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

Theorem gzsumconst 14233
Description: Sum of a constant series. (Contributed by Mario Carneiro, 19-Dec-2014.) (Revised by Jim Kingdon, 6-Sep-2025.)
Hypotheses
Ref Expression
gzsumconst.b 𝐵 = (Base‘𝐺)
gzsumconst.m · = (.g‘𝐺)
Assertion
Ref Expression
gzsumconst ((𝐺 ∈ Mnd ∧ 𝑁 ∈ (ℤ≥‘𝑀) ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) → (𝐺 Σgz (𝑘 ∈ (𝑀...𝑁) ↦ 𝑋)) = (((𝑁 − 𝑀) + 1) · 𝑋))
Distinct variable groups:   𝐵,𝑘   𝑘,𝐺   𝑘,𝑀   𝑘,𝑁   𝑘,𝑋
Allowed substitution hint:   · (𝑘)

Proof of Theorem gzsumconst
Dummy variables 𝑗 𝑤 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 simp2 1029 . 2 ((𝐺 ∈ Mnd ∧ 𝑁 ∈ (ℤ≥‘𝑀) ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) → 𝑁 ∈ (ℤ≥‘𝑀))
2 3simpb 1026 . 2 ((𝐺 ∈ Mnd ∧ 𝑁 ∈ (ℤ≥‘𝑀) ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) → (𝐺 ∈ Mnd ∧ 𝑋 ∈ 𝐵))
3 oveq2 6096 . . . . . . 7 (𝑤 = 𝑀 → (𝑀...𝑤) = (𝑀...𝑀))
43mpteq1d 4217 . . . . . 6 (𝑤 = 𝑀 → (𝑘 ∈ (𝑀...𝑤) ↦ 𝑋) = (𝑘 ∈ (𝑀...𝑀) ↦ 𝑋))
54oveq2d 6104 . . . . 5 (𝑤 = 𝑀 → (𝐺 Σgz (𝑘 ∈ (𝑀...𝑤) ↦ 𝑋)) = (𝐺 Σgz (𝑘 ∈ (𝑀...𝑀) ↦ 𝑋)))
6 oveq1 6095 . . . . . . 7 (𝑤 = 𝑀 → (𝑤 − 𝑀) = (𝑀 − 𝑀))
76oveq1d 6103 . . . . . 6 (𝑤 = 𝑀 → ((𝑤 − 𝑀) + 1) = ((𝑀 − 𝑀) + 1))
87oveq1d 6103 . . . . 5 (𝑤 = 𝑀 → (((𝑤 − 𝑀) + 1) · 𝑋) = (((𝑀 − 𝑀) + 1) · 𝑋))
95, 8eqeq12d 2253 . . . 4 (𝑤 = 𝑀 → ((𝐺 Σgz (𝑘 ∈ (𝑀...𝑤) ↦ 𝑋)) = (((𝑤 − 𝑀) + 1) · 𝑋) ↔ (𝐺 Σgz (𝑘 ∈ (𝑀...𝑀) ↦ 𝑋)) = (((𝑀 − 𝑀) + 1) · 𝑋)))
109imbi2d 230 . . 3 (𝑤 = 𝑀 → (((𝐺 ∈ Mnd ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) → (𝐺 Σgz (𝑘 ∈ (𝑀...𝑤) ↦ 𝑋)) = (((𝑤 − 𝑀) + 1) · 𝑋)) ↔ ((𝐺 ∈ Mnd ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) → (𝐺 Σgz (𝑘 ∈ (𝑀...𝑀) ↦ 𝑋)) = (((𝑀 − 𝑀) + 1) · 𝑋))))
11 oveq2 6096 . . . . . . 7 (𝑤 = 𝑗 → (𝑀...𝑤) = (𝑀...𝑗))
1211mpteq1d 4217 . . . . . 6 (𝑤 = 𝑗 → (𝑘 ∈ (𝑀...𝑤) ↦ 𝑋) = (𝑘 ∈ (𝑀...𝑗) ↦ 𝑋))
1312oveq2d 6104 . . . . 5 (𝑤 = 𝑗 → (𝐺 Σgz (𝑘 ∈ (𝑀...𝑤) ↦ 𝑋)) = (𝐺 Σgz (𝑘 ∈ (𝑀...𝑗) ↦ 𝑋)))
14 oveq1 6095 . . . . . . 7 (𝑤 = 𝑗 → (𝑤 − 𝑀) = (𝑗 − 𝑀))
1514oveq1d 6103 . . . . . 6 (𝑤 = 𝑗 → ((𝑤 − 𝑀) + 1) = ((𝑗 − 𝑀) + 1))
1615oveq1d 6103 . . . . 5 (𝑤 = 𝑗 → (((𝑤 − 𝑀) + 1) · 𝑋) = (((𝑗 − 𝑀) + 1) · 𝑋))
1713, 16eqeq12d 2253 . . . 4 (𝑤 = 𝑗 → ((𝐺 Σgz (𝑘 ∈ (𝑀...𝑤) ↦ 𝑋)) = (((𝑤 − 𝑀) + 1) · 𝑋) ↔ (𝐺 Σgz (𝑘 ∈ (𝑀...𝑗) ↦ 𝑋)) = (((𝑗 − 𝑀) + 1) · 𝑋)))
