MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  fsumo1 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem fsumo1 15785
Description: The finite sum of eventually bounded functions (where the index set 𝐵 does not depend on 𝑥) is eventually bounded. (Contributed by Mario Carneiro, 30-Apr-2016.) (Proof shortened by Mario Carneiro, 22-May-2016.)
Hypotheses
Ref Expression
fsumo1.1 (𝜑𝐴 ⊆ ℝ)
fsumo1.2 (𝜑𝐵 ∈ Fin)
fsumo1.3 ((𝜑 ∧ (𝑥𝐴𝑘𝐵)) → 𝐶𝑉)
fsumo1.4 ((𝜑𝑘𝐵) → (𝑥𝐴𝐶) ∈ 𝑂(1))
Assertion
Ref Expression
fsumo1 (𝜑 → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝐵 𝐶) ∈ 𝑂(1))
Distinct variable groups:   𝑥,𝑘,𝐴   𝐵,𝑘,𝑥   𝜑,𝑘,𝑥
Allowed substitution hints:   𝐶(𝑥,𝑘)   𝑉(𝑥,𝑘)

Proof of Theorem fsumo1
Dummy variables 𝑤 𝑦 𝑧 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 ssid 3972 . 2 𝐵𝐵
2 fsumo1.2 . . 3 (𝜑𝐵 ∈ Fin)
3 sseq1 3975 . . . . . 6 (𝑤 = ∅ → (𝑤𝐵 ↔ ∅ ⊆ 𝐵))
4 sumeq1 15662 . . . . . . . . 9 (𝑤 = ∅ → Σ𝑘𝑤 𝐶 = Σ𝑘 ∈ ∅ 𝐶)
5 sum0 15694 . . . . . . . . 9 Σ𝑘 ∈ ∅ 𝐶 = 0
64, 5eqtrdi 2781 . . . . . . . 8 (𝑤 = ∅ → Σ𝑘𝑤 𝐶 = 0)
76mpteq2dv 5204 . . . . . . 7 (𝑤 = ∅ → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑤 𝐶) = (𝑥𝐴 ↦ 0))
87eleq1d 2814 . . . . . 6 (𝑤 = ∅ → ((𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑤 𝐶) ∈ 𝑂(1) ↔ (𝑥𝐴 ↦ 0) ∈ 𝑂(1)))
93, 8imbi12d 344 . . . . 5 (𝑤 = ∅ → ((𝑤𝐵 → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑤 𝐶) ∈ 𝑂(1)) ↔ (∅ ⊆ 𝐵 → (𝑥𝐴 ↦ 0) ∈ 𝑂(1))))
109imbi2d 340 . . . 4 (𝑤 = ∅ → ((𝜑 → (𝑤𝐵 → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑤 𝐶) ∈ 𝑂(1))) ↔ (𝜑 → (∅ ⊆ 𝐵 → (𝑥𝐴 ↦ 0) ∈ 𝑂(1)))))
11 sseq1 3975 . . . . . 6 (𝑤 = 𝑦 → (𝑤𝐵𝑦𝐵))
12 sumeq1 15662 . . . . . . . 8 (𝑤 = 𝑦 → Σ𝑘𝑤 𝐶 = Σ𝑘𝑦 𝐶)
1312mpteq2dv 5204 . . . . . . 7 (𝑤 = 𝑦 → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑤 𝐶) = (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑦 𝐶))
1413eleq1d 2814 . . . . . 6 (𝑤 = 𝑦 → ((𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑤 𝐶) ∈ 𝑂(1) ↔ (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑦 𝐶) ∈ 𝑂(1)))
1511, 14imbi12d 344 . . . . 5 (𝑤 = 𝑦 → ((𝑤𝐵 → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑤 𝐶) ∈ 𝑂(1)) ↔ (𝑦𝐵 → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑦 𝐶) ∈ 𝑂(1))))
1615imbi2d 340 . . . 4 (𝑤 = 𝑦 → ((𝜑 → (𝑤𝐵 → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑤 𝐶) ∈ 𝑂(1))) ↔ (𝜑 → (𝑦𝐵 → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑦 𝐶) ∈ 𝑂(1)))))
17 sseq1 3975 . . . . . 6 (𝑤 = (𝑦 ∪ {𝑧}) → (𝑤𝐵 ↔ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵))
18 sumeq1 15662 . . . . . . . 8 (𝑤 = (𝑦 ∪ {𝑧}) → Σ𝑘𝑤 𝐶 = Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐶)
1918mpteq2dv 5204 . . . . . . 7 (𝑤 = (𝑦 ∪ {𝑧}) → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑤 𝐶) = (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐶))
2019eleq1d 2814 . . . . . 6 (𝑤 = (𝑦 ∪ {𝑧}) → ((𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑤 𝐶) ∈ 𝑂(1) ↔ (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐶) ∈ 𝑂(1)))
2117, 20imbi12d 344 . . . . 5 (𝑤 = (𝑦 ∪ {𝑧}) → ((𝑤𝐵 → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑤 𝐶) ∈ 𝑂(1)) ↔ ((𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵 → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐶) ∈ 𝑂(1))))
2221imbi2d 340 . . . 4 (𝑤 = (𝑦 ∪ {𝑧}) → ((𝜑 → (𝑤𝐵 → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑤 𝐶) ∈ 𝑂(1))) ↔ (𝜑 → ((𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵 → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐶) ∈ 𝑂(1)))))
