Users' Mathboxes Mathbox for Thierry Arnoux < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  reprsuc Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem reprsuc 34799
Description: Express the representations recursively. (Contributed by Thierry Arnoux, 5-Dec-2021.)
Hypotheses
Ref Expression
reprval.a (𝜑𝐴 ⊆ ℕ)
reprval.m (𝜑𝑀 ∈ ℤ)
reprval.s (𝜑𝑆 ∈ ℕ0)
reprsuc.f 𝐹 = (𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏)) ↦ (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩}))
Assertion
Ref Expression
reprsuc (𝜑 → (𝐴(repr‘(𝑆 + 1))𝑀) = 𝑏𝐴 ran 𝐹)
Distinct variable groups:   𝐴,𝑏,𝑐   𝑀,𝑏,𝑐   𝑆,𝑏,𝑐   𝜑,𝑏,𝑐
Allowed substitution hints:   𝐹(𝑏,𝑐)

Proof of Theorem reprsuc
Dummy variables 𝑎 𝑑 𝑒 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 reprval.a . . 3 (𝜑𝐴 ⊆ ℕ)
2 reprval.m . . 3 (𝜑𝑀 ∈ ℤ)
3 reprval.s . . . 4 (𝜑𝑆 ∈ ℕ0)
4 1nn0 12444 . . . . 5 1 ∈ ℕ0
54a1i 11 . . . 4 (𝜑 → 1 ∈ ℕ0)
63, 5nn0addcld 12493 . . 3 (𝜑 → (𝑆 + 1) ∈ ℕ0)
71, 2, 6reprval 34794 . 2 (𝜑 → (𝐴(repr‘(𝑆 + 1))𝑀) = {𝑐 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1))) ∣ Σ𝑎 ∈ (0..^(𝑆 + 1))(𝑐𝑎) = 𝑀})
8 simplr 774 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1)))) ∧ Σ𝑎 ∈ (0..^(𝑆 + 1))(𝑒𝑎) = 𝑀) → 𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1))))
9 elmapi 8786 . . . . . . . . . 10 (𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1))) → 𝑒:(0..^(𝑆 + 1))⟶𝐴)
108, 9syl 17 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1)))) ∧ Σ𝑎 ∈ (0..^(𝑆 + 1))(𝑒𝑎) = 𝑀) → 𝑒:(0..^(𝑆 + 1))⟶𝐴)
113ad2antrr 732 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1)))) ∧ Σ𝑎 ∈ (0..^(𝑆 + 1))(𝑒𝑎) = 𝑀) → 𝑆 ∈ ℕ0)
12 fzonn0p1 13688 . . . . . . . . . 10 (𝑆 ∈ ℕ0𝑆 ∈ (0..^(𝑆 + 1)))
1311, 12syl 17 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1)))) ∧ Σ𝑎 ∈ (0..^(𝑆 + 1))(𝑒𝑎) = 𝑀) → 𝑆 ∈ (0..^(𝑆 + 1)))
1410, 13ffvelcdmd 7026 . . . . . . . 8 (((𝜑𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1)))) ∧ Σ𝑎 ∈ (0..^(𝑆 + 1))(𝑒𝑎) = 𝑀) → (𝑒𝑆) ∈ 𝐴)
15 simpr 485 . . . . . . . . . . 11 ((((𝜑𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1)))) ∧ Σ𝑎 ∈ (0..^(𝑆 + 1))(𝑒𝑎) = 𝑀) ∧ 𝑏 = (𝑒𝑆)) → 𝑏 = (𝑒𝑆))
1615oveq2d 7372 . . . . . . . . . 10 ((((𝜑𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1)))) ∧ Σ𝑎 ∈ (0..^(𝑆 + 1))(𝑒𝑎) = 𝑀) ∧ 𝑏 = (𝑒𝑆)) → (𝑀𝑏) = (𝑀 − (𝑒𝑆)))
1716oveq2d 7372 . . . . . . . . 9 ((((𝜑𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1)))) ∧ Σ𝑎 ∈ (0..^(𝑆 + 1))(𝑒𝑎) = 𝑀) ∧ 𝑏 = (𝑒𝑆)) → (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏)) = (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀 − (𝑒𝑆))))
18 opeq2 4805 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑏 = (𝑒𝑆) → ⟨𝑆, 𝑏⟩ = ⟨𝑆, (𝑒𝑆)⟩)
1918sneqd 4567 . . . . . . . . . . . 12 (𝑏 = (𝑒𝑆) → {⟨𝑆, 𝑏⟩} = {⟨𝑆, (𝑒𝑆)⟩})
2019uneq2d 4098 . . . . . . . . . . 11 (𝑏 = (𝑒𝑆) → (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩}) = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, (𝑒𝑆)⟩}))
2120eqeq2d 2750 . . . . . . . . . 10 (𝑏 = (𝑒𝑆) → (𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩}) ↔ 𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, (𝑒𝑆)⟩})))
2221adantl 482 . . . . . . . . 9 ((((𝜑𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1)))) ∧ Σ𝑎 ∈ (0..^(𝑆 + 1))(𝑒𝑎) = 𝑀) ∧ 𝑏 = (𝑒𝑆)) → (𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩}) ↔ 𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, (𝑒𝑆)⟩})))
2317, 22rexeqbidv 3314 . . . . . . . 8 ((((𝜑𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1)))) ∧ Σ𝑎 ∈ (0..^(𝑆 + 1))(𝑒𝑎) = 𝑀) ∧ 𝑏 = (𝑒𝑆)) → (∃𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩}) ↔ ∃𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀 − (𝑒𝑆)))𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, (𝑒𝑆)⟩})))
249adantl 482 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1)))) → 𝑒:(0..^(𝑆 + 1))⟶𝐴)
253adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1)))) → 𝑆 ∈ ℕ0)
26 fzossfzop1 13689 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑆 ∈ ℕ0 → (0..^𝑆) ⊆ (0..^(𝑆 + 1)))
2725, 26syl 17 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1)))) → (0..^𝑆) ⊆ (0..^(𝑆 + 1)))
2824, 27fssresd 6694 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1)))) → (𝑒 ↾ (0..^𝑆)):(0..^𝑆)⟶𝐴)
2928adantr 481 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1)))) ∧ Σ𝑎 ∈ (0..^(𝑆 + 1))(𝑒𝑎) = 𝑀) → (𝑒 ↾ (0..^𝑆)):(0..^𝑆)⟶𝐴)
30 nnex 12171 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ℕ ∈ V
