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

Theorem prodfn0 15242
Description: No term of a nonzero infinite product is zero. (Contributed by Scott Fenton, 14-Jan-2018.)
Hypotheses
Ref Expression
prodfn0.1 (𝜑𝑁 ∈ (ℤ𝑀))
prodfn0.2 ((𝜑𝑘 ∈ (𝑀...𝑁)) → (𝐹𝑘) ∈ ℂ)
prodfn0.3 ((𝜑𝑘 ∈ (𝑀...𝑁)) → (𝐹𝑘) ≠ 0)
Assertion
Ref Expression
prodfn0 (𝜑 → (seq𝑀( · , 𝐹)‘𝑁) ≠ 0)
Distinct variable groups:   𝑘,𝐹   𝜑,𝑘   𝑘,𝑀   𝑘,𝑁

Proof of Theorem prodfn0
Dummy variables 𝑚 𝑛 𝑥 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 prodfn0.1 . . 3 (𝜑𝑁 ∈ (ℤ𝑀))
2 eluzfz2 12908 . . 3 (𝑁 ∈ (ℤ𝑀) → 𝑁 ∈ (𝑀...𝑁))
31, 2syl 17 . 2 (𝜑𝑁 ∈ (𝑀...𝑁))
4 fveq2 6666 . . . . 5 (𝑚 = 𝑀 → (seq𝑀( · , 𝐹)‘𝑚) = (seq𝑀( · , 𝐹)‘𝑀))
54neeq1d 3079 . . . 4 (𝑚 = 𝑀 → ((seq𝑀( · , 𝐹)‘𝑚) ≠ 0 ↔ (seq𝑀( · , 𝐹)‘𝑀) ≠ 0))
65imbi2d 342 . . 3 (𝑚 = 𝑀 → ((𝜑 → (seq𝑀( · , 𝐹)‘𝑚) ≠ 0) ↔ (𝜑 → (seq𝑀( · , 𝐹)‘𝑀) ≠ 0)))
7 fveq2 6666 . . . . 5 (𝑚 = 𝑛 → (seq𝑀( · , 𝐹)‘𝑚) = (seq𝑀( · , 𝐹)‘𝑛))
87neeq1d 3079 . . . 4 (𝑚 = 𝑛 → ((seq𝑀( · , 𝐹)‘𝑚) ≠ 0 ↔ (seq𝑀( · , 𝐹)‘𝑛) ≠ 0))
98imbi2d 342 . . 3 (𝑚 = 𝑛 → ((𝜑 → (seq𝑀( · , 𝐹)‘𝑚) ≠ 0) ↔ (𝜑 → (seq𝑀( · , 𝐹)‘𝑛) ≠ 0)))
10 fveq2 6666 . . . . 5 (𝑚 = (𝑛 + 1) → (seq𝑀( · , 𝐹)‘𝑚) = (seq𝑀( · , 𝐹)‘(𝑛 + 1)))
1110neeq1d 3079 . . . 4 (𝑚 = (𝑛 + 1) → ((seq𝑀( · , 𝐹)‘𝑚) ≠ 0 ↔ (seq𝑀( · , 𝐹)‘(𝑛 + 1)) ≠ 0))
1211imbi2d 342 . . 3 (𝑚 = (𝑛 + 1) → ((𝜑 → (seq𝑀( · , 𝐹)‘𝑚) ≠ 0) ↔ (𝜑 → (seq𝑀( · , 𝐹)‘(𝑛 + 1)) ≠ 0)))
13 fveq2 6666 . . . . 5 (𝑚 = 𝑁 → (seq𝑀( · , 𝐹)‘𝑚) = (seq𝑀( · , 𝐹)‘𝑁))
1413neeq1d 3079 . . . 4 (𝑚 = 𝑁 → ((seq𝑀( · , 𝐹)‘𝑚) ≠ 0 ↔ (seq𝑀( · , 𝐹)‘𝑁) ≠ 0))
1514imbi2d 342 . . 3 (𝑚 = 𝑁 → ((𝜑 → (seq𝑀( · , 𝐹)‘𝑚) ≠ 0) ↔ (𝜑 → (seq𝑀( · , 𝐹)‘𝑁) ≠ 0)))
16 eluzfz1 12907 . . . 4 (𝑁 ∈ (ℤ𝑀) → 𝑀 ∈ (𝑀...𝑁))
17 elfzelz 12901 . . . . . . . 8 (𝑀 ∈ (𝑀...𝑁) → 𝑀 ∈ ℤ)
1817adantl 482 . . . . . . 7 ((𝜑𝑀 ∈ (𝑀...𝑁)) → 𝑀 ∈ ℤ)
19 seq1 13375 . . . . . . 7 (𝑀 ∈ ℤ → (seq𝑀( · , 𝐹)‘𝑀) = (𝐹𝑀))
2018, 19syl 17 . . . . . 6 ((𝜑𝑀 ∈ (𝑀...𝑁)) → (seq𝑀( · , 𝐹)‘𝑀) = (𝐹𝑀))
21 fveq2 6666 . . . . . . . . . 10 (𝑘 = 𝑀 → (𝐹𝑘) = (𝐹𝑀))
2221neeq1d 3079 . . . . . . . . 9 (𝑘 = 𝑀 → ((𝐹𝑘) ≠ 0 ↔ (𝐹𝑀) ≠ 0))
2322imbi2d 342 . . . . . . . 8 (𝑘 = 𝑀 → ((𝜑 → (𝐹𝑘) ≠ 0) ↔ (𝜑 → (𝐹𝑀) ≠ 0)))
24 prodfn0.3 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑘 ∈ (𝑀...𝑁)) → (𝐹𝑘) ≠ 0)
2524expcom 414 . . . . . . . 8 (𝑘 ∈ (𝑀...𝑁) → (𝜑 → (𝐹𝑘) ≠ 0))
2623, 25vtoclga 3578 . . . . . . 7 (𝑀 ∈ (𝑀...𝑁) → (𝜑 → (𝐹𝑀) ≠ 0))