1817imbi2d 230 . . 3 (𝑤 = 𝑗 → (((𝐺 ∈ Mnd ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) → (𝐺 Σgz (𝑘 ∈ (𝑀...𝑤) ↦ 𝑋)) = (((𝑤 − 𝑀) + 1) · 𝑋)) ↔ ((𝐺 ∈ Mnd ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) → (𝐺 Σgz (𝑘 ∈ (𝑀...𝑗) ↦ 𝑋)) = (((𝑗 − 𝑀) + 1) · 𝑋))))
19 oveq2 6096 . . . . . . 7 (𝑤 = (𝑗 + 1) → (𝑀...𝑤) = (𝑀...(𝑗 + 1)))
2019mpteq1d 4217 . . . . . 6 (𝑤 = (𝑗 + 1) → (𝑘 ∈ (𝑀...𝑤) ↦ 𝑋) = (𝑘 ∈ (𝑀...(𝑗 + 1)) ↦ 𝑋))
2120oveq2d 6104 . . . . 5 (𝑤 = (𝑗 + 1) → (𝐺 Σgz (𝑘 ∈ (𝑀...𝑤) ↦ 𝑋)) = (𝐺 Σgz (𝑘 ∈ (𝑀...(𝑗 + 1)) ↦ 𝑋)))
22 oveq1 6095 . . . . . . 7 (𝑤 = (𝑗 + 1) → (𝑤 − 𝑀) = ((𝑗 + 1) − 𝑀))
2322oveq1d 6103 . . . . . 6 (𝑤 = (𝑗 + 1) → ((𝑤 − 𝑀) + 1) = (((𝑗 + 1) − 𝑀) + 1))
2423oveq1d 6103 . . . . 5 (𝑤 = (𝑗 + 1) → (((𝑤 − 𝑀) + 1) · 𝑋) = ((((𝑗 + 1) − 𝑀) + 1) · 𝑋))
2521, 24eqeq12d 2253 . . . 4 (𝑤 = (𝑗 + 1) → ((𝐺 Σgz (𝑘 ∈ (𝑀...𝑤) ↦ 𝑋)) = (((𝑤 − 𝑀) + 1) · 𝑋) ↔ (𝐺 Σgz (𝑘 ∈ (𝑀...(𝑗 + 1)) ↦ 𝑋)) = ((((𝑗 + 1) − 𝑀) + 1) · 𝑋)))
2625imbi2d 230 . . 3 (𝑤 = (𝑗 + 1) → (((𝐺 ∈ Mnd ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) → (𝐺 Σgz (𝑘 ∈ (𝑀...𝑤) ↦ 𝑋)) = (((𝑤 − 𝑀) + 1) · 𝑋)) ↔ ((𝐺 ∈ Mnd ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) → (𝐺 Σgz (𝑘 ∈ (𝑀...(𝑗 + 1)) ↦ 𝑋)) = ((((𝑗 + 1) − 𝑀) + 1) · 𝑋))))
27 oveq2 6096 . . . . . . 7 (𝑤 = 𝑁 → (𝑀...𝑤) = (𝑀...𝑁))
2827mpteq1d 4217 . . . . . 6 (𝑤 = 𝑁 → (𝑘 ∈ (𝑀...𝑤) ↦ 𝑋) = (𝑘 ∈ (𝑀...𝑁) ↦ 𝑋))
2928oveq2d 6104 . . . . 5 (𝑤 = 𝑁 → (𝐺 Σgz (𝑘 ∈ (𝑀...𝑤) ↦ 𝑋)) = (𝐺 Σgz (𝑘 ∈ (𝑀...𝑁) ↦ 𝑋)))
30 oveq1 6095 . . . . . . 7 (𝑤 = 𝑁 → (𝑤 − 𝑀) = (𝑁 − 𝑀))
3130oveq1d 6103 . . . . . 6 (𝑤 = 𝑁 → ((𝑤 − 𝑀) + 1) = ((𝑁 − 𝑀) + 1))
3231oveq1d 6103 . . . . 5 (𝑤 = 𝑁 → (((𝑤 − 𝑀) + 1) · 𝑋) = (((𝑁 − 𝑀) + 1) · 𝑋))
3329, 32eqeq12d 2253 . . . 4 (𝑤 = 𝑁 → ((𝐺 Σgz (𝑘 ∈ (𝑀...𝑤) ↦ 𝑋)) = (((𝑤 − 𝑀) + 1) · 𝑋) ↔ (𝐺 Σgz (𝑘 ∈ (𝑀...𝑁) ↦ 𝑋)) = (((𝑁 − 𝑀) + 1) · 𝑋)))
3433imbi2d 230 . . 3 (𝑤 = 𝑁 → (((𝐺 ∈ Mnd ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) → (𝐺 Σgz (𝑘 ∈ (𝑀...𝑤) ↦ 𝑋)) = (((𝑤 − 𝑀) + 1) · 𝑋)) ↔ ((𝐺 ∈ Mnd ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) → (𝐺 Σgz (𝑘 ∈ (𝑀...𝑁) ↦ 𝑋)) = (((𝑁 − 𝑀) + 1) · 𝑋))))
35 simplr 533 . . . . . 6 (((𝐺 ∈ Mnd ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) ∧ 𝑀 ∈ ℤ) → 𝑋 ∈ 𝐵)
36 gzsumconst.b . . . . . . 7 𝐵 = (Base‘𝐺)
37 gzsumconst.m . . . . . . 7 · = (.g‘𝐺)
3836, 37mulg1 13991 . . . . . 6 (𝑋 ∈ 𝐵 → (1 · 𝑋) = 𝑋)
