Intuitionistic Logic Explorer < Previous   Next > Nearby theorems Mirrors  >  Home  >  ILE Home  >  Th. List  >  telfsumo2 GIF version

Theorem telfsumo2 11128
 Description: Sum of a telescoping series. (Contributed by Mario Carneiro, 2-May-2016.)
Hypotheses
Ref Expression
telfsumo.1 (𝑘 = 𝑗𝐴 = 𝐵)
telfsumo.2 (𝑘 = (𝑗 + 1) → 𝐴 = 𝐶)
telfsumo.3 (𝑘 = 𝑀𝐴 = 𝐷)
telfsumo.4 (𝑘 = 𝑁𝐴 = 𝐸)
telfsumo.5 (𝜑𝑁 ∈ (ℤ𝑀))
telfsumo.6 ((𝜑𝑘 ∈ (𝑀...𝑁)) → 𝐴 ∈ ℂ)
Assertion
Ref Expression
telfsumo2 (𝜑 → Σ𝑗 ∈ (𝑀..^𝑁)(𝐶𝐵) = (𝐸𝐷))
Distinct variable groups:   𝐴,𝑗   𝐵,𝑘   𝐶,𝑘   𝑗,𝑘,𝑀   𝑗,𝑁,𝑘   𝜑,𝑗,𝑘   𝐷,𝑘   𝑘,𝐸
Allowed substitution hints:   𝐴(𝑘)   𝐵(𝑗)   𝐶(𝑗)   𝐷(𝑗)   𝐸(𝑗)

Proof of Theorem telfsumo2
StepHypRef Expression
1 telfsumo.1 . . . 4 (𝑘 = 𝑗𝐴 = 𝐵)
21negeqd 7880 . . 3 (𝑘 = 𝑗 → -𝐴 = -𝐵)
3 telfsumo.2 . . . 4 (𝑘 = (𝑗 + 1) → 𝐴 = 𝐶)
43negeqd 7880 . . 3 (𝑘 = (𝑗 + 1) → -𝐴 = -𝐶)
5 telfsumo.3 . . . 4 (𝑘 = 𝑀𝐴 = 𝐷)
65negeqd 7880 . . 3 (𝑘 = 𝑀 → -𝐴 = -𝐷)
7 telfsumo.4 . . . 4 (𝑘 = 𝑁𝐴 = 𝐸)
87negeqd 7880 . . 3 (𝑘 = 𝑁 → -𝐴 = -𝐸)
9 telfsumo.5 . . 3 (𝜑𝑁 ∈ (ℤ𝑀))
10 telfsumo.6 . . . 4 ((𝜑𝑘 ∈ (𝑀...𝑁)) → 𝐴 ∈ ℂ)
1110negcld 7983 . . 3 ((𝜑𝑘 ∈ (𝑀...𝑁)) → -𝐴 ∈ ℂ)
122, 4, 6, 8, 9, 11telfsumo 11127 . 2 (𝜑 → Σ𝑗 ∈ (𝑀..^𝑁)(-𝐵 − -𝐶) = (-𝐷 − -𝐸))
1310ralrimiva 2479 . . . . 5 (𝜑 → ∀𝑘 ∈ (𝑀...𝑁)𝐴 ∈ ℂ)
14 elfzofz 9832 . . . . 5 (𝑗 ∈ (𝑀..^𝑁) → 𝑗 ∈ (𝑀...𝑁))
151eleq1d 2183 . . . . . 6 (𝑘 = 𝑗 → (𝐴 ∈ ℂ ↔ 𝐵 ∈ ℂ))
1615rspccva 2759 . . . . 5 ((∀𝑘 ∈ (𝑀...𝑁)𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝑗 ∈ (𝑀...𝑁)) → 𝐵 ∈ ℂ)
1713, 14, 16syl2an 285 . . . 4 ((𝜑𝑗 ∈ (𝑀..^𝑁)) → 𝐵 ∈ ℂ)
18 fzofzp1 9897 . . . . 5 (𝑗 ∈ (𝑀..^𝑁) → (𝑗 + 1) ∈ (𝑀...𝑁))
193eleq1d 2183 . . . . . 6 (𝑘 = (𝑗 + 1) → (𝐴 ∈ ℂ ↔ 𝐶 ∈ ℂ))
2019rspccva 2759 . . . . 5 ((∀𝑘 ∈ (𝑀...𝑁)𝐴 ∈ ℂ ∧ (𝑗 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → 𝐶 ∈ ℂ)
2113, 18, 20syl2an 285 . . . 4 ((𝜑𝑗 ∈ (𝑀..^𝑁)) → 𝐶 ∈ ℂ)
2217, 21neg2subd 8013 . . 3 ((𝜑𝑗 ∈ (𝑀..^𝑁)) → (-𝐵 − -𝐶) = (𝐶𝐵))
2322sumeq2dv 11029 . 2 (𝜑 → Σ𝑗 ∈ (𝑀..^𝑁)(-𝐵 − -𝐶) = Σ𝑗 ∈ (𝑀..^𝑁)(𝐶𝐵))
245eleq1d 2183 . . . 4 (𝑘 = 𝑀 → (𝐴 ∈ ℂ ↔ 𝐷 ∈ ℂ))
25 eluzfz1 9704 . . . . 5 (𝑁 ∈ (ℤ𝑀) → 𝑀 ∈ (𝑀...𝑁))
269, 25syl 14 . . . 4 (𝜑𝑀 ∈ (𝑀...𝑁))
2724, 13, 26rspcdva 2765 . . 3 (𝜑𝐷 ∈ ℂ)
287eleq1d 2183 . . . 4 (𝑘 = 𝑁 → (𝐴 ∈ ℂ ↔ 𝐸 ∈ ℂ))
29 eluzfz2 9705 . . . . 5 (𝑁 ∈ (ℤ𝑀) → 𝑁 ∈ (𝑀...𝑁))
309, 29syl 14 . . . 4 (𝜑𝑁 ∈ (𝑀...𝑁))
3128, 13, 30rspcdva 2765 . . 3 (𝜑𝐸 ∈ ℂ)
3227, 31neg2subd 8013 . 2 (𝜑 → (-𝐷 − -𝐸) = (𝐸𝐷))
3312, 23, 323eqtr3d 2155 1 (𝜑 → Σ𝑗 ∈ (𝑀..^𝑁)(𝐶𝐵) = (𝐸𝐷))
