MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  coeeulem Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem coeeulem 25118
Description: Lemma for coeeu 25119. (Contributed by Mario Carneiro, 22-Jul-2014.)
Hypotheses
Ref Expression
coeeu.1 (𝜑𝐹 ∈ (Poly‘𝑆))
coeeu.2 (𝜑𝐴 ∈ (ℂ ↑m0))
coeeu.3 (𝜑𝐵 ∈ (ℂ ↑m0))
coeeu.4 (𝜑𝑀 ∈ ℕ0)
coeeu.5 (𝜑𝑁 ∈ ℕ0)
coeeu.6 (𝜑 → (𝐴 “ (ℤ‘(𝑀 + 1))) = {0})
coeeu.7 (𝜑 → (𝐵 “ (ℤ‘(𝑁 + 1))) = {0})
coeeu.8 (𝜑𝐹 = (𝑧 ∈ ℂ ↦ Σ𝑘 ∈ (0...𝑀)((𝐴𝑘) · (𝑧𝑘))))
coeeu.9 (𝜑𝐹 = (𝑧 ∈ ℂ ↦ Σ𝑘 ∈ (0...𝑁)((𝐵𝑘) · (𝑧𝑘))))
Assertion
Ref Expression
coeeulem (𝜑𝐴 = 𝐵)
Distinct variable groups:   𝑧,𝑘,𝐵   𝜑,𝑘,𝑧   𝐴,𝑘,𝑧   𝑘,𝑀,𝑧   𝑘,𝑁,𝑧
Allowed substitution hints:   𝑆(𝑧,𝑘)   𝐹(𝑧,𝑘)

Proof of Theorem coeeulem
Dummy variables 𝑦 𝑥 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 ssidd 3924 . . 3 (𝜑 → ℂ ⊆ ℂ)
2 coeeu.4 . . . 4 (𝜑𝑀 ∈ ℕ0)
3 coeeu.5 . . . 4 (𝜑𝑁 ∈ ℕ0)
42, 3nn0addcld 12154 . . 3 (𝜑 → (𝑀 + 𝑁) ∈ ℕ0)
5 subcl 11077 . . . . . . 7 ((𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ ℂ) → (𝑥𝑦) ∈ ℂ)
65adantl 485 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ ℂ)) → (𝑥𝑦) ∈ ℂ)
7 coeeu.2 . . . . . . 7 (𝜑𝐴 ∈ (ℂ ↑m0))
8 cnex 10810 . . . . . . . 8 ℂ ∈ V
9 nn0ex 12096 . . . . . . . 8 0 ∈ V
108, 9elmap 8552 . . . . . . 7 (𝐴 ∈ (ℂ ↑m0) ↔ 𝐴:ℕ0⟶ℂ)
117, 10sylib 221 . . . . . 6 (𝜑𝐴:ℕ0⟶ℂ)
12 coeeu.3 . . . . . . 7 (𝜑𝐵 ∈ (ℂ ↑m0))
138, 9elmap 8552 . . . . . . 7 (𝐵 ∈ (ℂ ↑m0) ↔ 𝐵:ℕ0⟶ℂ)
1412, 13sylib 221 . . . . . 6 (𝜑𝐵:ℕ0⟶ℂ)
159a1i 11 . . . . . 6 (𝜑 → ℕ0 ∈ V)
16 inidm 4133 . . . . . 6 (ℕ0 ∩ ℕ0) = ℕ0
176, 11, 14, 15, 15, 16off 7486 . . . . 5 (𝜑 → (𝐴f𝐵):ℕ0⟶ℂ)
188, 9elmap 8552 . . . . 5 ((𝐴f𝐵) ∈ (ℂ ↑m0) ↔ (𝐴f𝐵):ℕ0⟶ℂ)
1917, 18sylibr 237 . . . 4 (𝜑 → (𝐴f𝐵) ∈ (ℂ ↑m0))
20 0cn 10825 . . . . . . 7 0 ∈ ℂ
21 snssi 4721 . . . . . . 7 (0 ∈ ℂ → {0} ⊆ ℂ)
2220, 21ax-mp 5 . . . . . 6 {0} ⊆ ℂ
23 ssequn2 4097 . . . . . 6 ({0} ⊆ ℂ ↔ (ℂ ∪ {0}) = ℂ)
2422, 23mpbi 233 . . . . 5 (ℂ ∪ {0}) = ℂ
2524oveq1i 7223 . . . 4 ((ℂ ∪ {0}) ↑m0) = (ℂ ↑m0)
2619, 25eleqtrrdi 2849 . . 3 (𝜑 → (𝐴f𝐵) ∈ ((ℂ ∪ {0}) ↑m0))
274nn0red 12151 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝑀 + 𝑁) ∈ ℝ)
28 nn0re 12099 . . . . . . . 8 (𝑘 ∈ ℕ0𝑘 ∈ ℝ)
29 ltnle 10912 . . . . . . . 8 (((𝑀 + 𝑁) ∈ ℝ ∧ 𝑘 ∈ ℝ) → ((𝑀 + 𝑁) < 𝑘 ↔ ¬ 𝑘 ≤ (𝑀 + 𝑁)))
3027, 28, 29syl2an 599 . . . . . . 7 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ0) → ((𝑀 + 𝑁) < 𝑘 ↔ ¬ 𝑘 ≤ (𝑀 + 𝑁)))
3111ffnd 6546 . . . . . . . . . . 11 (𝜑𝐴 Fn ℕ0)
3214ffnd 6546 . . . . . . . . . . 11 (𝜑𝐵 Fn ℕ0)
33 eqidd 2738 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ0) → (𝐴𝑘) = (𝐴𝑘))
34 eqidd 2738 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ0) → (𝐵𝑘) = (𝐵𝑘))
3531, 32, 15, 15, 16, 33, 34ofval 7479 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ0) → ((𝐴f𝐵)‘𝑘) = ((𝐴𝑘) − (𝐵𝑘)))
3635adantrr 717 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (𝑘 ∈ ℕ0 ∧ (𝑀 + 𝑁) < 𝑘)) → ((𝐴f𝐵)‘𝑘) = ((𝐴𝑘) − (𝐵𝑘)))
372nn0red 12151 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑𝑀 ∈ ℝ)
