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

Theorem fsumcn 25246
Description: A finite sum of functions to complex numbers from a common topological space is continuous. The class expression for 𝐵 normally contains free variables 𝑘 and 𝑥 to index it. (Contributed by NM, 8-Aug-2007.) (Revised by Mario Carneiro, 23-Aug-2014.)
Hypotheses
Ref Expression
fsumcn.3 𝐾 = (TopOpen‘ℂfld)
fsumcn.4 (𝜑 → 𝐽 ∈ (TopOn‘𝑋))
fsumcn.5 (𝜑 → 𝐴 ∈ Fin)
fsumcn.6 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ 𝐴) → (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾))
Assertion
Ref Expression
fsumcn (𝜑 → (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾))
Distinct variable groups:   𝑥,𝑘,𝐴   𝑘,𝐽,𝑥   𝜑,𝑘,𝑥   𝑘,𝐾,𝑥   𝑘,𝑋,𝑥
Allowed substitution hints:   𝐵(𝑥, 𝑘)

Proof of Theorem fsumcn
Dummy variables 𝑤 𝑦 𝑧 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 ssid 3935 . 2 𝐴 ⊆ 𝐴
2 fsumcn.5 . . 3 (𝜑 → 𝐴 ∈ Fin)
3 sseq1 3938 . . . . . 6 (𝑤 = ∅ → (𝑤 ⊆ 𝐴 ↔ ∅ ⊆ 𝐴))
4 sumeq1 15900 . . . . . . . 8 (𝑤 = ∅ → Σ𝑘 ∈ 𝑤 𝐵 = Σ𝑘 ∈ ∅ 𝐵)
54mpteq2dv 5205 . . . . . . 7 (𝑤 = ∅ → (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ 𝑤 𝐵) = (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ ∅ 𝐵))
65eleq1d 2849 . . . . . 6 (𝑤 = ∅ → ((𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ 𝑤 𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾) ↔ (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ ∅ 𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾)))
73, 6imbi12d 347 . . . . 5 (𝑤 = ∅ → ((𝑤 ⊆ 𝐴 → (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ 𝑤 𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾)) ↔ (∅ ⊆ 𝐴 → (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ ∅ 𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾))))
87imbi2d 343 . . . 4 (𝑤 = ∅ → ((𝜑 → (𝑤 ⊆ 𝐴 → (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ 𝑤 𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾))) ↔ (𝜑 → (∅ ⊆ 𝐴 → (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ ∅ 𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾)))))
9 sseq1 3938 . . . . . 6 (𝑤 = 𝑦 → (𝑤 ⊆ 𝐴 ↔ 𝑦 ⊆ 𝐴))
10 sumeq1 15900 . . . . . . . 8 (𝑤 = 𝑦 → Σ𝑘 ∈ 𝑤 𝐵 = Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵)
1110mpteq2dv 5205 . . . . . . 7 (𝑤 = 𝑦 → (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ 𝑤 𝐵) = (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵))
1211eleq1d 2849 . . . . . 6 (𝑤 = 𝑦 → ((𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ 𝑤 𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾) ↔ (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾)))
139, 12imbi12d 347 . . . . 5 (𝑤 = 𝑦 → ((𝑤 ⊆ 𝐴 → (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ 𝑤 𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾)) ↔ (𝑦 ⊆ 𝐴 → (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾))))
1413imbi2d 343 . . . 4 (𝑤 = 𝑦 → ((𝜑 → (𝑤 ⊆ 𝐴 → (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ 𝑤 𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾))) ↔ (𝜑 → (𝑦 ⊆ 𝐴 → (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾)))))
15 sseq1 3938 . . . . . 6 (𝑤 = (𝑦 ∪ {𝑧}) → (𝑤 ⊆ 𝐴 ↔ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐴))
16 sumeq1 15900 . . . . . . . 8 (𝑤 = (𝑦 ∪ {𝑧}) → Σ𝑘 ∈ 𝑤 𝐵 = Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐵)
1716mpteq2dv 5205 . . . . . . 7 (𝑤 = (𝑦 ∪ {𝑧}) → (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ 𝑤 𝐵) = (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐵))
1817eleq1d 2849 . . . . . 6 (𝑤 = (𝑦 ∪ {𝑧}) → ((𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ 𝑤 𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾) ↔ (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾)))
