Theorem fsum2d 15721

Description: Write a double sum as a sum over a two-dimensional region. Note that 𝐵(𝑗) is a function of 𝑗. (Contributed by Mario Carneiro, 27-Apr-2014.)

Hypotheses

Ref	Expression
fsum2d.1	⊢ (𝑧 = ⟨𝑗, 𝑘⟩ → 𝐷 = 𝐶)
fsum2d.2	⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ Fin)
fsum2d.3	⊢ ((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ 𝐴) → 𝐵 ∈ Fin)
fsum2d.4	⊢ ((𝜑 ∧ (𝑗 ∈ 𝐴 ∧ 𝑘 ∈ 𝐵)) → 𝐶 ∈ ℂ)

Assertion

Ref	Expression
fsum2d	⊢ (𝜑 → Σ𝑗 ∈ 𝐴 Σ𝑘 ∈ 𝐵 𝐶 = Σ𝑧 ∈ ∪ 𝑗 ∈ 𝐴 ({𝑗} × 𝐵)𝐷)

Distinct variable groups:   𝑗,𝑘,𝑧,𝐴   𝐵,𝑘,𝑧   𝐷,𝑗,𝑘   𝑧,𝐶   𝜑,𝑗,𝑘,𝑧

Allowed substitution hints:   𝐵(𝑗)   𝐶(𝑗,𝑘)   𝐷(𝑧)

