Theorem hashiun 11499

Description: The cardinality of a disjoint indexed union. (Contributed by Mario Carneiro, 24-Jan-2015.) (Revised by Mario Carneiro, 10-Dec-2016.)

Hypotheses

Ref	Expression
fsumiun.1	⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ Fin)
fsumiun.2	⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → 𝐵 ∈ Fin)
fsumiun.3	⊢ (𝜑 → Disj 𝑥 ∈ 𝐴 𝐵)

Assertion

Ref	Expression
hashiun	⊢ (𝜑 → (♯‘∪ 𝑥 ∈ 𝐴 𝐵) = Σ𝑥 ∈ 𝐴 (♯‘𝐵))

Distinct variable groups:   𝑥,𝐴   𝜑,𝑥

Allowed substitution hint:   𝐵(𝑥)

Proof of Theorem hashiun

Dummy variable 𝑘 is distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		fsumiun.1	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ Fin)
2		fsumiun.2	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → 𝐵 ∈ Fin)
3		fsumiun.3	. . 3 ⊢ (𝜑 → Disj 𝑥 ∈ 𝐴 𝐵)
4		1cnd 7986	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝑘 ∈ 𝐵)) → 1 ∈ ℂ)
5	1, 2, 3, 4	fsumiun 11498	. 2 ⊢ (𝜑 → Σ𝑘 ∈ ∪ 𝑥 ∈ 𝐴 𝐵1 = Σ𝑥 ∈ 𝐴 Σ𝑘 ∈ 𝐵 1)
6	2	ralrimiva 2560	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → ∀𝑥 ∈ 𝐴 𝐵 ∈ Fin)
7		iunfidisj 6958	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ Fin ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 𝐵 ∈ Fin ∧ Disj 𝑥 ∈ 𝐴 𝐵) → ∪ 𝑥 ∈ 𝐴 𝐵 ∈ Fin)
8	1, 6, 3, 7	syl3anc 1248	. . . 4 ⊢ (𝜑 → ∪ 𝑥 ∈ 𝐴 𝐵 ∈ Fin)
9		ax-1cn 7917	. . . 4 ⊢ 1 ∈ ℂ
10		fsumconst 11475	. . . 4 ⊢ ((∪ 𝑥 ∈ 𝐴 𝐵 ∈ Fin ∧ 1 ∈ ℂ) → Σ𝑘 ∈ ∪ 𝑥 ∈ 𝐴 𝐵1 = ((♯‘∪ 𝑥 ∈ 𝐴 𝐵) · 1))
11	8, 9, 10	sylancl 413	. . 3 ⊢ (𝜑 → Σ𝑘 ∈ ∪ 𝑥 ∈ 𝐴 𝐵1 = ((♯‘∪ 𝑥 ∈ 𝐴 𝐵) · 1))
12		hashcl 10774	. . . 4 ⊢ (∪ 𝑥 ∈ 𝐴 𝐵 ∈ Fin → (♯‘∪ 𝑥 ∈ 𝐴 𝐵) ∈ ℕ0)
13		nn0cn 9199	. . . 4 ⊢ ((♯‘∪ 𝑥 ∈ 𝐴 𝐵) ∈ ℕ0 → (♯‘∪ 𝑥 ∈ 𝐴 𝐵) ∈ ℂ)
14		mulrid 7967	. . . 4 ⊢ ((♯‘∪ 𝑥 ∈ 𝐴 𝐵) ∈ ℂ → ((♯‘∪ 𝑥 ∈ 𝐴 𝐵) · 1) = (♯‘∪ 𝑥 ∈ 𝐴 𝐵))
15	8, 12, 13, 14	4syl 18	. . 3 ⊢ (𝜑 → ((♯‘∪ 𝑥 ∈ 𝐴 𝐵) · 1) = (♯‘∪ 𝑥 ∈ 𝐴 𝐵))
16	11, 15	eqtrd 2220	. 2 ⊢ (𝜑 → Σ𝑘 ∈ ∪ 𝑥 ∈ 𝐴 𝐵1 = (♯‘∪ 𝑥 ∈ 𝐴 𝐵))
17		fsumconst 11475	. . . . 5 ⊢ ((𝐵 ∈ Fin ∧ 1 ∈ ℂ) → Σ𝑘 ∈ 𝐵 1 = ((♯‘𝐵) · 1))
18	2, 9, 17	sylancl 413	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → Σ𝑘 ∈ 𝐵 1 = ((♯‘𝐵) · 1))
19		hashcl 10774	. . . . 5 ⊢ (𝐵 ∈ Fin → (♯‘𝐵) ∈ ℕ0)
20		nn0cn 9199	. . . . 5 ⊢ ((♯‘𝐵) ∈ ℕ0 → (♯‘𝐵) ∈ ℂ)
21		mulrid 7967	. . . . 5 ⊢ ((♯‘𝐵) ∈ ℂ → ((♯‘𝐵) · 1) = (♯‘𝐵))
22	2, 19, 20, 21	4syl 18	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → ((♯‘𝐵) · 1) = (♯‘𝐵))
23	18, 22	eqtrd 2220	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → Σ𝑘 ∈ 𝐵 1 = (♯‘𝐵))
24	23	sumeq2dv 11389	. 2 ⊢ (𝜑 → Σ𝑥 ∈ 𝐴 Σ𝑘 ∈ 𝐵 1 = Σ𝑥 ∈ 𝐴 (♯‘𝐵))
25	5, 16, 24	3eqtr3d 2228	1 ⊢ (𝜑 → (♯‘∪ 𝑥 ∈ 𝐴 𝐵) = Σ𝑥 ∈ 𝐴 (♯‘𝐵))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 104   = wceq 1363   ∈ wcel 2158  ∀wral 2465  ∪ ciun 3898  Disj wdisj 3992  ‘cfv 5228  (class class class)co 5888  Fincfn 6753  ℂcc 7822  1c1 7825   · cmul 7829  ℕ₀cn0 9189  ♯chash 10768  Σcsu 11374

