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

Theorem psrplusgpropd 20875
 Description: Property deduction for power series addition. (Contributed by Stefan O'Rear, 27-Mar-2015.) (Revised by Mario Carneiro, 3-Oct-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
psrplusgpropd.b1 (𝜑𝐵 = (Base‘𝑅))
psrplusgpropd.b2 (𝜑𝐵 = (Base‘𝑆))
psrplusgpropd.p ((𝜑 ∧ (𝑥𝐵𝑦𝐵)) → (𝑥(+g𝑅)𝑦) = (𝑥(+g𝑆)𝑦))
Assertion
Ref Expression
psrplusgpropd (𝜑 → (+g‘(𝐼 mPwSer 𝑅)) = (+g‘(𝐼 mPwSer 𝑆)))
Distinct variable groups:   𝜑,𝑦,𝑥   𝑥,𝐵,𝑦   𝑦,𝑅,𝑥   𝑦,𝑆,𝑥
Allowed substitution hints:   𝐼(𝑥,𝑦)

Proof of Theorem psrplusgpropd
Dummy variables 𝑎 𝑏 𝑑 𝑐 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 simpl1 1188 . . . . . . . 8 (((𝜑𝑎 ∈ (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑅)) ∧ 𝑏 ∈ (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑅))) ∧ 𝑑 ∈ {𝑐 ∈ (ℕ0m 𝐼) ∣ (𝑐 “ ℕ) ∈ Fin}) → 𝜑)
2 eqid 2798 . . . . . . . . . . 11 (𝐼 mPwSer 𝑅) = (𝐼 mPwSer 𝑅)
3 eqid 2798 . . . . . . . . . . 11 (Base‘𝑅) = (Base‘𝑅)
4 eqid 2798 . . . . . . . . . . 11 {𝑐 ∈ (ℕ0m 𝐼) ∣ (𝑐 “ ℕ) ∈ Fin} = {𝑐 ∈ (ℕ0m 𝐼) ∣ (𝑐 “ ℕ) ∈ Fin}
5 eqid 2798 . . . . . . . . . . 11 (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑅)) = (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑅))
6 simp2 1134 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑎 ∈ (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑅)) ∧ 𝑏 ∈ (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑅))) → 𝑎 ∈ (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑅)))
72, 3, 4, 5, 6psrelbas 20623 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑎 ∈ (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑅)) ∧ 𝑏 ∈ (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑅))) → 𝑎:{𝑐 ∈ (ℕ0m 𝐼) ∣ (𝑐 “ ℕ) ∈ Fin}⟶(Base‘𝑅))
87ffvelrnda 6829 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑎 ∈ (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑅)) ∧ 𝑏 ∈ (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑅))) ∧ 𝑑 ∈ {𝑐 ∈ (ℕ0m 𝐼) ∣ (𝑐 “ ℕ) ∈ Fin}) → (𝑎𝑑) ∈ (Base‘𝑅))
9 psrplusgpropd.b1 . . . . . . . . . 10 (𝜑𝐵 = (Base‘𝑅))
101, 9syl 17 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑎 ∈ (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑅)) ∧ 𝑏 ∈ (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑅))) ∧ 𝑑 ∈ {𝑐 ∈ (ℕ0m 𝐼) ∣ (𝑐 “ ℕ) ∈ Fin}) → 𝐵 = (Base‘𝑅))
118, 10eleqtrrd 2893 . . . . . . . 8 (((𝜑𝑎 ∈ (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑅)) ∧ 𝑏 ∈ (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑅))) ∧ 𝑑 ∈ {𝑐 ∈ (ℕ0m 𝐼) ∣ (𝑐 “ ℕ) ∈ Fin}) → (𝑎𝑑) ∈ 𝐵)
12 simp3 1135 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑎 ∈ (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑅)) ∧ 𝑏 ∈ (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑅))) → 𝑏 ∈ (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑅)))
132, 3, 4, 5, 12psrelbas 20623 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑎 ∈ (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑅)) ∧ 𝑏 ∈ (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑅))) → 𝑏:{𝑐 ∈ (ℕ0m 𝐼) ∣ (𝑐 “ ℕ) ∈ Fin}⟶(Base‘𝑅))
