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

Theorem plyval 14968
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 14966 . 2 Poly = (𝑥 ∈ 𝒫 ℂ ↦ {𝑓 ∣ ∃𝑛 ∈ ℕ0𝑎 ∈ ((𝑥 ∪ {0}) ↑𝑚0)𝑓 = (𝑧 ∈ ℂ ↦ Σ𝑘 ∈ (0...𝑛)((𝑎𝑘) · (𝑧𝑘)))})
2 uneq1 3310 . . . . . 6 (𝑥 = 𝑆 → (𝑥 ∪ {0}) = (𝑆 ∪ {0}))
32oveq1d 5937 . . . . 5 (𝑥 = 𝑆 → ((𝑥 ∪ {0}) ↑𝑚0) = ((𝑆 ∪ {0}) ↑𝑚0))
43rexeqdv 2700 . . . 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 2498 . . 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 2314 . 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 8003 . . . 4 ℂ ∈ V
87elpw2 4190 . . 3 (𝑆 ∈ 𝒫 ℂ ↔ 𝑆 ⊆ ℂ)
98biimpri 133 . 2 (𝑆 ⊆ ℂ → 𝑆 ∈ 𝒫 ℂ)
10 nn0ex 9255 . . 3 0 ∈ V
11 fnmap 6714 . . . . . 6 𝑚 Fn (V × V)
127ssex 4170 . . . . . . 7 (𝑆 ⊆ ℂ → 𝑆 ∈ V)
13 c0ex 8020 . . . . . . . 8 0 ∈ V
1413snex 4218 . . . . . . 7 {0} ∈ V
15 unexg 4478 . . . . . . 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 5955 . . . . . 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 6175 . . . . 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 2571 . . 3 (𝑆 ⊆ ℂ → ∀𝑛 ∈ ℕ0 {𝑓 ∣ ∃𝑎 ∈ ((𝑆 ∪ {0}) ↑𝑚0)𝑓 = (𝑧 ∈ ℂ ↦ Σ𝑘 ∈ (0...𝑛)((𝑎𝑘) · (𝑧𝑘)))} ∈ V)
23 abrexex2g 6177 . . 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 5655 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 2167  {cab 2182  wral 2475  wrex 2476  Vcvv 2763  cun 3155  wss 3157  𝒫 cpw 3605  {csn 3622  cmpt 4094   × cxp 4661   Fn wfn 5253  cfv 5258  (class class class)co 5922  𝑚 cmap 6707  cc 7877  0cc0 7879   · cmul 7884  0cn0 9249  ...cfz 10083  cexp 10630  Σcsu 11518  Polycply 14964
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 1461  ax-7 1462  ax-gen 1463  ax-ie1 1507  ax-ie2 1508  ax-8 1518  ax-10 1519  ax-11 1520  ax-i12 1521  ax-bndl 1523  ax-4 1524  ax-17 1540  ax-i9 1544  ax-ial 1548  ax-i5r 1549  ax-13 2169  ax-14 2170  ax-ext 2178  ax-coll 4148  ax-sep 4151  ax-pow 4207  ax-pr 4242  ax-un 4468  ax-cnex 7970  ax-resscn 7971  ax-1cn 7972  ax-1re 7973  ax-icn 7974  ax-addcl 7975  ax-addrcl 7976  ax-mulcl 7977  ax-i2m1 7984
This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-3an 982  df-tru 1367  df-nf 1475  df-sb 1777  df-eu 2048  df-mo 2049  df-clab 2183  df-cleq 2189  df-clel 2192  df-nfc 2328  df-ral 2480  df-rex 2481  df-reu 2482  df-rab 2484  df-v 2765  df-sbc 2990  df-csb 3085  df-un 3161  df-in 3163  df-ss 3170  df-pw 3607  df-sn 3628  df-pr 3629  df-op 3631  df-uni 3840  df-int 3875  df-iun 3918  df-br 4034  df-opab 4095  df-mpt 4096  df-id 4328  df-xp 4669  df-rel 4670  df-cnv 4671  df-co 4672  df-dm 4673  df-rn 4674  df-res 4675  df-ima 4676  df-iota 5219  df-fun 5260  df-fn 5261  df-f 5262  df-f1 5263  df-fo 5264  df-f1o 5265  df-fv 5266  df-ov 5925  df-oprab 5926  df-mpo 5927  df-1st 6198  df-2nd 6199  df-map 6709  df-inn 8991  df-n0 9250  df-ply 14966
This theorem is referenced by:  elply  14970  plyss  14974
  Copyright terms: Public domain W3C validator