23 sseq1 3975 . . . . . 6 (𝑤 = 𝐵 → (𝑤𝐵𝐵𝐵))
24 sumeq1 15662 . . . . . . . 8 (𝑤 = 𝐵 → Σ𝑘𝑤 𝐶 = Σ𝑘𝐵 𝐶)
2524mpteq2dv 5204 . . . . . . 7 (𝑤 = 𝐵 → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑤 𝐶) = (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝐵 𝐶))
2625eleq1d 2814 . . . . . 6 (𝑤 = 𝐵 → ((𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑤 𝐶) ∈ 𝑂(1) ↔ (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝐵 𝐶) ∈ 𝑂(1)))
2723, 26imbi12d 344 . . . . 5 (𝑤 = 𝐵 → ((𝑤𝐵 → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑤 𝐶) ∈ 𝑂(1)) ↔ (𝐵𝐵 → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝐵 𝐶) ∈ 𝑂(1))))
2827imbi2d 340 . . . 4 (𝑤 = 𝐵 → ((𝜑 → (𝑤𝐵 → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑤 𝐶) ∈ 𝑂(1))) ↔ (𝜑 → (𝐵𝐵 → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝐵 𝐶) ∈ 𝑂(1)))))
29 fsumo1.1 . . . . . 6 (𝜑𝐴 ⊆ ℝ)
30 0cn 11173 . . . . . 6 0 ∈ ℂ
31 o1const 15593 . . . . . 6 ((𝐴 ⊆ ℝ ∧ 0 ∈ ℂ) → (𝑥𝐴 ↦ 0) ∈ 𝑂(1))
3229, 30, 31sylancl 586 . . . . 5 (𝜑 → (𝑥𝐴 ↦ 0) ∈ 𝑂(1))
3332a1d 25 . . . 4 (𝜑 → (∅ ⊆ 𝐵 → (𝑥𝐴 ↦ 0) ∈ 𝑂(1)))
34 ssun1 4144 . . . . . . . . . 10 𝑦 ⊆ (𝑦 ∪ {𝑧})
35 sstr 3958 . . . . . . . . . 10 ((𝑦 ⊆ (𝑦 ∪ {𝑧}) ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵) → 𝑦𝐵)
3634, 35mpan 690 . . . . . . . . 9 ((𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵𝑦𝐵)
3736imim1i 63 . . . . . . . 8 ((𝑦𝐵 → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑦 𝐶) ∈ 𝑂(1)) → ((𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵 → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑦 𝐶) ∈ 𝑂(1)))
38 simprl 770 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) → ¬ 𝑧𝑦)
39 disjsn 4678 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝑦 ∩ {𝑧}) = ∅ ↔ ¬ 𝑧𝑦)
4038, 39sylibr 234 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) → (𝑦 ∩ {𝑧}) = ∅)
4140adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) ∧ 𝑥𝐴) → (𝑦 ∩ {𝑧}) = ∅)
42 eqidd 2731 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) ∧ 𝑥𝐴) → (𝑦 ∪ {𝑧}) = (𝑦 ∪ {𝑧}))
432adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) → 𝐵 ∈ Fin)
44 simprr 772 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) → (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)
4543, 44ssfid 9219 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) → (𝑦 ∪ {𝑧}) ∈ Fin)
4645adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) ∧ 𝑥𝐴) → (𝑦 ∪ {𝑧}) ∈ Fin)
4744sselda 3949 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) ∧ 𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})) → 𝑘𝐵)
4847adantlr 715 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) ∧ 𝑥𝐴) ∧ 𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})) → 𝑘𝐵)
49 fsumo1.3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝜑 ∧ (𝑥𝐴𝑘𝐵)) → 𝐶𝑉)
5049anass1rs 655 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((𝜑𝑘𝐵) ∧ 𝑥𝐴) → 𝐶𝑉)
51 fsumo1.4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((𝜑𝑘𝐵) → (𝑥𝐴𝐶) ∈ 𝑂(1))
5250, 51o1mptrcl 15596 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((𝜑𝑘𝐵) ∧ 𝑥𝐴) → 𝐶 ∈ ℂ)
5352an32s 652 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝜑𝑥𝐴) ∧ 𝑘𝐵) → 𝐶 ∈ ℂ)
5453adantllr 719 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) ∧ 𝑥𝐴) ∧ 𝑘𝐵) → 𝐶 ∈ ℂ)
5548, 54syldan 591 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) ∧ 𝑥𝐴) ∧ 𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})) → 𝐶 ∈ ℂ)