3837adantr 484 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ (𝑘 ∈ ℕ0 ∧ (𝑀 + 𝑁) < 𝑘)) → 𝑀 ∈ ℝ)
3927adantr 484 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ (𝑘 ∈ ℕ0 ∧ (𝑀 + 𝑁) < 𝑘)) → (𝑀 + 𝑁) ∈ ℝ)
4028adantl 485 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ0) → 𝑘 ∈ ℝ)
4140adantrr 717 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ (𝑘 ∈ ℕ0 ∧ (𝑀 + 𝑁) < 𝑘)) → 𝑘 ∈ ℝ)
422nn0cnd 12152 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑𝑀 ∈ ℂ)
433nn0cnd 12152 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑𝑁 ∈ ℂ)
4442, 43addcomd 11034 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑 → (𝑀 + 𝑁) = (𝑁 + 𝑀))
45 nn0uz 12476 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 0 = (ℤ‘0)
463, 45eleqtrdi 2848 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑𝑁 ∈ (ℤ‘0))
472nn0zd 12280 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑𝑀 ∈ ℤ)
48 eluzadd 12469 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝑁 ∈ (ℤ‘0) ∧ 𝑀 ∈ ℤ) → (𝑁 + 𝑀) ∈ (ℤ‘(0 + 𝑀)))
4946, 47, 48syl2anc 587 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑 → (𝑁 + 𝑀) ∈ (ℤ‘(0 + 𝑀)))
5044, 49eqeltrd 2838 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → (𝑀 + 𝑁) ∈ (ℤ‘(0 + 𝑀)))
5142addid2d 11033 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑 → (0 + 𝑀) = 𝑀)
5251fveq2d 6721 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → (ℤ‘(0 + 𝑀)) = (ℤ𝑀))
5350, 52eleqtrd 2840 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → (𝑀 + 𝑁) ∈ (ℤ𝑀))
54 eluzle 12451 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑀 + 𝑁) ∈ (ℤ𝑀) → 𝑀 ≤ (𝑀 + 𝑁))
5553, 54syl 17 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑𝑀 ≤ (𝑀 + 𝑁))
5655adantr 484 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ (𝑘 ∈ ℕ0 ∧ (𝑀 + 𝑁) < 𝑘)) → 𝑀 ≤ (𝑀 + 𝑁))
57 simprr 773 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ (𝑘 ∈ ℕ0 ∧ (𝑀 + 𝑁) < 𝑘)) → (𝑀 + 𝑁) < 𝑘)
5838, 39, 41, 56, 57lelttrd 10990 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ (𝑘 ∈ ℕ0 ∧ (𝑀 + 𝑁) < 𝑘)) → 𝑀 < 𝑘)
5938, 41ltnled 10979 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ (𝑘 ∈ ℕ0 ∧ (𝑀 + 𝑁) < 𝑘)) → (𝑀 < 𝑘 ↔ ¬ 𝑘𝑀))
6058, 59mpbid 235 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ (𝑘 ∈ ℕ0 ∧ (𝑀 + 𝑁) < 𝑘)) → ¬ 𝑘𝑀)
61 coeeu.6 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → (𝐴 “ (ℤ‘(𝑀 + 1))) = {0})
62 plyco0 25086 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑀 ∈ ℕ0𝐴:ℕ0⟶ℂ) → ((𝐴 “ (ℤ‘(𝑀 + 1))) = {0} ↔ ∀𝑘 ∈ ℕ0 ((𝐴𝑘) ≠ 0 → 𝑘𝑀)))
632, 11, 62syl2anc 587 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → ((𝐴 “ (ℤ‘(𝑀 + 1))) = {0} ↔ ∀𝑘 ∈ ℕ0 ((𝐴𝑘) ≠ 0 → 𝑘𝑀)))
6461, 63mpbid 235 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → ∀𝑘 ∈ ℕ0 ((𝐴𝑘) ≠ 0 → 𝑘𝑀))
6564r19.21bi 3130 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ0) → ((𝐴𝑘) ≠ 0 → 𝑘𝑀))
6665adantrr 717 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ (𝑘 ∈ ℕ0 ∧ (𝑀 + 𝑁) < 𝑘)) → ((𝐴𝑘) ≠ 0 → 𝑘𝑀))
6766necon1bd 2958 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ (𝑘 ∈ ℕ0 ∧ (𝑀 + 𝑁) < 𝑘)) → (¬ 𝑘𝑀 → (𝐴𝑘) = 0))
