MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  prodfn0 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem prodfn0 15836
Description: No term of a nonzero infinite product is zero. (Contributed by Scott Fenton, 14-Jan-2018.)
Hypotheses
Ref Expression
prodfn0.1 (๐œ‘ โ†’ ๐‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘€))
prodfn0.2 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ (๐‘€...๐‘)) โ†’ (๐นโ€˜๐‘˜) โˆˆ โ„‚)
prodfn0.3 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ (๐‘€...๐‘)) โ†’ (๐นโ€˜๐‘˜) โ‰  0)
Assertion
Ref Expression
prodfn0 (๐œ‘ โ†’ (seq๐‘€( ยท , ๐น)โ€˜๐‘) โ‰  0)
Distinct variable groups:   ๐‘˜,๐น   ๐œ‘,๐‘˜   ๐‘˜,๐‘€   ๐‘˜,๐‘

Proof of Theorem prodfn0
Dummy variables ๐‘š ๐‘› ๐‘ฅ are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 prodfn0.1 . . 3 (๐œ‘ โ†’ ๐‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘€))
2 eluzfz2 13505 . . 3 (๐‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘€) โ†’ ๐‘ โˆˆ (๐‘€...๐‘))
31, 2syl 17 . 2 (๐œ‘ โ†’ ๐‘ โˆˆ (๐‘€...๐‘))
4 fveq2 6888 . . . . 5 (๐‘š = ๐‘€ โ†’ (seq๐‘€( ยท , ๐น)โ€˜๐‘š) = (seq๐‘€( ยท , ๐น)โ€˜๐‘€))
54neeq1d 3000 . . . 4 (๐‘š = ๐‘€ โ†’ ((seq๐‘€( ยท , ๐น)โ€˜๐‘š) โ‰  0 โ†” (seq๐‘€( ยท , ๐น)โ€˜๐‘€) โ‰  0))
65imbi2d 340 . . 3 (๐‘š = ๐‘€ โ†’ ((๐œ‘ โ†’ (seq๐‘€( ยท , ๐น)โ€˜๐‘š) โ‰  0) โ†” (๐œ‘ โ†’ (seq๐‘€( ยท , ๐น)โ€˜๐‘€) โ‰  0)))
7 fveq2 6888 . . . . 5 (๐‘š = ๐‘› โ†’ (seq๐‘€( ยท , ๐น)โ€˜๐‘š) = (seq๐‘€( ยท , ๐น)โ€˜๐‘›))
87neeq1d 3000 . . . 4 (๐‘š = ๐‘› โ†’ ((seq๐‘€( ยท , ๐น)โ€˜๐‘š) โ‰  0 โ†” (seq๐‘€( ยท , ๐น)โ€˜๐‘›) โ‰  0))
98imbi2d 340 . . 3 (๐‘š = ๐‘› โ†’ ((๐œ‘ โ†’ (seq๐‘€( ยท , ๐น)โ€˜๐‘š) โ‰  0) โ†” (๐œ‘ โ†’ (seq๐‘€( ยท , ๐น)โ€˜๐‘›) โ‰  0)))
10 fveq2 6888 . . . . 5 (๐‘š = (๐‘› + 1) โ†’ (seq๐‘€( ยท , ๐น)โ€˜๐‘š) = (seq๐‘€( ยท , ๐น)โ€˜(๐‘› + 1)))
1110neeq1d 3000 . . . 4 (๐‘š = (๐‘› + 1) โ†’ ((seq๐‘€( ยท , ๐น)โ€˜๐‘š) โ‰  0 โ†” (seq๐‘€( ยท , ๐น)โ€˜(๐‘› + 1)) โ‰  0))
1211imbi2d 340 . . 3 (๐‘š = (๐‘› + 1) โ†’ ((๐œ‘ โ†’ (seq๐‘€( ยท , ๐น)โ€˜๐‘š) โ‰  0) โ†” (๐œ‘ โ†’ (seq๐‘€( ยท , ๐น)โ€˜(๐‘› + 1)) โ‰  0)))
13 fveq2 6888 . . . . 5 (๐‘š = ๐‘ โ†’ (seq๐‘€( ยท , ๐น)โ€˜๐‘š) = (seq๐‘€( ยท , ๐น)โ€˜๐‘))
1413neeq1d 3000 . . . 4 (๐‘š = ๐‘ โ†’ ((seq๐‘€( ยท , ๐น)โ€˜๐‘š) โ‰  0 โ†” (seq๐‘€( ยท , ๐น)โ€˜๐‘) โ‰  0))
1514imbi2d 340 . . 3 (๐‘š = ๐‘ โ†’ ((๐œ‘ โ†’ (seq๐‘€( ยท , ๐น)โ€˜๐‘š) โ‰  0) โ†” (๐œ‘ โ†’ (seq๐‘€( ยท , ๐น)โ€˜๐‘) โ‰  0)))
