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

Theorem fsumadd 15682
Description: The sum of two finite sums. (Contributed by NM, 14-Nov-2005.) (Revised by Mario Carneiro, 22-Apr-2014.)
Hypotheses
Ref Expression
fsumadd.1 (πœ‘ β†’ 𝐴 ∈ Fin)
fsumadd.2 ((πœ‘ ∧ π‘˜ ∈ 𝐴) β†’ 𝐡 ∈ β„‚)
fsumadd.3 ((πœ‘ ∧ π‘˜ ∈ 𝐴) β†’ 𝐢 ∈ β„‚)
Assertion
Ref Expression
fsumadd (πœ‘ β†’ Ξ£π‘˜ ∈ 𝐴 (𝐡 + 𝐢) = (Ξ£π‘˜ ∈ 𝐴 𝐡 + Ξ£π‘˜ ∈ 𝐴 𝐢))
Distinct variable groups:   𝐴,π‘˜   πœ‘,π‘˜
Allowed substitution hints:   𝐡(π‘˜)   𝐢(π‘˜)

Proof of Theorem fsumadd
Dummy variables 𝑓 π‘š 𝑛 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 00id 11385 . . . . 5 (0 + 0) = 0
2 sum0 15663 . . . . . 6 Ξ£π‘˜ ∈ βˆ… 𝐡 = 0
3 sum0 15663 . . . . . 6 Ξ£π‘˜ ∈ βˆ… 𝐢 = 0
42, 3oveq12i 7417 . . . . 5 (Ξ£π‘˜ ∈ βˆ… 𝐡 + Ξ£π‘˜ ∈ βˆ… 𝐢) = (0 + 0)
5 sum0 15663 . . . . 5 Ξ£π‘˜ ∈ βˆ… (𝐡 + 𝐢) = 0
61, 4, 53eqtr4ri 2771 . . . 4 Ξ£π‘˜ ∈ βˆ… (𝐡 + 𝐢) = (Ξ£π‘˜ ∈ βˆ… 𝐡 + Ξ£π‘˜ ∈ βˆ… 𝐢)
7 sumeq1 15631 . . . 4 (𝐴 = βˆ… β†’ Ξ£π‘˜ ∈ 𝐴 (𝐡 + 𝐢) = Ξ£π‘˜ ∈ βˆ… (𝐡 + 𝐢))
8 sumeq1 15631 . . . . 5 (𝐴 = βˆ… β†’ Ξ£π‘˜ ∈ 𝐴 𝐡 = Ξ£π‘˜ ∈ βˆ… 𝐡)
9 sumeq1 15631 . . . . 5 (𝐴 = βˆ… β†’ Ξ£π‘˜ ∈ 𝐴 𝐢 = Ξ£π‘˜ ∈ βˆ… 𝐢)
108, 9oveq12d 7423 . . . 4 (𝐴 = βˆ… β†’ (Ξ£π‘˜ ∈ 𝐴 𝐡 + Ξ£π‘˜ ∈ 𝐴 𝐢) = (Ξ£π‘˜ ∈ βˆ… 𝐡 + Ξ£π‘˜ ∈ βˆ… 𝐢))
116, 7, 103eqtr4a 2798 . . 3 (𝐴 = βˆ… β†’ Ξ£π‘˜ ∈ 𝐴 (𝐡 + 𝐢) = (Ξ£π‘˜ ∈ 𝐴 𝐡 + Ξ£π‘˜ ∈ 𝐴 𝐢))
1211a1i 11 . 2 (πœ‘ β†’ (𝐴 = βˆ… β†’ Ξ£π‘˜ ∈ 𝐴 (𝐡 + 𝐢) = (Ξ£π‘˜ ∈ 𝐴 𝐡 + Ξ£π‘˜ ∈ 𝐴 𝐢)))
13 simprl 769 . . . . . . . . 9 ((πœ‘ ∧ ((β™―β€˜π΄) ∈ β„• ∧ 𝑓:(1...(β™―β€˜π΄))–1-1-onto→𝐴)) β†’ (β™―β€˜π΄) ∈ β„•)
14 nnuz 12861 . . . . . . . . 9 β„• = (β„€β‰₯β€˜1)
1513, 14eleqtrdi 2843 . . . . . . . 8 ((πœ‘ ∧ ((β™―β€˜π΄) ∈ β„• ∧ 𝑓:(1...(β™―β€˜π΄))–1-1-onto→𝐴)) β†’ (β™―β€˜π΄) ∈ (β„€β‰₯β€˜1))
16 fsumadd.2 . . . . . . . . . . . 12 ((πœ‘ ∧ π‘˜ ∈ 𝐴) β†’ 𝐡 ∈ β„‚)
1716adantlr 713 . . . . . . . . . . 11 (((πœ‘ ∧ ((β™―β€˜π΄) ∈ β„• ∧ 𝑓:(1...(β™―β€˜π΄))–1-1-onto→𝐴)) ∧ π‘˜ ∈ 𝐴) β†’ 𝐡 ∈ β„‚)
1817fmpttd 7111 . . . . . . . . . 10 ((πœ‘ ∧ ((β™―β€˜π΄) ∈ β„• ∧ 𝑓:(1...(β™―β€˜π΄))–1-1-onto→𝐴)) β†’ (π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐡):π΄βŸΆβ„‚)
19 simprr 771 . . . . . . . . . . 11 ((πœ‘ ∧ ((β™―β€˜π΄) ∈ β„• ∧ 𝑓:(1...(β™―β€˜π΄))–1-1-onto→𝐴)) β†’ 𝑓:(1...(β™―β€˜π΄))–1-1-onto→𝐴)
20 f1of 6830 . . . . . . . . . . 11 (𝑓:(1...(β™―β€˜π΄))–1-1-onto→𝐴 β†’ 𝑓:(1...(β™―β€˜π΄))⟢𝐴)
2119, 20syl 17 . . . . . . . . . 10 ((πœ‘ ∧ ((β™―β€˜π΄) ∈ β„• ∧ 𝑓:(1...(β™―β€˜π΄))–1-1-onto→𝐴)) β†’ 𝑓:(1...(β™―β€˜π΄))⟢𝐴)
