Users' Mathboxes Mathbox for Richard Penner < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  relexpmulnn Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem relexpmulnn 42450
Description: With exponents limited to the counting numbers, the composition of powers of a relation is the relation raised to the product of exponents. (Contributed by RP, 13-Jun-2020.)
Assertion
Ref Expression
relexpmulnn (((๐‘… โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐ผ = (๐ฝ ยท ๐พ)) โˆง (๐ฝ โˆˆ โ„• โˆง ๐พ โˆˆ โ„•)) โ†’ ((๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)โ†‘๐‘Ÿ๐พ) = (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ผ))

Proof of Theorem relexpmulnn
Dummy variables ๐‘ฅ ๐‘ฆ are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 oveq2 7416 . . . . . . . . 9 (๐‘ฅ = 1 โ†’ ((๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)โ†‘๐‘Ÿ๐‘ฅ) = ((๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)โ†‘๐‘Ÿ1))
2 oveq2 7416 . . . . . . . . . 10 (๐‘ฅ = 1 โ†’ (๐ฝ ยท ๐‘ฅ) = (๐ฝ ยท 1))
32oveq2d 7424 . . . . . . . . 9 (๐‘ฅ = 1 โ†’ (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ(๐ฝ ยท ๐‘ฅ)) = (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ(๐ฝ ยท 1)))
41, 3eqeq12d 2748 . . . . . . . 8 (๐‘ฅ = 1 โ†’ (((๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)โ†‘๐‘Ÿ๐‘ฅ) = (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ(๐ฝ ยท ๐‘ฅ)) โ†” ((๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)โ†‘๐‘Ÿ1) = (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ(๐ฝ ยท 1))))
54imbi2d 340 . . . . . . 7 (๐‘ฅ = 1 โ†’ (((๐ฝ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘… โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐ผ = (๐ฝ ยท ๐พ)) โ†’ ((๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)โ†‘๐‘Ÿ๐‘ฅ) = (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ(๐ฝ ยท ๐‘ฅ))) โ†” ((๐ฝ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘… โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐ผ = (๐ฝ ยท ๐พ)) โ†’ ((๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)โ†‘๐‘Ÿ1) = (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ(๐ฝ ยท 1)))))
6 oveq2 7416 . . . . . . . . 9 (๐‘ฅ = ๐‘ฆ โ†’ ((๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)โ†‘๐‘Ÿ๐‘ฅ) = ((๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)โ†‘๐‘Ÿ๐‘ฆ))
7 oveq2 7416 . . . . . . . . . 10 (๐‘ฅ = ๐‘ฆ โ†’ (๐ฝ ยท ๐‘ฅ) = (๐ฝ ยท ๐‘ฆ))
87oveq2d 7424 . . . . . . . . 9 (๐‘ฅ = ๐‘ฆ โ†’ (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ(๐ฝ ยท ๐‘ฅ)) = (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ(๐ฝ ยท ๐‘ฆ)))
96, 8eqeq12d 2748 . . . . . . . 8 (๐‘ฅ = ๐‘ฆ โ†’ (((๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)โ†‘๐‘Ÿ๐‘ฅ) = (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ(๐ฝ ยท ๐‘ฅ)) โ†” ((๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)โ†‘๐‘Ÿ๐‘ฆ) = (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ(๐ฝ ยท ๐‘ฆ))))
109imbi2d 340 . . . . . . 7 (๐‘ฅ = ๐‘ฆ โ†’ (((๐ฝ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘… โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐ผ = (๐ฝ ยท ๐พ)) โ†’ ((๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)โ†‘๐‘Ÿ๐‘ฅ) = (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ(๐ฝ ยท ๐‘ฅ))) โ†” ((๐ฝ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘… โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐ผ = (๐ฝ ยท ๐พ)) โ†’ ((๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)โ†‘๐‘Ÿ๐‘ฆ) = (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ(๐ฝ ยท ๐‘ฆ)))))
11 oveq2 7416 . . . . . . . . 9 (๐‘ฅ = (๐‘ฆ + 1) โ†’ ((๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)โ†‘๐‘Ÿ๐‘ฅ) = ((๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)โ†‘๐‘Ÿ(๐‘ฆ + 1)))