3130a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → ℕ ∈ V)
3231, 1ssexd 5252 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑𝐴 ∈ V)
33 fzofi 13927 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (0..^𝑆) ∈ Fin
3433elexi 3453 . . . . . . . . . . . . . . 15 (0..^𝑆) ∈ V
35 elmapg 8776 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝐴 ∈ V ∧ (0..^𝑆) ∈ V) → ((𝑒 ↾ (0..^𝑆)) ∈ (𝐴m (0..^𝑆)) ↔ (𝑒 ↾ (0..^𝑆)):(0..^𝑆)⟶𝐴))
3632, 34, 35sylancl 592 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → ((𝑒 ↾ (0..^𝑆)) ∈ (𝐴m (0..^𝑆)) ↔ (𝑒 ↾ (0..^𝑆)):(0..^𝑆)⟶𝐴))
3736ad2antrr 732 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1)))) ∧ Σ𝑎 ∈ (0..^(𝑆 + 1))(𝑒𝑎) = 𝑀) → ((𝑒 ↾ (0..^𝑆)) ∈ (𝐴m (0..^𝑆)) ↔ (𝑒 ↾ (0..^𝑆)):(0..^𝑆)⟶𝐴))
3829, 37mpbird 258 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1)))) ∧ Σ𝑎 ∈ (0..^(𝑆 + 1))(𝑒𝑎) = 𝑀) → (𝑒 ↾ (0..^𝑆)) ∈ (𝐴m (0..^𝑆)))
3933a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1)))) → (0..^𝑆) ∈ Fin)
40 nnsscn 12170 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ℕ ⊆ ℂ
4140a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑 → ℕ ⊆ ℂ)
421, 41sstrd 3925 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑𝐴 ⊆ ℂ)
4342ad2antrr 732 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1)))) ∧ 𝑎 ∈ (0..^𝑆)) → 𝐴 ⊆ ℂ)
4428ffvelcdmda 7025 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1)))) ∧ 𝑎 ∈ (0..^𝑆)) → ((𝑒 ↾ (0..^𝑆))‘𝑎) ∈ 𝐴)
4543, 44sseldd 3916 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1)))) ∧ 𝑎 ∈ (0..^𝑆)) → ((𝑒 ↾ (0..^𝑆))‘𝑎) ∈ ℂ)
4639, 45fsumcl 15686 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1)))) → Σ𝑎 ∈ (0..^𝑆)((𝑒 ↾ (0..^𝑆))‘𝑎) ∈ ℂ)
4746adantr 481 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1)))) ∧ Σ𝑎 ∈ (0..^(𝑆 + 1))(𝑒𝑎) = 𝑀) → Σ𝑎 ∈ (0..^𝑆)((𝑒 ↾ (0..^𝑆))‘𝑎) ∈ ℂ)
4842adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1)))) → 𝐴 ⊆ ℂ)
4925, 12syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝜑𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1)))) → 𝑆 ∈ (0..^(𝑆 + 1)))
5024, 49ffvelcdmd 7026 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1)))) → (𝑒𝑆) ∈ 𝐴)
5148, 50sseldd 3916 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1)))) → (𝑒𝑆) ∈ ℂ)
5251adantr 481 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1)))) ∧ Σ𝑎 ∈ (0..^(𝑆 + 1))(𝑒𝑎) = 𝑀) → (𝑒𝑆) ∈ ℂ)
5347, 52pncand 11497 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1)))) ∧ Σ𝑎 ∈ (0..^(𝑆 + 1))(𝑒𝑎) = 𝑀) → ((Σ𝑎 ∈ (0..^𝑆)((𝑒 ↾ (0..^𝑆))‘𝑎) + (𝑒𝑆)) − (𝑒𝑆)) = Σ𝑎 ∈ (0..^𝑆)((𝑒 ↾ (0..^𝑆))‘𝑎))
54 nfv 1921 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 𝑎(𝜑𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1))))
55 nfcv 2901 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 𝑎(𝑒𝑆)
56 fzonel 13619 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ¬ 𝑆 ∈ (0..^𝑆)
5756a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝜑𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1)))) → ¬ 𝑆 ∈ (0..^𝑆))
5824adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((𝜑𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1)))) ∧ 𝑎 ∈ (0..^𝑆)) → 𝑒:(0..^(𝑆 + 1))⟶𝐴)
5927sselda 3915 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((𝜑𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1)))) ∧ 𝑎 ∈ (0..^𝑆)) → 𝑎 ∈ (0..^(𝑆 + 1)))
6058, 59ffvelcdmd 7026 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝜑𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1)))) ∧ 𝑎 ∈ (0..^𝑆)) → (𝑒𝑎) ∈ 𝐴)
6143, 60sseldd 3916 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝜑𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1)))) ∧ 𝑎 ∈ (0..^𝑆)) → (𝑒𝑎) ∈ ℂ)
62 fveq2 6827 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑎 = 𝑆 → (𝑒𝑎) = (𝑒𝑆))
6354, 55, 39, 25, 57, 61, 62, 51fsumsplitsn 15697 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝜑𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1)))) → Σ𝑎 ∈ ((0..^𝑆) ∪ {𝑆})(𝑒𝑎) = (Σ𝑎 ∈ (0..^𝑆)(𝑒𝑎) + (𝑒𝑆)))
64 fzosplitsn 13722 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑆 ∈ (ℤ‘0) → (0..^(𝑆 + 1)) = ((0..^𝑆) ∪ {𝑆}))
65 nn0uz 12817 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 0 = (ℤ‘0)
6664, 65eleq2s 2857 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑆 ∈ ℕ0 → (0..^(𝑆 + 1)) = ((0..^𝑆) ∪ {𝑆}))
6725, 66syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝜑𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1)))) → (0..^(𝑆 + 1)) = ((0..^𝑆) ∪ {𝑆}))