22 fco 6738 . . . . . . . . . 10 (((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐡):π΄βŸΆβ„‚ ∧ 𝑓:(1...(β™―β€˜π΄))⟢𝐴) β†’ ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐡) ∘ 𝑓):(1...(β™―β€˜π΄))βŸΆβ„‚)
2318, 21, 22syl2anc 584 . . . . . . . . 9 ((πœ‘ ∧ ((β™―β€˜π΄) ∈ β„• ∧ 𝑓:(1...(β™―β€˜π΄))–1-1-onto→𝐴)) β†’ ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐡) ∘ 𝑓):(1...(β™―β€˜π΄))βŸΆβ„‚)
2423ffvelcdmda 7083 . . . . . . . 8 (((πœ‘ ∧ ((β™―β€˜π΄) ∈ β„• ∧ 𝑓:(1...(β™―β€˜π΄))–1-1-onto→𝐴)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(β™―β€˜π΄))) β†’ (((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐡) ∘ 𝑓)β€˜π‘›) ∈ β„‚)
25 fsumadd.3 . . . . . . . . . . . 12 ((πœ‘ ∧ π‘˜ ∈ 𝐴) β†’ 𝐢 ∈ β„‚)
2625adantlr 713 . . . . . . . . . . 11 (((πœ‘ ∧ ((β™―β€˜π΄) ∈ β„• ∧ 𝑓:(1...(β™―β€˜π΄))–1-1-onto→𝐴)) ∧ π‘˜ ∈ 𝐴) β†’ 𝐢 ∈ β„‚)
2726fmpttd 7111 . . . . . . . . . 10 ((πœ‘ ∧ ((β™―β€˜π΄) ∈ β„• ∧ 𝑓:(1...(β™―β€˜π΄))–1-1-onto→𝐴)) β†’ (π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐢):π΄βŸΆβ„‚)
28 fco 6738 . . . . . . . . . 10 (((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐢):π΄βŸΆβ„‚ ∧ 𝑓:(1...(β™―β€˜π΄))⟢𝐴) β†’ ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐢) ∘ 𝑓):(1...(β™―β€˜π΄))βŸΆβ„‚)
2927, 21, 28syl2anc 584 . . . . . . . . 9 ((πœ‘ ∧ ((β™―β€˜π΄) ∈ β„• ∧ 𝑓:(1...(β™―β€˜π΄))–1-1-onto→𝐴)) β†’ ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐢) ∘ 𝑓):(1...(β™―β€˜π΄))βŸΆβ„‚)
3029ffvelcdmda 7083 . . . . . . . 8 (((πœ‘ ∧ ((β™―β€˜π΄) ∈ β„• ∧ 𝑓:(1...(β™―β€˜π΄))–1-1-onto→𝐴)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(β™―β€˜π΄))) β†’ (((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐢) ∘ 𝑓)β€˜π‘›) ∈ β„‚)
3121ffvelcdmda 7083 . . . . . . . . . 10 (((πœ‘ ∧ ((β™―β€˜π΄) ∈ β„• ∧ 𝑓:(1...(β™―β€˜π΄))–1-1-onto→𝐴)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(β™―β€˜π΄))) β†’ (π‘“β€˜π‘›) ∈ 𝐴)
32 ovex 7438 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝐡 + 𝐢) ∈ V
33 eqid 2732 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ (𝐡 + 𝐢)) = (π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ (𝐡 + 𝐢))
3433fvmpt2 7006 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((π‘˜ ∈ 𝐴 ∧ (𝐡 + 𝐢) ∈ V) β†’ ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ (𝐡 + 𝐢))β€˜π‘˜) = (𝐡 + 𝐢))
3532, 34mpan2 689 . . . . . . . . . . . . . 14 (π‘˜ ∈ 𝐴 β†’ ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ (𝐡 + 𝐢))β€˜π‘˜) = (𝐡 + 𝐢))
3635adantl 482 . . . . . . . . . . . . 13 ((πœ‘ ∧ π‘˜ ∈ 𝐴) β†’ ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ (𝐡 + 𝐢))β€˜π‘˜) = (𝐡 + 𝐢))