2726impcom 408 . . . . . 6 ((𝜑𝑀 ∈ (𝑀...𝑁)) → (𝐹𝑀) ≠ 0)
2820, 27eqnetrd 3087 . . . . 5 ((𝜑𝑀 ∈ (𝑀...𝑁)) → (seq𝑀( · , 𝐹)‘𝑀) ≠ 0)
2928expcom 414 . . . 4 (𝑀 ∈ (𝑀...𝑁) → (𝜑 → (seq𝑀( · , 𝐹)‘𝑀) ≠ 0))
3016, 29syl 17 . . 3 (𝑁 ∈ (ℤ𝑀) → (𝜑 → (seq𝑀( · , 𝐹)‘𝑀) ≠ 0))
31 elfzouz 13035 . . . . . . . . 9 (𝑛 ∈ (𝑀..^𝑁) → 𝑛 ∈ (ℤ𝑀))
32313ad2ant2 1128 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑛 ∈ (𝑀..^𝑁) ∧ (seq𝑀( · , 𝐹)‘𝑛) ≠ 0) → 𝑛 ∈ (ℤ𝑀))
33 seqp1 13377 . . . . . . . 8 (𝑛 ∈ (ℤ𝑀) → (seq𝑀( · , 𝐹)‘(𝑛 + 1)) = ((seq𝑀( · , 𝐹)‘𝑛) · (𝐹‘(𝑛 + 1))))
3432, 33syl 17 . . . . . . 7 ((𝜑𝑛 ∈ (𝑀..^𝑁) ∧ (seq𝑀( · , 𝐹)‘𝑛) ≠ 0) → (seq𝑀( · , 𝐹)‘(𝑛 + 1)) = ((seq𝑀( · , 𝐹)‘𝑛) · (𝐹‘(𝑛 + 1))))
35 elfzofz 13046 . . . . . . . . . 10 (𝑛 ∈ (𝑀..^𝑁) → 𝑛 ∈ (𝑀...𝑁))
36 elfzuz 12897 . . . . . . . . . . . 12 (𝑛 ∈ (𝑀...𝑁) → 𝑛 ∈ (ℤ𝑀))
3736adantl 482 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑛 ∈ (𝑀...𝑁)) → 𝑛 ∈ (ℤ𝑀))
38 elfzuz3 12898 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑛 ∈ (𝑀...𝑁) → 𝑁 ∈ (ℤ𝑛))
39 fzss2 12940 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑁 ∈ (ℤ𝑛) → (𝑀...𝑛) ⊆ (𝑀...𝑁))
4038, 39syl 17 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑛 ∈ (𝑀...𝑁) → (𝑀...𝑛) ⊆ (𝑀...𝑁))
4140sselda 3970 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑛 ∈ (𝑀...𝑁) ∧ 𝑘 ∈ (𝑀...𝑛)) → 𝑘 ∈ (𝑀...𝑁))
42 prodfn0.2 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑘 ∈ (𝑀...𝑁)) → (𝐹𝑘) ∈ ℂ)
4341, 42sylan2 592 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ (𝑛 ∈ (𝑀...𝑁) ∧ 𝑘 ∈ (𝑀...𝑛))) → (𝐹𝑘) ∈ ℂ)
4443anassrs 468 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑛 ∈ (𝑀...𝑁)) ∧ 𝑘 ∈ (𝑀...𝑛)) → (𝐹𝑘) ∈ ℂ)
45 mulcl 10613 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑘 ∈ ℂ ∧ 𝑥 ∈ ℂ) → (𝑘 · 𝑥) ∈ ℂ)
4645adantl 482 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑛 ∈ (𝑀...𝑁)) ∧ (𝑘 ∈ ℂ ∧ 𝑥 ∈ ℂ)) → (𝑘 · 𝑥) ∈ ℂ)
4737, 44, 46seqcl 13383 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑛 ∈ (𝑀...𝑁)) → (seq𝑀( · , 𝐹)‘𝑛) ∈ ℂ)
4835, 47sylan2 592 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑛 ∈ (𝑀..^𝑁)) → (seq𝑀( · , 𝐹)‘𝑛) ∈ ℂ)
49483adant3 1126 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑛 ∈ (𝑀..^𝑁) ∧ (seq𝑀( · , 𝐹)‘𝑛) ≠ 0) → (seq𝑀( · , 𝐹)‘𝑛) ∈ ℂ)
50 fzofzp1 13127 . . . . . . . . . . 11 (𝑛 ∈ (𝑀..^𝑁) → (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁))