1413ffvelrnda 6829 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑎 ∈ (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑅)) ∧ 𝑏 ∈ (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑅))) ∧ 𝑑 ∈ {𝑐 ∈ (ℕ0m 𝐼) ∣ (𝑐 “ ℕ) ∈ Fin}) → (𝑏𝑑) ∈ (Base‘𝑅))
1514, 10eleqtrrd 2893 . . . . . . . 8 (((𝜑𝑎 ∈ (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑅)) ∧ 𝑏 ∈ (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑅))) ∧ 𝑑 ∈ {𝑐 ∈ (ℕ0m 𝐼) ∣ (𝑐 “ ℕ) ∈ Fin}) → (𝑏𝑑) ∈ 𝐵)
16 psrplusgpropd.p . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (𝑥𝐵𝑦𝐵)) → (𝑥(+g𝑅)𝑦) = (𝑥(+g𝑆)𝑦))
1716oveqrspc2v 7163 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ ((𝑎𝑑) ∈ 𝐵 ∧ (𝑏𝑑) ∈ 𝐵)) → ((𝑎𝑑)(+g𝑅)(𝑏𝑑)) = ((𝑎𝑑)(+g𝑆)(𝑏𝑑)))
181, 11, 15, 17syl12anc 835 . . . . . . 7 (((𝜑𝑎 ∈ (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑅)) ∧ 𝑏 ∈ (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑅))) ∧ 𝑑 ∈ {𝑐 ∈ (ℕ0m 𝐼) ∣ (𝑐 “ ℕ) ∈ Fin}) → ((𝑎𝑑)(+g𝑅)(𝑏𝑑)) = ((𝑎𝑑)(+g𝑆)(𝑏𝑑)))
1918mpteq2dva 5126 . . . . . 6 ((𝜑𝑎 ∈ (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑅)) ∧ 𝑏 ∈ (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑅))) → (𝑑 ∈ {𝑐 ∈ (ℕ0m 𝐼) ∣ (𝑐 “ ℕ) ∈ Fin} ↦ ((𝑎𝑑)(+g𝑅)(𝑏𝑑))) = (𝑑 ∈ {𝑐 ∈ (ℕ0m 𝐼) ∣ (𝑐 “ ℕ) ∈ Fin} ↦ ((𝑎𝑑)(+g𝑆)(𝑏𝑑))))
207ffnd 6489 . . . . . . 7 ((𝜑𝑎 ∈ (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑅)) ∧ 𝑏 ∈ (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑅))) → 𝑎 Fn {𝑐 ∈ (ℕ0m 𝐼) ∣ (𝑐 “ ℕ) ∈ Fin})
2113ffnd 6489 . . . . . . 7 ((𝜑𝑎 ∈ (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑅)) ∧ 𝑏 ∈ (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑅))) → 𝑏 Fn {𝑐 ∈ (ℕ0m 𝐼) ∣ (𝑐 “ ℕ) ∈ Fin})
22 ovex 7169 . . . . . . . . 9 (ℕ0m 𝐼) ∈ V
2322rabex 5200 . . . . . . . 8 {𝑐 ∈ (ℕ0m 𝐼) ∣ (𝑐 “ ℕ) ∈ Fin} ∈ V
2423a1i 11 . . . . . . 7 ((𝜑𝑎 ∈ (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑅)) ∧ 𝑏 ∈ (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑅))) → {𝑐 ∈ (ℕ0m 𝐼) ∣ (𝑐 “ ℕ) ∈ Fin} ∈ V)
25 inidm 4145 . . . . . . 7 ({𝑐 ∈ (ℕ0m 𝐼) ∣ (𝑐 “ ℕ) ∈ Fin} ∩ {𝑐 ∈ (ℕ0m 𝐼) ∣ (𝑐 “ ℕ) ∈ Fin}) = {𝑐 ∈ (ℕ0m 𝐼) ∣ (𝑐 “ ℕ) ∈ Fin}
26 eqidd 2799 . . . . . . 7 (((𝜑𝑎 ∈ (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑅)) ∧ 𝑏 ∈ (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑅))) ∧ 𝑑 ∈ {𝑐 ∈ (ℕ0m 𝐼) ∣ (𝑐 “ ℕ) ∈ Fin}) → (𝑎𝑑) = (𝑎𝑑))
27 eqidd 2799 . . . . . . 7 (((𝜑𝑎 ∈ (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑅)) ∧ 𝑏 ∈ (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑅))) ∧ 𝑑 ∈ {𝑐 ∈ (ℕ0m 𝐼) ∣ (𝑐 “ ℕ) ∈ Fin}) → (𝑏𝑑) = (𝑏𝑑))
2820, 21, 24, 24, 25, 26, 27offval 7398 . . . . . 6 ((𝜑𝑎 ∈ (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑅)) ∧ 𝑏 ∈ (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑅))) → (𝑎f (+g𝑅)𝑏) = (𝑑 ∈ {𝑐 ∈ (ℕ0m 𝐼) ∣ (𝑐 “ ℕ) ∈ Fin} ↦ ((𝑎𝑑)(+g𝑅)(𝑏𝑑))))
