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 47044
Description: The 𝑁-th derivative of a constant function. (Contributed by Glauco Siliprandi, 5-Apr-2020.)
Hypotheses
Ref Expression
dvnmptconst.s (𝜑 → 𝑆 ∈ {ℝ, ℂ})
dvnmptconst.x (𝜑 → 𝑋 ∈ ((TopOpen‘ℂfld) ↾t 𝑆))
dvnmptconst.a (𝜑 → 𝐴 ∈ ℂ)
dvnmptconst.n (𝜑 → 𝑁 ∈ ℕ)
Assertion
Ref Expression
dvnmptconst (𝜑 → ((𝑆 D𝑛 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))‘𝑁) = (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 0))
Distinct variable groups:   𝑥,𝐴   𝑥,𝑆   𝑥,𝑋   𝜑,𝑥
Allowed substitution hint:   𝑁(𝑥)

Proof of Theorem dvnmptconst
Dummy variables 𝑚 𝑛 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 dvnmptconst.n . 2 (𝜑 → 𝑁 ∈ ℕ)
2 id 23 . 2 (𝜑 → 𝜑)
3 fveq2 6885 . . . . 5 (𝑛 = 1 → ((𝑆 D𝑛 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))‘𝑛) = ((𝑆 D𝑛 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))‘1))
43eqeq1d 2762 . . . 4 (𝑛 = 1 → (((𝑆 D𝑛 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))‘𝑛) = (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 0) ↔ ((𝑆 D𝑛 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))‘1) = (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 0)))
54imbi2d 343 . . 3 (𝑛 = 1 → ((𝜑 → ((𝑆 D𝑛 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))‘𝑛) = (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 0)) ↔ (𝜑 → ((𝑆 D𝑛 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))‘1) = (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 0))))
6 fveq2 6885 . . . . 5 (𝑛 = 𝑚 → ((𝑆 D𝑛 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))‘𝑛) = ((𝑆 D𝑛 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))‘𝑚))
76eqeq1d 2762 . . . 4 (𝑛 = 𝑚 → (((𝑆 D𝑛 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))‘𝑛) = (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 0) ↔ ((𝑆 D𝑛 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))‘𝑚) = (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 0)))
87imbi2d 343 . . 3 (𝑛 = 𝑚 → ((𝜑 → ((𝑆 D𝑛 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))‘𝑛) = (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 0)) ↔ (𝜑 → ((𝑆 D𝑛 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))‘𝑚) = (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 0))))
9 fveq2 6885 . . . . 5 (𝑛 = (𝑚 + 1) → ((𝑆 D𝑛 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))‘𝑛) = ((𝑆 D𝑛 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))‘(𝑚 + 1)))
109eqeq1d 2762 . . . 4 (𝑛 = (𝑚 + 1) → (((𝑆 D𝑛 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))‘𝑛) = (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 0) ↔ ((𝑆 D𝑛 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))‘(𝑚 + 1)) = (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 0)))
1110imbi2d 343 . . 3 (𝑛 = (𝑚 + 1) → ((𝜑 → ((𝑆 D𝑛 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))‘𝑛) = (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 0)) ↔ (𝜑 → ((𝑆 D𝑛 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))‘(𝑚 + 1)) = (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 0))))
12 fveq2 6885 . . . . 5 (𝑛 = 𝑁 → ((𝑆 D𝑛 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))‘𝑛) = ((𝑆 D𝑛 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))‘𝑁))
1312eqeq1d 2762 . . . 4 (𝑛 = 𝑁 → (((𝑆 D𝑛 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))‘𝑛) = (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 0) ↔ ((𝑆 D𝑛 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))‘𝑁) = (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 0)))
