Users' Mathboxes Mathbox for Glauco Siliprandi < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  dvnmptconst Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem dvnmptconst 44643
Description: The 𝑁-th derivative of a constant function. (Contributed by Glauco Siliprandi, 5-Apr-2020.)
Hypotheses
Ref Expression
dvnmptconst.s (πœ‘ β†’ 𝑆 ∈ {ℝ, β„‚})
dvnmptconst.x (πœ‘ β†’ 𝑋 ∈ ((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt 𝑆))
dvnmptconst.a (πœ‘ β†’ 𝐴 ∈ β„‚)
dvnmptconst.n (πœ‘ β†’ 𝑁 ∈ β„•)
Assertion
Ref Expression
dvnmptconst (πœ‘ β†’ ((𝑆 D𝑛 (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))β€˜π‘) = (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 0))
Distinct variable groups:   π‘₯,𝐴   π‘₯,𝑆   π‘₯,𝑋   πœ‘,π‘₯
Allowed substitution hint:   𝑁(π‘₯)

Proof of Theorem dvnmptconst
Dummy variables π‘š 𝑛 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 dvnmptconst.n . 2 (πœ‘ β†’ 𝑁 ∈ β„•)
2 id 22 . 2 (πœ‘ β†’ πœ‘)
3 fveq2 6888 . . . . 5 (𝑛 = 1 β†’ ((𝑆 D𝑛 (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))β€˜π‘›) = ((𝑆 D𝑛 (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))β€˜1))
43eqeq1d 2734 . . . 4 (𝑛 = 1 β†’ (((𝑆 D𝑛 (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))β€˜π‘›) = (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 0) ↔ ((𝑆 D𝑛 (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))β€˜1) = (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 0)))
54imbi2d 340 . . 3 (𝑛 = 1 β†’ ((πœ‘ β†’ ((𝑆 D𝑛 (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))β€˜π‘›) = (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 0)) ↔ (πœ‘ β†’ ((𝑆 D𝑛 (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))β€˜1) = (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 0))))
6 fveq2 6888 . . . . 5 (𝑛 = π‘š β†’ ((𝑆 D𝑛 (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))β€˜π‘›) = ((𝑆 D𝑛 (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))β€˜π‘š))
76eqeq1d 2734 . . . 4 (𝑛 = π‘š β†’ (((𝑆 D𝑛 (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))β€˜π‘›) = (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 0) ↔ ((𝑆 D𝑛 (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))β€˜π‘š) = (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 0)))
87imbi2d 340 . . 3 (𝑛 = π‘š β†’ ((πœ‘ β†’ ((𝑆 D𝑛 (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))β€˜π‘›) = (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 0)) ↔ (πœ‘ β†’ ((𝑆 D𝑛 (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))β€˜π‘š) = (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 0))))
9 fveq2 6888 . . . . 5 (𝑛 = (π‘š + 1) β†’ ((𝑆 D𝑛 (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))β€˜π‘›) = ((𝑆 D𝑛 (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))β€˜(π‘š + 1)))
109eqeq1d 2734 . . . 4 (𝑛 = (π‘š + 1) β†’ (((𝑆 D𝑛 (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))β€˜π‘›) = (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 0) ↔ ((𝑆 D𝑛 (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))β€˜(π‘š + 1)) = (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 0)))
1110imbi2d 340 . . 3 (𝑛 = (π‘š + 1) β†’ ((πœ‘ β†’ ((𝑆 D𝑛 (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))β€˜π‘›) = (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 0)) ↔ (πœ‘ β†’ ((𝑆 D𝑛 (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))β€˜(π‘š + 1)) = (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 0))))
12 fveq2 6888 . . . . 5 (𝑛 = 𝑁 β†’ ((𝑆 D𝑛 (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))β€˜π‘›) = ((𝑆 D𝑛 (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))β€˜π‘))
1312eqeq1d 2734 . . . 4 (𝑛 = 𝑁 β†’ (((𝑆 D𝑛 (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))β€˜π‘›) = (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 0) ↔ ((𝑆 D𝑛 (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))β€˜π‘) = (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 0)))