1915, 18imbi12d 347 . . . . 5 (𝑤 = (𝑦 ∪ {𝑧}) → ((𝑤 ⊆ 𝐴 → (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ 𝑤 𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾)) ↔ ((𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐴 → (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾))))
2019imbi2d 343 . . . 4 (𝑤 = (𝑦 ∪ {𝑧}) → ((𝜑 → (𝑤 ⊆ 𝐴 → (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ 𝑤 𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾))) ↔ (𝜑 → ((𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐴 → (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾)))))
21 sseq1 3938 . . . . . 6 (𝑤 = 𝐴 → (𝑤 ⊆ 𝐴 ↔ 𝐴 ⊆ 𝐴))
22 sumeq1 15900 . . . . . . . 8 (𝑤 = 𝐴 → Σ𝑘 ∈ 𝑤 𝐵 = Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵)
2322mpteq2dv 5205 . . . . . . 7 (𝑤 = 𝐴 → (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ 𝑤 𝐵) = (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵))
2423eleq1d 2849 . . . . . 6 (𝑤 = 𝐴 → ((𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ 𝑤 𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾) ↔ (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾)))
2521, 24imbi12d 347 . . . . 5 (𝑤 = 𝐴 → ((𝑤 ⊆ 𝐴 → (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ 𝑤 𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾)) ↔ (𝐴 ⊆ 𝐴 → (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾))))
2625imbi2d 343 . . . 4 (𝑤 = 𝐴 → ((𝜑 → (𝑤 ⊆ 𝐴 → (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ 𝑤 𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾))) ↔ (𝜑 → (𝐴 ⊆ 𝐴 → (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾)))))
27 sum0 15931 . . . . . . 7 Σ𝑘 ∈ ∅ 𝐵 = 0
2827mpteq2i 5207 . . . . . 6 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ ∅ 𝐵) = (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 0)
29 fsumcn.4 . . . . . . 7 (𝜑 → 𝐽 ∈ (TopOn‘𝑋))
30 fsumcn.3 . . . . . . . . 9 𝐾 = (TopOpen‘ℂfld)
3130cnfldtopon 25156 . . . . . . . 8 𝐾 ∈ (TopOn‘ℂ)
3231a1i 11 . . . . . . 7 (𝜑 → 𝐾 ∈ (TopOn‘ℂ))
33 0cnd 11338 . . . . . . 7 (𝜑 → 0 ∈ ℂ)
3429, 32, 33cnmptc 24036 . . . . . 6 (𝜑 → (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 0) ∈ (𝐽 Cn 𝐾))
3528, 34eqeltrid 2868 . . . . 5 (𝜑 → (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ ∅ 𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾))
3635a1d 26 . . . 4 (𝜑 → (∅ ⊆ 𝐴 → (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ ∅ 𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾)))
37 ssun1 4179 . . . . . . . . . 10 𝑦 ⊆ (𝑦 ∪ {𝑧})
38 sstr 3921 . . . . . . . . . 10 ((𝑦 ⊆ (𝑦 ∪ {𝑧}) ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐴) → 𝑦 ⊆ 𝐴)
3937, 38mpan 703 . . . . . . . . 9 ((𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐴 → 𝑦 ⊆ 𝐴)
4039imim1i 64 . . . . . . . 8 ((𝑦 ⊆ 𝐴 → (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾)) → ((𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐴 → (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾)))
41 simplr 781 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝜑 ∧ ¬ 𝑧 ∈ 𝑦) ∧ ((𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐴 ∧ 𝑥 ∈ 𝑋)) → ¬ 𝑧 ∈ 𝑦)
42 disjsn 4673 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝑦 ∩ {𝑧}) = ∅ ↔ ¬ 𝑧 ∈ 𝑦)
4341, 42sylibr 237 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑 ∧ ¬ 𝑧 ∈ 𝑦) ∧ ((𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐴 ∧ 𝑥 ∈ 𝑋)) → (𝑦 ∩ {𝑧}) = ∅)
44 eqidd 2764 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑 ∧ ¬ 𝑧 ∈ 𝑦) ∧ ((𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐴 ∧ 𝑥 ∈ 𝑋)) → (𝑦 ∪ {𝑧}) = (𝑦 ∪ {𝑧}))
452ad2antrr 739 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝜑 ∧ ¬ 𝑧 ∈ 𝑦) ∧ ((𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐴 ∧ 𝑥 ∈ 𝑋)) → 𝐴 ∈ Fin)
46 simprl 783 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝜑 ∧ ¬ 𝑧 ∈ 𝑦) ∧ ((𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐴 ∧ 𝑥 ∈ 𝑋)) → (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐴)
