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Theorem sumnnodd 42638
Description: A series indexed by with only odd terms. (Contributed by Glauco Siliprandi, 11-Dec-2019.)
Hypotheses
Ref Expression
sumnnodd.1 (𝜑𝐹:ℕ⟶ℂ)
sumnnodd.even0 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑘 / 2) ∈ ℕ) → (𝐹𝑘) = 0)
sumnnodd.sc (𝜑 → seq1( + , 𝐹) ⇝ 𝐵)
Assertion
Ref Expression
sumnnodd (𝜑 → (seq1( + , (𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)))) ⇝ 𝐵 ∧ Σ𝑘 ∈ ℕ (𝐹𝑘) = Σ𝑘 ∈ ℕ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1))))
Distinct variable groups:   𝑘,𝐹   𝜑,𝑘
Allowed substitution hint:   𝐵(𝑘)

Proof of Theorem sumnnodd
Dummy variables 𝐶 𝑗 𝑖 𝑛 𝑚 𝑥 𝑦 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 nfv 1915 . . 3 𝑘𝜑
2 nfcv 2919 . . 3 𝑘seq1( + , 𝐹)
3 nfcv 2919 . . . 4 𝑘1
4 nfcv 2919 . . . 4 𝑘 +
5 nfmpt1 5130 . . . 4 𝑘(𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)))
63, 4, 5nfseq 13428 . . 3 𝑘seq1( + , (𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1))))
7 nfmpt1 5130 . . 3 𝑘(𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))
8 nnuz 12321 . . 3 ℕ = (ℤ‘1)
9 1zzd 12052 . . 3 (𝜑 → 1 ∈ ℤ)
10 seqex 13420 . . . 4 seq1( + , 𝐹) ∈ V
1110a1i 11 . . 3 (𝜑 → seq1( + , 𝐹) ∈ V)
12 sumnnodd.1 . . . . . 6 (𝜑𝐹:ℕ⟶ℂ)
1312ffvelrnda 6842 . . . . 5 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ) → (𝐹𝑘) ∈ ℂ)
148, 9, 13serf 13448 . . . 4 (𝜑 → seq1( + , 𝐹):ℕ⟶ℂ)
1514ffvelrnda 6842 . . 3 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ) → (seq1( + , 𝐹)‘𝑘) ∈ ℂ)
16 sumnnodd.sc . . 3 (𝜑 → seq1( + , 𝐹) ⇝ 𝐵)
17 1nn 11685 . . . . . . 7 1 ∈ ℕ
18 oveq2 7158 . . . . . . . . 9 (𝑘 = 1 → (2 · 𝑘) = (2 · 1))
1918oveq1d 7165 . . . . . . . 8 (𝑘 = 1 → ((2 · 𝑘) − 1) = ((2 · 1) − 1))
20 eqid 2758 . . . . . . . 8 (𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1)) = (𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))
21 ovex 7183 . . . . . . . 8 ((2 · 1) − 1) ∈ V
2219, 20, 21fvmpt 6759 . . . . . . 7 (1 ∈ ℕ → ((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘1) = ((2 · 1) − 1))
2317, 22ax-mp 5 . . . . . 6 ((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘1) = ((2 · 1) − 1)
24 2t1e2 11837 . . . . . . 7 (2 · 1) = 2
2524oveq1i 7160 . . . . . 6 ((2 · 1) − 1) = (2 − 1)
26 2m1e1 11800 . . . . . 6 (2 − 1) = 1
2723, 25, 263eqtri 2785 . . . . 5 ((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘1) = 1
2827, 17eqeltri 2848 . . . 4 ((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘1) ∈ ℕ
2928a1i 11 . . 3 (𝜑 → ((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘1) ∈ ℕ)
30 2z 12053 . . . . . . . 8 2 ∈ ℤ
3130a1i 11 . . . . . . 7 (𝑘 ∈ ℕ → 2 ∈ ℤ)
32 nnz 12043 . . . . . . 7 (𝑘 ∈ ℕ → 𝑘 ∈ ℤ)
3331, 32zmulcld 12132 . . . . . 6 (𝑘 ∈ ℕ → (2 · 𝑘) ∈ ℤ)
3432peano2zd 12129 . . . . . . . 8 (𝑘 ∈ ℕ → (𝑘 + 1) ∈ ℤ)
3531, 34zmulcld 12132 . . . . . . 7 (𝑘 ∈ ℕ → (2 · (𝑘 + 1)) ∈ ℤ)
36 1zzd 12052 . . . . . . 7 (𝑘 ∈ ℕ → 1 ∈ ℤ)
3735, 36zsubcld 12131 . . . . . 6 (𝑘 ∈ ℕ → ((2 · (𝑘 + 1)) − 1) ∈ ℤ)
38 2re 11748 . . . . . . . . . 10 2 ∈ ℝ
3938a1i 11 . . . . . . . . 9 (𝑘 ∈ ℕ → 2 ∈ ℝ)
40 nnre 11681 . . . . . . . . 9 (𝑘 ∈ ℕ → 𝑘 ∈ ℝ)
4139, 40remulcld 10709 . . . . . . . 8 (𝑘 ∈ ℕ → (2 · 𝑘) ∈ ℝ)
4241lep1d 11609 . . . . . . 7 (𝑘 ∈ ℕ → (2 · 𝑘) ≤ ((2 · 𝑘) + 1))
43 2cnd 11752 . . . . . . . . . . 11 (𝑘 ∈ ℕ → 2 ∈ ℂ)
44 nncn 11682 . . . . . . . . . . 11 (𝑘 ∈ ℕ → 𝑘 ∈ ℂ)
45 1cnd 10674 . . . . . . . . . . 11 (𝑘 ∈ ℕ → 1 ∈ ℂ)
4643, 44, 45adddid 10703 . . . . . . . . . 10 (𝑘 ∈ ℕ → (2 · (𝑘 + 1)) = ((2 · 𝑘) + (2 · 1)))
4724oveq2i 7161 . . . . . . . . . 10 ((2 · 𝑘) + (2 · 1)) = ((2 · 𝑘) + 2)
4846, 47eqtrdi 2809 . . . . . . . . 9 (𝑘 ∈ ℕ → (2 · (𝑘 + 1)) = ((2 · 𝑘) + 2))
4948oveq1d 7165 . . . . . . . 8 (𝑘 ∈ ℕ → ((2 · (𝑘 + 1)) − 1) = (((2 · 𝑘) + 2) − 1))
5043, 44mulcld 10699 . . . . . . . . 9 (𝑘 ∈ ℕ → (2 · 𝑘) ∈ ℂ)
5150, 43, 45addsubassd 11055 . . . . . . . 8 (𝑘 ∈ ℕ → (((2 · 𝑘) + 2) − 1) = ((2 · 𝑘) + (2 − 1)))
5226oveq2i 7161 . . . . . . . . 9 ((2 · 𝑘) + (2 − 1)) = ((2 · 𝑘) + 1)
