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 30457
Description: Same as esumpfinval 30456, 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 30409 . . . 4 Σ*𝑘𝐴𝐵 = ((ℝ*𝑠s (0[,]+∞)) tsums (𝑘𝐴𝐵))
2 xrge0base 30004 . . . . . 6 (0[,]+∞) = (Base‘(ℝ*𝑠s (0[,]+∞)))
3 xrge00 30005 . . . . . 6 0 = (0g‘(ℝ*𝑠s (0[,]+∞)))
4 xrge0cmn 19990 . . . . . . 7 (ℝ*𝑠s (0[,]+∞)) ∈ CMnd
54a1i 11 . . . . . 6 (𝜑 → (ℝ*𝑠s (0[,]+∞)) ∈ CMnd)
6 xrge0tps 30307 . . . . . . 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 2944 . . . . . . 7 𝑘(0[,]+∞)
12 icossicc 12473 . . . . . . . 8 (0[,)+∞) ⊆ (0[,]+∞)
13 esumpfinvalf.b . . . . . . . 8 ((𝜑𝑘𝐴) → 𝐵 ∈ (0[,)+∞))
1412, 13sseldi 3790 . . . . . . 7 ((𝜑𝑘𝐴) → 𝐵 ∈ (0[,]+∞))
15 eqid 2802 . . . . . . 7 (𝑘𝐴𝐵) = (𝑘𝐴𝐵)
169, 10, 11, 14, 15fmptdF 29777 . . . . . 6 (𝜑 → (𝑘𝐴𝐵):𝐴⟶(0[,]+∞))
17 c0ex 10313 . . . . . . . 8 0 ∈ V
1817a1i 11 . . . . . . 7 (𝜑 → 0 ∈ V)
1916, 8, 18fdmfifsupp 8518 . . . . . 6 (𝜑 → (𝑘𝐴𝐵) finSupp 0)
20 xrge0topn 30308 . . . . . . 7 (TopOpen‘(ℝ*𝑠s (0[,]+∞))) = ((ordTop‘ ≤ ) ↾t (0[,]+∞))
2120eqcomi 2811 . . . . . 6 ((ordTop‘ ≤ ) ↾t (0[,]+∞)) = (TopOpen‘(ℝ*𝑠s (0[,]+∞)))
22 xrhaus 29856 . . . . . . . 8 (ordTop‘ ≤ ) ∈ Haus
23 ovex 6900 . . . . . . . 8 (0[,]+∞) ∈ V
24 resthaus 21380 . . . . . . . 8 (((ordTop‘ ≤ ) ∈ Haus ∧ (0[,]+∞) ∈ V) → ((ordTop‘ ≤ ) ↾t (0[,]+∞)) ∈ Haus)
2522, 23, 24mp2an 675 . . . . . . 7 ((ordTop‘ ≤ ) ↾t (0[,]+∞)) ∈ Haus
2625a1i 11 . . . . . 6 (𝜑 → ((ordTop‘ ≤ ) ↾t (0[,]+∞)) ∈ Haus)
272, 3, 5, 7, 8, 16, 19, 21, 26haustsmsid 22151 . . . . 5 (𝜑 → ((ℝ*𝑠s (0[,]+∞)) tsums (𝑘𝐴𝐵)) = {((ℝ*𝑠s (0[,]+∞)) Σg (𝑘𝐴𝐵))})
2827unieqd 4633 . . . 4 (𝜑 ((ℝ*𝑠s (0[,]+∞)) tsums (𝑘𝐴𝐵)) = {((ℝ*𝑠s (0[,]+∞)) Σg (𝑘𝐴𝐵))})
291, 28syl5eq 2848 . . 3 (𝜑 → Σ*𝑘𝐴𝐵 = {((ℝ*𝑠s (0[,]+∞)) Σg (𝑘𝐴𝐵))})
30 ovex 6900 . . . 4 ((ℝ*𝑠s (0[,]+∞)) Σg (𝑘𝐴𝐵)) ∈ V
3130unisn 4639 . . 3 {((ℝ*𝑠s (0[,]+∞)) Σg (𝑘𝐴𝐵))} = ((ℝ*𝑠s (0[,]+∞)) Σg (𝑘𝐴𝐵))
3229, 31syl6eq 2852 . 2 (𝜑 → Σ*𝑘𝐴𝐵 = ((ℝ*𝑠s (0[,]+∞)) Σg (𝑘𝐴𝐵)))