1413imbi2d 340 . . 3 (𝑛 = 𝑁 β†’ ((πœ‘ β†’ ((𝑆 D𝑛 (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))β€˜π‘›) = (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 0)) ↔ (πœ‘ β†’ ((𝑆 D𝑛 (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))β€˜π‘) = (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 0))))
15 dvnmptconst.s . . . . . 6 (πœ‘ β†’ 𝑆 ∈ {ℝ, β„‚})
16 recnprss 25412 . . . . . 6 (𝑆 ∈ {ℝ, β„‚} β†’ 𝑆 βŠ† β„‚)
1715, 16syl 17 . . . . 5 (πœ‘ β†’ 𝑆 βŠ† β„‚)
18 dvnmptconst.a . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ 𝐴 ∈ β„‚)
1918adantr 481 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝑋) β†’ 𝐴 ∈ β„‚)
20 restsspw 17373 . . . . . . . 8 ((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt 𝑆) βŠ† 𝒫 𝑆
21 dvnmptconst.x . . . . . . . 8 (πœ‘ β†’ 𝑋 ∈ ((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt 𝑆))
2220, 21sselid 3979 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ 𝑋 ∈ 𝒫 𝑆)
23 elpwi 4608 . . . . . . 7 (𝑋 ∈ 𝒫 𝑆 β†’ 𝑋 βŠ† 𝑆)
2422, 23syl 17 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ 𝑋 βŠ† 𝑆)
25 cnex 11187 . . . . . . 7 β„‚ ∈ V
2625a1i 11 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ β„‚ ∈ V)
2719, 24, 26, 15mptelpm 43857 . . . . 5 (πœ‘ β†’ (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 𝐴) ∈ (β„‚ ↑pm 𝑆))
28 dvn1 25434 . . . . 5 ((𝑆 βŠ† β„‚ ∧ (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 𝐴) ∈ (β„‚ ↑pm 𝑆)) β†’ ((𝑆 D𝑛 (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))β€˜1) = (𝑆 D (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 𝐴)))
2917, 27, 28syl2anc 584 . . . 4 (πœ‘ β†’ ((𝑆 D𝑛 (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))β€˜1) = (𝑆 D (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 𝐴)))
3015, 21, 18dvmptconst 44617 . . . 4 (πœ‘ β†’ (𝑆 D (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 𝐴)) = (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 0))
3129, 30eqtrd 2772 . . 3 (πœ‘ β†’ ((𝑆 D𝑛 (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))β€˜1) = (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 0))
32 simp3 1138 . . . . 5 ((π‘š ∈ β„• ∧ (πœ‘ β†’ ((𝑆 D𝑛 (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))β€˜π‘š) = (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 0)) ∧ πœ‘) β†’ πœ‘)
33 simp1 1136 . . . . 5 ((π‘š ∈ β„• ∧ (πœ‘ β†’ ((𝑆 D𝑛 (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))β€˜π‘š) = (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 0)) ∧ πœ‘) β†’ π‘š ∈ β„•)
34 simpr 485 . . . . . . 7 (((πœ‘ β†’ ((𝑆 D𝑛 (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))β€˜π‘š) = (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 0)) ∧ πœ‘) β†’ πœ‘)
35 simpl 483 . . . . . . 7 (((πœ‘ β†’ ((𝑆 D𝑛 (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))β€˜π‘š) = (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 0)) ∧ πœ‘) β†’ (πœ‘ β†’ ((𝑆 D𝑛 (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))β€˜π‘š) = (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 0)))
36 pm3.35 801 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ (πœ‘ β†’ ((𝑆 D𝑛 (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))β€˜π‘š) = (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 0))) β†’ ((𝑆 D𝑛 (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))β€˜π‘š) = (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 0))
3734, 35, 36syl2anc 584 . . . . . 6 (((πœ‘ β†’ ((𝑆 D𝑛 (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))β€˜π‘š) = (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 0)) ∧ πœ‘) β†’ ((𝑆 D𝑛 (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))β€˜π‘š) = (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 0))
38373adant1 1130 . . . . 5 ((π‘š ∈ β„• ∧ (πœ‘ β†’ ((𝑆 D𝑛 (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))β€˜π‘š) = (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 0)) ∧ πœ‘) β†’ ((𝑆 D𝑛 (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))β€˜π‘š) = (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 0))
