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Theorem fsumo1 15735
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 3956 . 2 𝐵𝐵
2 fsumo1.2 . . 3 (𝜑𝐵 ∈ Fin)
3 sseq1 3959 . . . . . 6 (𝑤 = ∅ → (𝑤𝐵 ↔ ∅ ⊆ 𝐵))
4 sumeq1 15612 . . . . . . . . 9 (𝑤 = ∅ → Σ𝑘𝑤 𝐶 = Σ𝑘 ∈ ∅ 𝐶)
5 sum0 15644 . . . . . . . . 9 Σ𝑘 ∈ ∅ 𝐶 = 0
64, 5eqtrdi 2787 . . . . . . . 8 (𝑤 = ∅ → Σ𝑘𝑤 𝐶 = 0)
76mpteq2dv 5192 . . . . . . 7 (𝑤 = ∅ → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑤 𝐶) = (𝑥𝐴 ↦ 0))
87eleq1d 2821 . . . . . 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 3959 . . . . . 6 (𝑤 = 𝑦 → (𝑤𝐵𝑦𝐵))
12 sumeq1 15612 . . . . . . . 8 (𝑤 = 𝑦 → Σ𝑘𝑤 𝐶 = Σ𝑘𝑦 𝐶)
1312mpteq2dv 5192 . . . . . . 7 (𝑤 = 𝑦 → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑤 𝐶) = (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑦 𝐶))
1413eleq1d 2821 . . . . . 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 3959 . . . . . 6 (𝑤 = (𝑦 ∪ {𝑧}) → (𝑤𝐵 ↔ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵))
18 sumeq1 15612 . . . . . . . 8 (𝑤 = (𝑦 ∪ {𝑧}) → Σ𝑘𝑤 𝐶 = Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐶)
1918mpteq2dv 5192 . . . . . . 7 (𝑤 = (𝑦 ∪ {𝑧}) → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑤 𝐶) = (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐶))
2019eleq1d 2821 . . . . . 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 3959 . . . . . 6 (𝑤 = 𝐵 → (𝑤𝐵𝐵𝐵))
24 sumeq1 15612 . . . . . . . 8 (𝑤 = 𝐵 → Σ𝑘𝑤 𝐶 = Σ𝑘𝐵 𝐶)
2524mpteq2dv 5192 . . . . . . 7 (𝑤 = 𝐵 → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑤 𝐶) = (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝐵 𝐶))
2625eleq1d 2821 . . . . . 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 11124 . . . . . 6 0 ∈ ℂ
31 o1const 15543 . . . . . 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 4130 . . . . . . . . . 10 𝑦 ⊆ (𝑦 ∪ {𝑧})
35 sstr 3942 . . . . . . . . . 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 4668 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 2737 . . . . . . . . . . . . . . . . 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 9169 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) → (𝑦 ∪ {𝑧}) ∈ Fin)
4645adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) ∧ 𝑥𝐴) → (𝑦 ∪ {𝑧}) ∈ Fin)
4744sselda 3933 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 15546 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 15664 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) ∧ 𝑥𝐴) → Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐶 = (Σ𝑘𝑦 𝐶 + Σ𝑘 ∈ {𝑧}𝐶))
57 csbeq1a 3863 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑘 = 𝑤𝐶 = 𝑤 / 𝑘𝐶)
58 nfcv 2898 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 𝑤𝐶
59 nfcsb1v 3873 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 𝑘𝑤 / 𝑘𝐶
6057, 58, 59cbvsum 15618 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 Σ𝑘 ∈ {𝑧}𝐶 = Σ𝑤 ∈ {𝑧}𝑤 / 𝑘𝐶
6144unssbd 4146 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) → {𝑧} ⊆ 𝐵)
62 vex 3444 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 𝑧 ∈ V
6362snss 4741 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 3128 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) ∧ 𝑥𝐴) → ∀𝑘𝐵 𝐶 ∈ ℂ)
67 nfcsb1v 3873 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 𝑘𝑧 / 𝑘𝐶
6867nfel1 2915 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 𝑘𝑧 / 𝑘𝐶 ∈ ℂ
69 csbeq1a 3863 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑘 = 𝑧𝐶 = 𝑧 / 𝑘𝐶)
7069eleq1d 2821 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑘 = 𝑧 → (𝐶 ∈ ℂ ↔ 𝑧 / 𝑘𝐶 ∈ ℂ))
7168, 70rspc 3564 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑧𝐵 → (∀𝑘𝐵 𝐶 ∈ ℂ → 𝑧 / 𝑘𝐶 ∈ ℂ))
7265, 66, 71sylc 65 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) ∧ 𝑥𝐴) → 𝑧 / 𝑘𝐶 ∈ ℂ)
73 csbeq1 3852 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑤 = 𝑧𝑤 / 𝑘𝐶 = 𝑧 / 𝑘𝐶)
7473sumsn 15669 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 2783 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) ∧ 𝑥𝐴) → Σ𝑘 ∈ {𝑧}𝐶 = 𝑧 / 𝑘𝐶)
7776oveq2d 7374 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) ∧ 𝑥𝐴) → (Σ𝑘𝑦 𝐶 + Σ𝑘 ∈ {𝑧}𝐶) = (Σ𝑘𝑦 𝐶 + 𝑧 / 𝑘𝐶))
7856, 77eqtrd 2771 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) ∧ 𝑥𝐴) → Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐶 = (Σ𝑘𝑦 𝐶 + 𝑧 / 𝑘𝐶))
7978mpteq2dva 5191 . . . . . . . . . . . . . 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 11117 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ℝ ∈ V
