MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  fprodfvdvdsd Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem fprodfvdvdsd 16282
Description: A finite product of integers is divisible by any of its factors being function values. (Contributed by AV, 1-Aug-2021.)
Hypotheses
Ref Expression
fprodfvdvdsd.a (πœ‘ β†’ 𝐴 ∈ Fin)
fprodfvdvdsd.b (πœ‘ β†’ 𝐴 βŠ† 𝐡)
fprodfvdvdsd.f (πœ‘ β†’ 𝐹:π΅βŸΆβ„€)
Assertion
Ref Expression
fprodfvdvdsd (πœ‘ β†’ βˆ€π‘₯ ∈ 𝐴 (πΉβ€˜π‘₯) βˆ₯ βˆπ‘˜ ∈ 𝐴 (πΉβ€˜π‘˜))
Distinct variable groups:   𝐴,π‘˜   π‘˜,𝐹   πœ‘,π‘˜,π‘₯
Allowed substitution hints:   𝐴(π‘₯)   𝐡(π‘₯,π‘˜)   𝐹(π‘₯)

Proof of Theorem fprodfvdvdsd
StepHypRef Expression
1 fprodfvdvdsd.a . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ 𝐴 ∈ Fin)
21adantr 480 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) β†’ 𝐴 ∈ Fin)
3 diffi 9182 . . . . . 6 (𝐴 ∈ Fin β†’ (𝐴 βˆ– {π‘₯}) ∈ Fin)
42, 3syl 17 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) β†’ (𝐴 βˆ– {π‘₯}) ∈ Fin)
5 fprodfvdvdsd.f . . . . . . . 8 (πœ‘ β†’ 𝐹:π΅βŸΆβ„€)
65adantr 480 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ π‘˜ ∈ (𝐴 βˆ– {π‘₯})) β†’ 𝐹:π΅βŸΆβ„€)
7 fprodfvdvdsd.b . . . . . . . . 9 (πœ‘ β†’ 𝐴 βŠ† 𝐡)
87ssdifssd 4143 . . . . . . . 8 (πœ‘ β†’ (𝐴 βˆ– {π‘₯}) βŠ† 𝐡)
98sselda 3983 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ π‘˜ ∈ (𝐴 βˆ– {π‘₯})) β†’ π‘˜ ∈ 𝐡)
106, 9ffvelcdmd 7088 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ π‘˜ ∈ (𝐴 βˆ– {π‘₯})) β†’ (πΉβ€˜π‘˜) ∈ β„€)
1110adantlr 712 . . . . 5 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) ∧ π‘˜ ∈ (𝐴 βˆ– {π‘₯})) β†’ (πΉβ€˜π‘˜) ∈ β„€)
124, 11fprodzcl 15903 . . . 4 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) β†’ βˆπ‘˜ ∈ (𝐴 βˆ– {π‘₯})(πΉβ€˜π‘˜) ∈ β„€)
135adantr 480 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) β†’ 𝐹:π΅βŸΆβ„€)
147sselda 3983 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) β†’ π‘₯ ∈ 𝐡)
1513, 14ffvelcdmd 7088 . . . 4 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) β†’ (πΉβ€˜π‘₯) ∈ β„€)
16 dvdsmul2 16227 . . . 4 ((βˆπ‘˜ ∈ (𝐴 βˆ– {π‘₯})(πΉβ€˜π‘˜) ∈ β„€ ∧ (πΉβ€˜π‘₯) ∈ β„€) β†’ (πΉβ€˜π‘₯) βˆ₯ (βˆπ‘˜ ∈ (𝐴 βˆ– {π‘₯})(πΉβ€˜π‘˜) Β· (πΉβ€˜π‘₯)))
1712, 15, 16syl2anc 583 . . 3 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) β†’ (πΉβ€˜π‘₯) βˆ₯ (βˆπ‘˜ ∈ (𝐴 βˆ– {π‘₯})(πΉβ€˜π‘˜) Β· (πΉβ€˜π‘₯)))
1817ralrimiva 3145 . 2 (πœ‘ β†’ βˆ€π‘₯ ∈ 𝐴 (πΉβ€˜π‘₯) βˆ₯ (βˆπ‘˜ ∈ (𝐴 βˆ– {π‘₯})(πΉβ€˜π‘˜) Β· (πΉβ€˜π‘₯)))
19 neldifsnd 4797 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) β†’ Β¬ π‘₯ ∈ (𝐴 βˆ– {π‘₯}))
20 disjsn 4716 . . . . . . 7 (((𝐴 βˆ– {π‘₯}) ∩ {π‘₯}) = βˆ… ↔ Β¬ π‘₯ ∈ (𝐴 βˆ– {π‘₯}))
