Users' Mathboxes Mathbox for Thierry Arnoux < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  esumpfinvalf Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem esumpfinvalf 30740
Description: Same as esumpfinval 30739, minus distinct variable restrictions. (Contributed by Thierry Arnoux, 28-Aug-2017.) (Proof shortened by AV, 25-Jul-2019.)
Hypotheses
Ref Expression
esumpfinvalf.1 𝑘𝐴
esumpfinvalf.2 𝑘𝜑
esumpfinvalf.a (𝜑𝐴 ∈ Fin)
esumpfinvalf.b ((𝜑𝑘𝐴) → 𝐵 ∈ (0[,)+∞))
Assertion
Ref Expression
esumpfinvalf (𝜑 → Σ*𝑘𝐴𝐵 = Σ𝑘𝐴 𝐵)

Proof of Theorem esumpfinvalf
Dummy variable 𝑙 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 df-esum 30692 . . . 4 Σ*𝑘𝐴𝐵 = ((ℝ*𝑠s (0[,]+∞)) tsums (𝑘𝐴𝐵))
2 xrge0base 30251 . . . . . 6 (0[,]+∞) = (Base‘(ℝ*𝑠s (0[,]+∞)))
3 xrge00 30252 . . . . . 6 0 = (0g‘(ℝ*𝑠s (0[,]+∞)))
4 xrge0cmn 20188 . . . . . . 7 (ℝ*𝑠s (0[,]+∞)) ∈ CMnd
54a1i 11 . . . . . 6 (𝜑 → (ℝ*𝑠s (0[,]+∞)) ∈ CMnd)
6 xrge0tps 30590 . . . . . . 7 (ℝ*𝑠s (0[,]+∞)) ∈ TopSp
76a1i 11 . . . . . 6 (𝜑 → (ℝ*𝑠s (0[,]+∞)) ∈ TopSp)
8 esumpfinvalf.a . . . . . 6 (𝜑𝐴 ∈ Fin)
9 esumpfinvalf.2 . . . . . . 7 𝑘𝜑
10 esumpfinvalf.1 . . . . . . 7 𝑘𝐴
11 nfcv 2934 . . . . . . 7 𝑘(0[,]+∞)
12 icossicc 12577 . . . . . . . 8 (0[,)+∞) ⊆ (0[,]+∞)
13 esumpfinvalf.b . . . . . . . 8 ((𝜑𝑘𝐴) → 𝐵 ∈ (0[,)+∞))
1412, 13sseldi 3819 . . . . . . 7 ((𝜑𝑘𝐴) → 𝐵 ∈ (0[,]+∞))
15 eqid 2778 . . . . . . 7 (𝑘𝐴𝐵) = (𝑘𝐴𝐵)
169, 10, 11, 14, 15fmptdF 30025 . . . . . 6 (𝜑 → (𝑘𝐴𝐵):𝐴⟶(0[,]+∞))
17 c0ex 10372 . . . . . . . 8 0 ∈ V
1817a1i 11 . . . . . . 7 (𝜑 → 0 ∈ V)
1916, 8, 18fdmfifsupp 8575 . . . . . 6 (𝜑 → (𝑘𝐴𝐵) finSupp 0)
20 xrge0topn 30591 . . . . . . 7 (TopOpen‘(ℝ*𝑠s (0[,]+∞))) = ((ordTop‘ ≤ ) ↾t (0[,]+∞))
2120eqcomi 2787 . . . . . 6 ((ordTop‘ ≤ ) ↾t (0[,]+∞)) = (TopOpen‘(ℝ*𝑠s (0[,]+∞)))
22 xrhaus 21601 . . . . . . . 8 (ordTop‘ ≤ ) ∈ Haus
23 ovex 6956 . . . . . . . 8 (0[,]+∞) ∈ V
24 resthaus 21584 . . . . . . . 8 (((ordTop‘ ≤ ) ∈ Haus ∧ (0[,]+∞) ∈ V) → ((ordTop‘ ≤ ) ↾t (0[,]+∞)) ∈ Haus)
2522, 23, 24mp2an 682 . . . . . . 7 ((ordTop‘ ≤ ) ↾t (0[,]+∞)) ∈ Haus
2625a1i 11 . . . . . 6 (𝜑 → ((ordTop‘ ≤ ) ↾t (0[,]+∞)) ∈ Haus)