51 fveq2 6666 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑘 = (𝑛 + 1) → (𝐹𝑘) = (𝐹‘(𝑛 + 1)))
5251eleq1d 2901 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑘 = (𝑛 + 1) → ((𝐹𝑘) ∈ ℂ ↔ (𝐹‘(𝑛 + 1)) ∈ ℂ))
5352imbi2d 342 . . . . . . . . . . . 12 (𝑘 = (𝑛 + 1) → ((𝜑 → (𝐹𝑘) ∈ ℂ) ↔ (𝜑 → (𝐹‘(𝑛 + 1)) ∈ ℂ)))
5442expcom 414 . . . . . . . . . . . 12 (𝑘 ∈ (𝑀...𝑁) → (𝜑 → (𝐹𝑘) ∈ ℂ))
5553, 54vtoclga 3578 . . . . . . . . . . 11 ((𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁) → (𝜑 → (𝐹‘(𝑛 + 1)) ∈ ℂ))
5650, 55syl 17 . . . . . . . . . 10 (𝑛 ∈ (𝑀..^𝑁) → (𝜑 → (𝐹‘(𝑛 + 1)) ∈ ℂ))
5756impcom 408 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑛 ∈ (𝑀..^𝑁)) → (𝐹‘(𝑛 + 1)) ∈ ℂ)
58573adant3 1126 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑛 ∈ (𝑀..^𝑁) ∧ (seq𝑀( · , 𝐹)‘𝑛) ≠ 0) → (𝐹‘(𝑛 + 1)) ∈ ℂ)
59 simp3 1132 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑛 ∈ (𝑀..^𝑁) ∧ (seq𝑀( · , 𝐹)‘𝑛) ≠ 0) → (seq𝑀( · , 𝐹)‘𝑛) ≠ 0)
6051neeq1d 3079 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑘 = (𝑛 + 1) → ((𝐹𝑘) ≠ 0 ↔ (𝐹‘(𝑛 + 1)) ≠ 0))
6160imbi2d 342 . . . . . . . . . . . 12 (𝑘 = (𝑛 + 1) → ((𝜑 → (𝐹𝑘) ≠ 0) ↔ (𝜑 → (𝐹‘(𝑛 + 1)) ≠ 0)))
6261, 25vtoclga 3578 . . . . . . . . . . 11 ((𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁) → (𝜑 → (𝐹‘(𝑛 + 1)) ≠ 0))
6362impcom 408 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → (𝐹‘(𝑛 + 1)) ≠ 0)
6450, 63sylan2 592 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑛 ∈ (𝑀..^𝑁)) → (𝐹‘(𝑛 + 1)) ≠ 0)
65643adant3 1126 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑛 ∈ (𝑀..^𝑁) ∧ (seq𝑀( · , 𝐹)‘𝑛) ≠ 0) → (𝐹‘(𝑛 + 1)) ≠ 0)
6649, 58, 59, 65mulne0d 11284 . . . . . . 7 ((𝜑𝑛 ∈ (𝑀..^𝑁) ∧ (seq𝑀( · , 𝐹)‘𝑛) ≠ 0) → ((seq𝑀( · , 𝐹)‘𝑛) · (𝐹‘(𝑛 + 1))) ≠ 0)
6734, 66eqnetrd 3087 . . . . . 6 ((𝜑𝑛 ∈ (𝑀..^𝑁) ∧ (seq𝑀( · , 𝐹)‘𝑛) ≠ 0) → (seq𝑀( · , 𝐹)‘(𝑛 + 1)) ≠ 0)
68673exp 1113 . . . . 5 (𝜑 → (𝑛 ∈ (𝑀..^𝑁) → ((seq𝑀( · , 𝐹)‘𝑛) ≠ 0 → (seq𝑀( · , 𝐹)‘(𝑛 + 1)) ≠ 0)))
6968com12 32 . . . 4 (𝑛 ∈ (𝑀..^𝑁) → (𝜑 → ((seq𝑀( · , 𝐹)‘𝑛) ≠ 0 → (seq𝑀( · , 𝐹)‘(𝑛 + 1)) ≠ 0)))
7069a2d 29 . . 3 (𝑛 ∈ (𝑀..^𝑁) → ((𝜑 → (seq𝑀( · , 𝐹)‘𝑛) ≠ 0) → (𝜑 → (seq𝑀( · , 𝐹)‘(𝑛 + 1)) ≠ 0)))
716, 9, 12, 15, 30, 70fzind2 13148 . 2 (𝑁 ∈ (𝑀...𝑁) → (𝜑 → (seq𝑀( · , 𝐹)‘𝑁) ≠ 0))