12 oveq2 7416 . . . . . . . . . 10 (๐‘ฅ = (๐‘ฆ + 1) โ†’ (๐ฝ ยท ๐‘ฅ) = (๐ฝ ยท (๐‘ฆ + 1)))
1312oveq2d 7424 . . . . . . . . 9 (๐‘ฅ = (๐‘ฆ + 1) โ†’ (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ(๐ฝ ยท ๐‘ฅ)) = (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ(๐ฝ ยท (๐‘ฆ + 1))))
1411, 13eqeq12d 2748 . . . . . . . 8 (๐‘ฅ = (๐‘ฆ + 1) โ†’ (((๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)โ†‘๐‘Ÿ๐‘ฅ) = (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ(๐ฝ ยท ๐‘ฅ)) โ†” ((๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)โ†‘๐‘Ÿ(๐‘ฆ + 1)) = (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ(๐ฝ ยท (๐‘ฆ + 1)))))
1514imbi2d 340 . . . . . . 7 (๐‘ฅ = (๐‘ฆ + 1) โ†’ (((๐ฝ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘… โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐ผ = (๐ฝ ยท ๐พ)) โ†’ ((๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)โ†‘๐‘Ÿ๐‘ฅ) = (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ(๐ฝ ยท ๐‘ฅ))) โ†” ((๐ฝ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘… โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐ผ = (๐ฝ ยท ๐พ)) โ†’ ((๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)โ†‘๐‘Ÿ(๐‘ฆ + 1)) = (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ(๐ฝ ยท (๐‘ฆ + 1))))))
16 oveq2 7416 . . . . . . . . 9 (๐‘ฅ = ๐พ โ†’ ((๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)โ†‘๐‘Ÿ๐‘ฅ) = ((๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)โ†‘๐‘Ÿ๐พ))
17 oveq2 7416 . . . . . . . . . 10 (๐‘ฅ = ๐พ โ†’ (๐ฝ ยท ๐‘ฅ) = (๐ฝ ยท ๐พ))
1817oveq2d 7424 . . . . . . . . 9 (๐‘ฅ = ๐พ โ†’ (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ(๐ฝ ยท ๐‘ฅ)) = (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ(๐ฝ ยท ๐พ)))
1916, 18eqeq12d 2748 . . . . . . . 8 (๐‘ฅ = ๐พ โ†’ (((๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)โ†‘๐‘Ÿ๐‘ฅ) = (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ(๐ฝ ยท ๐‘ฅ)) โ†” ((๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)โ†‘๐‘Ÿ๐พ) = (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ(๐ฝ ยท ๐พ))))
2019imbi2d 340 . . . . . . 7 (๐‘ฅ = ๐พ โ†’ (((๐ฝ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘… โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐ผ = (๐ฝ ยท ๐พ)) โ†’ ((๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)โ†‘๐‘Ÿ๐‘ฅ) = (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ(๐ฝ ยท ๐‘ฅ))) โ†” ((๐ฝ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘… โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐ผ = (๐ฝ ยท ๐พ)) โ†’ ((๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)โ†‘๐‘Ÿ๐พ) = (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ(๐ฝ ยท ๐พ)))))
21 ovexd 7443 . . . . . . . . 9 ((๐ฝ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘… โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐ผ = (๐ฝ ยท ๐พ)) โ†’ (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ) โˆˆ V)
2221relexp1d 14975 . . . . . . . 8 ((๐ฝ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘… โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐ผ = (๐ฝ ยท ๐พ)) โ†’ ((๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)โ†‘๐‘Ÿ1) = (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ))
23 simp1 1136 . . . . . . . . . . 11 ((๐ฝ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘… โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐ผ = (๐ฝ ยท ๐พ)) โ†’ ๐ฝ โˆˆ โ„•)
24 nnre 12218 . . . . . . . . . . 11 (๐ฝ โˆˆ โ„• โ†’ ๐ฝ โˆˆ โ„)
25 ax-1rid 11179 . . . . . . . . . . 11 (๐ฝ โˆˆ โ„ โ†’ (๐ฝ ยท 1) = ๐ฝ)
2623, 24, 253syl 18 . . . . . . . . . 10 ((๐ฝ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘… โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐ผ = (๐ฝ ยท ๐พ)) โ†’ (๐ฝ ยท 1) = ๐ฝ)
