Proof of Theorem etransclem28
Step | Hyp | Ref
| Expression |
1 | | etransclem28.p |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝜑 → 𝑃 ∈ ℕ) |
2 | | nnm1nn0 12204 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝑃 ∈ ℕ → (𝑃 − 1) ∈
ℕ0) |
3 | 1, 2 | syl 17 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (𝜑 → (𝑃 − 1) ∈
ℕ0) |
4 | 3 | faccld 13926 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (𝜑 → (!‘(𝑃 − 1)) ∈
ℕ) |
5 | 4 | nnzd 12354 |
. . . . . . . . 9
⊢ (𝜑 → (!‘(𝑃 − 1)) ∈
ℤ) |
6 | 5 | adantr 480 |
. . . . . . . 8
⊢ ((𝜑 ∧ 𝐽 = 0) → (!‘(𝑃 − 1)) ∈
ℤ) |
7 | | etransclem28.d |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ (𝜑 → 𝐷 ∈ (𝐶‘𝑁)) |
8 | | etransclem28.c |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ 𝐶 = (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ {𝑐 ∈ ((0...𝑛) ↑m (0...𝑀)) ∣ Σ𝑗 ∈ (0...𝑀)(𝑐‘𝑗) = 𝑛}) |
9 | | etransclem28.n |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ (𝜑 → 𝑁 ∈
ℕ0) |
10 | 8, 9 | etransclem12 43677 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ (𝜑 → (𝐶‘𝑁) = {𝑐 ∈ ((0...𝑁) ↑m (0...𝑀)) ∣ Σ𝑗 ∈ (0...𝑀)(𝑐‘𝑗) = 𝑁}) |
11 | 7, 10 | eleqtrd 2841 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ (𝜑 → 𝐷 ∈ {𝑐 ∈ ((0...𝑁) ↑m (0...𝑀)) ∣ Σ𝑗 ∈ (0...𝑀)(𝑐‘𝑗) = 𝑁}) |
12 | | fveq1 6755 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
⊢ (𝑐 = 𝐷 → (𝑐‘𝑗) = (𝐷‘𝑗)) |
13 | 12 | sumeq2sdv 15344 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . 18
⊢ (𝑐 = 𝐷 → Σ𝑗 ∈ (0...𝑀)(𝑐‘𝑗) = Σ𝑗 ∈ (0...𝑀)(𝐷‘𝑗)) |
14 | 13 | eqeq1d 2740 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ (𝑐 = 𝐷 → (Σ𝑗 ∈ (0...𝑀)(𝑐‘𝑗) = 𝑁 ↔ Σ𝑗 ∈ (0...𝑀)(𝐷‘𝑗) = 𝑁)) |
15 | 14 | elrab 3617 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ (𝐷 ∈ {𝑐 ∈ ((0...𝑁) ↑m (0...𝑀)) ∣ Σ𝑗 ∈ (0...𝑀)(𝑐‘𝑗) = 𝑁} ↔ (𝐷 ∈ ((0...𝑁) ↑m (0...𝑀)) ∧ Σ𝑗 ∈ (0...𝑀)(𝐷‘𝑗) = 𝑁)) |
16 | 15 | simprbi 496 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ (𝐷 ∈ {𝑐 ∈ ((0...𝑁) ↑m (0...𝑀)) ∣ Σ𝑗 ∈ (0...𝑀)(𝑐‘𝑗) = 𝑁} → Σ𝑗 ∈ (0...𝑀)(𝐷‘𝑗) = 𝑁) |
17 | 11, 16 | syl 17 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ (𝜑 → Σ𝑗 ∈ (0...𝑀)(𝐷‘𝑗) = 𝑁) |