723, 71mpcom 38 1 (𝜑 → (seq𝑀( · , 𝐹)‘𝑁) ≠ 0)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 396  w3a 1081   = wceq 1530  wcel 2106  wne 3020  wss 3939  cfv 6351  (class class class)co 7151  cc 10527  0cc0 10529  1c1 10530   + caddc 10532   · cmul 10534  cz 11973  cuz 12235  ...cfz 12885  ..^cfzo 13026  seqcseq 13362
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1789  ax-4 1803  ax-5 1904  ax-6 1963  ax-7 2008  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2137  ax-11 2152  ax-12 2167  ax-ext 2796  ax-sep 5199  ax-nul 5206  ax-pow 5262  ax-pr 5325  ax-un 7454  ax-cnex 10585  ax-resscn 10586  ax-1cn 10587  ax-icn 10588  ax-addcl 10589  ax-addrcl 10590  ax-mulcl 10591  ax-mulrcl 10592  ax-mulcom 10593  ax-addass 10594  ax-mulass 10595  ax-distr 10596  ax-i2m1 10597  ax-1ne0 10598  ax-1rid 10599  ax-rnegex 10600  ax-rrecex 10601  ax-cnre 10602  ax-pre-lttri 10603  ax-pre-lttrn 10604  ax-pre-ltadd 10605  ax-pre-mulgt0 10606
This theorem depends on definitions:  df-bi 208  df-an 397  df-or 844  df-3or 1082  df-3an 1083  df-tru 1533  df-ex 1774  df-nf 1778  df-sb 2063  df-mo 2615  df-eu 2649  df-clab 2803  df-cleq 2817  df-clel 2897  df-nfc 2967  df-ne 3021  df-nel 3128  df-ral 3147  df-rex 3148  df-reu 3149  df-rab 3151  df-v 3501  df-sbc 3776  df-csb 3887  df-dif 3942  df-un 3944  df-in 3946  df-ss 3955  df-pss 3957  df-nul 4295  df-if 4470  df-pw 4543  df-sn 4564  df-pr 4566  df-tp 4568  df-op 4570  df-uni 4837  df-iun 4918  df-br 5063  df-opab 5125  df-mpt 5143  df-tr 5169  df-id 5458  df-eprel 5463  df-po 5472  df-so 5473  df-fr 5512  df-we 5514  df-xp 5559  df-rel 5560  df-cnv 5561  df-co 5562  df-dm 5563  df-rn 5564  df-res 5565  df-ima 5566  df-pred 6145  df-ord 6191  df-on 6192  df-lim 6193  df-suc 6194  df-iota 6311  df-fun 6353  df-fn 6354  df-f 6355  df-f1 6356  df-fo 6357  df-f1o 6358  df-fv 6359  df-riota 7109  df-ov 7154  df-oprab 7155  df-mpo 7156  df-om 7572  df-1st 7683  df-2nd 7684  df-wrecs 7941  df-recs 8002  df-rdg 8040  df-er 8282  df-en 8502  df-dom 8503  df-sdom 8504  df-pnf 10669  df-mnf 10670  df-xr 10671  df-ltxr 10672  df-le 10673  df-sub 10864  df-neg 10865  df-nn 11631  df-n0 11890  df-z 11974  df-uz 12236  df-fz 12886  df-fzo 13027  df-seq 13363
This theorem is referenced by:  prodfrec  15243  prodfdiv  15244  fprodn0  15325
  Copyright terms: Public domain W3C validator