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

Theorem mulgfval 18988
Description: Group multiple (exponentiation) operation. For a shorter proof using ax-rep 5284, see mulgfvalALT 18989. (Contributed by Mario Carneiro, 11-Dec-2014.) Remove dependency on ax-rep 5284. (Revised by Rohan Ridenour, 17-Aug-2023.)
Hypotheses
Ref Expression
mulgval.b ๐ต = (Baseโ€˜๐บ)
mulgval.p + = (+gโ€˜๐บ)
mulgval.o 0 = (0gโ€˜๐บ)
mulgval.i ๐ผ = (invgโ€˜๐บ)
mulgval.t ยท = (.gโ€˜๐บ)
Assertion
Ref Expression
mulgfval ยท = (๐‘› โˆˆ โ„ค, ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต โ†ฆ if(๐‘› = 0, 0 , if(0 < ๐‘›, (seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜๐‘›), (๐ผโ€˜(seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜-๐‘›)))))
Distinct variable groups:   ๐‘ฅ, 0 ,๐‘›   ๐‘ฅ,๐ต,๐‘›   ๐‘ฅ, + ,๐‘›   ๐‘ฅ,๐บ,๐‘›   ๐‘ฅ,๐ผ,๐‘›
Allowed substitution hints:   ยท (๐‘ฅ,๐‘›)

Proof of Theorem mulgfval
Dummy variables ๐‘ค ๐‘  are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 mulgval.t . 2 ยท = (.gโ€˜๐บ)
2 eqidd 2731 . . . . 5 (๐‘ค = ๐บ โ†’ โ„ค = โ„ค)
3 fveq2 6890 . . . . . 6 (๐‘ค = ๐บ โ†’ (Baseโ€˜๐‘ค) = (Baseโ€˜๐บ))
4 mulgval.b . . . . . 6 ๐ต = (Baseโ€˜๐บ)
53, 4eqtr4di 2788 . . . . 5 (๐‘ค = ๐บ โ†’ (Baseโ€˜๐‘ค) = ๐ต)
6 fveq2 6890 . . . . . . 7 (๐‘ค = ๐บ โ†’ (0gโ€˜๐‘ค) = (0gโ€˜๐บ))
7 mulgval.o . . . . . . 7 0 = (0gโ€˜๐บ)
86, 7eqtr4di 2788 . . . . . 6 (๐‘ค = ๐บ โ†’ (0gโ€˜๐‘ค) = 0 )
9 fvex 6903 . . . . . . . . 9 (+gโ€˜๐‘ค) โˆˆ V
10 1z 12596 . . . . . . . . 9 1 โˆˆ โ„ค
119, 10seqexw 13986 . . . . . . . 8 seq1((+gโ€˜๐‘ค), (โ„• ร— {๐‘ฅ})) โˆˆ V
1211a1i 11 . . . . . . 7 (๐‘ค = ๐บ โ†’ seq1((+gโ€˜๐‘ค), (โ„• ร— {๐‘ฅ})) โˆˆ V)
13 id 22 . . . . . . . . . 10 (๐‘  = seq1((+gโ€˜๐‘ค), (โ„• ร— {๐‘ฅ})) โ†’ ๐‘  = seq1((+gโ€˜๐‘ค), (โ„• ร— {๐‘ฅ})))
14 fveq2 6890 . . . . . . . . . . . 12 (๐‘ค = ๐บ โ†’ (+gโ€˜๐‘ค) = (+gโ€˜๐บ))
15 mulgval.p . . . . . . . . . . . 12 + = (+gโ€˜๐บ)
1614, 15eqtr4di 2788 . . . . . . . . . . 11 (๐‘ค = ๐บ โ†’ (+gโ€˜๐‘ค) = + )
1716seqeq2d 13977 . . . . . . . . . 10 (๐‘ค = ๐บ โ†’ seq1((+gโ€˜๐‘ค), (โ„• ร— {๐‘ฅ})) = seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ})))
1813, 17sylan9eqr 2792 . . . . . . . . 9 ((๐‘ค = ๐บ โˆง ๐‘  = seq1((+gโ€˜๐‘ค), (โ„• ร— {๐‘ฅ}))) โ†’ ๐‘  = seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ})))
1918fveq1d 6892 . . . . . . . 8 ((๐‘ค = ๐บ โˆง ๐‘  = seq1((+gโ€˜๐‘ค), (โ„• ร— {๐‘ฅ}))) โ†’ (๐‘ โ€˜๐‘›) = (seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜๐‘›))
20 simpl 481 . . . . . . . . . . 11 ((๐‘ค = ๐บ โˆง ๐‘  = seq1((+gโ€˜๐‘ค), (โ„• ร— {๐‘ฅ}))) โ†’ ๐‘ค = ๐บ)
2120fveq2d 6894 . . . . . . . . . 10 ((๐‘ค = ๐บ โˆง ๐‘  = seq1((+gโ€˜๐‘ค), (โ„• ร— {๐‘ฅ}))) โ†’ (invgโ€˜๐‘ค) = (invgโ€˜๐บ))
22 mulgval.i . . . . . . . . . 10 ๐ผ = (invgโ€˜๐บ)
2321, 22eqtr4di 2788 . . . . . . . . 9 ((๐‘ค = ๐บ โˆง ๐‘  = seq1((+gโ€˜๐‘ค), (โ„• ร— {๐‘ฅ}))) โ†’ (invgโ€˜๐‘ค) = ๐ผ)
2418fveq1d 6892 . . . . . . . . 9 ((๐‘ค = ๐บ โˆง ๐‘  = seq1((+gโ€˜๐‘ค), (โ„• ร— {๐‘ฅ}))) โ†’ (๐‘ โ€˜-๐‘›) = (seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜-๐‘›))