6867sumeq1d 15653 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝜑𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1)))) → Σ𝑎 ∈ (0..^(𝑆 + 1))(𝑒𝑎) = Σ𝑎 ∈ ((0..^𝑆) ∪ {𝑆})(𝑒𝑎))
69 simpr 485 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((𝜑𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1)))) ∧ 𝑎 ∈ (0..^𝑆)) → 𝑎 ∈ (0..^𝑆))
7069fvresd 6847 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝜑𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1)))) ∧ 𝑎 ∈ (0..^𝑆)) → ((𝑒 ↾ (0..^𝑆))‘𝑎) = (𝑒𝑎))
7170sumeq2dv 15655 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝜑𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1)))) → Σ𝑎 ∈ (0..^𝑆)((𝑒 ↾ (0..^𝑆))‘𝑎) = Σ𝑎 ∈ (0..^𝑆)(𝑒𝑎))
7271oveq1d 7371 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝜑𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1)))) → (Σ𝑎 ∈ (0..^𝑆)((𝑒 ↾ (0..^𝑆))‘𝑎) + (𝑒𝑆)) = (Σ𝑎 ∈ (0..^𝑆)(𝑒𝑎) + (𝑒𝑆)))
7363, 68, 723eqtr4d 2784 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1)))) → Σ𝑎 ∈ (0..^(𝑆 + 1))(𝑒𝑎) = (Σ𝑎 ∈ (0..^𝑆)((𝑒 ↾ (0..^𝑆))‘𝑎) + (𝑒𝑆)))
7473adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1)))) ∧ Σ𝑎 ∈ (0..^(𝑆 + 1))(𝑒𝑎) = 𝑀) → Σ𝑎 ∈ (0..^(𝑆 + 1))(𝑒𝑎) = (Σ𝑎 ∈ (0..^𝑆)((𝑒 ↾ (0..^𝑆))‘𝑎) + (𝑒𝑆)))
75 simpr 485 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1)))) ∧ Σ𝑎 ∈ (0..^(𝑆 + 1))(𝑒𝑎) = 𝑀) → Σ𝑎 ∈ (0..^(𝑆 + 1))(𝑒𝑎) = 𝑀)
7674, 75eqtr3d 2776 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1)))) ∧ Σ𝑎 ∈ (0..^(𝑆 + 1))(𝑒𝑎) = 𝑀) → (Σ𝑎 ∈ (0..^𝑆)((𝑒 ↾ (0..^𝑆))‘𝑎) + (𝑒𝑆)) = 𝑀)
7776oveq1d 7371 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1)))) ∧ Σ𝑎 ∈ (0..^(𝑆 + 1))(𝑒𝑎) = 𝑀) → ((Σ𝑎 ∈ (0..^𝑆)((𝑒 ↾ (0..^𝑆))‘𝑎) + (𝑒𝑆)) − (𝑒𝑆)) = (𝑀 − (𝑒𝑆)))
7853, 77eqtr3d 2776 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1)))) ∧ Σ𝑎 ∈ (0..^(𝑆 + 1))(𝑒𝑎) = 𝑀) → Σ𝑎 ∈ (0..^𝑆)((𝑒 ↾ (0..^𝑆))‘𝑎) = (𝑀 − (𝑒𝑆)))
7938, 78jca 516 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1)))) ∧ Σ𝑎 ∈ (0..^(𝑆 + 1))(𝑒𝑎) = 𝑀) → ((𝑒 ↾ (0..^𝑆)) ∈ (𝐴m (0..^𝑆)) ∧ Σ𝑎 ∈ (0..^𝑆)((𝑒 ↾ (0..^𝑆))‘𝑎) = (𝑀 − (𝑒𝑆))))
80 fveq1 6826 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑑 = (𝑒 ↾ (0..^𝑆)) → (𝑑𝑎) = ((𝑒 ↾ (0..^𝑆))‘𝑎))
8180sumeq2sdv 15656 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑑 = (𝑒 ↾ (0..^𝑆)) → Σ𝑎 ∈ (0..^𝑆)(𝑑𝑎) = Σ𝑎 ∈ (0..^𝑆)((𝑒 ↾ (0..^𝑆))‘𝑎))
8281eqeq1d 2741 . . . . . . . . . . . 12 (𝑑 = (𝑒 ↾ (0..^𝑆)) → (Σ𝑎 ∈ (0..^𝑆)(𝑑𝑎) = (𝑀 − (𝑒𝑆)) ↔ Σ𝑎 ∈ (0..^𝑆)((𝑒 ↾ (0..^𝑆))‘𝑎) = (𝑀 − (𝑒𝑆))))
8382elrab 3629 . . . . . . . . . . 11 ((𝑒 ↾ (0..^𝑆)) ∈ {𝑑 ∈ (𝐴m (0..^𝑆)) ∣ Σ𝑎 ∈ (0..^𝑆)(𝑑𝑎) = (𝑀 − (𝑒𝑆))} ↔ ((𝑒 ↾ (0..^𝑆)) ∈ (𝐴m (0..^𝑆)) ∧ Σ𝑎 ∈ (0..^𝑆)((𝑒 ↾ (0..^𝑆))‘𝑎) = (𝑀 − (𝑒𝑆))))
8479, 83sylibr 235 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1)))) ∧ Σ𝑎 ∈ (0..^(𝑆 + 1))(𝑒𝑎) = 𝑀) → (𝑒 ↾ (0..^𝑆)) ∈ {𝑑 ∈ (𝐴m (0..^𝑆)) ∣ Σ𝑎 ∈ (0..^𝑆)(𝑑𝑎) = (𝑀 − (𝑒𝑆))})
851ad2antrr 732 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1)))) ∧ Σ𝑎 ∈ (0..^(𝑆 + 1))(𝑒𝑎) = 𝑀) → 𝐴 ⊆ ℕ)
862ad2antrr 732 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1)))) ∧ Σ𝑎 ∈ (0..^(𝑆 + 1))(𝑒𝑎) = 𝑀) → 𝑀 ∈ ℤ)
87 nnssz 12537 . . . . . . . . . . . . . . 15 ℕ ⊆ ℤ
881, 87sstrdi 3927 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑𝐴 ⊆ ℤ)
8988ad2antrr 732 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1)))) ∧ Σ𝑎 ∈ (0..^(𝑆 + 1))(𝑒𝑎) = 𝑀) → 𝐴 ⊆ ℤ)
9089, 14sseldd 3916 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1)))) ∧ Σ𝑎 ∈ (0..^(𝑆 + 1))(𝑒𝑎) = 𝑀) → (𝑒𝑆) ∈ ℤ)
9186, 90zsubcld 12629 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1)))) ∧ Σ𝑎 ∈ (0..^(𝑆 + 1))(𝑒𝑎) = 𝑀) → (𝑀 − (𝑒𝑆)) ∈ ℤ)
9285, 91, 11reprval 34794 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1)))) ∧ Σ𝑎 ∈ (0..^(𝑆 + 1))(𝑒𝑎) = 𝑀) → (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀 − (𝑒𝑆))) = {𝑑 ∈ (𝐴m (0..^𝑆)) ∣ Σ𝑎 ∈ (0..^𝑆)(𝑑𝑎) = (𝑀 − (𝑒𝑆))})
9384, 92eleqtrrd 2842 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1)))) ∧ Σ𝑎 ∈ (0..^(𝑆 + 1))(𝑒𝑎) = 𝑀) → (𝑒 ↾ (0..^𝑆)) ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀 − (𝑒𝑆))))
94 simpr 485 . . . . . . . . . . 11 ((((𝜑𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1)))) ∧ Σ𝑎 ∈ (0..^(𝑆 + 1))(𝑒𝑎) = 𝑀) ∧ 𝑐 = (𝑒 ↾ (0..^𝑆))) → 𝑐 = (𝑒 ↾ (0..^𝑆)))
9594uneq1d 4097 . . . . . . . . . 10 ((((𝜑𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1)))) ∧ Σ𝑎 ∈ (0..^(𝑆 + 1))(𝑒𝑎) = 𝑀) ∧ 𝑐 = (𝑒 ↾ (0..^𝑆))) → (𝑐 ∪ {⟨𝑆, (𝑒𝑆)⟩}) = ((𝑒 ↾ (0..^𝑆)) ∪ {⟨𝑆, (𝑒𝑆)⟩}))
