Theorem indsumhash 15871

Description: The finite sum of the indicator function is the number of elements of the corresponding subset. (Contributed by AV, 10-Apr-2026.)

Hypothesis

Ref	Expression
indsumhash.f	⊢ 1 = ((𝟭‘𝑂)‘𝐴)

Assertion

Ref	Expression
indsumhash	⊢ ((𝑂 ∈ Fin ∧ 𝐴 ⊆ 𝑂) → Σ𝑘 ∈ 𝑂 ( 1 ‘𝑘) = (♯‘𝐴))

Distinct variable groups:   𝐴,𝑘   𝑘,𝑂

Allowed substitution hint:   1 (𝑘)

Proof of Theorem indsumhash

Step	Hyp	Ref	Expression
1		indsumhash.f	. . . . . 6 ⊢ 1 = ((𝟭‘𝑂)‘𝐴)
2	1	fveq1i 6872	. . . . 5 ⊢ ( 1 ‘𝑘) = (((𝟭‘𝑂)‘𝐴)‘𝑘)
3		fvindre 12217	. . . . . . 7 ⊢ (((𝑂 ∈ Fin ∧ 𝐴 ⊆ 𝑂) ∧ 𝑘 ∈ 𝑂) → (((𝟭‘𝑂)‘𝐴)‘𝑘) ∈ ℝ)
4	3	recnd 11225	. . . . . 6 ⊢ (((𝑂 ∈ Fin ∧ 𝐴 ⊆ 𝑂) ∧ 𝑘 ∈ 𝑂) → (((𝟭‘𝑂)‘𝐴)‘𝑘) ∈ ℂ)
5	4	mulridd 11214	. . . . 5 ⊢ (((𝑂 ∈ Fin ∧ 𝐴 ⊆ 𝑂) ∧ 𝑘 ∈ 𝑂) → ((((𝟭‘𝑂)‘𝐴)‘𝑘) · 1) = (((𝟭‘𝑂)‘𝐴)‘𝑘))
6	2, 5	eqtr4id 2819	. . . 4 ⊢ (((𝑂 ∈ Fin ∧ 𝐴 ⊆ 𝑂) ∧ 𝑘 ∈ 𝑂) → ( 1 ‘𝑘) = ((((𝟭‘𝑂)‘𝐴)‘𝑘) · 1))
7	6	ralrimiva 3157	. . 3 ⊢ ((𝑂 ∈ Fin ∧ 𝐴 ⊆ 𝑂) → ∀𝑘 ∈ 𝑂 ( 1 ‘𝑘) = ((((𝟭‘𝑂)‘𝐴)‘𝑘) · 1))
8	7	sumeq2d 15742	. 2 ⊢ ((𝑂 ∈ Fin ∧ 𝐴 ⊆ 𝑂) → Σ𝑘 ∈ 𝑂 ( 1 ‘𝑘) = Σ𝑘 ∈ 𝑂 ((((𝟭‘𝑂)‘𝐴)‘𝑘) · 1))
9		simpl 487	. . 3 ⊢ ((𝑂 ∈ Fin ∧ 𝐴 ⊆ 𝑂) → 𝑂 ∈ Fin)
10		simpr 489	. . 3 ⊢ ((𝑂 ∈ Fin ∧ 𝐴 ⊆ 𝑂) → 𝐴 ⊆ 𝑂)
11		1cnd 11190	. . 3 ⊢ (((𝑂 ∈ Fin ∧ 𝐴 ⊆ 𝑂) ∧ 𝑘 ∈ 𝑂) → 1 ∈ ℂ)
12	9, 10, 11	indsum 15870	. 2 ⊢ ((𝑂 ∈ Fin ∧ 𝐴 ⊆ 𝑂) → Σ𝑘 ∈ 𝑂 ((((𝟭‘𝑂)‘𝐴)‘𝑘) · 1) = Σ𝑘 ∈ 𝐴 1)
13		ssfi 9145	. . 3 ⊢ ((𝑂 ∈ Fin ∧ 𝐴 ⊆ 𝑂) → 𝐴 ∈ Fin)
14		fsumconst1 15832	. . 3 ⊢ (𝐴 ∈ Fin → Σ𝑘 ∈ 𝐴 1 = (♯‘𝐴))
15	13, 14	syl 18	. 2 ⊢ ((𝑂 ∈ Fin ∧ 𝐴 ⊆ 𝑂) → Σ𝑘 ∈ 𝐴 1 = (♯‘𝐴))
16	8, 12, 15	3eqtrd 2804	1 ⊢ ((𝑂 ∈ Fin ∧ 𝐴 ⊆ 𝑂) → Σ𝑘 ∈ 𝑂 ( 1 ‘𝑘) = (♯‘𝐴))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 400   = wceq 1563   ∈ wcel 2145   ⊆ wss 3907  ‘cfv 6525  (class class class)co 7400  Fincfn 8931  1c1 11089   · cmul 11093  𝟭cind 12209  ♯chash 14357  Σcsu 15727