2523, 24fveq12d 6897 . . . . . . . 8 ((๐‘ค = ๐บ โˆง ๐‘  = seq1((+gโ€˜๐‘ค), (โ„• ร— {๐‘ฅ}))) โ†’ ((invgโ€˜๐‘ค)โ€˜(๐‘ โ€˜-๐‘›)) = (๐ผโ€˜(seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜-๐‘›)))
2619, 25ifeq12d 4548 . . . . . . 7 ((๐‘ค = ๐บ โˆง ๐‘  = seq1((+gโ€˜๐‘ค), (โ„• ร— {๐‘ฅ}))) โ†’ if(0 < ๐‘›, (๐‘ โ€˜๐‘›), ((invgโ€˜๐‘ค)โ€˜(๐‘ โ€˜-๐‘›))) = if(0 < ๐‘›, (seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜๐‘›), (๐ผโ€˜(seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜-๐‘›))))
2712, 26csbied 3930 . . . . . 6 (๐‘ค = ๐บ โ†’ โฆ‹seq1((+gโ€˜๐‘ค), (โ„• ร— {๐‘ฅ})) / ๐‘ โฆŒif(0 < ๐‘›, (๐‘ โ€˜๐‘›), ((invgโ€˜๐‘ค)โ€˜(๐‘ โ€˜-๐‘›))) = if(0 < ๐‘›, (seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜๐‘›), (๐ผโ€˜(seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜-๐‘›))))
288, 27ifeq12d 4548 . . . . 5 (๐‘ค = ๐บ โ†’ if(๐‘› = 0, (0gโ€˜๐‘ค), โฆ‹seq1((+gโ€˜๐‘ค), (โ„• ร— {๐‘ฅ})) / ๐‘ โฆŒif(0 < ๐‘›, (๐‘ โ€˜๐‘›), ((invgโ€˜๐‘ค)โ€˜(๐‘ โ€˜-๐‘›)))) = if(๐‘› = 0, 0 , if(0 < ๐‘›, (seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜๐‘›), (๐ผโ€˜(seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜-๐‘›)))))
292, 5, 28mpoeq123dv 7486 . . . 4 (๐‘ค = ๐บ โ†’ (๐‘› โˆˆ โ„ค, ๐‘ฅ โˆˆ (Baseโ€˜๐‘ค) โ†ฆ if(๐‘› = 0, (0gโ€˜๐‘ค), โฆ‹seq1((+gโ€˜๐‘ค), (โ„• ร— {๐‘ฅ})) / ๐‘ โฆŒif(0 < ๐‘›, (๐‘ โ€˜๐‘›), ((invgโ€˜๐‘ค)โ€˜(๐‘ โ€˜-๐‘›))))) = (๐‘› โˆˆ โ„ค, ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต โ†ฆ if(๐‘› = 0, 0 , if(0 < ๐‘›, (seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜๐‘›), (๐ผโ€˜(seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜-๐‘›))))))
30 df-mulg 18987 . . . 4 .g = (๐‘ค โˆˆ V โ†ฆ (๐‘› โˆˆ โ„ค, ๐‘ฅ โˆˆ (Baseโ€˜๐‘ค) โ†ฆ if(๐‘› = 0, (0gโ€˜๐‘ค), โฆ‹seq1((+gโ€˜๐‘ค), (โ„• ร— {๐‘ฅ})) / ๐‘ โฆŒif(0 < ๐‘›, (๐‘ โ€˜๐‘›), ((invgโ€˜๐‘ค)โ€˜(๐‘ โ€˜-๐‘›))))))
31 zex 12571 . . . . 5 โ„ค โˆˆ V
324fvexi 6904 . . . . 5 ๐ต โˆˆ V
33 snex 5430 . . . . . 6 { 0 } โˆˆ V
3415fvexi 6904 . . . . . . . . 9 + โˆˆ V
3534rnex 7905 . . . . . . . 8 ran + โˆˆ V
3635, 32unex 7735 . . . . . . 7 (ran + โˆช ๐ต) โˆˆ V
3722fvexi 6904 . . . . . . . . 9 ๐ผ โˆˆ V
3837rnex 7905 . . . . . . . 8 ran ๐ผ โˆˆ V
39 p0ex 5381 . . . . . . . 8 {โˆ…} โˆˆ V
4038, 39unex 7735 . . . . . . 7 (ran ๐ผ โˆช {โˆ…}) โˆˆ V
4136, 40unex 7735 . . . . . 6 ((ran + โˆช ๐ต) โˆช (ran ๐ผ โˆช {โˆ…})) โˆˆ V
4233, 41unex 7735 . . . . 5 ({ 0 } โˆช ((ran + โˆช ๐ต) โˆช (ran ๐ผ โˆช {โˆ…}))) โˆˆ V
43 ssun1 4171 . . . . . . . . 9 { 0 } โŠ† ({ 0 } โˆช ((ran + โˆช ๐ต) โˆช (ran ๐ผ โˆช {โˆ…})))
447fvexi 6904 . . . . . . . . . 10 0 โˆˆ V
4544snid 4663 . . . . . . . . 9 0 โˆˆ { 0 }
4643, 45sselii 3978 . . . . . . . 8 0 โˆˆ ({ 0 } โˆช ((ran + โˆช ๐ต) โˆช (ran ๐ผ โˆช {โˆ…})))
4746a1i 11 . . . . . . 7 ((๐‘› โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต) โ†’ 0 โˆˆ ({ 0 } โˆช ((ran + โˆช ๐ต) โˆช (ran ๐ผ โˆช {โˆ…}))))
48 ssun2 4172 . . . . . . . . . . . . . 14 ๐ต โŠ† (ran + โˆช ๐ต)
49 ssun1 4171 . . . . . . . . . . . . . 14 (ran + โˆช ๐ต) โŠ† ((ran + โˆช ๐ต) โˆช (ran ๐ผ โˆช {โˆ…}))
5048, 49sstri 3990 . . . . . . . . . . . . 13 ๐ต โŠ† ((ran + โˆช ๐ต) โˆช (ran ๐ผ โˆช {โˆ…}))
51 ssun2 4172 . . . . . . . . . . . . 13 ((ran + โˆช ๐ต) โˆช (ran ๐ผ โˆช {โˆ…})) โŠ† ({ 0 } โˆช ((ran + โˆช ๐ต) โˆช (ran ๐ผ โˆช {โˆ…})))