2726eqcomd 2738 . . . . . . . . 9 ((๐ฝ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘… โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐ผ = (๐ฝ ยท ๐พ)) โ†’ ๐ฝ = (๐ฝ ยท 1))
2827oveq2d 7424 . . . . . . . 8 ((๐ฝ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘… โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐ผ = (๐ฝ ยท ๐พ)) โ†’ (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ) = (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ(๐ฝ ยท 1)))
2922, 28eqtrd 2772 . . . . . . 7 ((๐ฝ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘… โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐ผ = (๐ฝ ยท ๐พ)) โ†’ ((๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)โ†‘๐‘Ÿ1) = (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ(๐ฝ ยท 1)))
30 ovex 7441 . . . . . . . . . . 11 (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ) โˆˆ V
31 simp1 1136 . . . . . . . . . . 11 ((๐‘ฆ โˆˆ โ„• โˆง (๐ฝ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘… โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐ผ = (๐ฝ ยท ๐พ)) โˆง ((๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)โ†‘๐‘Ÿ๐‘ฆ) = (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ(๐ฝ ยท ๐‘ฆ))) โ†’ ๐‘ฆ โˆˆ โ„•)
32 relexpsucnnr 14971 . . . . . . . . . . 11 (((๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ) โˆˆ V โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„•) โ†’ ((๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)โ†‘๐‘Ÿ(๐‘ฆ + 1)) = (((๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)โ†‘๐‘Ÿ๐‘ฆ) โˆ˜ (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)))
3330, 31, 32sylancr 587 . . . . . . . . . 10 ((๐‘ฆ โˆˆ โ„• โˆง (๐ฝ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘… โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐ผ = (๐ฝ ยท ๐พ)) โˆง ((๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)โ†‘๐‘Ÿ๐‘ฆ) = (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ(๐ฝ ยท ๐‘ฆ))) โ†’ ((๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)โ†‘๐‘Ÿ(๐‘ฆ + 1)) = (((๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)โ†‘๐‘Ÿ๐‘ฆ) โˆ˜ (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)))
34 simp3 1138 . . . . . . . . . . . . 13 ((๐‘ฆ โˆˆ โ„• โˆง (๐ฝ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘… โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐ผ = (๐ฝ ยท ๐พ)) โˆง ((๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)โ†‘๐‘Ÿ๐‘ฆ) = (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ(๐ฝ ยท ๐‘ฆ))) โ†’ ((๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)โ†‘๐‘Ÿ๐‘ฆ) = (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ(๐ฝ ยท ๐‘ฆ)))
3534coeq1d 5861 . . . . . . . . . . . 12 ((๐‘ฆ โˆˆ โ„• โˆง (๐ฝ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘… โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐ผ = (๐ฝ ยท ๐พ)) โˆง ((๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)โ†‘๐‘Ÿ๐‘ฆ) = (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ(๐ฝ ยท ๐‘ฆ))) โ†’ (((๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)โ†‘๐‘Ÿ๐‘ฆ) โˆ˜ (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)) = ((๐‘…โ†‘๐‘Ÿ(๐ฝ ยท ๐‘ฆ)) โˆ˜ (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)))
36 simp21 1206 . . . . . . . . . . . . . 14 ((๐‘ฆ โˆˆ โ„• โˆง (๐ฝ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘… โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐ผ = (๐ฝ ยท ๐พ)) โˆง ((๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)โ†‘๐‘Ÿ๐‘ฆ) = (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ(๐ฝ ยท ๐‘ฆ))) โ†’ ๐ฝ โˆˆ โ„•)