4745, 46ssfid 9298 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑 ∧ ¬ 𝑧 ∈ 𝑦) ∧ ((𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐴 ∧ 𝑥 ∈ 𝑋)) → (𝑦 ∪ {𝑧}) ∈ Fin)
48 simplll 787 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((((𝜑 ∧ ¬ 𝑧 ∈ 𝑦) ∧ ((𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐴 ∧ 𝑥 ∈ 𝑋)) ∧ 𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})) → 𝜑)
4946sselda 3913 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((((𝜑 ∧ ¬ 𝑧 ∈ 𝑦) ∧ ((𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐴 ∧ 𝑥 ∈ 𝑋)) ∧ 𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})) → 𝑘 ∈ 𝐴)
50 simplrr 790 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((((𝜑 ∧ ¬ 𝑧 ∈ 𝑦) ∧ ((𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐴 ∧ 𝑥 ∈ 𝑋)) ∧ 𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})) → 𝑥 ∈ 𝑋)
5129adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ 𝐴) → 𝐽 ∈ (TopOn‘𝑋))
5231a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ 𝐴) → 𝐾 ∈ (TopOn‘ℂ))
53 fsumcn.6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ 𝐴) → (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾))
54 cnf2 23622 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝐽 ∈ (TopOn‘𝑋) ∧ 𝐾 ∈ (TopOn‘ℂ) ∧ (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾)) → (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐵):𝑋⟶ℂ)
5551, 52, 53, 54syl3anc 1399 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ 𝐴) → (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐵):𝑋⟶ℂ)
56 eqid 2763 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐵) = (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐵)
5756fmpt 7142 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (∀𝑥 ∈ 𝑋 𝐵 ∈ ℂ ↔ (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐵):𝑋⟶ℂ)
5855, 57sylibr 237 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ 𝐴) → ∀𝑥 ∈ 𝑋 𝐵 ∈ ℂ)
59 rsp 3254 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (∀𝑥 ∈ 𝑋 𝐵 ∈ ℂ → (𝑥 ∈ 𝑋 → 𝐵 ∈ ℂ))
6058, 59syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ 𝐴) → (𝑥 ∈ 𝑋 → 𝐵 ∈ ℂ))
6160imp 412 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ 𝐴) ∧ 𝑥 ∈ 𝑋) → 𝐵 ∈ ℂ)
6248, 49, 50, 61syl21anc 851 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((𝜑 ∧ ¬ 𝑧 ∈ 𝑦) ∧ ((𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐴 ∧ 𝑥 ∈ 𝑋)) ∧ 𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})) → 𝐵 ∈ ℂ)
6343, 44, 47, 62fsumsplit 15951 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑 ∧ ¬ 𝑧 ∈ 𝑦) ∧ ((𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐴 ∧ 𝑥 ∈ 𝑋)) → Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐵 = (Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵 + Σ𝑘 ∈ {𝑧}𝐵))
64 simpr 490 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((𝜑 ∧ ¬ 𝑧 ∈ 𝑦) ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐴) → (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐴)
6564unssbd 4195 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((𝜑 ∧ ¬ 𝑧 ∈ 𝑦) ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐴) → {𝑧} ⊆ 𝐴)
66 vex 3458 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 𝑧 ∈ V
6766snss 4747 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑧 ∈ 𝐴 ↔ {𝑧} ⊆ 𝐴)
6865, 67sylibr 237 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝜑 ∧ ¬ 𝑧 ∈ 𝑦) ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐴) → 𝑧 ∈ 𝐴)
6968adantrr 730 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝜑 ∧ ¬ 𝑧 ∈ 𝑦) ∧ ((𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐴 ∧ 𝑥 ∈ 𝑋)) → 𝑧 ∈ 𝐴)
7060impancom 457 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝑋) → (𝑘 ∈ 𝐴 → 𝐵 ∈ ℂ))
7170ralrimiv 3157 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝑋) → ∀𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 ∈ ℂ)