1413imbi2d 343 . . 3 (𝑛 = 𝑁 → ((𝜑 → ((𝑆 D𝑛 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))‘𝑛) = (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 0)) ↔ (𝜑 → ((𝑆 D𝑛 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))‘𝑁) = (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 0))))
15 dvnmptconst.s . . . . . 6 (𝜑 → 𝑆 ∈ {ℝ, ℂ})
16 recnprss 26229 . . . . . 6 (𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} → 𝑆 ⊆ ℂ)
1715, 16syl 18 . . . . 5 (𝜑 → 𝑆 ⊆ ℂ)
18 dvnmptconst.a . . . . . . 7 (𝜑 → 𝐴 ∈ ℂ)
1918adantr 486 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝑋) → 𝐴 ∈ ℂ)
20 restsspw 17607 . . . . . . . 8 ((TopOpen‘ℂfld) ↾t 𝑆) ⊆ 𝒫 𝑆
21 dvnmptconst.x . . . . . . . 8 (𝜑 → 𝑋 ∈ ((TopOpen‘ℂfld) ↾t 𝑆))
2220, 21sselid 3906 . . . . . . 7 (𝜑 → 𝑋 ∈ 𝒫 𝑆)
23 elpwi 4563 . . . . . . 7 (𝑋 ∈ 𝒫 𝑆 → 𝑋 ⊆ 𝑆)
2422, 23syl 18 . . . . . 6 (𝜑 → 𝑋 ⊆ 𝑆)
25 cnex 11284 . . . . . . 7 ℂ ∈ V
2625a1i 11 . . . . . 6 (𝜑 → ℂ ∈ V)
2719, 24, 26, 15mptelpm 46284 . . . . 5 (𝜑 → (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴) ∈ (ℂ ↑pm 𝑆))
28 dvn1 26251 . . . . 5 ((𝑆 ⊆ ℂ ∧ (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴) ∈ (ℂ ↑pm 𝑆)) → ((𝑆 D𝑛 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))‘1) = (𝑆 D (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴)))
2917, 27, 28syl2anc 596 . . . 4 (𝜑 → ((𝑆 D𝑛 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))‘1) = (𝑆 D (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴)))
3015, 21, 18dvmptconst 47018 . . . 4 (𝜑 → (𝑆 D (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴)) = (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 0))
3129, 30eqtrd 2795 . . 3 (𝜑 → ((𝑆 D𝑛 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))‘1) = (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 0))
32 simp3 1156 . . . . 5 ((𝑚 ∈ ℕ ∧ (𝜑 → ((𝑆 D𝑛 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))‘𝑚) = (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 0)) ∧ 𝜑) → 𝜑)
33 simp1 1154 . . . . 5 ((𝑚 ∈ ℕ ∧ (𝜑 → ((𝑆 D𝑛 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))‘𝑚) = (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 0)) ∧ 𝜑) → 𝑚 ∈ ℕ)
34 simpr 490 . . . . . . 7 (((𝜑 → ((𝑆 D𝑛 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))‘𝑚) = (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 0)) ∧ 𝜑) → 𝜑)
35 simpl 488 . . . . . . 7 (((𝜑 → ((𝑆 D𝑛 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))‘𝑚) = (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 0)) ∧ 𝜑) → (𝜑 → ((𝑆 D𝑛 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))‘𝑚) = (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 0)))
36 pm3.35 815 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝜑 → ((𝑆 D𝑛 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))‘𝑚) = (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 0))) → ((𝑆 D𝑛 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))‘𝑚) = (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 0))
3734, 35, 36syl2anc 596 . . . . . 6 (((𝜑 → ((𝑆 D𝑛 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))‘𝑚) = (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 0)) ∧ 𝜑) → ((𝑆 D𝑛 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))‘𝑚) = (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 0))
38373adant1 1148 . . . . 5 ((𝑚 ∈ ℕ ∧ (𝜑 → ((𝑆 D𝑛 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))‘𝑚) = (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 0)) ∧ 𝜑) → ((𝑆 D𝑛 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))‘𝑚) = (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 0))
39173ad2ant1 1151 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑚 ∈ ℕ ∧ ((𝑆 D𝑛 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))‘𝑚) = (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 0)) → 𝑆 ⊆ ℂ)