272, 3, 5, 7, 8, 16, 19, 21, 26haustsmsid 22356 . . . . 5 (𝜑 → ((ℝ*𝑠s (0[,]+∞)) tsums (𝑘𝐴𝐵)) = {((ℝ*𝑠s (0[,]+∞)) Σg (𝑘𝐴𝐵))})
2827unieqd 4683 . . . 4 (𝜑 ((ℝ*𝑠s (0[,]+∞)) tsums (𝑘𝐴𝐵)) = {((ℝ*𝑠s (0[,]+∞)) Σg (𝑘𝐴𝐵))})
291, 28syl5eq 2826 . . 3 (𝜑 → Σ*𝑘𝐴𝐵 = {((ℝ*𝑠s (0[,]+∞)) Σg (𝑘𝐴𝐵))})
30 ovex 6956 . . . 4 ((ℝ*𝑠s (0[,]+∞)) Σg (𝑘𝐴𝐵)) ∈ V
3130unisn 4689 . . 3 {((ℝ*𝑠s (0[,]+∞)) Σg (𝑘𝐴𝐵))} = ((ℝ*𝑠s (0[,]+∞)) Σg (𝑘𝐴𝐵))
3229, 31syl6eq 2830 . 2 (𝜑 → Σ*𝑘𝐴𝐵 = ((ℝ*𝑠s (0[,]+∞)) Σg (𝑘𝐴𝐵)))
33 nfcv 2934 . . . 4 𝑘(0[,)+∞)
349, 10, 33, 13, 15fmptdF 30025 . . 3 (𝜑 → (𝑘𝐴𝐵):𝐴⟶(0[,)+∞))
35 esumpfinvallem 30738 . . 3 ((𝐴 ∈ Fin ∧ (𝑘𝐴𝐵):𝐴⟶(0[,)+∞)) → (ℂfld Σg (𝑘𝐴𝐵)) = ((ℝ*𝑠s (0[,]+∞)) Σg (𝑘𝐴𝐵)))
368, 34, 35syl2anc 579 . 2 (𝜑 → (ℂfld Σg (𝑘𝐴𝐵)) = ((ℝ*𝑠s (0[,]+∞)) Σg (𝑘𝐴𝐵)))
37 rge0ssre 12598 . . . . . . . 8 (0[,)+∞) ⊆ ℝ
38 ax-resscn 10331 . . . . . . . 8 ℝ ⊆ ℂ
3937, 38sstri 3830 . . . . . . 7 (0[,)+∞) ⊆ ℂ
4039, 13sseldi 3819 . . . . . 6 ((𝜑𝑘𝐴) → 𝐵 ∈ ℂ)
4140sbt 2496 . . . . 5 [𝑙 / 𝑘]((𝜑𝑘𝐴) → 𝐵 ∈ ℂ)
42 sbim 2471 . . . . . 6 ([𝑙 / 𝑘]((𝜑𝑘𝐴) → 𝐵 ∈ ℂ) ↔ ([𝑙 / 𝑘](𝜑𝑘𝐴) → [𝑙 / 𝑘]𝐵 ∈ ℂ))
43 sban 2475 . . . . . . . 8 ([𝑙 / 𝑘](𝜑𝑘𝐴) ↔ ([𝑙 / 𝑘]𝜑 ∧ [𝑙 / 𝑘]𝑘𝐴))
449sbf 2456 . . . . . . . . 9 ([𝑙 / 𝑘]𝜑𝜑)
4510clelsb3f 2938 . . . . . . . . 9 ([𝑙 / 𝑘]𝑘𝐴𝑙𝐴)
4644, 45anbi12i 620 . . . . . . . 8 (([𝑙 / 𝑘]𝜑 ∧ [𝑙 / 𝑘]𝑘𝐴) ↔ (𝜑𝑙𝐴))
4743, 46bitri 267 . . . . . . 7 ([𝑙 / 𝑘](𝜑𝑘𝐴) ↔ (𝜑𝑙𝐴))
48 sbsbc 3656 . . . . . . . 8 ([𝑙 / 𝑘]𝐵 ∈ ℂ ↔ [𝑙 / 𝑘]𝐵 ∈ ℂ)
49 vex 3401 . . . . . . . . 9 𝑙 ∈ V
50 sbcel1g 4212 . . . . . . . . 9 (𝑙 ∈ V → ([𝑙 / 𝑘]𝐵 ∈ ℂ ↔ 𝑙 / 𝑘𝐵 ∈ ℂ))
5149, 50ax-mp 5 . . . . . . . 8 ([𝑙 / 𝑘]𝐵 ∈ ℂ ↔ 𝑙 / 𝑘𝐵 ∈ ℂ)
5248, 51bitri 267 . . . . . . 7 ([𝑙 / 𝑘]𝐵 ∈ ℂ ↔ 𝑙 / 𝑘𝐵 ∈ ℂ)
5347, 52imbi12i 342 . . . . . 6 (([𝑙 / 𝑘](𝜑𝑘𝐴) → [𝑙 / 𝑘]𝐵 ∈ ℂ) ↔ ((𝜑𝑙𝐴) → 𝑙 / 𝑘𝐵 ∈ ℂ))
5442, 53bitri 267 . . . . 5 ([𝑙 / 𝑘]((𝜑𝑘𝐴) → 𝐵 ∈ ℂ) ↔ ((𝜑𝑙𝐴) → 𝑙 / 𝑘𝐵 ∈ ℂ))
5541, 54mpbi 222 . . . 4 ((𝜑𝑙𝐴) → 𝑙 / 𝑘𝐵 ∈ ℂ)
568, 55gsumfsum 20213 . . 3 (𝜑 → (ℂfld Σg (𝑙𝐴𝑙 / 𝑘𝐵)) = Σ𝑙𝐴 𝑙 / 𝑘𝐵)
57 nfcv 2934 . . . . 5 𝑙𝐴
58 nfcv 2934 . . . . 5 𝑙𝐵
59 nfcsb1v 3767 . . . . 5 𝑘𝑙 / 𝑘𝐵
60 csbeq1a 3760 . . . . 5 (𝑘 = 𝑙𝐵 = 𝑙 / 𝑘𝐵)
6110, 57, 58, 59, 60cbvmptf 4985 . . . 4 (𝑘𝐴𝐵) = (𝑙𝐴𝑙 / 𝑘𝐵)
