Proof of Theorem modfsummods
Step | Hyp | Ref
| Expression |
1 | | snssi 4738 |
. . 3
⊢ (𝑧 ∈ 𝐴 → {𝑧} ⊆ 𝐴) |
2 | | ssequn1 4110 |
. . . 4
⊢ ({𝑧} ⊆ 𝐴 ↔ ({𝑧} ∪ 𝐴) = 𝐴) |
3 | | uncom 4083 |
. . . . . . . 8
⊢ ({𝑧} ∪ 𝐴) = (𝐴 ∪ {𝑧}) |
4 | 3 | eqeq1i 2743 |
. . . . . . 7
⊢ (({𝑧} ∪ 𝐴) = 𝐴 ↔ (𝐴 ∪ {𝑧}) = 𝐴) |
5 | | sumeq1 15328 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (𝐴 = (𝐴 ∪ {𝑧}) → Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 = Σ𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵) |
6 | 5 | oveq1d 7270 |
. . . . . . . . 9
⊢ (𝐴 = (𝐴 ∪ {𝑧}) → (Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 mod 𝑁) = (Σ𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 mod 𝑁)) |
7 | | sumeq1 15328 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (𝐴 = (𝐴 ∪ {𝑧}) → Σ𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 mod 𝑁) = Σ𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})(𝐵 mod 𝑁)) |
8 | 7 | oveq1d 7270 |
. . . . . . . . 9
⊢ (𝐴 = (𝐴 ∪ {𝑧}) → (Σ𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 mod 𝑁) mod 𝑁) = (Σ𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})(𝐵 mod 𝑁) mod 𝑁)) |
9 | 6, 8 | eqeq12d 2754 |
. . . . . . . 8
⊢ (𝐴 = (𝐴 ∪ {𝑧}) → ((Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 mod 𝑁) = (Σ𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 mod 𝑁) mod 𝑁) ↔ (Σ𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 mod 𝑁) = (Σ𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})(𝐵 mod 𝑁) mod 𝑁))) |
10 | 9 | eqcoms 2746 |
. . . . . . 7
⊢ ((𝐴 ∪ {𝑧}) = 𝐴 → ((Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 mod 𝑁) = (Σ𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 mod 𝑁) mod 𝑁) ↔ (Σ𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 mod 𝑁) = (Σ𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})(𝐵 mod 𝑁) mod 𝑁))) |
11 | 4, 10 | sylbi 216 |
. . . . . 6
⊢ (({𝑧} ∪ 𝐴) = 𝐴 → ((Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 mod 𝑁) = (Σ𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 mod 𝑁) mod 𝑁) ↔ (Σ𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 mod 𝑁) = (Σ𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})(𝐵 mod 𝑁) mod 𝑁))) |
12 | 11 | biimpd 228 |
. . . . 5
⊢ (({𝑧} ∪ 𝐴) = 𝐴 → ((Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 mod 𝑁) = (Σ𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 mod 𝑁) mod 𝑁) → (Σ𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 mod 𝑁) = (Σ𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})(𝐵 mod 𝑁) mod 𝑁))) |
13 | 12 | a1d 25 |
. . . 4
⊢ (({𝑧} ∪ 𝐴) = 𝐴 → ((𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ ∀𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ) → ((Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 mod 𝑁) = (Σ𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 mod 𝑁) mod 𝑁) → (Σ𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 mod 𝑁) = (Σ𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})(𝐵 mod 𝑁) mod 𝑁)))) |
14 | 2, 13 | sylbi 216 |
. . 3
⊢ ({𝑧} ⊆ 𝐴 → ((𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ ∀𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ) → ((Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 mod 𝑁) = (Σ𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 mod 𝑁) mod 𝑁) → (Σ𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 mod 𝑁) = (Σ𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})(𝐵 mod 𝑁) mod 𝑁)))) |
15 | 1, 14 | syl 17 |
. 2
⊢ (𝑧 ∈ 𝐴 → ((𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ ∀𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ) → ((Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 mod 𝑁) = (Σ𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 mod 𝑁) mod 𝑁) → (Σ𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 mod 𝑁) = (Σ𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})(𝐵 mod 𝑁) mod 𝑁)))) |
16 | | df-nel 3049 |
. . 3
⊢ (𝑧 ∉ 𝐴 ↔ ¬ 𝑧 ∈ 𝐴) |
17 | | simp1 1134 |
. . . . . . . 8
⊢ ((𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧
∀𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ) → 𝐴 ∈ Fin) |
18 | 17 | ad2antlr 723 |
. . . . . . 7
⊢ (((𝑧 ∉ 𝐴 ∧ (𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ ∀𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ)) ∧ (Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 mod 𝑁) = (Σ𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 mod 𝑁) mod 𝑁)) → 𝐴 ∈ Fin) |
19 | | simpl 482 |
. . . . . . . . 9
⊢ ((𝑧 ∉ 𝐴 ∧ (𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ ∀𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ)) → 𝑧 ∉ 𝐴) |
20 | 19 | adantr 480 |
. . . . . . . 8
⊢ (((𝑧 ∉ 𝐴 ∧ (𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ ∀𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ)) ∧ (Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 mod 𝑁) = (Σ𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 mod 𝑁) mod 𝑁)) → 𝑧 ∉ 𝐴) |