9695eqeq2d 2750 . . . . . . . . 9 ((((𝜑𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1)))) ∧ Σ𝑎 ∈ (0..^(𝑆 + 1))(𝑒𝑎) = 𝑀) ∧ 𝑐 = (𝑒 ↾ (0..^𝑆))) → (𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, (𝑒𝑆)⟩}) ↔ 𝑒 = ((𝑒 ↾ (0..^𝑆)) ∪ {⟨𝑆, (𝑒𝑆)⟩})))
9710ffnd 6656 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1)))) ∧ Σ𝑎 ∈ (0..^(𝑆 + 1))(𝑒𝑎) = 𝑀) → 𝑒 Fn (0..^(𝑆 + 1)))
98 fnsnsplit 7128 . . . . . . . . . . 11 ((𝑒 Fn (0..^(𝑆 + 1)) ∧ 𝑆 ∈ (0..^(𝑆 + 1))) → 𝑒 = ((𝑒 ↾ ((0..^(𝑆 + 1)) ∖ {𝑆})) ∪ {⟨𝑆, (𝑒𝑆)⟩}))
9997, 13, 98syl2anc 590 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1)))) ∧ Σ𝑎 ∈ (0..^(𝑆 + 1))(𝑒𝑎) = 𝑀) → 𝑒 = ((𝑒 ↾ ((0..^(𝑆 + 1)) ∖ {𝑆})) ∪ {⟨𝑆, (𝑒𝑆)⟩}))
10011, 65eleqtrdi 2849 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1)))) ∧ Σ𝑎 ∈ (0..^(𝑆 + 1))(𝑒𝑎) = 𝑀) → 𝑆 ∈ (ℤ‘0))
101 fzodif2 32883 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑆 ∈ (ℤ‘0) → ((0..^(𝑆 + 1)) ∖ {𝑆}) = (0..^𝑆))
102100, 101syl 17 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1)))) ∧ Σ𝑎 ∈ (0..^(𝑆 + 1))(𝑒𝑎) = 𝑀) → ((0..^(𝑆 + 1)) ∖ {𝑆}) = (0..^𝑆))
103102reseq2d 5931 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1)))) ∧ Σ𝑎 ∈ (0..^(𝑆 + 1))(𝑒𝑎) = 𝑀) → (𝑒 ↾ ((0..^(𝑆 + 1)) ∖ {𝑆})) = (𝑒 ↾ (0..^𝑆)))
104103uneq1d 4097 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1)))) ∧ Σ𝑎 ∈ (0..^(𝑆 + 1))(𝑒𝑎) = 𝑀) → ((𝑒 ↾ ((0..^(𝑆 + 1)) ∖ {𝑆})) ∪ {⟨𝑆, (𝑒𝑆)⟩}) = ((𝑒 ↾ (0..^𝑆)) ∪ {⟨𝑆, (𝑒𝑆)⟩}))
10599, 104eqtrd 2774 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1)))) ∧ Σ𝑎 ∈ (0..^(𝑆 + 1))(𝑒𝑎) = 𝑀) → 𝑒 = ((𝑒 ↾ (0..^𝑆)) ∪ {⟨𝑆, (𝑒𝑆)⟩}))
10693, 96, 105rspcedvd 3562 . . . . . . . 8 (((𝜑𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1)))) ∧ Σ𝑎 ∈ (0..^(𝑆 + 1))(𝑒𝑎) = 𝑀) → ∃𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀 − (𝑒𝑆)))𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, (𝑒𝑆)⟩}))
10714, 23, 106rspcedvd 3562 . . . . . . 7 (((𝜑𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1)))) ∧ Σ𝑎 ∈ (0..^(𝑆 + 1))(𝑒𝑎) = 𝑀) → ∃𝑏𝐴𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩}))
108107anasss 467 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1))) ∧ Σ𝑎 ∈ (0..^(𝑆 + 1))(𝑒𝑎) = 𝑀)) → ∃𝑏𝐴𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩}))
109 simpr 485 . . . . . . . . 9 ((((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) ∧ 𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩})) → 𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩}))
1101adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑𝑏𝐴) → 𝐴 ⊆ ℕ)
111110adantr 481 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) → 𝐴 ⊆ ℕ)
1122adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑𝑏𝐴) → 𝑀 ∈ ℤ)
11388sselda 3915 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑𝑏𝐴) → 𝑏 ∈ ℤ)
114112, 113zsubcld 12629 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑𝑏𝐴) → (𝑀𝑏) ∈ ℤ)
115114adantr 481 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) → (𝑀𝑏) ∈ ℤ)
1163adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑𝑏𝐴) → 𝑆 ∈ ℕ0)
117116adantr 481 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) → 𝑆 ∈ ℕ0)
118 simpr 485 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) → 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏)))
119111, 115, 117, 118reprf 34796 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) → 𝑐:(0..^𝑆)⟶𝐴)
120 simplr 774 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) → 𝑏𝐴)
121117, 120fsnd 6811 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) → {⟨𝑆, 𝑏⟩}:{𝑆}⟶𝐴)
122 fzodisjsn 13643 . . . . . . . . . . . . . 14 ((0..^𝑆) ∩ {𝑆}) = ∅
123122a1i 11 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) → ((0..^𝑆) ∩ {𝑆}) = ∅)
124119, 121, 123fun2d 6691 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) → (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩}):((0..^𝑆) ∪ {𝑆})⟶𝐴)
125117, 66syl 17 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) → (0..^(𝑆 + 1)) = ((0..^𝑆) ∪ {𝑆}))
126125feq2d 6639 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) → ((𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩}):(0..^(𝑆 + 1))⟶𝐴 ↔ (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩}):((0..^𝑆) ∪ {𝑆})⟶𝐴))
127124, 126mpbird 258 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) → (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩}):(0..^(𝑆 + 1))⟶𝐴)
