Users' Mathboxes Mathbox for Alexander van der Vekens < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  itcovalt2lem2lem2 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem itcovalt2lem2lem2 48523
Description: Lemma 2 for itcovalt2lem2 48525. (Contributed by AV, 7-May-2024.)
Assertion
Ref Expression
itcovalt2lem2lem2 (((𝑌 ∈ ℕ0𝐶 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → ((2 · (((𝑁 + 𝐶) · (2↑𝑌)) − 𝐶)) + 𝐶) = (((𝑁 + 𝐶) · (2↑(𝑌 + 1))) − 𝐶))

Proof of Theorem itcovalt2lem2lem2
StepHypRef Expression
1 2cnd 12341 . . . 4 (((𝑌 ∈ ℕ0𝐶 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → 2 ∈ ℂ)
2 simpr 484 . . . . . . 7 (((𝑌 ∈ ℕ0𝐶 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → 𝑁 ∈ ℕ0)
3 simpr 484 . . . . . . . 8 ((𝑌 ∈ ℕ0𝐶 ∈ ℕ0) → 𝐶 ∈ ℕ0)
43adantr 480 . . . . . . 7 (((𝑌 ∈ ℕ0𝐶 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → 𝐶 ∈ ℕ0)
52, 4nn0addcld 12588 . . . . . 6 (((𝑌 ∈ ℕ0𝐶 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → (𝑁 + 𝐶) ∈ ℕ0)
65nn0cnd 12586 . . . . 5 (((𝑌 ∈ ℕ0𝐶 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → (𝑁 + 𝐶) ∈ ℂ)
7 2nn0 12540 . . . . . . . . 9 2 ∈ ℕ0
87a1i 11 . . . . . . . 8 (𝑌 ∈ ℕ0 → 2 ∈ ℕ0)
9 id 22 . . . . . . . 8 (𝑌 ∈ ℕ0𝑌 ∈ ℕ0)
108, 9nn0expcld 14281 . . . . . . 7 (𝑌 ∈ ℕ0 → (2↑𝑌) ∈ ℕ0)
1110nn0cnd 12586 . . . . . 6 (𝑌 ∈ ℕ0 → (2↑𝑌) ∈ ℂ)
1211ad2antrr 726 . . . . 5 (((𝑌 ∈ ℕ0𝐶 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → (2↑𝑌) ∈ ℂ)
136, 12mulcld 11278 . . . 4 (((𝑌 ∈ ℕ0𝐶 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → ((𝑁 + 𝐶) · (2↑𝑌)) ∈ ℂ)
14 nn0cn 12533 . . . . 5 (𝐶 ∈ ℕ0𝐶 ∈ ℂ)
1514ad2antlr 727 . . . 4 (((𝑌 ∈ ℕ0𝐶 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → 𝐶 ∈ ℂ)
161, 13, 15subdid 11716 . . 3 (((𝑌 ∈ ℕ0𝐶 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → (2 · (((𝑁 + 𝐶) · (2↑𝑌)) − 𝐶)) = ((2 · ((𝑁 + 𝐶) · (2↑𝑌))) − (2 · 𝐶)))
1716oveq1d 7445 . 2 (((𝑌 ∈ ℕ0𝐶 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → ((2 · (((𝑁 + 𝐶) · (2↑𝑌)) − 𝐶)) + 𝐶) = (((2 · ((𝑁 + 𝐶) · (2↑𝑌))) − (2 · 𝐶)) + 𝐶))
187a1i 11 . . . . 5 (((𝑌 ∈ ℕ0𝐶 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → 2 ∈ ℕ0)
1910ad2antrr 726 . . . . . 6 (((𝑌 ∈ ℕ0𝐶 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → (2↑𝑌) ∈ ℕ0)
205, 19nn0mulcld 12589 . . . . 5 (((𝑌 ∈ ℕ0𝐶 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → ((𝑁 + 𝐶) · (2↑𝑌)) ∈ ℕ0)
2118, 20nn0mulcld 12589 . . . 4 (((𝑌 ∈ ℕ0𝐶 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → (2 · ((𝑁 + 𝐶) · (2↑𝑌))) ∈ ℕ0)
2221nn0cnd 12586 . . 3 (((𝑌 ∈ ℕ0𝐶 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → (2 · ((𝑁 + 𝐶) · (2↑𝑌))) ∈ ℂ)
237a1i 11 . . . . . 6 ((𝑌 ∈ ℕ0𝐶 ∈ ℕ0) → 2 ∈ ℕ0)
2423, 3nn0mulcld 12589 . . . . 5 ((𝑌 ∈ ℕ0𝐶 ∈ ℕ0) → (2 · 𝐶) ∈ ℕ0)
2524adantr 480 . . . 4 (((𝑌 ∈ ℕ0𝐶 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → (2 · 𝐶) ∈ ℕ0)
2625nn0cnd 12586 . . 3 (((𝑌 ∈ ℕ0𝐶 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → (2 · 𝐶) ∈ ℂ)
274nn0cnd 12586 . . 3 (((𝑌 ∈ ℕ0𝐶 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → 𝐶 ∈ ℂ)
2822, 26, 27subsubd 11645 . 2 (((𝑌 ∈ ℕ0𝐶 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → ((2 · ((𝑁 + 𝐶) · (2↑𝑌))) − ((2 · 𝐶) − 𝐶)) = (((2 · ((𝑁 + 𝐶) · (2↑𝑌))) − (2 · 𝐶)) + 𝐶))
291, 6, 12mul12d 11467 . . . 4 (((𝑌 ∈ ℕ0𝐶 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → (2 · ((𝑁 + 𝐶) · (2↑𝑌))) = ((𝑁 + 𝐶) · (2 · (2↑𝑌))))
