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 44742
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 6891 . . . . 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 6891 . . . . 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 6891 . . . . 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 6891 . . . . 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 25428 . . . . . 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 17379 . . . . . . . 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 3980 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ 𝑋 ∈ 𝒫 𝑆)
23 elpwi 4609 . . . . . . 7 (𝑋 ∈ 𝒫 𝑆 β†’ 𝑋 βŠ† 𝑆)
2422, 23syl 17 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ 𝑋 βŠ† 𝑆)
25 cnex 11193 . . . . . . 7 β„‚ ∈ V
2625a1i 11 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ β„‚ ∈ V)
2719, 24, 26, 15mptelpm 43960 . . . . 5 (πœ‘ β†’ (π‘₯ ∈ 𝑋 ↦ 𝐴) ∈ (β„‚ ↑pm 𝑆))
28 dvn1 25450 . . . . 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 44716 . . . 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 12481 . . . . . . . 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 25449 . . . . . . 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 7419 . . . . . . 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 11209 . . . . . . . 8 (πœ‘ β†’ 0 ∈ β„‚)
4815, 21, 47dvmptconst 44716 . . . . . . 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 12232 . 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 3948  π’« cpw 4602  {cpr 4630   ↦ cmpt 5231  β€˜cfv 6543  (class class class)co 7411   ↑pm cpm 8823  β„‚cc 11110  β„cr 11111  0cc0 11112  1c1 11113   + caddc 11115  β„•cn 12214  β„•0cn0 12474   β†Ύt crest 17368  TopOpenctopn 17369  β„‚fldccnfld 20950   D cdv 25387   D𝑛 cdvn 25388
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 5285  ax-sep 5299  ax-nul 5306  ax-pow 5363  ax-pr 5427  ax-un 7727  ax-inf2 9638  ax-cnex 11168  ax-resscn 11169  ax-1cn 11170  ax-icn 11171  ax-addcl 11172  ax-addrcl 11173  ax-mulcl 11174  ax-mulrcl 11175  ax-mulcom 11176  ax-addass 11177  ax-mulass 11178  ax-distr 11179  ax-i2m1 11180  ax-1ne0 11181  ax-1rid 11182  ax-rnegex 11183  ax-rrecex 11184  ax-cnre 11185  ax-pre-lttri 11186  ax-pre-lttrn 11187  ax-pre-ltadd 11188  ax-pre-mulgt0 11189  ax-pre-sup 11190
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 3778  df-csb 3894  df-dif 3951  df-un 3953  df-in 3955  df-ss 3965  df-pss 3967  df-nul 4323  df-if 4529  df-pw 4604  df-sn 4629  df-pr 4631  df-tp 4633  df-op 4635  df-uni 4909  df-int 4951  df-iun 4999  df-iin 5000  df-br 5149  df-opab 5211  df-mpt 5232  df-tr 5266  df-id 5574  df-eprel 5580  df-po 5588  df-so 5589  df-fr 5631  df-we 5633  df-xp 5682  df-rel 5683  df-cnv 5684  df-co 5685  df-dm 5686  df-rn 5687  df-res 5688  df-ima 5689  df-pred 6300  df-ord 6367  df-on 6368  df-lim 6369  df-suc 6370  df-iota 6495  df-fun 6545  df-fn 6546  df-f 6547  df-f1 6548  df-fo 6549  df-f1o 6550  df-fv 6551  df-riota 7367  df-ov 7414  df-oprab 7415  df-mpo 7416  df-om 7858  df-1st 7977  df-2nd 7978  df-frecs 8268  df-wrecs 8299  df-recs 8373  df-rdg 8412  df-1o 8468  df-er 8705  df-map 8824  df-pm 8825  df-en 8942  df-dom 8943  df-sdom 8944  df-fin 8945  df-fi 9408  df-sup 9439  df-inf 9440  df-pnf 11252  df-mnf 11253  df-xr 11254  df-ltxr 11255  df-le 11256  df-sub 11448  df-neg 11449  df-div 11874  df-nn 12215  df-2 12277  df-3 12278  df-4 12279  df-5 12280  df-6 12281  df-7 12282  df-8 12283  df-9 12284  df-n0 12475  df-z 12561  df-dec 12680  df-uz 12825  df-q 12935  df-rp 12977  df-xneg 13094  df-xadd 13095  df-xmul 13096  df-icc 13333  df-fz 13487  df-seq 13969  df-exp 14030  df-cj 15048  df-re 15049  df-im 15050  df-sqrt 15184  df-abs 15185  df-struct 17082  df-slot 17117  df-ndx 17129  df-base 17147  df-plusg 17212  df-mulr 17213  df-starv 17214  df-tset 17218  df-ple 17219  df-ds 17221  df-unif 17222  df-rest 17370  df-topn 17371  df-topgen 17391  df-psmet 20942  df-xmet 20943  df-met 20944  df-bl 20945  df-mopn 20946  df-fbas 20947  df-fg 20948  df-cnfld 20951  df-top 22403  df-topon 22420  df-topsp 22442  df-bases 22456  df-cld 22530  df-ntr 22531  df-cls 22532  df-nei 22609  df-lp 22647  df-perf 22648  df-cn 22738  df-cnp 22739  df-haus 22826  df-fil 23357  df-fm 23449  df-flim 23450  df-flf 23451  df-xms 23833  df-ms 23834  df-cncf 24401  df-limc 25390  df-dv 25391  df-dvn 25392
This theorem is referenced by:  dvnprodlem3  44749
  Copyright terms: Public domain W3C validator