128 ovex 7389 . . . . . . . . . . . . 13 (0..^(𝑆 + 1)) ∈ V
129 elmapg 8776 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐴 ∈ V ∧ (0..^(𝑆 + 1)) ∈ V) → ((𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩}) ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1))) ↔ (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩}):(0..^(𝑆 + 1))⟶𝐴))
13032, 128, 129sylancl 592 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → ((𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩}) ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1))) ↔ (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩}):(0..^(𝑆 + 1))⟶𝐴))
131130ad2antrr 732 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) → ((𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩}) ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1))) ↔ (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩}):(0..^(𝑆 + 1))⟶𝐴))
132127, 131mpbird 258 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) → (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩}) ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1))))
133132adantr 481 . . . . . . . . 9 ((((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) ∧ 𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩})) → (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩}) ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1))))
134109, 133eqeltrd 2839 . . . . . . . 8 ((((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) ∧ 𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩})) → 𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1))))
135125adantr 481 . . . . . . . . . 10 ((((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) ∧ 𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩})) → (0..^(𝑆 + 1)) = ((0..^𝑆) ∪ {𝑆}))
136135sumeq1d 15653 . . . . . . . . 9 ((((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) ∧ 𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩})) → Σ𝑎 ∈ (0..^(𝑆 + 1))(𝑒𝑎) = Σ𝑎 ∈ ((0..^𝑆) ∪ {𝑆})(𝑒𝑎))
137 nfv 1921 . . . . . . . . . 10 𝑎(((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) ∧ 𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩}))
13833a1i 11 . . . . . . . . . 10 ((((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) ∧ 𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩})) → (0..^𝑆) ∈ Fin)
139117adantr 481 . . . . . . . . . 10 ((((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) ∧ 𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩})) → 𝑆 ∈ ℕ0)
14056a1i 11 . . . . . . . . . 10 ((((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) ∧ 𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩})) → ¬ 𝑆 ∈ (0..^𝑆))
14142ad4antr 738 . . . . . . . . . . 11 (((((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) ∧ 𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩})) ∧ 𝑎 ∈ (0..^𝑆)) → 𝐴 ⊆ ℂ)
142127adantr 481 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) ∧ 𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩})) → (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩}):(0..^(𝑆 + 1))⟶𝐴)
143109feq1d 6637 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) ∧ 𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩})) → (𝑒:(0..^(𝑆 + 1))⟶𝐴 ↔ (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩}):(0..^(𝑆 + 1))⟶𝐴))
144142, 143mpbird 258 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) ∧ 𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩})) → 𝑒:(0..^(𝑆 + 1))⟶𝐴)
145144adantr 481 . . . . . . . . . . . 12 (((((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) ∧ 𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩})) ∧ 𝑎 ∈ (0..^𝑆)) → 𝑒:(0..^(𝑆 + 1))⟶𝐴)
146 simpr 485 . . . . . . . . . . . . . 14 (((((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) ∧ 𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩})) ∧ 𝑎 ∈ (0..^𝑆)) → 𝑎 ∈ (0..^𝑆))
147 elun1 4111 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑎 ∈ (0..^𝑆) → 𝑎 ∈ ((0..^𝑆) ∪ {𝑆}))
148146, 147syl 17 . . . . . . . . . . . . 13 (((((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) ∧ 𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩})) ∧ 𝑎 ∈ (0..^𝑆)) → 𝑎 ∈ ((0..^𝑆) ∪ {𝑆}))
149125ad2antrr 732 . . . . . . . . . . . . 13 (((((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) ∧ 𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩})) ∧ 𝑎 ∈ (0..^𝑆)) → (0..^(𝑆 + 1)) = ((0..^𝑆) ∪ {𝑆}))