39173ad2ant1 1133 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ π‘š ∈ β„• ∧ ((𝑆 D𝑛 (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))β€˜π‘š) = (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 0)) β†’ 𝑆 βŠ† β„‚)
40273ad2ant1 1133 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ π‘š ∈ β„• ∧ ((𝑆 D𝑛 (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))β€˜π‘š) = (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 0)) β†’ (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 𝐴) ∈ (β„‚ ↑pm 𝑆))
41 nnnn0 12475 . . . . . . . 8 (π‘š ∈ β„• β†’ π‘š ∈ β„•0)
42413ad2ant2 1134 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ π‘š ∈ β„• ∧ ((𝑆 D𝑛 (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))β€˜π‘š) = (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 0)) β†’ π‘š ∈ β„•0)
43 dvnp1 25433 . . . . . . 7 ((𝑆 βŠ† β„‚ ∧ (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 𝐴) ∈ (β„‚ ↑pm 𝑆) ∧ π‘š ∈ β„•0) β†’ ((𝑆 D𝑛 (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))β€˜(π‘š + 1)) = (𝑆 D ((𝑆 D𝑛 (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))β€˜π‘š)))
4439, 40, 42, 43syl3anc 1371 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ π‘š ∈ β„• ∧ ((𝑆 D𝑛 (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))β€˜π‘š) = (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 0)) β†’ ((𝑆 D𝑛 (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))β€˜(π‘š + 1)) = (𝑆 D ((𝑆 D𝑛 (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))β€˜π‘š)))
45 oveq2 7413 . . . . . . 7 (((𝑆 D𝑛 (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))β€˜π‘š) = (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 0) β†’ (𝑆 D ((𝑆 D𝑛 (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))β€˜π‘š)) = (𝑆 D (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 0)))
46453ad2ant3 1135 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ π‘š ∈ β„• ∧ ((𝑆 D𝑛 (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))β€˜π‘š) = (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 0)) β†’ (𝑆 D ((𝑆 D𝑛 (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))β€˜π‘š)) = (𝑆 D (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 0)))
47 0cnd 11203 . . . . . . . 8 (πœ‘ β†’ 0 ∈ β„‚)
4815, 21, 47dvmptconst 44617 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ (𝑆 D (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 0)) = (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 0))
49483ad2ant1 1133 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ π‘š ∈ β„• ∧ ((𝑆 D𝑛 (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))β€˜π‘š) = (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 0)) β†’ (𝑆 D (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 0)) = (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 0))
5044, 46, 493eqtrd 2776 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ π‘š ∈ β„• ∧ ((𝑆 D𝑛 (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))β€˜π‘š) = (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 0)) β†’ ((𝑆 D𝑛 (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))β€˜(π‘š + 1)) = (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 0))
5132, 33, 38, 50syl3anc 1371 . . . 4 ((π‘š ∈ β„• ∧ (πœ‘ β†’ ((𝑆 D𝑛 (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))β€˜π‘š) = (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 0)) ∧ πœ‘) β†’ ((𝑆 D𝑛 (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))β€˜(π‘š + 1)) = (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 0))
52513exp 1119 . . 3 (π‘š ∈ β„• β†’ ((πœ‘ β†’ ((𝑆 D𝑛 (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))β€˜π‘š) = (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 0)) β†’ (πœ‘ β†’ ((𝑆 D𝑛 (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))β€˜(π‘š + 1)) = (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 0))))
