Users' Mathboxes Mathbox for Glauco Siliprandi < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  etransclem38 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem etransclem38 44923
Description: 𝑃 divides the I -th derivative of 𝐹 applied to 𝐽. if it is not the case that 𝐼 = 𝑃 βˆ’ 1 and 𝐽 = 0. This is case 1 and the second part of case 2 proven in in [Juillerat] p. 13 . (Contributed by Glauco Siliprandi, 5-Apr-2020.)
Hypotheses
Ref Expression
etransclem38.p (πœ‘ β†’ 𝑃 ∈ β„•)
etransclem38.m (πœ‘ β†’ 𝑀 ∈ β„•0)
etransclem38.f 𝐹 = (π‘₯ ∈ ℝ ↦ ((π‘₯↑(𝑃 βˆ’ 1)) Β· βˆπ‘— ∈ (1...𝑀)((π‘₯ βˆ’ 𝑗)↑𝑃)))
etransclem38.i (πœ‘ β†’ 𝐼 ∈ β„•0)
etransclem38.j (πœ‘ β†’ 𝐽 ∈ (0...𝑀))
etransclem38.ij (πœ‘ β†’ Β¬ (𝐼 = (𝑃 βˆ’ 1) ∧ 𝐽 = 0))
etransclem38.c 𝐢 = (𝑛 ∈ β„•0 ↦ {𝑐 ∈ ((0...𝑛) ↑m (0...𝑀)) ∣ Σ𝑗 ∈ (0...𝑀)(π‘β€˜π‘—) = 𝑛})
Assertion
Ref Expression
etransclem38 (πœ‘ β†’ 𝑃 βˆ₯ ((((ℝ D𝑛 𝐹)β€˜πΌ)β€˜π½) / (!β€˜(𝑃 βˆ’ 1))))
Distinct variable groups:   𝐢,𝑐,𝑗,𝑛,π‘₯   𝐼,𝑐,𝑗,𝑛,π‘₯   𝐽,𝑐,𝑗,𝑛,π‘₯   𝑀,𝑐,𝑗,𝑛,π‘₯   𝑃,𝑐,𝑗,𝑛,π‘₯   πœ‘,𝑐,𝑗,𝑛,π‘₯
Allowed substitution hints:   𝐹(π‘₯,𝑗,𝑛,𝑐)

Proof of Theorem etransclem38
Dummy variables 𝑑 𝑒 π‘˜ π‘š 𝑦 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 etransclem38.c . . . 4 𝐢 = (𝑛 ∈ β„•0 ↦ {𝑐 ∈ ((0...𝑛) ↑m (0...𝑀)) ∣ Σ𝑗 ∈ (0...𝑀)(π‘β€˜π‘—) = 𝑛})
2 etransclem38.i . . . 4 (πœ‘ β†’ 𝐼 ∈ β„•0)
31, 2etransclem16 44901 . . 3 (πœ‘ β†’ (πΆβ€˜πΌ) ∈ Fin)
4 etransclem38.p . . . 4 (πœ‘ β†’ 𝑃 ∈ β„•)
54nnzd 12581 . . 3 (πœ‘ β†’ 𝑃 ∈ β„€)
64adantr 482 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ 𝑐 ∈ (πΆβ€˜πΌ)) β†’ 𝑃 ∈ β„•)
7 etransclem38.m . . . . . 6 (πœ‘ β†’ 𝑀 ∈ β„•0)
87adantr 482 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ 𝑐 ∈ (πΆβ€˜πΌ)) β†’ 𝑀 ∈ β„•0)
92adantr 482 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ 𝑐 ∈ (πΆβ€˜πΌ)) β†’ 𝐼 ∈ β„•0)
10 etransclem11 44896 . . . . . 6 (𝑛 ∈ β„•0 ↦ {𝑐 ∈ ((0...𝑛) ↑m (0...𝑀)) ∣ Σ𝑗 ∈ (0...𝑀)(π‘β€˜π‘—) = 𝑛}) = (π‘š ∈ β„•0 ↦ {𝑒 ∈ ((0...π‘š) ↑m (0...𝑀)) ∣ Ξ£π‘˜ ∈ (0...𝑀)(π‘’β€˜π‘˜) = π‘š})
11 etransclem11 44896 . . . . . 6 (π‘š ∈ β„•0 ↦ {𝑒 ∈ ((0...π‘š) ↑m (0...𝑀)) ∣ Ξ£π‘˜ ∈ (0...𝑀)(π‘’β€˜π‘˜) = π‘š}) = (𝑛 ∈ β„•0 ↦ {𝑑 ∈ ((0...𝑛) ↑m (0...𝑀)) ∣ Σ𝑗 ∈ (0...𝑀)(π‘‘β€˜π‘—) = 𝑛})
121, 10, 113eqtri 2765 . . . . 5 𝐢 = (𝑛 ∈ β„•0 ↦ {𝑑 ∈ ((0...𝑛) ↑m (0...𝑀)) ∣ Σ𝑗 ∈ (0...𝑀)(π‘‘β€˜π‘—) = 𝑛})
13 simpr 486 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ 𝑐 ∈ (πΆβ€˜πΌ)) β†’ 𝑐 ∈ (πΆβ€˜πΌ))
14 etransclem38.j . . . . . 6 (πœ‘ β†’ 𝐽 ∈ (0...𝑀))
1514adantr 482 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ 𝑐 ∈ (πΆβ€˜πΌ)) β†’ 𝐽 ∈ (0...𝑀))
16 eqid 2733 . . . . 5 (((!β€˜πΌ) / βˆπ‘— ∈ (0...𝑀)(!β€˜(π‘β€˜π‘—))) Β· (if((𝑃 βˆ’ 1) < (π‘β€˜0), 0, (((!β€˜(𝑃 βˆ’ 1)) / (!β€˜((𝑃 βˆ’ 1) βˆ’ (π‘β€˜0)))) Β· (𝐽↑((𝑃 βˆ’ 1) βˆ’ (π‘β€˜0))))) Β· βˆπ‘— ∈ (1...𝑀)if(𝑃 < (π‘β€˜π‘—), 0, (((!β€˜π‘ƒ) / (!β€˜(𝑃 βˆ’ (π‘β€˜π‘—)))) Β· ((𝐽 βˆ’ 𝑗)↑(𝑃 βˆ’ (π‘β€˜π‘—))))))) = (((!β€˜πΌ) / βˆπ‘— ∈ (0...𝑀)(!β€˜(π‘β€˜π‘—))) Β· (if((𝑃 βˆ’ 1) < (π‘β€˜0), 0, (((!β€˜(𝑃 βˆ’ 1)) / (!β€˜((𝑃 βˆ’ 1) βˆ’ (π‘β€˜0)))) Β· (𝐽↑((𝑃 βˆ’ 1) βˆ’ (π‘β€˜0))))) Β· βˆπ‘— ∈ (1...𝑀)if(𝑃 < (π‘β€˜π‘—), 0, (((!β€˜π‘ƒ) / (!β€˜(𝑃 βˆ’ (π‘β€˜π‘—)))) Β· ((𝐽 βˆ’ 𝑗)↑(𝑃 βˆ’ (π‘β€˜π‘—)))))))