150148, 149eleqtrrd 2842 . . . . . . . . . . . 12 (((((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) ∧ 𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩})) ∧ 𝑎 ∈ (0..^𝑆)) → 𝑎 ∈ (0..^(𝑆 + 1)))
151145, 150ffvelcdmd 7026 . . . . . . . . . . 11 (((((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) ∧ 𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩})) ∧ 𝑎 ∈ (0..^𝑆)) → (𝑒𝑎) ∈ 𝐴)
152141, 151sseldd 3916 . . . . . . . . . 10 (((((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) ∧ 𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩})) ∧ 𝑎 ∈ (0..^𝑆)) → (𝑒𝑎) ∈ ℂ)
15342ad3antrrr 736 . . . . . . . . . . 11 ((((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) ∧ 𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩})) → 𝐴 ⊆ ℂ)
154139, 12syl 17 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) ∧ 𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩})) → 𝑆 ∈ (0..^(𝑆 + 1)))
155144, 154ffvelcdmd 7026 . . . . . . . . . . 11 ((((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) ∧ 𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩})) → (𝑒𝑆) ∈ 𝐴)
156153, 155sseldd 3916 . . . . . . . . . 10 ((((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) ∧ 𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩})) → (𝑒𝑆) ∈ ℂ)
157137, 55, 138, 139, 140, 152, 62, 156fsumsplitsn 15697 . . . . . . . . 9 ((((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) ∧ 𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩})) → Σ𝑎 ∈ ((0..^𝑆) ∪ {𝑆})(𝑒𝑎) = (Σ𝑎 ∈ (0..^𝑆)(𝑒𝑎) + (𝑒𝑆)))
158 simplr 774 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) ∧ 𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩})) ∧ 𝑎 ∈ (0..^𝑆)) → 𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩}))
159158fveq1d 6829 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) ∧ 𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩})) ∧ 𝑎 ∈ (0..^𝑆)) → (𝑒𝑎) = ((𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩})‘𝑎))
160119ffnd 6656 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) → 𝑐 Fn (0..^𝑆))
161160ad2antrr 732 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) ∧ 𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩})) ∧ 𝑎 ∈ (0..^𝑆)) → 𝑐 Fn (0..^𝑆))
162121ffnd 6656 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) → {⟨𝑆, 𝑏⟩} Fn {𝑆})
163162ad2antrr 732 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) ∧ 𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩})) ∧ 𝑎 ∈ (0..^𝑆)) → {⟨𝑆, 𝑏⟩} Fn {𝑆})
164122a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) ∧ 𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩})) ∧ 𝑎 ∈ (0..^𝑆)) → ((0..^𝑆) ∩ {𝑆}) = ∅)
165 fvun1 6918 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑐 Fn (0..^𝑆) ∧ {⟨𝑆, 𝑏⟩} Fn {𝑆} ∧ (((0..^𝑆) ∩ {𝑆}) = ∅ ∧ 𝑎 ∈ (0..^𝑆))) → ((𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩})‘𝑎) = (𝑐𝑎))
166161, 163, 164, 146, 165syl112anc 1382 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) ∧ 𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩})) ∧ 𝑎 ∈ (0..^𝑆)) → ((𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩})‘𝑎) = (𝑐𝑎))
167159, 166eqtrd 2774 . . . . . . . . . . . . . 14 (((((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) ∧ 𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩})) ∧ 𝑎 ∈ (0..^𝑆)) → (𝑒𝑎) = (𝑐𝑎))
168167ralrimiva 3131 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) ∧ 𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩})) → ∀𝑎 ∈ (0..^𝑆)(𝑒𝑎) = (𝑐𝑎))
169168sumeq2d 15654 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) ∧ 𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩})) → Σ𝑎 ∈ (0..^𝑆)(𝑒𝑎) = Σ𝑎 ∈ (0..^𝑆)(𝑐𝑎))
170111adantr 481 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) ∧ 𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩})) → 𝐴 ⊆ ℕ)
171115adantr 481 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) ∧ 𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩})) → (𝑀𝑏) ∈ ℤ)
172118adantr 481 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) ∧ 𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩})) → 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏)))
173170, 171, 139, 172reprsum 34797 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) ∧ 𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩})) → Σ𝑎 ∈ (0..^𝑆)(𝑐𝑎) = (𝑀𝑏))
