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Theorem fsumo1 14842
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 3785 . 2 𝐵𝐵
2 fsumo1.2 . . 3 (𝜑𝐵 ∈ Fin)
3 sseq1 3788 . . . . . 6 (𝑤 = ∅ → (𝑤𝐵 ↔ ∅ ⊆ 𝐵))
4 sumeq1 14718 . . . . . . . . 9 (𝑤 = ∅ → Σ𝑘𝑤 𝐶 = Σ𝑘 ∈ ∅ 𝐶)
5 sum0 14751 . . . . . . . . 9 Σ𝑘 ∈ ∅ 𝐶 = 0
64, 5syl6eq 2815 . . . . . . . 8 (𝑤 = ∅ → Σ𝑘𝑤 𝐶 = 0)
76mpteq2dv 4906 . . . . . . 7 (𝑤 = ∅ → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑤 𝐶) = (𝑥𝐴 ↦ 0))
87eleq1d 2829 . . . . . 6 (𝑤 = ∅ → ((𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑤 𝐶) ∈ 𝑂(1) ↔ (𝑥𝐴 ↦ 0) ∈ 𝑂(1)))
93, 8imbi12d 335 . . . . 5 (𝑤 = ∅ → ((𝑤𝐵 → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑤 𝐶) ∈ 𝑂(1)) ↔ (∅ ⊆ 𝐵 → (𝑥𝐴 ↦ 0) ∈ 𝑂(1))))
109imbi2d 331 . . . 4 (𝑤 = ∅ → ((𝜑 → (𝑤𝐵 → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑤 𝐶) ∈ 𝑂(1))) ↔ (𝜑 → (∅ ⊆ 𝐵 → (𝑥𝐴 ↦ 0) ∈ 𝑂(1)))))
11 sseq1 3788 . . . . . 6 (𝑤 = 𝑦 → (𝑤𝐵𝑦𝐵))
12 sumeq1 14718 . . . . . . . 8 (𝑤 = 𝑦 → Σ𝑘𝑤 𝐶 = Σ𝑘𝑦 𝐶)
1312mpteq2dv 4906 . . . . . . 7 (𝑤 = 𝑦 → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑤 𝐶) = (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑦 𝐶))
1413eleq1d 2829 . . . . . 6 (𝑤 = 𝑦 → ((𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑤 𝐶) ∈ 𝑂(1) ↔ (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑦 𝐶) ∈ 𝑂(1)))
1511, 14imbi12d 335 . . . . 5 (𝑤 = 𝑦 → ((𝑤𝐵 → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑤 𝐶) ∈ 𝑂(1)) ↔ (𝑦𝐵 → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑦 𝐶) ∈ 𝑂(1))))
1615imbi2d 331 . . . 4 (𝑤 = 𝑦 → ((𝜑 → (𝑤𝐵 → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑤 𝐶) ∈ 𝑂(1))) ↔ (𝜑 → (𝑦𝐵 → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑦 𝐶) ∈ 𝑂(1)))))
17 sseq1 3788 . . . . . 6 (𝑤 = (𝑦 ∪ {𝑧}) → (𝑤𝐵 ↔ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵))
18 sumeq1 14718 . . . . . . . 8 (𝑤 = (𝑦 ∪ {𝑧}) → Σ𝑘𝑤 𝐶 = Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐶)
1918mpteq2dv 4906 . . . . . . 7 (𝑤 = (𝑦 ∪ {𝑧}) → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑤 𝐶) = (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐶))
2019eleq1d 2829 . . . . . 6 (𝑤 = (𝑦 ∪ {𝑧}) → ((𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑤 𝐶) ∈ 𝑂(1) ↔ (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐶) ∈ 𝑂(1)))
2117, 20imbi12d 335 . . . . 5 (𝑤 = (𝑦 ∪ {𝑧}) → ((𝑤𝐵 → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑤 𝐶) ∈ 𝑂(1)) ↔ ((𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵 → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐶) ∈ 𝑂(1))))
2221imbi2d 331 . . . 4 (𝑤 = (𝑦 ∪ {𝑧}) → ((𝜑 → (𝑤𝐵 → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑤 𝐶) ∈ 𝑂(1))) ↔ (𝜑 → ((𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵 → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐶) ∈ 𝑂(1)))))
23 sseq1 3788 . . . . . 6 (𝑤 = 𝐵 → (𝑤𝐵𝐵𝐵))
24 sumeq1 14718 . . . . . . . 8 (𝑤 = 𝐵 → Σ𝑘𝑤 𝐶 = Σ𝑘𝐵 𝐶)
2524mpteq2dv 4906 . . . . . . 7 (𝑤 = 𝐵 → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑤 𝐶) = (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝐵 𝐶))
2625eleq1d 2829 . . . . . 6 (𝑤 = 𝐵 → ((𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑤 𝐶) ∈ 𝑂(1) ↔ (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝐵 𝐶) ∈ 𝑂(1)))
