  df-dom 6798  df-fin 6799  df-sup 7045  df-inf 7046  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-5 9046  df-6 9047  df-7 9048  df-8 9049  df-9 9050  df-n0 9244  df-z 9321  df-dec 9452  df-uz 9596  df-q 9688  df-rp 9723  df-xneg 9841  df-xadd 9842  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  df-struct 12623  df-ndx 12624  df-slot 12625  df-base 12627  df-plusg 12711  df-mulr 12712  df-starv 12713  df-tset 12717  df-ple 12718  df-ds 12720  df-unif 12721  df-rest 12855  df-topn 12856  df-topgen 12874  df-psmet 14042  df-xmet 14043  df-met 14044  df-bl 14045  df-mopn 14046  df-fg 14048  df-metu 14049  df-cnfld 14056  df-top 14177  df-topon 14190  df-topsp 14210  df-bases 14222  df-cn 14367  df-cnp 14368  df-tx 14432  df-xms 14518  df-ms 14519  df-cncf 14750  df-ply 14901

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