Proof of Theorem fsum2d

Dummy variables 𝑤 𝑥 𝑦 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		ssid 3999	. 2 ⊢ 𝐴 ⊆ 𝐴
2		fsum2d.2	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ Fin)
3		sseq1 4002	. . . . . 6 ⊢ (𝑤 = ∅ → (𝑤 ⊆ 𝐴 ↔ ∅ ⊆ 𝐴))
4		sumeq1 15639	. . . . . . 7 ⊢ (𝑤 = ∅ → Σ𝑗 ∈ 𝑤 Σ𝑘 ∈ 𝐵 𝐶 = Σ𝑗 ∈ ∅ Σ𝑘 ∈ 𝐵 𝐶)
5		iuneq1 5006	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑤 = ∅ → ∪ 𝑗 ∈ 𝑤 ({𝑗} × 𝐵) = ∪ 𝑗 ∈ ∅ ({𝑗} × 𝐵))
6	5	sumeq1d 15651	. . . . . . 7 ⊢ (𝑤 = ∅ → Σ𝑧 ∈ ∪ 𝑗 ∈ 𝑤 ({𝑗} × 𝐵)𝐷 = Σ𝑧 ∈ ∪ 𝑗 ∈ ∅ ({𝑗} × 𝐵)𝐷)
7	4, 6	eqeq12d 2742	. . . . . 6 ⊢ (𝑤 = ∅ → (Σ𝑗 ∈ 𝑤 Σ𝑘 ∈ 𝐵 𝐶 = Σ𝑧 ∈ ∪ 𝑗 ∈ 𝑤 ({𝑗} × 𝐵)𝐷 ↔ Σ𝑗 ∈ ∅ Σ𝑘 ∈ 𝐵 𝐶 = Σ𝑧 ∈ ∪ 𝑗 ∈ ∅ ({𝑗} × 𝐵)𝐷))
8	3, 7	imbi12d 344	. . . . 5 ⊢ (𝑤 = ∅ → ((𝑤 ⊆ 𝐴 → Σ𝑗 ∈ 𝑤 Σ𝑘 ∈ 𝐵 𝐶 = Σ𝑧 ∈ ∪ 𝑗 ∈ 𝑤 ({𝑗} × 𝐵)𝐷) ↔ (∅ ⊆ 𝐴 → Σ𝑗 ∈ ∅ Σ𝑘 ∈ 𝐵 𝐶 = Σ𝑧 ∈ ∪ 𝑗 ∈ ∅ ({𝑗} × 𝐵)𝐷)))
9	8	imbi2d 340	. . . 4 ⊢ (𝑤 = ∅ → ((𝜑 → (𝑤 ⊆ 𝐴 → Σ𝑗 ∈ 𝑤 Σ𝑘 ∈ 𝐵 𝐶 = Σ𝑧 ∈ ∪ 𝑗 ∈ 𝑤 ({𝑗} × 𝐵)𝐷)) ↔ (𝜑 → (∅ ⊆ 𝐴 → Σ𝑗 ∈ ∅ Σ𝑘 ∈ 𝐵 𝐶 = Σ𝑧 ∈ ∪ 𝑗 ∈ ∅ ({𝑗} × 𝐵)𝐷))))
10		sseq1 4002	. . . . . 6 ⊢ (𝑤 = 𝑥 → (𝑤 ⊆ 𝐴 ↔ 𝑥 ⊆ 𝐴))
11		sumeq1 15639	. . . . . . 7 ⊢ (𝑤 = 𝑥 → Σ𝑗 ∈ 𝑤 Σ𝑘 ∈ 𝐵 𝐶 = Σ𝑗 ∈ 𝑥 Σ𝑘 ∈ 𝐵 𝐶)
12		iuneq1 5006	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑤 = 𝑥 → ∪ 𝑗 ∈ 𝑤 ({𝑗} × 𝐵) = ∪ 𝑗 ∈ 𝑥 ({𝑗} × 𝐵))
13	12	sumeq1d 15651	. . . . . . 7 ⊢ (𝑤 = 𝑥 → Σ𝑧 ∈ ∪ 𝑗 ∈ 𝑤 ({𝑗} × 𝐵)𝐷 = Σ𝑧 ∈ ∪ 𝑗 ∈ 𝑥 ({𝑗} × 𝐵)𝐷)
14	11, 13	eqeq12d 2742	. . . . . 6 ⊢ (𝑤 = 𝑥 → (Σ𝑗 ∈ 𝑤 Σ𝑘 ∈ 𝐵 𝐶 = Σ𝑧 ∈ ∪ 𝑗 ∈ 𝑤 ({𝑗} × 𝐵)𝐷 ↔ Σ𝑗 ∈ 𝑥 Σ𝑘 ∈ 𝐵 𝐶 = Σ𝑧 ∈ ∪ 𝑗 ∈ 𝑥 ({𝑗} × 𝐵)𝐷))
15	10, 14	imbi12d 344	. . . . 5 ⊢ (𝑤 = 𝑥 → ((𝑤 ⊆ 𝐴 → Σ𝑗 ∈ 𝑤 Σ𝑘 ∈ 𝐵 𝐶 = Σ𝑧 ∈ ∪ 𝑗 ∈ 𝑤 ({𝑗} × 𝐵)𝐷) ↔ (𝑥 ⊆ 𝐴 → Σ𝑗 ∈ 𝑥 Σ𝑘 ∈ 𝐵 𝐶 = Σ𝑧 ∈ ∪ 𝑗 ∈ 𝑥 ({𝑗} × 𝐵)𝐷)))
16	15	imbi2d 340	. . . 4 ⊢ (𝑤 = 𝑥 → ((𝜑 → (𝑤 ⊆ 𝐴 → Σ𝑗 ∈ 𝑤 Σ𝑘 ∈ 𝐵 𝐶 = Σ𝑧 ∈ ∪ 𝑗 ∈ 𝑤 ({𝑗} × 𝐵)𝐷)) ↔ (𝜑 → (𝑥 ⊆ 𝐴 → Σ𝑗 ∈ 𝑥 Σ𝑘 ∈ 𝐵 𝐶 = Σ𝑧 ∈ ∪ 𝑗 ∈ 𝑥 ({𝑗} × 𝐵)𝐷))))