33 nfcv 2944 . . . 4 𝑘(0[,)+∞)
349, 10, 33, 13, 15fmptdF 29777 . . 3 (𝜑 → (𝑘𝐴𝐵):𝐴⟶(0[,)+∞))
35 esumpfinvallem 30455 . . 3 ((𝐴 ∈ Fin ∧ (𝑘𝐴𝐵):𝐴⟶(0[,)+∞)) → (ℂfld Σg (𝑘𝐴𝐵)) = ((ℝ*𝑠s (0[,]+∞)) Σg (𝑘𝐴𝐵)))
368, 34, 35syl2anc 575 . 2 (𝜑 → (ℂfld Σg (𝑘𝐴𝐵)) = ((ℝ*𝑠s (0[,]+∞)) Σg (𝑘𝐴𝐵)))
37 rge0ssre 12494 . . . . . . . 8 (0[,)+∞) ⊆ ℝ
38 ax-resscn 10272 . . . . . . . 8 ℝ ⊆ ℂ
3937, 38sstri 3801 . . . . . . 7 (0[,)+∞) ⊆ ℂ
4039, 13sseldi 3790 . . . . . 6 ((𝜑𝑘𝐴) → 𝐵 ∈ ℂ)
4140sbt 2577 . . . . 5 [𝑙 / 𝑘]((𝜑𝑘𝐴) → 𝐵 ∈ ℂ)
42 sbim 2553 . . . . . 6 ([𝑙 / 𝑘]((𝜑𝑘𝐴) → 𝐵 ∈ ℂ) ↔ ([𝑙 / 𝑘](𝜑𝑘𝐴) → [𝑙 / 𝑘]𝐵 ∈ ℂ))
43 sban 2557 . . . . . . . 8 ([𝑙 / 𝑘](𝜑𝑘𝐴) ↔ ([𝑙 / 𝑘]𝜑 ∧ [𝑙 / 𝑘]𝑘𝐴))
449sbf 2538 . . . . . . . . 9 ([𝑙 / 𝑘]𝜑𝜑)
4510clelsb3f 2948 . . . . . . . . 9 ([𝑙 / 𝑘]𝑘𝐴𝑙𝐴)
4644, 45anbi12i 614 . . . . . . . 8 (([𝑙 / 𝑘]𝜑 ∧ [𝑙 / 𝑘]𝑘𝐴) ↔ (𝜑𝑙𝐴))
4743, 46bitri 266 . . . . . . 7 ([𝑙 / 𝑘](𝜑𝑘𝐴) ↔ (𝜑𝑙𝐴))
48 sbsbc 3631 . . . . . . . 8 ([𝑙 / 𝑘]𝐵 ∈ ℂ ↔ [𝑙 / 𝑘]𝐵 ∈ ℂ)
49 vex 3390 . . . . . . . . 9 𝑙 ∈ V
50 sbcel1g 4178 . . . . . . . . 9 (𝑙 ∈ V → ([𝑙 / 𝑘]𝐵 ∈ ℂ ↔ 𝑙 / 𝑘𝐵 ∈ ℂ))
5149, 50ax-mp 5 . . . . . . . 8 ([𝑙 / 𝑘]𝐵 ∈ ℂ ↔ 𝑙 / 𝑘𝐵 ∈ ℂ)
5248, 51bitri 266 . . . . . . 7 ([𝑙 / 𝑘]𝐵 ∈ ℂ ↔ 𝑙 / 𝑘𝐵 ∈ ℂ)
5347, 52imbi12i 341 . . . . . 6 (([𝑙 / 𝑘](𝜑𝑘𝐴) → [𝑙 / 𝑘]𝐵 ∈ ℂ) ↔ ((𝜑𝑙𝐴) → 𝑙 / 𝑘𝐵 ∈ ℂ))
5442, 53bitri 266 . . . . 5 ([𝑙 / 𝑘]((𝜑𝑘𝐴) → 𝐵 ∈ ℂ) ↔ ((𝜑𝑙𝐴) → 𝑙 / 𝑘𝐵 ∈ ℂ))
5541, 54mpbi 221 . . . 4 ((𝜑𝑙𝐴) → 𝑙 / 𝑘𝐵 ∈ ℂ)
568, 55gsumfsum 20015 . . 3 (𝜑 → (ℂfld Σg (𝑙𝐴𝑙 / 𝑘𝐵)) = Σ𝑙𝐴 𝑙 / 𝑘𝐵)
57 nfcv 2944 . . . . 5 𝑙𝐴
58 nfcv 2944 . . . . 5 𝑙𝐵
59 nfcsb1v 3738 . . . . 5 𝑘𝑙 / 𝑘𝐵
60 csbeq1a 3731 . . . . 5 (𝑘 = 𝑙𝐵 = 𝑙 / 𝑘𝐵)
6110, 57, 58, 59, 60cbvmptf 4935 . . . 4 (𝑘𝐴𝐵) = (𝑙𝐴𝑙 / 𝑘𝐵)
6261oveq2i 6879 . . 3 (ℂfld Σg (𝑘𝐴𝐵)) = (ℂfld Σg (𝑙𝐴𝑙 / 𝑘𝐵))
6360, 57, 10, 58, 59cbvsum 14642 . . 3 Σ𝑘𝐴 𝐵 = Σ𝑙𝐴 𝑙 / 𝑘𝐵
6456, 62, 633eqtr4g 2861 . 2 (𝜑 → (ℂfld Σg (𝑘𝐴𝐵)) = Σ𝑘𝐴 𝐵)