5352a1i 11 . . . . . . . 8 (𝑘 ∈ ℕ → ((2 · 𝑘) + (2 − 1)) = ((2 · 𝑘) + 1))
5449, 51, 533eqtrrd 2798 . . . . . . 7 (𝑘 ∈ ℕ → ((2 · 𝑘) + 1) = ((2 · (𝑘 + 1)) − 1))
5542, 54breqtrd 5058 . . . . . 6 (𝑘 ∈ ℕ → (2 · 𝑘) ≤ ((2 · (𝑘 + 1)) − 1))
56 eluz2 12288 . . . . . 6 (((2 · (𝑘 + 1)) − 1) ∈ (ℤ‘(2 · 𝑘)) ↔ ((2 · 𝑘) ∈ ℤ ∧ ((2 · (𝑘 + 1)) − 1) ∈ ℤ ∧ (2 · 𝑘) ≤ ((2 · (𝑘 + 1)) − 1)))
5733, 37, 55, 56syl3anbrc 1340 . . . . 5 (𝑘 ∈ ℕ → ((2 · (𝑘 + 1)) − 1) ∈ (ℤ‘(2 · 𝑘)))
58 oveq2 7158 . . . . . . . 8 (𝑘 = 𝑗 → (2 · 𝑘) = (2 · 𝑗))
5958oveq1d 7165 . . . . . . 7 (𝑘 = 𝑗 → ((2 · 𝑘) − 1) = ((2 · 𝑗) − 1))
6059cbvmptv 5135 . . . . . 6 (𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1)) = (𝑗 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑗) − 1))
61 oveq2 7158 . . . . . . 7 (𝑗 = (𝑘 + 1) → (2 · 𝑗) = (2 · (𝑘 + 1)))
6261oveq1d 7165 . . . . . 6 (𝑗 = (𝑘 + 1) → ((2 · 𝑗) − 1) = ((2 · (𝑘 + 1)) − 1))
63 peano2nn 11686 . . . . . 6 (𝑘 ∈ ℕ → (𝑘 + 1) ∈ ℕ)
6460, 62, 63, 37fvmptd3 6782 . . . . 5 (𝑘 ∈ ℕ → ((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘(𝑘 + 1)) = ((2 · (𝑘 + 1)) − 1))
6533, 36zsubcld 12131 . . . . . . . . 9 (𝑘 ∈ ℕ → ((2 · 𝑘) − 1) ∈ ℤ)
6620fvmpt2 6770 . . . . . . . . 9 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ ((2 · 𝑘) − 1) ∈ ℤ) → ((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘) = ((2 · 𝑘) − 1))
6765, 66mpdan 686 . . . . . . . 8 (𝑘 ∈ ℕ → ((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘) = ((2 · 𝑘) − 1))
6867oveq1d 7165 . . . . . . 7 (𝑘 ∈ ℕ → (((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘) + 1) = (((2 · 𝑘) − 1) + 1))
6950, 45npcand 11039 . . . . . . 7 (𝑘 ∈ ℕ → (((2 · 𝑘) − 1) + 1) = (2 · 𝑘))
7068, 69eqtrd 2793 . . . . . 6 (𝑘 ∈ ℕ → (((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘) + 1) = (2 · 𝑘))
7170fveq2d 6662 . . . . 5 (𝑘 ∈ ℕ → (ℤ‘(((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘) + 1)) = (ℤ‘(2 · 𝑘)))
7257, 64, 713eltr4d 2867 . . . 4 (𝑘 ∈ ℕ → ((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘(𝑘 + 1)) ∈ (ℤ‘(((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘) + 1)))
7372adantl 485 . . 3 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ) → ((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘(𝑘 + 1)) ∈ (ℤ‘(((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘) + 1)))
74 seqex 13420 . . . 4 seq1( + , (𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)))) ∈ V
7574a1i 11 . . 3 (𝜑 → seq1( + , (𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)))) ∈ V)
76 incom 4106 . . . . . . . . . 10 (((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ∩ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) = (((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ∩ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}))
77 inss2 4134 . . . . . . . . . . 11 ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ⊆ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}
78 ssrin 4138 . . . . . . . . . . 11 (((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ⊆ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ} → (((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ∩ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) ⊆ ({𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ} ∩ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})))
7977, 78ax-mp 5 . . . . . . . . . 10 (((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ∩ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) ⊆ ({𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ} ∩ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}))
8076, 79eqsstri 3926 . . . . . . . . 9 (((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ∩ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) ⊆ ({𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ} ∩ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}))
81 disjdif 4368 . . . . . . . . 9 ({𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ} ∩ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) = ∅