3935, 38syl 14 . . . . 5 (((𝐺 ∈ Mnd ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) ∧ 𝑀 ∈ ℤ) → (1 · 𝑋) = 𝑋)
40 zcn 9660 . . . . . . . . . 10 (𝑀 ∈ ℤ → 𝑀 ∈ ℂ)
4140subidd 8632 . . . . . . . . 9 (𝑀 ∈ ℤ → (𝑀 − 𝑀) = 0)
4241oveq1d 6103 . . . . . . . 8 (𝑀 ∈ ℤ → ((𝑀 − 𝑀) + 1) = (0 + 1))
43 0p1e1 9427 . . . . . . . 8 (0 + 1) = 1
4442, 43eqtrdi 2287 . . . . . . 7 (𝑀 ∈ ℤ → ((𝑀 − 𝑀) + 1) = 1)
4544oveq1d 6103 . . . . . 6 (𝑀 ∈ ℤ → (((𝑀 − 𝑀) + 1) · 𝑋) = (1 · 𝑋))
4645adantl 277 . . . . 5 (((𝐺 ∈ Mnd ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) ∧ 𝑀 ∈ ℤ) → (((𝑀 − 𝑀) + 1) · 𝑋) = (1 · 𝑋))
47 eqid 2238 . . . . . . 7 (+g‘𝐺) = (+g‘𝐺)
48 simpll 531 . . . . . . 7 (((𝐺 ∈ Mnd ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) ∧ 𝑀 ∈ ℤ) → 𝐺 ∈ Mnd)
49 uzid 9952 . . . . . . . 8 (𝑀 ∈ ℤ → 𝑀 ∈ (ℤ≥‘𝑀))
5049adantl 277 . . . . . . 7 (((𝐺 ∈ Mnd ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) ∧ 𝑀 ∈ ℤ) → 𝑀 ∈ (ℤ≥‘𝑀))
51 simpllr 540 . . . . . . . 8 ((((𝐺 ∈ Mnd ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) ∧ 𝑀 ∈ ℤ) ∧ 𝑘 ∈ (𝑀...𝑀)) → 𝑋 ∈ 𝐵)
5251fmpttd 5866 . . . . . . 7 (((𝐺 ∈ Mnd ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) ∧ 𝑀 ∈ ℤ) → (𝑘 ∈ (𝑀...𝑀) ↦ 𝑋):(𝑀...𝑀)⟶𝐵)
5336, 47, 48, 50, 52gzsumval2 13773 . . . . . 6 (((𝐺 ∈ Mnd ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) ∧ 𝑀 ∈ ℤ) → (𝐺 Σgz (𝑘 ∈ (𝑀...𝑀) ↦ 𝑋)) = (seq𝑀((+g‘𝐺), (𝑘 ∈ (𝑀...𝑀) ↦ 𝑋))‘𝑀))
54 simpr 110 . . . . . . 7 (((𝐺 ∈ Mnd ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) ∧ 𝑀 ∈ ℤ) → 𝑀 ∈ ℤ)
5554, 54fzfigd 10889 . . . . . . . 8 (((𝐺 ∈ Mnd ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) ∧ 𝑀 ∈ ℤ) → (𝑀...𝑀) ∈ Fin)
5655mptexd 5947 . . . . . . 7 (((𝐺 ∈ Mnd ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) ∧ 𝑀 ∈ ℤ) → (𝑘 ∈ (𝑀...𝑀) ↦ 𝑋) ∈ V)
57 plusgslid 13525 . . . . . . . . 9 (+g = Slot (+g‘ndx) ∧ (+g‘ndx) ∈ ℕ)
5857slotex 13437 . . . . . . . 8 (𝐺 ∈ Mnd → (+g‘𝐺) ∈ V)
5948, 58syl 14 . . . . . . 7 (((𝐺 ∈ Mnd ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) ∧ 𝑀 ∈ ℤ) → (+g‘𝐺) ∈ V)
60 seq1g 10921 . . . . . . 7 ((𝑀 ∈ ℤ ∧ (𝑘 ∈ (𝑀...𝑀) ↦ 𝑋) ∈ V ∧ (+g‘𝐺) ∈ V) → (seq𝑀((+g‘𝐺), (𝑘 ∈ (𝑀...𝑀) ↦ 𝑋))‘𝑀) = ((𝑘 ∈ (𝑀...𝑀) ↦ 𝑋)‘𝑀))
6154, 56, 59, 60syl3anc 1278 . . . . . 6 (((𝐺 ∈ Mnd ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) ∧ 𝑀 ∈ ℤ) → (seq𝑀((+g‘𝐺), (𝑘 ∈ (𝑀...𝑀) ↦ 𝑋))‘𝑀) = ((𝑘 ∈ (𝑀...𝑀) ↦ 𝑋)‘𝑀))