7271ad2ant2rl 762 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝜑 ∧ ¬ 𝑧 ∈ 𝑦) ∧ ((𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐴 ∧ 𝑥 ∈ 𝑋)) → ∀𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 ∈ ℂ)
73 nfcsb1v 3875 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 Ⅎ𝑘⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵
7473nfel1 2942 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 Ⅎ𝑘⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵 ∈ ℂ
75 csbeq1a 3865 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑘 = 𝑧 → 𝐵 = ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵)
7675eleq1d 2849 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑘 = 𝑧 → (𝐵 ∈ ℂ ↔ ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵 ∈ ℂ))
7774, 76rspc 3568 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑧 ∈ 𝐴 → (∀𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 ∈ ℂ → ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵 ∈ ℂ))
7869, 72, 77sylc 66 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝜑 ∧ ¬ 𝑧 ∈ 𝑦) ∧ ((𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐴 ∧ 𝑥 ∈ 𝑋)) → ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵 ∈ ℂ)
79 sumsns 15960 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝑧 ∈ 𝐴 ∧ ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵 ∈ ℂ) → Σ𝑘 ∈ {𝑧}𝐵 = ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵)
8069, 78, 79syl2anc 596 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑 ∧ ¬ 𝑧 ∈ 𝑦) ∧ ((𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐴 ∧ 𝑥 ∈ 𝑋)) → Σ𝑘 ∈ {𝑧}𝐵 = ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵)
8180oveq2d 7467 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑 ∧ ¬ 𝑧 ∈ 𝑦) ∧ ((𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐴 ∧ 𝑥 ∈ 𝑋)) → (Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵 + Σ𝑘 ∈ {𝑧}𝐵) = (Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵 + ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵))
8263, 81eqtrd 2798 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑 ∧ ¬ 𝑧 ∈ 𝑦) ∧ ((𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐴 ∧ 𝑥 ∈ 𝑋)) → Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐵 = (Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵 + ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵))
8382anassrs 473 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝜑 ∧ ¬ 𝑧 ∈ 𝑦) ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐴) ∧ 𝑥 ∈ 𝑋) → Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐵 = (Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵 + ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵))
8483mpteq2dva 5204 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ ¬ 𝑧 ∈ 𝑦) ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐴) → (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐵) = (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ (Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵 + ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵)))
8584adantrr 730 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ ¬ 𝑧 ∈ 𝑦) ∧ ((𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐴 ∧ (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾))) → (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐵) = (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ (Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵 + ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵)))
86 nfcv 2926 . . . . . . . . . . . . 13 Ⅎ𝑤(Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵 + ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵)
87 nfcv 2926 . . . . . . . . . . . . . . 15 Ⅎ𝑥𝑦
88 nfcsb1v 3875 . . . . . . . . . . . . . . 15 Ⅎ𝑥⦋𝑤 / 𝑥⦌𝐵
8987, 88nfsum 15902 . . . . . . . . . . . . . 14 Ⅎ𝑥Σ𝑘 ∈ 𝑦 ⦋𝑤 / 𝑥⦌𝐵
90 nfcv 2926 . . . . . . . . . . . . . 14 Ⅎ𝑥 +
91 nfcv 2926 . . . . . . . . . . . . . . 15 Ⅎ𝑥𝑧