17		sseq1 4002	. . . . . 6 ⊢ (𝑤 = (𝑥 ∪ {𝑦}) → (𝑤 ⊆ 𝐴 ↔ (𝑥 ∪ {𝑦}) ⊆ 𝐴))
18		sumeq1 15639	. . . . . . 7 ⊢ (𝑤 = (𝑥 ∪ {𝑦}) → Σ𝑗 ∈ 𝑤 Σ𝑘 ∈ 𝐵 𝐶 = Σ𝑗 ∈ (𝑥 ∪ {𝑦})Σ𝑘 ∈ 𝐵 𝐶)
19		iuneq1 5006	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑤 = (𝑥 ∪ {𝑦}) → ∪ 𝑗 ∈ 𝑤 ({𝑗} × 𝐵) = ∪ 𝑗 ∈ (𝑥 ∪ {𝑦})({𝑗} × 𝐵))
20	19	sumeq1d 15651	. . . . . . 7 ⊢ (𝑤 = (𝑥 ∪ {𝑦}) → Σ𝑧 ∈ ∪ 𝑗 ∈ 𝑤 ({𝑗} × 𝐵)𝐷 = Σ𝑧 ∈ ∪ 𝑗 ∈ (𝑥 ∪ {𝑦})({𝑗} × 𝐵)𝐷)
21	18, 20	eqeq12d 2742	. . . . . 6 ⊢ (𝑤 = (𝑥 ∪ {𝑦}) → (Σ𝑗 ∈ 𝑤 Σ𝑘 ∈ 𝐵 𝐶 = Σ𝑧 ∈ ∪ 𝑗 ∈ 𝑤 ({𝑗} × 𝐵)𝐷 ↔ Σ𝑗 ∈ (𝑥 ∪ {𝑦})Σ𝑘 ∈ 𝐵 𝐶 = Σ𝑧 ∈ ∪ 𝑗 ∈ (𝑥 ∪ {𝑦})({𝑗} × 𝐵)𝐷))
22	17, 21	imbi12d 344	. . . . 5 ⊢ (𝑤 = (𝑥 ∪ {𝑦}) → ((𝑤 ⊆ 𝐴 → Σ𝑗 ∈ 𝑤 Σ𝑘 ∈ 𝐵 𝐶 = Σ𝑧 ∈ ∪ 𝑗 ∈ 𝑤 ({𝑗} × 𝐵)𝐷) ↔ ((𝑥 ∪ {𝑦}) ⊆ 𝐴 → Σ𝑗 ∈ (𝑥 ∪ {𝑦})Σ𝑘 ∈ 𝐵 𝐶 = Σ𝑧 ∈ ∪ 𝑗 ∈ (𝑥 ∪ {𝑦})({𝑗} × 𝐵)𝐷)))
23	22	imbi2d 340	. . . 4 ⊢ (𝑤 = (𝑥 ∪ {𝑦}) → ((𝜑 → (𝑤 ⊆ 𝐴 → Σ𝑗 ∈ 𝑤 Σ𝑘 ∈ 𝐵 𝐶 = Σ𝑧 ∈ ∪ 𝑗 ∈ 𝑤 ({𝑗} × 𝐵)𝐷)) ↔ (𝜑 → ((𝑥 ∪ {𝑦}) ⊆ 𝐴 → Σ𝑗 ∈ (𝑥 ∪ {𝑦})Σ𝑘 ∈ 𝐵 𝐶 = Σ𝑧 ∈ ∪ 𝑗 ∈ (𝑥 ∪ {𝑦})({𝑗} × 𝐵)𝐷))))
24		sseq1 4002	. . . . . 6 ⊢ (𝑤 = 𝐴 → (𝑤 ⊆ 𝐴 ↔ 𝐴 ⊆ 𝐴))
25		sumeq1 15639	. . . . . . 7 ⊢ (𝑤 = 𝐴 → Σ𝑗 ∈ 𝑤 Σ𝑘 ∈ 𝐵 𝐶 = Σ𝑗 ∈ 𝐴 Σ𝑘 ∈ 𝐵 𝐶)
26		iuneq1 5006	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑤 = 𝐴 → ∪ 𝑗 ∈ 𝑤 ({𝑗} × 𝐵) = ∪ 𝑗 ∈ 𝐴 ({𝑗} × 𝐵))
27	26	sumeq1d 15651	. . . . . . 7 ⊢ (𝑤 = 𝐴 → Σ𝑧 ∈ ∪ 𝑗 ∈ 𝑤 ({𝑗} × 𝐵)𝐷 = Σ𝑧 ∈ ∪ 𝑗 ∈ 𝐴 ({𝑗} × 𝐵)𝐷)
28	25, 27	eqeq12d 2742	. . . . . 6 ⊢ (𝑤 = 𝐴 → (Σ𝑗 ∈ 𝑤 Σ𝑘 ∈ 𝐵 𝐶 = Σ𝑧 ∈ ∪ 𝑗 ∈ 𝑤 ({𝑗} × 𝐵)𝐷 ↔ Σ𝑗 ∈ 𝐴 Σ𝑘 ∈ 𝐵 𝐶 = Σ𝑧 ∈ ∪ 𝑗 ∈ 𝐴 ({𝑗} × 𝐵)𝐷))
29	24, 28	imbi12d 344	. . . . 5 ⊢ (𝑤 = 𝐴 → ((𝑤 ⊆ 𝐴 → Σ𝑗 ∈ 𝑤 Σ𝑘 ∈ 𝐵 𝐶 = Σ𝑧 ∈ ∪ 𝑗 ∈ 𝑤 ({𝑗} × 𝐵)𝐷) ↔ (𝐴 ⊆ 𝐴 → Σ𝑗 ∈ 𝐴 Σ𝑘 ∈ 𝐵 𝐶 = Σ𝑧 ∈ ∪ 𝑗 ∈ 𝐴 ({𝑗} × 𝐵)𝐷)))
30	29	imbi2d 340	. . . 4 ⊢ (𝑤 = 𝐴 → ((𝜑 → (𝑤 ⊆ 𝐴 → Σ𝑗 ∈ 𝑤 Σ𝑘 ∈ 𝐵 𝐶 = Σ𝑧 ∈ ∪ 𝑗 ∈ 𝑤 ({𝑗} × 𝐵)𝐷)) ↔ (𝜑 → (𝐴 ⊆ 𝐴 → Σ𝑗 ∈ 𝐴 Σ𝑘 ∈ 𝐵 𝐶 = Σ𝑧 ∈ ∪ 𝑗 ∈ 𝐴 ({𝑗} × 𝐵)𝐷))))
31		sum0 15671	. . . . . 6 ⊢ Σ𝑧 ∈ ∅ 𝐷 = 0
32		0iun 5059	. . . . . . 7 ⊢ ∪ 𝑗 ∈ ∅ ({𝑗} × 𝐵) = ∅