6860, 67mpd 15 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ (𝑘 ∈ ℕ0 ∧ (𝑀 + 𝑁) < 𝑘)) → (𝐴𝑘) = 0)
693nn0red 12151 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑𝑁 ∈ ℝ)
7069adantr 484 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ (𝑘 ∈ ℕ0 ∧ (𝑀 + 𝑁) < 𝑘)) → 𝑁 ∈ ℝ)
712, 45eleqtrdi 2848 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑𝑀 ∈ (ℤ‘0))
723nn0zd 12280 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑𝑁 ∈ ℤ)
73 eluzadd 12469 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝑀 ∈ (ℤ‘0) ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (𝑀 + 𝑁) ∈ (ℤ‘(0 + 𝑁)))
7471, 72, 73syl2anc 587 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → (𝑀 + 𝑁) ∈ (ℤ‘(0 + 𝑁)))
7543addid2d 11033 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑 → (0 + 𝑁) = 𝑁)
7675fveq2d 6721 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → (ℤ‘(0 + 𝑁)) = (ℤ𝑁))
7774, 76eleqtrd 2840 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → (𝑀 + 𝑁) ∈ (ℤ𝑁))
78 eluzle 12451 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑀 + 𝑁) ∈ (ℤ𝑁) → 𝑁 ≤ (𝑀 + 𝑁))
7977, 78syl 17 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑𝑁 ≤ (𝑀 + 𝑁))
8079adantr 484 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ (𝑘 ∈ ℕ0 ∧ (𝑀 + 𝑁) < 𝑘)) → 𝑁 ≤ (𝑀 + 𝑁))
8170, 39, 41, 80, 57lelttrd 10990 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ (𝑘 ∈ ℕ0 ∧ (𝑀 + 𝑁) < 𝑘)) → 𝑁 < 𝑘)
8270, 41ltnled 10979 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ (𝑘 ∈ ℕ0 ∧ (𝑀 + 𝑁) < 𝑘)) → (𝑁 < 𝑘 ↔ ¬ 𝑘𝑁))
8381, 82mpbid 235 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ (𝑘 ∈ ℕ0 ∧ (𝑀 + 𝑁) < 𝑘)) → ¬ 𝑘𝑁)
84 coeeu.7 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → (𝐵 “ (ℤ‘(𝑁 + 1))) = {0})
85 plyco0 25086 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑁 ∈ ℕ0𝐵:ℕ0⟶ℂ) → ((𝐵 “ (ℤ‘(𝑁 + 1))) = {0} ↔ ∀𝑘 ∈ ℕ0 ((𝐵𝑘) ≠ 0 → 𝑘𝑁)))
863, 14, 85syl2anc 587 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → ((𝐵 “ (ℤ‘(𝑁 + 1))) = {0} ↔ ∀𝑘 ∈ ℕ0 ((𝐵𝑘) ≠ 0 → 𝑘𝑁)))
8784, 86mpbid 235 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → ∀𝑘 ∈ ℕ0 ((𝐵𝑘) ≠ 0 → 𝑘𝑁))
8887r19.21bi 3130 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ0) → ((𝐵𝑘) ≠ 0 → 𝑘𝑁))
8988adantrr 717 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ (𝑘 ∈ ℕ0 ∧ (𝑀 + 𝑁) < 𝑘)) → ((𝐵𝑘) ≠ 0 → 𝑘𝑁))
9089necon1bd 2958 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ (𝑘 ∈ ℕ0 ∧ (𝑀 + 𝑁) < 𝑘)) → (¬ 𝑘𝑁 → (𝐵𝑘) = 0))
9183, 90mpd 15 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ (𝑘 ∈ ℕ0 ∧ (𝑀 + 𝑁) < 𝑘)) → (𝐵𝑘) = 0)
9268, 91oveq12d 7231 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ (𝑘 ∈ ℕ0 ∧ (𝑀 + 𝑁) < 𝑘)) → ((𝐴𝑘) − (𝐵𝑘)) = (0 − 0))
93 0m0e0 11950 . . . . . . . . . 10 (0 − 0) = 0
9492, 93eqtrdi 2794 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (𝑘 ∈ ℕ0 ∧ (𝑀 + 𝑁) < 𝑘)) → ((𝐴𝑘) − (𝐵𝑘)) = 0)
9536, 94eqtrd 2777 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (𝑘 ∈ ℕ0 ∧ (𝑀 + 𝑁) < 𝑘)) → ((𝐴f𝐵)‘𝑘) = 0)