535, 8, 11, 14, 31, 52nnind 12226 . 2 (𝑁 ∈ β„• β†’ (πœ‘ β†’ ((𝑆 D𝑛 (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))β€˜π‘) = (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 0)))
541, 2, 53sylc 65 1 (πœ‘ β†’ ((𝑆 D𝑛 (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))β€˜π‘) = (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 0))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   β†’ wi 4   ∧ wa 396   ∧ w3a 1087   = wceq 1541   ∈ wcel 2106  Vcvv 3474   βŠ† wss 3947  π’« cpw 4601  {cpr 4629   ↦ cmpt 5230  β€˜cfv 6540  (class class class)co 7405   ↑pm cpm 8817  β„‚cc 11104  β„cr 11105  0cc0 11106  1c1 11107   + caddc 11109  β„•cn 12208  β„•0cn0 12468   β†Ύt crest 17362  TopOpenctopn 17363  β„‚fldccnfld 20936   D cdv 25371   D𝑛 cdvn 25372
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1797  ax-4 1811  ax-5 1913  ax-6 1971  ax-7 2011  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2137  ax-11 2154  ax-12 2171  ax-ext 2703  ax-rep 5284  ax-sep 5298  ax-nul 5305  ax-pow 5362  ax-pr 5426  ax-un 7721  ax-inf2 9632  ax-cnex 11162  ax-resscn 11163  ax-1cn 11164  ax-icn 11165  ax-addcl 11166  ax-addrcl 11167  ax-mulcl 11168  ax-mulrcl 11169  ax-mulcom 11170  ax-addass 11171  ax-mulass 11172  ax-distr 11173  ax-i2m1 11174  ax-1ne0 11175  ax-1rid 11176  ax-rnegex 11177  ax-rrecex 11178  ax-cnre 11179  ax-pre-lttri 11180  ax-pre-lttrn 11181  ax-pre-ltadd 11182  ax-pre-mulgt0 11183  ax-pre-sup 11184
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 846  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2068  df-mo 2534  df-eu 2563  df-clab 2710  df-cleq 2724  df-clel 2810  df-nfc 2885  df-ne 2941  df-nel 3047  df-ral 3062  df-rex 3071  df-rmo 3376  df-reu 3377  df-rab 3433  df-v 3476  df-sbc 3777  df-csb 3893  df-dif 3950  df-un 3952  df-in 3954  df-ss 3964  df-pss 3966  df-nul 4322  df-if 4528  df-pw 4603  df-sn 4628  df-pr 4630  df-tp 4632  df-op 4634  df-uni 4908  df-int 4950  df-iun 4998  df-iin 4999  df-br 5148  df-opab 5210  df-mpt 5231  df-tr 5265  df-id 5573  df-eprel 5579  df-po 5587  df-so 5588  df-fr 5630  df-we 5632  df-xp 5681  df-rel 5682  df-cnv 5683  df-co 5684  df-dm 5685  df-rn 5686  df-res 5687  df-ima 5688  df-pred 6297  df-ord 6364  df-on 6365  df-lim 6366  df-suc 6367  df-iota 6492  df-fun 6542  df-fn 6543  df-f 6544  df-f1 6545  df-fo 6546  df-f1o 6547  df-fv 6548  df-riota 7361  df-ov 7408  df-oprab 7409  df-mpo 7410  df-om 7852  df-1st 7971  df-2nd 7972  df-frecs 8262  df-wrecs 8293  df-recs 8367  df-rdg 8406  df-1o 8462  df-er 8699  df-map 8818  df-pm 8819  df-en 8936  df-dom 8937  df-sdom 8938  df-fin 8939  df-fi 9402  df-sup 9433  df-inf 9434  df-pnf 11246  df-mnf 11247  df-xr 11248  df-ltxr 11249  df-le 11250  df-sub 11442  df-neg 11443  df-div 11868  df-nn 12209  df-2 12271  df-3 12272  df-4 12273  df-5 12274  df-6 12275  df-7 12276  df-8 12277  df-9 12278  df-n0 12469  df-z 12555  df-dec 12674  df-uz 12819  df-q 12929  df-rp 12971  df-xneg 13088  df-xadd 13089  df-xmul 13090  df-icc 13327  df-fz 13481  df-seq 13963  df-exp 14024  df-cj 15042  df-re 15043  df-im 15044  df-sqrt 15178  df-abs 15179  df-struct 17076  df-slot 17111  df-ndx 17123  df-base 17141  df-plusg 17206  df-mulr 17207  df-starv 17208  df-tset 17212  df-ple 17213  df-ds 17215  df-unif 17216  df-rest 17364  df-topn 17365  df-topgen 17385  df-psmet 20928  df-xmet 20929  df-met 20930  df-bl 20931  df-mopn 20932  df-fbas 20933  df-fg 20934  df-cnfld 20937  df-top 22387  df-topon 22404  df-topsp 22426  df-bases 22440  df-cld 22514  df-ntr 22515  df-cls 22516  df-nei 22593  df-lp 22631  df-perf 22632  df-cn 22722  df-cnp 22723  df-haus 22810  df-fil 23341  df-fm 23433  df-flim 23434  df-flf 23435  df-xms 23817  df-ms 23818  df-cncf 24385  df-limc 25374  df-dv 25375  df-dvn 25376
This theorem is referenced by:  dvnprodlem3  44650
  Copyright terms: Public domain W3C validator