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 48595
Description: Lemma 2 for itcovalt2lem2 48597. (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 12344 . . . 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 12591 . . . . . 6 (((𝑌 ∈ ℕ0𝐶 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → (𝑁 + 𝐶) ∈ ℕ0)
65nn0cnd 12589 . . . . 5 (((𝑌 ∈ ℕ0𝐶 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → (𝑁 + 𝐶) ∈ ℂ)
7 2nn0 12543 . . . . . . . . 9 2 ∈ ℕ0
87a1i 11 . . . . . . . 8 (𝑌 ∈ ℕ0 → 2 ∈ ℕ0)
9 id 22 . . . . . . . 8 (𝑌 ∈ ℕ0𝑌 ∈ ℕ0)
108, 9nn0expcld 14285 . . . . . . 7 (𝑌 ∈ ℕ0 → (2↑𝑌) ∈ ℕ0)
1110nn0cnd 12589 . . . . . 6 (𝑌 ∈ ℕ0 → (2↑𝑌) ∈ ℂ)
1211ad2antrr 726 . . . . 5 (((𝑌 ∈ ℕ0𝐶 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → (2↑𝑌) ∈ ℂ)
136, 12mulcld 11281 . . . 4 (((𝑌 ∈ ℕ0𝐶 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → ((𝑁 + 𝐶) · (2↑𝑌)) ∈ ℂ)
14 nn0cn 12536 . . . . 5 (𝐶 ∈ ℕ0𝐶 ∈ ℂ)
1514ad2antlr 727 . . . 4 (((𝑌 ∈ ℕ0𝐶 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → 𝐶 ∈ ℂ)
161, 13, 15subdid 11719 . . 3 (((𝑌 ∈ ℕ0𝐶 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → (2 · (((𝑁 + 𝐶) · (2↑𝑌)) − 𝐶)) = ((2 · ((𝑁 + 𝐶) · (2↑𝑌))) − (2 · 𝐶)))
1716oveq1d 7446 . 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 12592 . . . . 5 (((𝑌 ∈ ℕ0𝐶 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → ((𝑁 + 𝐶) · (2↑𝑌)) ∈ ℕ0)
2118, 20nn0mulcld 12592 . . . 4 (((𝑌 ∈ ℕ0𝐶 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → (2 · ((𝑁 + 𝐶) · (2↑𝑌))) ∈ ℕ0)
2221nn0cnd 12589 . . 3 (((𝑌 ∈ ℕ0𝐶 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → (2 · ((𝑁 + 𝐶) · (2↑𝑌))) ∈ ℂ)
237a1i 11 . . . . . 6 ((𝑌 ∈ ℕ0𝐶 ∈ ℕ0) → 2 ∈ ℕ0)
2423, 3nn0mulcld 12592 . . . . 5 ((𝑌 ∈ ℕ0𝐶 ∈ ℕ0) → (2 · 𝐶) ∈ ℕ0)
2524adantr 480 . . . 4 (((𝑌 ∈ ℕ0𝐶 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → (2 · 𝐶) ∈ ℕ0)
2625nn0cnd 12589 . . 3 (((𝑌 ∈ ℕ0𝐶 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → (2 · 𝐶) ∈ ℂ)
274nn0cnd 12589 . . 3 (((𝑌 ∈ ℕ0𝐶 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → 𝐶 ∈ ℂ)
2822, 26, 27subsubd 11648 . 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 11470 . . . 4 (((𝑌 ∈ ℕ0𝐶 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → (2 · ((𝑁 + 𝐶) · (2↑𝑌))) = ((𝑁 + 𝐶) · (2 · (2↑𝑌))))
30 2cnd 12344 . . . . . . . 8 (𝑌 ∈ ℕ0 → 2 ∈ ℂ)
3130, 11mulcomd 11282 . . . . . . 7 (𝑌 ∈ ℕ0 → (2 · (2↑𝑌)) = ((2↑𝑌) · 2))
3230, 9expp1d 14187 . . . . . . 7 (𝑌 ∈ ℕ0 → (2↑(𝑌 + 1)) = ((2↑𝑌) · 2))
3331, 32eqtr4d 2780 . . . . . 6 (𝑌 ∈ ℕ0 → (2 · (2↑𝑌)) = (2↑(𝑌 + 1)))
3433ad2antrr 726 . . . . 5 (((𝑌 ∈ ℕ0𝐶 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → (2 · (2↑𝑌)) = (2↑(𝑌 + 1)))