9695expr 460 . . . . . . 7 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ0) → ((𝑀 + 𝑁) < 𝑘 → ((𝐴f𝐵)‘𝑘) = 0))
9730, 96sylbird 263 . . . . . 6 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ0) → (¬ 𝑘 ≤ (𝑀 + 𝑁) → ((𝐴f𝐵)‘𝑘) = 0))
9897necon1ad 2957 . . . . 5 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ0) → (((𝐴f𝐵)‘𝑘) ≠ 0 → 𝑘 ≤ (𝑀 + 𝑁)))
9998ralrimiva 3105 . . . 4 (𝜑 → ∀𝑘 ∈ ℕ0 (((𝐴f𝐵)‘𝑘) ≠ 0 → 𝑘 ≤ (𝑀 + 𝑁)))
100 plyco0 25086 . . . . 5 (((𝑀 + 𝑁) ∈ ℕ0 ∧ (𝐴f𝐵):ℕ0⟶ℂ) → (((𝐴f𝐵) “ (ℤ‘((𝑀 + 𝑁) + 1))) = {0} ↔ ∀𝑘 ∈ ℕ0 (((𝐴f𝐵)‘𝑘) ≠ 0 → 𝑘 ≤ (𝑀 + 𝑁))))
1014, 17, 100syl2anc 587 . . . 4 (𝜑 → (((𝐴f𝐵) “ (ℤ‘((𝑀 + 𝑁) + 1))) = {0} ↔ ∀𝑘 ∈ ℕ0 (((𝐴f𝐵)‘𝑘) ≠ 0 → 𝑘 ≤ (𝑀 + 𝑁))))
10299, 101mpbird 260 . . 3 (𝜑 → ((𝐴f𝐵) “ (ℤ‘((𝑀 + 𝑁) + 1))) = {0})
103 df-0p 24567 . . . . 5 0𝑝 = (ℂ × {0})
104 fconstmpt 5611 . . . . 5 (ℂ × {0}) = (𝑧 ∈ ℂ ↦ 0)
105103, 104eqtri 2765 . . . 4 0𝑝 = (𝑧 ∈ ℂ ↦ 0)
106 elfznn0 13205 . . . . . . . 8 (𝑘 ∈ (0...(𝑀 + 𝑁)) → 𝑘 ∈ ℕ0)
10735adantlr 715 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑧 ∈ ℂ) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → ((𝐴f𝐵)‘𝑘) = ((𝐴𝑘) − (𝐵𝑘)))
108107oveq1d 7228 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑧 ∈ ℂ) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → (((𝐴f𝐵)‘𝑘) · (𝑧𝑘)) = (((𝐴𝑘) − (𝐵𝑘)) · (𝑧𝑘)))
10911adantr 484 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑧 ∈ ℂ) → 𝐴:ℕ0⟶ℂ)
110109ffvelrnda 6904 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑧 ∈ ℂ) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → (𝐴𝑘) ∈ ℂ)
11114adantr 484 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑧 ∈ ℂ) → 𝐵:ℕ0⟶ℂ)
112111ffvelrnda 6904 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑧 ∈ ℂ) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → (𝐵𝑘) ∈ ℂ)
113 expcl 13653 . . . . . . . . . . 11 ((𝑧 ∈ ℂ ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → (𝑧𝑘) ∈ ℂ)
114113adantll 714 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑧 ∈ ℂ) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → (𝑧𝑘) ∈ ℂ)
115110, 112, 114subdird 11289 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑧 ∈ ℂ) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → (((𝐴𝑘) − (𝐵𝑘)) · (𝑧𝑘)) = (((𝐴𝑘) · (𝑧𝑘)) − ((𝐵𝑘) · (𝑧𝑘))))
116108, 115eqtrd 2777 . . . . . . . 8 (((𝜑𝑧 ∈ ℂ) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → (((𝐴f𝐵)‘𝑘) · (𝑧𝑘)) = (((𝐴𝑘) · (𝑧𝑘)) − ((𝐵𝑘) · (𝑧𝑘))))
117106, 116sylan2 596 . . . . . . 7 (((𝜑𝑧 ∈ ℂ) ∧ 𝑘 ∈ (0...(𝑀 + 𝑁))) → (((𝐴f𝐵)‘𝑘) · (𝑧𝑘)) = (((𝐴𝑘) · (𝑧𝑘)) − ((𝐵𝑘) · (𝑧𝑘))))
118117sumeq2dv 15267 . . . . . 6 ((𝜑𝑧 ∈ ℂ) → Σ𝑘 ∈ (0...(𝑀 + 𝑁))(((𝐴f𝐵)‘𝑘) · (𝑧𝑘)) = Σ𝑘 ∈ (0...(𝑀 + 𝑁))(((𝐴𝑘) · (𝑧𝑘)) − ((𝐵𝑘) · (𝑧𝑘))))
119 fzfid 13546 . . . . . . 7 ((𝜑𝑧 ∈ ℂ) → (0...(𝑀 + 𝑁)) ∈ Fin)
120110, 114mulcld 10853 . . . . . . . 8 (((𝜑𝑧 ∈ ℂ) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → ((𝐴𝑘) · (𝑧𝑘)) ∈ ℂ)
121106, 120sylan2 596 . . . . . . 7 (((𝜑𝑧 ∈ ℂ) ∧ 𝑘 ∈ (0...(𝑀 + 𝑁))) → ((𝐴𝑘) · (𝑧𝑘)) ∈ ℂ)