37 simpr 485 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((πœ‘ ∧ π‘˜ ∈ 𝐴) β†’ π‘˜ ∈ 𝐴)
38 eqid 2732 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐡) = (π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐡)
3938fvmpt2 7006 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((π‘˜ ∈ 𝐴 ∧ 𝐡 ∈ β„‚) β†’ ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐡)β€˜π‘˜) = 𝐡)
4037, 16, 39syl2anc 584 . . . . . . . . . . . . . 14 ((πœ‘ ∧ π‘˜ ∈ 𝐴) β†’ ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐡)β€˜π‘˜) = 𝐡)
41 eqid 2732 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐢) = (π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐢)
4241fvmpt2 7006 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((π‘˜ ∈ 𝐴 ∧ 𝐢 ∈ β„‚) β†’ ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐢)β€˜π‘˜) = 𝐢)
4337, 25, 42syl2anc 584 . . . . . . . . . . . . . 14 ((πœ‘ ∧ π‘˜ ∈ 𝐴) β†’ ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐢)β€˜π‘˜) = 𝐢)
4440, 43oveq12d 7423 . . . . . . . . . . . . 13 ((πœ‘ ∧ π‘˜ ∈ 𝐴) β†’ (((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐡)β€˜π‘˜) + ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐢)β€˜π‘˜)) = (𝐡 + 𝐢))
4536, 44eqtr4d 2775 . . . . . . . . . . . 12 ((πœ‘ ∧ π‘˜ ∈ 𝐴) β†’ ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ (𝐡 + 𝐢))β€˜π‘˜) = (((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐡)β€˜π‘˜) + ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐢)β€˜π‘˜)))
4645ralrimiva 3146 . . . . . . . . . . 11 (πœ‘ β†’ βˆ€π‘˜ ∈ 𝐴 ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ (𝐡 + 𝐢))β€˜π‘˜) = (((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐡)β€˜π‘˜) + ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐢)β€˜π‘˜)))
4746ad2antrr 724 . . . . . . . . . 10 (((πœ‘ ∧ ((β™―β€˜π΄) ∈ β„• ∧ 𝑓:(1...(β™―β€˜π΄))–1-1-onto→𝐴)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(β™―β€˜π΄))) β†’ βˆ€π‘˜ ∈ 𝐴 ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ (𝐡 + 𝐢))β€˜π‘˜) = (((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐡)β€˜π‘˜) + ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐢)β€˜π‘˜)))
48 nffvmpt1 6899 . . . . . . . . . . . 12 β„²π‘˜((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ (𝐡 + 𝐢))β€˜(π‘“β€˜π‘›))
49 nffvmpt1 6899 . . . . . . . . . . . . 13 β„²π‘˜((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐡)β€˜(π‘“β€˜π‘›))
50 nfcv 2903 . . . . . . . . . . . . 13 β„²π‘˜ +
51 nffvmpt1 6899 . . . . . . . . . . . . 13 β„²π‘˜((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐢)β€˜(π‘“β€˜π‘›))