40273ad2ant1 1151 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑚 ∈ ℕ ∧ ((𝑆 D𝑛 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))‘𝑚) = (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 0)) → (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴) ∈ (ℂ ↑pm 𝑆))
41 nnnn0 12616 . . . . . . . 8 (𝑚 ∈ ℕ → 𝑚 ∈ ℕ0)
42413ad2ant2 1152 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑚 ∈ ℕ ∧ ((𝑆 D𝑛 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))‘𝑚) = (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 0)) → 𝑚 ∈ ℕ0)
43 dvnp1 26250 . . . . . . 7 ((𝑆 ⊆ ℂ ∧ (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴) ∈ (ℂ ↑pm 𝑆) ∧ 𝑚 ∈ ℕ0) → ((𝑆 D𝑛 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))‘(𝑚 + 1)) = (𝑆 D ((𝑆 D𝑛 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))‘𝑚)))
4439, 40, 42, 43syl3anc 1398 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑚 ∈ ℕ ∧ ((𝑆 D𝑛 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))‘𝑚) = (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 0)) → ((𝑆 D𝑛 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))‘(𝑚 + 1)) = (𝑆 D ((𝑆 D𝑛 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))‘𝑚)))
45 oveq2 7428 . . . . . . 7 (((𝑆 D𝑛 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))‘𝑚) = (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 0) → (𝑆 D ((𝑆 D𝑛 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))‘𝑚)) = (𝑆 D (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 0)))
46453ad2ant3 1153 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑚 ∈ ℕ ∧ ((𝑆 D𝑛 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))‘𝑚) = (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 0)) → (𝑆 D ((𝑆 D𝑛 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))‘𝑚)) = (𝑆 D (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 0)))
47 0cnd 11302 . . . . . . . 8 (𝜑 → 0 ∈ ℂ)
4815, 21, 47dvmptconst 47018 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑆 D (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 0)) = (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 0))
49483ad2ant1 1151 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑚 ∈ ℕ ∧ ((𝑆 D𝑛 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))‘𝑚) = (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 0)) → (𝑆 D (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 0)) = (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 0))
5044, 46, 493eqtrd 2799 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑚 ∈ ℕ ∧ ((𝑆 D𝑛 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))‘𝑚) = (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 0)) → ((𝑆 D𝑛 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))‘(𝑚 + 1)) = (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 0))
5132, 33, 38, 50syl3anc 1398 . . . 4 ((𝑚 ∈ ℕ ∧ (𝜑 → ((𝑆 D𝑛 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))‘𝑚) = (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 0)) ∧ 𝜑) → ((𝑆 D𝑛 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))‘(𝑚 + 1)) = (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 0))
52513exp 1137 . . 3 (𝑚 ∈ ℕ → ((𝜑 → ((𝑆 D𝑛 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))‘𝑚) = (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 0)) → (𝜑 → ((𝑆 D𝑛 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))‘(𝑚 + 1)) = (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 0))))
535, 8, 11, 14, 31, 52nnind 12356 . 2 (𝑁 ∈ ℕ → (𝜑 → ((𝑆 D𝑛 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))‘𝑁) = (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 0)))