2723, 26imbi12d 335 . . . . 5 (𝑤 = 𝐵 → ((𝑤𝐵 → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑤 𝐶) ∈ 𝑂(1)) ↔ (𝐵𝐵 → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝐵 𝐶) ∈ 𝑂(1))))
2827imbi2d 331 . . . 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 10289 . . . . . 6 0 ∈ ℂ
31 o1const 14649 . . . . . 6 ((𝐴 ⊆ ℝ ∧ 0 ∈ ℂ) → (𝑥𝐴 ↦ 0) ∈ 𝑂(1))
3229, 30, 31sylancl 580 . . . . 5 (𝜑 → (𝑥𝐴 ↦ 0) ∈ 𝑂(1))
3332a1d 25 . . . 4 (𝜑 → (∅ ⊆ 𝐵 → (𝑥𝐴 ↦ 0) ∈ 𝑂(1)))
34 ssun1 3940 . . . . . . . . . 10 𝑦 ⊆ (𝑦 ∪ {𝑧})
35 sstr 3771 . . . . . . . . . 10 ((𝑦 ⊆ (𝑦 ∪ {𝑧}) ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵) → 𝑦𝐵)
3634, 35mpan 681 . . . . . . . . 9 ((𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵𝑦𝐵)
3736imim1i 63 . . . . . . . 8 ((𝑦𝐵 → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑦 𝐶) ∈ 𝑂(1)) → ((𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵 → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑦 𝐶) ∈ 𝑂(1)))
38 simprl 787 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) → ¬ 𝑧𝑦)
39 disjsn 4404 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝑦 ∩ {𝑧}) = ∅ ↔ ¬ 𝑧𝑦)
4038, 39sylibr 225 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) → (𝑦 ∩ {𝑧}) = ∅)
4140adantr 472 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) ∧ 𝑥𝐴) → (𝑦 ∩ {𝑧}) = ∅)
42 eqidd 2766 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) ∧ 𝑥𝐴) → (𝑦 ∪ {𝑧}) = (𝑦 ∪ {𝑧}))
432adantr 472 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) → 𝐵 ∈ Fin)
44 simprr 789 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) → (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)
45 ssfi 8391 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝐵 ∈ Fin ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵) → (𝑦 ∪ {𝑧}) ∈ Fin)
4643, 44, 45syl2anc 579 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) → (𝑦 ∪ {𝑧}) ∈ Fin)
4746adantr 472 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) ∧ 𝑥𝐴) → (𝑦 ∪ {𝑧}) ∈ Fin)
4844sselda 3763 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) ∧ 𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})) → 𝑘𝐵)
4948adantlr 706 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) ∧ 𝑥𝐴) ∧ 𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})) → 𝑘𝐵)
50 fsumo1.3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝜑 ∧ (𝑥𝐴𝑘𝐵)) → 𝐶𝑉)
5150anass1rs 645 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((𝜑𝑘𝐵) ∧ 𝑥𝐴) → 𝐶𝑉)
52 fsumo1.4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((𝜑𝑘𝐵) → (𝑥𝐴𝐶) ∈ 𝑂(1))
5351, 52o1mptrcl 14652 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((𝜑𝑘𝐵) ∧ 𝑥𝐴) → 𝐶 ∈ ℂ)
5453an32s 642 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝜑𝑥𝐴) ∧ 𝑘𝐵) → 𝐶 ∈ ℂ)
5554adantllr 710 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) ∧ 𝑥𝐴) ∧ 𝑘𝐵) → 𝐶 ∈ ℂ)
5649, 55syldan 585 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) ∧ 𝑥𝐴) ∧ 𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})) → 𝐶 ∈ ℂ)
5741, 42, 47, 56fsumsplit 14770 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) ∧ 𝑥𝐴) → Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐶 = (Σ𝑘𝑦 𝐶 + Σ𝑘 ∈ {𝑧}𝐶))
58 nfcv 2907 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 𝑤𝐶
59 nfcsb1v 3709 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 𝑘𝑤 / 𝑘𝐶
60 csbeq1a 3702 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑘 = 𝑤𝐶 = 𝑤 / 𝑘𝐶)