5249, 50, 51nfov 7435 . . . . . . . . . . . 12 β„²π‘˜(((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐡)β€˜(π‘“β€˜π‘›)) + ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐢)β€˜(π‘“β€˜π‘›)))
5348, 52nfeq 2916 . . . . . . . . . . 11 β„²π‘˜((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ (𝐡 + 𝐢))β€˜(π‘“β€˜π‘›)) = (((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐡)β€˜(π‘“β€˜π‘›)) + ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐢)β€˜(π‘“β€˜π‘›)))
54 fveq2 6888 . . . . . . . . . . . 12 (π‘˜ = (π‘“β€˜π‘›) β†’ ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ (𝐡 + 𝐢))β€˜π‘˜) = ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ (𝐡 + 𝐢))β€˜(π‘“β€˜π‘›)))
55 fveq2 6888 . . . . . . . . . . . . 13 (π‘˜ = (π‘“β€˜π‘›) β†’ ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐡)β€˜π‘˜) = ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐡)β€˜(π‘“β€˜π‘›)))
56 fveq2 6888 . . . . . . . . . . . . 13 (π‘˜ = (π‘“β€˜π‘›) β†’ ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐢)β€˜π‘˜) = ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐢)β€˜(π‘“β€˜π‘›)))
5755, 56oveq12d 7423 . . . . . . . . . . . 12 (π‘˜ = (π‘“β€˜π‘›) β†’ (((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐡)β€˜π‘˜) + ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐢)β€˜π‘˜)) = (((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐡)β€˜(π‘“β€˜π‘›)) + ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐢)β€˜(π‘“β€˜π‘›))))
5854, 57eqeq12d 2748 . . . . . . . . . . 11 (π‘˜ = (π‘“β€˜π‘›) β†’ (((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ (𝐡 + 𝐢))β€˜π‘˜) = (((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐡)β€˜π‘˜) + ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐢)β€˜π‘˜)) ↔ ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ (𝐡 + 𝐢))β€˜(π‘“β€˜π‘›)) = (((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐡)β€˜(π‘“β€˜π‘›)) + ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐢)β€˜(π‘“β€˜π‘›)))))
5953, 58rspc 3600 . . . . . . . . . 10 ((π‘“β€˜π‘›) ∈ 𝐴 β†’ (βˆ€π‘˜ ∈ 𝐴 ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ (𝐡 + 𝐢))β€˜π‘˜) = (((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐡)β€˜π‘˜) + ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐢)β€˜π‘˜)) β†’ ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ (𝐡 + 𝐢))β€˜(π‘“β€˜π‘›)) = (((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐡)β€˜(π‘“β€˜π‘›)) + ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐢)β€˜(π‘“β€˜π‘›)))))
