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

Theorem plyval 14878
Description: Value of the polynomial set function. (Contributed by Mario Carneiro, 17-Jul-2014.)
Assertion
Ref Expression
plyval (𝑆 ⊆ ℂ → (Poly‘𝑆) = {𝑓 ∣ ∃𝑛 ∈ ℕ0𝑎 ∈ ((𝑆 ∪ {0}) ↑𝑚0)𝑓 = (𝑧 ∈ ℂ ↦ Σ𝑘 ∈ (0...𝑛)((𝑎𝑘) · (𝑧𝑘)))})
Distinct variable groups:   𝑆,𝑎,𝑓,𝑛   𝑘,𝑎,𝑧,𝑓,𝑛
Allowed substitution hints:   𝑆(𝑧,𝑘)

Proof of Theorem plyval
Dummy variable 𝑥 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 df-ply 14876 . 2 Poly = (𝑥 ∈ 𝒫 ℂ ↦ {𝑓 ∣ ∃𝑛 ∈ ℕ0𝑎 ∈ ((𝑥 ∪ {0}) ↑𝑚0)𝑓 = (𝑧 ∈ ℂ ↦ Σ𝑘 ∈ (0...𝑛)((𝑎𝑘) · (𝑧𝑘)))})
2 uneq1 3306 . . . . . 6 (𝑥 = 𝑆 → (𝑥 ∪ {0}) = (𝑆 ∪ {0}))
32oveq1d 5933 . . . . 5 (𝑥 = 𝑆 → ((𝑥 ∪ {0}) ↑𝑚0) = ((𝑆 ∪ {0}) ↑𝑚0))
43rexeqdv 2697 . . . 4 (𝑥 = 𝑆 → (∃𝑎 ∈ ((𝑥 ∪ {0}) ↑𝑚0)𝑓 = (𝑧 ∈ ℂ ↦ Σ𝑘 ∈ (0...𝑛)((𝑎𝑘) · (𝑧𝑘))) ↔ ∃𝑎 ∈ ((𝑆 ∪ {0}) ↑𝑚0)𝑓 = (𝑧 ∈ ℂ ↦ Σ𝑘 ∈ (0...𝑛)((𝑎𝑘) · (𝑧𝑘)))))
54rexbidv 2495 . . 3 (𝑥 = 𝑆 → (∃𝑛 ∈ ℕ0𝑎 ∈ ((𝑥 ∪ {0}) ↑𝑚0)𝑓 = (𝑧 ∈ ℂ ↦ Σ𝑘 ∈ (0...𝑛)((𝑎𝑘) · (𝑧𝑘))) ↔ ∃𝑛 ∈ ℕ0𝑎 ∈ ((𝑆 ∪ {0}) ↑𝑚0)𝑓 = (𝑧 ∈ ℂ ↦ Σ𝑘 ∈ (0...𝑛)((𝑎𝑘) · (𝑧𝑘)))))
65abbidv 2311 . 2 (𝑥 = 𝑆 → {𝑓 ∣ ∃𝑛 ∈ ℕ0𝑎 ∈ ((𝑥 ∪ {0}) ↑𝑚0)𝑓 = (𝑧 ∈ ℂ ↦ Σ𝑘 ∈ (0...𝑛)((𝑎𝑘) · (𝑧𝑘)))} = {𝑓 ∣ ∃𝑛 ∈ ℕ0𝑎 ∈ ((𝑆 ∪ {0}) ↑𝑚0)𝑓 = (𝑧 ∈ ℂ ↦ Σ𝑘 ∈ (0...𝑛)((𝑎𝑘) · (𝑧𝑘)))})
7 cnex 7996 . . . 4 ℂ ∈ V
87elpw2 4186 . . 3 (𝑆 ∈ 𝒫 ℂ ↔ 𝑆 ⊆ ℂ)
98biimpri 133 . 2 (𝑆 ⊆ ℂ → 𝑆 ∈ 𝒫 ℂ)
10 nn0ex 9246 . . 3 0 ∈ V
11 fnmap 6709 . . . . . 6 𝑚 Fn (V × V)
127ssex 4166 . . . . . . 7 (𝑆 ⊆ ℂ → 𝑆 ∈ V)
13 c0ex 8013 . . . . . . . 8 0 ∈ V
1413snex 4214 . . . . . . 7 {0} ∈ V
15 unexg 4474 . . . . . . 7 ((𝑆 ∈ V ∧ {0} ∈ V) → (𝑆 ∪ {0}) ∈ V)
1612, 14, 15sylancl 413 . . . . . 6 (𝑆 ⊆ ℂ → (𝑆 ∪ {0}) ∈ V)
1710a1i 9 . . . . . 6 (𝑆 ⊆ ℂ → ℕ0 ∈ V)
18 fnovex 5951 . . . . . 6 (( ↑𝑚 Fn (V × V) ∧ (𝑆 ∪ {0}) ∈ V ∧ ℕ0 ∈ V) → ((𝑆 ∪ {0}) ↑𝑚0) ∈ V)
1911, 16, 17, 18mp3an2i 1353 . . . . 5 (𝑆 ⊆ ℂ → ((𝑆 ∪ {0}) ↑𝑚0) ∈ V)
20 abrexexg 6170 . . . . 5 (((𝑆 ∪ {0}) ↑𝑚0) ∈ V → {𝑓 ∣ ∃𝑎 ∈ ((𝑆 ∪ {0}) ↑𝑚0)𝑓 = (𝑧 ∈ ℂ ↦ Σ𝑘 ∈ (0...𝑛)((𝑎𝑘) · (𝑧𝑘)))} ∈ V)
2119, 20syl 14 . . . 4 (𝑆 ⊆ ℂ → {𝑓 ∣ ∃𝑎 ∈ ((𝑆 ∪ {0}) ↑𝑚0)𝑓 = (𝑧 ∈ ℂ ↦ Σ𝑘 ∈ (0...𝑛)((𝑎𝑘) · (𝑧𝑘)))} ∈ V)