176, 8, 9, 12, 13, 15, 16etransclem28 44913 . . . 4 ((πœ‘ ∧ 𝑐 ∈ (πΆβ€˜πΌ)) β†’ (!β€˜(𝑃 βˆ’ 1)) βˆ₯ (((!β€˜πΌ) / βˆπ‘— ∈ (0...𝑀)(!β€˜(π‘β€˜π‘—))) Β· (if((𝑃 βˆ’ 1) < (π‘β€˜0), 0, (((!β€˜(𝑃 βˆ’ 1)) / (!β€˜((𝑃 βˆ’ 1) βˆ’ (π‘β€˜0)))) Β· (𝐽↑((𝑃 βˆ’ 1) βˆ’ (π‘β€˜0))))) Β· βˆπ‘— ∈ (1...𝑀)if(𝑃 < (π‘β€˜π‘—), 0, (((!β€˜π‘ƒ) / (!β€˜(𝑃 βˆ’ (π‘β€˜π‘—)))) Β· ((𝐽 βˆ’ 𝑗)↑(𝑃 βˆ’ (π‘β€˜π‘—))))))))
18 nnm1nn0 12509 . . . . . . . . 9 (𝑃 ∈ β„• β†’ (𝑃 βˆ’ 1) ∈ β„•0)
194, 18syl 17 . . . . . . . 8 (πœ‘ β†’ (𝑃 βˆ’ 1) ∈ β„•0)
2019faccld 14240 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ (!β€˜(𝑃 βˆ’ 1)) ∈ β„•)
2120nnzd 12581 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ (!β€˜(𝑃 βˆ’ 1)) ∈ β„€)
2221adantr 482 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ 𝑐 ∈ (πΆβ€˜πΌ)) β†’ (!β€˜(𝑃 βˆ’ 1)) ∈ β„€)
2320nnne0d 12258 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ (!β€˜(𝑃 βˆ’ 1)) β‰  0)
2423adantr 482 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ 𝑐 ∈ (πΆβ€˜πΌ)) β†’ (!β€˜(𝑃 βˆ’ 1)) β‰  0)
2514elfzelzd 13498 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ 𝐽 ∈ β„€)
2625adantr 482 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ 𝑐 ∈ (πΆβ€˜πΌ)) β†’ 𝐽 ∈ β„€)
276, 8, 9, 26, 12, 13etransclem26 44911 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ 𝑐 ∈ (πΆβ€˜πΌ)) β†’ (((!β€˜πΌ) / βˆπ‘— ∈ (0...𝑀)(!β€˜(π‘β€˜π‘—))) Β· (if((𝑃 βˆ’ 1) < (π‘β€˜0), 0, (((!β€˜(𝑃 βˆ’ 1)) / (!β€˜((𝑃 βˆ’ 1) βˆ’ (π‘β€˜0)))) Β· (𝐽↑((𝑃 βˆ’ 1) βˆ’ (π‘β€˜0))))) Β· βˆπ‘— ∈ (1...𝑀)if(𝑃 < (π‘β€˜π‘—), 0, (((!β€˜π‘ƒ) / (!β€˜(𝑃 βˆ’ (π‘β€˜π‘—)))) Β· ((𝐽 βˆ’ 𝑗)↑(𝑃 βˆ’ (π‘β€˜π‘—))))))) ∈ β„€)
28 dvdsval2 16196 . . . . 5 (((!β€˜(𝑃 βˆ’ 1)) ∈ β„€ ∧ (!β€˜(𝑃 βˆ’ 1)) β‰  0 ∧ (((!β€˜πΌ) / βˆπ‘— ∈ (0...𝑀)(!β€˜(π‘β€˜π‘—))) Β· (if((𝑃 βˆ’ 1) < (π‘β€˜0), 0, (((!β€˜(𝑃 βˆ’ 1)) / (!β€˜((𝑃 βˆ’ 1) βˆ’ (π‘β€˜0)))) Β· (𝐽↑((𝑃 βˆ’ 1) βˆ’ (π‘β€˜0))))) Β· βˆπ‘— ∈ (1...𝑀)if(𝑃 < (π‘β€˜π‘—), 0, (((!β€˜π‘ƒ) / (!β€˜(𝑃 βˆ’ (π‘β€˜π‘—)))) Β· ((𝐽 βˆ’ 𝑗)↑(𝑃 βˆ’ (π‘β€˜π‘—))))))) ∈ β„€) β†’ ((!β€˜(𝑃 βˆ’ 1)) βˆ₯ (((!β€˜πΌ) / βˆπ‘— ∈ (0...𝑀)(!β€˜(π‘β€˜π‘—))) Β· (if((𝑃 βˆ’ 1) < (π‘β€˜0), 0, (((!β€˜(𝑃 βˆ’ 1)) / (!β€˜((𝑃 βˆ’ 1) βˆ’ (π‘β€˜0)))) Β· (𝐽↑((𝑃 βˆ’ 1) βˆ’ (π‘β€˜0))))) Β· βˆπ‘— ∈ (1...𝑀)if(𝑃 < (π‘β€˜π‘—), 0, (((!β€˜π‘ƒ) / (!β€˜(𝑃 βˆ’ (π‘β€˜π‘—)))) Β· ((𝐽 βˆ’ 𝑗)↑(𝑃 βˆ’ (π‘β€˜π‘—))))))) ↔ ((((!β€˜πΌ) / βˆπ‘— ∈ (0...𝑀)(!β€˜(π‘β€˜π‘—))) Β· (if((𝑃 βˆ’ 1) < (π‘β€˜0), 0, (((!β€˜(𝑃 βˆ’ 1)) / (!β€˜((𝑃 βˆ’ 1) βˆ’ (π‘β€˜0)))) Β· (𝐽↑((𝑃 βˆ’ 1) βˆ’ (π‘β€˜0))))) Β· βˆπ‘— ∈ (1...𝑀)if(𝑃 < (π‘β€˜π‘—), 0, (((!β€˜π‘ƒ) / (!β€˜(𝑃 βˆ’ (π‘β€˜π‘—)))) Β· ((𝐽 βˆ’ 𝑗)↑(𝑃 βˆ’ (π‘β€˜π‘—))))))) / (!β€˜(𝑃 βˆ’ 1))) ∈ β„€))
2922, 24, 27, 28syl3anc 1372 . . . 4 ((πœ‘ ∧ 𝑐 ∈ (πΆβ€˜πΌ)) β†’ ((!β€˜(𝑃 βˆ’ 1)) βˆ₯ (((!β€˜πΌ) / βˆπ‘— ∈ (0...𝑀)(!β€˜(π‘β€˜π‘—))) Β· (if((𝑃 βˆ’ 1) < (π‘β€˜0), 0, (((!β€˜(𝑃 βˆ’ 1)) / (!β€˜((𝑃 βˆ’ 1) βˆ’ (π‘β€˜0)))) Β· (𝐽↑((𝑃 βˆ’ 1) βˆ’ (π‘β€˜0))))) Β· βˆπ‘— ∈ (1...𝑀)if(𝑃 < (π‘β€˜π‘—), 0, (((!β€˜π‘ƒ) / (!β€˜(𝑃 βˆ’ (π‘β€˜π‘—)))) Β· ((𝐽 βˆ’ 𝑗)↑(𝑃 βˆ’ (π‘β€˜π‘—))))))) ↔ ((((!β€˜πΌ) / βˆπ‘— ∈ (0...𝑀)(!β€˜(π‘β€˜π‘—))) Β· (if((𝑃 βˆ’ 1) < (π‘β€˜0), 0, (((!β€˜(𝑃 βˆ’ 1)) / (!β€˜((𝑃 βˆ’ 1) βˆ’ (π‘β€˜0)))) Β· (𝐽↑((𝑃 βˆ’ 1) βˆ’ (π‘β€˜0))))) Β· βˆπ‘— ∈ (1...𝑀)if(𝑃 < (π‘β€˜π‘—), 0, (((!β€˜π‘ƒ) / (!β€˜(𝑃 βˆ’ (π‘β€˜π‘—)))) Β· ((𝐽 βˆ’ 𝑗)↑(𝑃 βˆ’ (π‘β€˜π‘—))))))) / (!β€˜(𝑃 βˆ’ 1))) ∈ β„€))