18 | 17 | eqcomd 2744 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (𝜑 → 𝑁 = Σ𝑗 ∈ (0...𝑀)(𝐷‘𝑗)) |
19 | 18 | fveq2d 6760 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝜑 → (!‘𝑁) = (!‘Σ𝑗 ∈ (0...𝑀)(𝐷‘𝑗))) |
20 | 19 | oveq1d 7270 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (𝜑 → ((!‘𝑁) / ∏𝑗 ∈ (0...𝑀)(!‘(𝐷‘𝑗))) = ((!‘Σ𝑗 ∈ (0...𝑀)(𝐷‘𝑗)) / ∏𝑗 ∈ (0...𝑀)(!‘(𝐷‘𝑗)))) |
21 | | nfcv 2906 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢
Ⅎ𝑗𝐷 |
22 | | fzfid 13621 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝜑 → (0...𝑀) ∈ Fin) |
23 | | nn0ex 12169 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢
ℕ0 ∈ V |
24 | | fzssnn0 42746 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢
(0...𝑁) ⊆
ℕ0 |
25 | 24 | a1i 11 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ (𝐷 ∈ {𝑐 ∈ ((0...𝑁) ↑m (0...𝑀)) ∣ Σ𝑗 ∈ (0...𝑀)(𝑐‘𝑗) = 𝑁} → (0...𝑁) ⊆
ℕ0) |
26 | | mapss 8635 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢
((ℕ0 ∈ V ∧ (0...𝑁) ⊆ ℕ0) →
((0...𝑁) ↑m
(0...𝑀)) ⊆
(ℕ0 ↑m (0...𝑀))) |
27 | 23, 25, 26 | sylancr 586 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ (𝐷 ∈ {𝑐 ∈ ((0...𝑁) ↑m (0...𝑀)) ∣ Σ𝑗 ∈ (0...𝑀)(𝑐‘𝑗) = 𝑁} → ((0...𝑁) ↑m (0...𝑀)) ⊆ (ℕ0
↑m (0...𝑀))) |
28 | | elrabi 3611 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ (𝐷 ∈ {𝑐 ∈ ((0...𝑁) ↑m (0...𝑀)) ∣ Σ𝑗 ∈ (0...𝑀)(𝑐‘𝑗) = 𝑁} → 𝐷 ∈ ((0...𝑁) ↑m (0...𝑀))) |
29 | 27, 28 | sseldd 3918 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (𝐷 ∈ {𝑐 ∈ ((0...𝑁) ↑m (0...𝑀)) ∣ Σ𝑗 ∈ (0...𝑀)(𝑐‘𝑗) = 𝑁} → 𝐷 ∈ (ℕ0
↑m (0...𝑀))) |
30 | 11, 29 | syl 17 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝜑 → 𝐷 ∈ (ℕ0
↑m (0...𝑀))) |
31 | 21, 22, 30 | mccl 43029 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (𝜑 → ((!‘Σ𝑗 ∈ (0...𝑀)(𝐷‘𝑗)) / ∏𝑗 ∈ (0...𝑀)(!‘(𝐷‘𝑗))) ∈ ℕ) |
32 | 20, 31 | eqeltrd 2839 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (𝜑 → ((!‘𝑁) / ∏𝑗 ∈ (0...𝑀)(!‘(𝐷‘𝑗))) ∈ ℕ) |
33 | 32 | nnzd 12354 |
. . . . . . . . 9
⊢ (𝜑 → ((!‘𝑁) / ∏𝑗 ∈ (0...𝑀)(!‘(𝐷‘𝑗))) ∈ ℤ) |
34 | 33 | adantr 480 |
. . . . . . . 8
⊢ ((𝜑 ∧ 𝐽 = 0) → ((!‘𝑁) / ∏𝑗 ∈ (0...𝑀)(!‘(𝐷‘𝑗))) ∈ ℤ) |
35 | | df-neg 11138 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ -𝑗 = (0 − 𝑗) |
