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 46895
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 6877 . . . . 5 (𝑛 = 1 → ((𝑆 D𝑛 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))‘𝑛) = ((𝑆 D𝑛 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))‘1))
43eqeq1d 2763 . . . 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 6877 . . . . 5 (𝑛 = 𝑚 → ((𝑆 D𝑛 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))‘𝑛) = ((𝑆 D𝑛 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))‘𝑚))
76eqeq1d 2763 . . . 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 6877 . . . . 5 (𝑛 = (𝑚 + 1) → ((𝑆 D𝑛 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))‘𝑛) = ((𝑆 D𝑛 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))‘(𝑚 + 1)))
109eqeq1d 2763 . . . 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 6877 . . . . 5 (𝑛 = 𝑁 → ((𝑆 D𝑛 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))‘𝑛) = ((𝑆 D𝑛 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))‘𝑁))
1312eqeq1d 2763 . . . 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 26204 . . . . . 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 17582 . . . . . . . 8 ((TopOpen‘ℂfld) ↾t 𝑆) ⊆ 𝒫 𝑆
21 dvnmptconst.x . . . . . . . 8 (𝜑 → 𝑋 ∈ ((TopOpen‘ℂfld) ↾t 𝑆))
2220, 21sselid 3929 . . . . . . 7 (𝜑 → 𝑋 ∈ 𝒫 𝑆)
23 elpwi 4564 . . . . . . 7 (𝑋 ∈ 𝒫 𝑆 → 𝑋 ⊆ 𝑆)
2422, 23syl 18 . . . . . 6 (𝜑 → 𝑋 ⊆ 𝑆)
25 cnex 11262 . . . . . . 7 ℂ ∈ V
2625a1i 11 . . . . . 6 (𝜑 → ℂ ∈ V)
2719, 24, 26, 15mptelpm 46134 . . . . 5 (𝜑 → (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴) ∈ (ℂ ↑pm 𝑆))
28 dvn1 26226 . . . . 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 46869 . . . 4 (𝜑 → (𝑆 D (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴)) = (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 0))
3129, 30eqtrd 2796 . . 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 12594 . . . . . . . 8 (𝑚 ∈ ℕ → 𝑚 ∈ ℕ0)
42413ad2ant2 1152 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑚 ∈ ℕ ∧ ((𝑆 D𝑛 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐴))‘𝑚) = (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 0)) → 𝑚 ∈ ℕ0)
43 dvnp1 26225 . . . . . . 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 7420 . . . . . . 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 11280 . . . . . . . 8 (𝜑 → 0 ∈ ℂ)
4815, 21, 47dvmptconst 46869 . . . . . . 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 2800 . . . . 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 12334 . 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 1570   ∈ wcel 2145  Vcvv 3451   ⊆ wss 3899  𝒫 cpw 4557  {cpr 4586   ↦ cmpt 5186  ‘cfv 6531  (class class class)co 7412   ↑pm cpm 8832  ℂcc 11179  ℝcr 11180  0cc0 11181  1c1 11182   + caddc 11184  ℕcn 12316  ℕ0cn0 12587   ↾t crest 17571  TopOpenctopn 17572  ℂfldccnfld 21658   D cdv 26163   D𝑛 cdvn 26164
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1943  ax-6 2000  ax-7 2041  ax-8 2147  ax-9 2155  ax-10 2178  ax-11 2194  ax-12 2213  ax-ext 2733  ax-rep 5232  ax-sep 5249  ax-nul 5260  ax-pow 5327  ax-pr 5391  ax-un 7740  ax-inf2 9626  ax-cnex 11237  ax-resscn 11238  ax-1cn 11239  ax-icn 11240  ax-addcl 11241  ax-addrcl 11242  ax-mulcl 11243  ax-mulrcl 11244  ax-mulcom 11245  ax-addass 11246  ax-mulass 11247  ax-distr 11248  ax-i2m1 11249  ax-1ne0 11250  ax-1rid 11251  ax-rnegex 11252  ax-rrecex 11253  ax-cnre 11254  ax-pre-lttri 11255  ax-pre-lttrn 11256  ax-pre-ltadd 11257  ax-pre-mulgt0 11258  ax-pre-sup 11259
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2100  df-mo 2565  df-eu 2595  df-clab 2740  df-cleq 2753  df-clel 2836  df-nfc 2910  df-ne 2957  df-nel 3063  df-ral 3078  df-rex 3088  df-rmo 3366  df-reu 3367  df-rab 3414  df-v 3453  df-sbc 3740  df-csb 3848  df-dif 3902  df-un 3904  df-in 3906  df-ss 3916  df-pss 3919  df-nul 4280  df-if 4483  df-pw 4559  df-sn 4585  df-pr 4587  df-tp 4589  df-op 4591  df-uni 4868  df-int 4908  df-iun 4953  df-iin 4954  df-br 5104  df-opab 5168  df-mpt 5187  df-tr 5213  df-id 5546  df-eprel 5551  df-po 5559  df-so 5560  df-fr 5604  df-we 5606  df-xp 5657  df-rel 5658  df-cnv 5659  df-co 5660  df-dm 5661  df-rn 5662  df-res 5663  df-ima 5664  df-pred 6297  df-ord 6358  df-on 6359  df-lim 6360  df-suc 6361  df-iota 6487  df-fun 6533  df-fn 6534  df-f 6535  df-f1 6536  df-fo 6537  df-f1o 6538  df-fv 6539  df-riota 7369  df-ov 7415  df-oprab 7416  df-mpo 7417  df-om 7867  df-1st 7990  df-2nd 7991  df-frecs 8283  df-wrecs 8314  df-recs 8363  df-rdg 8402  df-1o 8460  df-er 8701  df-map 8833  df-pm 8834  df-en 8958  df-dom 8959  df-sdom 8960  df-fin 8961  df-fi 9387  df-sup 9418  df-inf 9419  df-pnf 11326  df-mnf 11327  df-xr 11328  df-ltxr 11329  df-le 11330  df-sub 11524  df-neg 11525  df-div 11955  df-nn 12317  df-2 12386  df-3 12387  df-4 12388  df-5 12389  df-6 12390  df-7 12391  df-8 12392  df-9 12393  df-n0 12588  df-z 12675  df-dec 12796  df-uz 12947  df-q 13057  df-rp 13102  df-xneg 13222  df-xadd 13223  df-xmul 13224  df-icc 13464  df-fz 13621  df-seq 14125  df-exp 14185  df-cj 15246  df-re 15247  df-im 15248  df-sqrt 15382  df-abs 15383  df-struct 17305  df-slot 17340  df-ndx 17352  df-base 17368  df-plusg 17421  df-mulr 17422  df-starv 17423  df-tset 17427  df-ple 17428  df-ds 17430  df-unif 17431  df-rest 17573  df-topn 17574  df-topgen 17594  df-psmet 21650  df-xmet 21651  df-met 21652  df-bl 21653  df-mopn 21654  df-fbas 21655  df-fg 21656  df-cnfld 21659  df-top 23192  df-topon 23209  df-topsp 23231  df-bases 23244  df-cld 23317  df-ntr 23318  df-cls 23319  df-nei 23396  df-lp 23434  df-perf 23435  df-cn 23525  df-cnp 23526  df-haus 23613  df-fil 24145  df-fm 24237  df-flim 24238  df-flf 24239  df-xms 24619  df-ms 24620  df-cncf 25179  df-limc 26166  df-dv 26167  df-dvn 26168
This theorem is used by:  dvnprodlem3  46902
  Copyright terms: Public domain W3C validator