62 eqid 2238 . . . . . . 7 (𝑘 ∈ (𝑀...𝑀) ↦ 𝑋) = (𝑘 ∈ (𝑀...𝑀) ↦ 𝑋)
63 eqidd 2239 . . . . . . 7 (𝑘 = 𝑀 → 𝑋 = 𝑋)
64 elfz3 10455 . . . . . . . 8 (𝑀 ∈ ℤ → 𝑀 ∈ (𝑀...𝑀))
6564adantl 277 . . . . . . 7 (((𝐺 ∈ Mnd ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) ∧ 𝑀 ∈ ℤ) → 𝑀 ∈ (𝑀...𝑀))
6662, 63, 65, 35fvmptd3 5802 . . . . . 6 (((𝐺 ∈ Mnd ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) ∧ 𝑀 ∈ ℤ) → ((𝑘 ∈ (𝑀...𝑀) ↦ 𝑋)‘𝑀) = 𝑋)
6753, 61, 663eqtrd 2275 . . . . 5 (((𝐺 ∈ Mnd ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) ∧ 𝑀 ∈ ℤ) → (𝐺 Σgz (𝑘 ∈ (𝑀...𝑀) ↦ 𝑋)) = 𝑋)
6839, 46, 673eqtr4rd 2282 . . . 4 (((𝐺 ∈ Mnd ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) ∧ 𝑀 ∈ ℤ) → (𝐺 Σgz (𝑘 ∈ (𝑀...𝑀) ↦ 𝑋)) = (((𝑀 − 𝑀) + 1) · 𝑋))
6968expcom 116 . . 3 (𝑀 ∈ ℤ → ((𝐺 ∈ Mnd ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) → (𝐺 Σgz (𝑘 ∈ (𝑀...𝑀) ↦ 𝑋)) = (((𝑀 − 𝑀) + 1) · 𝑋)))
70 fzssp1 10490 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑀...𝑗) ⊆ (𝑀...(𝑗 + 1))
7170a1i 9 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝐺 ∈ Mnd ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) ∧ (𝐺 Σgz (𝑘 ∈ (𝑀...𝑗) ↦ 𝑋)) = (((𝑗 − 𝑀) + 1) · 𝑋)) → (𝑀...𝑗) ⊆ (𝑀...(𝑗 + 1)))
7271resmptd 5117 . . . . . . . . . . 11 ((((𝐺 ∈ Mnd ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) ∧ (𝐺 Σgz (𝑘 ∈ (𝑀...𝑗) ↦ 𝑋)) = (((𝑗 − 𝑀) + 1) · 𝑋)) → ((𝑘 ∈ (𝑀...(𝑗 + 1)) ↦ 𝑋) ↾ (𝑀...𝑗)) = (𝑘 ∈ (𝑀...𝑗) ↦ 𝑋))
7372oveq2d 6104 . . . . . . . . . 10 ((((𝐺 ∈ Mnd ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) ∧ (𝐺 Σgz (𝑘 ∈ (𝑀...𝑗) ↦ 𝑋)) = (((𝑗 − 𝑀) + 1) · 𝑋)) → (𝐺 Σgz ((𝑘 ∈ (𝑀...(𝑗 + 1)) ↦ 𝑋) ↾ (𝑀...𝑗))) = (𝐺 Σgz (𝑘 ∈ (𝑀...𝑗) ↦ 𝑋)))
74 simpr 110 . . . . . . . . . 10 ((((𝐺 ∈ Mnd ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) ∧ (𝐺 Σgz (𝑘 ∈ (𝑀...𝑗) ↦ 𝑋)) = (((𝑗 − 𝑀) + 1) · 𝑋)) → (𝐺 Σgz (𝑘 ∈ (𝑀...𝑗) ↦ 𝑋)) = (((𝑗 − 𝑀) + 1) · 𝑋))
7573, 74eqtrd 2271 . . . . . . . . 9 ((((𝐺 ∈ Mnd ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) ∧ (𝐺 Σgz (𝑘 ∈ (𝑀...𝑗) ↦ 𝑋)) = (((𝑗 − 𝑀) + 1) · 𝑋)) → (𝐺 Σgz ((𝑘 ∈ (𝑀...(𝑗 + 1)) ↦ 𝑋) ↾ (𝑀...𝑗))) = (((𝑗 − 𝑀) + 1) · 𝑋))
76 eqid 2238 . . . . . . . . . 10 (𝑘 ∈ (𝑀...(𝑗 + 1)) ↦ 𝑋) = (𝑘 ∈ (𝑀...(𝑗 + 1)) ↦ 𝑋)
77 eqidd 2239 . . . . . . . . . 10 (𝑘 = (𝑗 + 1) → 𝑋 = 𝑋)
