Users' Mathboxes Mathbox for Glauco Siliprandi < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  etransclem14 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem etransclem14 44950
Description: Value of the term ๐‘‡, when ๐ฝ = 0 and (๐ถโ€˜0) = ๐‘ƒ โˆ’ 1 (Contributed by Glauco Siliprandi, 5-Apr-2020.)
Hypotheses
Ref Expression
etransclem14.n (๐œ‘ โ†’ ๐‘ƒ โˆˆ โ„•)
etransclem14.m (๐œ‘ โ†’ ๐‘€ โˆˆ โ„•0)
etransclem14.c (๐œ‘ โ†’ ๐ถ:(0...๐‘€)โŸถ(0...๐‘))
etransclem14.t ๐‘‡ = (((!โ€˜๐‘) / โˆ๐‘— โˆˆ (0...๐‘€)(!โ€˜(๐ถโ€˜๐‘—))) ยท (if((๐‘ƒ โˆ’ 1) < (๐ถโ€˜0), 0, (((!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ 1)) / (!โ€˜((๐‘ƒ โˆ’ 1) โˆ’ (๐ถโ€˜0)))) ยท (๐ฝโ†‘((๐‘ƒ โˆ’ 1) โˆ’ (๐ถโ€˜0))))) ยท โˆ๐‘— โˆˆ (1...๐‘€)if(๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐‘—), 0, (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—)))) ยท ((๐ฝ โˆ’ ๐‘—)โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—)))))))
etransclem14.j (๐œ‘ โ†’ ๐ฝ = 0)
etransclem14.cpm1 (๐œ‘ โ†’ (๐ถโ€˜0) = (๐‘ƒ โˆ’ 1))
Assertion
Ref Expression
etransclem14 (๐œ‘ โ†’ ๐‘‡ = (((!โ€˜๐‘) / โˆ๐‘— โˆˆ (0...๐‘€)(!โ€˜(๐ถโ€˜๐‘—))) ยท ((!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ 1)) ยท โˆ๐‘— โˆˆ (1...๐‘€)if(๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐‘—), 0, (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—)))) ยท (-๐‘—โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—))))))))
Distinct variable groups:   ๐‘—,๐‘€   ๐œ‘,๐‘—
Allowed substitution hints:   ๐ถ(๐‘—)   ๐‘ƒ(๐‘—)   ๐‘‡(๐‘—)   ๐ฝ(๐‘—)   ๐‘(๐‘—)

Proof of Theorem etransclem14
StepHypRef Expression
1 etransclem14.t . 2 ๐‘‡ = (((!โ€˜๐‘) / โˆ๐‘— โˆˆ (0...๐‘€)(!โ€˜(๐ถโ€˜๐‘—))) ยท (if((๐‘ƒ โˆ’ 1) < (๐ถโ€˜0), 0, (((!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ 1)) / (!โ€˜((๐‘ƒ โˆ’ 1) โˆ’ (๐ถโ€˜0)))) ยท (๐ฝโ†‘((๐‘ƒ โˆ’ 1) โˆ’ (๐ถโ€˜0))))) ยท โˆ๐‘— โˆˆ (1...๐‘€)if(๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐‘—), 0, (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—)))) ยท ((๐ฝ โˆ’ ๐‘—)โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—)))))))
2 etransclem14.cpm1 . . . . . . . 8 (๐œ‘ โ†’ (๐ถโ€˜0) = (๐‘ƒ โˆ’ 1))
3 fzssre 44010 . . . . . . . . . 10 (0...๐‘) โŠ† โ„
4 etransclem14.c . . . . . . . . . . 11 (๐œ‘ โ†’ ๐ถ:(0...๐‘€)โŸถ(0...๐‘))
5 etransclem14.m . . . . . . . . . . . . 13 (๐œ‘ โ†’ ๐‘€ โˆˆ โ„•0)
6 nn0uz 12860 . . . . . . . . . . . . 13 โ„•0 = (โ„คโ‰ฅโ€˜0)
75, 6eleqtrdi 2843 . . . . . . . . . . . 12 (๐œ‘ โ†’ ๐‘€ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜0))
8 eluzfz1 13504 . . . . . . . . . . . 12 (๐‘€ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜0) โ†’ 0 โˆˆ (0...๐‘€))
97, 8syl 17 . . . . . . . . . . 11 (๐œ‘ โ†’ 0 โˆˆ (0...๐‘€))
104, 9ffvelcdmd 7084 . . . . . . . . . 10 (๐œ‘ โ†’ (๐ถโ€˜0) โˆˆ (0...๐‘))
113, 10sselid 3979 . . . . . . . . 9 (๐œ‘ โ†’ (๐ถโ€˜0) โˆˆ โ„)
122, 11eqeltrrd 2834 . . . . . . . . 9 (๐œ‘ โ†’ (๐‘ƒ โˆ’ 1) โˆˆ โ„)