6031, 47, 59sylc 65 . . . . . . . . 9 (((πœ‘ ∧ ((β™―β€˜π΄) ∈ β„• ∧ 𝑓:(1...(β™―β€˜π΄))–1-1-onto→𝐴)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(β™―β€˜π΄))) β†’ ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ (𝐡 + 𝐢))β€˜(π‘“β€˜π‘›)) = (((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐡)β€˜(π‘“β€˜π‘›)) + ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐢)β€˜(π‘“β€˜π‘›))))
61 fvco3 6987 . . . . . . . . . 10 ((𝑓:(1...(β™―β€˜π΄))⟢𝐴 ∧ 𝑛 ∈ (1...(β™―β€˜π΄))) β†’ (((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ (𝐡 + 𝐢)) ∘ 𝑓)β€˜π‘›) = ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ (𝐡 + 𝐢))β€˜(π‘“β€˜π‘›)))
6221, 61sylan 580 . . . . . . . . 9 (((πœ‘ ∧ ((β™―β€˜π΄) ∈ β„• ∧ 𝑓:(1...(β™―β€˜π΄))–1-1-onto→𝐴)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(β™―β€˜π΄))) β†’ (((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ (𝐡 + 𝐢)) ∘ 𝑓)β€˜π‘›) = ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ (𝐡 + 𝐢))β€˜(π‘“β€˜π‘›)))
63 fvco3 6987 . . . . . . . . . . 11 ((𝑓:(1...(β™―β€˜π΄))⟢𝐴 ∧ 𝑛 ∈ (1...(β™―β€˜π΄))) β†’ (((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐡) ∘ 𝑓)β€˜π‘›) = ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐡)β€˜(π‘“β€˜π‘›)))
6421, 63sylan 580 . . . . . . . . . 10 (((πœ‘ ∧ ((β™―β€˜π΄) ∈ β„• ∧ 𝑓:(1...(β™―β€˜π΄))–1-1-onto→𝐴)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(β™―β€˜π΄))) β†’ (((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐡) ∘ 𝑓)β€˜π‘›) = ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐡)β€˜(π‘“β€˜π‘›)))
65 fvco3 6987 . . . . . . . . . . 11 ((𝑓:(1...(β™―β€˜π΄))⟢𝐴 ∧ 𝑛 ∈ (1...(β™―β€˜π΄))) β†’ (((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐢) ∘ 𝑓)β€˜π‘›) = ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐢)β€˜(π‘“β€˜π‘›)))
6621, 65sylan 580 . . . . . . . . . 10 (((πœ‘ ∧ ((β™―β€˜π΄) ∈ β„• ∧ 𝑓:(1...(β™―β€˜π΄))–1-1-onto→𝐴)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(β™―β€˜π΄))) β†’ (((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐢) ∘ 𝑓)β€˜π‘›) = ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐢)β€˜(π‘“β€˜π‘›)))
6764, 66oveq12d 7423 . . . . . . . . 9 (((πœ‘ ∧ ((β™―β€˜π΄) ∈ β„• ∧ 𝑓:(1...(β™―β€˜π΄))–1-1-onto→𝐴)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(β™―β€˜π΄))) β†’ ((((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐡) ∘ 𝑓)β€˜π‘›) + (((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐢) ∘ 𝑓)β€˜π‘›)) = (((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐡)β€˜(π‘“β€˜π‘›)) + ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐢)β€˜(π‘“β€˜π‘›))))