9291, 88nfcsbw 3877 . . . . . . . . . . . . . 14 Ⅎ𝑥⦋𝑧 / 𝑘⦌⦋𝑤 / 𝑥⦌𝐵
9389, 90, 92nfov 7481 . . . . . . . . . . . . 13 Ⅎ𝑥(Σ𝑘 ∈ 𝑦 ⦋𝑤 / 𝑥⦌𝐵 + ⦋𝑧 / 𝑘⦌⦋𝑤 / 𝑥⦌𝐵)
94 csbeq1a 3865 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑥 = 𝑤 → 𝐵 = ⦋𝑤 / 𝑥⦌𝐵)
9594sumeq2sdv 15914 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑥 = 𝑤 → Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵 = Σ𝑘 ∈ 𝑦 ⦋𝑤 / 𝑥⦌𝐵)
9694csbeq2dv 3858 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑥 = 𝑤 → ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵 = ⦋𝑧 / 𝑘⦌⦋𝑤 / 𝑥⦌𝐵)
9795, 96oveq12d 7469 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑥 = 𝑤 → (Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵 + ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵) = (Σ𝑘 ∈ 𝑦 ⦋𝑤 / 𝑥⦌𝐵 + ⦋𝑧 / 𝑘⦌⦋𝑤 / 𝑥⦌𝐵))
9886, 93, 97cbvmpt 5213 . . . . . . . . . . . 12 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ (Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵 + ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵)) = (𝑤 ∈ 𝑋 ↦ (Σ𝑘 ∈ 𝑦 ⦋𝑤 / 𝑥⦌𝐵 + ⦋𝑧 / 𝑘⦌⦋𝑤 / 𝑥⦌𝐵))
9985, 98eqtrdi 2814 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ ¬ 𝑧 ∈ 𝑦) ∧ ((𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐴 ∧ (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾))) → (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐵) = (𝑤 ∈ 𝑋 ↦ (Σ𝑘 ∈ 𝑦 ⦋𝑤 / 𝑥⦌𝐵 + ⦋𝑧 / 𝑘⦌⦋𝑤 / 𝑥⦌𝐵)))
10029ad2antrr 739 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ ¬ 𝑧 ∈ 𝑦) ∧ ((𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐴 ∧ (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾))) → 𝐽 ∈ (TopOn‘𝑋))
101 nfcv 2926 . . . . . . . . . . . . . 14 Ⅎ𝑤Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵
102101, 89, 95cbvmpt 5213 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵) = (𝑤 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ 𝑦 ⦋𝑤 / 𝑥⦌𝐵)
103 simprr 785 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ ¬ 𝑧 ∈ 𝑦) ∧ ((𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐴 ∧ (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾))) → (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾))
104102, 103eqeltrrid 2869 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ ¬ 𝑧 ∈ 𝑦) ∧ ((𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐴 ∧ (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾))) → (𝑤 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ 𝑦 ⦋𝑤 / 𝑥⦌𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾))
105 nfcv 2926 . . . . . . . . . . . . . 14 Ⅎ𝑤⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵
106105, 92, 96cbvmpt 5213 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵) = (𝑤 ∈ 𝑋 ↦ ⦋𝑧 / 𝑘⦌⦋𝑤 / 𝑥⦌𝐵)
10768adantrr 730 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑 ∧ ¬ 𝑧 ∈ 𝑦) ∧ ((𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐴 ∧ (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾))) → 𝑧 ∈ 𝐴)
10853ralrimiva 3158 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → ∀𝑘 ∈ 𝐴 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾))
109108ad2antrr 739 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑 ∧ ¬ 𝑧 ∈ 𝑦) ∧ ((𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐴 ∧ (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾))) → ∀𝑘 ∈ 𝐴 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾))
110 nfcv 2926 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 Ⅎ𝑘𝑋
111110, 73nfmpt 5209 . . . . . . . . . . . . . . . 16 Ⅎ𝑘(𝑥 ∈ 𝑋 ↦ ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵)
112111nfel1 2942 . . . . . . . . . . . . . . 15 Ⅎ𝑘(𝑥 ∈ 𝑋 ↦ ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾)
11375mpteq2dv 5205 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑘 = 𝑧 → (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐵) = (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵))