6158, 59, 60cbvsumi 14726 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 Σ𝑘 ∈ {𝑧}𝐶 = Σ𝑤 ∈ {𝑧}𝑤 / 𝑘𝐶
6244unssbd 3955 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) → {𝑧} ⊆ 𝐵)
63 vex 3353 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 𝑧 ∈ V
6463snss 4472 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑧𝐵 ↔ {𝑧} ⊆ 𝐵)
6562, 64sylibr 225 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) → 𝑧𝐵)
6665adantr 472 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) ∧ 𝑥𝐴) → 𝑧𝐵)
6755ralrimiva 3113 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) ∧ 𝑥𝐴) → ∀𝑘𝐵 𝐶 ∈ ℂ)
68 nfcsb1v 3709 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 𝑘𝑧 / 𝑘𝐶
6968nfel1 2922 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 𝑘𝑧 / 𝑘𝐶 ∈ ℂ
70 csbeq1a 3702 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑘 = 𝑧𝐶 = 𝑧 / 𝑘𝐶)
7170eleq1d 2829 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑘 = 𝑧 → (𝐶 ∈ ℂ ↔ 𝑧 / 𝑘𝐶 ∈ ℂ))
7269, 71rspc 3456 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑧𝐵 → (∀𝑘𝐵 𝐶 ∈ ℂ → 𝑧 / 𝑘𝐶 ∈ ℂ))
7366, 67, 72sylc 65 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) ∧ 𝑥𝐴) → 𝑧 / 𝑘𝐶 ∈ ℂ)
74 csbeq1 3696 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑤 = 𝑧𝑤 / 𝑘𝐶 = 𝑧 / 𝑘𝐶)
7574sumsn 14774 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝑧𝐵𝑧 / 𝑘𝐶 ∈ ℂ) → Σ𝑤 ∈ {𝑧}𝑤 / 𝑘𝐶 = 𝑧 / 𝑘𝐶)
7666, 73, 75syl2anc 579 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) ∧ 𝑥𝐴) → Σ𝑤 ∈ {𝑧}𝑤 / 𝑘𝐶 = 𝑧 / 𝑘𝐶)
7761, 76syl5eq 2811 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) ∧ 𝑥𝐴) → Σ𝑘 ∈ {𝑧}𝐶 = 𝑧 / 𝑘𝐶)
7877oveq2d 6862 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) ∧ 𝑥𝐴) → (Σ𝑘𝑦 𝐶 + Σ𝑘 ∈ {𝑧}𝐶) = (Σ𝑘𝑦 𝐶 + 𝑧 / 𝑘𝐶))
7957, 78eqtrd 2799 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) ∧ 𝑥𝐴) → Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐶 = (Σ𝑘𝑦 𝐶 + 𝑧 / 𝑘𝐶))
8079mpteq2dva 4905 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐶) = (𝑥𝐴 ↦ (Σ𝑘𝑦 𝐶 + 𝑧 / 𝑘𝐶)))
8129adantr 472 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) → 𝐴 ⊆ ℝ)
82 reex 10284 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ℝ ∈ V
8382ssex 4965 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝐴 ⊆ ℝ → 𝐴 ∈ V)
8481, 83syl 17 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) → 𝐴 ∈ V)
85 sumex 14717 . . . . . . . . . . . . . . . 16 Σ𝑘𝑦 𝐶 ∈ V
8685a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) ∧ 𝑥𝐴) → Σ𝑘𝑦 𝐶 ∈ V)
87 eqidd 2766 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑦 𝐶) = (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑦 𝐶))
88 eqidd 2766 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) → (𝑥𝐴𝑧 / 𝑘𝐶) = (𝑥𝐴𝑧 / 𝑘𝐶))
8984, 86, 73, 87, 88offval2 7116 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) → ((𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑦 𝐶) ∘𝑓 + (𝑥𝐴𝑧 / 𝑘𝐶)) = (𝑥𝐴 ↦ (Σ𝑘𝑦 𝐶 + 𝑧 / 𝑘𝐶)))
9080, 89eqtr4d 2802 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐶) = ((𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑦 𝐶) ∘𝑓 + (𝑥𝐴𝑧 / 𝑘𝐶)))
9190adantr 472 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) ∧ (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑦 𝐶) ∈ 𝑂(1)) → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐶) = ((𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑦 𝐶) ∘𝑓 + (𝑥𝐴𝑧 / 𝑘𝐶)))