6261oveq2i 6935 . . 3 (ℂfld Σg (𝑘𝐴𝐵)) = (ℂfld Σg (𝑙𝐴𝑙 / 𝑘𝐵))
6360, 57, 10, 58, 59cbvsum 14837 . . 3 Σ𝑘𝐴 𝐵 = Σ𝑙𝐴 𝑙 / 𝑘𝐵
6456, 62, 633eqtr4g 2839 . 2 (𝜑 → (ℂfld Σg (𝑘𝐴𝐵)) = Σ𝑘𝐴 𝐵)
6532, 36, 643eqtr2d 2820 1 (𝜑 → Σ*𝑘𝐴𝐵 = Σ𝑘𝐴 𝐵)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 198  wa 386   = wceq 1601  wnf 1827  [wsb 2011  wcel 2107  wnfc 2919  Vcvv 3398  [wsbc 3652  csb 3751  {csn 4398   cuni 4673  cmpt 4967  wf 6133  cfv 6137  (class class class)co 6924  Fincfn 8243  cc 10272  cr 10273  0cc0 10274  +∞cpnf 10410  cle 10414  [,)cico 12493  [,]cicc 12494  Σcsu 14828  s cress 16260  t crest 16471  TopOpenctopn 16472   Σg cgsu 16491  ordTopcordt 16549  *𝑠cxrs 16550  CMndccmn 18583  fldccnfld 20146  TopSpctps 21148  Hauscha 21524   tsums ctsu 22341  Σ*cesum 30691
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1839  ax-4 1853  ax-5 1953  ax-6 2021  ax-7 2055  ax-8 2109  ax-9 2116  ax-10 2135  ax-11 2150  ax-12 2163  ax-13 2334  ax-ext 2754  ax-rep 5008  ax-sep 5019  ax-nul 5027  ax-pow 5079  ax-pr 5140  ax-un 7228  ax-inf2 8837  ax-cnex 10330  ax-resscn 10331  ax-1cn 10332  ax-icn 10333  ax-addcl 10334  ax-addrcl 10335  ax-mulcl 10336  ax-mulrcl 10337  ax-mulcom 10338  ax-addass 10339  ax-mulass 10340  ax-distr 10341  ax-i2m1 10342  ax-1ne0 10343  ax-1rid 10344  ax-rnegex 10345  ax-rrecex 10346  ax-cnre 10347  ax-pre-lttri 10348  ax-pre-lttrn 10349  ax-pre-ltadd 10350  ax-pre-mulgt0 10351  ax-pre-sup 10352  ax-addf 10353  ax-mulf 10354
This theorem depends on definitions:  df-bi 199  df-an 387  df-or 837  df-3or 1072  df-3an 1073  df-tru 1605  df-fal 1615  df-ex 1824  df-nf 1828  df-sb 2012  df-mo 2551  df-eu 2587  df-clab 2764  df-cleq 2770  df-clel 2774  df-nfc 2921  df-ne 2970  df-nel 3076  df-ral 3095  df-rex 3096  df-reu 3097  df-rmo 3098  df-rab 3099  df-v 3400  df-sbc 3653  df-csb 3752  df-dif 3795  df-un 3797  df-in 3799  df-ss 3806  df-pss 3808  df-nul 4142  df-if 4308  df-pw 4381  df-sn 4399  df-pr 4401  df-tp 4403  df-op 4405  df-uni 4674  df-int 4713  df-iun 4757  df-iin 4758  df-br 4889  df-opab 4951  df-mpt 