 Colors of variables: wff set class Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 103   = wceq 1314   ∈ wcel 1463  ∀wral 2390  ‘cfv 5081  (class class class)co 5728  ℂcc 7545  1c1 7548   + caddc 7550   − cmin 7856  -cneg 7857  ℤ≥cuz 9228  ...cfz 9683  ..^cfzo 9812  Σcsu 11014 This theorem was proved from axioms:  ax-1 5  ax-2 6  ax-mp 7  ax-ia1 105  ax-ia2 106  ax-ia3 107  ax-in1 586  ax-in2 587  ax-io 681  ax-5 1406  ax-7 1407  ax-gen 1408  ax-ie1 1452  ax-ie2 1453  ax-8 1465  ax-10 1466  ax-11 1467  ax-i12 1468  ax-bndl 1469  ax-4 1470  ax-13 1474  ax-14 1475  ax-17 1489  ax-i9 1493  ax-ial 1497  ax-i5r 1498  ax-ext 2097  ax-coll 4003  ax-sep 4006  ax-nul 4014  ax-pow 4058  ax-pr 4091  ax-un 4315  ax-setind 4412  ax-iinf 4462  ax-cnex 7636  ax-resscn 7637  ax-1cn 7638  ax-1re 7639  ax-icn 7640  ax-addcl 7641  ax-addrcl 7642  ax-mulcl 7643  ax-mulrcl 7644  ax-addcom 7645  ax-mulcom 7646  ax-addass 7647  ax-mulass 7648  ax-distr 7649  ax-i2m1 7650  ax-0lt1 7651  ax-1rid 7652  ax-0id 7653  ax-rnegex 7654  ax-precex 7655  ax-cnre 7656  ax-pre-ltirr 7657  ax-pre-ltwlin 7658  ax-pre-lttrn 7659  ax-pre-apti 7660  ax-pre-ltadd 7661  ax-pre-mulgt0 7662  ax-pre-mulext 7663  ax-arch 7664  ax-caucvg 7665 This theorem depends on definitions:  df-bi 116  df-dc 803  df-3or 946  df-3an 947  df-tru 1317  df-fal 1320  df-nf 1420  df-sb 1719  df-eu 1978  df-mo 1979  df-clab 2102  df-cleq 2108  df-clel 2111  df-nfc 2244  df-ne 2283  df-nel 2378  df-ral 2395  df-rex 2396  df-reu 2397  df-rmo 2398  df-rab 2399  df-v 2659  df-sbc 2879  df-csb 2972  df-dif 3039  df-un 3041  df-in 3043  df-ss 3050  df-nul 3330  df-if 3441  df-pw 3478  df-sn 3499  df-pr 3500  df-op 3502  df-uni 3703  df-int 3738  df-iun 3781  df-br 3896  df-opab 3950  df-mpt 3951  df-tr 3987  df-id 4175  df-po 4178  df-iso 4179  df-iord 4248  df-on 4250  df-ilim 4251  df-suc 4253  df-iom 4465  df-xp 4505  df-rel 4506  df-cnv 4507  df-co 4508  df-dm 4509  df-rn 4510  df-res 4511  df-ima 4512  df-iota 5046  df-fun 5083  df-fn 5084  df-f 5085  df-f1 5086  df-fo 5087  df-f1o 5088  df-fv 5089  df-isom 5090  df-riota 5684  df-ov 5731  df-oprab 5732  df-mpo 5733  df-1st 5992  df-2nd 5993  df-recs 6156  df-irdg 6221  df-frec 6242  df-1o 6267  df-oadd 6271  df-er 6383  df-en 6589  df-dom 6590  df-fin 6591  df-pnf 7726  df-mnf 7727  df-xr 7728  df-ltxr 7729  df-le 7730  df-sub 7858  df-neg 7859  df-reap 8255  df-ap 8262  df-div 8346  df-inn 8631  df-2 8689  df-3 8690  df-4 8691  df-n0 8882  df-z 8959  df-uz 9229  df-q 9314  df-rp 9344  df-fz 9684  df-fzo 9813  df-seqfrec 10112  df-exp 10186  df-ihash 10415  df-cj 10507  df-re 10508  df-im 10509  df-rsqrt 10662  df-abs 10663  df-clim 10940  df-sumdc 11015 This theorem is referenced by:  telfsum2  11130
 Copyright terms: Public domain W3C validator