3017, 29mpbid 231 . . 3 ((πœ‘ ∧ 𝑐 ∈ (πΆβ€˜πΌ)) β†’ ((((!β€˜πΌ) / βˆπ‘— ∈ (0...𝑀)(!β€˜(π‘β€˜π‘—))) Β· (if((𝑃 βˆ’ 1) < (π‘β€˜0), 0, (((!β€˜(𝑃 βˆ’ 1)) / (!β€˜((𝑃 βˆ’ 1) βˆ’ (π‘β€˜0)))) Β· (𝐽↑((𝑃 βˆ’ 1) βˆ’ (π‘β€˜0))))) Β· βˆπ‘— ∈ (1...𝑀)if(𝑃 < (π‘β€˜π‘—), 0, (((!β€˜π‘ƒ) / (!β€˜(𝑃 βˆ’ (π‘β€˜π‘—)))) Β· ((𝐽 βˆ’ 𝑗)↑(𝑃 βˆ’ (π‘β€˜π‘—))))))) / (!β€˜(𝑃 βˆ’ 1))) ∈ β„€)
31 pm3.22 461 . . . . . . . 8 ((𝐽 = 0 ∧ 𝐼 = (𝑃 βˆ’ 1)) β†’ (𝐼 = (𝑃 βˆ’ 1) ∧ 𝐽 = 0))
3231adantll 713 . . . . . . 7 ((((πœ‘ ∧ 𝑐 ∈ (πΆβ€˜πΌ)) ∧ 𝐽 = 0) ∧ 𝐼 = (𝑃 βˆ’ 1)) β†’ (𝐼 = (𝑃 βˆ’ 1) ∧ 𝐽 = 0))
33 etransclem38.ij . . . . . . . 8 (πœ‘ β†’ Β¬ (𝐼 = (𝑃 βˆ’ 1) ∧ 𝐽 = 0))
3433ad3antrrr 729 . . . . . . 7 ((((πœ‘ ∧ 𝑐 ∈ (πΆβ€˜πΌ)) ∧ 𝐽 = 0) ∧ 𝐼 = (𝑃 βˆ’ 1)) β†’ Β¬ (𝐼 = (𝑃 βˆ’ 1) ∧ 𝐽 = 0))
3532, 34pm2.65da 816 . . . . . 6 (((πœ‘ ∧ 𝑐 ∈ (πΆβ€˜πΌ)) ∧ 𝐽 = 0) β†’ Β¬ 𝐼 = (𝑃 βˆ’ 1))
3635neqned 2948 . . . . 5 (((πœ‘ ∧ 𝑐 ∈ (πΆβ€˜πΌ)) ∧ 𝐽 = 0) β†’ 𝐼 β‰  (𝑃 βˆ’ 1))
374ad3antrrr 729 . . . . . 6 ((((πœ‘ ∧ 𝑐 ∈ (πΆβ€˜πΌ)) ∧ 𝐽 = 0) ∧ 𝐼 β‰  (𝑃 βˆ’ 1)) β†’ 𝑃 ∈ β„•)
387ad3antrrr 729 . . . . . 6 ((((πœ‘ ∧ 𝑐 ∈ (πΆβ€˜πΌ)) ∧ 𝐽 = 0) ∧ 𝐼 β‰  (𝑃 βˆ’ 1)) β†’ 𝑀 ∈ β„•0)
392ad3antrrr 729 . . . . . 6 ((((πœ‘ ∧ 𝑐 ∈ (πΆβ€˜πΌ)) ∧ 𝐽 = 0) ∧ 𝐼 β‰  (𝑃 βˆ’ 1)) β†’ 𝐼 ∈ β„•0)
40 simpr 486 . . . . . 6 ((((πœ‘ ∧ 𝑐 ∈ (πΆβ€˜πΌ)) ∧ 𝐽 = 0) ∧ 𝐼 β‰  (𝑃 βˆ’ 1)) β†’ 𝐼 β‰  (𝑃 βˆ’ 1))
41 simplr 768 . . . . . 6 ((((πœ‘ ∧ 𝑐 ∈ (πΆβ€˜πΌ)) ∧ 𝐽 = 0) ∧ 𝐼 β‰  (𝑃 βˆ’ 1)) β†’ 𝐽 = 0)
4213ad2antrr 725 . . . . . 6 ((((πœ‘ ∧ 𝑐 ∈ (πΆβ€˜πΌ)) ∧ 𝐽 = 0) ∧ 𝐼 β‰  (𝑃 βˆ’ 1)) β†’ 𝑐 ∈ (πΆβ€˜πΌ))
4337, 38, 39, 40, 41, 12, 42etransclem24 44909 . . . . 5 ((((πœ‘ ∧ 𝑐 ∈ (πΆβ€˜πΌ)) ∧ 𝐽 = 0) ∧ 𝐼 β‰  (𝑃 βˆ’ 1)) β†’ 𝑃 βˆ₯ ((((!β€˜πΌ) / βˆπ‘— ∈ (0...𝑀)(!β€˜(π‘β€˜π‘—))) Β· (if((𝑃 βˆ’ 1) < (π‘β€˜0), 0, (((!β€˜(𝑃 βˆ’ 1)) / (!β€˜((𝑃 βˆ’ 1) βˆ’ (π‘β€˜0)))) Β· (𝐽↑((𝑃 βˆ’ 1) βˆ’ (π‘β€˜0))))) Β· βˆπ‘— ∈ (1...𝑀)if(𝑃 < (π‘β€˜π‘—), 0, (((!β€˜π‘ƒ) / (!β€˜(𝑃 βˆ’ (π‘β€˜π‘—)))) Β· ((𝐽 βˆ’ 𝑗)↑(𝑃 βˆ’ (π‘β€˜π‘—))))))) / (!β€˜(𝑃 βˆ’ 1))))
4436, 43mpdan 686 . . . 4 (((πœ‘ ∧ 𝑐 ∈ (πΆβ€˜πΌ)) ∧ 𝐽 = 0) β†’ 𝑃 βˆ₯ ((((!β€˜πΌ) / βˆπ‘— ∈ (0...𝑀)(!β€˜(π‘β€˜π‘—))) Β· (if((𝑃 βˆ’ 1) < (π‘β€˜0), 0, (((!β€˜(𝑃 βˆ’ 1)) / (!β€˜((𝑃 βˆ’ 1) βˆ’ (π‘β€˜0)))) Β· (𝐽↑((𝑃 βˆ’ 1) βˆ’ (π‘β€˜0))))) Β· βˆπ‘— ∈ (1...𝑀)if(𝑃 < (π‘β€˜π‘—), 0, (((!β€˜π‘ƒ) / (!β€˜(𝑃 βˆ’ (π‘β€˜π‘—)))) Β· ((𝐽 βˆ’ 𝑗)↑(𝑃 βˆ’ (π‘β€˜π‘—))))))) / (!β€˜(𝑃 βˆ’ 1))))
454ad2antrr 725 . . . . . . 7 (((πœ‘ ∧ 𝑐 ∈ (πΆβ€˜πΌ)) ∧ Β¬ 𝐽 = 0) β†’ 𝑃 ∈ β„•)
467ad2antrr 725 . . . . . . 7 (((πœ‘ ∧ 𝑐 ∈ (πΆβ€˜πΌ)) ∧ Β¬ 𝐽 = 0) β†’ 𝑀 ∈ β„•0)
472ad2antrr 725 . . . . . . 7 (((πœ‘ ∧ 𝑐 ∈ (πΆβ€˜πΌ)) ∧ Β¬ 𝐽 = 0) β†’ 𝐼 ∈ β„•0)
481, 2etransclem12 44897 . . . . . . . . . . . . 13 (πœ‘ β†’ (πΆβ€˜πΌ) = {𝑐 ∈ ((0...𝐼) ↑m (0...𝑀)) ∣ Σ𝑗 ∈ (0...𝑀)(π‘β€˜π‘—) = 𝐼})
4948adantr 482 . . . . . . . . . . . 12 ((πœ‘ ∧ 𝑐 ∈ (πΆβ€˜πΌ)) β†’ (πΆβ€˜πΌ) = {𝑐 ∈ ((0...𝐼) ↑m (0...𝑀)) ∣ Σ𝑗 ∈ (0...𝑀)(π‘β€˜π‘—) = 𝐼})
5013, 49eleqtrd 2836 . . . . . . . . . . 11 ((πœ‘ ∧ 𝑐 ∈ (πΆβ€˜πΌ)) β†’ 𝑐 ∈ {𝑐 ∈ ((0...𝐼) ↑m (0...𝑀)) ∣ Σ𝑗 ∈ (0...𝑀)(π‘β€˜π‘—) = 𝐼})
51 rabid 3453 . . . . . . . . . . 11 (𝑐 ∈ {𝑐 ∈ ((0...𝐼) ↑m (0...𝑀)) ∣ Σ𝑗 ∈ (0...𝑀)(π‘β€˜π‘—) = 𝐼} ↔ (𝑐 ∈ ((0...𝐼) ↑m (0...𝑀)) ∧ Σ𝑗 ∈ (0...𝑀)(π‘β€˜π‘—) = 𝐼))