1311, 12lttri3d 11350 . . . . . . . 8 (๐œ‘ โ†’ ((๐ถโ€˜0) = (๐‘ƒ โˆ’ 1) โ†” (ยฌ (๐ถโ€˜0) < (๐‘ƒ โˆ’ 1) โˆง ยฌ (๐‘ƒ โˆ’ 1) < (๐ถโ€˜0))))
142, 13mpbid 231 . . . . . . 7 (๐œ‘ โ†’ (ยฌ (๐ถโ€˜0) < (๐‘ƒ โˆ’ 1) โˆง ยฌ (๐‘ƒ โˆ’ 1) < (๐ถโ€˜0)))
1514simprd 496 . . . . . 6 (๐œ‘ โ†’ ยฌ (๐‘ƒ โˆ’ 1) < (๐ถโ€˜0))
1615iffalsed 4538 . . . . 5 (๐œ‘ โ†’ if((๐‘ƒ โˆ’ 1) < (๐ถโ€˜0), 0, (((!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ 1)) / (!โ€˜((๐‘ƒ โˆ’ 1) โˆ’ (๐ถโ€˜0)))) ยท (๐ฝโ†‘((๐‘ƒ โˆ’ 1) โˆ’ (๐ถโ€˜0))))) = (((!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ 1)) / (!โ€˜((๐‘ƒ โˆ’ 1) โˆ’ (๐ถโ€˜0)))) ยท (๐ฝโ†‘((๐‘ƒ โˆ’ 1) โˆ’ (๐ถโ€˜0)))))
1712recnd 11238 . . . . . . . . . . 11 (๐œ‘ โ†’ (๐‘ƒ โˆ’ 1) โˆˆ โ„‚)
182eqcomd 2738 . . . . . . . . . . 11 (๐œ‘ โ†’ (๐‘ƒ โˆ’ 1) = (๐ถโ€˜0))
1917, 18subeq0bd 11636 . . . . . . . . . 10 (๐œ‘ โ†’ ((๐‘ƒ โˆ’ 1) โˆ’ (๐ถโ€˜0)) = 0)
2019fveq2d 6892 . . . . . . . . 9 (๐œ‘ โ†’ (!โ€˜((๐‘ƒ โˆ’ 1) โˆ’ (๐ถโ€˜0))) = (!โ€˜0))
21 fac0 14232 . . . . . . . . 9 (!โ€˜0) = 1
2220, 21eqtrdi 2788 . . . . . . . 8 (๐œ‘ โ†’ (!โ€˜((๐‘ƒ โˆ’ 1) โˆ’ (๐ถโ€˜0))) = 1)
2322oveq2d 7421 . . . . . . 7 (๐œ‘ โ†’ ((!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ 1)) / (!โ€˜((๐‘ƒ โˆ’ 1) โˆ’ (๐ถโ€˜0)))) = ((!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ 1)) / 1))
24 etransclem14.n . . . . . . . . . . 11 (๐œ‘ โ†’ ๐‘ƒ โˆˆ โ„•)
25 nnm1nn0 12509 . . . . . . . . . . 11 (๐‘ƒ โˆˆ โ„• โ†’ (๐‘ƒ โˆ’ 1) โˆˆ โ„•0)
2624, 25syl 17 . . . . . . . . . 10 (๐œ‘ โ†’ (๐‘ƒ โˆ’ 1) โˆˆ โ„•0)
2726faccld 14240 . . . . . . . . 9 (๐œ‘ โ†’ (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ 1)) โˆˆ โ„•)
2827nncnd 12224 . . . . . . . 8 (๐œ‘ โ†’ (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ 1)) โˆˆ โ„‚)
2928div1d 11978 . . . . . . 7 (๐œ‘ โ†’ ((!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ 1)) / 1) = (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ 1)))
3023, 29eqtrd 2772 . . . . . 6 (๐œ‘ โ†’ ((!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ 1)) / (!โ€˜((๐‘ƒ โˆ’ 1) โˆ’ (๐ถโ€˜0)))) = (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ 1)))
31 etransclem14.j . . . . . . . 8 (๐œ‘ โ†’ ๐ฝ = 0)
3231, 19oveq12d 7423 . . . . . . 7 (๐œ‘ โ†’ (๐ฝโ†‘((๐‘ƒ โˆ’ 1) โˆ’ (๐ถโ€˜0))) = (0โ†‘0))
33 0exp0e1 14028 . . . . . . 7 (0โ†‘0) = 1
3432, 33eqtrdi 2788 . . . . . 6 (๐œ‘ โ†’ (๐ฝโ†‘((๐‘ƒ โˆ’ 1) โˆ’ (๐ถโ€˜0))) = 1)
3530, 34oveq12d 7423 . . . . 5 (๐œ‘ โ†’ (((!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ 1)) / (!โ€˜((๐‘ƒ โˆ’ 1) โˆ’ (๐ถโ€˜0)))) ยท (๐ฝโ†‘((๐‘ƒ โˆ’ 1) โˆ’ (๐ถโ€˜0)))) = ((!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ 1)) ยท 1))
3628mulridd 11227 . . . . 5 (๐œ‘ โ†’ ((!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ 1)) ยท 1) = (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ 1)))