2920, 21, 24, 24, 25, 26, 27offval 7398 . . . . . 6 ((𝜑𝑎 ∈ (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑅)) ∧ 𝑏 ∈ (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑅))) → (𝑎f (+g𝑆)𝑏) = (𝑑 ∈ {𝑐 ∈ (ℕ0m 𝐼) ∣ (𝑐 “ ℕ) ∈ Fin} ↦ ((𝑎𝑑)(+g𝑆)(𝑏𝑑))))
3019, 28, 293eqtr4d 2843 . . . . 5 ((𝜑𝑎 ∈ (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑅)) ∧ 𝑏 ∈ (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑅))) → (𝑎f (+g𝑅)𝑏) = (𝑎f (+g𝑆)𝑏))
3130mpoeq3dva 7211 . . . 4 (𝜑 → (𝑎 ∈ (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑅)), 𝑏 ∈ (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑅)) ↦ (𝑎f (+g𝑅)𝑏)) = (𝑎 ∈ (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑅)), 𝑏 ∈ (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑅)) ↦ (𝑎f (+g𝑆)𝑏)))
32 psrplusgpropd.b2 . . . . . . 7 (𝜑𝐵 = (Base‘𝑆))
339, 32eqtr3d 2835 . . . . . 6 (𝜑 → (Base‘𝑅) = (Base‘𝑆))
3433psrbaspropd 20874 . . . . 5 (𝜑 → (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑅)) = (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑆)))
35 mpoeq12 7207 . . . . 5 (((Base‘(𝐼 mPwSer 𝑅)) = (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑆)) ∧ (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑅)) = (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑆))) → (𝑎 ∈ (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑅)), 𝑏 ∈ (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑅)) ↦ (𝑎f (+g𝑆)𝑏)) = (𝑎 ∈ (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑆)), 𝑏 ∈ (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑆)) ↦ (𝑎f (+g𝑆)𝑏)))
3634, 34, 35syl2anc 587 . . . 4 (𝜑 → (𝑎 ∈ (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑅)), 𝑏 ∈ (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑅)) ↦ (𝑎f (+g𝑆)𝑏)) = (𝑎 ∈ (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑆)), 𝑏 ∈ (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑆)) ↦ (𝑎f (+g𝑆)𝑏)))
3731, 36eqtrd 2833 . . 3 (𝜑 → (𝑎 ∈ (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑅)), 𝑏 ∈ (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑅)) ↦ (𝑎f (+g𝑅)𝑏)) = (𝑎 ∈ (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑆)), 𝑏 ∈ (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑆)) ↦ (𝑎f (+g𝑆)𝑏)))
38 ofmres 7670 . . 3 ( ∘f (+g𝑅) ↾ ((Base‘(𝐼 mPwSer 𝑅)) × (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑅)))) = (𝑎 ∈ (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑅)), 𝑏 ∈ (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑅)) ↦ (𝑎f (+g𝑅)𝑏))
39 ofmres 7670 . . 3 ( ∘f (+g𝑆) ↾ ((Base‘(𝐼 mPwSer 𝑆)) × (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑆)))) = (𝑎 ∈ (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑆)), 𝑏 ∈ (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑆)) ↦ (𝑎f (+g𝑆)𝑏))
4037, 38, 393eqtr4g 2858 . 2 (𝜑 → ( ∘f (+g𝑅) ↾ ((Base‘(𝐼 mPwSer 𝑅)) × (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑅)))) = ( ∘f (+g𝑆) ↾ ((Base‘(𝐼 mPwSer 𝑆)) × (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑆)))))
41 eqid 2798 . . 3 (+g𝑅) = (+g𝑅)
42 eqid 2798 . . 3 (+g‘(𝐼 mPwSer 𝑅)) = (+g‘(𝐼 mPwSer 𝑅))