5641, 42, 46, 55fsumsplit 15714 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) ∧ 𝑥𝐴) → Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐶 = (Σ𝑘𝑦 𝐶 + Σ𝑘 ∈ {𝑧}𝐶))
57 csbeq1a 3879 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑘 = 𝑤𝐶 = 𝑤 / 𝑘𝐶)
58 nfcv 2892 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 𝑤𝐶
59 nfcsb1v 3889 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 𝑘𝑤 / 𝑘𝐶
6057, 58, 59cbvsum 15668 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 Σ𝑘 ∈ {𝑧}𝐶 = Σ𝑤 ∈ {𝑧}𝑤 / 𝑘𝐶
6144unssbd 4160 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) → {𝑧} ⊆ 𝐵)
62 vex 3454 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 𝑧 ∈ V
6362snss 4752 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑧𝐵 ↔ {𝑧} ⊆ 𝐵)
6461, 63sylibr 234 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) → 𝑧𝐵)
6564adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) ∧ 𝑥𝐴) → 𝑧𝐵)
6654ralrimiva 3126 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) ∧ 𝑥𝐴) → ∀𝑘𝐵 𝐶 ∈ ℂ)
67 nfcsb1v 3889 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 𝑘𝑧 / 𝑘𝐶
6867nfel1 2909 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 𝑘𝑧 / 𝑘𝐶 ∈ ℂ
69 csbeq1a 3879 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑘 = 𝑧𝐶 = 𝑧 / 𝑘𝐶)
7069eleq1d 2814 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑘 = 𝑧 → (𝐶 ∈ ℂ ↔ 𝑧 / 𝑘𝐶 ∈ ℂ))
7168, 70rspc 3579 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑧𝐵 → (∀𝑘𝐵 𝐶 ∈ ℂ → 𝑧 / 𝑘𝐶 ∈ ℂ))
7265, 66, 71sylc 65 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) ∧ 𝑥𝐴) → 𝑧 / 𝑘𝐶 ∈ ℂ)
73 csbeq1 3868 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑤 = 𝑧𝑤 / 𝑘𝐶 = 𝑧 / 𝑘𝐶)
7473sumsn 15719 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝑧𝐵𝑧 / 𝑘𝐶 ∈ ℂ) → Σ𝑤 ∈ {𝑧}𝑤 / 𝑘𝐶 = 𝑧 / 𝑘𝐶)
7565, 72, 74syl2anc 584 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) ∧ 𝑥𝐴) → Σ𝑤 ∈ {𝑧}𝑤 / 𝑘𝐶 = 𝑧 / 𝑘𝐶)
7660, 75eqtrid 2777 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) ∧ 𝑥𝐴) → Σ𝑘 ∈ {𝑧}𝐶 = 𝑧 / 𝑘𝐶)
7776oveq2d 7406 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) ∧ 𝑥𝐴) → (Σ𝑘𝑦 𝐶 + Σ𝑘 ∈ {𝑧}𝐶) = (Σ𝑘𝑦 𝐶 + 𝑧 / 𝑘𝐶))
7856, 77eqtrd 2765 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) ∧ 𝑥𝐴) → Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐶 = (Σ𝑘𝑦 𝐶 + 𝑧 / 𝑘𝐶))
7978mpteq2dva 5203 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐶) = (𝑥𝐴 ↦ (Σ𝑘𝑦 𝐶 + 𝑧 / 𝑘𝐶)))
8029adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) → 𝐴 ⊆ ℝ)
81 reex 11166 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ℝ ∈ V
8281ssex 5279 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝐴 ⊆ ℝ → 𝐴 ∈ V)
8380, 82syl 17 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) → 𝐴 ∈ V)
84 sumex 15661 . . . . . . . . . . . . . . . 16 Σ𝑘𝑦 𝐶 ∈ V
8584a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) ∧ 𝑥𝐴) → Σ𝑘𝑦 𝐶 ∈ V)
86 eqidd 2731 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑦 𝐶) = (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑦 𝐶))
87 eqidd 2731 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) → (𝑥𝐴𝑧 / 𝑘𝐶) = (𝑥𝐴𝑧 / 𝑘𝐶))
8883, 85, 72, 86, 87offval2 7676 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) → ((𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑦 𝐶) ∘f + (𝑥𝐴𝑧 / 𝑘𝐶)) = (𝑥𝐴 ↦ (Σ𝑘𝑦 𝐶 + 𝑧 / 𝑘𝐶)))
8979, 88eqtr4d 2768 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐶) = ((𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑦 𝐶) ∘f + (𝑥𝐴𝑧 / 𝑘𝐶)))