21 | | vex 3426 |
. . . . . . . 8
⊢ 𝑧 ∈ V |
22 | 20, 21 | jctil 519 |
. . . . . . 7
⊢ (((𝑧 ∉ 𝐴 ∧ (𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ ∀𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ)) ∧ (Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 mod 𝑁) = (Σ𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 mod 𝑁) mod 𝑁)) → (𝑧 ∈ V ∧ 𝑧 ∉ 𝐴)) |
23 | | simplr3 1215 |
. . . . . . 7
⊢ (((𝑧 ∉ 𝐴 ∧ (𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ ∀𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ)) ∧ (Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 mod 𝑁) = (Σ𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 mod 𝑁) mod 𝑁)) → ∀𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ) |
24 | | fsumsplitsnun 15395 |
. . . . . . 7
⊢ ((𝐴 ∈ Fin ∧ (𝑧 ∈ V ∧ 𝑧 ∉ 𝐴) ∧ ∀𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ) → Σ𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 = (Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 + ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵)) |
25 | 18, 22, 23, 24 | syl3anc 1369 |
. . . . . 6
⊢ (((𝑧 ∉ 𝐴 ∧ (𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ ∀𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ)) ∧ (Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 mod 𝑁) = (Σ𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 mod 𝑁) mod 𝑁)) → Σ𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 = (Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 + ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵)) |
26 | 25 | oveq1d 7270 |
. . . . 5
⊢ (((𝑧 ∉ 𝐴 ∧ (𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ ∀𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ)) ∧ (Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 mod 𝑁) = (Σ𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 mod 𝑁) mod 𝑁)) → (Σ𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 mod 𝑁) = ((Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 + ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵) mod 𝑁)) |
27 | | ralunb 4121 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢
(∀𝑘 ∈
(𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ ↔ (∀𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 ∈ ℤ ∧ ∀𝑘 ∈ {𝑧}𝐵 ∈ ℤ)) |
28 | | simpl 482 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢
((∀𝑘 ∈
𝐴 𝐵 ∈ ℤ ∧ ∀𝑘 ∈ {𝑧}𝐵 ∈ ℤ) → ∀𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 ∈ ℤ) |
29 | 27, 28 | sylbi 216 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢
(∀𝑘 ∈
(𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ → ∀𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 ∈ ℤ) |
30 | | fsumzcl2 15379 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ ((𝐴 ∈ Fin ∧ ∀𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 ∈ ℤ) → Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 ∈ ℤ) |
31 | 29, 30 | sylan2 592 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ ((𝐴 ∈ Fin ∧ ∀𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ) → Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 ∈ ℤ) |
32 | 31 | 3adant2 1129 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ ((𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧
∀𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ) → Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 ∈ ℤ) |
33 | 32 | adantl 481 |
. . . . . . . . . 10
⊢ ((𝑧 ∉ 𝐴 ∧ (𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ ∀𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ)) → Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 ∈ ℤ) |
34 | 33 | zred 12355 |
. . . . . . . . 9
⊢ ((𝑧 ∉ 𝐴 ∧ (𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ ∀𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ)) → Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 ∈ ℝ) |
35 | | modfsummodslem1 15432 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢
(∀𝑘 ∈
(𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ → ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵 ∈ ℤ) |
36 | 35 | 3ad2ant3 1133 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ ((𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧
∀𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ) → ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵 ∈ ℤ) |
37 | 36 | adantl 481 |
. . . . . . . . . 10
⊢ ((𝑧 ∉ 𝐴 ∧ (𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ ∀𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ)) →
⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵 ∈ ℤ) |
38 | 37 | zred 12355 |
. . . . . . . . 9
⊢ ((𝑧 ∉ 𝐴 ∧ (𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ ∀𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ)) →
⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵 ∈ ℝ) |
39 | | nnrp 12670 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (𝑁 ∈ ℕ → 𝑁 ∈
ℝ+) |
40 | 39 | 3ad2ant2 1132 |