33	32	sumeq1i 15648	. . . . . 6 ⊢ Σ𝑧 ∈ ∪ 𝑗 ∈ ∅ ({𝑗} × 𝐵)𝐷 = Σ𝑧 ∈ ∅ 𝐷
34		sum0 15671	. . . . . 6 ⊢ Σ𝑗 ∈ ∅ Σ𝑘 ∈ 𝐵 𝐶 = 0
35	31, 33, 34	3eqtr4ri 2765	. . . . 5 ⊢ Σ𝑗 ∈ ∅ Σ𝑘 ∈ 𝐵 𝐶 = Σ𝑧 ∈ ∪ 𝑗 ∈ ∅ ({𝑗} × 𝐵)𝐷
36	35	2a1i 12	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (∅ ⊆ 𝐴 → Σ𝑗 ∈ ∅ Σ𝑘 ∈ 𝐵 𝐶 = Σ𝑧 ∈ ∪ 𝑗 ∈ ∅ ({𝑗} × 𝐵)𝐷))
37		ssun1 4167	. . . . . . . . . 10 ⊢ 𝑥 ⊆ (𝑥 ∪ {𝑦})
38		sstr 3985	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝑥 ⊆ (𝑥 ∪ {𝑦}) ∧ (𝑥 ∪ {𝑦}) ⊆ 𝐴) → 𝑥 ⊆ 𝐴)
39	37, 38	mpan 687	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝑥 ∪ {𝑦}) ⊆ 𝐴 → 𝑥 ⊆ 𝐴)
40	39	imim1i 63	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑥 ⊆ 𝐴 → Σ𝑗 ∈ 𝑥 Σ𝑘 ∈ 𝐵 𝐶 = Σ𝑧 ∈ ∪ 𝑗 ∈ 𝑥 ({𝑗} × 𝐵)𝐷) → ((𝑥 ∪ {𝑦}) ⊆ 𝐴 → Σ𝑗 ∈ 𝑥 Σ𝑘 ∈ 𝐵 𝐶 = Σ𝑧 ∈ ∪ 𝑗 ∈ 𝑥 ({𝑗} × 𝐵)𝐷))
41		fsum2d.1	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑧 = ⟨𝑗, 𝑘⟩ → 𝐷 = 𝐶)
42		simpll 764	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((𝜑 ∧ ¬ 𝑦 ∈ 𝑥) ∧ (𝑥 ∪ {𝑦}) ⊆ 𝐴) → 𝜑)
43	42, 2	syl 17	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝜑 ∧ ¬ 𝑦 ∈ 𝑥) ∧ (𝑥 ∪ {𝑦}) ⊆ 𝐴) → 𝐴 ∈ Fin)
44		fsum2d.3	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ 𝐴) → 𝐵 ∈ Fin)
45	42, 44	sylan 579	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((((𝜑 ∧ ¬ 𝑦 ∈ 𝑥) ∧ (𝑥 ∪ {𝑦}) ⊆ 𝐴) ∧ 𝑗 ∈ 𝐴) → 𝐵 ∈ Fin)
46		fsum2d.4	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑗 ∈ 𝐴 ∧ 𝑘 ∈ 𝐵)) → 𝐶 ∈ ℂ)
47	42, 46	sylan 579	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((((𝜑 ∧ ¬ 𝑦 ∈ 𝑥) ∧ (𝑥 ∪ {𝑦}) ⊆ 𝐴) ∧ (𝑗 ∈ 𝐴 ∧ 𝑘 ∈ 𝐵)) → 𝐶 ∈ ℂ)
48		simplr 766	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝜑 ∧ ¬ 𝑦 ∈ 𝑥) ∧ (𝑥 ∪ {𝑦}) ⊆ 𝐴) → ¬ 𝑦 ∈ 𝑥)
49		simpr 484	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝜑 ∧ ¬ 𝑦 ∈ 𝑥) ∧ (𝑥 ∪ {𝑦}) ⊆ 𝐴) → (𝑥 ∪ {𝑦}) ⊆ 𝐴)