92 id 22 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑦 𝐶) ∈ 𝑂(1) → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑦 𝐶) ∈ 𝑂(1))
9352ralrimiva 3113 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → ∀𝑘𝐵 (𝑥𝐴𝐶) ∈ 𝑂(1))
9493adantr 472 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) → ∀𝑘𝐵 (𝑥𝐴𝐶) ∈ 𝑂(1))
95 nfcv 2907 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 𝑘𝐴
9695, 68nfmpt 4907 . . . . . . . . . . . . . . . 16 𝑘(𝑥𝐴𝑧 / 𝑘𝐶)
9796nfel1 2922 . . . . . . . . . . . . . . 15 𝑘(𝑥𝐴𝑧 / 𝑘𝐶) ∈ 𝑂(1)
9870mpteq2dv 4906 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑘 = 𝑧 → (𝑥𝐴𝐶) = (𝑥𝐴𝑧 / 𝑘𝐶))
9998eleq1d 2829 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑘 = 𝑧 → ((𝑥𝐴𝐶) ∈ 𝑂(1) ↔ (𝑥𝐴𝑧 / 𝑘𝐶) ∈ 𝑂(1)))
10097, 99rspc 3456 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑧𝐵 → (∀𝑘𝐵 (𝑥𝐴𝐶) ∈ 𝑂(1) → (𝑥𝐴𝑧 / 𝑘𝐶) ∈ 𝑂(1)))
10165, 94, 100sylc 65 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) → (𝑥𝐴𝑧 / 𝑘𝐶) ∈ 𝑂(1))
102 o1add 14643 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑦 𝐶) ∈ 𝑂(1) ∧ (𝑥𝐴𝑧 / 𝑘𝐶) ∈ 𝑂(1)) → ((𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑦 𝐶) ∘𝑓 + (𝑥𝐴𝑧 / 𝑘𝐶)) ∈ 𝑂(1))
10392, 101, 102syl2anr 590 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) ∧ (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑦 𝐶) ∈ 𝑂(1)) → ((𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑦 𝐶) ∘𝑓 + (𝑥𝐴𝑧 / 𝑘𝐶)) ∈ 𝑂(1))
10491, 103eqeltrd 2844 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) ∧ (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑦 𝐶) ∈ 𝑂(1)) → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐶) ∈ 𝑂(1))
105104ex 401 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ (¬ 𝑧𝑦 ∧ (𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵)) → ((𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑦 𝐶) ∈ 𝑂(1) → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐶) ∈ 𝑂(1)))
106105expr 448 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ ¬ 𝑧𝑦) → ((𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵 → ((𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑦 𝐶) ∈ 𝑂(1) → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐶) ∈ 𝑂(1))))
107106a2d 29 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ ¬ 𝑧𝑦) → (((𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵 → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑦 𝐶) ∈ 𝑂(1)) → ((𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵 → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐶) ∈ 𝑂(1))))
10837, 107syl5 34 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ ¬ 𝑧𝑦) → ((𝑦𝐵 → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑦 𝐶) ∈ 𝑂(1)) → ((𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵 → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐶) ∈ 𝑂(1))))
109108expcom 402 . . . . . 6 𝑧𝑦 → (𝜑 → ((𝑦𝐵 → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑦 𝐶) ∈ 𝑂(1)) → ((𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵 → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐶) ∈ 𝑂(1)))))
110109a2d 29 . . . . 5 𝑧𝑦 → ((𝜑 → (𝑦𝐵 → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑦 𝐶) ∈ 𝑂(1))) → (𝜑 → ((𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵 → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐶) ∈ 𝑂(1)))))