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1818  ax-4 1832  ax-5 1933  ax-6 1990  ax-7 2031  ax-8 2147  ax-9 2155  ax-10 2178  ax-11 2194  ax-12 2215  ax-ext 2737  ax-rep 5232  ax-sep 5251  ax-nul 5261  ax-pow 5327  ax-pr 5395  ax-un 7722  ax-inf2 9598  ax-cnex 11144  ax-resscn 11145  ax-1cn 11146  ax-icn 11147  ax-addcl 11148  ax-addrcl 11149  ax-mulcl 11150  ax-mulrcl 11151  ax-mulcom 11152  ax-addass 11153  ax-mulass 11154  ax-distr 11155  ax-i2m1 11156  ax-1ne0 11157  ax-1rid 11158  ax-rnegex 11159  ax-rrecex 11160  ax-cnre 11161  ax-pre-lttri 11162  ax-pre-lttrn 11163  ax-pre-ltadd 11164  ax-pre-mulgt0 11165  ax-pre-sup 11166

This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 401  df-or 861  df-3or 1102  df-3an 1103  df-tru 1566  df-fal 1576  df-ex 1803  df-nf 1807  df-sb 2094  df-mo 2569  df-eu 2599  df-clab 2744  df-cleq 2757  df-clel 2840  df-nfc 2914  df-ne 2961  df-nel 3065  df-ral 3080  df-rex 3090  df-rmo 3370  df-reu 3371  df-rab 3418  df-v 3459  df-sbc 3748  df-csb 3856  df-dif 3910  df-un 3912  df-in 3914  df-ss 3924  df-pss 3927  df-nul 4289  df-if 4484  df-pw 4560  df-sn 4586  df-pr 4588  df-op 4592  df-uni 4869  df-int 4909  df-iun 4954  df-br 5106  df-opab 5168  df-mpt 5187  df-tr 5213  df-id 5547  df-eprel 5552  df-po 5560  df-so 5561  df-fr 5605  df-se 5606  df-we 5607  df-xp 5658  df-rel 5659  df-cnv 5660  df-co 5661  df-dm 5662  df-rn 5663  df-res 5664  df-ima 5665  df-pred 6292  df-ord 6353  df-on 6354  df-lim 6355  df-suc 6356  df-iota 6481  df-fun 6527  df-fn 6528  df-f 6529  df-f1 6530  df-fo 6531  df-f1o 6532  df-fv 6533  df-isom 6534  df-riota 7357  df-ov 7403  df-oprab 7404  df-mpo 7405  df-om 7851  df-1st 7974  df-2nd 7975  df-frecs 8266  df-wrecs 8297  df-recs 8346  df-rdg 8385  df-1o 8441  df-er 8682  df-en 8932  df-dom 8933  df-sdom 8934  df-fin 8935  df-sup 9390  df-oi 9460  df-card 9913  df-pnf 11233  df-mnf 11234  df-xr 11235  df-ltxr 11236  df-le 11237  df-sub 11431  df-neg 11432  df-div 11860  df-ind 12210  df-nn 12225  df-2 12294  df-3 12295  df-n0 12496  df-z 12583  df-uz 12854  df-rp 13008  df-fz 13527  df-fzo 13674  df-seq 14029  df-exp 14089  df-hash 14358  df-cj 15140  df-re 15141  df-im 15142  df-sqrt 15276  df-abs 15277  df-clim 15529  df-sum 15728

This theorem is referenced by:  ppivalnn  48239