4968  df-tr 4990  df-id 5263  df-eprel 5268  df-po 5276  df-so 5277  df-fr 5316  df-se 5317  df-we 5318  df-xp 5363  df-rel 5364  df-cnv 5365  df-co 5366  df-dm 5367  df-rn 5368  df-res 5369  df-ima 5370  df-pred 5935  df-ord 5981  df-on 5982  df-lim 5983  df-suc 5984  df-iota 6101  df-fun 6139  df-fn 6140  df-f 6141  df-f1 6142  df-fo 6143  df-f1o 6144  df-fv 6145  df-isom 6146  df-riota 6885  df-ov 6927  df-oprab 6928  df-mpt2 6929  df-om 7346  df-1st 7447  df-2nd 7448  df-supp 7579  df-wrecs 7691  df-recs 7753  df-rdg 7791  df-1o 7845  df-oadd 7849  df-er 8028  df-map 8144  df-en 8244  df-dom 8245  df-sdom 8246  df-fin 8247  df-fsupp 8566  df-fi 8607  df-sup 8638  df-oi 8706  df-card 9100  df-pnf 10415  df-mnf 10416  df-xr 10417  df-ltxr 10418  df-le 10419  df-sub 10610  df-neg 10611  df-div 11035  df-nn 11379  df-2 11442  df-3 11443  df-4 11444  df-5 11445  df-6 11446  df-7 11447  df-8 11448  df-9 11449  df-n0 11647  df-z 11733  df-dec 11850  df-uz 11997  df-rp 12142  df-xadd 12262  df-ico 12497  df-icc 12498  df-fz 12648  df-fzo 12789  df-seq 13124  df-exp 13183  df-hash 13440  df-cj 14250  df-re 14251  df-im 14252  df-sqrt 14386  df-abs 14387  df-clim 14631  df-sum 14829  df-struct 16261  df-ndx 16262  df-slot 16263  df-base 16265  df-sets 16266  df-ress 16267  df-plusg 16355  df-mulr 16356  df-starv 16357  df-tset 16361  df-ple 16362  df-ds 16364  df-unif 16365  df-rest 16473  df-topn 16474  df-0g 16492  df-gsum 16493  df-topgen 16494  df-ordt 16551  df-xrs 16552  df-ps 17590  df-tsr 17591  df-mgm 17632  df-sgrp 17674  df-mnd 17685  df-submnd 17726  df-grp 17816  df-minusg 17817  df-cntz 18137  df-cmn 18585  df-abl 18586  df-mgp 18881  df-ur 18893  df-ring 18940  df-cring 18941  df-fbas 20143  df-fg 20144  df-cnfld 20147  df-top 21110  df-topon 21127  df-topsp 21149  df-bases 21162  df-cld 21235  df-ntr 21236  df-cls 21237  df-nei 21314  df-cn 21443  df-haus 21531  df-fil 22062  df-fm 22154  df-flim 22155  df-flf 22156  df-tsms 22342  df-esum 30692
This theorem is referenced by:  volfiniune  30895
  Copyright terms: Public domain W3C validator