8280, 81sseqtri 3928 . . . . . . . 8 (((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ∩ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) ⊆ ∅
83 ss0 4294 . . . . . . . 8 ((((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ∩ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) ⊆ ∅ → (((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ∩ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) = ∅)
8482, 83mp1i 13 . . . . . . 7 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ) → (((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ∩ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) = ∅)
85 uncom 4058 . . . . . . . . 9 (((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ∪ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) = (((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ∪ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}))
86 inundif 4375 . . . . . . . . 9 (((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ∪ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) = (1...((2 · 𝑘) − 1))
8785, 86eqtr2i 2782 . . . . . . . 8 (1...((2 · 𝑘) − 1)) = (((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ∪ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}))
8887a1i 11 . . . . . . 7 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ) → (1...((2 · 𝑘) − 1)) = (((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ∪ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})))
89 fzfid 13390 . . . . . . 7 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ) → (1...((2 · 𝑘) − 1)) ∈ Fin)
9012adantr 484 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1))) → 𝐹:ℕ⟶ℂ)
91 elfznn 12985 . . . . . . . . . 10 (𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1)) → 𝑗 ∈ ℕ)
9291adantl 485 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1))) → 𝑗 ∈ ℕ)
9390, 92ffvelrnd 6843 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1))) → (𝐹𝑗) ∈ ℂ)
9493adantlr 714 . . . . . . 7 (((𝜑𝑘 ∈ ℕ) ∧ 𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1))) → (𝐹𝑗) ∈ ℂ)
9584, 88, 89, 94fsumsplit 15145 . . . . . 6 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ) → Σ𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1))(𝐹𝑗) = (Σ𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})(𝐹𝑗) + Σ𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})(𝐹𝑗)))
96 simpl 486 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) → 𝜑)
97 ssrab2 3984 . . . . . . . . . . . . . 14 {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ} ⊆ ℕ
9877sseli 3888 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) → 𝑗 ∈ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})
9997, 98sseldi 3890 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) → 𝑗 ∈ ℕ)
10099adantl 485 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) → 𝑗 ∈ ℕ)
101 oveq1 7157 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑘 = 𝑗 → (𝑘 / 2) = (𝑗 / 2))
102101eleq1d 2836 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑘 = 𝑗 → ((𝑘 / 2) ∈ ℕ ↔ (𝑗 / 2) ∈ ℕ))
103 oveq1 7157 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑛 = 𝑘 → (𝑛 / 2) = (𝑘 / 2))
104103eleq1d 2836 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑛 = 𝑘 → ((𝑛 / 2) ∈ ℕ ↔ (𝑘 / 2) ∈ ℕ))
105104elrab 3602 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑘 ∈ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ} ↔ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑘 / 2) ∈ ℕ))
106105simprbi 500 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑘 ∈ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ} → (𝑘 / 2) ∈ ℕ)
107102, 106vtoclga 3492 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑗 ∈ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ} → (𝑗 / 2) ∈ ℕ)
10898, 107syl 17 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) → (𝑗 / 2) ∈ ℕ)
109108adantl 485 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) → (𝑗 / 2) ∈ ℕ)