. . . . . . . . . 10
⊢ ((𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧
∀𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ) → 𝑁 ∈
ℝ+) |
41 | 40 | adantl 481 |
. . . . . . . . 9
⊢ ((𝑧 ∉ 𝐴 ∧ (𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ ∀𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ)) → 𝑁 ∈
ℝ+) |
42 | | modaddabs 13557 |
. . . . . . . . 9
⊢
((Σ𝑘 ∈
𝐴 𝐵 ∈ ℝ ∧ ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ ℝ+) →
(((Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 mod 𝑁) + (⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵 mod 𝑁)) mod 𝑁) = ((Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 + ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵) mod 𝑁)) |
43 | 34, 38, 41, 42 | syl3anc 1369 |
. . . . . . . 8
⊢ ((𝑧 ∉ 𝐴 ∧ (𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ ∀𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ)) → (((Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 mod 𝑁) + (⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵 mod 𝑁)) mod 𝑁) = ((Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 + ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵) mod 𝑁)) |
44 | 43 | eqcomd 2744 |
. . . . . . 7
⊢ ((𝑧 ∉ 𝐴 ∧ (𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ ∀𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ)) → ((Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 + ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵) mod 𝑁) = (((Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 mod 𝑁) + (⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵 mod 𝑁)) mod 𝑁)) |
45 | 44 | adantr 480 |
. . . . . 6
⊢ (((𝑧 ∉ 𝐴 ∧ (𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ ∀𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ)) ∧ (Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 mod 𝑁) = (Σ𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 mod 𝑁) mod 𝑁)) → ((Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 + ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵) mod 𝑁) = (((Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 mod 𝑁) + (⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵 mod 𝑁)) mod 𝑁)) |
46 | | simpr 484 |
. . . . . . . 8
⊢ (((𝑧 ∉ 𝐴 ∧ (𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ ∀𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ)) ∧ (Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 mod 𝑁) = (Σ𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 mod 𝑁) mod 𝑁)) → (Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 mod 𝑁) = (Σ𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 mod 𝑁) mod 𝑁)) |
47 | 35 | zred 12355 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢
(∀𝑘 ∈
(𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ → ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵 ∈ ℝ) |
48 | 47 | 3ad2ant3 1133 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ ((𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧
∀𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ) → ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵 ∈ ℝ) |
49 | 48 | adantl 481 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ ((𝑧 ∉ 𝐴 ∧ (𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ ∀𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ)) →
⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵 ∈ ℝ) |
50 | 49, 41 | jca 511 |
. . . . . . . . . 10
⊢ ((𝑧 ∉ 𝐴 ∧ (𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ ∀𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ)) →
(⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈
ℝ+)) |
51 | 50 | adantr 480 |
. . . . . . . . 9
⊢ (((𝑧 ∉ 𝐴 ∧ (𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ ∀𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ)) ∧ (Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 mod 𝑁) = (Σ𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 mod 𝑁) mod 𝑁)) → (⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈
ℝ+)) |
52 | | modabs2 13553 |
. . . . . . . . . 10
⊢
((⦋𝑧 /
𝑘⦌𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ ℝ+)
→ ((⦋𝑧 /
𝑘⦌𝐵 mod 𝑁) mod 𝑁) = (⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵 mod 𝑁)) |
53 | 52 | eqcomd 2744 |
. . . . . . . . 9
⊢
((⦋𝑧 /
𝑘⦌𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ ℝ+)
→ (⦋𝑧 /
𝑘⦌𝐵 mod 𝑁) = ((⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵 mod 𝑁) mod 𝑁)) |
54 | 51, 53 | syl 17 |
. . . . . . . 8
⊢ (((𝑧 ∉ 𝐴 ∧ (𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ ∀𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ)) ∧ (Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 mod 𝑁) = (Σ𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 mod 𝑁) mod 𝑁)) → (⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵 mod 𝑁) = ((⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵 mod 𝑁) mod 𝑁)) |
55 | 46, 54 | oveq12d 7273 |