5250, 51sstri 3990 . . . . . . . . . . . 12 ๐ต โŠ† ({ 0 } โˆช ((ran + โˆช ๐ต) โˆช (ran ๐ผ โˆช {โˆ…})))
53 fveq2 6890 . . . . . . . . . . . . . 14 (๐‘› = 1 โ†’ (seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜๐‘›) = (seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜1))
5453adantl 480 . . . . . . . . . . . . 13 ((๐‘ฅ โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘› = 1) โ†’ (seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜๐‘›) = (seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜1))
55 seq1 13983 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (1 โˆˆ โ„ค โ†’ (seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜1) = ((โ„• ร— {๐‘ฅ})โ€˜1))
5610, 55ax-mp 5 . . . . . . . . . . . . . . 15 (seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜1) = ((โ„• ร— {๐‘ฅ})โ€˜1)
57 1nn 12227 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 1 โˆˆ โ„•
58 vex 3476 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ๐‘ฅ โˆˆ V
5958fvconst2 7206 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (1 โˆˆ โ„• โ†’ ((โ„• ร— {๐‘ฅ})โ€˜1) = ๐‘ฅ)
6057, 59ax-mp 5 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((โ„• ร— {๐‘ฅ})โ€˜1) = ๐‘ฅ
6160eleq1i 2822 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((โ„• ร— {๐‘ฅ})โ€˜1) โˆˆ ๐ต โ†” ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต)
6261biimpri 227 . . . . . . . . . . . . . . 15 (๐‘ฅ โˆˆ ๐ต โ†’ ((โ„• ร— {๐‘ฅ})โ€˜1) โˆˆ ๐ต)
6356, 62eqeltrid 2835 . . . . . . . . . . . . . 14 (๐‘ฅ โˆˆ ๐ต โ†’ (seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜1) โˆˆ ๐ต)
6463adantr 479 . . . . . . . . . . . . 13 ((๐‘ฅ โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘› = 1) โ†’ (seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜1) โˆˆ ๐ต)
6554, 64eqeltrd 2831 . . . . . . . . . . . 12 ((๐‘ฅ โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘› = 1) โ†’ (seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜๐‘›) โˆˆ ๐ต)
6652, 65sselid 3979 . . . . . . . . . . 11 ((๐‘ฅ โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘› = 1) โ†’ (seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜๐‘›) โˆˆ ({ 0 } โˆช ((ran + โˆช ๐ต) โˆช (ran ๐ผ โˆช {โˆ…}))))
6766ad4ant24 750 . . . . . . . . . 10 ((((๐‘› โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต) โˆง ๐‘› โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜1)) โˆง ๐‘› = 1) โ†’ (seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜๐‘›) โˆˆ ({ 0 } โˆช ((ran + โˆช ๐ต) โˆช (ran ๐ผ โˆช {โˆ…}))))
68 zcn 12567 . . . . . . . . . . . . . . 15 (๐‘› โˆˆ โ„ค โ†’ ๐‘› โˆˆ โ„‚)
69 npcan1 11643 . . . . . . . . . . . . . . 15 (๐‘› โˆˆ โ„‚ โ†’ ((๐‘› โˆ’ 1) + 1) = ๐‘›)
7068, 69syl 17 . . . . . . . . . . . . . 14 (๐‘› โˆˆ โ„ค โ†’ ((๐‘› โˆ’ 1) + 1) = ๐‘›)
7170fveq2d 6894 . . . . . . . . . . . . 13 (๐‘› โˆˆ โ„ค โ†’ (seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜((๐‘› โˆ’ 1) + 1)) = (seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜๐‘›))
7271adantr 479 . . . . . . . . . . . 12 ((๐‘› โˆˆ โ„ค โˆง (๐‘› โˆ’ 1) โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜1)) โ†’ (seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜((๐‘› โˆ’ 1) + 1)) = (seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜๐‘›))