122112, 114mulcld 10853 . . . . . . . 8 (((𝜑𝑧 ∈ ℂ) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → ((𝐵𝑘) · (𝑧𝑘)) ∈ ℂ)
123106, 122sylan2 596 . . . . . . 7 (((𝜑𝑧 ∈ ℂ) ∧ 𝑘 ∈ (0...(𝑀 + 𝑁))) → ((𝐵𝑘) · (𝑧𝑘)) ∈ ℂ)
124119, 121, 123fsumsub 15352 . . . . . 6 ((𝜑𝑧 ∈ ℂ) → Σ𝑘 ∈ (0...(𝑀 + 𝑁))(((𝐴𝑘) · (𝑧𝑘)) − ((𝐵𝑘) · (𝑧𝑘))) = (Σ𝑘 ∈ (0...(𝑀 + 𝑁))((𝐴𝑘) · (𝑧𝑘)) − Σ𝑘 ∈ (0...(𝑀 + 𝑁))((𝐵𝑘) · (𝑧𝑘))))
125119, 121fsumcl 15297 . . . . . . 7 ((𝜑𝑧 ∈ ℂ) → Σ𝑘 ∈ (0...(𝑀 + 𝑁))((𝐴𝑘) · (𝑧𝑘)) ∈ ℂ)
126 coeeu.8 . . . . . . . . . . 11 (𝜑𝐹 = (𝑧 ∈ ℂ ↦ Σ𝑘 ∈ (0...𝑀)((𝐴𝑘) · (𝑧𝑘))))
127 coeeu.9 . . . . . . . . . . 11 (𝜑𝐹 = (𝑧 ∈ ℂ ↦ Σ𝑘 ∈ (0...𝑁)((𝐵𝑘) · (𝑧𝑘))))
128126, 127eqtr3d 2779 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝑧 ∈ ℂ ↦ Σ𝑘 ∈ (0...𝑀)((𝐴𝑘) · (𝑧𝑘))) = (𝑧 ∈ ℂ ↦ Σ𝑘 ∈ (0...𝑁)((𝐵𝑘) · (𝑧𝑘))))
129128fveq1d 6719 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ((𝑧 ∈ ℂ ↦ Σ𝑘 ∈ (0...𝑀)((𝐴𝑘) · (𝑧𝑘)))‘𝑧) = ((𝑧 ∈ ℂ ↦ Σ𝑘 ∈ (0...𝑁)((𝐵𝑘) · (𝑧𝑘)))‘𝑧))
130129adantr 484 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑧 ∈ ℂ) → ((𝑧 ∈ ℂ ↦ Σ𝑘 ∈ (0...𝑀)((𝐴𝑘) · (𝑧𝑘)))‘𝑧) = ((𝑧 ∈ ℂ ↦ Σ𝑘 ∈ (0...𝑁)((𝐵𝑘) · (𝑧𝑘)))‘𝑧))
131 simpr 488 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑧 ∈ ℂ) → 𝑧 ∈ ℂ)
132 sumex 15251 . . . . . . . . . 10 Σ𝑘 ∈ (0...𝑀)((𝐴𝑘) · (𝑧𝑘)) ∈ V
133 eqid 2737 . . . . . . . . . . 11 (𝑧 ∈ ℂ ↦ Σ𝑘 ∈ (0...𝑀)((𝐴𝑘) · (𝑧𝑘))) = (𝑧 ∈ ℂ ↦ Σ𝑘 ∈ (0...𝑀)((𝐴𝑘) · (𝑧𝑘)))
134133fvmpt2 6829 . . . . . . . . . 10 ((𝑧 ∈ ℂ ∧ Σ𝑘 ∈ (0...𝑀)((𝐴𝑘) · (𝑧𝑘)) ∈ V) → ((𝑧 ∈ ℂ ↦ Σ𝑘 ∈ (0...𝑀)((𝐴𝑘) · (𝑧𝑘)))‘𝑧) = Σ𝑘 ∈ (0...𝑀)((𝐴𝑘) · (𝑧𝑘)))
135131, 132, 134sylancl 589 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑧 ∈ ℂ) → ((𝑧 ∈ ℂ ↦ Σ𝑘 ∈ (0...𝑀)((𝐴𝑘) · (𝑧𝑘)))‘𝑧) = Σ𝑘 ∈ (0...𝑀)((𝐴𝑘) · (𝑧𝑘)))
136 fzss2 13152 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑀 + 𝑁) ∈ (ℤ𝑀) → (0...𝑀) ⊆ (0...(𝑀 + 𝑁)))
13753, 136syl 17 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (0...𝑀) ⊆ (0...(𝑀 + 𝑁)))
138137adantr 484 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑧 ∈ ℂ) → (0...𝑀) ⊆ (0...(𝑀 + 𝑁)))
139138sselda 3901 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑧 ∈ ℂ) ∧ 𝑘 ∈ (0...𝑀)) → 𝑘 ∈ (0...(𝑀 + 𝑁)))
140139, 121syldan 594 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑧 ∈ ℂ) ∧ 𝑘 ∈ (0...𝑀)) → ((𝐴𝑘) · (𝑧𝑘)) ∈ ℂ)
141 eldifn 4042 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑘 ∈ ((0...(𝑀 + 𝑁)) ∖ (0...𝑀)) → ¬ 𝑘 ∈ (0...𝑀))
142141adantl 485 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑧 ∈ ℂ) ∧ 𝑘 ∈ ((0...(𝑀 + 𝑁)) ∖ (0...𝑀))) → ¬ 𝑘 ∈ (0...𝑀))
143 eldifi 4041 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑘 ∈ ((0...(𝑀 + 𝑁)) ∖ (0...𝑀)) → 𝑘 ∈ (0...(𝑀 + 𝑁)))
144143, 106syl 17 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑘 ∈ ((0...(𝑀 + 𝑁)) ∖ (0...𝑀)) → 𝑘 ∈ ℕ0)
145 simpr 488 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ0) → 𝑘 ∈ ℕ0)
146145, 45eleqtrdi 2848 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ0) → 𝑘 ∈ (ℤ‘0))
14747adantr 484 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ0) → 𝑀 ∈ ℤ)