3716, 35, 363eqtrd 2776 . . . 4 (๐œ‘ โ†’ if((๐‘ƒ โˆ’ 1) < (๐ถโ€˜0), 0, (((!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ 1)) / (!โ€˜((๐‘ƒ โˆ’ 1) โˆ’ (๐ถโ€˜0)))) ยท (๐ฝโ†‘((๐‘ƒ โˆ’ 1) โˆ’ (๐ถโ€˜0))))) = (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ 1)))
3831oveq1d 7420 . . . . . . . . 9 (๐œ‘ โ†’ (๐ฝ โˆ’ ๐‘—) = (0 โˆ’ ๐‘—))
39 df-neg 11443 . . . . . . . . 9 -๐‘— = (0 โˆ’ ๐‘—)
4038, 39eqtr4di 2790 . . . . . . . 8 (๐œ‘ โ†’ (๐ฝ โˆ’ ๐‘—) = -๐‘—)
4140oveq1d 7420 . . . . . . 7 (๐œ‘ โ†’ ((๐ฝ โˆ’ ๐‘—)โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—))) = (-๐‘—โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—))))
4241oveq2d 7421 . . . . . 6 (๐œ‘ โ†’ (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—)))) ยท ((๐ฝ โˆ’ ๐‘—)โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—)))) = (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—)))) ยท (-๐‘—โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—)))))
4342ifeq2d 4547 . . . . 5 (๐œ‘ โ†’ if(๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐‘—), 0, (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—)))) ยท ((๐ฝ โˆ’ ๐‘—)โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—))))) = if(๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐‘—), 0, (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—)))) ยท (-๐‘—โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—))))))
4443prodeq2ad 44294 . . . 4 (๐œ‘ โ†’ โˆ๐‘— โˆˆ (1...๐‘€)if(๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐‘—), 0, (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—)))) ยท ((๐ฝ โˆ’ ๐‘—)โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—))))) = โˆ๐‘— โˆˆ (1...๐‘€)if(๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐‘—), 0, (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—)))) ยท (-๐‘—โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—))))))
4537, 44oveq12d 7423 . . 3 (๐œ‘ โ†’ (if((๐‘ƒ โˆ’ 1) < (๐ถโ€˜0), 0, (((!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ 1)) / (!โ€˜((๐‘ƒ โˆ’ 1) โˆ’ (๐ถโ€˜0)))) ยท (๐ฝโ†‘((๐‘ƒ โˆ’ 1) โˆ’ (๐ถโ€˜0))))) ยท โˆ๐‘— โˆˆ (1...๐‘€)if(๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐‘—), 0, (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—)))) ยท ((๐ฝ โˆ’ ๐‘—)โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—)))))) = ((!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ 1)) ยท โˆ๐‘— โˆˆ (1...๐‘€)if(๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐‘—), 0, (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—)))) ยท (-๐‘—โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—)))))))