432, 5, 41, 42psrplusg 20625 . 2 (+g‘(𝐼 mPwSer 𝑅)) = ( ∘f (+g𝑅) ↾ ((Base‘(𝐼 mPwSer 𝑅)) × (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑅))))
44 eqid 2798 . . 3 (𝐼 mPwSer 𝑆) = (𝐼 mPwSer 𝑆)
45 eqid 2798 . . 3 (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑆)) = (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑆))
46 eqid 2798 . . 3 (+g𝑆) = (+g𝑆)
47 eqid 2798 . . 3 (+g‘(𝐼 mPwSer 𝑆)) = (+g‘(𝐼 mPwSer 𝑆))
4844, 45, 46, 47psrplusg 20625 . 2 (+g‘(𝐼 mPwSer 𝑆)) = ( ∘f (+g𝑆) ↾ ((Base‘(𝐼 mPwSer 𝑆)) × (Base‘(𝐼 mPwSer 𝑆))))
4940, 43, 483eqtr4g 2858 1 (𝜑 → (+g‘(𝐼 mPwSer 𝑅)) = (+g‘(𝐼 mPwSer 𝑆)))
 Colors of variables: wff setvar class Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 399   ∧ w3a 1084   = wceq 1538   ∈ wcel 2111  {crab 3110  Vcvv 3441   ↦ cmpt 5111   × cxp 5518  ◡ccnv 5519   ↾ cres 5522   “ cima 5523  ‘cfv 6325  (class class class)co 7136   ∈ cmpo 7138   ∘f cof 7389   ↑m cmap 8392  Fincfn 8495  ℕcn 11628  ℕ0cn0 11888  Basecbs 16478  +gcplusg 16560   mPwSer cmps 20595 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 1911  ax-6 1970  ax-7 2015  ax-8 2113  ax-9 2121  ax-10 2142  ax-11 2158  ax-12 2175  ax-ext 2770  ax-rep 5155  ax-sep 5168  ax-nul 5175  ax-pow 5232  ax-pr 5296  ax-un 7444  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 210  df-an 400  df-or 845  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1541  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2070  df-mo 2598  df-eu 2629  df-clab 2777  df-cleq 2791  df-clel 2870  df-nfc 2938  df-ne 2988  df-nel 3092  df-ral 3111  df-rex 3112  df-reu 3113  df-rab 3115  df-v 3443  df-sbc 3721  df-csb 3829  df-dif 3884  df-un 3886  df-in 3888  df-ss 3898  df-pss 3900  df-nul 4244  df-if 4426  df-pw 4499  df-sn 4526  df-pr 4528  df-tp 4530  df-op 4532  df-uni 4802  df-int 4840  df-iun 4884  df-br 5032  df-opab 5094  df-mpt 5112  df-tr 5138  df-id 5426  df-eprel 5431  df-po 5439  df-so 5440  df-fr 5479  df-we 5481  df-xp 5526  df-rel 5527  df-cnv 5528  df-co 5529  df-dm 5530  df-rn 5531  df-res 5532  df-ima 5533  df-pred 6117  df-ord 6163  df-on 6164  df-lim 6165  df-suc 6166  df-iota 6284  df-fun 6327  df-fn 6328  df-f 6329  df-f1 6330  df-fo 6331  df-f1o 6332  df-fv 6333  df-riota 7094  df-ov 7139  df-oprab 7140  df-mpo 7141  df-of 7391  df-om 7564  df-1st 7674  df-2nd 7675  df-supp 7817  df-wrecs 7933  df-recs 7994  df-rdg 8032  df-1o 8088  df-oadd 8092  df-er 8275  df-map 8394  df-en 8496  df-dom 8497  df-sdom 8498  df-fin 8499  df-fsupp 8821  df-pnf 10669  df-mnf 10670  df-xr 10671  df-ltxr 10672  df-le 10673  df-sub 10864  df-neg 10865  df-nn 11629  df-2 11691  df-3 11692  df-4 11693  df-5 11694  df-6 11695  df-7 11696  df-8 11697  df-9 11698  df-n0 11889  df-z 11973  df-uz 12235  df-fz 12889  df-struct 16480  df-ndx 16481  df-slot 16482  df-base 16484  df-plusg 16573  df-mulr 16574  df-sca 16576  df-vsca 16577  df-tset 16579  df-psr 20600 This theorem is referenced by:  ply1plusgpropd  20883
 Copyright terms: Public domain W3C validator