3736, 31nnmulcld 12264 . . . . . . . . . . . . 13 ((๐‘ฆ โˆˆ โ„• โˆง (๐ฝ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘… โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐ผ = (๐ฝ ยท ๐พ)) โˆง ((๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)โ†‘๐‘Ÿ๐‘ฆ) = (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ(๐ฝ ยท ๐‘ฆ))) โ†’ (๐ฝ ยท ๐‘ฆ) โˆˆ โ„•)
38 simp22 1207 . . . . . . . . . . . . 13 ((๐‘ฆ โˆˆ โ„• โˆง (๐ฝ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘… โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐ผ = (๐ฝ ยท ๐พ)) โˆง ((๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)โ†‘๐‘Ÿ๐‘ฆ) = (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ(๐ฝ ยท ๐‘ฆ))) โ†’ ๐‘… โˆˆ ๐‘‰)
39 relexpaddnn 14997 . . . . . . . . . . . . 13 (((๐ฝ ยท ๐‘ฆ) โˆˆ โ„• โˆง ๐ฝ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘… โˆˆ ๐‘‰) โ†’ ((๐‘…โ†‘๐‘Ÿ(๐ฝ ยท ๐‘ฆ)) โˆ˜ (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)) = (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ((๐ฝ ยท ๐‘ฆ) + ๐ฝ)))
4037, 36, 38, 39syl3anc 1371 . . . . . . . . . . . 12 ((๐‘ฆ โˆˆ โ„• โˆง (๐ฝ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘… โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐ผ = (๐ฝ ยท ๐พ)) โˆง ((๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)โ†‘๐‘Ÿ๐‘ฆ) = (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ(๐ฝ ยท ๐‘ฆ))) โ†’ ((๐‘…โ†‘๐‘Ÿ(๐ฝ ยท ๐‘ฆ)) โˆ˜ (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)) = (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ((๐ฝ ยท ๐‘ฆ) + ๐ฝ)))
4135, 40eqtrd 2772 . . . . . . . . . . 11 ((๐‘ฆ โˆˆ โ„• โˆง (๐ฝ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘… โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐ผ = (๐ฝ ยท ๐พ)) โˆง ((๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)โ†‘๐‘Ÿ๐‘ฆ) = (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ(๐ฝ ยท ๐‘ฆ))) โ†’ (((๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)โ†‘๐‘Ÿ๐‘ฆ) โˆ˜ (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)) = (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ((๐ฝ ยท ๐‘ฆ) + ๐ฝ)))
4236nncnd 12227 . . . . . . . . . . . . . 14 ((๐‘ฆ โˆˆ โ„• โˆง (๐ฝ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘… โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐ผ = (๐ฝ ยท ๐พ)) โˆง ((๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)โ†‘๐‘Ÿ๐‘ฆ) = (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ(๐ฝ ยท ๐‘ฆ))) โ†’ ๐ฝ โˆˆ โ„‚)
4331nncnd 12227 . . . . . . . . . . . . . 14 ((๐‘ฆ โˆˆ โ„• โˆง (๐ฝ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘… โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐ผ = (๐ฝ ยท ๐พ)) โˆง ((๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)โ†‘๐‘Ÿ๐‘ฆ) = (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ(๐ฝ ยท ๐‘ฆ))) โ†’ ๐‘ฆ โˆˆ โ„‚)
44 1cnd 11208 . . . . . . . . . . . . . 14 ((๐‘ฆ โˆˆ โ„• โˆง (๐ฝ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘… โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐ผ = (๐ฝ ยท ๐พ)) โˆง ((๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)โ†‘๐‘Ÿ๐‘ฆ) = (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ(๐ฝ ยท ๐‘ฆ))) โ†’ 1 โˆˆ โ„‚)
4542, 43, 44adddid 11237 . . . . . . . . . . . . 13 ((๐‘ฆ โˆˆ โ„• โˆง (๐ฝ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘… โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐ผ = (๐ฝ ยท ๐พ)) โˆง ((๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)โ†‘๐‘Ÿ๐‘ฆ) = (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ(๐ฝ ยท ๐‘ฆ))) โ†’ (๐ฝ ยท (๐‘ฆ + 1)) = ((๐ฝ ยท ๐‘ฆ) + (๐ฝ ยท 1)))
4642mulridd 11230 . . . . . . . . . . . . . 14 ((๐‘ฆ โˆˆ โ„• โˆง (๐ฝ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘… โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐ผ = (๐ฝ ยท ๐พ)) โˆง ((๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)โ†‘๐‘Ÿ๐‘ฆ) = (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ(๐ฝ ยท ๐‘ฆ))) โ†’ (๐ฝ ยท 1) = ๐ฝ)
