MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  seqof2 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem seqof2 13066
Description: Distribute function operation through a sequence. Maps-to notation version of seqof 13065. (Contributed by Mario Carneiro, 7-Jul-2017.)
Hypotheses
Ref Expression
seqof2.1 (𝜑𝐴𝑉)
seqof2.2 (𝜑𝑁 ∈ (ℤ𝑀))
seqof2.3 (𝜑 → (𝑀...𝑁) ⊆ 𝐵)
seqof2.4 ((𝜑 ∧ (𝑥𝐵𝑧𝐴)) → 𝑋𝑊)
Assertion
Ref Expression
seqof2 (𝜑 → (seq𝑀( ∘𝑓 + , (𝑥𝐵 ↦ (𝑧𝐴𝑋)))‘𝑁) = (𝑧𝐴 ↦ (seq𝑀( + , (𝑥𝐵𝑋))‘𝑁)))
Distinct variable groups:   𝑥,𝑧,𝐴   𝑥,𝑀,𝑧   𝑥,𝑁,𝑧   𝜑,𝑥,𝑧   𝑧, +   𝑥,𝐵
Allowed substitution hints:   𝐵(𝑧)   + (𝑥)   𝑉(𝑥,𝑧)   𝑊(𝑥,𝑧)   𝑋(𝑥,𝑧)

Proof of Theorem seqof2
Dummy variables 𝑛 𝑦 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 seqof2.1 . . 3 (𝜑𝐴𝑉)
2 seqof2.2 . . 3 (𝜑𝑁 ∈ (ℤ𝑀))
3 nfv 2009 . . . . . 6 𝑥(𝜑𝑛 ∈ (𝑀...𝑁))
4 nffvmpt1 6386 . . . . . . 7 𝑥((𝑥𝐵 ↦ (𝑧𝐴𝑋))‘𝑛)
5 nfcv 2907 . . . . . . . 8 𝑥𝐴
6 nffvmpt1 6386 . . . . . . . 8 𝑥((𝑥𝐵𝑋)‘𝑛)
75, 6nfmpt 4905 . . . . . . 7 𝑥(𝑧𝐴 ↦ ((𝑥𝐵𝑋)‘𝑛))
84, 7nfeq 2919 . . . . . 6 𝑥((𝑥𝐵 ↦ (𝑧𝐴𝑋))‘𝑛) = (𝑧𝐴 ↦ ((𝑥𝐵𝑋)‘𝑛))
93, 8nfim 1995 . . . . 5 𝑥((𝜑𝑛 ∈ (𝑀...𝑁)) → ((𝑥𝐵 ↦ (𝑧𝐴𝑋))‘𝑛) = (𝑧𝐴 ↦ ((𝑥𝐵𝑋)‘𝑛)))
10 eleq1w 2827 . . . . . . 7 (𝑥 = 𝑛 → (𝑥 ∈ (𝑀...𝑁) ↔ 𝑛 ∈ (𝑀...𝑁)))
1110anbi2d 622 . . . . . 6 (𝑥 = 𝑛 → ((𝜑𝑥 ∈ (𝑀...𝑁)) ↔ (𝜑𝑛 ∈ (𝑀...𝑁))))
12 fveq2 6375 . . . . . . 7 (𝑥 = 𝑛 → ((𝑥𝐵 ↦ (𝑧𝐴𝑋))‘𝑥) = ((𝑥𝐵 ↦ (𝑧𝐴𝑋))‘𝑛))
13 fveq2 6375 . . . . . . . 8 (𝑥 = 𝑛 → ((𝑥𝐵𝑋)‘𝑥) = ((𝑥𝐵𝑋)‘𝑛))
1413mpteq2dv 4904 . . . . . . 7 (𝑥 = 𝑛 → (𝑧𝐴 ↦ ((𝑥𝐵𝑋)‘𝑥)) = (𝑧𝐴 ↦ ((𝑥𝐵𝑋)‘𝑛)))
1512, 14eqeq12d 2780 . . . . . 6 (𝑥 = 𝑛 → (((𝑥𝐵 ↦ (𝑧𝐴𝑋))‘𝑥) = (𝑧𝐴 ↦ ((𝑥𝐵𝑋)‘𝑥)) ↔ ((𝑥𝐵 ↦ (𝑧𝐴𝑋))‘𝑛) = (𝑧𝐴 ↦ ((𝑥𝐵𝑋)‘𝑛))))
1611, 15imbi12d 335 . . . . 5 (𝑥 = 𝑛 → (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀...𝑁)) → ((𝑥𝐵 ↦ (𝑧𝐴𝑋))‘𝑥) = (𝑧𝐴 ↦ ((𝑥𝐵𝑋)‘𝑥))) ↔ ((𝜑𝑛 ∈ (𝑀...𝑁)) → ((𝑥𝐵 ↦ (𝑧𝐴𝑋))‘𝑛) = (𝑧𝐴 ↦ ((𝑥𝐵𝑋)‘𝑛)))))
17 seqof2.3 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝑀...𝑁) ⊆ 𝐵)
1817sselda 3761 . . . . . . 7 ((𝜑𝑥 ∈ (𝑀...𝑁)) → 𝑥𝐵)
191adantr 472 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑥 ∈ (𝑀...𝑁)) → 𝐴𝑉)
20 mptexg 6677 . . . . . . . 8 (𝐴𝑉 → (𝑧𝐴𝑋) ∈ V)
2119, 20syl 17 . . . . . . 7 ((𝜑𝑥 ∈ (𝑀...𝑁)) → (𝑧𝐴𝑋) ∈ V)
22 eqid 2765 . . . . . . . 8 (𝑥𝐵 ↦ (𝑧𝐴𝑋)) = (𝑥𝐵 ↦ (𝑧𝐴𝑋))