36 | | oveq1 7262 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ (𝐽 = 0 → (𝐽 − 𝑗) = (0 − 𝑗)) |
37 | 35, 36 | eqtr4id 2798 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ (𝐽 = 0 → -𝑗 = (𝐽 − 𝑗)) |
38 | 37 | oveq1d 7270 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ (𝐽 = 0 → (-𝑗↑(𝑃 − (𝐷‘𝑗))) = ((𝐽 − 𝑗)↑(𝑃 − (𝐷‘𝑗)))) |
39 | 38 | oveq2d 7271 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (𝐽 = 0 → (((!‘𝑃) / (!‘(𝑃 − (𝐷‘𝑗)))) · (-𝑗↑(𝑃 − (𝐷‘𝑗)))) = (((!‘𝑃) / (!‘(𝑃 − (𝐷‘𝑗)))) · ((𝐽 − 𝑗)↑(𝑃 − (𝐷‘𝑗))))) |
40 | 39 | ifeq2d 4476 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝐽 = 0 → if(𝑃 < (𝐷‘𝑗), 0, (((!‘𝑃) / (!‘(𝑃 − (𝐷‘𝑗)))) · (-𝑗↑(𝑃 − (𝐷‘𝑗))))) = if(𝑃 < (𝐷‘𝑗), 0, (((!‘𝑃) / (!‘(𝑃 − (𝐷‘𝑗)))) · ((𝐽 − 𝑗)↑(𝑃 − (𝐷‘𝑗)))))) |
41 | 40 | prodeq2ad 43023 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (𝐽 = 0 → ∏𝑗 ∈ (1...𝑀)if(𝑃 < (𝐷‘𝑗), 0, (((!‘𝑃) / (!‘(𝑃 − (𝐷‘𝑗)))) · (-𝑗↑(𝑃 − (𝐷‘𝑗))))) = ∏𝑗 ∈ (1...𝑀)if(𝑃 < (𝐷‘𝑗), 0, (((!‘𝑃) / (!‘(𝑃 − (𝐷‘𝑗)))) · ((𝐽 − 𝑗)↑(𝑃 − (𝐷‘𝑗)))))) |
42 | 41 | adantl 481 |
. . . . . . . . . 10
⊢ ((𝜑 ∧ 𝐽 = 0) → ∏𝑗 ∈ (1...𝑀)if(𝑃 < (𝐷‘𝑗), 0, (((!‘𝑃) / (!‘(𝑃 − (𝐷‘𝑗)))) · (-𝑗↑(𝑃 − (𝐷‘𝑗))))) = ∏𝑗 ∈ (1...𝑀)if(𝑃 < (𝐷‘𝑗), 0, (((!‘𝑃) / (!‘(𝑃 − (𝐷‘𝑗)))) · ((𝐽 − 𝑗)↑(𝑃 − (𝐷‘𝑗)))))) |
43 | 11, 28 | syl 17 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (𝜑 → 𝐷 ∈ ((0...𝑁) ↑m (0...𝑀))) |
44 | | elmapi 8595 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (𝐷 ∈ ((0...𝑁) ↑m (0...𝑀)) → 𝐷:(0...𝑀)⟶(0...𝑁)) |
45 | 43, 44 | syl 17 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝜑 → 𝐷:(0...𝑀)⟶(0...𝑁)) |
46 | | etransclem28.j |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝜑 → 𝐽 ∈ (0...𝑀)) |
47 | 1, 45, 46 | etransclem7 43672 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (𝜑 → ∏𝑗 ∈ (1...𝑀)if(𝑃 < (𝐷‘𝑗), 0, (((!‘𝑃) / (!‘(𝑃 − (𝐷‘𝑗)))) · ((𝐽 − 𝑗)↑(𝑃 − (𝐷‘𝑗))))) ∈ ℤ) |
48 | 47 | adantr 480 |
. . . . . . . . . 10
⊢ ((𝜑 ∧ 𝐽 = 0) → ∏𝑗 ∈ (1...𝑀)if(𝑃 < (𝐷‘𝑗), 0, (((!‘𝑃) / (!‘(𝑃 − (𝐷‘𝑗)))) · ((𝐽 − 𝑗)↑(𝑃 − (𝐷‘𝑗))))) ∈ ℤ) |
49 | 42, 48 | eqeltrd 2839 |
. . . . . . . . 9
⊢ ((𝜑 ∧ 𝐽 = 0) → ∏𝑗 ∈ (1...𝑀)if(𝑃 < (𝐷‘𝑗), 0, (((!‘𝑃) / (!‘(𝑃 − (𝐷‘𝑗)))) · (-𝑗↑(𝑃 − (𝐷‘𝑗))))) ∈ ℤ) |