148 elfz5 13104 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝑘 ∈ (ℤ‘0) ∧ 𝑀 ∈ ℤ) → (𝑘 ∈ (0...𝑀) ↔ 𝑘𝑀))
149146, 147, 148syl2anc 587 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ0) → (𝑘 ∈ (0...𝑀) ↔ 𝑘𝑀))
15065, 149sylibrd 262 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ0) → ((𝐴𝑘) ≠ 0 → 𝑘 ∈ (0...𝑀)))
151150adantlr 715 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑𝑧 ∈ ℂ) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → ((𝐴𝑘) ≠ 0 → 𝑘 ∈ (0...𝑀)))
152151necon1bd 2958 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑𝑧 ∈ ℂ) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → (¬ 𝑘 ∈ (0...𝑀) → (𝐴𝑘) = 0))
153144, 152sylan2 596 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑧 ∈ ℂ) ∧ 𝑘 ∈ ((0...(𝑀 + 𝑁)) ∖ (0...𝑀))) → (¬ 𝑘 ∈ (0...𝑀) → (𝐴𝑘) = 0))
154142, 153mpd 15 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑧 ∈ ℂ) ∧ 𝑘 ∈ ((0...(𝑀 + 𝑁)) ∖ (0...𝑀))) → (𝐴𝑘) = 0)
155154oveq1d 7228 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑧 ∈ ℂ) ∧ 𝑘 ∈ ((0...(𝑀 + 𝑁)) ∖ (0...𝑀))) → ((𝐴𝑘) · (𝑧𝑘)) = (0 · (𝑧𝑘)))
156131, 144, 113syl2an 599 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑧 ∈ ℂ) ∧ 𝑘 ∈ ((0...(𝑀 + 𝑁)) ∖ (0...𝑀))) → (𝑧𝑘) ∈ ℂ)
157156mul02d 11030 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑧 ∈ ℂ) ∧ 𝑘 ∈ ((0...(𝑀 + 𝑁)) ∖ (0...𝑀))) → (0 · (𝑧𝑘)) = 0)
158155, 157eqtrd 2777 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑧 ∈ ℂ) ∧ 𝑘 ∈ ((0...(𝑀 + 𝑁)) ∖ (0...𝑀))) → ((𝐴𝑘) · (𝑧𝑘)) = 0)
159138, 140, 158, 119fsumss 15289 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑧 ∈ ℂ) → Σ𝑘 ∈ (0...𝑀)((𝐴𝑘) · (𝑧𝑘)) = Σ𝑘 ∈ (0...(𝑀 + 𝑁))((𝐴𝑘) · (𝑧𝑘)))
160135, 159eqtrd 2777 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑧 ∈ ℂ) → ((𝑧 ∈ ℂ ↦ Σ𝑘 ∈ (0...𝑀)((𝐴𝑘) · (𝑧𝑘)))‘𝑧) = Σ𝑘 ∈ (0...(𝑀 + 𝑁))((𝐴𝑘) · (𝑧𝑘)))
161 sumex 15251 . . . . . . . . . 10 Σ𝑘 ∈ (0...𝑁)((𝐵𝑘) · (𝑧𝑘)) ∈ V
162 eqid 2737 . . . . . . . . . . 11 (𝑧 ∈ ℂ ↦ Σ𝑘 ∈ (0...𝑁)((𝐵𝑘) · (𝑧𝑘))) = (𝑧 ∈ ℂ ↦ Σ𝑘 ∈ (0...𝑁)((𝐵𝑘) · (𝑧𝑘)))
163162fvmpt2 6829 . . . . . . . . . 10 ((𝑧 ∈ ℂ ∧ Σ𝑘 ∈ (0...𝑁)((𝐵𝑘) · (𝑧𝑘)) ∈ V) → ((𝑧 ∈ ℂ ↦ Σ𝑘 ∈ (0...𝑁)((𝐵𝑘) · (𝑧𝑘)))‘𝑧) = Σ𝑘 ∈ (0...𝑁)((𝐵𝑘) · (𝑧𝑘)))
164131, 161, 163sylancl 589 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑧 ∈ ℂ) → ((𝑧 ∈ ℂ ↦ Σ𝑘 ∈ (0...𝑁)((𝐵𝑘) · (𝑧𝑘)))‘𝑧) = Σ𝑘 ∈ (0...𝑁)((𝐵𝑘) · (𝑧𝑘)))
165 fzss2 13152 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑀 + 𝑁) ∈ (ℤ𝑁) → (0...𝑁) ⊆ (0...(𝑀 + 𝑁)))
16677, 165syl 17 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (0...𝑁) ⊆ (0...(𝑀 + 𝑁)))
167166adantr 484 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑧 ∈ ℂ) → (0...𝑁) ⊆ (0...(𝑀 + 𝑁)))
168167sselda 3901 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑧 ∈ ℂ) ∧ 𝑘 ∈ (0...𝑁)) → 𝑘 ∈ (0...(𝑀 + 𝑁)))
169168, 123syldan 594 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑧 ∈ ℂ) ∧ 𝑘 ∈ (0...𝑁)) → ((𝐵𝑘) · (𝑧𝑘)) ∈ ℂ)
170 eldifn 4042 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑘 ∈ ((0...(𝑀 + 𝑁)) ∖ (0...𝑁)) → ¬ 𝑘 ∈ (0...𝑁))
171170adantl 485 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑧 ∈ ℂ) ∧ 𝑘 ∈ ((0...(𝑀 + 𝑁)) ∖ (0...𝑁))) → ¬ 𝑘 ∈ (0...𝑁))