2119, 20sylibr 233 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) β†’ ((𝐴 βˆ– {π‘₯}) ∩ {π‘₯}) = βˆ…)
22 difsnid 4814 . . . . . . . 8 (π‘₯ ∈ 𝐴 β†’ ((𝐴 βˆ– {π‘₯}) βˆͺ {π‘₯}) = 𝐴)
2322eqcomd 2737 . . . . . . 7 (π‘₯ ∈ 𝐴 β†’ 𝐴 = ((𝐴 βˆ– {π‘₯}) βˆͺ {π‘₯}))
2423adantl 481 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) β†’ 𝐴 = ((𝐴 βˆ– {π‘₯}) βˆͺ {π‘₯}))
2513adantr 480 . . . . . . . 8 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) ∧ π‘˜ ∈ 𝐴) β†’ 𝐹:π΅βŸΆβ„€)
267adantr 480 . . . . . . . . 9 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) β†’ 𝐴 βŠ† 𝐡)
2726sselda 3983 . . . . . . . 8 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) ∧ π‘˜ ∈ 𝐴) β†’ π‘˜ ∈ 𝐡)
2825, 27ffvelcdmd 7088 . . . . . . 7 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) ∧ π‘˜ ∈ 𝐴) β†’ (πΉβ€˜π‘˜) ∈ β„€)
2928zcnd 12672 . . . . . 6 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) ∧ π‘˜ ∈ 𝐴) β†’ (πΉβ€˜π‘˜) ∈ β„‚)
3021, 24, 2, 29fprodsplit 15915 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) β†’ βˆπ‘˜ ∈ 𝐴 (πΉβ€˜π‘˜) = (βˆπ‘˜ ∈ (𝐴 βˆ– {π‘₯})(πΉβ€˜π‘˜) Β· βˆπ‘˜ ∈ {π‘₯} (πΉβ€˜π‘˜)))
31 simpr 484 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) β†’ π‘₯ ∈ 𝐴)
3215zcnd 12672 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) β†’ (πΉβ€˜π‘₯) ∈ β„‚)
33 fveq2 6892 . . . . . . . 8 (π‘˜ = π‘₯ β†’ (πΉβ€˜π‘˜) = (πΉβ€˜π‘₯))
3433prodsn 15911 . . . . . . 7 ((π‘₯ ∈ 𝐴 ∧ (πΉβ€˜π‘₯) ∈ β„‚) β†’ βˆπ‘˜ ∈ {π‘₯} (πΉβ€˜π‘˜) = (πΉβ€˜π‘₯))
3531, 32, 34syl2anc 583 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) β†’ βˆπ‘˜ ∈ {π‘₯} (πΉβ€˜π‘˜) = (πΉβ€˜π‘₯))
3635oveq2d 7428 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) β†’ (βˆπ‘˜ ∈ (𝐴 βˆ– {π‘₯})(πΉβ€˜π‘˜) Β· βˆπ‘˜ ∈ {π‘₯} (πΉβ€˜π‘˜)) = (βˆπ‘˜ ∈ (𝐴 βˆ– {π‘₯})(πΉβ€˜π‘˜) Β· (πΉβ€˜π‘₯)))
3730, 36eqtrd 2771 . . . 4 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) β†’ βˆπ‘˜ ∈ 𝐴 (πΉβ€˜π‘˜) = (βˆπ‘˜ ∈ (𝐴 βˆ– {π‘₯})(πΉβ€˜π‘˜) Β· (πΉβ€˜π‘₯)))
3837breq2d 5161 . . 3 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) β†’ ((πΉβ€˜π‘₯) βˆ₯ βˆπ‘˜ ∈ 𝐴 (πΉβ€˜π‘˜) ↔ (πΉβ€˜π‘₯) βˆ₯ (βˆπ‘˜ ∈ (𝐴 βˆ– {π‘₯})(πΉβ€˜π‘˜) Β· (πΉβ€˜π‘₯))))
3938ralbidva 3174 . 2 (πœ‘ β†’ (βˆ€π‘₯ ∈ 𝐴 (πΉβ€˜π‘₯) βˆ₯ βˆπ‘˜ ∈ 𝐴 (πΉβ€˜π‘˜) ↔ βˆ€π‘₯ ∈ 𝐴 (πΉβ€˜π‘₯) βˆ₯ (βˆπ‘˜ ∈ (𝐴 βˆ– {π‘₯})(πΉβ€˜π‘˜) Β· (πΉβ€˜π‘₯))))
4018, 39mpbird 256 1 (πœ‘ β†’ βˆ€π‘₯ ∈ 𝐴 (πΉβ€˜π‘₯) βˆ₯ βˆπ‘˜ ∈ 𝐴 (πΉβ€˜π‘˜))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  Β¬ wn 3   β†’ wi 4   ∧ wa 395   = wceq 1540   ∈ wcel 2105  βˆ€wral 3060   βˆ– cdif 3946   βˆͺ cun 3947   ∩ cin 3948   βŠ† wss 3949  βˆ…c0 4323  {csn 4629   class class class wbr 5149  βŸΆwf 6540  β€˜cfv 6544  (class class class)co 7412  Fincfn 8942  β„‚cc 11111   Β· cmul 11118  β„€cz 12563  βˆcprod 15854   βˆ₯ cdvds 16202