5250, 51sylib 217 . . . . . . . . . 10 ((πœ‘ ∧ 𝑐 ∈ (πΆβ€˜πΌ)) β†’ (𝑐 ∈ ((0...𝐼) ↑m (0...𝑀)) ∧ Σ𝑗 ∈ (0...𝑀)(π‘β€˜π‘—) = 𝐼))
5352simpld 496 . . . . . . . . 9 ((πœ‘ ∧ 𝑐 ∈ (πΆβ€˜πΌ)) β†’ 𝑐 ∈ ((0...𝐼) ↑m (0...𝑀)))
54 elmapi 8839 . . . . . . . . 9 (𝑐 ∈ ((0...𝐼) ↑m (0...𝑀)) β†’ 𝑐:(0...𝑀)⟢(0...𝐼))
5553, 54syl 17 . . . . . . . 8 ((πœ‘ ∧ 𝑐 ∈ (πΆβ€˜πΌ)) β†’ 𝑐:(0...𝑀)⟢(0...𝐼))
5655adantr 482 . . . . . . 7 (((πœ‘ ∧ 𝑐 ∈ (πΆβ€˜πΌ)) ∧ Β¬ 𝐽 = 0) β†’ 𝑐:(0...𝑀)⟢(0...𝐼))
5752simprd 497 . . . . . . . 8 ((πœ‘ ∧ 𝑐 ∈ (πΆβ€˜πΌ)) β†’ Σ𝑗 ∈ (0...𝑀)(π‘β€˜π‘—) = 𝐼)
5857adantr 482 . . . . . . 7 (((πœ‘ ∧ 𝑐 ∈ (πΆβ€˜πΌ)) ∧ Β¬ 𝐽 = 0) β†’ Σ𝑗 ∈ (0...𝑀)(π‘β€˜π‘—) = 𝐼)
59 1zzd 12589 . . . . . . . . 9 ((πœ‘ ∧ Β¬ 𝐽 = 0) β†’ 1 ∈ β„€)
607nn0zd 12580 . . . . . . . . . 10 (πœ‘ β†’ 𝑀 ∈ β„€)
6160adantr 482 . . . . . . . . 9 ((πœ‘ ∧ Β¬ 𝐽 = 0) β†’ 𝑀 ∈ β„€)
6225adantr 482 . . . . . . . . 9 ((πœ‘ ∧ Β¬ 𝐽 = 0) β†’ 𝐽 ∈ β„€)
63 elfznn0 13590 . . . . . . . . . . . . 13 (𝐽 ∈ (0...𝑀) β†’ 𝐽 ∈ β„•0)
6414, 63syl 17 . . . . . . . . . . . 12 (πœ‘ β†’ 𝐽 ∈ β„•0)
65 neqne 2949 . . . . . . . . . . . 12 (Β¬ 𝐽 = 0 β†’ 𝐽 β‰  0)
6664, 65anim12i 614 . . . . . . . . . . 11 ((πœ‘ ∧ Β¬ 𝐽 = 0) β†’ (𝐽 ∈ β„•0 ∧ 𝐽 β‰  0))
67 elnnne0 12482 . . . . . . . . . . 11 (𝐽 ∈ β„• ↔ (𝐽 ∈ β„•0 ∧ 𝐽 β‰  0))
6866, 67sylibr 233 . . . . . . . . . 10 ((πœ‘ ∧ Β¬ 𝐽 = 0) β†’ 𝐽 ∈ β„•)
6968nnge1d 12256 . . . . . . . . 9 ((πœ‘ ∧ Β¬ 𝐽 = 0) β†’ 1 ≀ 𝐽)
70 elfzle2 13501 . . . . . . . . . . 11 (𝐽 ∈ (0...𝑀) β†’ 𝐽 ≀ 𝑀)
7114, 70syl 17 . . . . . . . . . 10 (πœ‘ β†’ 𝐽 ≀ 𝑀)
7271adantr 482 . . . . . . . . 9 ((πœ‘ ∧ Β¬ 𝐽 = 0) β†’ 𝐽 ≀ 𝑀)
7359, 61, 62, 69, 72elfzd 13488 . . . . . . . 8 ((πœ‘ ∧ Β¬ 𝐽 = 0) β†’ 𝐽 ∈ (1...𝑀))
7473adantlr 714 . . . . . . 7 (((πœ‘ ∧ 𝑐 ∈ (πΆβ€˜πΌ)) ∧ Β¬ 𝐽 = 0) β†’ 𝐽 ∈ (1...𝑀))
7545, 46, 47, 56, 58, 16, 74etransclem25 44910 . . . . . 6 (((πœ‘ ∧ 𝑐 ∈ (πΆβ€˜πΌ)) ∧ Β¬ 𝐽 = 0) β†’ (!β€˜π‘ƒ) βˆ₯ (((!β€˜πΌ) / βˆπ‘— ∈ (0...𝑀)(!β€˜(π‘β€˜π‘—))) Β· (if((𝑃 βˆ’ 1) < (π‘β€˜0), 0, (((!β€˜(𝑃 βˆ’ 1)) / (!β€˜((𝑃 βˆ’ 1) βˆ’ (π‘β€˜0)))) Β· (𝐽↑((𝑃 βˆ’ 1) βˆ’ (π‘β€˜0))))) Β· βˆπ‘— ∈ (1...𝑀)if(𝑃 < (π‘β€˜π‘—), 0, (((!β€˜π‘ƒ) / (!β€˜(𝑃 βˆ’ (π‘β€˜π‘—)))) Β· ((𝐽 βˆ’ 𝑗)↑(𝑃 βˆ’ (π‘β€˜π‘—))))))))
764nncnd 12224 . . . . . . . . . . 11 (πœ‘ β†’ 𝑃 ∈ β„‚)
77 1cnd 11205 . . . . . . . . . . 11 (πœ‘ β†’ 1 ∈ β„‚)
7876, 77npcand 11571 . . . . . . . . . 10 (πœ‘ β†’ ((𝑃 βˆ’ 1) + 1) = 𝑃)
7978eqcomd 2739 . . . . . . . . 9 (πœ‘ β†’ 𝑃 = ((𝑃 βˆ’ 1) + 1))
8079fveq2d 6892 . . . . . . . 8 (πœ‘ β†’ (!β€˜π‘ƒ) = (!β€˜((𝑃 βˆ’ 1) + 1)))
81 facp1 14234 . . . . . . . . 9 ((𝑃 βˆ’ 1) ∈ β„•0 β†’ (!β€˜((𝑃 βˆ’ 1) + 1)) = ((!β€˜(𝑃 βˆ’ 1)) Β· ((𝑃 βˆ’ 1) + 1)))
8219, 81syl 17 . . . . . . . 8 (πœ‘ β†’ (!β€˜((𝑃 βˆ’ 1) + 1)) = ((!β€˜(𝑃 βˆ’ 1)) Β· ((𝑃 βˆ’ 1) + 1)))
8378oveq2d 7420 . . . . . . . . 9 (πœ‘ β†’ ((!β€˜(𝑃 βˆ’ 1)) Β· ((𝑃 βˆ’ 1) + 1)) = ((!β€˜(𝑃 βˆ’ 1)) Β· 𝑃))
8420nncnd 12224 . . . . . . . . . 10 (πœ‘ β†’ (!β€˜(𝑃 βˆ’ 1)) ∈ β„‚)
8584, 76mulcomd 11231 . . . . . . . . 9 (πœ‘ β†’ ((!β€˜(𝑃 βˆ’ 1)) Β· 𝑃) = (𝑃 Β· (!β€˜(𝑃 βˆ’ 1))))
8683, 85eqtrd 2773 . . . . . . . 8 (πœ‘ β†’ ((!β€˜(𝑃 βˆ’ 1)) Β· ((𝑃 βˆ’ 1) + 1)) = (𝑃 Β· (!β€˜(𝑃 βˆ’ 1))))