73 seqp1 13985 . . . . . . . . . . . . . 14 ((๐‘› โˆ’ 1) โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜1) โ†’ (seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜((๐‘› โˆ’ 1) + 1)) = ((seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜(๐‘› โˆ’ 1)) + ((โ„• ร— {๐‘ฅ})โ€˜((๐‘› โˆ’ 1) + 1))))
74 ssun1 4171 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ran + โŠ† (ran + โˆช ๐ต)
75 ssun2 4172 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 {โˆ…} โŠ† (ran ๐ผ โˆช {โˆ…})
76 unss12 4181 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((ran + โŠ† (ran + โˆช ๐ต) โˆง {โˆ…} โŠ† (ran ๐ผ โˆช {โˆ…})) โ†’ (ran + โˆช {โˆ…}) โŠ† ((ran + โˆช ๐ต) โˆช (ran ๐ผ โˆช {โˆ…})))
7774, 75, 76mp2an 688 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (ran + โˆช {โˆ…}) โŠ† ((ran + โˆช ๐ต) โˆช (ran ๐ผ โˆช {โˆ…}))
7877, 51sstri 3990 . . . . . . . . . . . . . . 15 (ran + โˆช {โˆ…}) โŠ† ({ 0 } โˆช ((ran + โˆช ๐ต) โˆช (ran ๐ผ โˆช {โˆ…})))
79 df-ov 7414 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜(๐‘› โˆ’ 1)) + ((โ„• ร— {๐‘ฅ})โ€˜((๐‘› โˆ’ 1) + 1))) = ( + โ€˜โŸจ(seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜(๐‘› โˆ’ 1)), ((โ„• ร— {๐‘ฅ})โ€˜((๐‘› โˆ’ 1) + 1))โŸฉ)
80 fvrn0 6920 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ( + โ€˜โŸจ(seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜(๐‘› โˆ’ 1)), ((โ„• ร— {๐‘ฅ})โ€˜((๐‘› โˆ’ 1) + 1))โŸฉ) โˆˆ (ran + โˆช {โˆ…})
8179, 80eqeltri 2827 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜(๐‘› โˆ’ 1)) + ((โ„• ร— {๐‘ฅ})โ€˜((๐‘› โˆ’ 1) + 1))) โˆˆ (ran + โˆช {โˆ…})
8278, 81sselii 3978 . . . . . . . . . . . . . 14 ((seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜(๐‘› โˆ’ 1)) + ((โ„• ร— {๐‘ฅ})โ€˜((๐‘› โˆ’ 1) + 1))) โˆˆ ({ 0 } โˆช ((ran + โˆช ๐ต) โˆช (ran ๐ผ โˆช {โˆ…})))
8373, 82eqeltrdi 2839 . . . . . . . . . . . . 13 ((๐‘› โˆ’ 1) โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜1) โ†’ (seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜((๐‘› โˆ’ 1) + 1)) โˆˆ ({ 0 } โˆช ((ran + โˆช ๐ต) โˆช (ran ๐ผ โˆช {โˆ…}))))
8483adantl 480 . . . . . . . . . . . 12 ((๐‘› โˆˆ โ„ค โˆง (๐‘› โˆ’ 1) โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜1)) โ†’ (seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜((๐‘› โˆ’ 1) + 1)) โˆˆ ({ 0 } โˆช ((ran + โˆช ๐ต) โˆช (ran ๐ผ โˆช {โˆ…}))))
8572, 84eqeltrrd 2832 . . . . . . . . . . 11 ((๐‘› โˆˆ โ„ค โˆง (๐‘› โˆ’ 1) โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜1)) โ†’ (seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜๐‘›) โˆˆ ({ 0 } โˆช ((ran + โˆช ๐ต) โˆช (ran ๐ผ โˆช {โˆ…}))))
8685ad4ant14 748 . . . . . . . . . 10 ((((๐‘› โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต) โˆง ๐‘› โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜1)) โˆง (๐‘› โˆ’ 1) โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜1)) โ†’ (seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜๐‘›) โˆˆ ({ 0 } โˆช ((ran + โˆช ๐ต) โˆช (ran ๐ผ โˆช {โˆ…}))))
