Theorem sge0fsummptf 45139

Description: The generalized sum of a finite set of nonnegative extended real numbers is equal to the sum of those numbers, when none of them is +∞ (Contributed by Glauco Siliprandi, 21-Nov-2020.)

Hypotheses

Ref	Expression
sge0fsummptf.k	⊢ Ⅎ𝑘𝜑
sge0fsummptf.a	⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ Fin)
sge0fsummptf.b	⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ 𝐴) → 𝐵 ∈ (0[,)+∞))

Assertion

Ref	Expression
sge0fsummptf	⊢ (𝜑 → (Σ^‘(𝑘 ∈ 𝐴 ↦ 𝐵)) = Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵)

Distinct variable group:   𝐴,𝑘

Allowed substitution hints:   𝜑(𝑘)   𝐵(𝑘)

Proof of Theorem sge0fsummptf

Dummy variable 𝑗 is distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		sge0fsummptf.a	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ Fin)
2		sge0fsummptf.k	. . . 4 ⊢ Ⅎ𝑘𝜑
3		sge0fsummptf.b	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ 𝐴) → 𝐵 ∈ (0[,)+∞))
4		eqid 2733	. . . 4 ⊢ (𝑘 ∈ 𝐴 ↦ 𝐵) = (𝑘 ∈ 𝐴 ↦ 𝐵)
5	2, 3, 4	fmptdf 7114	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝑘 ∈ 𝐴 ↦ 𝐵):𝐴⟶(0[,)+∞))
6	1, 5	sge0fsum 45090	. 2 ⊢ (𝜑 → (Σ^‘(𝑘 ∈ 𝐴 ↦ 𝐵)) = Σ𝑗 ∈ 𝐴 ((𝑘 ∈ 𝐴 ↦ 𝐵)‘𝑗))
7		fveq2 6889	. . . 4 ⊢ (𝑗 = 𝑘 → ((𝑘 ∈ 𝐴 ↦ 𝐵)‘𝑗) = ((𝑘 ∈ 𝐴 ↦ 𝐵)‘𝑘))
8		nfcv 2904	. . . 4 ⊢ Ⅎ𝑘𝐴
9		nfcv 2904	. . . 4 ⊢ Ⅎ𝑗𝐴
10		nfmpt1 5256	. . . . 5 ⊢ Ⅎ𝑘(𝑘 ∈ 𝐴 ↦ 𝐵)
11		nfcv 2904	. . . . 5 ⊢ Ⅎ𝑘𝑗
12	10, 11	nffv 6899	. . . 4 ⊢ Ⅎ𝑘((𝑘 ∈ 𝐴 ↦ 𝐵)‘𝑗)
13		nfcv 2904	. . . 4 ⊢ Ⅎ𝑗((𝑘 ∈ 𝐴 ↦ 𝐵)‘𝑘)
14	7, 8, 9, 12, 13	cbvsum 15638	. . 3 ⊢ Σ𝑗 ∈ 𝐴 ((𝑘 ∈ 𝐴 ↦ 𝐵)‘𝑗) = Σ𝑘 ∈ 𝐴 ((𝑘 ∈ 𝐴 ↦ 𝐵)‘𝑘)
15	14	a1i 11	. 2 ⊢ (𝜑 → Σ𝑗 ∈ 𝐴 ((𝑘 ∈ 𝐴 ↦ 𝐵)‘𝑗) = Σ𝑘 ∈ 𝐴 ((𝑘 ∈ 𝐴 ↦ 𝐵)‘𝑘))
16		simpr 486	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ 𝐴) → 𝑘 ∈ 𝐴)
17	4	fvmpt2 7007	. . . . . 6 ⊢ ((𝑘 ∈ 𝐴 ∧ 𝐵 ∈ (0[,)+∞)) → ((𝑘 ∈ 𝐴 ↦ 𝐵)‘𝑘) = 𝐵)
18	16, 3, 17	syl2anc 585	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ 𝐴) → ((𝑘 ∈ 𝐴 ↦ 𝐵)‘𝑘) = 𝐵)
19	18	ex 414	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝑘 ∈ 𝐴 → ((𝑘 ∈ 𝐴 ↦ 𝐵)‘𝑘) = 𝐵))
20	2, 19	ralrimi 3255	. . 3 ⊢ (𝜑 → ∀𝑘 ∈ 𝐴 ((𝑘 ∈ 𝐴 ↦ 𝐵)‘𝑘) = 𝐵)
21	20	sumeq2d 15645	. 2 ⊢ (𝜑 → Σ𝑘 ∈ 𝐴 ((𝑘 ∈ 𝐴 ↦ 𝐵)‘𝑘) = Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵)
22	6, 15, 21	3eqtrd 2777	1 ⊢ (𝜑 → (Σ^‘(𝑘 ∈ 𝐴 ↦ 𝐵)) = Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵)