16 eluzfz1 13504 . . . 4 (๐‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘€) โ†’ ๐‘€ โˆˆ (๐‘€...๐‘))
17 elfzelz 13497 . . . . . . . 8 (๐‘€ โˆˆ (๐‘€...๐‘) โ†’ ๐‘€ โˆˆ โ„ค)
1817adantl 482 . . . . . . 7 ((๐œ‘ โˆง ๐‘€ โˆˆ (๐‘€...๐‘)) โ†’ ๐‘€ โˆˆ โ„ค)
19 seq1 13975 . . . . . . 7 (๐‘€ โˆˆ โ„ค โ†’ (seq๐‘€( ยท , ๐น)โ€˜๐‘€) = (๐นโ€˜๐‘€))
2018, 19syl 17 . . . . . 6 ((๐œ‘ โˆง ๐‘€ โˆˆ (๐‘€...๐‘)) โ†’ (seq๐‘€( ยท , ๐น)โ€˜๐‘€) = (๐นโ€˜๐‘€))
21 fveq2 6888 . . . . . . . . . 10 (๐‘˜ = ๐‘€ โ†’ (๐นโ€˜๐‘˜) = (๐นโ€˜๐‘€))
2221neeq1d 3000 . . . . . . . . 9 (๐‘˜ = ๐‘€ โ†’ ((๐นโ€˜๐‘˜) โ‰  0 โ†” (๐นโ€˜๐‘€) โ‰  0))
2322imbi2d 340 . . . . . . . 8 (๐‘˜ = ๐‘€ โ†’ ((๐œ‘ โ†’ (๐นโ€˜๐‘˜) โ‰  0) โ†” (๐œ‘ โ†’ (๐นโ€˜๐‘€) โ‰  0)))
24 prodfn0.3 . . . . . . . . 9 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ (๐‘€...๐‘)) โ†’ (๐นโ€˜๐‘˜) โ‰  0)
2524expcom 414 . . . . . . . 8 (๐‘˜ โˆˆ (๐‘€...๐‘) โ†’ (๐œ‘ โ†’ (๐นโ€˜๐‘˜) โ‰  0))
2623, 25vtoclga 3565 . . . . . . 7 (๐‘€ โˆˆ (๐‘€...๐‘) โ†’ (๐œ‘ โ†’ (๐นโ€˜๐‘€) โ‰  0))
2726impcom 408 . . . . . 6 ((๐œ‘ โˆง ๐‘€ โˆˆ (๐‘€...๐‘)) โ†’ (๐นโ€˜๐‘€) โ‰  0)
2820, 27eqnetrd 3008 . . . . 5 ((๐œ‘ โˆง ๐‘€ โˆˆ (๐‘€...๐‘)) โ†’ (seq๐‘€( ยท , ๐น)โ€˜๐‘€) โ‰  0)
2928expcom 414 . . . 4 (๐‘€ โˆˆ (๐‘€...๐‘) โ†’ (๐œ‘ โ†’ (seq๐‘€( ยท , ๐น)โ€˜๐‘€) โ‰  0))
3016, 29syl 17 . . 3 (๐‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘€) โ†’ (๐œ‘ โ†’ (seq๐‘€( ยท , ๐น)โ€˜๐‘€) โ‰  0))
31 elfzouz 13632 . . . . . . . . 9 (๐‘› โˆˆ (๐‘€..^๐‘) โ†’ ๐‘› โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘€))
32313ad2ant2 1134 . . . . . . . 8 ((๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ (๐‘€..^๐‘) โˆง (seq๐‘€( ยท , ๐น)โ€˜๐‘›) โ‰  0) โ†’ ๐‘› โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘€))
33 seqp1 13977 . . . . . . . 8 (๐‘› โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘€) โ†’ (seq๐‘€( ยท , ๐น)โ€˜(๐‘› + 1)) = ((seq๐‘€( ยท , ๐น)โ€˜๐‘›) ยท (๐นโ€˜(๐‘› + 1))))
3432, 33syl 17 . . . . . . 7 ((๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ (๐‘€..^๐‘) โˆง (seq๐‘€( ยท , ๐น)โ€˜๐‘›) โ‰  0) โ†’ (seq๐‘€( ยท , ๐น)โ€˜(๐‘› + 1)) = ((seq๐‘€( ยท , ๐น)โ€˜๐‘›) ยท (๐นโ€˜(๐‘› + 1))))
35 elfzofz 13644 . . . . . . . . . 10 (๐‘› โˆˆ (๐‘€..^๐‘) โ†’ ๐‘› โˆˆ (๐‘€...๐‘))
36 elfzuz 13493 . . . . . . . . . . . 12 (๐‘› โˆˆ (๐‘€...๐‘) โ†’ ๐‘› โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘€))