50		biid 261	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (Σ𝑗 ∈ 𝑥 Σ𝑘 ∈ 𝐵 𝐶 = Σ𝑧 ∈ ∪ 𝑗 ∈ 𝑥 ({𝑗} × 𝐵)𝐷 ↔ Σ𝑗 ∈ 𝑥 Σ𝑘 ∈ 𝐵 𝐶 = Σ𝑧 ∈ ∪ 𝑗 ∈ 𝑥 ({𝑗} × 𝐵)𝐷)
51	41, 43, 45, 47, 48, 49, 50	fsum2dlem 15720	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((((𝜑 ∧ ¬ 𝑦 ∈ 𝑥) ∧ (𝑥 ∪ {𝑦}) ⊆ 𝐴) ∧ Σ𝑗 ∈ 𝑥 Σ𝑘 ∈ 𝐵 𝐶 = Σ𝑧 ∈ ∪ 𝑗 ∈ 𝑥 ({𝑗} × 𝐵)𝐷) → Σ𝑗 ∈ (𝑥 ∪ {𝑦})Σ𝑘 ∈ 𝐵 𝐶 = Σ𝑧 ∈ ∪ 𝑗 ∈ (𝑥 ∪ {𝑦})({𝑗} × 𝐵)𝐷)
52	51	exp31 419	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ ¬ 𝑦 ∈ 𝑥) → ((𝑥 ∪ {𝑦}) ⊆ 𝐴 → (Σ𝑗 ∈ 𝑥 Σ𝑘 ∈ 𝐵 𝐶 = Σ𝑧 ∈ ∪ 𝑗 ∈ 𝑥 ({𝑗} × 𝐵)𝐷 → Σ𝑗 ∈ (𝑥 ∪ {𝑦})Σ𝑘 ∈ 𝐵 𝐶 = Σ𝑧 ∈ ∪ 𝑗 ∈ (𝑥 ∪ {𝑦})({𝑗} × 𝐵)𝐷)))
53	52	a2d 29	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ ¬ 𝑦 ∈ 𝑥) → (((𝑥 ∪ {𝑦}) ⊆ 𝐴 → Σ𝑗 ∈ 𝑥 Σ𝑘 ∈ 𝐵 𝐶 = Σ𝑧 ∈ ∪ 𝑗 ∈ 𝑥 ({𝑗} × 𝐵)𝐷) → ((𝑥 ∪ {𝑦}) ⊆ 𝐴 → Σ𝑗 ∈ (𝑥 ∪ {𝑦})Σ𝑘 ∈ 𝐵 𝐶 = Σ𝑧 ∈ ∪ 𝑗 ∈ (𝑥 ∪ {𝑦})({𝑗} × 𝐵)𝐷)))
54	40, 53	syl5 34	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ ¬ 𝑦 ∈ 𝑥) → ((𝑥 ⊆ 𝐴 → Σ𝑗 ∈ 𝑥 Σ𝑘 ∈ 𝐵 𝐶 = Σ𝑧 ∈ ∪ 𝑗 ∈ 𝑥 ({𝑗} × 𝐵)𝐷) → ((𝑥 ∪ {𝑦}) ⊆ 𝐴 → Σ𝑗 ∈ (𝑥 ∪ {𝑦})Σ𝑘 ∈ 𝐵 𝐶 = Σ𝑧 ∈ ∪ 𝑗 ∈ (𝑥 ∪ {𝑦})({𝑗} × 𝐵)𝐷)))
55	54	expcom 413	. . . . . 6 ⊢ (¬ 𝑦 ∈ 𝑥 → (𝜑 → ((𝑥 ⊆ 𝐴 → Σ𝑗 ∈ 𝑥 Σ𝑘 ∈ 𝐵 𝐶 = Σ𝑧 ∈ ∪ 𝑗 ∈ 𝑥 ({𝑗} × 𝐵)𝐷) → ((𝑥 ∪ {𝑦}) ⊆ 𝐴 → Σ𝑗 ∈ (𝑥 ∪ {𝑦})Σ𝑘 ∈ 𝐵 𝐶 = Σ𝑧 ∈ ∪ 𝑗 ∈ (𝑥 ∪ {𝑦})({𝑗} × 𝐵)𝐷))))
56	55	a2d 29	. . . . 5 ⊢ (¬ 𝑦 ∈ 𝑥 → ((𝜑 → (𝑥 ⊆ 𝐴 → Σ𝑗 ∈ 𝑥 Σ𝑘 ∈ 𝐵 𝐶 = Σ𝑧 ∈ ∪ 𝑗 ∈ 𝑥 ({𝑗} × 𝐵)𝐷)) → (𝜑 → ((𝑥 ∪ {𝑦}) ⊆ 𝐴 → Σ𝑗 ∈ (𝑥 ∪ {𝑦})Σ𝑘 ∈ 𝐵 𝐶 = Σ𝑧 ∈ ∪ 𝑗 ∈ (𝑥 ∪ {𝑦})({𝑗} × 𝐵)𝐷))))
57	56	adantl 481	. . . 4 ⊢ ((𝑥 ∈ Fin ∧ ¬ 𝑦 ∈ 𝑥) → ((𝜑 → (𝑥 ⊆ 𝐴 → Σ𝑗 ∈ 𝑥 Σ𝑘 ∈ 𝐵 𝐶 = Σ𝑧 ∈ ∪ 𝑗 ∈ 𝑥 ({𝑗} × 𝐵)𝐷)) → (𝜑 → ((𝑥 ∪ {𝑦}) ⊆ 𝐴 → Σ𝑗 ∈ (𝑥 ∪ {𝑦})Σ𝑘 ∈ 𝐵 𝐶 = Σ𝑧 ∈ ∪ 𝑗 ∈ (𝑥 ∪ {𝑦})({𝑗} × 𝐵)𝐷))))
58	9, 16, 23, 30, 36, 57	findcard2s 9164	. . 3 ⊢ (𝐴 ∈ Fin → (𝜑 → (𝐴 ⊆ 𝐴 → Σ𝑗 ∈ 𝐴 Σ𝑘 ∈ 𝐵 𝐶 = Σ𝑧 ∈ ∪ 𝑗 ∈ 𝐴 ({𝑗} × 𝐵)𝐷)))
59	2, 58	mpcom 38	. 2 ⊢ (𝜑 → (𝐴 ⊆ 𝐴 → Σ𝑗 ∈ 𝐴 Σ𝑘 ∈ 𝐵 𝐶 = Σ𝑧 ∈ ∪ 𝑗 ∈ 𝐴 ({𝑗} × 𝐵)𝐷))
60	1, 59	mpi 20	1 ⊢ (𝜑 → Σ𝑗 ∈ 𝐴 Σ𝑘 ∈ 𝐵 𝐶 = Σ𝑧 ∈ ∪ 𝑗 ∈ 𝐴 ({𝑗} × 𝐵)𝐷)