4746oveq2d 7424 . . . . . . . . . . . . 13 ((๐‘ฆ โˆˆ โ„• โˆง (๐ฝ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘… โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐ผ = (๐ฝ ยท ๐พ)) โˆง ((๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)โ†‘๐‘Ÿ๐‘ฆ) = (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ(๐ฝ ยท ๐‘ฆ))) โ†’ ((๐ฝ ยท ๐‘ฆ) + (๐ฝ ยท 1)) = ((๐ฝ ยท ๐‘ฆ) + ๐ฝ))
4845, 47eqtr2d 2773 . . . . . . . . . . . 12 ((๐‘ฆ โˆˆ โ„• โˆง (๐ฝ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘… โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐ผ = (๐ฝ ยท ๐พ)) โˆง ((๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)โ†‘๐‘Ÿ๐‘ฆ) = (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ(๐ฝ ยท ๐‘ฆ))) โ†’ ((๐ฝ ยท ๐‘ฆ) + ๐ฝ) = (๐ฝ ยท (๐‘ฆ + 1)))
4948oveq2d 7424 . . . . . . . . . . 11 ((๐‘ฆ โˆˆ โ„• โˆง (๐ฝ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘… โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐ผ = (๐ฝ ยท ๐พ)) โˆง ((๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)โ†‘๐‘Ÿ๐‘ฆ) = (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ(๐ฝ ยท ๐‘ฆ))) โ†’ (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ((๐ฝ ยท ๐‘ฆ) + ๐ฝ)) = (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ(๐ฝ ยท (๐‘ฆ + 1))))
5041, 49eqtrd 2772 . . . . . . . . . 10 ((๐‘ฆ โˆˆ โ„• โˆง (๐ฝ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘… โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐ผ = (๐ฝ ยท ๐พ)) โˆง ((๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)โ†‘๐‘Ÿ๐‘ฆ) = (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ(๐ฝ ยท ๐‘ฆ))) โ†’ (((๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)โ†‘๐‘Ÿ๐‘ฆ) โˆ˜ (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)) = (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ(๐ฝ ยท (๐‘ฆ + 1))))
5133, 50eqtrd 2772 . . . . . . . . 9 ((๐‘ฆ โˆˆ โ„• โˆง (๐ฝ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘… โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐ผ = (๐ฝ ยท ๐พ)) โˆง ((๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)โ†‘๐‘Ÿ๐‘ฆ) = (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ(๐ฝ ยท ๐‘ฆ))) โ†’ ((๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)โ†‘๐‘Ÿ(๐‘ฆ + 1)) = (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ(๐ฝ ยท (๐‘ฆ + 1))))
52513exp 1119 . . . . . . . 8 (๐‘ฆ โˆˆ โ„• โ†’ ((๐ฝ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘… โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐ผ = (๐ฝ ยท ๐พ)) โ†’ (((๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)โ†‘๐‘Ÿ๐‘ฆ) = (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ(๐ฝ ยท ๐‘ฆ)) โ†’ ((๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)โ†‘๐‘Ÿ(๐‘ฆ + 1)) = (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ(๐ฝ ยท (๐‘ฆ + 1))))))
5352a2d 29 . . . . . . 7 (๐‘ฆ โˆˆ โ„• โ†’ (((๐ฝ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘… โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐ผ = (๐ฝ ยท ๐พ)) โ†’ ((๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)โ†‘๐‘Ÿ๐‘ฆ) = (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ(๐ฝ ยท ๐‘ฆ))) โ†’ ((๐ฝ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘… โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐ผ = (๐ฝ ยท ๐พ)) โ†’ ((๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)โ†‘๐‘Ÿ(๐‘ฆ + 1)) = (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ(๐ฝ ยท (๐‘ฆ + 1))))))
545, 10, 15, 20, 29, 53nnind 12229 . . . . . 6 (๐พ โˆˆ โ„• โ†’ ((๐ฝ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘… โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐ผ = (๐ฝ ยท ๐พ)) โ†’ ((๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)โ†‘๐‘Ÿ๐พ) = (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ(๐ฝ ยท ๐พ))))