174169, 173eqtrd 2774 . . . . . . . . . . 11 ((((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) ∧ 𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩})) → Σ𝑎 ∈ (0..^𝑆)(𝑒𝑎) = (𝑀𝑏))
175109fveq1d 6829 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) ∧ 𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩})) → (𝑒𝑆) = ((𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩})‘𝑆))
176160adantr 481 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) ∧ 𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩})) → 𝑐 Fn (0..^𝑆))
177162adantr 481 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) ∧ 𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩})) → {⟨𝑆, 𝑏⟩} Fn {𝑆})
178122a1i 11 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) ∧ 𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩})) → ((0..^𝑆) ∩ {𝑆}) = ∅)
179 snidg 4592 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑆 ∈ ℕ0𝑆 ∈ {𝑆})
180139, 179syl 17 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) ∧ 𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩})) → 𝑆 ∈ {𝑆})
181 fvun2 6919 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑐 Fn (0..^𝑆) ∧ {⟨𝑆, 𝑏⟩} Fn {𝑆} ∧ (((0..^𝑆) ∩ {𝑆}) = ∅ ∧ 𝑆 ∈ {𝑆})) → ((𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩})‘𝑆) = ({⟨𝑆, 𝑏⟩}‘𝑆))
182176, 177, 178, 180, 181syl112anc 1382 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) ∧ 𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩})) → ((𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩})‘𝑆) = ({⟨𝑆, 𝑏⟩}‘𝑆))
183120adantr 481 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) ∧ 𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩})) → 𝑏𝐴)
184 fvsng 7124 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑆 ∈ ℕ0𝑏𝐴) → ({⟨𝑆, 𝑏⟩}‘𝑆) = 𝑏)
185139, 183, 184syl2anc 590 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) ∧ 𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩})) → ({⟨𝑆, 𝑏⟩}‘𝑆) = 𝑏)
186175, 182, 1853eqtrd 2778 . . . . . . . . . . 11 ((((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) ∧ 𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩})) → (𝑒𝑆) = 𝑏)
187174, 186oveq12d 7374 . . . . . . . . . 10 ((((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) ∧ 𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩})) → (Σ𝑎 ∈ (0..^𝑆)(𝑒𝑎) + (𝑒𝑆)) = ((𝑀𝑏) + 𝑏))
188 zsscn 12523 . . . . . . . . . . . 12 ℤ ⊆ ℂ
189112ad2antrr 732 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) ∧ 𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩})) → 𝑀 ∈ ℤ)
190188, 189sselid 3913 . . . . . . . . . . 11 ((((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) ∧ 𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩})) → 𝑀 ∈ ℂ)
191186, 156eqeltrrd 2840 . . . . . . . . . . 11 ((((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) ∧ 𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩})) → 𝑏 ∈ ℂ)
192190, 191npcand 11500 . . . . . . . . . 10 ((((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) ∧ 𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩})) → ((𝑀𝑏) + 𝑏) = 𝑀)
193187, 192eqtrd 2774 . . . . . . . . 9 ((((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) ∧ 𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩})) → (Σ𝑎 ∈ (0..^𝑆)(𝑒𝑎) + (𝑒𝑆)) = 𝑀)
194136, 157, 1933eqtrd 2778 . . . . . . . 8 ((((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) ∧ 𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩})) → Σ𝑎 ∈ (0..^(𝑆 + 1))(𝑒𝑎) = 𝑀)
195134, 194jca 516 . . . . . . 7 ((((𝜑𝑏𝐴) ∧ 𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))) ∧ 𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩})) → (𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1))) ∧ Σ𝑎 ∈ (0..^(𝑆 + 1))(𝑒𝑎) = 𝑀))
196195r19.29ffa 32558 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ ∃𝑏𝐴𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩})) → (𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1))) ∧ Σ𝑎 ∈ (0..^(𝑆 + 1))(𝑒𝑎) = 𝑀))
197108, 196impbida 806 . . . . 5 (𝜑 → ((𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1))) ∧ Σ𝑎 ∈ (0..^(𝑆 + 1))(𝑒𝑎) = 𝑀) ↔ ∃𝑏𝐴𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩})))
198 reprsuc.f . . . . . . 7 𝐹 = (𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏)) ↦ (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩}))
199 vex 3435 . . . . . . . 8 𝑐 ∈ V
200 snex 5368 . . . . . . . 8 {⟨𝑆, 𝑏⟩} ∈ V