Syntax hints:  ¬ wn 3   → wi 4   ∧ wa 395   = wceq 1533   ∈ wcel 2098   ∪ cun 3941   ⊆ wss 3943  ∅c0 4317  {csn 4623  ⟨cop 4629  ∪ ciun 4990   × cxp 5667  Fincfn 8938  ℂcc 11107  0cc0 11109  Σcsu 15636

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1789  ax-4 1803  ax-5 1905  ax-6 1963  ax-7 2003  ax-8 2100  ax-9 2108  ax-10 2129  ax-11 2146  ax-12 2163  ax-ext 2697  ax-rep 5278  ax-sep 5292  ax-nul 5299  ax-pow 5356  ax-pr 5420  ax-un 7721  ax-inf2 9635  ax-cnex 11165  ax-resscn 11166  ax-1cn 11167  ax-icn 11168  ax-addcl 11169  ax-addrcl 11170  ax-mulcl 11171  ax-mulrcl 11172  ax-mulcom 11173  ax-addass 11174  ax-mulass 11175  ax-distr 11176  ax-i2m1 11177  ax-1ne0 11178  ax-1rid 11179  ax-rnegex 11180  ax-rrecex 11181  ax-cnre 11182  ax-pre-lttri 11183  ax-pre-lttrn 11184  ax-pre-ltadd 11185  ax-pre-mulgt0 11186  ax-pre-sup 11187