. . . . . . 7
⊢ (((𝑧 ∉ 𝐴 ∧ (𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ ∀𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ)) ∧ (Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 mod 𝑁) = (Σ𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 mod 𝑁) mod 𝑁)) → ((Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 mod 𝑁) + (⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵 mod 𝑁)) = ((Σ𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 mod 𝑁) mod 𝑁) + ((⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵 mod 𝑁) mod 𝑁))) |
56 | 55 | oveq1d 7270 |
. . . . . 6
⊢ (((𝑧 ∉ 𝐴 ∧ (𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ ∀𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ)) ∧ (Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 mod 𝑁) = (Σ𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 mod 𝑁) mod 𝑁)) → (((Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 mod 𝑁) + (⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵 mod 𝑁)) mod 𝑁) = (((Σ𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 mod 𝑁) mod 𝑁) + ((⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵 mod 𝑁) mod 𝑁)) mod 𝑁)) |
57 | 45, 56 | eqtrd 2778 |
. . . . 5
⊢ (((𝑧 ∉ 𝐴 ∧ (𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ ∀𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ)) ∧ (Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 mod 𝑁) = (Σ𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 mod 𝑁) mod 𝑁)) → ((Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 + ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵) mod 𝑁) = (((Σ𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 mod 𝑁) mod 𝑁) + ((⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵 mod 𝑁) mod 𝑁)) mod 𝑁)) |
58 | | zmodcl 13539 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . 18
⊢ ((𝐵 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → (𝐵 mod 𝑁) ∈
ℕ0) |
59 | 58 | nn0zd 12353 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ ((𝐵 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → (𝐵 mod 𝑁) ∈ ℤ) |
60 | 59 | expcom 413 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ (𝑁 ∈ ℕ → (𝐵 ∈ ℤ → (𝐵 mod 𝑁) ∈ ℤ)) |
61 | 60 | ralimdv 3103 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ (𝑁 ∈ ℕ →
(∀𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 ∈ ℤ → ∀𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 mod 𝑁) ∈ ℤ)) |
62 | 61 | com12 32 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢
(∀𝑘 ∈
𝐴 𝐵 ∈ ℤ → (𝑁 ∈ ℕ → ∀𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 mod 𝑁) ∈ ℤ)) |
63 | 62 | adantr 480 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢
((∀𝑘 ∈
𝐴 𝐵 ∈ ℤ ∧ ∀𝑘 ∈ {𝑧}𝐵 ∈ ℤ) → (𝑁 ∈ ℕ → ∀𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 mod 𝑁) ∈ ℤ)) |
64 | 27, 63 | sylbi 216 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢
(∀𝑘 ∈
(𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ → (𝑁 ∈ ℕ → ∀𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 mod 𝑁) ∈ ℤ)) |
65 | 64 | impcom 407 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ ((𝑁 ∈ ℕ ∧
∀𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ) → ∀𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 mod 𝑁) ∈ ℤ) |
66 | 65 | 3adant1 1128 |
. . . . . . . . . 10
⊢ ((𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧
∀𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ) → ∀𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 mod 𝑁) ∈ ℤ) |
67 | 17, 66 | jca 511 |
. . . . . . . . 9
⊢ ((𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧
∀𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ) → (𝐴 ∈ Fin ∧ ∀𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 mod 𝑁) ∈ ℤ)) |
68 | | fsumzcl2 15379 |
. . . . . . . . . 10
⊢ ((𝐴 ∈ Fin ∧ ∀𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 mod 𝑁) ∈ ℤ) → Σ𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 mod 𝑁) ∈ ℤ) |
69 | 68 | zred 12355 |
. . . . . . . . 9
⊢ ((𝐴 ∈ Fin ∧ ∀𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 mod 𝑁) ∈ ℤ) → Σ𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 mod 𝑁) ∈ ℝ) |
70 | 67, 69 | syl 17 |
. . . . . . . 8
⊢ ((𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧
∀𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ) → Σ𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 mod 𝑁) ∈ ℝ) |
71 | 70 | ad2antlr 723 |
. . . . . . 7
⊢ (((𝑧 ∉ 𝐴 ∧ (𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ ∀𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ)) ∧ (Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 mod 𝑁) = (Σ𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 mod 𝑁) mod 𝑁)) → Σ𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 mod 𝑁) ∈ ℝ) |
72 | 35 | anim1i 614 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢
((∀𝑘 ∈
(𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) →
(⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℕ)) |
73 | 72 | ancoms 458 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ ((𝑁 ∈ ℕ ∧
∀𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ) →
(⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℕ)) |
74 | | zmodcl 13539 |
. . . . . . . . . . 11
⊢
((⦋𝑧 /
𝑘⦌𝐵 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) →
(⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵 mod 𝑁) ∈
ℕ0) |
75 | 73, 74 | syl 17 |
. . . . . . . . . 10
⊢ ((𝑁 ∈ ℕ ∧
∀𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ) →
(⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵 mod 𝑁) ∈
ℕ0) |
76 | 75 | nn0red 12224 |
. . . . . . . . 9
⊢ ((𝑁 ∈ ℕ ∧
∀𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ) →
(⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵 mod 𝑁) ∈ ℝ) |
77 | 76 | 3adant1 1128 |
. . . . . . . 8
⊢ ((𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧
∀𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ) →
(⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵 mod 𝑁) ∈ ℝ) |
78 | 77 | ad2antlr 723 |
. . . . . . 7
⊢ (((𝑧 ∉ 𝐴 ∧ (𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ ∀𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ)) ∧ (Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 mod 𝑁) = (Σ𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 mod 𝑁) mod 𝑁)) → (⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵 mod 𝑁) ∈ ℝ) |
79 | 40 | ad2antlr 723 |
. . . . . . 7
⊢ (((𝑧 ∉ 𝐴 ∧ (𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ ∀𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ)) ∧ (Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 mod 𝑁) = (Σ𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 mod 𝑁) mod 𝑁)) → 𝑁 ∈
ℝ+) |
80 | | modaddabs 13557 |
. . . . . . 7
⊢
((Σ𝑘 ∈
𝐴 (𝐵 mod 𝑁) ∈ ℝ ∧ (⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵 mod 𝑁) ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ ℝ+) →
(((Σ𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 mod 𝑁) mod 𝑁) + ((⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵 mod 𝑁) mod 𝑁)) mod 𝑁) = ((Σ𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 mod 𝑁) + (⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵 mod 𝑁)) mod 𝑁)) |
81 | 71, 78, 79, 80 | syl3anc 1369 |
. . . . . 6
⊢ (((𝑧 ∉ 𝐴 ∧ (𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ ∀𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ)) ∧ (Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 mod 𝑁) = (Σ𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 mod 𝑁) mod 𝑁)) → (((Σ𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 mod 𝑁) mod 𝑁) + ((⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵 mod 𝑁) mod 𝑁)) mod 𝑁) = ((Σ𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 mod 𝑁) + (⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵 mod 𝑁)) mod 𝑁)) |
82 | 60 | ralimdv 3103 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (𝑁 ∈ ℕ →
(∀𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ → ∀𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})(𝐵 mod 𝑁) ∈ ℤ)) |
83 | 82 | imp 406 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ ((𝑁 ∈ ℕ ∧
∀𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ) → ∀𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})(𝐵 mod 𝑁) ∈ ℤ) |
84 | 83 | 3adant1 1128 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ ((𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧
∀𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ) → ∀𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})(𝐵 mod 𝑁) ∈ ℤ) |
85 | 84 | ad2antlr 723 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (((𝑧 ∉ 𝐴 ∧ (𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ ∀𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ)) ∧ (Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 mod 𝑁) = (Σ𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 mod 𝑁) mod 𝑁)) → ∀𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})(𝐵 mod 𝑁) ∈ ℤ) |
86 | | fsumsplitsnun 15395 |
. . . . . . . . . 10
⊢ ((𝐴 ∈ Fin ∧ (𝑧 ∈ V ∧ 𝑧 ∉ 𝐴) ∧ ∀𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})(𝐵 mod 𝑁) ∈ ℤ) → Σ𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})(𝐵 mod 𝑁) = (Σ𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 mod 𝑁) + ⦋𝑧 / 𝑘⦌(𝐵 mod 𝑁))) |
87 | 18, 22, 85, 86 | syl3anc 1369 |
. . . . . . . . 9
⊢ (((𝑧 ∉ 𝐴 ∧ (𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ ∀𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ)) ∧ (Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 mod 𝑁) = (Σ𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 mod 𝑁) mod 𝑁)) → Σ𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})(𝐵 mod 𝑁) = (Σ𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 mod 𝑁) + ⦋𝑧 / 𝑘⦌(𝐵 mod 𝑁))) |
88 | | csbov1g 7300 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (𝑧 ∈ V →