87 uzm1 12864 . . . . . . . . . . 11 (๐‘› โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜1) โ†’ (๐‘› = 1 โˆจ (๐‘› โˆ’ 1) โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜1)))
8887adantl 480 . . . . . . . . . 10 (((๐‘› โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต) โˆง ๐‘› โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜1)) โ†’ (๐‘› = 1 โˆจ (๐‘› โˆ’ 1) โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜1)))
8967, 86, 88mpjaodan 955 . . . . . . . . 9 (((๐‘› โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต) โˆง ๐‘› โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜1)) โ†’ (seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜๐‘›) โˆˆ ({ 0 } โˆช ((ran + โˆช ๐ต) โˆช (ran ๐ผ โˆช {โˆ…}))))
90 simpr 483 . . . . . . . . . . . 12 (((๐‘› โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต) โˆง ยฌ ๐‘› โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜1)) โ†’ ยฌ ๐‘› โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜1))
91 seqfn 13982 . . . . . . . . . . . . . . 15 (1 โˆˆ โ„ค โ†’ seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ})) Fn (โ„คโ‰ฅโ€˜1))
9210, 91ax-mp 5 . . . . . . . . . . . . . 14 seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ})) Fn (โ„คโ‰ฅโ€˜1)
9392fndmi 6652 . . . . . . . . . . . . 13 dom seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ})) = (โ„คโ‰ฅโ€˜1)
9493eleq2i 2823 . . . . . . . . . . . 12 (๐‘› โˆˆ dom seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ})) โ†” ๐‘› โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜1))
9590, 94sylnibr 328 . . . . . . . . . . 11 (((๐‘› โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต) โˆง ยฌ ๐‘› โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜1)) โ†’ ยฌ ๐‘› โˆˆ dom seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ})))
96 ndmfv 6925 . . . . . . . . . . 11 (ยฌ ๐‘› โˆˆ dom seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ})) โ†’ (seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜๐‘›) = โˆ…)
9795, 96syl 17 . . . . . . . . . 10 (((๐‘› โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต) โˆง ยฌ ๐‘› โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜1)) โ†’ (seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜๐‘›) = โˆ…)
98 ssun2 4172 . . . . . . . . . . . . . 14 (ran ๐ผ โˆช {โˆ…}) โŠ† ((ran + โˆช ๐ต) โˆช (ran ๐ผ โˆช {โˆ…}))
9975, 98sstri 3990 . . . . . . . . . . . . 13 {โˆ…} โŠ† ((ran + โˆช ๐ต) โˆช (ran ๐ผ โˆช {โˆ…}))
10099, 51sstri 3990 . . . . . . . . . . . 12 {โˆ…} โŠ† ({ 0 } โˆช ((ran + โˆช ๐ต) โˆช (ran ๐ผ โˆช {โˆ…})))
101 0ex 5306 . . . . . . . . . . . . 13 โˆ… โˆˆ V
102101snid 4663 . . . . . . . . . . . 12 โˆ… โˆˆ {โˆ…}
103100, 102sselii 3978 . . . . . . . . . . 11 โˆ… โˆˆ ({ 0 } โˆช ((ran + โˆช ๐ต) โˆช (ran ๐ผ โˆช {โˆ…})))
104103a1i 11 . . . . . . . . . 10 (((๐‘› โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต) โˆง ยฌ ๐‘› โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜1)) โ†’ โˆ… โˆˆ ({ 0 } โˆช ((ran + โˆช ๐ต) โˆช (ran ๐ผ โˆช {โˆ…}))))
10597, 104eqeltrd 2831 . . . . . . . . 9 (((๐‘› โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต) โˆง ยฌ ๐‘› โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜1)) โ†’ (seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜๐‘›) โˆˆ ({ 0 } โˆช ((ran + โˆช ๐ต) โˆช (ran ๐ผ โˆช {โˆ…}))))