50 | 6, 49 | zmulcld 12361 |
. . . . . . . 8
⊢ ((𝜑 ∧ 𝐽 = 0) → ((!‘(𝑃 − 1)) · ∏𝑗 ∈ (1...𝑀)if(𝑃 < (𝐷‘𝑗), 0, (((!‘𝑃) / (!‘(𝑃 − (𝐷‘𝑗)))) · (-𝑗↑(𝑃 − (𝐷‘𝑗)))))) ∈ ℤ) |
51 | 6, 34, 50 | 3jca 1126 |
. . . . . . 7
⊢ ((𝜑 ∧ 𝐽 = 0) → ((!‘(𝑃 − 1)) ∈ ℤ ∧
((!‘𝑁) / ∏𝑗 ∈ (0...𝑀)(!‘(𝐷‘𝑗))) ∈ ℤ ∧ ((!‘(𝑃 − 1)) ·
∏𝑗 ∈ (1...𝑀)if(𝑃 < (𝐷‘𝑗), 0, (((!‘𝑃) / (!‘(𝑃 − (𝐷‘𝑗)))) · (-𝑗↑(𝑃 − (𝐷‘𝑗)))))) ∈ ℤ)) |
52 | | dvdsmul1 15915 |
. . . . . . . 8
⊢
(((!‘(𝑃
− 1)) ∈ ℤ ∧ ∏𝑗 ∈ (1...𝑀)if(𝑃 < (𝐷‘𝑗), 0, (((!‘𝑃) / (!‘(𝑃 − (𝐷‘𝑗)))) · (-𝑗↑(𝑃 − (𝐷‘𝑗))))) ∈ ℤ) → (!‘(𝑃 − 1)) ∥
((!‘(𝑃 − 1))
· ∏𝑗 ∈
(1...𝑀)if(𝑃 < (𝐷‘𝑗), 0, (((!‘𝑃) / (!‘(𝑃 − (𝐷‘𝑗)))) · (-𝑗↑(𝑃 − (𝐷‘𝑗))))))) |
53 | 6, 49, 52 | syl2anc 583 |
. . . . . . 7
⊢ ((𝜑 ∧ 𝐽 = 0) → (!‘(𝑃 − 1)) ∥ ((!‘(𝑃 − 1)) ·
∏𝑗 ∈ (1...𝑀)if(𝑃 < (𝐷‘𝑗), 0, (((!‘𝑃) / (!‘(𝑃 − (𝐷‘𝑗)))) · (-𝑗↑(𝑃 − (𝐷‘𝑗))))))) |
54 | | dvdsmultr2 15935 |
. . . . . . 7
⊢
(((!‘(𝑃
− 1)) ∈ ℤ ∧ ((!‘𝑁) / ∏𝑗 ∈ (0...𝑀)(!‘(𝐷‘𝑗))) ∈ ℤ ∧ ((!‘(𝑃 − 1)) ·
∏𝑗 ∈ (1...𝑀)if(𝑃 < (𝐷‘𝑗), 0, (((!‘𝑃) / (!‘(𝑃 − (𝐷‘𝑗)))) · (-𝑗↑(𝑃 − (𝐷‘𝑗)))))) ∈ ℤ) →
((!‘(𝑃 − 1))
∥ ((!‘(𝑃
− 1)) · ∏𝑗 ∈ (1...𝑀)if(𝑃 < (𝐷‘𝑗), 0, (((!‘𝑃) / (!‘(𝑃 − (𝐷‘𝑗)))) · (-𝑗↑(𝑃 − (𝐷‘𝑗)))))) → (!‘(𝑃 − 1)) ∥ (((!‘𝑁) / ∏𝑗 ∈ (0...𝑀)(!‘(𝐷‘𝑗))) · ((!‘(𝑃 − 1)) · ∏𝑗 ∈ (1...𝑀)if(𝑃 < (𝐷‘𝑗), 0, (((!‘𝑃) / (!‘(𝑃 − (𝐷‘𝑗)))) · (-𝑗↑(𝑃 − (𝐷‘𝑗))))))))) |
55 | 51, 53, 54 | sylc 65 |
. . . . . 6
⊢ ((𝜑 ∧ 𝐽 = 0) → (!‘(𝑃 − 1)) ∥ (((!‘𝑁) / ∏𝑗 ∈ (0...𝑀)(!‘(𝐷‘𝑗))) · ((!‘(𝑃 − 1)) · ∏𝑗 ∈ (1...𝑀)if(𝑃 < (𝐷‘𝑗), 0, (((!‘𝑃) / (!‘(𝑃 − (𝐷‘𝑗)))) · (-𝑗↑(𝑃 − (𝐷‘𝑗)))))))) |
56 | 55 | adantr 480 |
. . . . 5
⊢ (((𝜑 ∧ 𝐽 = 0) ∧ (𝐷‘0) = (𝑃 − 1)) → (!‘(𝑃 − 1)) ∥
(((!‘𝑁) /
∏𝑗 ∈ (0...𝑀)(!‘(𝐷‘𝑗))) · ((!‘(𝑃 − 1)) · ∏𝑗 ∈ (1...𝑀)if(𝑃 < (𝐷‘𝑗), 0, (((!‘𝑃) / (!‘(𝑃 − (𝐷‘𝑗)))) · (-𝑗↑(𝑃 − (𝐷‘𝑗)))))))) |
57 | 1 | ad2antrr 722 |
. . . . . 6
⊢ (((𝜑 ∧ 𝐽 = 0) ∧ (𝐷‘0) = (𝑃 − 1)) → 𝑃 ∈ ℕ) |
58 | | etransclem28.m |
. . . . . . 7
⊢ (𝜑 → 𝑀 ∈
ℕ0) |
59 | 58 | ad2antrr 722 |
. . . . . 6
⊢ (((𝜑 ∧ 𝐽 = 0) ∧ (𝐷‘0) = (𝑃 − 1)) → 𝑀 ∈
ℕ0) |
60 | 45 | ad2antrr 722 |
. . . . . 6
⊢ (((𝜑 ∧ 𝐽 = 0) ∧ (𝐷‘0) = (𝑃 − 1)) → 𝐷:(0...𝑀)⟶(0...𝑁)) |
61 | | eqid 2738 |
. . . . . 6
⊢
(((!‘𝑁) /