114113eleq1d 2849 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑘 = 𝑧 → ((𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾) ↔ (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾)))
115112, 114rspc 3568 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑧 ∈ 𝐴 → (∀𝑘 ∈ 𝐴 (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ 𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾) → (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾)))
116107, 109, 115sylc 66 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ ¬ 𝑧 ∈ 𝑦) ∧ ((𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐴 ∧ (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾))) → (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾))
117106, 116eqeltrrid 2869 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ ¬ 𝑧 ∈ 𝑦) ∧ ((𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐴 ∧ (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾))) → (𝑤 ∈ 𝑋 ↦ ⦋𝑧 / 𝑘⦌⦋𝑤 / 𝑥⦌𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾))
11830addcn 25240 . . . . . . . . . . . . 13 + ∈ ((𝐾 ×t 𝐾) Cn 𝐾)
119118a1i 11 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ ¬ 𝑧 ∈ 𝑦) ∧ ((𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐴 ∧ (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾))) → + ∈ ((𝐾 ×t 𝐾) Cn 𝐾))
120100, 104, 117, 119cnmpt12f 24040 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ ¬ 𝑧 ∈ 𝑦) ∧ ((𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐴 ∧ (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾))) → (𝑤 ∈ 𝑋 ↦ (Σ𝑘 ∈ 𝑦 ⦋𝑤 / 𝑥⦌𝐵 + ⦋𝑧 / 𝑘⦌⦋𝑤 / 𝑥⦌𝐵)) ∈ (𝐽 Cn 𝐾))
12199, 120eqeltrd 2864 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ ¬ 𝑧 ∈ 𝑦) ∧ ((𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐴 ∧ (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾))) → (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾))
122121exp32 426 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ ¬ 𝑧 ∈ 𝑦) → ((𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐴 → ((𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾) → (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾))))
123122a2d 30 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ ¬ 𝑧 ∈ 𝑦) → (((𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐴 → (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾)) → ((𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐴 → (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾))))
12440, 123syl5 35 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ ¬ 𝑧 ∈ 𝑦) → ((𝑦 ⊆ 𝐴 → (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾)) → ((𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐴 → (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾))))
125124expcom 419 . . . . . 6 (¬ 𝑧 ∈ 𝑦 → (𝜑 → ((𝑦 ⊆ 𝐴 → (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾)) → ((𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐴 → (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾)))))
126125adantl 487 . . . . 5 ((𝑦 ∈ Fin ∧ ¬ 𝑧 ∈ 𝑦) → (𝜑 → ((𝑦 ⊆ 𝐴 → (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾)) → ((𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐴 → (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾)))))
127126a2d 30 . . . 4 ((𝑦 ∈ Fin ∧ ¬ 𝑧 ∈ 𝑦) → ((𝜑 → (𝑦 ⊆ 𝐴 → (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾))) → (𝜑 → ((𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐴 → (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾)))))
1288, 14, 20, 26, 36, 127findcard2s 9219 . . 3 (𝐴 ∈ Fin → (𝜑 → (𝐴 ⊆ 𝐴 → (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾))))
1292, 128mpcom 39 . 2 (𝜑 → (𝐴 ⊆ 𝐴 → (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾)))
1301, 129mpi 21 1 (𝜑 → (𝑥 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵) ∈ (𝐽 Cn 𝐾))