6860, 62, 673eqtr4d 2782 . . . . . . . 8 (((πœ‘ ∧ ((β™―β€˜π΄) ∈ β„• ∧ 𝑓:(1...(β™―β€˜π΄))–1-1-onto→𝐴)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(β™―β€˜π΄))) β†’ (((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ (𝐡 + 𝐢)) ∘ 𝑓)β€˜π‘›) = ((((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐡) ∘ 𝑓)β€˜π‘›) + (((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐢) ∘ 𝑓)β€˜π‘›)))
6915, 24, 30, 68seradd 14006 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ ((β™―β€˜π΄) ∈ β„• ∧ 𝑓:(1...(β™―β€˜π΄))–1-1-onto→𝐴)) β†’ (seq1( + , ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ (𝐡 + 𝐢)) ∘ 𝑓))β€˜(β™―β€˜π΄)) = ((seq1( + , ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐡) ∘ 𝑓))β€˜(β™―β€˜π΄)) + (seq1( + , ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐢) ∘ 𝑓))β€˜(β™―β€˜π΄))))
70 fveq2 6888 . . . . . . . 8 (π‘š = (π‘“β€˜π‘›) β†’ ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ (𝐡 + 𝐢))β€˜π‘š) = ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ (𝐡 + 𝐢))β€˜(π‘“β€˜π‘›)))
7117, 26addcld 11229 . . . . . . . . . 10 (((πœ‘ ∧ ((β™―β€˜π΄) ∈ β„• ∧ 𝑓:(1...(β™―β€˜π΄))–1-1-onto→𝐴)) ∧ π‘˜ ∈ 𝐴) β†’ (𝐡 + 𝐢) ∈ β„‚)
7271fmpttd 7111 . . . . . . . . 9 ((πœ‘ ∧ ((β™―β€˜π΄) ∈ β„• ∧ 𝑓:(1...(β™―β€˜π΄))–1-1-onto→𝐴)) β†’ (π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ (𝐡 + 𝐢)):π΄βŸΆβ„‚)
7372ffvelcdmda 7083 . . . . . . . 8 (((πœ‘ ∧ ((β™―β€˜π΄) ∈ β„• ∧ 𝑓:(1...(β™―β€˜π΄))–1-1-onto→𝐴)) ∧ π‘š ∈ 𝐴) β†’ ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ (𝐡 + 𝐢))β€˜π‘š) ∈ β„‚)
7470, 13, 19, 73, 62fsum 15662 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ ((β™―β€˜π΄) ∈ β„• ∧ 𝑓:(1...(β™―β€˜π΄))–1-1-onto→𝐴)) β†’ Ξ£π‘š ∈ 𝐴 ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ (𝐡 + 𝐢))β€˜π‘š) = (seq1( + , ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ (𝐡 + 𝐢)) ∘ 𝑓))β€˜(β™―β€˜π΄)))
75 fveq2 6888 . . . . . . . . 9 (π‘š = (π‘“β€˜π‘›) β†’ ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐡)β€˜π‘š) = ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐡)β€˜(π‘“β€˜π‘›)))
7618ffvelcdmda 7083 . . . . . . . . 9 (((πœ‘ ∧ ((β™―β€˜π΄) ∈ β„• ∧ 𝑓:(1...(β™―β€˜π΄))–1-1-onto→𝐴)) ∧ π‘š ∈ 𝐴) β†’ ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐡)β€˜π‘š) ∈ β„‚)
7775, 13, 19, 76, 64fsum 15662 . . . . . . . 8 ((πœ‘ ∧ ((β™―β€˜π΄) ∈ β„• ∧ 𝑓:(1...(β™―β€˜π΄))–1-1-onto→𝐴)) β†’ Ξ£π‘š ∈ 𝐴 ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐡)β€˜π‘š) = (seq1( + , ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐡) ∘ 𝑓))β€˜(β™―β€˜π΄)))