2322fvmpt2 6480 . . . . . . 7 ((𝑥𝐵 ∧ (𝑧𝐴𝑋) ∈ V) → ((𝑥𝐵 ↦ (𝑧𝐴𝑋))‘𝑥) = (𝑧𝐴𝑋))
2418, 21, 23syl2anc 579 . . . . . 6 ((𝜑𝑥 ∈ (𝑀...𝑁)) → ((𝑥𝐵 ↦ (𝑧𝐴𝑋))‘𝑥) = (𝑧𝐴𝑋))
2518adantr 472 . . . . . . . 8 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀...𝑁)) ∧ 𝑧𝐴) → 𝑥𝐵)
26 simpll 783 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀...𝑁)) ∧ 𝑧𝐴) → 𝜑)
27 simpr 477 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀...𝑁)) ∧ 𝑧𝐴) → 𝑧𝐴)
28 seqof2.4 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (𝑥𝐵𝑧𝐴)) → 𝑋𝑊)
2926, 25, 27, 28syl12anc 865 . . . . . . . 8 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀...𝑁)) ∧ 𝑧𝐴) → 𝑋𝑊)
30 eqid 2765 . . . . . . . . 9 (𝑥𝐵𝑋) = (𝑥𝐵𝑋)
3130fvmpt2 6480 . . . . . . . 8 ((𝑥𝐵𝑋𝑊) → ((𝑥𝐵𝑋)‘𝑥) = 𝑋)
3225, 29, 31syl2anc 579 . . . . . . 7 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀...𝑁)) ∧ 𝑧𝐴) → ((𝑥𝐵𝑋)‘𝑥) = 𝑋)
3332mpteq2dva 4903 . . . . . 6 ((𝜑𝑥 ∈ (𝑀...𝑁)) → (𝑧𝐴 ↦ ((𝑥𝐵𝑋)‘𝑥)) = (𝑧𝐴𝑋))
3424, 33eqtr4d 2802 . . . . 5 ((𝜑𝑥 ∈ (𝑀...𝑁)) → ((𝑥𝐵 ↦ (𝑧𝐴𝑋))‘𝑥) = (𝑧𝐴 ↦ ((𝑥𝐵𝑋)‘𝑥)))
359, 16, 34chvar 2368 . . . 4 ((𝜑𝑛 ∈ (𝑀...𝑁)) → ((𝑥𝐵 ↦ (𝑧𝐴𝑋))‘𝑛) = (𝑧𝐴 ↦ ((𝑥𝐵𝑋)‘𝑛)))
36 nfcv 2907 . . . . 5 𝑦((𝑥𝐵𝑋)‘𝑛)
37 nfcsb1v 3707 . . . . . 6 𝑧𝑦 / 𝑧(𝑥𝐵𝑋)
38 nfcv 2907 . . . . . 6 𝑧𝑛
3937, 38nffv 6385 . . . . 5 𝑧(𝑦 / 𝑧(𝑥𝐵𝑋)‘𝑛)
40 csbeq1a 3700 . . . . . 6 (𝑧 = 𝑦 → (𝑥𝐵𝑋) = 𝑦 / 𝑧(𝑥𝐵𝑋))
4140fveq1d 6377 . . . . 5 (𝑧 = 𝑦 → ((𝑥𝐵𝑋)‘𝑛) = (𝑦 / 𝑧(𝑥𝐵𝑋)‘𝑛))
4236, 39, 41cbvmpt 4908 . . . 4 (𝑧𝐴 ↦ ((𝑥𝐵𝑋)‘𝑛)) = (𝑦𝐴 ↦ (𝑦 / 𝑧(𝑥𝐵𝑋)‘𝑛))
4335, 42syl6eq 2815 . . 3 ((𝜑𝑛 ∈ (𝑀...𝑁)) → ((𝑥𝐵 ↦ (𝑧𝐴𝑋))‘𝑛) = (𝑦𝐴 ↦ (𝑦 / 𝑧(𝑥𝐵𝑋)‘𝑛)))
441, 2, 43seqof 13065 . 2 (𝜑 → (seq𝑀( ∘𝑓 + , (𝑥𝐵 ↦ (𝑧𝐴𝑋)))‘𝑁) = (𝑦𝐴 ↦ (seq𝑀( + , 𝑦 / 𝑧(𝑥𝐵𝑋))‘𝑁)))
45 nfcv 2907 . . 3 𝑦(seq𝑀( + , (𝑥𝐵𝑋))‘𝑁)
46 nfcv 2907 . . . . 5 𝑧𝑀
47 nfcv 2907 . . . . 5 𝑧 +
4846, 47, 37nfseq 13018 . . . 4 𝑧seq𝑀( + , 𝑦 / 𝑧(𝑥𝐵𝑋))
49 nfcv 2907 . . . 4 𝑧𝑁
5048, 49nffv 6385 . . 3 𝑧(seq𝑀( + , 𝑦 / 𝑧(𝑥𝐵𝑋))‘𝑁)
5140seqeq3d 13016 . . . 4 (𝑧 = 𝑦 → seq𝑀( + , (𝑥𝐵𝑋)) = seq𝑀( + , 𝑦 / 𝑧(𝑥𝐵𝑋)))
5251fveq1d 6377 . . 3 (𝑧 = 𝑦 → (seq𝑀( + , (𝑥𝐵𝑋))‘𝑁) = (seq𝑀( + , 𝑦 / 𝑧(𝑥𝐵𝑋))‘𝑁))
5345, 50, 52cbvmpt 4908 . 2 (𝑧𝐴 ↦ (seq𝑀( + , (𝑥𝐵𝑋))‘𝑁)) = (𝑦𝐴 ↦ (seq𝑀( + , 𝑦 / 𝑧(𝑥𝐵𝑋))‘𝑁))