110 eleq1w 2834 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑘 = 𝑗 → (𝑘 ∈ ℕ ↔ 𝑗 ∈ ℕ))
111110, 1023anbi23d 1436 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑘 = 𝑗 → ((𝜑𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑘 / 2) ∈ ℕ) ↔ (𝜑𝑗 ∈ ℕ ∧ (𝑗 / 2) ∈ ℕ)))
112 fveqeq2 6667 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑘 = 𝑗 → ((𝐹𝑘) = 0 ↔ (𝐹𝑗) = 0))
113111, 112imbi12d 348 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑘 = 𝑗 → (((𝜑𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑘 / 2) ∈ ℕ) → (𝐹𝑘) = 0) ↔ ((𝜑𝑗 ∈ ℕ ∧ (𝑗 / 2) ∈ ℕ) → (𝐹𝑗) = 0)))
114 sumnnodd.even0 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑘 / 2) ∈ ℕ) → (𝐹𝑘) = 0)
115113, 114chvarvv 2005 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑗 ∈ ℕ ∧ (𝑗 / 2) ∈ ℕ) → (𝐹𝑗) = 0)
11696, 100, 109, 115syl3anc 1368 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) → (𝐹𝑗) = 0)
117116sumeq2dv 15108 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → Σ𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})(𝐹𝑗) = Σ𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})0)
118 fzfid 13390 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (1...((2 · 𝑘) − 1)) ∈ Fin)
119 inss1 4133 . . . . . . . . . . . . . 14 ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ⊆ (1...((2 · 𝑘) − 1))
120119a1i 11 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ⊆ (1...((2 · 𝑘) − 1)))
121 ssfi 8742 . . . . . . . . . . . . 13 (((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∈ Fin ∧ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ⊆ (1...((2 · 𝑘) − 1))) → ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ∈ Fin)
122118, 120, 121syl2anc 587 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ∈ Fin)
123122olcd 871 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ⊆ (ℤ𝐶) ∨ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ∈ Fin))
124 sumz 15127 . . . . . . . . . . 11 ((((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ⊆ (ℤ𝐶) ∨ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ∈ Fin) → Σ𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})0 = 0)
125123, 124syl 17 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → Σ𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})0 = 0)
126117, 125eqtrd 2793 . . . . . . . . 9 (𝜑 → Σ𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})(𝐹𝑗) = 0)
127126adantr 484 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ) → Σ𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})(𝐹𝑗) = 0)
128127oveq2d 7166 . . . . . . 7 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ) → (Σ𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})(𝐹𝑗) + Σ𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})(𝐹𝑗)) = (Σ𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})(𝐹𝑗) + 0))
129 fzfi 13389 . . . . . . . . . . . 12 (1...((2 · 𝑘) − 1)) ∈ Fin
130 difss 4037 . . . . . . . . . . . 12 ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ⊆ (1...((2 · 𝑘) − 1))
131 ssfi 8742 . . . . . . . . . . . 12 (((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∈ Fin ∧ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ⊆ (1...((2 · 𝑘) − 1))) → ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ∈ Fin)
132129, 130, 131mp2an 691 . . . . . . . . . . 11 ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ∈ Fin
133132a1i 11 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ) → ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ∈ Fin)
134130sseli 3888 . . . . . . . . . . . 12 (𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) → 𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1)))
135134, 93sylan2 595 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) → (𝐹𝑗) ∈ ℂ)
136135adantlr 714 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑘 ∈ ℕ) ∧ 𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) → (𝐹𝑗) ∈ ℂ)