⦋𝑧 / 𝑘⦌(𝐵 mod 𝑁) = (⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵 mod 𝑁)) |
89 | 21, 88 | mp1i 13 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (((𝑧 ∉ 𝐴 ∧ (𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ ∀𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ)) ∧ (Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 mod 𝑁) = (Σ𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 mod 𝑁) mod 𝑁)) → ⦋𝑧 / 𝑘⦌(𝐵 mod 𝑁) = (⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵 mod 𝑁)) |
90 | 89 | oveq2d 7271 |
. . . . . . . . 9
⊢ (((𝑧 ∉ 𝐴 ∧ (𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ ∀𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ)) ∧ (Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 mod 𝑁) = (Σ𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 mod 𝑁) mod 𝑁)) → (Σ𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 mod 𝑁) + ⦋𝑧 / 𝑘⦌(𝐵 mod 𝑁)) = (Σ𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 mod 𝑁) + (⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵 mod 𝑁))) |
91 | 87, 90 | eqtrd 2778 |
. . . . . . . 8
⊢ (((𝑧 ∉ 𝐴 ∧ (𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ ∀𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ)) ∧ (Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 mod 𝑁) = (Σ𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 mod 𝑁) mod 𝑁)) → Σ𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})(𝐵 mod 𝑁) = (Σ𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 mod 𝑁) + (⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵 mod 𝑁))) |
92 | 91 | eqcomd 2744 |
. . . . . . 7
⊢ (((𝑧 ∉ 𝐴 ∧ (𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ ∀𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ)) ∧ (Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 mod 𝑁) = (Σ𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 mod 𝑁) mod 𝑁)) → (Σ𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 mod 𝑁) + (⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵 mod 𝑁)) = Σ𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})(𝐵 mod 𝑁)) |
93 | 92 | oveq1d 7270 |
. . . . . 6
⊢ (((𝑧 ∉ 𝐴 ∧ (𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ ∀𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ)) ∧ (Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 mod 𝑁) = (Σ𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 mod 𝑁) mod 𝑁)) → ((Σ𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 mod 𝑁) + (⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵 mod 𝑁)) mod 𝑁) = (Σ𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})(𝐵 mod 𝑁) mod 𝑁)) |
94 | 81, 93 | eqtrd 2778 |
. . . . 5
⊢ (((𝑧 ∉ 𝐴 ∧ (𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ ∀𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ)) ∧ (Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 mod 𝑁) = (Σ𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 mod 𝑁) mod 𝑁)) → (((Σ𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 mod 𝑁) mod 𝑁) + ((⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵 mod 𝑁) mod 𝑁)) mod 𝑁) = (Σ𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})(𝐵 mod 𝑁) mod 𝑁)) |
95 | 26, 57, 94 | 3eqtrd 2782 |
. . . 4
⊢ (((𝑧 ∉ 𝐴 ∧ (𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ ∀𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ)) ∧ (Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 mod 𝑁) = (Σ𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 mod 𝑁) mod 𝑁)) → (Σ𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 mod 𝑁) = (Σ𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})(𝐵 mod 𝑁) mod 𝑁)) |
96 | 95 | exp31 419 |
. . 3
⊢ (𝑧 ∉ 𝐴 → ((𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ ∀𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ) → ((Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 mod 𝑁) = (Σ𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 mod 𝑁) mod 𝑁) → (Σ𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 mod 𝑁) = (Σ𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})(𝐵 mod 𝑁) mod 𝑁)))) |
97 | 16, 96 | sylbir 234 |
. 2
⊢ (¬
𝑧 ∈ 𝐴 → ((𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ ∀𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ) → ((Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 mod 𝑁) = (Σ𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 mod 𝑁) mod 𝑁) → (Σ𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 mod 𝑁) = (Σ𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})(𝐵 mod 𝑁) mod 𝑁)))) |
98 | 15, 97 | pm2.61i 182 |
1
⊢ ((𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧
∀𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ) → ((Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 mod 𝑁) = (Σ𝑘 ∈ 𝐴 (𝐵 mod 𝑁) mod 𝑁) → (Σ𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})𝐵 mod 𝑁) = (Σ𝑘 ∈ (𝐴 ∪ {𝑧})(𝐵 mod 𝑁) mod 𝑁))) |