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 397   = wceq 1542  Ⅎwnf 1786   ∈ wcel 2107   ↦ cmpt 5231  ‘cfv 6541  (class class class)co 7406  Fincfn 8936  0cc0 11107  +∞cpnf 11242  [,)cico 13323  Σcsu 15629  Σ^{^}csumge0 45065

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1798  ax-4 1812  ax-5 1914  ax-6 1972  ax-7 2012  ax-8 2109  ax-9 2117  ax-10 2138  ax-11 2155  ax-12 2172  ax-ext 2704  ax-rep 5285  ax-sep 5299  ax-nul 5306  ax-pow 5363  ax-pr 5427  ax-un 7722  ax-inf2 9633  ax-cnex 11163  ax-resscn 11164  ax-1cn 11165  ax-icn 11166  ax-addcl 11167  ax-addrcl 11168  ax-mulcl 11169  ax-mulrcl 11170  ax-mulcom 11171  ax-addass 11172  ax-mulass 11173  ax-distr 11174  ax-i2m1 11175  ax-1ne0 11176  ax-1rid 11177  ax-rnegex 11178  ax-rrecex 11179  ax-cnre 11180  ax-pre-lttri 11181  ax-pre-lttrn 11182  ax-pre-ltadd 11183  ax-pre-mulgt0 11184  ax-pre-sup 11185

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 398  df-or 847  df-3or 1089  df-3an 1090  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1783  df-nf 1787  df-sb 2069  df-mo 2535  df-eu 2564  df-clab 2711  df-cleq 2725  df-clel 2811  df-nfc 2886  df-ne 2942  df-nel 3048  df-ral 3063  df-rex 3072  df-rmo 3377  df-reu 3378  df-rab 3434  df-v 3477  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-int 4951  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-se 5632  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 6298  df-ord 6365  df-on 6366  df-lim 6367  df-suc 6368  df-iota 6493  df-fun 6543  df-fn 6544  df-f 6545  df-f1 6546  df-fo 6547  df-f1o 6548  df-fv 6549  df-isom 6550  df-riota 7362  df-ov 7409  df-oprab 7410  df-mpo 7411  df-om 7853  df-1st 7972  df-2nd 7973  df-frecs 8263  df-wrecs 8294  df-recs 8368  df-rdg 8407  df-1o 8463  df-er 8700  df-en 8937  df-dom 8938  df-sdom 8939  df-fin 8940  df-sup 9434  df-oi 9502  df-card 9931  df-pnf 11247  df-mnf 11248  df-xr 11249  df-ltxr 11250  df-le 11251  df-sub 11443  df-neg 11444  df-div 11869  df-nn 12210  df-2 12272  df-3 12273  df-n0 12470  df-z 12556  df-uz 12820  df-rp 12972  df-ico 13327  df-icc 13328  df-fz 13482  df-fzo 13625  df-seq 13964  df-exp 14025  df-hash 14288  df-cj 15043  df-re 15044  df-im 15045  df-sqrt 15179  df-abs 15180  df-clim 15429  df-sum 15630  df-sumge0 45066

This theorem is referenced by:  sge0pnffsumgt  45145