137133, 136fsumcl 15138 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ) → Σ𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})(𝐹𝑗) ∈ ℂ)
138137addid1d 10878 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ) → (Σ𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})(𝐹𝑗) + 0) = Σ𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})(𝐹𝑗))
139 fveq2 6658 . . . . . . . . 9 (𝑗 = 𝑖 → (𝐹𝑗) = (𝐹𝑖))
140139cbvsumv 15101 . . . . . . . 8 Σ𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})(𝐹𝑗) = Σ𝑖 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})(𝐹𝑖)
141138, 140eqtrdi 2809 . . . . . . 7 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ) → (Σ𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})(𝐹𝑗) + 0) = Σ𝑖 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})(𝐹𝑖))
142128, 141eqtrd 2793 . . . . . 6 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ) → (Σ𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})(𝐹𝑗) + Σ𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})(𝐹𝑗)) = Σ𝑖 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})(𝐹𝑖))
143 fveq2 6658 . . . . . . 7 (𝑖 = ((2 · 𝑗) − 1) → (𝐹𝑖) = (𝐹‘((2 · 𝑗) − 1)))
144 fzfid 13390 . . . . . . 7 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ) → (1...𝑘) ∈ Fin)
145 1zzd 12052 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑘)) → 1 ∈ ℤ)
14665adantr 484 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑘)) → ((2 · 𝑘) − 1) ∈ ℤ)
14730a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → 2 ∈ ℤ)
148 elfzelz 12956 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → 𝑖 ∈ ℤ)
149147, 148zmulcld 12132 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → (2 · 𝑖) ∈ ℤ)
150 1zzd 12052 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → 1 ∈ ℤ)
151149, 150zsubcld 12131 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → ((2 · 𝑖) − 1) ∈ ℤ)
152151adantl 485 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑘)) → ((2 · 𝑖) − 1) ∈ ℤ)
153145, 146, 1523jca 1125 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑘)) → (1 ∈ ℤ ∧ ((2 · 𝑘) − 1) ∈ ℤ ∧ ((2 · 𝑖) − 1) ∈ ℤ))
15425, 26eqtr2i 2782 . . . . . . . . . . . . . . . 16 1 = ((2 · 1) − 1)
155 1re 10679 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 1 ∈ ℝ
15638, 155remulcli 10695 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (2 · 1) ∈ ℝ
157156a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → (2 · 1) ∈ ℝ)
158149zred 12126 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → (2 · 𝑖) ∈ ℝ)
159 1red 10680 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → 1 ∈ ℝ)
160148zred 12126 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → 𝑖 ∈ ℝ)
16138a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → 2 ∈ ℝ)
162 0le2 11776 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 0 ≤ 2
163162a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → 0 ≤ 2)
164 elfzle1 12959 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → 1 ≤ 𝑖)
165159, 160, 161, 163, 164lemul2ad 11618 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → (2 · 1) ≤ (2 · 𝑖))
166157, 158, 159, 165lesub1dd 11294 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → ((2 · 1) − 1) ≤ ((2 · 𝑖) − 1))
167154, 166eqbrtrid 5067 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → 1 ≤ ((2 · 𝑖) − 1))
168167adantl 485 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑘)) → 1 ≤ ((2 · 𝑖) − 1))
169158adantl 485 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑘)) → (2 · 𝑖) ∈ ℝ)
17041adantr 484 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑘)) → (2 · 𝑘) ∈ ℝ)
171 1red 10680 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑘)) → 1 ∈ ℝ)
172160adantl 485 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑘)) → 𝑖 ∈ ℝ)
17340adantr 484 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑘)) → 𝑘 ∈ ℝ)
17438a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑘)) → 2 ∈ ℝ)
175162a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑘)) → 0 ≤ 2)