10689, 105pm2.61dan 809 . . . . . . . 8 ((๐‘› โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต) โ†’ (seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜๐‘›) โˆˆ ({ 0 } โˆช ((ran + โˆช ๐ต) โˆช (ran ๐ผ โˆช {โˆ…}))))
10798, 51sstri 3990 . . . . . . . . . 10 (ran ๐ผ โˆช {โˆ…}) โŠ† ({ 0 } โˆช ((ran + โˆช ๐ต) โˆช (ran ๐ผ โˆช {โˆ…})))
108 fvrn0 6920 . . . . . . . . . 10 (๐ผโ€˜(seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜-๐‘›)) โˆˆ (ran ๐ผ โˆช {โˆ…})
109107, 108sselii 3978 . . . . . . . . 9 (๐ผโ€˜(seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜-๐‘›)) โˆˆ ({ 0 } โˆช ((ran + โˆช ๐ต) โˆช (ran ๐ผ โˆช {โˆ…})))
110109a1i 11 . . . . . . . 8 ((๐‘› โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต) โ†’ (๐ผโ€˜(seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜-๐‘›)) โˆˆ ({ 0 } โˆช ((ran + โˆช ๐ต) โˆช (ran ๐ผ โˆช {โˆ…}))))
111106, 110ifcld 4573 . . . . . . 7 ((๐‘› โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต) โ†’ if(0 < ๐‘›, (seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜๐‘›), (๐ผโ€˜(seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜-๐‘›))) โˆˆ ({ 0 } โˆช ((ran + โˆช ๐ต) โˆช (ran ๐ผ โˆช {โˆ…}))))
11247, 111ifcld 4573 . . . . . 6 ((๐‘› โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต) โ†’ if(๐‘› = 0, 0 , if(0 < ๐‘›, (seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜๐‘›), (๐ผโ€˜(seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜-๐‘›)))) โˆˆ ({ 0 } โˆช ((ran + โˆช ๐ต) โˆช (ran ๐ผ โˆช {โˆ…}))))
113112rgen2 3195 . . . . 5 โˆ€๐‘› โˆˆ โ„ค โˆ€๐‘ฅ โˆˆ ๐ต if(๐‘› = 0, 0 , if(0 < ๐‘›, (seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜๐‘›), (๐ผโ€˜(seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜-๐‘›)))) โˆˆ ({ 0 } โˆช ((ran + โˆช ๐ต) โˆช (ran ๐ผ โˆช {โˆ…})))
11431, 32, 42, 113mpoexw 8067 . . . 4 (๐‘› โˆˆ โ„ค, ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต โ†ฆ if(๐‘› = 0, 0 , if(0 < ๐‘›, (seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜๐‘›), (๐ผโ€˜(seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜-๐‘›))))) โˆˆ V
11529, 30, 114fvmpt 6997 . . 3 (๐บ โˆˆ V โ†’ (.gโ€˜๐บ) = (๐‘› โˆˆ โ„ค, ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต โ†ฆ if(๐‘› = 0, 0 , if(0 < ๐‘›, (seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜๐‘›), (๐ผโ€˜(seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜-๐‘›))))))
116 fvprc 6882 . . . 4 (ยฌ ๐บ โˆˆ V โ†’ (.gโ€˜๐บ) = โˆ…)
117 eqid 2730 . . . . . . 7 (๐‘› โˆˆ โ„ค, ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต โ†ฆ if(๐‘› = 0, 0 , if(0 < ๐‘›, (seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜๐‘›), (๐ผโ€˜(seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜-๐‘›))))) = (๐‘› โˆˆ โ„ค, ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต โ†ฆ if(๐‘› = 0, 0 , if(0 < ๐‘›, (seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜๐‘›), (๐ผโ€˜(seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜-๐‘›)))))
118 fvex 6903 . . . . . . . . 9 (seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜๐‘›) โˆˆ V