78 simplr 533 . . . . . . . . . . 11 ((((𝐺 ∈ Mnd ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) ∧ (𝐺 Σgz (𝑘 ∈ (𝑀...𝑗) ↦ 𝑋)) = (((𝑗 − 𝑀) + 1) · 𝑋)) → 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀))
79 peano2uz 9999 . . . . . . . . . . 11 (𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀) → (𝑗 + 1) ∈ (ℤ≥‘𝑀))
80 eluzfz2 10453 . . . . . . . . . . 11 ((𝑗 + 1) ∈ (ℤ≥‘𝑀) → (𝑗 + 1) ∈ (𝑀...(𝑗 + 1)))
8178, 79, 803syl 17 . . . . . . . . . 10 ((((𝐺 ∈ Mnd ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) ∧ (𝐺 Σgz (𝑘 ∈ (𝑀...𝑗) ↦ 𝑋)) = (((𝑗 − 𝑀) + 1) · 𝑋)) → (𝑗 + 1) ∈ (𝑀...(𝑗 + 1)))
82 simpllr 540 . . . . . . . . . 10 ((((𝐺 ∈ Mnd ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) ∧ (𝐺 Σgz (𝑘 ∈ (𝑀...𝑗) ↦ 𝑋)) = (((𝑗 − 𝑀) + 1) · 𝑋)) → 𝑋 ∈ 𝐵)
8376, 77, 81, 82fvmptd3 5802 . . . . . . . . 9 ((((𝐺 ∈ Mnd ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) ∧ (𝐺 Σgz (𝑘 ∈ (𝑀...𝑗) ↦ 𝑋)) = (((𝑗 − 𝑀) + 1) · 𝑋)) → ((𝑘 ∈ (𝑀...(𝑗 + 1)) ↦ 𝑋)‘(𝑗 + 1)) = 𝑋)
8475, 83oveq12d 6106 . . . . . . . 8 ((((𝐺 ∈ Mnd ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) ∧ (𝐺 Σgz (𝑘 ∈ (𝑀...𝑗) ↦ 𝑋)) = (((𝑗 − 𝑀) + 1) · 𝑋)) → ((𝐺 Σgz ((𝑘 ∈ (𝑀...(𝑗 + 1)) ↦ 𝑋) ↾ (𝑀...𝑗)))(+g‘𝐺)((𝑘 ∈ (𝑀...(𝑗 + 1)) ↦ 𝑋)‘(𝑗 + 1))) = ((((𝑗 − 𝑀) + 1) · 𝑋)(+g‘𝐺)𝑋))
85 simplll 539 . . . . . . . . 9 ((((𝐺 ∈ Mnd ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) ∧ (𝐺 Σgz (𝑘 ∈ (𝑀...𝑗) ↦ 𝑋)) = (((𝑗 − 𝑀) + 1) · 𝑋)) → 𝐺 ∈ Mnd)
86 eluzel2 9942 . . . . . . . . . 10 (𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀) → 𝑀 ∈ ℤ)
8778, 86syl 14 . . . . . . . . 9 ((((𝐺 ∈ Mnd ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) ∧ (𝐺 Σgz (𝑘 ∈ (𝑀...𝑗) ↦ 𝑋)) = (((𝑗 − 𝑀) + 1) · 𝑋)) → 𝑀 ∈ ℤ)
88 simpllr 540 . . . . . . . . . . 11 ((((𝐺 ∈ Mnd ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) ∧ 𝑘 ∈ (𝑀...(𝑗 + 1))) → 𝑋 ∈ 𝐵)
8988fmpttd 5866 . . . . . . . . . 10 (((𝐺 ∈ Mnd ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → (𝑘 ∈ (𝑀...(𝑗 + 1)) ↦ 𝑋):(𝑀...(𝑗 + 1))⟶𝐵)
9089adantr 276 . . . . . . . . 9 ((((𝐺 ∈ Mnd ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) ∧ (𝐺 Σgz (𝑘 ∈ (𝑀...𝑗) ↦ 𝑋)) = (((𝑗 − 𝑀) + 1) · 𝑋)) → (𝑘 ∈ (𝑀...(𝑗 + 1)) ↦ 𝑋):(𝑀...(𝑗 + 1))⟶𝐵)