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 1457  ax-7 1458  ax-gen 1459  ax-ie1 1503  ax-ie2 1504  ax-8 1514  ax-10 1515  ax-11 1516  ax-i12 1517  ax-bndl 1519  ax-4 1520  ax-17 1536  ax-i9 1540  ax-ial 1544  ax-i5r 1545  ax-13 2160  ax-14 2161  ax-ext 2169  ax-coll 4130  ax-sep 4133  ax-nul 4141  ax-pow 4186  ax-pr 4221  ax-un 4445  ax-setind 4548  ax-iinf 4599  ax-cnex 7915  ax-resscn 7916  ax-1cn 7917  ax-1re 7918  ax-icn 7919  ax-addcl 7920  ax-addrcl 7921  ax-mulcl 7922  ax-mulrcl 7923  ax-addcom 7924  ax-mulcom 7925  ax-addass 7926  ax-mulass 7927  ax-distr 7928  ax-i2m1 7929  ax-0lt1 7930  ax-1rid 7931  ax-0id 7932  ax-rnegex 7933  ax-precex 7934  ax-cnre 7935  ax-pre-ltirr 7936  ax-pre-ltwlin 7937  ax-pre-lttrn 7938  ax-pre-apti 7939  ax-pre-ltadd 7940  ax-pre-mulgt0 7941  ax-pre-mulext 7942  ax-arch 7943  ax-caucvg 7944

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-dc 836  df-3or 980  df-3an 981  df-tru 1366  df-fal 1369  df-nf 1471  df-sb 1773  df-eu 2039  df-mo 2040  df-clab 2174  df-cleq 2180  df-clel 2183  df-nfc 2318  df-ne 2358  df-nel 2453  df-ral 2470  df-rex 2471  df-reu 2472  df-rmo 2473  df-rab 2474  df-v 2751  df-sbc 2975  df-csb 3070  df-dif 3143  df-un 3145  df-in 3147  df-ss 3154  df-nul 3435  df-if 3547  df-pw 3589  df-sn 3610  df-pr 3611  df-op 3613  df-uni 3822  df-int 3857  df-iun 3900  df-disj 3993  df-br 4016  df-opab 4077  df-mpt 4078  df-tr 4114  df-id 4305  df-po 4308  df-iso 4309  df-iord 4378  df-on 4380  df-ilim 4381  df-suc 4383  df-iom 4602  df-xp 4644  df-rel 4645  df-cnv 4646  df-co 4647  df-dm 4648  df-rn 4649  df-res 4650  df-ima 4651  df-iota 5190  df-fun 5230  df-fn 5231  df-f 5232  df-f1 5233  df-fo 5234  df-f1o 5235  df-fv 5236  df-isom 5237  df-riota 5844  df-ov 5891  df-oprab 5892  df-mpo 5893  df-1st 6154  df-2nd 6155  df-recs 6319  df-irdg 6384  df-frec 6405  df-1o 6430  df-oadd 6434  df-er 6548  df-en 6754  df-dom 6755  df-fin 6756  df-pnf 8007  df-mnf 8008  df-xr 8009  df-ltxr 8010  df-le 8011  df-sub 8143  df-neg 8144  df-reap 8545  df-ap 8552  df-div 8643  df-inn 8933  df-2 8991  df-3 8992  df-4 8993  df-n0 9190  df-z 9267  df-uz 9542  df-q 9633  df-rp 9667  df-fz 10022  df-fzo 10156  df-seqfrec 10459  df-exp 10533  df-ihash 10769  df-cj 10864  df-re 10865  df-im 10866  df-rsqrt 11020  df-abs 11021  df-clim 11300  df-sumdc 11375

This theorem is referenced by:  hash2iun  11500  hashrabrex  11502  hashuni  11503  phisum  12253