172 eldifi 4041 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑘 ∈ ((0...(𝑀 + 𝑁)) ∖ (0...𝑁)) → 𝑘 ∈ (0...(𝑀 + 𝑁)))
173172, 106syl 17 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑘 ∈ ((0...(𝑀 + 𝑁)) ∖ (0...𝑁)) → 𝑘 ∈ ℕ0)
17472adantr 484 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ0) → 𝑁 ∈ ℤ)
175 elfz5 13104 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝑘 ∈ (ℤ‘0) ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (𝑘 ∈ (0...𝑁) ↔ 𝑘𝑁))
176146, 174, 175syl2anc 587 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ0) → (𝑘 ∈ (0...𝑁) ↔ 𝑘𝑁))
17788, 176sylibrd 262 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ0) → ((𝐵𝑘) ≠ 0 → 𝑘 ∈ (0...𝑁)))
178177adantlr 715 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑𝑧 ∈ ℂ) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → ((𝐵𝑘) ≠ 0 → 𝑘 ∈ (0...𝑁)))
179178necon1bd 2958 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑𝑧 ∈ ℂ) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → (¬ 𝑘 ∈ (0...𝑁) → (𝐵𝑘) = 0))
180173, 179sylan2 596 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑧 ∈ ℂ) ∧ 𝑘 ∈ ((0...(𝑀 + 𝑁)) ∖ (0...𝑁))) → (¬ 𝑘 ∈ (0...𝑁) → (𝐵𝑘) = 0))
181171, 180mpd 15 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑧 ∈ ℂ) ∧ 𝑘 ∈ ((0...(𝑀 + 𝑁)) ∖ (0...𝑁))) → (𝐵𝑘) = 0)
182181oveq1d 7228 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑧 ∈ ℂ) ∧ 𝑘 ∈ ((0...(𝑀 + 𝑁)) ∖ (0...𝑁))) → ((𝐵𝑘) · (𝑧𝑘)) = (0 · (𝑧𝑘)))
183131, 173, 113syl2an 599 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑧 ∈ ℂ) ∧ 𝑘 ∈ ((0...(𝑀 + 𝑁)) ∖ (0...𝑁))) → (𝑧𝑘) ∈ ℂ)
184183mul02d 11030 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑧 ∈ ℂ) ∧ 𝑘 ∈ ((0...(𝑀 + 𝑁)) ∖ (0...𝑁))) → (0 · (𝑧𝑘)) = 0)
185182, 184eqtrd 2777 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑧 ∈ ℂ) ∧ 𝑘 ∈ ((0...(𝑀 + 𝑁)) ∖ (0...𝑁))) → ((𝐵𝑘) · (𝑧𝑘)) = 0)
186167, 169, 185, 119fsumss 15289 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑧 ∈ ℂ) → Σ𝑘 ∈ (0...𝑁)((𝐵𝑘) · (𝑧𝑘)) = Σ𝑘 ∈ (0...(𝑀 + 𝑁))((𝐵𝑘) · (𝑧𝑘)))
187164, 186eqtrd 2777 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑧 ∈ ℂ) → ((𝑧 ∈ ℂ ↦ Σ𝑘 ∈ (0...𝑁)((𝐵𝑘) · (𝑧𝑘)))‘𝑧) = Σ𝑘 ∈ (0...(𝑀 + 𝑁))((𝐵𝑘) · (𝑧𝑘)))
188130, 160, 1873eqtr3d 2785 . . . . . . 7 ((𝜑𝑧 ∈ ℂ) → Σ𝑘 ∈ (0...(𝑀 + 𝑁))((𝐴𝑘) · (𝑧𝑘)) = Σ𝑘 ∈ (0...(𝑀 + 𝑁))((𝐵𝑘) · (𝑧𝑘)))
189125, 188subeq0bd 11258 . . . . . 6 ((𝜑𝑧 ∈ ℂ) → (Σ𝑘 ∈ (0...(𝑀 + 𝑁))((𝐴𝑘) · (𝑧𝑘)) − Σ𝑘 ∈ (0...(𝑀 + 𝑁))((𝐵𝑘) · (𝑧𝑘))) = 0)
190118, 124, 1893eqtrrd 2782 . . . . 5 ((𝜑𝑧 ∈ ℂ) → 0 = Σ𝑘 ∈ (0...(𝑀 + 𝑁))(((𝐴f𝐵)‘𝑘) · (𝑧𝑘)))
191190mpteq2dva 5150 . . . 4 (𝜑 → (𝑧 ∈ ℂ ↦ 0) = (𝑧 ∈ ℂ ↦ Σ𝑘 ∈ (0...(𝑀 + 𝑁))(((𝐴f𝐵)‘𝑘) · (𝑧𝑘))))
192105, 191syl5eq 2790 . . 3 (𝜑 → 0𝑝 = (𝑧 ∈ ℂ ↦ Σ𝑘 ∈ (0...(𝑀 + 𝑁))(((𝐴f𝐵)‘𝑘) · (𝑧𝑘))))
1931, 4, 26, 102, 192plyeq0 25105 . 2 (𝜑 → (𝐴f𝐵) = (ℕ0 × {0}))
194 ofsubeq0 11827 . . 3 ((ℕ0 ∈ V ∧ 𝐴:ℕ0⟶ℂ ∧ 𝐵:ℕ0⟶ℂ) → ((𝐴f𝐵) = (ℕ0 × {0}) ↔ 𝐴 = 𝐵))
1959, 11, 14, 194mp3an2i 1468 . 2 (𝜑 → ((𝐴f𝐵) = (ℕ0 × {0}) ↔ 𝐴 = 𝐵))