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1796  ax-4 1810  ax-5 1912  ax-6 1970  ax-7 2010  ax-8 2107  ax-9 2115  ax-10 2136  ax-11 2153  ax-12 2170  ax-ext 2702  ax-rep 5286  ax-sep 5300  ax-nul 5307  ax-pow 5364  ax-pr 5428  ax-un 7728  ax-inf2 9639  ax-cnex 11169  ax-resscn 11170  ax-1cn 11171  ax-icn 11172  ax-addcl 11173  ax-addrcl 11174  ax-mulcl 11175  ax-mulrcl 11176  ax-mulcom 11177  ax-addass 11178  ax-mulass 11179  ax-distr 11180  ax-i2m1 11181  ax-1ne0 11182  ax-1rid 11183  ax-rnegex 11184  ax-rrecex 11185  ax-cnre 11186  ax-pre-lttri 11187  ax-pre-lttrn 11188  ax-pre-ltadd 11189  ax-pre-mulgt0 11190  ax-pre-sup 11191
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  df-or 845  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1781  df-nf 1785  df-sb 2067  df-mo 2533  df-eu 2562  df-clab 2709  df-cleq 2723  df-clel 2809  df-nfc 2884  df-ne 2940  df-nel 3046  df-ral 3061  df-rex 3070  df-rmo 3375  df-reu 3376  df-rab 3432  df-v 3475  df-sbc 3779  df-csb 3895  df-dif 3952  df-un 3954  df-in 3956  df-ss 3966  df-pss 3968  df-nul 4324  df-if 4530  df-pw 4605  df-sn 4630  df-pr 4632  df-op 4636  df-uni 4910  df-int 4952  df-iun 5000  df-br 5150  df-opab 5212  df-mpt 5233  df-tr 5267  df-id 5575  df-eprel 5581  df-po 5589  df-so 5590  df-fr 5632  df-se 5633  df-we 5634  df-xp 5683  df-rel 5684  df-cnv 5685  df-co 5686  df-dm 5687  df-rn 5688  df-res 5689  df-ima 5690  df-pred 6301  df-ord 6368  df-on 6369  df-lim 6370  df-suc 6371  df-iota 6496  df-fun 6546  df-fn 6547  df-f 6548  df-f1 6549  df-fo 6550  df-f1o 6551  df-fv 6552  df-isom 6553  df-riota 7368  df-ov 7415  df-oprab 7416  df-mpo 7417  df-om 7859  df-1st 7978  df-2nd 7979  df-frecs 8269  df-wrecs 8300  df-recs 8374  df-rdg 8413  df-1o 8469  df-er 8706  df-en 8943  df-dom 8944  df-sdom 8945  df-fin 8946  df-sup 9440  df-oi 9508  df-card 9937  df-pnf 11255  df-mnf 11256  df-xr 11257  df-ltxr 11258  df-le 11259  df-sub 11451  df-neg 11452  df-div 11877  df-nn 12218  df-2 12280  df-3 12281  df-n0 12478  df-z 12564  df-uz 12828  df-rp 12980  df-fz 13490  df-fzo 13633  df-seq 13972  df-exp 14033  df-hash 14296  df-cj 15051  df-re 15052  df-im 15053  df-sqrt 15187  df-abs 15188  df-clim 15437  df-prod 15855  df-dvds 16203
This theorem is referenced by:  fproddvdsd  16283  aks4d1p9  41260  fmtnodvds  46512
  Copyright terms: Public domain W3C validator