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

Theorem gsummptfzsplitl 19134
 Description: Split a group sum expressed as mapping with a finite set of sequential integers as domain into two parts, , extracting a singleton from the left. (Contributed by AV, 7-Nov-2019.)
Hypotheses
Ref Expression
gsummptfzsplit.b 𝐵 = (Base‘𝐺)
gsummptfzsplit.p + = (+g𝐺)
gsummptfzsplit.g (𝜑𝐺 ∈ CMnd)
gsummptfzsplit.n (𝜑𝑁 ∈ ℕ0)
gsummptfzsplitl.y ((𝜑𝑘 ∈ (0...𝑁)) → 𝑌𝐵)
Assertion
Ref Expression
gsummptfzsplitl (𝜑 → (𝐺 Σg (𝑘 ∈ (0...𝑁) ↦ 𝑌)) = ((𝐺 Σg (𝑘 ∈ (1...𝑁) ↦ 𝑌)) + (𝐺 Σg (𝑘 ∈ {0} ↦ 𝑌))))
Distinct variable groups:   𝐵,𝑘   𝑘,𝑁   𝜑,𝑘
Allowed substitution hints:   + (𝑘)   𝐺(𝑘)   𝑌(𝑘)

Proof of Theorem gsummptfzsplitl
StepHypRef Expression
1 gsummptfzsplit.b . 2 𝐵 = (Base‘𝐺)
2 gsummptfzsplit.p . 2 + = (+g𝐺)
3 gsummptfzsplit.g . 2 (𝜑𝐺 ∈ CMnd)
4 fzfid 13403 . 2 (𝜑 → (0...𝑁) ∈ Fin)
5 gsummptfzsplitl.y . 2 ((𝜑𝑘 ∈ (0...𝑁)) → 𝑌𝐵)
6 incom 4108 . . . 4 ((1...𝑁) ∩ {0}) = ({0} ∩ (1...𝑁))
76a1i 11 . . 3 (𝜑 → ((1...𝑁) ∩ {0}) = ({0} ∩ (1...𝑁)))
8 1e0p1 12192 . . . . . 6 1 = (0 + 1)
98oveq1i 7166 . . . . 5 (1...𝑁) = ((0 + 1)...𝑁)
109a1i 11 . . . 4 (𝜑 → (1...𝑁) = ((0 + 1)...𝑁))
1110ineq2d 4119 . . 3 (𝜑 → ({0} ∩ (1...𝑁)) = ({0} ∩ ((0 + 1)...𝑁)))
12 gsummptfzsplit.n . . . 4 (𝜑𝑁 ∈ ℕ0)
13 elnn0uz 12336 . . . . 5 (𝑁 ∈ ℕ0𝑁 ∈ (ℤ‘0))
1413biimpi 219 . . . 4 (𝑁 ∈ ℕ0𝑁 ∈ (ℤ‘0))
15 fzpreddisj 13018 . . . 4 (𝑁 ∈ (ℤ‘0) → ({0} ∩ ((0 + 1)...𝑁)) = ∅)
1612, 14, 153syl 18 . . 3 (𝜑 → ({0} ∩ ((0 + 1)...𝑁)) = ∅)
177, 11, 163eqtrd 2797 . 2 (𝜑 → ((1...𝑁) ∩ {0}) = ∅)
18 fzpred 13017 . . . 4 (𝑁 ∈ (ℤ‘0) → (0...𝑁) = ({0} ∪ ((0 + 1)...𝑁)))
1912, 14, 183syl 18 . . 3 (𝜑 → (0...𝑁) = ({0} ∪ ((0 + 1)...𝑁)))
20 uncom 4060 . . . 4 ({0} ∪ ((0 + 1)...𝑁)) = (((0 + 1)...𝑁) ∪ {0})
21 0p1e1 11809 . . . . . 6 (0 + 1) = 1
2221oveq1i 7166 . . . . 5 ((0 + 1)...𝑁) = (1...𝑁)
2322uneq1i 4066 . . . 4 (((0 + 1)...𝑁) ∪ {0}) = ((1...𝑁) ∪ {0})
2420, 23eqtri 2781 . . 3 ({0} ∪ ((0 + 1)...𝑁)) = ((1...𝑁) ∪ {0})
2519, 24eqtrdi 2809 . 2 (𝜑 → (0...𝑁) = ((1...𝑁) ∪ {0}))
261, 2, 3, 4, 5, 17, 25gsummptfidmsplit 19131 1 (𝜑 → (𝐺 Σg (𝑘 ∈ (0...𝑁) ↦ 𝑌)) = ((𝐺 Σg (𝑘 ∈ (1...𝑁) ↦ 𝑌)) + (𝐺 Σg (𝑘 ∈ {0} ↦ 𝑌))))
 Colors of variables: wff setvar class Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 399   = wceq 1538   ∈ wcel 2111   ∪ cun 3858   ∩ cin 3859  ∅c0 4227  {csn 4525   ↦ cmpt 5116  ‘cfv 6340  (class class class)co 7156  0cc0 10588  1c1 10589   + caddc 10591  ℕ0cn0 11947  ℤ≥cuz 12295  ...cfz 12952  Basecbs 16554  +gcplusg 16636   Σg cgsu 16785  CMndccmn 18986 This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1797  