8780, 82, 863eqtrrd 2778 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ (𝑃 Β· (!β€˜(𝑃 βˆ’ 1))) = (!β€˜π‘ƒ))
8887ad2antrr 725 . . . . . 6 (((πœ‘ ∧ 𝑐 ∈ (πΆβ€˜πΌ)) ∧ Β¬ 𝐽 = 0) β†’ (𝑃 Β· (!β€˜(𝑃 βˆ’ 1))) = (!β€˜π‘ƒ))
8927zcnd 12663 . . . . . . . 8 ((πœ‘ ∧ 𝑐 ∈ (πΆβ€˜πΌ)) β†’ (((!β€˜πΌ) / βˆπ‘— ∈ (0...𝑀)(!β€˜(π‘β€˜π‘—))) Β· (if((𝑃 βˆ’ 1) < (π‘β€˜0), 0, (((!β€˜(𝑃 βˆ’ 1)) / (!β€˜((𝑃 βˆ’ 1) βˆ’ (π‘β€˜0)))) Β· (𝐽↑((𝑃 βˆ’ 1) βˆ’ (π‘β€˜0))))) Β· βˆπ‘— ∈ (1...𝑀)if(𝑃 < (π‘β€˜π‘—), 0, (((!β€˜π‘ƒ) / (!β€˜(𝑃 βˆ’ (π‘β€˜π‘—)))) Β· ((𝐽 βˆ’ 𝑗)↑(𝑃 βˆ’ (π‘β€˜π‘—))))))) ∈ β„‚)
9084adantr 482 . . . . . . . 8 ((πœ‘ ∧ 𝑐 ∈ (πΆβ€˜πΌ)) β†’ (!β€˜(𝑃 βˆ’ 1)) ∈ β„‚)
9189, 90, 24divcan1d 11987 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ 𝑐 ∈ (πΆβ€˜πΌ)) β†’ (((((!β€˜πΌ) / βˆπ‘— ∈ (0...𝑀)(!β€˜(π‘β€˜π‘—))) Β· (if((𝑃 βˆ’ 1) < (π‘β€˜0), 0, (((!β€˜(𝑃 βˆ’ 1)) / (!β€˜((𝑃 βˆ’ 1) βˆ’ (π‘β€˜0)))) Β· (𝐽↑((𝑃 βˆ’ 1) βˆ’ (π‘β€˜0))))) Β· βˆπ‘— ∈ (1...𝑀)if(𝑃 < (π‘β€˜π‘—), 0, (((!β€˜π‘ƒ) / (!β€˜(𝑃 βˆ’ (π‘β€˜π‘—)))) Β· ((𝐽 βˆ’ 𝑗)↑(𝑃 βˆ’ (π‘β€˜π‘—))))))) / (!β€˜(𝑃 βˆ’ 1))) Β· (!β€˜(𝑃 βˆ’ 1))) = (((!β€˜πΌ) / βˆπ‘— ∈ (0...𝑀)(!β€˜(π‘β€˜π‘—))) Β· (if((𝑃 βˆ’ 1) < (π‘β€˜0), 0, (((!β€˜(𝑃 βˆ’ 1)) / (!β€˜((𝑃 βˆ’ 1) βˆ’ (π‘β€˜0)))) Β· (𝐽↑((𝑃 βˆ’ 1) βˆ’ (π‘β€˜0))))) Β· βˆπ‘— ∈ (1...𝑀)if(𝑃 < (π‘β€˜π‘—), 0, (((!β€˜π‘ƒ) / (!β€˜(𝑃 βˆ’ (π‘β€˜π‘—)))) Β· ((𝐽 βˆ’ 𝑗)↑(𝑃 βˆ’ (π‘β€˜π‘—))))))))
9291adantr 482 . . . . . 6 (((πœ‘ ∧ 𝑐 ∈ (πΆβ€˜πΌ)) ∧ Β¬ 𝐽 = 0) β†’ (((((!β€˜πΌ) / βˆπ‘— ∈ (0...𝑀)(!β€˜(π‘β€˜π‘—))) Β· (if((𝑃 βˆ’ 1) < (π‘β€˜0), 0, (((!β€˜(𝑃 βˆ’ 1)) / (!β€˜((𝑃 βˆ’ 1) βˆ’ (π‘β€˜0)))) Β· (𝐽↑((𝑃 βˆ’ 1) βˆ’ (π‘β€˜0))))) Β· βˆπ‘— ∈ (1...𝑀)if(𝑃 < (π‘β€˜π‘—), 0, (((!β€˜π‘ƒ) / (!β€˜(𝑃 βˆ’ (π‘β€˜π‘—)))) Β· ((𝐽 βˆ’ 𝑗)↑(𝑃 βˆ’ (π‘β€˜π‘—))))))) / (!β€˜(𝑃 βˆ’ 1))) Β· (!β€˜(𝑃 βˆ’ 1))) = (((!β€˜πΌ) / βˆπ‘— ∈ (0...𝑀)(!β€˜(π‘β€˜π‘—))) Β· (if((𝑃 βˆ’ 1) < (π‘β€˜0), 0, (((!β€˜(𝑃 βˆ’ 1)) / (!β€˜((𝑃 βˆ’ 1) βˆ’ (π‘β€˜0)))) Β· (𝐽↑((𝑃 βˆ’ 1) βˆ’ (π‘β€˜0))))) Β· βˆπ‘— ∈ (1...𝑀)if(𝑃 < (π‘β€˜π‘—), 0, (((!β€˜π‘ƒ) / (!β€˜(𝑃 βˆ’ (π‘β€˜π‘—)))) Β· ((𝐽 βˆ’ 𝑗)↑(𝑃 βˆ’ (π‘β€˜π‘—))))))))
9375, 88, 923brtr4d 5179 . . . . 5 (((πœ‘ ∧ 𝑐 ∈ (πΆβ€˜πΌ)) ∧ Β¬ 𝐽 = 0) β†’ (𝑃 Β· (!β€˜(𝑃 βˆ’ 1))) βˆ₯ (((((!β€˜πΌ) / βˆπ‘— ∈ (0...𝑀)(!β€˜(π‘β€˜π‘—))) Β· (if((𝑃 βˆ’ 1) < (π‘β€˜0), 0, (((!β€˜(𝑃 βˆ’ 1)) / (!β€˜((𝑃 βˆ’ 1) βˆ’ (π‘β€˜0)))) Β· (𝐽↑((𝑃 βˆ’ 1) βˆ’ (π‘β€˜0))))) Β· βˆπ‘— ∈ (1...𝑀)if(𝑃 < (π‘β€˜π‘—), 0, (((!β€˜π‘ƒ) / (!β€˜(𝑃 βˆ’ (π‘β€˜π‘—)))) Β· ((𝐽 βˆ’ 𝑗)↑(𝑃 βˆ’ (π‘β€˜π‘—))))))) / (!β€˜(𝑃 βˆ’ 1))) Β· (!β€˜(𝑃 βˆ’ 1))))
945ad2antrr 725 . . . . . 6 (((πœ‘ ∧ 𝑐 ∈ (πΆβ€˜πΌ)) ∧ Β¬ 𝐽 = 0) β†’ 𝑃 ∈ β„€)
9530adantr 482 . . . . . 6 (((πœ‘ ∧ 𝑐 ∈ (πΆβ€˜πΌ)) ∧ Β¬ 𝐽 = 0) β†’ ((((!β€˜πΌ) / βˆπ‘— ∈ (0...𝑀)(!β€˜(π‘β€˜π‘—))) Β· (if((𝑃 βˆ’ 1) < (π‘β€˜0), 0, (((!β€˜(𝑃 βˆ’ 1)) / (!β€˜((𝑃 βˆ’ 1) βˆ’ (π‘β€˜0)))) Β· (𝐽↑((𝑃 βˆ’ 1) βˆ’ (π‘β€˜0))))) Β· βˆπ‘— ∈ (1...𝑀)if(𝑃 < (π‘β€˜π‘—), 0, (((!β€˜π‘ƒ) / (!β€˜(𝑃 βˆ’ (π‘β€˜π‘—)))) Β· ((𝐽 βˆ’ 𝑗)↑(𝑃 βˆ’ (π‘β€˜π‘—))))))) / (!β€˜(𝑃 βˆ’ 1))) ∈ β„€)
9621ad2antrr 725 . . . . . 6 (((πœ‘ ∧ 𝑐 ∈ (πΆβ€˜πΌ)) ∧ Β¬ 𝐽 = 0) β†’ (!β€˜(𝑃 βˆ’ 1)) ∈ β„€)
9723ad2antrr 725 . . . . . 6 (((πœ‘ ∧ 𝑐 ∈ (πΆβ€˜πΌ)) ∧ Β¬ 𝐽 = 0) β†’ (!β€˜(𝑃 βˆ’ 1)) β‰  0)