119 fvex 6903 . . . . . . . . 9 (๐ผโ€˜(seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜-๐‘›)) โˆˆ V
120118, 119ifex 4577 . . . . . . . 8 if(0 < ๐‘›, (seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜๐‘›), (๐ผโ€˜(seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜-๐‘›))) โˆˆ V
12144, 120ifex 4577 . . . . . . 7 if(๐‘› = 0, 0 , if(0 < ๐‘›, (seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜๐‘›), (๐ผโ€˜(seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜-๐‘›)))) โˆˆ V
122117, 121fnmpoi 8058 . . . . . 6 (๐‘› โˆˆ โ„ค, ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต โ†ฆ if(๐‘› = 0, 0 , if(0 < ๐‘›, (seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜๐‘›), (๐ผโ€˜(seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜-๐‘›))))) Fn (โ„ค ร— ๐ต)
123 fvprc 6882 . . . . . . . . . 10 (ยฌ ๐บ โˆˆ V โ†’ (Baseโ€˜๐บ) = โˆ…)
1244, 123eqtrid 2782 . . . . . . . . 9 (ยฌ ๐บ โˆˆ V โ†’ ๐ต = โˆ…)
125124xpeq2d 5705 . . . . . . . 8 (ยฌ ๐บ โˆˆ V โ†’ (โ„ค ร— ๐ต) = (โ„ค ร— โˆ…))
126 xp0 6156 . . . . . . . 8 (โ„ค ร— โˆ…) = โˆ…
127125, 126eqtrdi 2786 . . . . . . 7 (ยฌ ๐บ โˆˆ V โ†’ (โ„ค ร— ๐ต) = โˆ…)
128127fneq2d 6642 . . . . . 6 (ยฌ ๐บ โˆˆ V โ†’ ((๐‘› โˆˆ โ„ค, ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต โ†ฆ if(๐‘› = 0, 0 , if(0 < ๐‘›, (seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜๐‘›), (๐ผโ€˜(seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜-๐‘›))))) Fn (โ„ค ร— ๐ต) โ†” (๐‘› โˆˆ โ„ค, ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต โ†ฆ if(๐‘› = 0, 0 , if(0 < ๐‘›, (seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜๐‘›), (๐ผโ€˜(seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜-๐‘›))))) Fn โˆ…))
129122, 128mpbii 232 . . . . 5 (ยฌ ๐บ โˆˆ V โ†’ (๐‘› โˆˆ โ„ค, ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต โ†ฆ if(๐‘› = 0, 0 , if(0 < ๐‘›, (seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜๐‘›), (๐ผโ€˜(seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜-๐‘›))))) Fn โˆ…)
130 fn0 6680 . . . . 5 ((๐‘› โˆˆ โ„ค, ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต โ†ฆ if(๐‘› = 0, 0 , if(0 < ๐‘›, (seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜๐‘›), (๐ผโ€˜(seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜-๐‘›))))) Fn โˆ… โ†” (๐‘› โˆˆ โ„ค, ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต โ†ฆ if(๐‘› = 0, 0 , if(0 < ๐‘›, (seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜๐‘›), (๐ผโ€˜(seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜-๐‘›))))) = โˆ…)
131129, 130sylib 217 . . . 4 (ยฌ ๐บ โˆˆ V โ†’ (๐‘› โˆˆ โ„ค, ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต โ†ฆ if(๐‘› = 0, 0 , if(0 < ๐‘›, (seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜๐‘›), (๐ผโ€˜(seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜-๐‘›))))) = โˆ…)
132116, 131eqtr4d 2773 . . 3 (ยฌ ๐บ โˆˆ V โ†’ (.gโ€˜๐บ) = (๐‘› โˆˆ โ„ค, ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต โ†ฆ if(๐‘› = 0, 0 , if(0 < ๐‘›, (seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜๐‘›), (๐ผโ€˜(seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜-๐‘›))))))