78 fveq2 6888 . . . . . . . . 9 (π‘š = (π‘“β€˜π‘›) β†’ ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐢)β€˜π‘š) = ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐢)β€˜(π‘“β€˜π‘›)))
7927ffvelcdmda 7083 . . . . . . . . 9 (((πœ‘ ∧ ((β™―β€˜π΄) ∈ β„• ∧ 𝑓:(1...(β™―β€˜π΄))–1-1-onto→𝐴)) ∧ π‘š ∈ 𝐴) β†’ ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐢)β€˜π‘š) ∈ β„‚)
8078, 13, 19, 79, 66fsum 15662 . . . . . . . 8 ((πœ‘ ∧ ((β™―β€˜π΄) ∈ β„• ∧ 𝑓:(1...(β™―β€˜π΄))–1-1-onto→𝐴)) β†’ Ξ£π‘š ∈ 𝐴 ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐢)β€˜π‘š) = (seq1( + , ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐢) ∘ 𝑓))β€˜(β™―β€˜π΄)))
8177, 80oveq12d 7423 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ ((β™―β€˜π΄) ∈ β„• ∧ 𝑓:(1...(β™―β€˜π΄))–1-1-onto→𝐴)) β†’ (Ξ£π‘š ∈ 𝐴 ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐡)β€˜π‘š) + Ξ£π‘š ∈ 𝐴 ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐢)β€˜π‘š)) = ((seq1( + , ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐡) ∘ 𝑓))β€˜(β™―β€˜π΄)) + (seq1( + , ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐢) ∘ 𝑓))β€˜(β™―β€˜π΄))))
8269, 74, 813eqtr4d 2782 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ ((β™―β€˜π΄) ∈ β„• ∧ 𝑓:(1...(β™―β€˜π΄))–1-1-onto→𝐴)) β†’ Ξ£π‘š ∈ 𝐴 ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ (𝐡 + 𝐢))β€˜π‘š) = (Ξ£π‘š ∈ 𝐴 ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐡)β€˜π‘š) + Ξ£π‘š ∈ 𝐴 ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐢)β€˜π‘š)))
83 sumfc 15651 . . . . . 6 Ξ£π‘š ∈ 𝐴 ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ (𝐡 + 𝐢))β€˜π‘š) = Ξ£π‘˜ ∈ 𝐴 (𝐡 + 𝐢)
84 sumfc 15651 . . . . . . 7 Ξ£π‘š ∈ 𝐴 ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐡)β€˜π‘š) = Ξ£π‘˜ ∈ 𝐴 𝐡
85 sumfc 15651 . . . . . . 7 Ξ£π‘š ∈ 𝐴 ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐢)β€˜π‘š) = Ξ£π‘˜ ∈ 𝐴 𝐢
8684, 85oveq12i 7417 . . . . . 6 (Ξ£π‘š ∈ 𝐴 ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐡)β€˜π‘š) + Ξ£π‘š ∈ 𝐴 ((π‘˜ ∈ 𝐴 ↦ 𝐢)β€˜π‘š)) = (Ξ£π‘˜ ∈ 𝐴 𝐡 + Ξ£π‘˜ ∈ 𝐴 𝐢)
8782, 83, 863eqtr3g 2795 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ ((β™―β€˜π΄) ∈ β„• ∧ 𝑓:(1...(β™―β€˜π΄))–1-1-onto→𝐴)) β†’ Ξ£π‘˜ ∈ 𝐴 (𝐡 + 𝐢) = (Ξ£π‘˜ ∈ 𝐴 𝐡 + Ξ£π‘˜ ∈ 𝐴 𝐢))
8887expr 457 . . . 4 ((πœ‘ ∧ (β™―β€˜π΄) ∈ β„•) β†’ (𝑓:(1...(β™―β€˜π΄))–1-1-onto→𝐴 β†’ Ξ£π‘˜ ∈ 𝐴 (𝐡 + 𝐢) = (Ξ£π‘˜ ∈ 𝐴 𝐡 + Ξ£π‘˜ ∈ 𝐴 𝐢)))