8281ssex 5266 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝐴 ⊆ ℝ → 𝐴 ∈ V)
8380, 82syl 17 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) → 𝐴 ∈ V)
84 sumex 15611 . . . . . . . . . . . . . . . 16 Σ𝑘𝑦 𝐶 ∈ V
8584a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) ∧ 𝑥𝐴) → Σ𝑘𝑦 𝐶 ∈ V)
86 eqidd 2737 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑦 𝐶) = (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑦 𝐶))
87 eqidd 2737 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) → (𝑥𝐴𝑧 / 𝑘𝐶) = (𝑥𝐴𝑧 / 𝑘𝐶))
8883, 85, 72, 86, 87offval2 7642 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) → ((𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑦 𝐶) ∘f + (𝑥𝐴𝑧 / 𝑘𝐶)) = (𝑥𝐴 ↦ (Σ𝑘𝑦 𝐶 + 𝑧 / 𝑘𝐶)))
8979, 88eqtr4d 2774 . . . . . . . . . . . . 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 3128 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → ∀𝑘𝐵 (𝑥𝐴𝐶) ∈ 𝑂(1))
9392adantr 480 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) → ∀𝑘𝐵 (𝑥𝐴𝐶) ∈ 𝑂(1))
94 nfcv 2898 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 𝑘𝐴
9594, 67nfmpt 5196 . . . . . . . . . . . . . . . 16 𝑘(𝑥𝐴𝑧 / 𝑘𝐶)
9695nfel1 2915 . . . . . . . . . . . . . . 15 𝑘(𝑥𝐴𝑧 / 𝑘𝐶) ∈ 𝑂(1)
9769mpteq2dv 5192 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑘 = 𝑧 → (𝑥𝐴𝐶) = (𝑥𝐴𝑧 / 𝑘𝐶))
9897eleq1d 2821 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑘 = 𝑧 → ((𝑥𝐴𝐶) ∈ 𝑂(1) ↔ (𝑥𝐴𝑧 / 𝑘𝐶) ∈ 𝑂(1)))
9996, 98rspc 3564 . . . . . . . . . . . . . 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 15537 . . . . . . . . . . . . 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 2836 . . . . . . . . . . 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 9090 . . 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 1541  wcel 2113  wral 3051  Vcvv 3440  csb 3849  cun 3899  cin 3900  wss 3901  c0 4285  {csn 4580  cmpt 5179  (class class class)co 7358  f cof 7620  Fincfn 8883  cc 11024  cr 11025  0cc0 11026   + caddc 11029  𝑂(1)co1 15409  Σcsu 15609
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 1911  ax-6 1968  ax-7 2009  ax-8 2115  ax-9 2123  ax-10 2146  ax-11 2162  ax-12 2184  ax-ext 2708  ax-rep 5224  ax-sep 5241  ax-nul 5251  ax-pow 5310  ax-pr 5377  ax-un 7680  ax-inf2 9550  ax-cnex 11082  ax-resscn 11083  ax-1cn 11084  ax-icn 11085  ax-addcl 11086  ax-addrcl 11087  ax-mulcl 11088  ax-mulrcl 11089  ax-mulcom 11090  ax-addass 11091  ax-mulass 11092  ax-distr 11093  ax-i2m1 11094  ax-1ne0 11095  ax-1rid 11096  ax-rnegex 11097  ax-rrecex 11098  ax-cnre 11099  ax-pre-lttri 11100  ax-pre-lttrn 11101  ax-pre-ltadd 11102  ax-pre-mulgt0 11103  ax-pre-sup 11104
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1781  df-nf 1785  df-sb 2068  df-mo 2539  df-eu 2569  df-clab 2715  df-cleq 2728  df-clel 2811  df-nfc 2885  df-ne 2933  df-nel 3037  df-ral 3052  df-rex 3061  df-rmo 3350  df-reu 3351  df-rab 3400  df-v 3442  df-sbc 3741  df-csb 3850  df-dif 3904  df-un 3906  df-in 3908  df-ss 3918  df-pss 3921  df-nul 4286  df-if 4480  df-pw 4556  df-sn 4581  df-pr 4583  df-op 4587  df-uni 4864  df-int 4903  df-iun 4948  df-br 5099  df-opab 5161  df-mpt 5180  df-tr 5206  df-id 5519  df-eprel 5524  df-po 5532  df-so 5533  df-fr 5577  df-se 5578  df-we 5579  df-xp 5630  df-rel 5631  df-cnv 5632  df-co 5633  df-dm 5634  df-rn 5635  df-res 5636  df-ima 5637  df-pred 6259  df-ord 6320  df-on 6321  df-lim 6322  df-suc 6323  df-iota 6448  df-fun 6494  df-fn 6495  df-f 6496  df-f1 6497  df-fo 6498  df-f1o 6499  df-fv 6500  df-isom 6501  df-riota 7315  df-ov 7361  df-oprab 7362  df-mpo 7363  df-of 7622  df-om 7809  df-1st 7933  df-2nd 7934  df-frecs 8223  df-wrecs 8254  df-recs 8303  df-rdg 8341  df-1o 8397  df-er 8635  df-pm 8766  df-en 8884  df-dom 8885  df-sdom 8886  df-fin 8887  df-sup 9345  df-oi 9415  df-card 9851  df-pnf 11168  df-mnf 11169  df-xr 11170  df-ltxr 11171  df-le 11172  df-sub 11366  df-neg 11367  df-div 11795  df-nn 12146  df-2 12208  df-3 12209  df-n0 12402  df-z 12489  df-uz 12752  df-rp 12906  df-ico 13267  df-fz 13424  df-fzo 13571  df-seq 13925  df-exp 13985  df-hash 14254  df-cj 15022  df-re 15023  df-im 15024  df-sqrt 15158  df-abs 15159  df-clim 15411  df-rlim 15412  df-o1 15413  df-sum 15610
This theorem is referenced by:  rpvmasum2  27479
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