∏𝑗 ∈ (0...𝑀)(!‘(𝐷‘𝑗))) · (if((𝑃 − 1) < (𝐷‘0), 0, (((!‘(𝑃 − 1)) / (!‘((𝑃 − 1) − (𝐷‘0)))) · (𝐽↑((𝑃 − 1) − (𝐷‘0))))) · ∏𝑗 ∈ (1...𝑀)if(𝑃 < (𝐷‘𝑗), 0, (((!‘𝑃) / (!‘(𝑃 − (𝐷‘𝑗)))) · ((𝐽 − 𝑗)↑(𝑃 − (𝐷‘𝑗))))))) = (((!‘𝑁) / ∏𝑗 ∈ (0...𝑀)(!‘(𝐷‘𝑗))) · (if((𝑃 − 1) < (𝐷‘0), 0, (((!‘(𝑃 − 1)) / (!‘((𝑃 − 1) − (𝐷‘0)))) · (𝐽↑((𝑃 − 1) − (𝐷‘0))))) · ∏𝑗 ∈ (1...𝑀)if(𝑃 < (𝐷‘𝑗), 0, (((!‘𝑃) / (!‘(𝑃 − (𝐷‘𝑗)))) · ((𝐽 − 𝑗)↑(𝑃 − (𝐷‘𝑗))))))) |
62 | | simplr 765 |
. . . . . 6
⊢ (((𝜑 ∧ 𝐽 = 0) ∧ (𝐷‘0) = (𝑃 − 1)) → 𝐽 = 0) |
63 | | simpr 484 |
. . . . . 6
⊢ (((𝜑 ∧ 𝐽 = 0) ∧ (𝐷‘0) = (𝑃 − 1)) → (𝐷‘0) = (𝑃 − 1)) |
64 | 57, 59, 60, 61, 62, 63 | etransclem14 43679 |
. . . . 5
⊢ (((𝜑 ∧ 𝐽 = 0) ∧ (𝐷‘0) = (𝑃 − 1)) → (((!‘𝑁) / ∏𝑗 ∈ (0...𝑀)(!‘(𝐷‘𝑗))) · (if((𝑃 − 1) < (𝐷‘0), 0, (((!‘(𝑃 − 1)) / (!‘((𝑃 − 1) − (𝐷‘0)))) · (𝐽↑((𝑃 − 1) − (𝐷‘0))))) · ∏𝑗 ∈ (1...𝑀)if(𝑃 < (𝐷‘𝑗), 0, (((!‘𝑃) / (!‘(𝑃 − (𝐷‘𝑗)))) · ((𝐽 − 𝑗)↑(𝑃 − (𝐷‘𝑗))))))) = (((!‘𝑁) / ∏𝑗 ∈ (0...𝑀)(!‘(𝐷‘𝑗))) · ((!‘(𝑃 − 1)) · ∏𝑗 ∈ (1...𝑀)if(𝑃 < (𝐷‘𝑗), 0, (((!‘𝑃) / (!‘(𝑃 − (𝐷‘𝑗)))) · (-𝑗↑(𝑃 − (𝐷‘𝑗)))))))) |
65 | 56, 64 | breqtrrd 5098 |
. . . 4
⊢ (((𝜑 ∧ 𝐽 = 0) ∧ (𝐷‘0) = (𝑃 − 1)) → (!‘(𝑃 − 1)) ∥
(((!‘𝑁) /
∏𝑗 ∈ (0...𝑀)(!‘(𝐷‘𝑗))) · (if((𝑃 − 1) < (𝐷‘0), 0, (((!‘(𝑃 − 1)) / (!‘((𝑃 − 1) − (𝐷‘0)))) · (𝐽↑((𝑃 − 1) − (𝐷‘0))))) · ∏𝑗 ∈ (1...𝑀)if(𝑃 < (𝐷‘𝑗), 0, (((!‘𝑃) / (!‘(𝑃 − (𝐷‘𝑗)))) · ((𝐽 − 𝑗)↑(𝑃 − (𝐷‘𝑗)))))))) |
66 | | dvds0 15909 |
. . . . . . 7
⊢
((!‘(𝑃 −
1)) ∈ ℤ → (!‘(𝑃 − 1)) ∥ 0) |
67 | 5, 66 | syl 17 |
. . . . . 6
⊢ (𝜑 → (!‘(𝑃 − 1)) ∥
0) |
68 | 67 | ad2antrr 722 |
. . . . 5
⊢ (((𝜑 ∧ 𝐽 = 0) ∧ ¬ (𝐷‘0) = (𝑃 − 1)) → (!‘(𝑃 − 1)) ∥
0) |
69 | 1 | ad2antrr 722 |
. . . . . 6
⊢ (((𝜑 ∧ 𝐽 = 0) ∧ ¬ (𝐷‘0) = (𝑃 − 1)) → 𝑃 ∈ ℕ) |
70 | 58 | ad2antrr 722 |
. . . . . 6
⊢ (((𝜑 ∧ 𝐽 = 0) ∧ ¬ (𝐷‘0) = (𝑃 − 1)) → 𝑀 ∈
ℕ0) |
71 | 9 | ad2antrr 722 |
. . . . . 6
⊢ (((𝜑 ∧ 𝐽 = 0) ∧ ¬ (𝐷‘0) = (𝑃 − 1)) → 𝑁 ∈
ℕ0) |
72 | 45 | ad2antrr 722 |
. . . . . 6
⊢ (((𝜑 ∧ 𝐽 = 0) ∧ ¬ (𝐷‘0) = (𝑃 − 1)) → 𝐷:(0...𝑀)⟶(0...𝑁)) |
73 | | simplr 765 |
. . . . . 6
⊢ (((𝜑 ∧ 𝐽 = 0) ∧ ¬ (𝐷‘0) = (𝑃 − 1)) → 𝐽 = 0) |
74 | | neqne 2950 |
. . . . . . 7
⊢ (¬
(𝐷‘0) = (𝑃 − 1) → (𝐷‘0) ≠ (𝑃 − 1)) |
75 | 74 | adantl 481 |
. . . . . 6
⊢ (((𝜑 ∧ 𝐽 = 0) ∧ ¬ (𝐷‘0) = (𝑃 − 1)) → (𝐷‘0) ≠ (𝑃 − 1)) |
76 | 69, 70, 71, 72, 61, 73, 75 | etransclem15 43680 |