6532, 36, 643eqtr2d 2842 1 (𝜑 → Σ*𝑘𝐴𝐵 = Σ𝑘𝐴 𝐵)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 197  wa 384   = wceq 1637  wnf 1863  [wsb 2059  wcel 2155  wnfc 2931  Vcvv 3387  [wsbc 3627  csb 3722  {csn 4364   cuni 4623  cmpt 4916  wf 6091  cfv 6095  (class class class)co 6868  Fincfn 8186  cc 10213  cr 10214  0cc0 10215  +∞cpnf 10350  cle 10354  [,)cico 12389  [,]cicc 12390  Σcsu 14633  s cress 16063  t crest 16280  TopOpenctopn 16281   Σg cgsu 16300  ordTopcordt 16358  *𝑠cxrs 16359  CMndccmn 18388  fldccnfld 19948  TopSpctps 20944  Hauscha 21320   tsums ctsu 22136  Σ*cesum 30408
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1877  ax-4 1894  ax-5 2001  ax-6 2067  ax-7 2103  ax-8 2157  ax-9 2164  ax-10 2184  ax-11 2200  ax-12 2213  ax-13 2419  ax-ext 2781  ax-rep 4957  ax-sep 4968  ax-nul 4977  ax-pow 5029  ax-pr 5090  ax-un 7173  ax-inf2 8779  ax-cnex 10271  ax-resscn 10272  ax-1cn 10273  ax-icn 10274  ax-addcl 10275  ax-addrcl 10276  ax-mulcl 10277  ax-mulrcl 10278  ax-mulcom 10279  ax-addass 10280  ax-mulass 10281  ax-distr 10282  ax-i2m1 10283  ax-1ne0 10284  ax-1rid 10285  ax-rnegex 10286  ax-rrecex 10287  ax-cnre 10288  ax-pre-lttri 10289  ax-pre-lttrn 10290  ax-pre-ltadd 10291  ax-pre-mulgt0 10292  ax-pre-sup 10293  ax-addf 10294  ax-mulf 10295
This theorem depends on definitions:  df-bi 198  df-an 385  df-or 866  df-3or 1101  df-3an 1102  df-tru 1641  df-fal 1651  df-ex 1860  df-nf 1864  df-sb 2060  df-eu 2633  df-mo 2634  df-clab 2789  df-cleq 2795  df-clel 2798  df-nfc 2933  df-ne 2975  df-nel 3078  df-ral 3097  df-rex 3098  df-reu 3099  df-rmo 3100  df-rab 3101  df-v 3389  df-sbc 3628  df-csb 3723  df-dif 3766  df-un 3768  df-in 3770  df-ss 3777  df-pss 3779  df-nul 4111  df-if 4274  df-pw 4347  df-sn 4365  df-pr 4367  df-tp 4369  df-op 4371  df-uni 4624  df-int 4663  df-iun 4707  df-iin 4708  df-br 4838  df-opab 4900  df-mpt 4917  df-tr 4940  df-id 5213  df-eprel 5218  df-po 5226  df-so 5227  df-fr 5264  df-se 5265  df-we 5266  df-xp 5311  df-rel 5312  df-cnv 5313  df-co 5314  df-dm 