3534oveq2d 7447 . . . 4 (((𝑌 ∈ ℕ0𝐶 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → ((𝑁 + 𝐶) · (2 · (2↑𝑌))) = ((𝑁 + 𝐶) · (2↑(𝑌 + 1))))
3629, 35eqtrd 2777 . . 3 (((𝑌 ∈ ℕ0𝐶 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → (2 · ((𝑁 + 𝐶) · (2↑𝑌))) = ((𝑁 + 𝐶) · (2↑(𝑌 + 1))))
37 2txmxeqx 12406 . . . . 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 7449 . 2 (((𝑌 ∈ ℕ0𝐶 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → ((2 · ((𝑁 + 𝐶) · (2↑𝑌))) − ((2 · 𝐶) − 𝐶)) = (((𝑁 + 𝐶) · (2↑(𝑌 + 1))) − 𝐶))
4117, 28, 403eqtr2d 2783 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 1540  wcel 2108  (class class class)co 7431  cc 11153  1c1 11156   + caddc 11158   · cmul 11160  cmin 11492  2c2 12321  0cn0 12526  cexp 14102
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 2007  ax-8 2110  ax-9 2118  ax-10 2141  ax-11 2157  ax-12 2177  ax-ext 2708  ax-sep 5296  ax-nul 5306  ax-pow 5365  ax-pr 5432  ax-un 7755  ax-cnex 11211  ax-resscn 11212  ax-1cn 11213  ax-icn 11214  ax-addcl 11215  ax-addrcl 11216  ax-mulcl 11217  ax-mulrcl 11218  ax-mulcom 11219  ax-addass 11220  ax-mulass 11221  ax-distr 11222  ax-i2m1 11223  ax-1ne0 11224  ax-1rid 11225  ax-rnegex 11226  ax-rrecex 11227  ax-cnre 11228  ax-pre-lttri 11229  ax-pre-lttrn 11230  ax-pre-ltadd 11231  ax-pre-mulgt0 11232
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 849  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2065  df-mo 2540  df-eu 2569  df-clab 2715  df-cleq 2729  df-clel 2816  df-nfc 2892  df-ne 2941  df-nel 3047  df-ral 3062  df-rex 3071  df-reu 3381  df-rab 3437  df-v 3482  df-sbc 3789  df-csb 3900  df-dif 3954  df-un 3956  df-in 3958  df-ss 3968  df-pss 3971  df-nul 4334  df-if 4526  df-pw 4602  df-sn 4627  df-pr 4629  df-op 4633  df-uni 4908  df-iun 4993  df-br 5144  df-opab 5206  df-mpt 5226  df-tr 5260  df-id 5578  df-eprel 5584  df-po 5592  df-so 5593  df-fr 5637  df-we 5639  df-xp 5691  df-rel 5692  df-cnv 5693  df-co 5694  df-dm 5695  df-rn 5696  df-res 5697  df-ima 5698  df-pred 6321  df-ord 6387  df-on 6388  df-lim 6389  df-suc 6390  df-iota 6514  df-fun 6563  df-fn 6564  df-f 6565  df-f1 6566  df-fo 6567  df-f1o 6568  df-fv 6569  df-riota 7388  df-ov 7434  df-oprab 7435  df-mpo 7436  df-om 7888  df-2nd 8015  df-frecs 8306  df-wrecs 8337  df-recs 8411  df-rdg 8450  df-er 8745  df-en 8986  df-dom 8987  df-sdom 8988  df-pnf 11297  df-mnf 11298  df-xr 11299  df-ltxr 11300  df-le 11301  df-sub 11494  df-neg 11495  df-nn 12267  df-2 12329  df-n0 12527  df-z 12614  df-uz 12879  df-seq 14043  df-exp 14103
This theorem is referenced by:  itcovalt2lem2  48597
  Copyright terms: Public domain W3C validator