. . . . 5
⊢ (((𝜑 ∧ 𝐽 = 0) ∧ ¬ (𝐷‘0) = (𝑃 − 1)) → (((!‘𝑁) / ∏𝑗 ∈ (0...𝑀)(!‘(𝐷‘𝑗))) · (if((𝑃 − 1) < (𝐷‘0), 0, (((!‘(𝑃 − 1)) / (!‘((𝑃 − 1) − (𝐷‘0)))) · (𝐽↑((𝑃 − 1) − (𝐷‘0))))) · ∏𝑗 ∈ (1...𝑀)if(𝑃 < (𝐷‘𝑗), 0, (((!‘𝑃) / (!‘(𝑃 − (𝐷‘𝑗)))) · ((𝐽 − 𝑗)↑(𝑃 − (𝐷‘𝑗))))))) = 0) |
77 | 68, 76 | breqtrrd 5098 |
. . . 4
⊢ (((𝜑 ∧ 𝐽 = 0) ∧ ¬ (𝐷‘0) = (𝑃 − 1)) → (!‘(𝑃 − 1)) ∥
(((!‘𝑁) /
∏𝑗 ∈ (0...𝑀)(!‘(𝐷‘𝑗))) · (if((𝑃 − 1) < (𝐷‘0), 0, (((!‘(𝑃 − 1)) / (!‘((𝑃 − 1) − (𝐷‘0)))) · (𝐽↑((𝑃 − 1) − (𝐷‘0))))) · ∏𝑗 ∈ (1...𝑀)if(𝑃 < (𝐷‘𝑗), 0, (((!‘𝑃) / (!‘(𝑃 − (𝐷‘𝑗)))) · ((𝐽 − 𝑗)↑(𝑃 − (𝐷‘𝑗)))))))) |
78 | 65, 77 | pm2.61dan 809 |
. . 3
⊢ ((𝜑 ∧ 𝐽 = 0) → (!‘(𝑃 − 1)) ∥ (((!‘𝑁) / ∏𝑗 ∈ (0...𝑀)(!‘(𝐷‘𝑗))) · (if((𝑃 − 1) < (𝐷‘0), 0, (((!‘(𝑃 − 1)) / (!‘((𝑃 − 1) − (𝐷‘0)))) · (𝐽↑((𝑃 − 1) − (𝐷‘0))))) · ∏𝑗 ∈ (1...𝑀)if(𝑃 < (𝐷‘𝑗), 0, (((!‘𝑃) / (!‘(𝑃 − (𝐷‘𝑗)))) · ((𝐽 − 𝑗)↑(𝑃 − (𝐷‘𝑗)))))))) |
79 | 1 | nnzd 12354 |
. . . . . 6
⊢ (𝜑 → 𝑃 ∈ ℤ) |
80 | | elfznn0 13278 |
. . . . . . . . 9
⊢ (𝐽 ∈ (0...𝑀) → 𝐽 ∈
ℕ0) |
81 | 46, 80 | syl 17 |
. . . . . . . 8
⊢ (𝜑 → 𝐽 ∈
ℕ0) |
82 | 81 | nn0zd 12353 |
. . . . . . 7
⊢ (𝜑 → 𝐽 ∈ ℤ) |
83 | 1, 58, 9, 82, 8, 7 | etransclem26 43691 |
. . . . . 6
⊢ (𝜑 → (((!‘𝑁) / ∏𝑗 ∈ (0...𝑀)(!‘(𝐷‘𝑗))) · (if((𝑃 − 1) < (𝐷‘0), 0, (((!‘(𝑃 − 1)) / (!‘((𝑃 − 1) − (𝐷‘0)))) · (𝐽↑((𝑃 − 1) − (𝐷‘0))))) · ∏𝑗 ∈ (1...𝑀)if(𝑃 < (𝐷‘𝑗), 0, (((!‘𝑃) / (!‘(𝑃 − (𝐷‘𝑗)))) · ((𝐽 − 𝑗)↑(𝑃 − (𝐷‘𝑗))))))) ∈ ℤ) |
84 | 5, 79, 83 | 3jca 1126 |
. . . . 5
⊢ (𝜑 → ((!‘(𝑃 − 1)) ∈ ℤ
∧ 𝑃 ∈ ℤ
∧ (((!‘𝑁) /
∏𝑗 ∈ (0...𝑀)(!‘(𝐷‘𝑗))) · (if((𝑃 − 1) < (𝐷‘0), 0, (((!‘(𝑃 − 1)) / (!‘((𝑃 − 1) − (𝐷‘0)))) · (𝐽↑((𝑃 − 1) − (𝐷‘0))))) · ∏𝑗 ∈ (1...𝑀)if(𝑃 < (𝐷‘𝑗), 0, (((!‘𝑃) / (!‘(𝑃 − (𝐷‘𝑗)))) · ((𝐽 − 𝑗)↑(𝑃 − (𝐷‘𝑗))))))) ∈ ℤ)) |
85 | 84 | adantr 480 |
. . . 4
⊢ ((𝜑 ∧ ¬ 𝐽 = 0) → ((!‘(𝑃 − 1)) ∈ ℤ ∧ 𝑃 ∈ ℤ ∧
(((!‘𝑁) /
∏𝑗 ∈ (0...𝑀)(!‘(𝐷‘𝑗))) · (if((𝑃 − 1) < (𝐷‘0), 0, (((!‘(𝑃 − 1)) / (!‘((𝑃 − 1) − (𝐷‘0)))) · (𝐽↑((𝑃 − 1) − (𝐷‘0))))) · ∏𝑗 ∈ (1...𝑀)if(𝑃 < (𝐷‘𝑗), 0, (((!‘𝑃) / (!‘(𝑃 − (𝐷‘𝑗)))) · ((𝐽 − 𝑗)↑(𝑃 − (𝐷‘𝑗))))))) ∈ ℤ)) |
86 | 1 | nncnd 11919 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (𝜑 → 𝑃 ∈ ℂ) |
87 | | 1cnd 10901 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (𝜑 → 1 ∈