541, 2, 53sylc 66 1 (𝜑 → ((𝑆 D𝑛 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))‘𝑁) = (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 0))
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ∧ wa 401   ∧ w3a 1103   = wceq 1569   ∈ wcel 2144  Vcvv 3450   ⊆ wss 3895  𝒫 cpw 4556  {cpr 4586   ↦ cmpt 5185  ‘cfv 6538  (class class class)co 7420   ↑pm cpm 8851  ℂcc 11201  ℝcr 11202  0cc0 11203  1c1 11204   + caddc 11206  ℕcn 12338  ℕ0cn0 12609   ↾t crest 17596  TopOpenctopn 17597  ℂfldccnfld 21683   D cdv 26188   D𝑛 cdvn 26189
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1827  ax-4 1841  ax-5 1942  ax-6 1999  ax-7 2040  ax-8 2146  ax-9 2154  ax-10 2177  ax-11 2193  ax-12 2212  ax-ext 2732  ax-rep 5231  ax-sep 5248  ax-nul 5259  ax-pow 5326  ax-pr 5390  ax-un 7751  ax-inf2 9645  ax-cnex 11259  ax-resscn 11260  ax-1cn 11261  ax-icn 11262  ax-addcl 11263  ax-addrcl 11264  ax-mulcl 11265  ax-mulrcl 11266  ax-mulcom 11267  ax-addass 11268  ax-mulass 11269  ax-distr 11270  ax-i2m1 11271  ax-1ne0 11272  ax-1rid 11273  ax-rnegex 11274  ax-rrecex 11275  ax-cnre 11276  ax-pre-lttri 11277  ax-pre-lttrn 11278  ax-pre-ltadd 11279  ax-pre-mulgt0 11280  ax-pre-sup 11281
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1572  df-fal 1582  df-ex 1812  df-nf 1816  df-sb 2099  df-mo 2564  df-eu 2594  df-clab 2739  df-cleq 2752  df-clel 2835  df-nfc 2909  df-ne 2956  df-nel 3062  df-ral 3077  df-rex 3087  df-rmo 3365  df-reu 3366  df-rab 3413  df-v 3452  df-sbc 3739  df-csb 3847  df-ss 3896  df-pss 4014  df-dif 4047  df-in 4091  df-un 4151  df-nul 4279  df-if 4482  df-pw 4558  df-sn 4585  df-pr 4587  df-tp 4589  df-op 4835  df-uni 4867  df-int 4907  df-iun 4952  df-iin 4953  df-br 5103  df-opab 5167  df-mpt 5186  df-tr 5212  df-id 5545  df-eprel 5550  df-po 5558  df-so 5559  df-fr 5603  df-we 5605  df-xp 5656  df-rel 5657  df-cnv 5658  df-co 5659  df-dm 5660  df-rn 5661  df-res 5662  df-ima 5663  df-pred 6304  df-ord 6365  df-on 6366  df-lim 6367  df-suc 6368  df-iota 6494  df-fun 6540  df-fn 6541  df-f 6542  df-f1 6543  df-fo 6544  df-f1o 6545  df-fv 6546  df-riota 7377  df-ov 7423  df-oprab 7424  df-mpo 7425  df-om 7878  df-1st 8001  df-2nd 8002  df-frecs 8302  df-wrecs 8333  df-recs 8382  df-rdg 8421  df-1o 8479  df-er 8720  df-map 8852  df-pm 8853  df-en 8977  df-dom 8978  df-sdom 8979  df-fin 8980  df-fi 9406  df-sup 9437  df-inf 9438  df-pnf 11348  df-mnf 11349  df-xr 11350  df-ltxr 11351  df-le 11352  df-sub 11546  df-neg 11547  df-div 11977  df-nn 12339  df-2 12408  df-3 12409  df-4 12410  df-5 12411  df-6 12412  df-7 12413  df-8 12414  df-9 12415  df-n0 12610  df-z 12697  df-dec 12818  df-uz 12969  df-q 13079  df-rp 13124  df-xneg 13244  df-xadd 13245  df-xmul 13246  df-icc 13486  df-fz 13643  df-seq 14148  df-exp 14208  df-cj 15271  df-re 15272  df-im 15273  df-sqrt 15407  df-abs 15408  df-struct 17330  df-slot 17365  df-ndx 17377  df-base 17393  df-plusg 17446  df-mulr 17447  df-starv 17448  df-tset 17452  df-ple 17453  df-ds 17455  df-unif 17456  df-rest 17598  df-topn 17599  df-topgen 17619  df-psmet 21675  df-xmet 21676  df-met 21677  df-bl 21678  df-mopn 21679  df-fbas 21680  df-fg 21681  df-cnfld 21684  df-top 23217  df-topon 23234  df-topsp 23256  df-bases 23269  df-cld 23342  df-ntr 23343  df-cls 23344  df-nei 23421  df-lp 23459  df-perf 23460  df-cn 23550  df-cnp 23551  df-haus 23638  df-fil 24170  df-fm 24262  df-flim 24263  df-flf 24264  df-xms 24644  df-ms 24645  df-cncf 25204  df-limc 26191  df-dv 26192  df-dvn 26193
This theorem is used by:  dvnprodlem3  47051
  Copyright terms: Public domain W3C validator