9089adantr 480 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) ∧ (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑦 𝐶) ∈ 𝑂(1)) → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐶) = ((𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑦 𝐶) ∘f + (𝑥𝐴𝑧 / 𝑘𝐶)))
91 id 22 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑦 𝐶) ∈ 𝑂(1) → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑦 𝐶) ∈ 𝑂(1))
9251ralrimiva 3126 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → ∀𝑘𝐵 (𝑥𝐴𝐶) ∈ 𝑂(1))
9392adantr 480 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) → ∀𝑘𝐵 (𝑥𝐴𝐶) ∈ 𝑂(1))
94 nfcv 2892 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 𝑘𝐴
9594, 67nfmpt 5208 . . . . . . . . . . . . . . . 16 𝑘(𝑥𝐴𝑧 / 𝑘𝐶)
9695nfel1 2909 . . . . . . . . . . . . . . 15 𝑘(𝑥𝐴𝑧 / 𝑘𝐶) ∈ 𝑂(1)
9769mpteq2dv 5204 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑘 = 𝑧 → (𝑥𝐴𝐶) = (𝑥𝐴𝑧 / 𝑘𝐶))
9897eleq1d 2814 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑘 = 𝑧 → ((𝑥𝐴𝐶) ∈ 𝑂(1) ↔ (𝑥𝐴𝑧 / 𝑘𝐶) ∈ 𝑂(1)))
9996, 98rspc 3579 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑧𝐵 → (∀𝑘𝐵 (𝑥𝐴𝐶) ∈ 𝑂(1) → (𝑥𝐴𝑧 / 𝑘𝐶) ∈ 𝑂(1)))
10064, 93, 99sylc 65 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) → (𝑥𝐴𝑧 / 𝑘𝐶) ∈ 𝑂(1))
101 o1add 15587 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑦 𝐶) ∈ 𝑂(1) ∧ (𝑥𝐴𝑧 / 𝑘𝐶) ∈ 𝑂(1)) → ((𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑦 𝐶) ∘f + (𝑥𝐴𝑧 / 𝑘𝐶)) ∈ 𝑂(1))
10291, 100, 101syl2anr 597 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) ∧ (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑦 𝐶) ∈ 𝑂(1)) → ((𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑦 𝐶) ∘f + (𝑥𝐴𝑧 / 𝑘𝐶)) ∈ 𝑂(1))
10390, 102eqeltrd 2829 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) ∧ (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑦 𝐶) ∈ 𝑂(1)) → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐶) ∈ 𝑂(1))
104103ex 412 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) → ((𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑦 𝐶) ∈ 𝑂(1) → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐶) ∈ 𝑂(1)))
105104expr 456 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ ¬ 𝑧𝑦) → ((𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵 → ((𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑦 𝐶) ∈ 𝑂(1) → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐶) ∈ 𝑂(1))))
106105a2d 29 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ ¬ 𝑧𝑦) → (((𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵 → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑦 𝐶) ∈ 𝑂(1)) → ((𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵 → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐶) ∈ 𝑂(1))))
10737, 106syl5 34 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ ¬ 𝑧𝑦) → ((𝑦𝐵 → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑦 𝐶) ∈ 𝑂(1)) → ((𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵 → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐶) ∈ 𝑂(1))))
108107expcom 413 . . . . . 6 𝑧𝑦 → (𝜑 → ((𝑦𝐵 → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑦 𝐶) ∈ 𝑂(1)) → ((𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵 → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐶) ∈ 𝑂(1)))))