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:  ¬ wn 3   → wi 4   ∧ wa 401   = wceq 1570   ∈ wcel 2147  ∀wral 3080  ⦋csb 3851   ⊆ wss 3900   ∩ cin 4092   ∪ cun 4152  ∅c0 4281  {csn 4588   ↦ cmpt 5192  ⟶wf 6562  ‘cfv 6566  (class class class)co 7451  Fincfn 9011  ℂcc 11237  0cc0 11239   + caddc 11242  Σcsu 15897  TopOpenctopn 17642  ℂfldccnfld 21729  TopOnctopon 23283   Cn ccn 23597   ×t ctx 23934
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1945  ax-6 2002  ax-7 2043  ax-8 2149  ax-9 2157  ax-10 2180  ax-11 2197  ax-12 2216  ax-ext 2735  ax-rep 5238  ax-sep 5255  ax-nul 5266  ax-pow 5334  ax-pr 5398  ax-un 7783  ax-inf2 9679  ax-cnex 11295  ax-resscn 11296  ax-1cn 11297  ax-icn 11298  ax-addcl 11299  ax-addrcl 11300  ax-mulcl 11301  ax-mulrcl 11302  ax-mulcom 11303  ax-addass 11304  ax-mulass 11305  ax-distr 11306  ax-i2m1 11307  ax-1ne0 11308  ax-1rid 11309  ax-rnegex 11310  ax-rrecex 11311  ax-cnre 11312  ax-pre-lttri 11313  ax-pre-lttrn 11314  ax-pre-ltadd 11315  ax-pre-mulgt0 11316  ax-pre-sup 11317  ax-addf 11318
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2102  df-mo 2567  df-eu 2597  df-clab 2742  df-cleq 2755  df-clel 2839  df-nfc 2913  df-ne 2960  df-nel 3066  df-ral 3081  df-rex 3091  df-rmo 3369  df-reu 3370  df-rab 3417  df-v 3456  df-sbc 3743  df-csb 3852  df-ss 3901  df-pss 4017  df-dif 4050  df-in 4094  df-un 4154  df-nul 4282  df-if 4486  df-pw 4562  df-sn 4589  df-pr 4591  df-tp 4593  df-op 4841  df-uni 4873  df-int 4913  df-iun 4958  df-iin 4959  df-br 5109  df-opab 5174  df-mpt 5193  df-tr 5219  df-id 5553  df-eprel 5558  df-po 5566  df-so 5567  df-fr 5611  df-se 5612  df-we 5613  df-xp 5664  df-rel 5665  df-cnv 5666  df-co 5667  df-dm 5668  df-rn 5669  df-res 5670  df-ima 5671  df-pred 6330  df-ord 6391  df-on 6392  df-lim 6393  df-suc 6394  df-iota 6520  df-fun 6568  df-fn 6569  df-f 6570  df-f1 6571  df-fo 6572  df-f1o 6573  df-fv 6574  df-isom 6575  df-riota 7408  df-ov 7454  df-oprab 7455  df-mpo 7456  df-of 7725  df-om 7912  df-1st 8035  df-2nd 8036  df-supp 8215  df-frecs 8337  df-wrecs 8368  df-recs 8417  df-rdg 8456  df-1o 8514  df-2o 8515  df-er 8755  df-map 8887  df-ixp 8964  df-en 9012  df-dom 9013  df-sdom 9014  df-fin 9015  df-fsupp 9392  df-fi 9440  df-sup 9471  df-inf 9472  df-oi 9541  df-card 10057  df-pnf 11384  df-mnf 11385  df-xr 11386  df-ltxr 11387  df-le 11388  df-sub 11582  df-neg 11583  df-div 12014  df-nn 12376  df-2 12445  df-3 12446  df-4 12447  df-5 12448  df-6 12449  df-7 12450  df-8 12451  df-9 12452  df-n0 12647  df-z 12734  df-dec 12855  df-uz 13006  df-q 13116  df-rp 13161  df-xneg 13281  df-xadd 13282  df-xmul 13283  df-icc 13523  df-fz 13680  df-fzo 13829  df-seq 14185  df-exp 14245  df-hash 14516  df-cj 15309  df-re 15310  df-im 15311  df-sqrt 15445  df-abs 15446  df-clim 15699  df-sum 15898  df-struct 17369  df-sets 17386  df-slot 17404  df-ndx 17416  df-base 17432  df-ress 17453  df-plusg 17486  df-mulr 17487  df-starv 17488  df-sca 17489  df-vsca 17490  df-ip 17491  df-tset 17492  df-ple 17493  df-ds 17495  df-unif 17496  df-hom 17497  df-cco 17498  df-euf 17499  df-rest 17643  df-topn 17644  df-0g 17662  df-gsum 17663  df-topgen 17664  df-pt 17665  df-prds 17668  df-xrs 17724  df-qtop 17729  df-imas 17730  df-xps 17732  df-mre 17806  df-mrc 17807  df-acs 17809  df-mgm 18866  df-sgrp 18958  df-mnd 18974  df-submnd 19029  df-mulg 19328  df-cntz 19582  df-cmn 20047  df-psmet 21721  df-xmet 21722  df-met 21723  df-bl 21724  df-mopn 21725  df-cnfld 21730  df-top 23267  df-topon 23284  df-topsp 23306  df-bases 23319  df-cn 23600  df-cnp 23601  df-tx 23936  df-hmeo 24129  df-xms 24694  df-ms 24695  df-tms 24696
This theorem is used by:  fsum2cn  25247  lebnumlem2  25338  plycn  26635  psercn2  26807  knoppcnlem11  37584  fsumcnf  46312
  Copyright terms: Public domain W3C validator