196193, 195mpbid 235 1 (𝜑𝐴 = 𝐵)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wb 209  wa 399   = wceq 1543  wcel 2110  wne 2940  wral 3061  Vcvv 3408  cdif 3863  cun 3864  wss 3866  {csn 4541   class class class wbr 5053  cmpt 5135   × cxp 5549  cima 5554  wf 6376  cfv 6380  (class class class)co 7213  f cof 7467  m cmap 8508  cc 10727  cr 10728  0cc0 10729  1c1 10730   + caddc 10732   · cmul 10734   < clt 10867  cle 10868  cmin 11062  0cn0 12090  cz 12176  cuz 12438  ...cfz 13095  cexp 13635  Σcsu 15249  0𝑝c0p 24566  Polycply 25078
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1803  ax-4 1817  ax-5 1918  ax-6 1976  ax-7 2016  ax-8 2112  ax-9 2120  ax-10 2141  ax-11 2158  ax-12 2175  ax-ext 2708  ax-rep 5179  ax-sep 5192  ax-nul 5199  ax-pow 5258  ax-pr 5322  ax-un 7523  ax-inf2 9256  ax-cnex 10785  ax-resscn 10786  ax-1cn 10787  ax-icn 10788  ax-addcl 10789  ax-addrcl 10790  ax-mulcl 10791  ax-mulrcl 10792  ax-mulcom 10793  ax-addass 10794  ax-mulass 10795  ax-distr 10796  ax-i2m1 10797  ax-1ne0 10798  ax-1rid 10799  ax-rnegex 10800  ax-rrecex 10801  ax-cnre 10802  ax-pre-lttri 10803  ax-pre-lttrn 10804  ax-pre-ltadd 10805  ax-pre-mulgt0 10806  ax-pre-sup 10807
This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 400  df-or 848  df-3or 1090  df-3an 1091  df-tru 1546  df-fal 1556  df-ex 1788  df-nf 1792  df-sb 2071  df-mo 2539  df-eu 2568  df-clab 2715  df-cleq 2729  df-clel 2816  df-nfc 2886  df-ne 2941  df-nel 3047  df-ral 3066  df-rex 3067  df-reu 3068  df-rmo 3069  df-rab 3070  df-v 3410  df-sbc 3695  df-csb 3812  df-dif 3869  df-un 3871  df-in 3873  df-ss 3883  df-pss 3885  df-nul 4238  df-if 4440  df-pw 4515  df-sn 4542  df-pr 4544  df-tp 4546  df-op 4548  df-uni 4820  df-int 4860  df-iun 4906  df-br 5054  df-opab 5116  df-mpt 5136  df-tr 5162  df-id 5455  df-eprel 5460  df-po 5468  df-so 5469  df-fr 5509  df-se 5510  df-we 5511  df-xp 5557  df-rel 5558  df-cnv 5559  df-co 5560  df-dm 5561  df-rn 5562  df-res 5563  df-ima 5564  df-pred 6160  df-ord 6216  df-on 6217  df-lim 6218  df-suc 6219  df-iota 6338  df-fun 6382  df-fn 6383  df-f 6384  df-f1 6385  df-fo 6386  df-f1o 6387  df-fv 6388  df-isom 6389  df-riota 7170  df-ov 7216  df-oprab 7217  df-mpo 7218  df-of 7469  df-om 7645  df-1st 7761  df-2nd 7762  df-wrecs 8047  df-recs 8108  df-rdg 8146  df-1o 8202  df-er 8391  df-map 8510  df-pm 8511  df-en 8627  df-dom 8628  df-sdom 8629  df-fin 8630  df-sup 9058  df-inf 9059  df-oi 9126  df-card 9555  df-pnf 10869  df-mnf 10870  df-xr 10871  df-ltxr 10872  df-le 10873  df-sub 11064  df-neg 11065  df-div 11490  df-nn 11831  df-2 11893  df-3 11894  df-n0 12091  df-z 12177  df-uz 12439  df-rp 12587  df-fz 13096  df-fzo 13239  df-fl 13367  df-seq 13575  df-exp 13636  df-hash 13897  df-cj 14662  df-re 14663  df-im 14664  df-sqrt 14798  df-abs 14799  df-clim 15049  df-rlim 15050  df-sum 15250  df-0p 24567
This theorem is referenced by:  coeeu  25119
  Copyright terms: Public domain W3C validator