ℂ) |
88 | 86, 87 | npcand 11266 |
. . . . . . . . 9
⊢ (𝜑 → ((𝑃 − 1) + 1) = 𝑃) |
89 | 88 | eqcomd 2744 |
. . . . . . . 8
⊢ (𝜑 → 𝑃 = ((𝑃 − 1) + 1)) |
90 | 89 | fveq2d 6760 |
. . . . . . 7
⊢ (𝜑 → (!‘𝑃) = (!‘((𝑃 − 1) + 1))) |
91 | | facp1 13920 |
. . . . . . . 8
⊢ ((𝑃 − 1) ∈
ℕ0 → (!‘((𝑃 − 1) + 1)) = ((!‘(𝑃 − 1)) · ((𝑃 − 1) +
1))) |
92 | 3, 91 | syl 17 |
. . . . . . 7
⊢ (𝜑 → (!‘((𝑃 − 1) + 1)) =
((!‘(𝑃 − 1))
· ((𝑃 − 1) +
1))) |
93 | 88 | oveq2d 7271 |
. . . . . . 7
⊢ (𝜑 → ((!‘(𝑃 − 1)) · ((𝑃 − 1) + 1)) =
((!‘(𝑃 − 1))
· 𝑃)) |
94 | 90, 92, 93 | 3eqtrrd 2783 |
. . . . . 6
⊢ (𝜑 → ((!‘(𝑃 − 1)) · 𝑃) = (!‘𝑃)) |
95 | 94 | adantr 480 |
. . . . 5
⊢ ((𝜑 ∧ ¬ 𝐽 = 0) → ((!‘(𝑃 − 1)) · 𝑃) = (!‘𝑃)) |
96 | 1 | adantr 480 |
. . . . . 6
⊢ ((𝜑 ∧ ¬ 𝐽 = 0) → 𝑃 ∈ ℕ) |
97 | 58 | adantr 480 |
. . . . . 6
⊢ ((𝜑 ∧ ¬ 𝐽 = 0) → 𝑀 ∈
ℕ0) |
98 | 9 | adantr 480 |
. . . . . 6
⊢ ((𝜑 ∧ ¬ 𝐽 = 0) → 𝑁 ∈
ℕ0) |
99 | 45 | adantr 480 |
. . . . . 6
⊢ ((𝜑 ∧ ¬ 𝐽 = 0) → 𝐷:(0...𝑀)⟶(0...𝑁)) |
100 | 17 | adantr 480 |
. . . . . 6
⊢ ((𝜑 ∧ ¬ 𝐽 = 0) → Σ𝑗 ∈ (0...𝑀)(𝐷‘𝑗) = 𝑁) |
101 | | 1zzd 12281 |
. . . . . . 7
⊢ ((𝜑 ∧ ¬ 𝐽 = 0) → 1 ∈
ℤ) |
102 | 58 | nn0zd 12353 |
. . . . . . . 8
⊢ (𝜑 → 𝑀 ∈ ℤ) |
103 | 102 | adantr 480 |
. . . . . . 7
⊢ ((𝜑 ∧ ¬ 𝐽 = 0) → 𝑀 ∈ ℤ) |
104 | 82 | adantr 480 |
. . . . . . 7
⊢ ((𝜑 ∧ ¬ 𝐽 = 0) → 𝐽 ∈ ℤ) |
105 | 81 | adantr 480 |
. . . . . . . . 9
⊢ ((𝜑 ∧ ¬ 𝐽 = 0) → 𝐽 ∈
ℕ0) |
106 | | neqne 2950 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (¬
𝐽 = 0 → 𝐽 ≠ 0) |
107 | 106 | adantl 481 |
. . . . . . . . 9
⊢ ((𝜑 ∧ ¬ 𝐽 = 0) → 𝐽 ≠ 0) |
108 | | elnnne0 12177 |
. . . . . . . . 9
⊢ (𝐽 ∈ ℕ ↔ (𝐽 ∈ ℕ0
∧ 𝐽 ≠
0)) |
109 | 105, 107,
108 | sylanbrc 582 |
. . . . . . . 8
⊢ ((𝜑 ∧ ¬ 𝐽 = 0) → 𝐽 ∈ ℕ) |
110 | 109 | nnge1d 11951 |
. . . . . . 7
⊢ ((𝜑 ∧ ¬ 𝐽 = 0) → 1 ≤ 𝐽) |
111 | | elfzle2 13189 |
. . . . . . . . 9
⊢ (𝐽 ∈ (0...𝑀) → 𝐽 ≤ 𝑀) |
112 | 46, 111 | syl 17 |
. . . . . . . 8
⊢ (𝜑 → 𝐽 ≤ 𝑀) |
113 | 112 | adantr 480 |
. . . . . . 7
⊢ ((𝜑 ∧ ¬ 𝐽 = 0) → 𝐽 ≤ 𝑀) |
114 | 101, 103,
104, 110, 113 | elfzd 13176 |
. . . . . 6
⊢ ((𝜑 ∧ ¬ 𝐽 = 0) → 𝐽 ∈ (1...𝑀)) |
115 | 96, 97, 98, 99, 100, 61, 114 | etransclem25 43690 |
. . . . 5