3736adantl 482 . . . . . . . . . . 11 ((๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ (๐‘€...๐‘)) โ†’ ๐‘› โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘€))
38 elfzuz3 13494 . . . . . . . . . . . . . . 15 (๐‘› โˆˆ (๐‘€...๐‘) โ†’ ๐‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›))
39 fzss2 13537 . . . . . . . . . . . . . . 15 (๐‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›) โ†’ (๐‘€...๐‘›) โŠ† (๐‘€...๐‘))
4038, 39syl 17 . . . . . . . . . . . . . 14 (๐‘› โˆˆ (๐‘€...๐‘) โ†’ (๐‘€...๐‘›) โŠ† (๐‘€...๐‘))
4140sselda 3981 . . . . . . . . . . . . 13 ((๐‘› โˆˆ (๐‘€...๐‘) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (๐‘€...๐‘›)) โ†’ ๐‘˜ โˆˆ (๐‘€...๐‘))
42 prodfn0.2 . . . . . . . . . . . . 13 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ (๐‘€...๐‘)) โ†’ (๐นโ€˜๐‘˜) โˆˆ โ„‚)
4341, 42sylan2 593 . . . . . . . . . . . 12 ((๐œ‘ โˆง (๐‘› โˆˆ (๐‘€...๐‘) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (๐‘€...๐‘›))) โ†’ (๐นโ€˜๐‘˜) โˆˆ โ„‚)
4443anassrs 468 . . . . . . . . . . 11 (((๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ (๐‘€...๐‘)) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (๐‘€...๐‘›)) โ†’ (๐นโ€˜๐‘˜) โˆˆ โ„‚)
45 mulcl 11190 . . . . . . . . . . . 12 ((๐‘˜ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„‚) โ†’ (๐‘˜ ยท ๐‘ฅ) โˆˆ โ„‚)
4645adantl 482 . . . . . . . . . . 11 (((๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ (๐‘€...๐‘)) โˆง (๐‘˜ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„‚)) โ†’ (๐‘˜ ยท ๐‘ฅ) โˆˆ โ„‚)
4737, 44, 46seqcl 13984 . . . . . . . . . 10 ((๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ (๐‘€...๐‘)) โ†’ (seq๐‘€( ยท , ๐น)โ€˜๐‘›) โˆˆ โ„‚)
4835, 47sylan2 593 . . . . . . . . 9 ((๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ (๐‘€..^๐‘)) โ†’ (seq๐‘€( ยท , ๐น)โ€˜๐‘›) โˆˆ โ„‚)
49483adant3 1132 . . . . . . . 8 ((๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ (๐‘€..^๐‘) โˆง (seq๐‘€( ยท , ๐น)โ€˜๐‘›) โ‰  0) โ†’ (seq๐‘€( ยท , ๐น)โ€˜๐‘›) โˆˆ โ„‚)
50 fzofzp1 13725 . . . . . . . . . . 11 (๐‘› โˆˆ (๐‘€..^๐‘) โ†’ (๐‘› + 1) โˆˆ (๐‘€...๐‘))
51 fveq2 6888 . . . . . . . . . . . . . 14 (๐‘˜ = (๐‘› + 1) โ†’ (๐นโ€˜๐‘˜) = (๐นโ€˜(๐‘› + 1)))
5251eleq1d 2818 . . . . . . . . . . . . 13 (๐‘˜ = (๐‘› + 1) โ†’ ((๐นโ€˜๐‘˜) โˆˆ โ„‚ โ†” (๐นโ€˜(๐‘› + 1)) โˆˆ โ„‚))