8988exlimdv 1936 . . 3 ((πœ‘ ∧ (β™―β€˜π΄) ∈ β„•) β†’ (βˆƒπ‘“ 𝑓:(1...(β™―β€˜π΄))–1-1-onto→𝐴 β†’ Ξ£π‘˜ ∈ 𝐴 (𝐡 + 𝐢) = (Ξ£π‘˜ ∈ 𝐴 𝐡 + Ξ£π‘˜ ∈ 𝐴 𝐢)))
9089expimpd 454 . 2 (πœ‘ β†’ (((β™―β€˜π΄) ∈ β„• ∧ βˆƒπ‘“ 𝑓:(1...(β™―β€˜π΄))–1-1-onto→𝐴) β†’ Ξ£π‘˜ ∈ 𝐴 (𝐡 + 𝐢) = (Ξ£π‘˜ ∈ 𝐴 𝐡 + Ξ£π‘˜ ∈ 𝐴 𝐢)))
91 fsumadd.1 . . 3 (πœ‘ β†’ 𝐴 ∈ Fin)
92 fz1f1o 15652 . . 3 (𝐴 ∈ Fin β†’ (𝐴 = βˆ… ∨ ((β™―β€˜π΄) ∈ β„• ∧ βˆƒπ‘“ 𝑓:(1...(β™―β€˜π΄))–1-1-onto→𝐴)))
9391, 92syl 17 . 2 (πœ‘ β†’ (𝐴 = βˆ… ∨ ((β™―β€˜π΄) ∈ β„• ∧ βˆƒπ‘“ 𝑓:(1...(β™―β€˜π΄))–1-1-onto→𝐴)))
9412, 90, 93mpjaod 858 1 (πœ‘ β†’ Ξ£π‘˜ ∈ 𝐴 (𝐡 + 𝐢) = (Ξ£π‘˜ ∈ 𝐴 𝐡 + Ξ£π‘˜ ∈ 𝐴 𝐢))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   β†’ wi 4   ∧ wa 396   ∨ wo 845   = wceq 1541  βˆƒwex 1781   ∈ wcel 2106  βˆ€wral 3061  Vcvv 3474  βˆ…c0 4321   ↦ cmpt 5230   ∘ ccom 5679  βŸΆwf 6536  β€“1-1-ontoβ†’wf1o 6539  β€˜cfv 6540  (class class class)co 7405  Fincfn 8935  β„‚cc 11104  0cc0 11106  1c1 11107   + caddc 11109  β„•cn 12208  β„€β‰₯cuz 12818  ...cfz 13480  seqcseq 13962  β™―chash 14286  Ξ£csu 15628
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-rep 5284  ax-sep 5298  ax-nul 5305  ax-pow 5362  ax-pr 5426  ax-un 7721  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
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-int 4950  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-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 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-1o 8462  df-er 8699  df-en 8936  df-dom 8937  df-sdom 8938  df-fin 8939  df-sup 9433  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-n0 12469  df-z 12555  df-uz 12819  df-rp 12971  df-fz 13481  df-fzo 13624  df-seq 13963  df-exp 14024  df-hash 14287  df-cj 15042  df-re 15043  df-im 15044  df-sqrt 15178  df-abs 15179  df-clim 15428  df-sum 15629
This theorem is referenced by:  fsumsplit  15683  fsumsub  15730  binomlem  15771  binomfallfaclem2  15980  pwp1fsum  16330  pcbc  16829  csbren  24907  trirn  24908  ovollb2lem  24996  ovoliunlem1  25010  itg1addlem5  25209  itgsplit  25344  plyaddlem1  25718  basellem8  26581  logfaclbnd  26714  dchrvmasum2if  26989  mudivsum  27022  logsqvma  27034  selberglem1  27037  selberglem2  27038  selberg  27040  selberg2  27043  selberg3lem1  27049  selberg4  27053  pntsval2  27068  ax5seglem9  28184  finsumvtxdg2ssteplem4  28794  nicomachus  41205  dvnmul  44645  dirkertrigeqlem2  44801  sge0xaddlem1  45135  sge0xaddlem2  45136  hoidmvlelem2  45298  altgsumbcALT  46982
  Copyright terms: Public domain W3C validator