55543expd 1353 . . . . 5 (๐พ โˆˆ โ„• โ†’ (๐ฝ โˆˆ โ„• โ†’ (๐‘… โˆˆ ๐‘‰ โ†’ (๐ผ = (๐ฝ ยท ๐พ) โ†’ ((๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)โ†‘๐‘Ÿ๐พ) = (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ(๐ฝ ยท ๐พ))))))
5655impcom 408 . . . 4 ((๐ฝ โˆˆ โ„• โˆง ๐พ โˆˆ โ„•) โ†’ (๐‘… โˆˆ ๐‘‰ โ†’ (๐ผ = (๐ฝ ยท ๐พ) โ†’ ((๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)โ†‘๐‘Ÿ๐พ) = (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ(๐ฝ ยท ๐พ)))))
5756impd 411 . . 3 ((๐ฝ โˆˆ โ„• โˆง ๐พ โˆˆ โ„•) โ†’ ((๐‘… โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐ผ = (๐ฝ ยท ๐พ)) โ†’ ((๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)โ†‘๐‘Ÿ๐พ) = (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ(๐ฝ ยท ๐พ))))
5857impcom 408 . 2 (((๐‘… โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐ผ = (๐ฝ ยท ๐พ)) โˆง (๐ฝ โˆˆ โ„• โˆง ๐พ โˆˆ โ„•)) โ†’ ((๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)โ†‘๐‘Ÿ๐พ) = (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ(๐ฝ ยท ๐พ)))
59 simplr 767 . . . 4 (((๐‘… โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐ผ = (๐ฝ ยท ๐พ)) โˆง (๐ฝ โˆˆ โ„• โˆง ๐พ โˆˆ โ„•)) โ†’ ๐ผ = (๐ฝ ยท ๐พ))
6059eqcomd 2738 . . 3 (((๐‘… โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐ผ = (๐ฝ ยท ๐พ)) โˆง (๐ฝ โˆˆ โ„• โˆง ๐พ โˆˆ โ„•)) โ†’ (๐ฝ ยท ๐พ) = ๐ผ)
6160oveq2d 7424 . 2 (((๐‘… โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐ผ = (๐ฝ ยท ๐พ)) โˆง (๐ฝ โˆˆ โ„• โˆง ๐พ โˆˆ โ„•)) โ†’ (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ(๐ฝ ยท ๐พ)) = (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ผ))
6258, 61eqtrd 2772 1 (((๐‘… โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐ผ = (๐ฝ ยท ๐พ)) โˆง (๐ฝ โˆˆ โ„• โˆง ๐พ โˆˆ โ„•)) โ†’ ((๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ฝ)โ†‘๐‘Ÿ๐พ) = (๐‘…โ†‘๐‘Ÿ๐ผ))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   โ†’ wi 4   โˆง wa 396   โˆง w3a 1087   = wceq 1541   โˆˆ wcel 2106  Vcvv 3474   โˆ˜ ccom 5680  (class class class)co 7408  โ„cr 11108  1c1 11110   + caddc 11112   ยท cmul 11114  โ„•cn 12211  โ†‘๐‘Ÿcrelexp 14965
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 5299  ax-nul 5306  ax-pow 5363  ax-pr 5427  ax-un 7724  ax-cnex 11165  ax-resscn 11166  ax-1cn 11167  ax-icn 11168  ax-addcl 11169  ax-addrcl 11170  ax-mulcl 11171  ax-mulrcl 11172  ax-mulcom 11173  ax-addass 11174  ax-mulass 11175  ax-distr 11176  ax-i2m1 11177  ax-1ne0 11178  ax-1rid 11179  ax-rnegex 11180  ax-rrecex 11181  ax-cnre 11182  ax-pre-lttri 11183  ax-pre-lttrn 11184  ax-pre-ltadd 11185  ax-pre-mulgt0 11186
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 3778  df-csb 3894  df-dif 3951  df-un 3953  df-in 3955  df-ss 3965  df-pss 3967  df-nul 4323  df-if 4529  df-pw 4604  df-sn 4629  df-pr 4631  df-op 4635  df-uni 4909  df-iun 4999  df-br 5149  df-opab 5211  df-mpt 5232  df-tr 5266  df-id 5574  df-eprel 5580  df-po 5588  df-so 5589  df-fr 5631  df-we 5633  df-xp 5682  df-rel 5683  df-cnv 5684  df-co 5685  df-dm 5686  df-rn 5687  df-res 5688  df-ima 5689  df-pred 6300  df-ord 6367  df-on 6368  df-lim 6369  df-suc 6370  df-iota 6495  df-fun 6545  df-fn 6546  df-f 6547  df-f1 6548  df-fo 6549  df-f1o 6550  df-fv 6551  df-riota 7364  df-ov 7411  df-oprab 7412  df-mpo 7413  df-om 7855  df-2nd 7975  df-frecs 8265  df-wrecs 8296  df-recs 8370  df-rdg 8409  df-er 8702  df-en 8939  df-dom 8940  df-sdom 8941  df-pnf 11249  df-mnf 11250  df-xr 11251  df-ltxr 11252  df-le 11253  df-sub 11445  df-neg 11446  df-nn 12212  df-n0 12472  df-z 12558  df-uz 12822  df-seq 13966  df-relexp 14966
This theorem is referenced by:  relexpmulg  42451
  Copyright terms: Public domain W3C validator