9136, 47, 85, 87, 78, 90gzsumsplit1r 13774 . . . . . . . 8 ((((𝐺 ∈ Mnd ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) ∧ (𝐺 Σgz (𝑘 ∈ (𝑀...𝑗) ↦ 𝑋)) = (((𝑗 − 𝑀) + 1) · 𝑋)) → (𝐺 Σgz (𝑘 ∈ (𝑀...(𝑗 + 1)) ↦ 𝑋)) = ((𝐺 Σgz ((𝑘 ∈ (𝑀...(𝑗 + 1)) ↦ 𝑋) ↾ (𝑀...𝑗)))(+g‘𝐺)((𝑘 ∈ (𝑀...(𝑗 + 1)) ↦ 𝑋)‘(𝑗 + 1))))
92 uznn0sub 9970 . . . . . . . . . 10 (𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀) → (𝑗 − 𝑀) ∈ ℕ0)
93 nn0p1nn 9613 . . . . . . . . . 10 ((𝑗 − 𝑀) ∈ ℕ0 → ((𝑗 − 𝑀) + 1) ∈ ℕ)
9478, 92, 933syl 17 . . . . . . . . 9 ((((𝐺 ∈ Mnd ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) ∧ (𝐺 Σgz (𝑘 ∈ (𝑀...𝑗) ↦ 𝑋)) = (((𝑗 − 𝑀) + 1) · 𝑋)) → ((𝑗 − 𝑀) + 1) ∈ ℕ)
9536, 37, 47mulgnnp1 13992 . . . . . . . . 9 ((((𝑗 − 𝑀) + 1) ∈ ℕ ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) → ((((𝑗 − 𝑀) + 1) + 1) · 𝑋) = ((((𝑗 − 𝑀) + 1) · 𝑋)(+g‘𝐺)𝑋))
9694, 82, 95syl2anc 415 . . . . . . . 8 ((((𝐺 ∈ Mnd ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) ∧ (𝐺 Σgz (𝑘 ∈ (𝑀...𝑗) ↦ 𝑋)) = (((𝑗 − 𝑀) + 1) · 𝑋)) → ((((𝑗 − 𝑀) + 1) + 1) · 𝑋) = ((((𝑗 − 𝑀) + 1) · 𝑋)(+g‘𝐺)𝑋))
9784, 91, 963eqtr4d 2281 . . . . . . 7 ((((𝐺 ∈ Mnd ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) ∧ (𝐺 Σgz (𝑘 ∈ (𝑀...𝑗) ↦ 𝑋)) = (((𝑗 − 𝑀) + 1) · 𝑋)) → (𝐺 Σgz (𝑘 ∈ (𝑀...(𝑗 + 1)) ↦ 𝑋)) = ((((𝑗 − 𝑀) + 1) + 1) · 𝑋))
98 eluzelcn 9949 . . . . . . . . . . . 12 (𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀) → 𝑗 ∈ ℂ)
9986zcnd 9780 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀) → 𝑀 ∈ ℂ)
10099negcld 8631 . . . . . . . . . . . 12 (𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀) → -𝑀 ∈ ℂ)
101 1cnd 8348 . . . . . . . . . . . 12 (𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀) → 1 ∈ ℂ)
10298, 100, 101add32d 8501 . . . . . . . . . . 11 (𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀) → ((𝑗 + -𝑀) + 1) = ((𝑗 + 1) + -𝑀))
10398, 99negsubd 8650 . . . . . . . . . . . 12 (𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀) → (𝑗 + -𝑀) = (𝑗 − 𝑀))
104103oveq1d 6103 . . . . . . . . . . 11 (𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀) → ((𝑗 + -𝑀) + 1) = ((𝑗 − 𝑀) + 1))
10598, 101addcld 8351 . . . . . . . . . . . 12 (𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀) → (𝑗 + 1) ∈ ℂ)
106105, 99negsubd 8650 . . . . . . . . . . 11 (𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀) → ((𝑗 + 1) + -𝑀) = ((𝑗 + 1) − 𝑀))