5315  df-rn 5316  df-res 5317  df-ima 5318  df-pred 5887  df-ord 5933  df-on 5934  df-lim 5935  df-suc 5936  df-iota 6058  df-fun 6097  df-fn 6098  df-f 6099  df-f1 6100  df-fo 6101  df-f1o 6102  df-fv 6103  df-isom 6104  df-riota 6829  df-ov 6871  df-oprab 6872  df-mpt2 6873  df-om 7290  df-1st 7392  df-2nd 7393  df-supp 7524  df-wrecs 7636  df-recs 7698  df-rdg 7736  df-1o 7790  df-oadd 7794  df-er 7973  df-map 8088  df-en 8187  df-dom 8188  df-sdom 8189  df-fin 8190  df-fsupp 8509  df-fi 8550  df-sup 8581  df-oi 8648  df-card 9042  df-pnf 10355  df-mnf 10356  df-xr 10357  df-ltxr 10358  df-le 10359  df-sub 10547  df-neg 10548  df-div 10964  df-nn 11300  df-2 11358  df-3 11359  df-4 11360  df-5 11361  df-6 11362  df-7 11363  df-8 11364  df-9 11365  df-n0 11554  df-z 11638  df-dec 11754  df-uz 11899  df-rp 12041  df-xadd 12157  df-ico 12393  df-icc 12394  df-fz 12544  df-fzo 12684  df-seq 13019  df-exp 13078  df-hash 13332  df-cj 14056  df-re 14057  df-im 14058  df-sqrt 14192  df-abs 14193  df-clim 14436  df-sum 14634  df-struct 16064  df-ndx 16065  df-slot 16066  df-base 16068  df-sets 16069  df-ress 16070  df-plusg 16160  df-mulr 16161  df-starv 16162  df-tset 16166  df-ple 16167  df-ds 16169  df-unif 16170  df-rest 16282  df-topn 16283  df-0g 16301  df-gsum 16302  df-topgen 16303  df-ordt 16360  df-xrs 16361  df-ps 17399  df-tsr 17400  df-mgm 17441  df-sgrp 17483  df-mnd 17494  df-submnd 17535  df-grp 17624  df-minusg 17625  df-cntz 17945  df-cmn 18390  df-abl 18391  df-mgp 18686  df-ur 18698  df-ring 18745  df-cring 18746  df-fbas 19945  df-fg 19946  df-cnfld 19949  df-top 20906  df-topon 20923  df-topsp 20945  df-bases 20958  df-cld 21031  df-ntr 21032  df-cls 21033  df-nei 21110  df-cn 21239  df-haus 21327  df-fil 21857  df-fm 21949  df-flim 21950  df-flf 21951  df-tsms 22137  df-esum 30409
This theorem is referenced by:  volfiniune  30612
  Copyright terms: Public domain W3C validator