ILE Home Intuitionistic Logic Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  ILE Home  >  Th. List  >  binom11 GIF version

Theorem binom11 11475
Description: Special case of the binomial theorem for 2↑𝑁. (Contributed by Mario Carneiro, 13-Mar-2014.)
Assertion
Ref Expression
binom11 (𝑁 ∈ ℕ0 → (2↑𝑁) = Σ𝑘 ∈ (0...𝑁)(𝑁C𝑘))
Distinct variable group:   𝑘,𝑁

Proof of Theorem binom11
StepHypRef Expression
1 df-2 8964 . . . 4 2 = (1 + 1)
21oveq1i 5879 . . 3 (2↑𝑁) = ((1 + 1)↑𝑁)
3 ax-1cn 7892 . . . 4 1 ∈ ℂ
4 binom1p 11474 . . . 4 ((1 ∈ ℂ ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → ((1 + 1)↑𝑁) = Σ𝑘 ∈ (0...𝑁)((𝑁C𝑘) · (1↑𝑘)))
53, 4mpan 424 . . 3 (𝑁 ∈ ℕ0 → ((1 + 1)↑𝑁) = Σ𝑘 ∈ (0...𝑁)((𝑁C𝑘) · (1↑𝑘)))
62, 5eqtrid 2222 . 2 (𝑁 ∈ ℕ0 → (2↑𝑁) = Σ𝑘 ∈ (0...𝑁)((𝑁C𝑘) · (1↑𝑘)))
7 elfzelz 10008 . . . . . 6 (𝑘 ∈ (0...𝑁) → 𝑘 ∈ ℤ)
8 1exp 10532 . . . . . 6 (𝑘 ∈ ℤ → (1↑𝑘) = 1)
97, 8syl 14 . . . . 5 (𝑘 ∈ (0...𝑁) → (1↑𝑘) = 1)
109oveq2d 5885 . . . 4 (𝑘 ∈ (0...𝑁) → ((𝑁C𝑘) · (1↑𝑘)) = ((𝑁C𝑘) · 1))
11 bccl2 10729 . . . . . 6 (𝑘 ∈ (0...𝑁) → (𝑁C𝑘) ∈ ℕ)
1211nncnd 8919 . . . . 5 (𝑘 ∈ (0...𝑁) → (𝑁C𝑘) ∈ ℂ)
1312mulid1d 7962 . . . 4 (𝑘 ∈ (0...𝑁) → ((𝑁C𝑘) · 1) = (𝑁C𝑘))
1410, 13eqtrd 2210 . . 3 (𝑘 ∈ (0...𝑁) → ((𝑁C𝑘) · (1↑𝑘)) = (𝑁C𝑘))
1514sumeq2i 11353 . 2 Σ𝑘 ∈ (0...𝑁)((𝑁C𝑘) · (1↑𝑘)) = Σ𝑘 ∈ (0...𝑁)(𝑁C𝑘)
166, 15eqtrdi 2226 1 (𝑁 ∈ ℕ0 → (2↑𝑁) = Σ𝑘 ∈ (0...𝑁)(𝑁C𝑘))
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:  wi 4   = wceq 1353  wcel 2148  (class class class)co 5869  cc 7797  0cc0 7799  1c1 7800   + caddc 7802   · cmul 7804  2c2 8956  0cn0 9162  cz 9239  ...cfz 9992  cexp 10502  Ccbc 10708  Σcsu 11342
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 614  ax-in2 615  ax-io 709  ax-5 1447  ax-7 1448  ax-gen 1449  ax-ie1 1493  ax-ie2 1494  ax-8 1504  ax-10 1505  ax-11 1506  ax-i12 1507  ax-bndl 1509  ax-4 1510  ax-17 1526  ax-i9 1530  ax-ial 1534  ax-i5r 1535  ax-13 2150  ax-14 2151  ax-ext 2159  ax-coll 4115  ax-sep 4118  ax-nul 4126  ax-pow 4171  ax-pr 4206  ax-un 4430  ax-setind 4533  ax-iinf 4584  ax-cnex 7890  ax-resscn 7891  ax-1cn 7892  ax-1re 7893  ax-icn 7894  ax-addcl 7895  ax-addrcl 7896  ax-mulcl 7897  ax-mulrcl 7898  ax-addcom 7899  ax-mulcom 7900  ax-addass 7901  ax-mulass 7902  ax-distr 7903  ax-i2m1 7904  ax-0lt1 7905  ax-1rid 7906  ax-0id 7907  ax-rnegex 7908  ax-precex 7909  ax-cnre 7910  ax-pre-ltirr 7911  ax-pre-ltwlin 7912  ax-pre-lttrn 7913  ax-pre-apti 7914  ax-pre-ltadd 7915  ax-pre-mulgt0 7916  ax-pre-mulext 7917  ax-arch 7918  ax-caucvg 7919
This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-dc 835  df-3or 979  df-3an 980  df-tru 1356  df-fal 1359  df-nf 1461  df-sb 1763  df-eu 2029  df-mo 2030  df-clab 2164  df-cleq 2170  df-clel 2173  df-nfc 2308  df-ne 2348  df-nel 2443  df-ral 2460  df-rex 2461  df-reu 2462  df-rmo 2463  df-rab 2464  df-v 2739  df-sbc 2963  df-csb 3058  df-dif 3131  df-un 3133  df-in 3135  df-ss 3142  df-nul 3423  df-if 3535  df-pw 3576  df-sn 3597  df-pr 3598  df-op 3600  df-uni 3808  df-int 3843  df-iun 3886  df-br 4001  df-opab 4062  df-mpt 4063  df-tr 4099  df-id 4290  df-po 4293  df-iso 4294  df-iord 4363  df-on 4365  df-ilim 4366  df-suc 4368  df-iom 4587  df-xp 4629  df-rel 4630  df-cnv 4631  df-co 4632  df-dm 4633  df-rn 4634  df-res 4635  df-ima 4636  df-iota 5174  df-fun 5214  df-fn 5215  df-f 5216  df-f1 5217  df-fo 5218  df-f1o 5219  df-fv 5220  df-isom 5221  df-riota 5825  df-ov 5872  df-oprab 5873  df-mpo 5874  df-1st 6135  df-2nd 6136  df-recs 6300  df-irdg 6365  df-frec 6386  df-1o 6411  df-oadd 6415  df-er 6529  df-en 6735  df-dom 6736  df-fin 6737  df-pnf 7981  df-mnf 7982  df-xr 7983  df-ltxr 7984  df-le 7985  df-sub 8117  df-neg 8118  df-reap 8519  df-ap 8526  df-div 8616  df-inn 8906  df-2 8964  df-3 8965  df-4 8966  df-n0 9163  df-z 9240  df-uz 9515  df-q 9606  df-rp 9638  df-fz 9993  df-fzo 10126  df-seqfrec 10429  df-exp 10503  df-fac 10687  df-bc 10709  df-ihash 10737  df-cj 10832  df-re 10833  df-im 10834  df-rsqrt 10988  df-abs 10989  df-clim 11268  df-sumdc 11343
This theorem is referenced by: (None)
  Copyright terms: Public domain W3C validator