107102, 104, 1063eqtr3d 2279 . . . . . . . . . 10 (𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀) → ((𝑗 − 𝑀) + 1) = ((𝑗 + 1) − 𝑀))
108107oveq1d 6103 . . . . . . . . 9 (𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀) → (((𝑗 − 𝑀) + 1) + 1) = (((𝑗 + 1) − 𝑀) + 1))
109108oveq1d 6103 . . . . . . . 8 (𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀) → ((((𝑗 − 𝑀) + 1) + 1) · 𝑋) = ((((𝑗 + 1) − 𝑀) + 1) · 𝑋))
11078, 109syl 14 . . . . . . 7 ((((𝐺 ∈ Mnd ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) ∧ (𝐺 Σgz (𝑘 ∈ (𝑀...𝑗) ↦ 𝑋)) = (((𝑗 − 𝑀) + 1) · 𝑋)) → ((((𝑗 − 𝑀) + 1) + 1) · 𝑋) = ((((𝑗 + 1) − 𝑀) + 1) · 𝑋))
11197, 110eqtrd 2271 . . . . . 6 ((((𝐺 ∈ Mnd ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) ∧ (𝐺 Σgz (𝑘 ∈ (𝑀...𝑗) ↦ 𝑋)) = (((𝑗 − 𝑀) + 1) · 𝑋)) → (𝐺 Σgz (𝑘 ∈ (𝑀...(𝑗 + 1)) ↦ 𝑋)) = ((((𝑗 + 1) − 𝑀) + 1) · 𝑋))
112111ex 115 . . . . 5 (((𝐺 ∈ Mnd ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → ((𝐺 Σgz (𝑘 ∈ (𝑀...𝑗) ↦ 𝑋)) = (((𝑗 − 𝑀) + 1) · 𝑋) → (𝐺 Σgz (𝑘 ∈ (𝑀...(𝑗 + 1)) ↦ 𝑋)) = ((((𝑗 + 1) − 𝑀) + 1) · 𝑋)))
113112expcom 116 . . . 4 (𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀) → ((𝐺 ∈ Mnd ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) → ((𝐺 Σgz (𝑘 ∈ (𝑀...𝑗) ↦ 𝑋)) = (((𝑗 − 𝑀) + 1) · 𝑋) → (𝐺 Σgz (𝑘 ∈ (𝑀...(𝑗 + 1)) ↦ 𝑋)) = ((((𝑗 + 1) − 𝑀) + 1) · 𝑋))))
114113a2d 26 . . 3 (𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀) → (((𝐺 ∈ Mnd ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) → (𝐺 Σgz (𝑘 ∈ (𝑀...𝑗) ↦ 𝑋)) = (((𝑗 − 𝑀) + 1) · 𝑋)) → ((𝐺 ∈ Mnd ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) → (𝐺 Σgz (𝑘 ∈ (𝑀...(𝑗 + 1)) ↦ 𝑋)) = ((((𝑗 + 1) − 𝑀) + 1) · 𝑋))))
11510, 18, 26, 34, 69, 114uzind4 10004 . 2 (𝑁 ∈ (ℤ≥‘𝑀) → ((𝐺 ∈ Mnd ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) → (𝐺 Σgz (𝑘 ∈ (𝑀...𝑁) ↦ 𝑋)) = (((𝑁 − 𝑀) + 1) · 𝑋)))
1161, 2, 115sylc 62 1 ((𝐺 ∈ Mnd ∧ 𝑁 ∈ (ℤ≥‘𝑀) ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) → (𝐺 Σgz (𝑘 ∈ (𝑀...𝑁) ↦ 𝑋)) = (((𝑁 − 𝑀) + 1) · 𝑋))
Colors of variables:    wff set class
This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ∧ wa 104   ∧ w3a 1009   = wceq 1402   ∈ wcel 2209  Vcvv 2821   ⊆ wss 3220   ↦ cmpt 4193   ↾ cres 4778  ⟶wf 5376  ‘cfv 5380  (class class class)co 6088  Fincfn 7026  0cc0 8185  1c1 8186   + caddc 8188   − cmin 8504   -cneg 8505  ℕcn 9313  ℕ0cn0 9574  ℤcz 9655  ℤ≥cuz 9937  ...cfz 10428  seqcseq 10905  Basecbs 13410  +gcplusg 13490   Σgz cgzsu 13670  Mndcmnd 13788  .gcmg 13981