⊢ ((𝜑 ∧ ¬ 𝐽 = 0) → (!‘𝑃) ∥ (((!‘𝑁) / ∏𝑗 ∈ (0...𝑀)(!‘(𝐷‘𝑗))) · (if((𝑃 − 1) < (𝐷‘0), 0, (((!‘(𝑃 − 1)) / (!‘((𝑃 − 1) − (𝐷‘0)))) · (𝐽↑((𝑃 − 1) − (𝐷‘0))))) · ∏𝑗 ∈ (1...𝑀)if(𝑃 < (𝐷‘𝑗), 0, (((!‘𝑃) / (!‘(𝑃 − (𝐷‘𝑗)))) · ((𝐽 − 𝑗)↑(𝑃 − (𝐷‘𝑗)))))))) |
116 | 95, 115 | eqbrtrd 5092 |
. . . 4
⊢ ((𝜑 ∧ ¬ 𝐽 = 0) → ((!‘(𝑃 − 1)) · 𝑃) ∥ (((!‘𝑁) / ∏𝑗 ∈ (0...𝑀)(!‘(𝐷‘𝑗))) · (if((𝑃 − 1) < (𝐷‘0), 0, (((!‘(𝑃 − 1)) / (!‘((𝑃 − 1) − (𝐷‘0)))) · (𝐽↑((𝑃 − 1) − (𝐷‘0))))) · ∏𝑗 ∈ (1...𝑀)if(𝑃 < (𝐷‘𝑗), 0, (((!‘𝑃) / (!‘(𝑃 − (𝐷‘𝑗)))) · ((𝐽 − 𝑗)↑(𝑃 − (𝐷‘𝑗)))))))) |
117 | | muldvds1 15918 |
. . . 4
⊢
(((!‘(𝑃
− 1)) ∈ ℤ ∧ 𝑃 ∈ ℤ ∧ (((!‘𝑁) / ∏𝑗 ∈ (0...𝑀)(!‘(𝐷‘𝑗))) · (if((𝑃 − 1) < (𝐷‘0), 0, (((!‘(𝑃 − 1)) / (!‘((𝑃 − 1) − (𝐷‘0)))) · (𝐽↑((𝑃 − 1) − (𝐷‘0))))) · ∏𝑗 ∈ (1...𝑀)if(𝑃 < (𝐷‘𝑗), 0, (((!‘𝑃) / (!‘(𝑃 − (𝐷‘𝑗)))) · ((𝐽 − 𝑗)↑(𝑃 − (𝐷‘𝑗))))))) ∈ ℤ) →
(((!‘(𝑃 − 1))
· 𝑃) ∥
(((!‘𝑁) /
∏𝑗 ∈ (0...𝑀)(!‘(𝐷‘𝑗))) · (if((𝑃 − 1) < (𝐷‘0), 0, (((!‘(𝑃 − 1)) / (!‘((𝑃 − 1) − (𝐷‘0)))) · (𝐽↑((𝑃 − 1) − (𝐷‘0))))) · ∏𝑗 ∈ (1...𝑀)if(𝑃 < (𝐷‘𝑗), 0, (((!‘𝑃) / (!‘(𝑃 − (𝐷‘𝑗)))) · ((𝐽 − 𝑗)↑(𝑃 − (𝐷‘𝑗))))))) → (!‘(𝑃 − 1)) ∥ (((!‘𝑁) / ∏𝑗 ∈ (0...𝑀)(!‘(𝐷‘𝑗))) · (if((𝑃 − 1) < (𝐷‘0), 0, (((!‘(𝑃 − 1)) / (!‘((𝑃 − 1) − (𝐷‘0)))) · (𝐽↑((𝑃 − 1) − (𝐷‘0))))) · ∏𝑗 ∈ (1...𝑀)if(𝑃 < (𝐷‘𝑗), 0, (((!‘𝑃) / (!‘(𝑃 − (𝐷‘𝑗)))) · ((𝐽 − 𝑗)↑(𝑃 − (𝐷‘𝑗))))))))) |
118 | 85, 116, 117 | sylc 65 |
. . 3
⊢ ((𝜑 ∧ ¬ 𝐽 = 0) → (!‘(𝑃 − 1)) ∥ (((!‘𝑁) / ∏𝑗 ∈ (0...𝑀)(!‘(𝐷‘𝑗))) · (if((𝑃 − 1) < (𝐷‘0), 0, (((!‘(𝑃 − 1)) / (!‘((𝑃 − 1) − (𝐷‘0)))) · (𝐽↑((𝑃 − 1) − (𝐷‘0))))) · ∏𝑗 ∈ (1...𝑀)if(𝑃 < (𝐷‘𝑗), 0, (((!‘𝑃) / (!‘(𝑃 − (𝐷‘𝑗)))) · ((𝐽 − 𝑗)↑(𝑃 − (𝐷‘𝑗)))))))) |
119 | 78, 118 | pm2.61dan 809 |
. 2
⊢ (𝜑 → (!‘(𝑃 − 1)) ∥
(((!‘𝑁) /
∏𝑗 ∈ (0...𝑀)(!‘(𝐷‘𝑗))) · (if((𝑃 − 1) < (𝐷‘0), 0, (((!‘(𝑃 − 1)) / (!‘((𝑃 − 1) − (𝐷‘0)))) · (𝐽↑((𝑃 − 1) − (𝐷‘0))))) · ∏𝑗 ∈ (1...𝑀)if(𝑃 < (𝐷‘𝑗), 0, (((!‘𝑃) / (!‘(𝑃 − (𝐷‘𝑗)))) · ((𝐽 − 𝑗)↑(𝑃 − (𝐷‘𝑗)))))))) |
120 | | etransclem28.t |
. 2
⊢ 𝑇 = (((!‘𝑁) / ∏𝑗 ∈ (0...𝑀)(!‘(𝐷‘𝑗))) · (if((𝑃 − 1) < (𝐷‘0), 0, (((!‘(𝑃 − 1)) / (!‘((𝑃 − 1) − (𝐷‘0)))) · (𝐽↑((𝑃 − 1) − (𝐷‘0))))) · ∏𝑗 ∈ (1...𝑀)if(𝑃 < (𝐷‘𝑗), 0, (((!‘𝑃) / (!‘(𝑃 − (𝐷‘𝑗)))) · ((𝐽 − 𝑗)↑(𝑃 − (𝐷‘𝑗))))))) |
121 | 119, 120 | breqtrrdi 5112 |
1
⊢ (𝜑 → (!‘(𝑃 − 1)) ∥ 𝑇) |