5352imbi2d 340 . . . . . . . . . . . 12 (๐‘˜ = (๐‘› + 1) โ†’ ((๐œ‘ โ†’ (๐นโ€˜๐‘˜) โˆˆ โ„‚) โ†” (๐œ‘ โ†’ (๐นโ€˜(๐‘› + 1)) โˆˆ โ„‚)))
5442expcom 414 . . . . . . . . . . . 12 (๐‘˜ โˆˆ (๐‘€...๐‘) โ†’ (๐œ‘ โ†’ (๐นโ€˜๐‘˜) โˆˆ โ„‚))
5553, 54vtoclga 3565 . . . . . . . . . . 11 ((๐‘› + 1) โˆˆ (๐‘€...๐‘) โ†’ (๐œ‘ โ†’ (๐นโ€˜(๐‘› + 1)) โˆˆ โ„‚))
5650, 55syl 17 . . . . . . . . . 10 (๐‘› โˆˆ (๐‘€..^๐‘) โ†’ (๐œ‘ โ†’ (๐นโ€˜(๐‘› + 1)) โˆˆ โ„‚))
5756impcom 408 . . . . . . . . 9 ((๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ (๐‘€..^๐‘)) โ†’ (๐นโ€˜(๐‘› + 1)) โˆˆ โ„‚)
58573adant3 1132 . . . . . . . 8 ((๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ (๐‘€..^๐‘) โˆง (seq๐‘€( ยท , ๐น)โ€˜๐‘›) โ‰  0) โ†’ (๐นโ€˜(๐‘› + 1)) โˆˆ โ„‚)
59 simp3 1138 . . . . . . . 8 ((๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ (๐‘€..^๐‘) โˆง (seq๐‘€( ยท , ๐น)โ€˜๐‘›) โ‰  0) โ†’ (seq๐‘€( ยท , ๐น)โ€˜๐‘›) โ‰  0)
6051neeq1d 3000 . . . . . . . . . . . . 13 (๐‘˜ = (๐‘› + 1) โ†’ ((๐นโ€˜๐‘˜) โ‰  0 โ†” (๐นโ€˜(๐‘› + 1)) โ‰  0))
6160imbi2d 340 . . . . . . . . . . . 12 (๐‘˜ = (๐‘› + 1) โ†’ ((๐œ‘ โ†’ (๐นโ€˜๐‘˜) โ‰  0) โ†” (๐œ‘ โ†’ (๐นโ€˜(๐‘› + 1)) โ‰  0)))
6261, 25vtoclga 3565 . . . . . . . . . . 11 ((๐‘› + 1) โˆˆ (๐‘€...๐‘) โ†’ (๐œ‘ โ†’ (๐นโ€˜(๐‘› + 1)) โ‰  0))
6362impcom 408 . . . . . . . . . 10 ((๐œ‘ โˆง (๐‘› + 1) โˆˆ (๐‘€...๐‘)) โ†’ (๐นโ€˜(๐‘› + 1)) โ‰  0)
6450, 63sylan2 593 . . . . . . . . 9 ((๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ (๐‘€..^๐‘)) โ†’ (๐นโ€˜(๐‘› + 1)) โ‰  0)
65643adant3 1132 . . . . . . . 8 ((๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ (๐‘€..^๐‘) โˆง (seq๐‘€( ยท , ๐น)โ€˜๐‘›) โ‰  0) โ†’ (๐นโ€˜(๐‘› + 1)) โ‰  0)
6649, 58, 59, 65mulne0d 11862 . . . . . . 7 ((๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ (๐‘€..^๐‘) โˆง (seq๐‘€( ยท , ๐น)โ€˜๐‘›) โ‰  0) โ†’ ((seq๐‘€( ยท , ๐น)โ€˜๐‘›) ยท (๐นโ€˜(๐‘› + 1))) โ‰  0)
6734, 66eqnetrd 3008 . . . . . 6 ((๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ (๐‘€..^๐‘) โˆง (seq๐‘€( ยท , ๐น)โ€˜๐‘›) โ‰  0) โ†’ (seq๐‘€( ยท , ๐น)โ€˜(๐‘› + 1)) โ‰  0)
68673exp 1119 . . . . 5 (๐œ‘ โ†’ (๐‘› โˆˆ (๐‘€..^๐‘) โ†’ ((seq๐‘€( ยท , ๐น)โ€˜๐‘›) โ‰  0 โ†’ (seq๐‘€( ยท , ๐น)โ€˜(๐‘› + 1)) โ‰  0)))
6968com12 32 . . . 4 (๐‘› โˆˆ (๐‘€..^๐‘) โ†’ (๐œ‘ โ†’ ((seq๐‘€( ยท , ๐น)โ€˜๐‘›) โ‰  0 โ†’ (seq๐‘€( ยท , ๐น)โ€˜(๐‘› + 1)) โ‰  0)))