ax-4 1811  ax-5 1911  ax-6 1970  ax-7 2015  ax-8 2113  ax-9 2121  ax-10 2142  ax-11 2158  ax-12 2175  ax-ext 2729  ax-rep 5160  ax-sep 5173  ax-nul 5180  ax-pow 5238  ax-pr 5302  ax-un 7465  ax-cnex 10644  ax-resscn 10645  ax-1cn 10646  ax-icn 10647  ax-addcl 10648  ax-addrcl 10649  ax-mulcl 10650  ax-mulrcl 10651  ax-mulcom 10652  ax-addass 10653  ax-mulass 10654  ax-distr 10655  ax-i2m1 10656  ax-1ne0 10657  ax-1rid 10658  ax-rnegex 10659  ax-rrecex 10660  ax-cnre 10661  ax-pre-lttri 10662  ax-pre-lttrn 10663  ax-pre-ltadd 10664  ax-pre-mulgt0 10665 This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 400  df-or 845  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1541  df-fal 1551  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2070  df-mo 2557  df-eu 2588  df-clab 2736  df-cleq 2750  df-clel 2830  df-nfc 2901  df-ne 2952  df-nel 3056  df-ral 3075  df-rex 3076  df-reu 3077  df-rmo 3078  df-rab 3079  df-v 3411  df-sbc 3699  df-csb 3808  df-dif 3863  df-un 3865  df-in 3867  df-ss 3877  df-pss 3879  df-nul 4228  df-if 4424  df-pw 4499  df-sn 4526  df-pr 4528  df-tp 4530  df-op 4532  df-uni 4802  df-int 4842  df-iun 4888  df-iin 4889  df-br 5037  df-opab 5099  df-mpt 5117  df-tr 5143  df-id 5434  df-eprel 5439  df-po 5447  df-so 5448  df-fr 5487  df-se 5488  df-we 5489  df-xp 5534  df-rel 5535  df-cnv 5536  df-co 5537  df-dm 5538  df-rn 5539  df-res 5540  df-ima 5541  df-pred 6131  df-ord 6177  df-on 6178  df-lim 6179  df-suc 6180  df-iota 6299  df-fun 6342  df-fn 6343  df-f 6344  df-f1 6345  df-fo 6346  df-f1o 6347  df-fv 6348  df-isom 6349  df-riota 7114  df-ov 7159  df-oprab 7160  df-mpo 7161  df-of 7411  df-om 7586  df-1st 7699  df-2nd 7700  df-supp 7842  df-wrecs 7963  df-recs 8024  df-rdg 8062  df-1o 8118  df-er 8305  df-en 8541  df-dom 8542  df-sdom 8543  df-fin 8544  df-fsupp 8880  df-oi 9020  df-card 9414  df-pnf 10728  df-mnf 10729  df-xr 10730  df-ltxr 10731  df-le 10732  df-sub 10923  df-neg 10924  df-nn 11688  df-2 11750  df-n0 11948  df-z 12034  df-uz 12296  df-fz 12953  df-fzo 13096  df-seq 13432  df-hash 13754  df-ndx 16557  df-slot 16558  df-base 16560  df-sets 16561  df-ress 16562  df-plusg 16649  df-0g 16786  df-gsum 16787  df-mre 16928  df-mrc 16929  df-acs 16931  df-mgm 17931  df-sgrp 17980  df-mnd 17991  df-submnd 18036  df-cntz 18527  df-cmn 18988 This theorem is referenced by:  srgbinomlem4  19374  chfacfscmulgsum  21573  chfacfpmmulgsum  21577  cpmadugsumlemF  21589  freshmansdream  31022
 Copyright terms: Public domain W3C validator