98 dvdsmulcr 16225 . . . . . 6 ((𝑃 ∈ β„€ ∧ ((((!β€˜πΌ) / βˆπ‘— ∈ (0...𝑀)(!β€˜(π‘β€˜π‘—))) Β· (if((𝑃 βˆ’ 1) < (π‘β€˜0), 0, (((!β€˜(𝑃 βˆ’ 1)) / (!β€˜((𝑃 βˆ’ 1) βˆ’ (π‘β€˜0)))) Β· (𝐽↑((𝑃 βˆ’ 1) βˆ’ (π‘β€˜0))))) Β· βˆπ‘— ∈ (1...𝑀)if(𝑃 < (π‘β€˜π‘—), 0, (((!β€˜π‘ƒ) / (!β€˜(𝑃 βˆ’ (π‘β€˜π‘—)))) Β· ((𝐽 βˆ’ 𝑗)↑(𝑃 βˆ’ (π‘β€˜π‘—))))))) / (!β€˜(𝑃 βˆ’ 1))) ∈ β„€ ∧ ((!β€˜(𝑃 βˆ’ 1)) ∈ β„€ ∧ (!β€˜(𝑃 βˆ’ 1)) β‰  0)) β†’ ((𝑃 Β· (!β€˜(𝑃 βˆ’ 1))) βˆ₯ (((((!β€˜πΌ) / βˆπ‘— ∈ (0...𝑀)(!β€˜(π‘β€˜π‘—))) Β· (if((𝑃 βˆ’ 1) < (π‘β€˜0), 0, (((!β€˜(𝑃 βˆ’ 1)) / (!β€˜((𝑃 βˆ’ 1) βˆ’ (π‘β€˜0)))) Β· (𝐽↑((𝑃 βˆ’ 1) βˆ’ (π‘β€˜0))))) Β· βˆπ‘— ∈ (1...𝑀)if(𝑃 < (π‘β€˜π‘—), 0, (((!β€˜π‘ƒ) / (!β€˜(𝑃 βˆ’ (π‘β€˜π‘—)))) Β· ((𝐽 βˆ’ 𝑗)↑(𝑃 βˆ’ (π‘β€˜π‘—))))))) / (!β€˜(𝑃 βˆ’ 1))) Β· (!β€˜(𝑃 βˆ’ 1))) ↔ 𝑃 βˆ₯ ((((!β€˜πΌ) / βˆπ‘— ∈ (0...𝑀)(!β€˜(π‘β€˜π‘—))) Β· (if((𝑃 βˆ’ 1) < (π‘β€˜0), 0, (((!β€˜(𝑃 βˆ’ 1)) / (!β€˜((𝑃 βˆ’ 1) βˆ’ (π‘β€˜0)))) Β· (𝐽↑((𝑃 βˆ’ 1) βˆ’ (π‘β€˜0))))) Β· βˆπ‘— ∈ (1...𝑀)if(𝑃 < (π‘β€˜π‘—), 0, (((!β€˜π‘ƒ) / (!β€˜(𝑃 βˆ’ (π‘β€˜π‘—)))) Β· ((𝐽 βˆ’ 𝑗)↑(𝑃 βˆ’ (π‘β€˜π‘—))))))) / (!β€˜(𝑃 βˆ’ 1)))))
9994, 95, 96, 97, 98syl112anc 1375 . . . . 5 (((πœ‘ ∧ 𝑐 ∈ (πΆβ€˜πΌ)) ∧ Β¬ 𝐽 = 0) β†’ ((𝑃 Β· (!β€˜(𝑃 βˆ’ 1))) βˆ₯ (((((!β€˜πΌ) / βˆπ‘— ∈ (0...𝑀)(!β€˜(π‘β€˜π‘—))) Β· (if((𝑃 βˆ’ 1) < (π‘β€˜0), 0, (((!β€˜(𝑃 βˆ’ 1)) / (!β€˜((𝑃 βˆ’ 1) βˆ’ (π‘β€˜0)))) Β· (𝐽↑((𝑃 βˆ’ 1) βˆ’ (π‘β€˜0))))) Β· βˆπ‘— ∈ (1...𝑀)if(𝑃 < (π‘β€˜π‘—), 0, (((!β€˜π‘ƒ) / (!β€˜(𝑃 βˆ’ (π‘β€˜π‘—)))) Β· ((𝐽 βˆ’ 𝑗)↑(𝑃 βˆ’ (π‘β€˜π‘—))))))) / (!β€˜(𝑃 βˆ’ 1))) Β· (!β€˜(𝑃 βˆ’ 1))) ↔ 𝑃 βˆ₯ ((((!β€˜πΌ) / βˆπ‘— ∈ (0...𝑀)(!β€˜(π‘β€˜π‘—))) Β· (if((𝑃 βˆ’ 1) < (π‘β€˜0), 0, (((!β€˜(𝑃 βˆ’ 1)) / (!β€˜((𝑃 βˆ’ 1) βˆ’ (π‘β€˜0)))) Β· (𝐽↑((𝑃 βˆ’ 1) βˆ’ (π‘β€˜0))))) Β· βˆπ‘— ∈ (1...𝑀)if(𝑃 < (π‘β€˜π‘—), 0, (((!β€˜π‘ƒ) / (!β€˜(𝑃 βˆ’ (π‘β€˜π‘—)))) Β· ((𝐽 βˆ’ 𝑗)↑(𝑃 βˆ’ (π‘β€˜π‘—))))))) / (!β€˜(𝑃 βˆ’ 1)))))
10093, 99mpbid 231 . . . 4 (((πœ‘ ∧ 𝑐 ∈ (πΆβ€˜πΌ)) ∧ Β¬ 𝐽 = 0) β†’ 𝑃 βˆ₯ ((((!β€˜πΌ) / βˆπ‘— ∈ (0...𝑀)(!β€˜(π‘β€˜π‘—))) Β· (if((𝑃 βˆ’ 1) < (π‘β€˜0), 0, (((!β€˜(𝑃 βˆ’ 1)) / (!β€˜((𝑃 βˆ’ 1) βˆ’ (π‘β€˜0)))) Β· (𝐽↑((𝑃 βˆ’ 1) βˆ’ (π‘β€˜0))))) Β· βˆπ‘— ∈ (1...𝑀)if(𝑃 < (π‘β€˜π‘—), 0, (((!β€˜π‘ƒ) / (!β€˜(𝑃 βˆ’ (π‘β€˜π‘—)))) Β· ((𝐽 βˆ’ 𝑗)↑(𝑃 βˆ’ (π‘β€˜π‘—))))))) / (!β€˜(𝑃 βˆ’ 1))))
10144, 100pm2.61dan 812 . . 3 ((πœ‘ ∧ 𝑐 ∈ (πΆβ€˜πΌ)) β†’ 𝑃 βˆ₯ ((((!β€˜πΌ) / βˆπ‘— ∈ (0...𝑀)(!β€˜(π‘β€˜π‘—))) Β· (if((𝑃 βˆ’ 1) < (π‘β€˜0), 0, (((!β€˜(𝑃 βˆ’ 1)) / (!β€˜((𝑃 βˆ’ 1) βˆ’ (π‘β€˜0)))) Β· (𝐽↑((𝑃 βˆ’ 1) βˆ’ (π‘β€˜0))))) Β· βˆπ‘— ∈ (1...𝑀)if(𝑃 < (π‘β€˜π‘—), 0, (((!β€˜π‘ƒ) / (!β€˜(𝑃 βˆ’ (π‘β€˜π‘—)))) Β· ((𝐽 βˆ’ 𝑗)↑(𝑃 βˆ’ (π‘β€˜π‘—))))))) / (!β€˜(𝑃 βˆ’ 1))))
1023, 5, 30, 101fsumdvds 16247 . 2 (πœ‘ β†’ 𝑃 βˆ₯ Σ𝑐 ∈ (πΆβ€˜πΌ)((((!β€˜πΌ) / βˆπ‘— ∈ (0...𝑀)(!β€˜(π‘β€˜π‘—))) Β· (if((𝑃 βˆ’ 1) < (π‘β€˜0), 0, (((!β€˜(𝑃 βˆ’ 1)) / (!β€˜((𝑃 βˆ’ 1) βˆ’ (π‘β€˜0)))) Β· (𝐽↑((𝑃 βˆ’ 1) βˆ’ (π‘β€˜0))))) Β· βˆπ‘— ∈ (1...𝑀)if(𝑃 < (π‘β€˜π‘—), 0, (((!β€˜π‘ƒ) / (!β€˜(𝑃 βˆ’ (π‘β€˜π‘—)))) Β· ((𝐽 βˆ’ 𝑗)↑(𝑃 βˆ’ (π‘β€˜π‘—))))))) / (!β€˜(𝑃 βˆ’ 1))))
103 reelprrecn 11198 . . . . . 6 ℝ ∈ {ℝ, β„‚}
104103a1i 11 . . . . 5 (πœ‘ β†’ ℝ ∈ {ℝ, β„‚})
105 reopn 43934 . . . . . . 7 ℝ ∈ (topGenβ€˜ran (,))
106 eqid 2733 . . . . . . . 8 (TopOpenβ€˜β„‚fld) = (TopOpenβ€˜β„‚fld)
107106tgioo2 24301 . . . . . . 7 (topGenβ€˜ran (,)) = ((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt ℝ)