30 2cnd 12341 . . . . . . . 8 (𝑌 ∈ ℕ0 → 2 ∈ ℂ)
3130, 11mulcomd 11279 . . . . . . 7 (𝑌 ∈ ℕ0 → (2 · (2↑𝑌)) = ((2↑𝑌) · 2))
3230, 9expp1d 14183 . . . . . . 7 (𝑌 ∈ ℕ0 → (2↑(𝑌 + 1)) = ((2↑𝑌) · 2))
3331, 32eqtr4d 2777 . . . . . 6 (𝑌 ∈ ℕ0 → (2 · (2↑𝑌)) = (2↑(𝑌 + 1)))
3433ad2antrr 726 . . . . 5 (((𝑌 ∈ ℕ0𝐶 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → (2 · (2↑𝑌)) = (2↑(𝑌 + 1)))
3534oveq2d 7446 . . . 4 (((𝑌 ∈ ℕ0𝐶 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → ((𝑁 + 𝐶) · (2 · (2↑𝑌))) = ((𝑁 + 𝐶) · (2↑(𝑌 + 1))))
3629, 35eqtrd 2774 . . 3 (((𝑌 ∈ ℕ0𝐶 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → (2 · ((𝑁 + 𝐶) · (2↑𝑌))) = ((𝑁 + 𝐶) · (2↑(𝑌 + 1))))
37 2txmxeqx 12403 . . . . 5 (𝐶 ∈ ℂ → ((2 · 𝐶) − 𝐶) = 𝐶)
3814, 37syl 17 . . . 4 (𝐶 ∈ ℕ0 → ((2 · 𝐶) − 𝐶) = 𝐶)
3938ad2antlr 727 . . 3 (((𝑌 ∈ ℕ0𝐶 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → ((2 · 𝐶) − 𝐶) = 𝐶)
4036, 39oveq12d 7448 . 2 (((𝑌 ∈ ℕ0𝐶 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → ((2 · ((𝑁 + 𝐶) · (2↑𝑌))) − ((2 · 𝐶) − 𝐶)) = (((𝑁 + 𝐶) · (2↑(𝑌 + 1))) − 𝐶))
4117, 28, 403eqtr2d 2780 1 (((𝑌 ∈ ℕ0𝐶 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → ((2 · (((𝑁 + 𝐶) · (2↑𝑌)) − 𝐶)) + 𝐶) = (((𝑁 + 𝐶) · (2↑(𝑌 + 1))) − 𝐶))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 395   = wceq 1536  wcel 2105  (class class class)co 7430  cc 11150  1c1 11153   + caddc 11155   · cmul 11157  cmin 11489  2c2 12318  0cn0 12523  cexp 14098
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1791  ax-4 1805  ax-5 1907  ax-6 1964  ax-7 2004  ax-8 2107  ax-9 2115  ax-10 2138  ax-11 2154  ax-12 2174  ax-ext 2705  ax-sep 5301  ax-nul 5311  ax-pow 5370  ax-pr 5437  ax-un 7753  ax-cnex 11208  ax-resscn 11209  ax-1cn 11210  ax-icn 11211  ax-addcl 11212  ax-addrcl 11213  ax-mulcl 11214  ax-mulrcl 11215  ax-mulcom 11216  ax-addass 11217  ax-mulass 11218  ax-distr 11219  ax-i2m1 11220  ax-1ne0 11221  ax-1rid 11222  ax-rnegex 11223  ax-rrecex 11224  ax-cnre 11225  ax-pre-lttri 11226  ax-pre-lttrn 11227  ax-pre-ltadd 11228  ax-pre-mulgt0 11229
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1539  df-fal 1549  df-ex 1776  df-nf 1780  df-sb 2062  df-mo 2537  df-eu 2566  df-clab 2712  df-cleq 2726  df-clel 2813  df-nfc 2889  df-ne 2938  df-nel 3044  df-ral 3059  df-rex 3068  df-reu 3378  df-rab 3433  df-v 3479  df-sbc 3791  df-csb 3908  df-dif 3965  df-un 3967  df-in 3969  df-ss 3979  df-pss 3982  df-nul 4339  df-if 4531  df-pw 4606  df-sn 4631  df-pr 4633  df-op 4637  df-uni 4912  df-iun 4997  df-br 5148  df-opab 5210  df-mpt 5231  df-tr 5265  df-id 5582  df-eprel 5588  df-po 5596  df-so 5597  df-fr 5640  df-we 5642  df-xp 5694  df-rel 5695  df-cnv 5696  df-co 5697  df-dm 5698  df-rn 5699  df-res 5700  df-ima 5701  df-pred 6322  df-ord 6388  df-on 6389  df-lim 6390  df-suc 6391  df-iota 6515  df-fun 6564  df-fn 6565  df-f 6566  df-f1 6567  df-fo 6568  df-f1o 6569  df-fv 6570  df-riota 7387  df-ov 7433  df-oprab 7434  df-mpo 7435  df-om 7887  df-2nd 8013  df-frecs 8304  df-wrecs 8335  df-recs 8409  df-rdg 8448  df-er 8743  df-en 8984  df-dom 8985  df-sdom 8986  df-pnf 11294  df-mnf 11295  df-xr 11296  df-ltxr 11297  df-le 11298  df-sub 11491  df-neg 11492  df-nn 12264  df-2 12326  df-n0 12524  df-z 12611  df-uz 12876  df-seq 14039  df-exp 14099
This theorem is referenced by:  itcovalt2lem2  48525
  Copyright terms: Public domain W3C validator