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-ia1 106  ax-ia2 107  ax-ia3 108  ax-in1 623  ax-in2 624  ax-io 721  ax-5 1500  ax-7 1501  ax-gen 1502  ax-ie1 1546  ax-ie2 1547  ax-8 1557  ax-10 1558  ax-11 1559  ax-i12 1560  ax-bndl 1562  ax-4 1563  ax-17 1579  ax-i9 1583  ax-ial 1587  ax-i5r 1588  ax-14 2212  ax-ext 2220  ax-coll 4248  ax-sep 4251  ax-nul 4261  ax-pow 4313  ax-pr 4348  ax-un 4580  ax-setind 4686  ax-iinf 4737  ax-cnex 8276  ax-resscn 8277  ax-1cn 8278  ax-1re 8279  ax-icn 8280  ax-addcl 8281  ax-addrcl 8282  ax-mulcl 8283  ax-addcom 8285  ax-addass 8287  ax-distr 8289  ax-i2m1 8290  ax-0lt1 8291  ax-0id 8293  ax-rnegex 8294  ax-cnre 8296  ax-pre-ltirr 8297  ax-pre-ltwlin 8298  ax-pre-lttrn 8299  ax-pre-apti 8300  ax-pre-ltadd 8301
This proof depends on definitions:  df-bi 117  df-dc 847  df-3or 1010  df-3an 1011  df-tru 1405  df-fal 1408  df-nf 1514  df-sb 1816  df-eu 2089  df-mo 2090  df-clab 2225  df-cleq 2231  df-clel 2234  df-nfc 2381  df-ne 2421  df-nel 2516  df-ral 2533  df-rex 2534  df-reu 2535  df-rab 2537  df-v 2823  df-sbc 3052  df-csb 3148  df-dif 3222  df-un 3224  df-in 3226  df-ss 3233  df-nul 3521  df-if 3639  df-pw 3690  df-sn 3715  df-pr 3716  df-op 3718  df-uni 3936  df-int 3971  df-iun 4014  df-br 4132  df-opab 4194  df-mpt 4195  df-tr 4232  df-id 4440  df-iord 4513  df-on 4515  df-ilim 4516  df-suc 4518  df-iom 4740  df-xp 4782  df-rel 4783  df-cnv 4784  df-co 4785  df-dm 4786  df-rn 4787  df-res 4788  df-ima 4789  df-iota 5340  df-fun 5382  df-fn 5383  df-f 5384  df-f1 5385  df-fo 5386  df-f1o 5387  df-fv 5388  df-riota 6041  df-ov 6091  df-oprab 6092  df-mpo 6093  df-1st 6378  df-2nd 6379  df-recs 6580  df-frec 6666  df-1o 6691  df-er 6811  df-en 7027  df-fin 7029  df-pnf 8368  df-mnf 8369  df-xr 8370  df-ltxr 8371  df-le 8372  df-sub 8506  df-neg 8507  df-inn 9314  df-2 9372  df-n0 9575  df-z 9656  df-uz 9938  df-fz 10429  df-seqfrec 10906  df-ndx 13413  df-slot 13414  df-base 13416  df-plusg 13503  df-0g 13671  df-gzsum 13672  df-minusg 13868  df-mulg 13982
This theorem is used by:  gzsumconstf  14234
  Copyright terms: Public domain W3C validator