Theorem fsumsub 15761

Description: Split a finite sum over a subtraction. (Contributed by Scott Fenton, 12-Jun-2013.) (Revised by Mario Carneiro, 24-Apr-2014.)

Hypotheses

Ref	Expression
fsumneg.1	⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ Fin)
fsumneg.2	⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ 𝐴) → 𝐵 ∈ ℂ)
fsumsub.3	⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ 𝐴) → 𝐶 ∈ ℂ)

Assertion

Ref	Expression
fsumsub	⊢ (𝜑 → Σ𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 − 𝐶) = (Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 − Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐶))

Distinct variable groups:   𝐴,𝑘   𝜑,𝑘

Allowed substitution hints:   𝐵(𝑘)   𝐶(𝑘)

Proof of Theorem fsumsub

Step	Hyp	Ref	Expression
1		fsumneg.1	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ Fin)
2		fsumneg.2	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ 𝐴) → 𝐵 ∈ ℂ)
3		fsumsub.3	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ 𝐴) → 𝐶 ∈ ℂ)
4	3	negcld 11527	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ 𝐴) → -𝐶 ∈ ℂ)
5	1, 2, 4	fsumadd 15713	. . 3 ⊢ (𝜑 → Σ𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 + -𝐶) = (Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 + Σ𝑘 ∈ 𝐴 -𝐶))
6	1, 3	fsumneg 15760	. . . 4 ⊢ (𝜑 → Σ𝑘 ∈ 𝐴 -𝐶 = -Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐶)
7	6	oveq2d 7406	. . 3 ⊢ (𝜑 → (Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 + Σ𝑘 ∈ 𝐴 -𝐶) = (Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 + -Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐶))
8	5, 7	eqtrd 2765	. 2 ⊢ (𝜑 → Σ𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 + -𝐶) = (Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 + -Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐶))
9	2, 3	negsubd 11546	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ 𝐴) → (𝐵 + -𝐶) = (𝐵 − 𝐶))
10	9	sumeq2dv 15675	. 2 ⊢ (𝜑 → Σ𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 + -𝐶) = Σ𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 − 𝐶))
11	1, 2	fsumcl 15706	. . 3 ⊢ (𝜑 → Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 ∈ ℂ)
12	1, 3	fsumcl 15706	. . 3 ⊢ (𝜑 → Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐶 ∈ ℂ)
13	11, 12	negsubd 11546	. 2 ⊢ (𝜑 → (Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 + -Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐶) = (Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 − Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐶))
14	8, 10, 13	3eqtr3d 2773	1 ⊢ (𝜑 → Σ𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 − 𝐶) = (Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 − Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐶))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 395   = wceq 1540   ∈ wcel 2109  (class class class)co 7390  Fincfn 8921  ℂcc 11073   + caddc 11078   − cmin 11412  -cneg 11413  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-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-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-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-sum 15660

This theorem is referenced by:  fsumle  15772  fsumlt  15773  telfsumo  15775  fsumparts  15779  mertens  15859  bpolydiflem  16027  3dvds  16308  pcfac  16877  pcbc  16878  ramcl  17007  ovolicc2lem4  25428  dvfsumabs  25936  coeeulem  26136  birthdaylem2  26869  emcllem5  26917  lgamcvg2  26972  chpub  27138  logfaclbnd  27140  lgsquadlem1  27298  vmadivsum  27400  rpvmasumlem  27405  dchrmusum2  27412  dchrvmasumiflem2  27420  rpvmasum2  27430  dchrisum0lem2a  27435  dchrisum0lem2  27436  rplogsum  27445  mulogsumlem  27449  mulogsum  27450  mulog2sumlem1  27452  mulog2sumlem2  27453  mulog2sumlem3  27454  vmalogdivsum2  27456  vmalogdivsum  27457  2vmadivsumlem  27458  logsqvma  27460  selberglem1  27463  selberg3lem1  27475  selberg4lem1  27478  pntrsumo1  27483  selbergr  27486  selberg3r  27487  selberg4r  27488  selberg34r  27489  pntrlog2bndlem4  27498  pntrlog2bndlem5  27499  pntlemo  27525  ax5seglem9  28871  fwddifnp1  36160  knoppndvlem11  36517  sticksstones10  42150  sticksstones12a  42152  oddnumth  42306  etransclem46  46285