133115, 132pm2.61i 182 . 2 (.gโ€˜๐บ) = (๐‘› โˆˆ โ„ค, ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต โ†ฆ if(๐‘› = 0, 0 , if(0 < ๐‘›, (seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜๐‘›), (๐ผโ€˜(seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜-๐‘›)))))
1341, 133eqtri 2758 1 ยท = (๐‘› โˆˆ โ„ค, ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต โ†ฆ if(๐‘› = 0, 0 , if(0 < ๐‘›, (seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜๐‘›), (๐ผโ€˜(seq1( + , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜-๐‘›)))))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ยฌ wn 3   โˆง wa 394   โˆจ wo 843   = wceq 1539   โˆˆ wcel 2104  Vcvv 3472  โฆ‹csb 3892   โˆช cun 3945   โŠ† wss 3947  โˆ…c0 4321  ifcif 4527  {csn 4627  โŸจcop 4633   class class class wbr 5147   ร— cxp 5673  dom cdm 5675  ran crn 5676   Fn wfn 6537  โ€˜cfv 6542  (class class class)co 7411   โˆˆ cmpo 7413  โ„‚cc 11110  0cc0 11112  1c1 11113   + caddc 11115   < clt 11252   โˆ’ cmin 11448  -cneg 11449  โ„•cn 12216  โ„คcz 12562  โ„คโ‰ฅcuz 12826  seqcseq 13970  Basecbs 17148  +gcplusg 17201  0gc0g 17389  invgcminusg 18856  .gcmg 18986
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 1911  ax-6 1969  ax-7 2009  ax-8 2106  ax-9 2114  ax-10 2135  ax-11 2152  ax-12 2169  ax-ext 2701  ax-sep 5298  ax-nul 5305  ax-pow 5362  ax-pr 5426  ax-un 7727  ax-cnex 11168  ax-resscn 11169  ax-1cn 11170  ax-icn 11171  ax-addcl 11172  ax-addrcl 11173  ax-mulcl 11174  ax-mulrcl 11175  ax-mulcom 11176  ax-addass 11177  ax-mulass 11178  ax-distr 11179  ax-i2m1 11180  ax-1ne0 11181  ax-1rid 11182  ax-rnegex 11183  ax-rrecex 11184  ax-cnre 11185  ax-pre-lttri 11186  ax-pre-lttrn 11187  ax-pre-ltadd 11188  ax-pre-mulgt0 11189
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 395  df-or 844  df-3or 1086  df-3an 1087  df-tru 1542  df-fal 1552  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2066  df-mo 2532  df-eu 2561  df-clab 2708  df-cleq 2722  df-clel 2808  df-nfc 2883  df-ne 2939  df-nel 3045  df-ral 3060  df-rex 3069  df-reu 3375  df-rab 3431  df-v 3474  df-sbc 3777  df-csb 3893  df-dif 3950  df-un 3952  df-in 3954  df-ss 3964  df-pss 3966  df-nul 4322  df-if 4528  df-pw 4603  df-sn 4628  df-pr 4630  df-op 4634  df-uni 4908  df-iun 4998  df-br 5148  df-opab 5210  df-mpt 5231  df-tr 5265  df-id 5573  df-eprel 5579  df-po 5587  df-so 5588  df-fr 5630  df-we 5632  df-xp 5681  df-rel 5682  df-cnv 5683  df-co 5684  df-dm 5685  df-rn 5686  df-res 5687  df-ima 5688  df-pred 6299  df-ord 6366  df-on 6367  df-lim 6368  df-suc 6369  df-iota 6494  df-fun 6544  df-fn 6545  df-f 6546  df-f1 6547  df-fo 6548  df-f1o 6549  df-fv 6550  df-riota 7367  df-ov 7414  df-oprab 7415  df-mpo 7416  df-om 7858  df-1st 7977  df-2nd 7978  df-frecs 8268  df-wrecs 8299  df-recs 8373  df-rdg 8412  df-er 8705  df-en 8942  df-dom 8943  df-sdom 8944  df-pnf 11254  df-mnf 11255  df-xr 11256  df-ltxr 11257  df-le 11258  df-sub 11450  df-neg 11451  df-nn 12217  df-n0 12477  df-z 12563  df-uz 12827  df-seq 13971  df-mulg 18987
This theorem is referenced by:  mulgval  18990  mulgfn  18991  mulgpropd  19032
  Copyright terms: Public domain W3C validator