109108a2d 29 . . . . 5 𝑧𝑦 → ((𝜑 → (𝑦𝐵 → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑦 𝐶) ∈ 𝑂(1))) → (𝜑 → ((𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵 → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐶) ∈ 𝑂(1)))))
110109adantl 481 . . . 4 ((𝑦 ∈ Fin ∧ ¬ 𝑧𝑦) → ((𝜑 → (𝑦𝐵 → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑦 𝐶) ∈ 𝑂(1))) → (𝜑 → ((𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵 → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐶) ∈ 𝑂(1)))))
11110, 16, 22, 28, 33, 110findcard2s 9135 . . 3 (𝐵 ∈ Fin → (𝜑 → (𝐵𝐵 → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝐵 𝐶) ∈ 𝑂(1))))
1122, 111mpcom 38 . 2 (𝜑 → (𝐵𝐵 → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝐵 𝐶) ∈ 𝑂(1)))
1131, 112mpi 20 1 (𝜑 → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝐵 𝐶) ∈ 𝑂(1))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wa 395   = wceq 1540  wcel 2109  wral 3045  Vcvv 3450  csb 3865  cun 3915  cin 3916  wss 3917  c0 4299  {csn 4592  cmpt 5191  (class class class)co 7390  f cof 7654  Fincfn 8921  cc 11073  cr 11074  0cc0 11075   + caddc 11078  𝑂(1)co1 15459  Σcsu 15659
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1795  ax-4 1809  ax-5 1910  ax-6 1967  ax-7 2008  ax-8 2111  ax-9 2119  ax-10 2142  ax-11 2158  ax-12 2178  ax-ext 2702  ax-rep 5237  ax-sep 5254  ax-nul 5264  ax-pow 5323  ax-pr 5390  ax-un 7714  ax-inf2 9601  ax-cnex 11131  ax-resscn 11132  ax-1cn 11133  ax-icn 11134  ax-addcl 11135  ax-addrcl 11136  ax-mulcl 11137  ax-mulrcl 11138  ax-mulcom 11139  ax-addass 11140  ax-mulass 11141  ax-distr 11142  ax-i2m1 11143  ax-1ne0 11144  ax-1rid 11145  ax-rnegex 11146  ax-rrecex 11147  ax-cnre 11148  ax-pre-lttri 11149  ax-pre-lttrn 11150  ax-pre-ltadd 11151  ax-pre-mulgt0 11152  ax-pre-sup 11153
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2066  df-mo 2534  df-eu 2563  df-clab 2709  df-cleq 2722  df-clel 2804  df-nfc 2879  df-ne 2927  df-nel 3031  df-ral 3046  df-rex 3055  df-rmo 3356  df-reu 3357  df-rab 3409  df-v 3452  df-sbc 3757  df-csb 3866  df-dif 3920  df-un 3922  df-in 3924  df-ss 3934  df-pss 3937  df-nul 4300  df-if 4492  df-pw 4568  df-sn 4593  df-pr 4595  df-op 4599  df-uni 4875  df-int 4914  df-iun 4960  df-br 5111  df-opab 5173  df-mpt 5192  df-tr 5218  df-id 5536  df-eprel 5541  df-po 5549  df-so 5550  df-fr 5594  df-se 5595  df-we 5596  df-xp 5647  df-rel 5648  df-cnv 5649  df-co 5650  df-dm 5651  df-rn 5652  df-res 5653  df-ima 5654  df-pred 6277  df-ord 6338  df-on 6339  df-lim 6340  df-suc 6341  df-iota 6467  df-fun 6516  df-fn 6517  df-f 6518  df-f1 6519  df-fo 6520  df-f1o 6521  df-fv 6522  df-isom 6523  df-riota 7347  df-ov 7393  df-oprab 7394  df-mpo 7395  df-of 7656  df-om 7846  df-1st 7971  df-2nd 7972  df-frecs 8263  df-wrecs 8294  df-recs 8343  df-rdg 8381  df-1o 8437  df-er 8674  df-pm 8805  df-en 8922  df-dom 8923  df-sdom 8924  df-fin 8925  df-sup 9400  df-oi 9470  df-card 9899  df-pnf 11217  df-mnf 11218  df-xr 11219  df-ltxr 11220  df-le 11221  df-sub 11414  df-neg 11415  df-div 11843  df-nn 12194  df-2 12256  df-3 12257  df-n0 12450  df-z 12537  df-uz 12801  df-rp 12959  df-ico 13319  df-fz 13476  df-fzo 13623  df-seq 13974  df-exp 14034  df-hash 14303  df-cj 15072  df-re 15073  df-im 15074  df-sqrt 15208  df-abs 15209  df-clim 15461  df-rlim 15462  df-o1 15463  df-sum 15660
This theorem is referenced by:  rpvmasum2  27430
  Copyright terms: Public domain W3C validator