108105, 107eleqtri 2832 . . . . . 6 ℝ ∈ ((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt ℝ)
109108a1i 11 . . . . 5 (πœ‘ β†’ ℝ ∈ ((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt ℝ))
110 etransclem38.f . . . . 5 𝐹 = (π‘₯ ∈ ℝ ↦ ((π‘₯↑(𝑃 βˆ’ 1)) Β· βˆπ‘— ∈ (1...𝑀)((π‘₯ βˆ’ 𝑗)↑𝑃)))
111 etransclem5 44890 . . . . 5 (π‘˜ ∈ (0...𝑀) ↦ (𝑦 ∈ ℝ ↦ ((𝑦 βˆ’ π‘˜)↑if(π‘˜ = 0, (𝑃 βˆ’ 1), 𝑃)))) = (𝑗 ∈ (0...𝑀) ↦ (π‘₯ ∈ ℝ ↦ ((π‘₯ βˆ’ 𝑗)↑if(𝑗 = 0, (𝑃 βˆ’ 1), 𝑃))))
112 fzssre 43959 . . . . . 6 (0...𝑀) βŠ† ℝ
113112, 14sselid 3979 . . . . 5 (πœ‘ β†’ 𝐽 ∈ ℝ)
114104, 109, 4, 7, 110, 2, 111, 1, 113etransclem31 44916 . . . 4 (πœ‘ β†’ (((ℝ D𝑛 𝐹)β€˜πΌ)β€˜π½) = Σ𝑐 ∈ (πΆβ€˜πΌ)(((!β€˜πΌ) / βˆπ‘— ∈ (0...𝑀)(!β€˜(π‘β€˜π‘—))) Β· (if((𝑃 βˆ’ 1) < (π‘β€˜0), 0, (((!β€˜(𝑃 βˆ’ 1)) / (!β€˜((𝑃 βˆ’ 1) βˆ’ (π‘β€˜0)))) Β· (𝐽↑((𝑃 βˆ’ 1) βˆ’ (π‘β€˜0))))) Β· βˆπ‘— ∈ (1...𝑀)if(𝑃 < (π‘β€˜π‘—), 0, (((!β€˜π‘ƒ) / (!β€˜(𝑃 βˆ’ (π‘β€˜π‘—)))) Β· ((𝐽 βˆ’ 𝑗)↑(𝑃 βˆ’ (π‘β€˜π‘—))))))))
115114oveq1d 7419 . . 3 (πœ‘ β†’ ((((ℝ D𝑛 𝐹)β€˜πΌ)β€˜π½) / (!β€˜(𝑃 βˆ’ 1))) = (Σ𝑐 ∈ (πΆβ€˜πΌ)(((!β€˜πΌ) / βˆπ‘— ∈ (0...𝑀)(!β€˜(π‘β€˜π‘—))) Β· (if((𝑃 βˆ’ 1) < (π‘β€˜0), 0, (((!β€˜(𝑃 βˆ’ 1)) / (!β€˜((𝑃 βˆ’ 1) βˆ’ (π‘β€˜0)))) Β· (𝐽↑((𝑃 βˆ’ 1) βˆ’ (π‘β€˜0))))) Β· βˆπ‘— ∈ (1...𝑀)if(𝑃 < (π‘β€˜π‘—), 0, (((!β€˜π‘ƒ) / (!β€˜(𝑃 βˆ’ (π‘β€˜π‘—)))) Β· ((𝐽 βˆ’ 𝑗)↑(𝑃 βˆ’ (π‘β€˜π‘—))))))) / (!β€˜(𝑃 βˆ’ 1))))
1163, 84, 89, 23fsumdivc 15728 . . 3 (πœ‘ β†’ (Σ𝑐 ∈ (πΆβ€˜πΌ)(((!β€˜πΌ) / βˆπ‘— ∈ (0...𝑀)(!β€˜(π‘β€˜π‘—))) Β· (if((𝑃 βˆ’ 1) < (π‘β€˜0), 0, (((!β€˜(𝑃 βˆ’ 1)) / (!β€˜((𝑃 βˆ’ 1) βˆ’ (π‘β€˜0)))) Β· (𝐽↑((𝑃 βˆ’ 1) βˆ’ (π‘β€˜0))))) Β· βˆπ‘— ∈ (1...𝑀)if(𝑃 < (π‘β€˜π‘—), 0, (((!β€˜π‘ƒ) / (!β€˜(𝑃 βˆ’ (π‘β€˜π‘—)))) Β· ((𝐽 βˆ’ 𝑗)↑(𝑃 βˆ’ (π‘β€˜π‘—))))))) / (!β€˜(𝑃 βˆ’ 1))) = Σ𝑐 ∈ (πΆβ€˜πΌ)((((!β€˜πΌ) / βˆπ‘— ∈ (0...𝑀)(!β€˜(π‘β€˜π‘—))) Β· (if((𝑃 βˆ’ 1) < (π‘β€˜0), 0, (((!β€˜(𝑃 βˆ’ 1)) / (!β€˜((𝑃 βˆ’ 1) βˆ’ (π‘β€˜0)))) Β· (𝐽↑((𝑃 βˆ’ 1) βˆ’ (π‘β€˜0))))) Β· βˆπ‘— ∈ (1...𝑀)if(𝑃 < (π‘β€˜π‘—), 0, (((!β€˜π‘ƒ) / (!β€˜(𝑃 βˆ’ (π‘β€˜π‘—)))) Β· ((𝐽 βˆ’ 𝑗)↑(𝑃 βˆ’ (π‘β€˜π‘—))))))) / (!β€˜(𝑃 βˆ’ 1))))
117115, 116eqtrd 2773 . 2 (πœ‘ β†’ ((((ℝ D𝑛 𝐹)β€˜πΌ)β€˜π½) / (!β€˜(𝑃 βˆ’ 1))) = Σ𝑐 ∈ (πΆβ€˜πΌ)((((!β€˜πΌ) / βˆπ‘— ∈ (0...𝑀)(!β€˜(π‘β€˜π‘—))) Β· (if((𝑃 βˆ’ 1) < (π‘β€˜0), 0, (((!β€˜(𝑃 βˆ’ 1)) / (!β€˜((𝑃 βˆ’ 1) βˆ’ (π‘β€˜0)))) Β· (𝐽↑((𝑃 βˆ’ 1) βˆ’ (π‘β€˜0))))) Β· βˆπ‘— ∈ (1...𝑀)if(𝑃 < (π‘β€˜π‘—), 0, (((!β€˜π‘ƒ) / (!β€˜(𝑃 βˆ’ (π‘β€˜π‘—)))) Β· ((𝐽 βˆ’ 𝑗)↑(𝑃 βˆ’ (π‘β€˜π‘—))))))) / (!β€˜(𝑃 βˆ’ 1))))
118102, 117breqtrrd 5175 1 (πœ‘ β†’ 𝑃 βˆ₯ ((((ℝ D𝑛 𝐹)β€˜πΌ)β€˜π½) / (!β€˜(𝑃 βˆ’ 1))))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  Β¬ wn 3   β†’ wi 4   ↔ wb 205   ∧ wa 397   = wceq 1542   ∈ wcel 2107   β‰  wne 2941  {crab 3433  ifcif 4527  {cpr 4629   class class class wbr 5147   ↦ cmpt 5230  ran crn 5676  βŸΆwf 6536  β€˜cfv 6540  (class class class)co 7404   ↑m cmap 8816  β„‚cc 11104  β„cr 11105  0cc0 11106  1c1 11107   + caddc 11109   Β· cmul 11111   < clt 11244   ≀ cle 11245   βˆ’ cmin 11440   / cdiv 11867  β„•cn 12208  β„•0cn0 12468  β„€cz 12554  (,)cioo 13320  ...cfz 13480  β†‘cexp 14023  !cfa 14229  Ξ£csu 15628  βˆcprod 15845   βˆ₯ cdvds 16193   β†Ύt crest 17362  TopOpenctopn 17363  topGenctg 17379  β„‚fldccnfld 20929   D𝑛 cdvn 25363