7069a2d 29 . . 3 (๐‘› โˆˆ (๐‘€..^๐‘) โ†’ ((๐œ‘ โ†’ (seq๐‘€( ยท , ๐น)โ€˜๐‘›) โ‰  0) โ†’ (๐œ‘ โ†’ (seq๐‘€( ยท , ๐น)โ€˜(๐‘› + 1)) โ‰  0)))
716, 9, 12, 15, 30, 70fzind2 13746 . 2 (๐‘ โˆˆ (๐‘€...๐‘) โ†’ (๐œ‘ โ†’ (seq๐‘€( ยท , ๐น)โ€˜๐‘) โ‰  0))
723, 71mpcom 38 1 (๐œ‘ โ†’ (seq๐‘€( ยท , ๐น)โ€˜๐‘) โ‰  0)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   โ†’ wi 4   โˆง wa 396   โˆง w3a 1087   = wceq 1541   โˆˆ wcel 2106   โ‰  wne 2940   โŠ† wss 3947  โ€˜cfv 6540  (class class class)co 7405  โ„‚cc 11104  0cc0 11106  1c1 11107   + caddc 11109   ยท cmul 11111  โ„คcz 12554  โ„คโ‰ฅcuz 12818  ...cfz 13480  ..^cfzo 13623  seqcseq 13962
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1797  ax-4 1811  ax-5 1913  ax-6 1971  ax-7 2011  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2137  ax-11 2154  ax-12 2171  ax-ext 2703  ax-sep 5298  ax-nul 5305  ax-pow 5362  ax-pr 5426  ax-un 7721  ax-cnex 11162  ax-resscn 11163  ax-1cn 11164  ax-icn 11165  ax-addcl 11166  ax-addrcl 11167  ax-mulcl 11168  ax-mulrcl 11169  ax-mulcom 11170  ax-addass 11171  ax-mulass 11172  ax-distr 11173  ax-i2m1 11174  ax-1ne0 11175  ax-1rid 11176  ax-rnegex 11177  ax-rrecex 11178  ax-cnre 11179  ax-pre-lttri 11180  ax-pre-lttrn 11181  ax-pre-ltadd 11182  ax-pre-mulgt0 11183
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 846  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2068  df-mo 2534  df-eu 2563  df-clab 2710  df-cleq 2724  df-clel 2810  df-nfc 2885  df-ne 2941  df-nel 3047  df-ral 3062  df-rex 3071  df-reu 3377  df-rab 3433  df-v 3476  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 6297  df-ord 6364  df-on 6365  df-lim 6366  df-suc 6367  df-iota 6492  df-fun 6542  df-fn 6543  df-f 6544  df-f1 6545  df-fo 6546  df-f1o 6547  df-fv 6548  df-riota 7361  df-ov 7408  df-oprab 7409  df-mpo 7410  df-om 7852  df-1st 7971  df-2nd 7972  df-frecs 8262  df-wrecs 8293  df-recs 8367  df-rdg 8406  df-er 8699  df-en 8936  df-dom 8937  df-sdom 8938  df-pnf 11246  df-mnf 11247  df-xr 11248  df-ltxr 11249  df-le 11250  df-sub 11442  df-neg 11443  df-nn 12209  df-n0 12469  df-z 12555  df-uz 12819  df-fz 13481  df-fzo 13624  df-seq 13963
This theorem is referenced by:  prodfrec  15837  prodfdiv  15838  fprodn0  15919
  Copyright terms: Public domain W3C validator