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  df-or 845  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1536  df-fal 1546  df-ex 1774  df-nf 1778  df-sb 2060  df-mo 2528  df-eu 2557  df-clab 2704  df-cleq 2718  df-clel 2804  df-nfc 2879  df-ne 2935  df-nel 3041  df-ral 3056  df-rex 3065  df-rmo 3370  df-reu 3371  df-rab 3427  df-v 3470  df-sbc 3773  df-csb 3889  df-dif 3946  df-un 3948  df-in 3950  df-ss 3960  df-pss 3962  df-nul 4318  df-if 4524  df-pw 4599  df-sn 4624  df-pr 4626  df-op 4630  df-uni 4903  df-int 4944  df-iun 4992  df-br 5142  df-opab 5204  df-mpt 5225  df-tr 5259  df-id 5567  df-eprel 5573  df-po 5581  df-so 5582  df-fr 5624  df-se 5625  df-we 5626  df-xp 5675  df-rel 5676  df-cnv 5677  df-co 5678  df-dm 5679  df-rn 5680  df-res 5681  df-ima 5682  df-pred 6293  df-ord 6360  df-on 6361  df-lim 6362  df-suc 6363  df-iota 6488  df-fun 6538  df-fn 6539  df-f 6540  df-f1 6541  df-fo 6542  df-f1o 6543  df-fv 6544  df-isom 6545  df-riota 7360  df-ov 7407  df-oprab 7408  df-mpo 7409  df-om 7852  df-1st 7971  df-2nd 7972  df-frecs 8264  df-wrecs 8295  df-recs 8369  df-rdg 8408  df-1o 8464  df-er 8702  df-en 8939  df-dom 8940  df-sdom 8941  df-fin 8942  df-sup 9436  df-oi 9504  df-card 9933  df-pnf 11251  df-mnf 11252  df-xr 11253  df-ltxr 11254  df-le 11255  df-sub 11447  df-neg 11448  df-div 11873  df-nn 12214  df-2 12276  df-3 12277  df-n0 12474  df-z 12560  df-uz 12824  df-rp 12978  df-fz 13488  df-fzo 13631  df-seq 13970  df-exp 14031  df-hash 14294  df-cj 15050  df-re 15051  df-im 15052  df-sqrt 15186  df-abs 15187  df-clim 15436  df-sum 15637

This theorem is referenced by:  fsumxp  15722  fsumcom2  15724  ovoliunlem1  25382  fsumvma  27097  fsumiunle  32538  eulerpartlemgs2  33909  dvnprodlem2  45216