4645oveq2d 7421 . 2 (๐œ‘ โ†’ (((!โ€˜๐‘) / โˆ๐‘— โˆˆ (0...๐‘€)(!โ€˜(๐ถโ€˜๐‘—))) ยท (if((๐‘ƒ โˆ’ 1) < (๐ถโ€˜0), 0, (((!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ 1)) / (!โ€˜((๐‘ƒ โˆ’ 1) โˆ’ (๐ถโ€˜0)))) ยท (๐ฝโ†‘((๐‘ƒ โˆ’ 1) โˆ’ (๐ถโ€˜0))))) ยท โˆ๐‘— โˆˆ (1...๐‘€)if(๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐‘—), 0, (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—)))) ยท ((๐ฝ โˆ’ ๐‘—)โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—))))))) = (((!โ€˜๐‘) / โˆ๐‘— โˆˆ (0...๐‘€)(!โ€˜(๐ถโ€˜๐‘—))) ยท ((!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ 1)) ยท โˆ๐‘— โˆˆ (1...๐‘€)if(๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐‘—), 0, (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—)))) ยท (-๐‘—โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—))))))))
471, 46eqtrid 2784 1 (๐œ‘ โ†’ ๐‘‡ = (((!โ€˜๐‘) / โˆ๐‘— โˆˆ (0...๐‘€)(!โ€˜(๐ถโ€˜๐‘—))) ยท ((!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ 1)) ยท โˆ๐‘— โˆˆ (1...๐‘€)if(๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐‘—), 0, (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—)))) ยท (-๐‘—โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—))))))))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ยฌ wn 3   โ†’ wi 4   โˆง wa 396   = wceq 1541   โˆˆ wcel 2106  ifcif 4527   class class class wbr 5147  โŸถwf 6536  โ€˜cfv 6540  (class class class)co 7405  โ„cr 11105  0cc0 11106  1c1 11107   ยท cmul 11111   < clt 11244   โˆ’ cmin 11440  -cneg 11441   / cdiv 11867  โ„•cn 12208  โ„•0cn0 12468  โ„คโ‰ฅcuz 12818  ...cfz 13480  โ†‘cexp 14023  !cfa 14229  โˆcprod 15845
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-sep 5298  ax-nul 5305  ax-pow 5362  ax-pr 5426  ax-un 7721  ax-cnex 11162  ax-resscn 11163  ax-1cn 11164  ax-icn 11165  ax-addcl 11166  ax-addrcl 11167  ax-mulcl 11168  ax-mulrcl 11169  ax-mulcom 11170  ax-addass 11171  ax-mulass 11172  ax-distr 11173  ax-i2m1 11174  ax-1ne0 11175  ax-1rid 11176  ax-rnegex 11177  ax-rrecex 11178  ax-cnre 11179  ax-pre-lttri 11180  ax-pre-lttrn 11181  ax-pre-ltadd 11182  ax-pre-mulgt0 11183
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 3777  df-csb 3893  df-dif 3950  df-un 3952  df-in 3954  df-ss 3964  df-pss 3966  df-nul 4322  df-if 4528  df-pw 4603  df-sn 4628  df-pr 4630  df-op 4634  df-uni 4908  df-iun 4998  df-br 5148  df-opab 5210  df-mpt 5231  df-tr 5265  df-id 5573  df-eprel 5579  df-po 5587  df-so 5588  df-fr 5630  df-we 5632  df-xp 5681  df-rel 5682  df-cnv 5683  df-co 5684  df-dm 5685  df-rn 5686  df-res 5687  df-ima 5688  df-pred 6297  df-ord 6364  df-on 6365  df-lim 6366  df-suc 6367  df-iota 6492  df-fun 6542  df-fn 6543  df-f 6544  df-f1 6545  df-fo 6546  df-f1o 6547  df-fv 6548  df-riota 7361  df-ov 7408  df-oprab 7409  df-mpo 7410  df-om 7852  df-1st 7971  df-2nd 7972  df-frecs 8262  df-wrecs 8293  df-recs 8367  df-rdg 8406  df-er 8699  df-en 8936  df-dom 8937  df-sdom 8938  df-pnf 11246  df-mnf 11247  df-xr 11248  df-ltxr 11249  df-le 11250  df-sub 11442  df-neg 11443  df-div 11868  df-nn 12209  df-n0 12469  df-z 12555  df-uz 12819  df-fz 13481  df-seq 13963  df-exp 14024  df-fac 14230  df-prod 15846
This theorem is referenced by:  etransclem28  44964
  Copyright terms: Public domain W3C validator