5444, 53syl6eqr 2817 1 (𝜑 → (seq𝑀( ∘𝑓 + , (𝑥𝐵 ↦ (𝑧𝐴𝑋)))‘𝑁) = (𝑧𝐴 ↦ (seq𝑀( + , (𝑥𝐵𝑋))‘𝑁)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 384   = wceq 1652  wcel 2155  Vcvv 3350  csb 3691  wss 3732  cmpt 4888  cfv 6068  (class class class)co 6842  𝑓 cof 7093  cuz 11886  ...cfz 12533  seqcseq 13008
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1890  ax-4 1904  ax-5 2005  ax-6 2070  ax-7 2105  ax-8 2157  ax-9 2164  ax-10 2183  ax-11 2198  ax-12 2211  ax-13 2352  ax-ext 2743  ax-rep 4930  ax-sep 4941  ax-nul 4949  ax-pow 5001  ax-pr 5062  ax-un 7147  ax-cnex 10245  ax-resscn 10246  ax-1cn 10247  ax-icn 10248  ax-addcl 10249  ax-addrcl 10250  ax-mulcl 10251  ax-mulrcl 10252  ax-mulcom 10253  ax-addass 10254  ax-mulass 10255  ax-distr 10256  ax-i2m1 10257  ax-1ne0 10258  ax-1rid 10259  ax-rnegex 10260  ax-rrecex 10261  ax-cnre 10262  ax-pre-lttri 10263  ax-pre-lttrn 10264  ax-pre-ltadd 10265  ax-pre-mulgt0 10266
This theorem depends on definitions:  df-bi 198  df-an 385  df-or 874  df-3or 1108  df-3an 1109  df-tru 1656  df-ex 1875  df-nf 1879  df-sb 2063  df-mo 2565  df-eu 2582  df-clab 2752  df-cleq 2758  df-clel 2761  df-nfc 2896  df-ne 2938  df-nel 3041  df-ral 3060  df-rex 3061  df-reu 3062  df-rab 3064  df-v 3352  df-sbc 3597  df-csb 3692  df-dif 3735  df-un 3737  df-in 3739  df-ss 3746  df-pss 3748  df-nul 4080  df-if 4244  df-pw 4317  df-sn 4335  df-pr 4337  df-tp 4339  df-op 4341  df-uni 4595  df-iun 4678  df-br 4810  df-opab 4872  df-mpt 4889  df-tr 4912  df-id 5185  df-eprel 5190  df-po 5198  df-so 5199  df-fr 5236  df-we 5238  df-xp 5283  df-rel 5284  df-cnv 5285  df-co 5286  df-dm 5287  df-rn 5288  df-res 5289  df-ima 5290  df-pred 5865  df-ord 5911  df-on 5912  df-lim 5913  df-suc 5914  df-iota 6031  df-fun 6070  df-fn 6071  df-f 6072  df-f1 6073  df-fo 6074  df-f1o 6075  df-fv 6076  df-riota 6803  df-ov 6845  df-oprab 6846  df-mpt2 6847  df-of 7095  df-om 7264  df-1st 7366  df-2nd 7367  df-wrecs 7610  df-recs 7672  df-rdg 7710  df-er 7947  df-en 8161  df-dom 8162  df-sdom 8163  df-pnf 10330  df-mnf 10331  df-xr 10332  df-ltxr 10333  df-le 10334  df-sub 10522  df-neg 10523  df-nn 11275  df-n0 11539  df-z 11625  df-uz 11887  df-fz 12534  df-seq 13009
This theorem is referenced by:  mtestbdd  24450  lgamgulm2  25053  lgamcvglem  25057
  Copyright terms: Public domain W3C validator