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1798  ax-4 1812  ax-5 1914  ax-6 1972  ax-7 2012  ax-8 2109  ax-9 2117  ax-10 2138  ax-11 2155  ax-12 2172  ax-ext 2704  ax-rep 5284  ax-sep 5298  ax-nul 5305  ax-pow 5362  ax-pr 5426  ax-un 7720  ax-inf2 9632  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  ax-pre-sup 11184  ax-addf 11185  ax-mulf 11186
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 398  df-or 847  df-3or 1089  df-3an 1090  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1783  df-nf 1787  df-sb 2069  df-mo 2535  df-eu 2564  df-clab 2711  df-cleq 2725  df-clel 2811  df-nfc 2886  df-ne 2942  df-nel 3048  df-ral 3063  df-rex 3072  df-rmo 3377  df-reu 3378  df-rab 3434  df-v 3477  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-tp 4632  df-op 4634  df-uni 4908  df-int 4950  df-iun 4998  df-iin 4999  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-se 5631  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-isom 6549  df-riota 7360  df-ov 7407  df-oprab 7408  df-mpo 7409  df-of 7665  df-om 7851  df-1st 7970  df-2nd 7971  df-supp 8142  df-frecs 8261  df-wrecs 8292  df-recs 8366  df-rdg 8405  df-1o 8461  df-2o 8462  df-er 8699  df-map 8818  df-pm 8819  df-ixp 8888  df-en 8936  df-dom 8937  df-sdom 8938  df-fin 8939  df-fsupp 9358  df-fi 9402  df-sup 9433  df-inf 9434  df-oi 9501  df-card 9930  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-2 12271  df-3 12272  df-4 12273  df-5 12274  df-6 12275  df-7 12276  df-8 12277  df-9 12278  df-n0 12469  df-z 12555  df-dec 12674  df-uz 12819  df-q 12929  df-rp 12971  df-xneg 13088  df-xadd 13089  df-xmul 13090  df-ioo 13324  df-ico 13326  df-icc 13327  df-fz 13481  df-fzo 13624  df-seq 13963  df-exp 14024  df-fac 14230  df-bc 14259  df-hash 14287  df-cj 15042  df-re 15043  df-im 15044  df-sqrt 15178  df-abs 15179  df-clim 15428  df-sum 15629  df-prod 15846  df-dvds 16194  df-struct 17076  df-sets 17093  df-slot 17111  df-ndx 17123  df-base 17141  df-ress 17170  df-plusg 17206  df-mulr 17207  df-starv 17208  df-sca 17209  df-vsca 17210  df-ip 17211  df-tset 17212  df-ple 17213  df-ds 17215  df-unif 17216  df-hom 17217  df-cco 17218  df-rest 17364  df-topn 17365  df-0g 17383  df-gsum 17384  df-topgen 17385  df-pt 17386  df-prds 17389  df-xrs 17444  df-qtop 17449  df-imas 17450  df-xps 17452  df-mre 17526  df-mrc 17527  df-acs 17529  df-mgm 18557  df-sgrp 18606  df-mnd 18622  df-submnd 18668  df-mulg 18945  df-cntz 19175  df-cmn 19643  df-psmet 20921  df-xmet 20922  df-met 20923  df-bl 20924  df-mopn 20925  df-fbas 20926  df-fg 20927  df-cnfld 20930  df-top 22378  df-topon 22395  df-topsp 22417  df-bases 22431  df-cld 22505  df-ntr 22506  df-cls 22507  df-nei 22584  df-lp 22622  df-perf 22623  df-cn 22713  df-cnp 22714  df-haus 22801  df-tx 23048  df-hmeo 23241  df-fil 23332  df-fm 23424  df-flim 23425  df-flf 23426  df-xms 23808  df-ms 23809  df-tms 23810  df-cncf 24376  df-limc 25365  df-dv 25366  df-dvn 25367
This theorem is referenced by:  etransclem44  44929
  Copyright terms: Public domain W3C validator