201199, 200unex 7687 . . . . . . 7 (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩}) ∈ V
202198, 201elrnmpti 5904 . . . . . 6 (𝑒 ∈ ran 𝐹 ↔ ∃𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩}))
203202rexbii 3086 . . . . 5 (∃𝑏𝐴 𝑒 ∈ ran 𝐹 ↔ ∃𝑏𝐴𝑐 ∈ (𝐴(repr‘𝑆)(𝑀𝑏))𝑒 = (𝑐 ∪ {⟨𝑆, 𝑏⟩}))
204197, 203bitr4di 290 . . . 4 (𝜑 → ((𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1))) ∧ Σ𝑎 ∈ (0..^(𝑆 + 1))(𝑒𝑎) = 𝑀) ↔ ∃𝑏𝐴 𝑒 ∈ ran 𝐹))
205 fveq1 6826 . . . . . . . 8 (𝑐 = 𝑒 → (𝑐𝑎) = (𝑒𝑎))
206205sumeq2sdv 15656 . . . . . . 7 (𝑐 = 𝑒 → Σ𝑎 ∈ (0..^(𝑆 + 1))(𝑐𝑎) = Σ𝑎 ∈ (0..^(𝑆 + 1))(𝑒𝑎))
207206eqeq1d 2741 . . . . . 6 (𝑐 = 𝑒 → (Σ𝑎 ∈ (0..^(𝑆 + 1))(𝑐𝑎) = 𝑀 ↔ Σ𝑎 ∈ (0..^(𝑆 + 1))(𝑒𝑎) = 𝑀))
208207cbvrabv 3401 . . . . 5 {𝑐 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1))) ∣ Σ𝑎 ∈ (0..^(𝑆 + 1))(𝑐𝑎) = 𝑀} = {𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1))) ∣ Σ𝑎 ∈ (0..^(𝑆 + 1))(𝑒𝑎) = 𝑀}
209208reqabi 3414 . . . 4 (𝑒 ∈ {𝑐 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1))) ∣ Σ𝑎 ∈ (0..^(𝑆 + 1))(𝑐𝑎) = 𝑀} ↔ (𝑒 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1))) ∧ Σ𝑎 ∈ (0..^(𝑆 + 1))(𝑒𝑎) = 𝑀))
210 eliun 4925 . . . 4 (𝑒 𝑏𝐴 ran 𝐹 ↔ ∃𝑏𝐴 𝑒 ∈ ran 𝐹)
211204, 209, 2103bitr4g 315 . . 3 (𝜑 → (𝑒 ∈ {𝑐 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1))) ∣ Σ𝑎 ∈ (0..^(𝑆 + 1))(𝑐𝑎) = 𝑀} ↔ 𝑒 𝑏𝐴 ran 𝐹))
212211eqrdv 2737 . 2 (𝜑 → {𝑐 ∈ (𝐴m (0..^(𝑆 + 1))) ∣ Σ𝑎 ∈ (0..^(𝑆 + 1))(𝑐𝑎) = 𝑀} = 𝑏𝐴 ran 𝐹)
2137, 212eqtrd 2774 1 (𝜑 → (𝐴(repr‘(𝑆 + 1))𝑀) = 𝑏𝐴 ran 𝐹)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wb 207  wa 396   = wceq 1547  wcel 2119  wrex 3063  {crab 3391  Vcvv 3431  cdif 3880  cun 3881  cin 3882  wss 3883  c0 4261  {csn 4555  cop 4561   ciun 4921  cmpt 5153  ran crn 5619  cres 5620   Fn wfn 6480  wf 6481  cfv 6485  (class class class)co 7356  m cmap 8763  Fincfn 8883  cc 11027  0cc0 11029  1c1 11030   + caddc 11032  cmin 11368  cn 12165  0cn0 12428  cz 12515  cuz 12779  ..^cfzo 13599  Σcsu 15639  reprcrepr 34792
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1802  ax-4 1816  ax-5 1917  ax-6 1974  ax-7 2015  ax-8 2121  ax-9 2129  ax-10 2152  ax-11 2168  ax-12 2189  ax-ext 2711  ax-rep 5199  ax-sep 5218  ax-nul 5228  ax-pow 5294  ax-pr 5362  ax-un 7678  ax-inf2 9553  ax-cnex 11085  ax-resscn 11086  ax-1cn 11087  ax-icn 11088  ax-addcl 11089  ax-addrcl 11090  ax-mulcl 11091  ax-mulrcl 11092  ax-mulcom 11093  ax-addass 11094  ax-mulass 11095  ax-distr 11096  ax-i2m1 11097  ax-1ne0 11098  ax-1rid 11099  ax-rnegex 11100  ax-rrecex 11101  ax-cnre 11102  ax-pre-lttri 11103  ax-pre-lttrn 11104  ax-pre-ltadd 11105  ax-pre-mulgt0 11106  ax-pre-sup 11107
This theorem depends on definitions:  df-bi 208  df-an 397  df-or 854  df-3or 1093  df-3an 1094  df-tru 1550  df-fal 1560  df-ex 1787  df-nf 1791  df-sb 2074  df-mo 2543  df-eu 2573  df-clab 2718  df-cleq 2731  df-clel 2814  df-nfc 2888  df-ne 2935  df-nel 3039  df-ral 3054  df-rex 3064  df-rmo 3344  df-reu 3345  df-rab 3392  df-v 3433  df-sbc 3724  df-csb 3832  df-dif 3886  df-un 3888  df-in 3890  df-ss 3900  df-pss 3903  df-nul 4262  df-if 4455  df-pw 4531  df-sn 4556  df-pr 4558  df-op 4562  df-uni 4839  df-int 4878  df-iun 4923  df-br 5073  df-opab 5135  df-mpt 5154  df-tr 5180  df-id 5513  df-eprel 5518  df-po 5526  df-so 5527  df-fr 5571  df-se 5572  df-we 5573  df-xp 5624  df-rel 5625  df-cnv 5626  df-co 5627  df-dm 5628  df-rn 5629  df-res 5630  df-ima 5631  df-pred 6252  df-ord 6313  df-on 6314  df-lim 6315  df-suc 6316  df-iota 6441  df-fun 6487  df-fn 6488  df-f 6489  df-f1 6490  df-fo 6491  df-f1o 6492  df-fv 6493  df-isom 6494  df-riota 7313  df-ov 7359  df-oprab 7360  df-mpo 7361  df-om 7807  df-1st 7931  df-2nd 7932  df-frecs 8221  df-wrecs 8252  df-recs 8301  df-rdg 8339  df-1o 8395  df-er 8633  df-map 8765  df-en 8884  df-dom 8885  df-sdom 8886  df-fin 8887  df-sup 9345  df-oi 9415  df-card 9854  df-pnf 11172  df-mnf 11173  df-xr 11174  df-ltxr 11175  df-le 11176  df-sub 11370  df-neg 11371  df-div 11799  df-nn 12166  df-2 12235  df-3 12236  df-n0 12429  df-z 12516  df-uz 12780  df-rp 12934  df-fz 13453  df-fzo 13600  df-seq 13955  df-exp 14015  df-hash 14284  df-cj 15052  df-re 15053  df-im 15054  df-sqrt 15188  df-abs 15189  df-clim 15441  df-sum 15640  df-repr 34793
This theorem is referenced by:  breprexplema  34814
  Copyright terms: Public domain W3C validator