111110adantl 473 . . . 4 ((𝑦 ∈ Fin ∧ ¬ 𝑧𝑦) → ((𝜑 → (𝑦𝐵 → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝑦 𝐶) ∈ 𝑂(1))) → (𝜑 → ((𝑦 ∪ {𝑧}) ⊆ 𝐵 → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐶) ∈ 𝑂(1)))))
11210, 16, 22, 28, 33, 111findcard2s 8412 . . 3 (𝐵 ∈ Fin → (𝜑 → (𝐵𝐵 → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝐵 𝐶) ∈ 𝑂(1))))
1132, 112mpcom 38 . 2 (𝜑 → (𝐵𝐵 → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝐵 𝐶) ∈ 𝑂(1)))
1141, 113mpi 20 1 (𝜑 → (𝑥𝐴 ↦ Σ𝑘𝐵 𝐶) ∈ 𝑂(1))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wa 384   = wceq 1652  wcel 2155  wral 3055  Vcvv 3350  csb 3693  cun 3732  cin 3733  wss 3734  c0 4081  {csn 4336  cmpt 4890  (class class class)co 6846  𝑓 cof 7097  Fincfn 8164  cc 10191  cr 10192  0cc0 10193   + caddc 10196  𝑂(1)co1 14516  Σcsu 14715
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1890  ax-4 1904  ax-5 2005  ax-6 2070  ax-7 2105  ax-8 2157  ax-9 2164  ax-10 2183  ax-11 2198  ax-12 2211  ax-13 2352  ax-ext 2743  ax-rep 4932  ax-sep 4943  ax-nul 4951  ax-pow 5003  ax-pr 5064  ax-un 7151  ax-inf2 8757  ax-cnex 10249  ax-resscn 10250  ax-1cn 10251  ax-icn 10252  ax-addcl 10253  ax-addrcl 10254  ax-mulcl 10255  ax-mulrcl 10256  ax-mulcom 10257  ax-addass 10258  ax-mulass 10259  ax-distr 10260  ax-i2m1 10261  ax-1ne0 10262  ax-1rid 10263  ax-rnegex 10264  ax-rrecex 10265  ax-cnre 10266  ax-pre-lttri 10267  ax-pre-lttrn 10268  ax-pre-ltadd 10269  ax-pre-mulgt0 10270  ax-pre-sup 10271
This theorem depends on definitions:  df-bi 198  df-an 385  df-or 874  df-3or 1108  df-3an 1109  df-tru 1656  df-fal 1666  df-ex 1875  df-nf 1879  df-sb 2063  df-mo 2565  df-eu 2582  df-clab 2752  df-cleq 2758  df-clel 2761  df-nfc 2896  df-ne 2938  df-nel 3041  df-ral 3060  df-rex 3061  df-reu 3062  df-rmo 3063  df-rab 3064  df-v 3352  df-sbc 3599  df-csb 3694  df-dif 3737  df-un 3739  df-in 3741  df-ss 3748  df-pss 3750  df-nul 4082  df-if 4246  df-pw 4319  df-sn 4337  df-pr 4339  df-tp 4341  df-op 4343  df-uni 4597  df-int 4636  df-iun 4680  df-br 4812  df-opab 4874  df-mpt 4891  df-tr 4914  df-id 5187  df-eprel 5192  df-po 5200  df-so 5201  df-fr 5238  df-se 5239  df-we 5240  df-xp 5285  df-rel 5286  df-cnv 5287  df-co 5288  df-dm 5289  df-rn 5290  df-res 5291  df-ima 5292  df-pred 5867  df-ord 5913  df-on 5914  df-lim 5915  df-suc 5916  df-iota 6033  df-fun 6072  df-fn 6073  df-f 6074  df-f1 6075  df-fo 6076  df-f1o 6077  df-fv 6078  df-isom 6079  df-riota 6807  df-ov 6849  df-oprab 6850  df-mpt2 6851  df-of 7099  df-om 7268  df-1st 7370  df-2nd 7371  df-wrecs 7614  df-recs 7676  df-rdg 7714  df-1o 7768  df-oadd 7772  df-er 7951  df-pm 8067  df-en 8165  df-dom 8166  df-sdom 8167  df-fin 8168  df-sup 8559  df-oi 8626  df-card 9020  df-pnf 10334  df-mnf 10335  df-xr 10336  df-ltxr 10337  df-le 10338  df-sub 10526  df-neg 10527  df-div 10943  df-nn 11279  df-2 11339  df-3 11340  df-n0 11543  df-z 11629  df-uz 11892  df-rp 12034  df-ico 12388  df-fz 12539  df-fzo 12679  df-seq 13014  df-exp 13073  df-hash 13327  df-cj 14138  df-re 14139  df-im 14140  df-sqrt 14274  df-abs 14275  df-clim 14518  df-rlim 14519  df-o1 14520  df-sum 14716
This theorem is referenced by:  rpvmasum2  25506
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