2221ralrimivw 2568 . . 3 (𝑆 ⊆ ℂ → ∀𝑛 ∈ ℕ0 {𝑓 ∣ ∃𝑎 ∈ ((𝑆 ∪ {0}) ↑𝑚0)𝑓 = (𝑧 ∈ ℂ ↦ Σ𝑘 ∈ (0...𝑛)((𝑎𝑘) · (𝑧𝑘)))} ∈ V)
23 abrexex2g 6172 . . 3 ((ℕ0 ∈ V ∧ ∀𝑛 ∈ ℕ0 {𝑓 ∣ ∃𝑎 ∈ ((𝑆 ∪ {0}) ↑𝑚0)𝑓 = (𝑧 ∈ ℂ ↦ Σ𝑘 ∈ (0...𝑛)((𝑎𝑘) · (𝑧𝑘)))} ∈ V) → {𝑓 ∣ ∃𝑛 ∈ ℕ0𝑎 ∈ ((𝑆 ∪ {0}) ↑𝑚0)𝑓 = (𝑧 ∈ ℂ ↦ Σ𝑘 ∈ (0...𝑛)((𝑎𝑘) · (𝑧𝑘)))} ∈ V)
2410, 22, 23sylancr 414 . 2 (𝑆 ⊆ ℂ → {𝑓 ∣ ∃𝑛 ∈ ℕ0𝑎 ∈ ((𝑆 ∪ {0}) ↑𝑚0)𝑓 = (𝑧 ∈ ℂ ↦ Σ𝑘 ∈ (0...𝑛)((𝑎𝑘) · (𝑧𝑘)))} ∈ V)
251, 6, 9, 24fvmptd3 5651 1 (𝑆 ⊆ ℂ → (Poly‘𝑆) = {𝑓 ∣ ∃𝑛 ∈ ℕ0𝑎 ∈ ((𝑆 ∪ {0}) ↑𝑚0)𝑓 = (𝑧 ∈ ℂ ↦ Σ𝑘 ∈ (0...𝑛)((𝑎𝑘) · (𝑧𝑘)))})
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:  wi 4   = wceq 1364  wcel 2164  {cab 2179  wral 2472  wrex 2473  Vcvv 2760  cun 3151  wss 3153  𝒫 cpw 3601  {csn 3618  cmpt 4090   × cxp 4657   Fn wfn 5249  cfv 5254  (class class class)co 5918  𝑚 cmap 6702  cc 7870  0cc0 7872   · cmul 7877  0cn0 9240  ...cfz 10074  cexp 10609  Σcsu 11496  Polycply 14874
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-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 4144  ax-sep 4147  ax-pow 4203  ax-pr 4238  ax-un 4464  ax-cnex 7963  ax-resscn 7964  ax-1cn 7965  ax-1re 7966  ax-icn 7967  ax-addcl 7968  ax-addrcl 7969  ax-mulcl 7970  ax-i2m1 7977
This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-3an 982  df-tru 1367  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-ral 2477  df-rex 2478  df-reu 2479  df-rab 2481  df-v 2762  df-sbc 2986  df-csb 3081  df-un 3157  df-in 3159  df-ss 3166  df-pw 3603  df-sn 3624  df-pr 3625  df-op 3627  df-uni 3836  df-int 3871  df-iun 3914  df-br 4030  df-opab 4091  df-mpt 4092  df-id 4324  df-xp 4665  df-rel 4666  df-cnv 4667  df-co 4668  df-dm 4669  df-rn 4670  df-res 4671  df-ima 4672  df-iota 5215  df-fun 5256  df-fn 5257  df-f 5258  df-f1 5259  df-fo 5260  df-f1o 5261  df-fv 5262  df-ov 5921  df-oprab 5922  df-mpo 5923  df-1st 6193  df-2nd 6194  df-map 6704  df-inn 8983  df-n0 9241  df-ply 14876
This theorem is referenced by:  elply  14880  plyss  14884
  Copyright terms: Public domain W3C validator