176 elfzle2 12960 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → 𝑖𝑘)
177176adantl 485 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑘)) → 𝑖𝑘)
178172, 173, 174, 175, 177lemul2ad 11618 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑘)) → (2 · 𝑖) ≤ (2 · 𝑘))
179169, 170, 171, 178lesub1dd 11294 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑘)) → ((2 · 𝑖) − 1) ≤ ((2 · 𝑘) − 1))
180168, 179jca 515 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑘)) → (1 ≤ ((2 · 𝑖) − 1) ∧ ((2 · 𝑖) − 1) ≤ ((2 · 𝑘) − 1)))
181 elfz2 12946 . . . . . . . . . . . . 13 (((2 · 𝑖) − 1) ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1)) ↔ ((1 ∈ ℤ ∧ ((2 · 𝑘) − 1) ∈ ℤ ∧ ((2 · 𝑖) − 1) ∈ ℤ) ∧ (1 ≤ ((2 · 𝑖) − 1) ∧ ((2 · 𝑖) − 1) ≤ ((2 · 𝑘) − 1))))
182153, 180, 181sylanbrc 586 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑘)) → ((2 · 𝑖) − 1) ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1)))
183149zcnd 12127 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → (2 · 𝑖) ∈ ℂ)
184 1cnd 10674 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → 1 ∈ ℂ)
185 2cnd 11752 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → 2 ∈ ℂ)
186 2ne0 11778 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 2 ≠ 0
187186a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → 2 ≠ 0)
188183, 184, 185, 187divsubdird 11493 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → (((2 · 𝑖) − 1) / 2) = (((2 · 𝑖) / 2) − (1 / 2)))
189148zcnd 12127 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → 𝑖 ∈ ℂ)
190189, 185, 187divcan3d 11459 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → ((2 · 𝑖) / 2) = 𝑖)
191190oveq1d 7165 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → (((2 · 𝑖) / 2) − (1 / 2)) = (𝑖 − (1 / 2)))
192188, 191eqtrd 2793 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → (((2 · 𝑖) − 1) / 2) = (𝑖 − (1 / 2)))
193148, 150zsubcld 12131 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → (𝑖 − 1) ∈ ℤ)
194161, 187rereccld 11505 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → (1 / 2) ∈ ℝ)
195 halflt1 11892 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (1 / 2) < 1
196195a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → (1 / 2) < 1)
197194, 159, 160, 196ltsub2dd 11291 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → (𝑖 − 1) < (𝑖 − (1 / 2)))
198 2rp 12435 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 2 ∈ ℝ+
199 rpreccl 12456 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (2 ∈ ℝ+ → (1 / 2) ∈ ℝ+)
200198, 199mp1i 13 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → (1 / 2) ∈ ℝ+)
201160, 200ltsubrpd 12504 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → (𝑖 − (1 / 2)) < 𝑖)
202189, 184npcand 11039 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → ((𝑖 − 1) + 1) = 𝑖)
203201, 202breqtrrd 5060 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → (𝑖 − (1 / 2)) < ((𝑖 − 1) + 1))
204 btwnnz 12097 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝑖 − 1) ∈ ℤ ∧ (𝑖 − 1) < (𝑖 − (1 / 2)) ∧ (𝑖 − (1 / 2)) < ((𝑖 − 1) + 1)) → ¬ (𝑖 − (1 / 2)) ∈ ℤ)
205193, 197, 203, 204syl3anc 1368 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → ¬ (𝑖 − (1 / 2)) ∈ ℤ)
206 nnz 12043 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑖 − (1 / 2)) ∈ ℕ → (𝑖 − (1 / 2)) ∈ ℤ)
207205, 206nsyl 142 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → ¬ (𝑖 − (1 / 2)) ∈ ℕ)
208192, 207eqneltrd 2871 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → ¬ (((2 · 𝑖) − 1) / 2) ∈ ℕ)
209208intnand 492 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → ¬ (((2 · 𝑖) − 1) ∈ ℕ ∧ (((2 · 𝑖) − 1) / 2) ∈ ℕ))
210 oveq1 7157 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑛 = ((2 · 𝑖) − 1) → (𝑛 / 2) = (((2 · 𝑖) − 1) / 2))
211210eleq1d 2836 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑛 = ((2 · 𝑖) − 1) → ((𝑛 / 2) ∈ ℕ ↔ (((2 · 𝑖) − 1) / 2) ∈ ℕ))
212211elrab 3602 . . . . . . . . . . . . . 14 (((2 · 𝑖) − 1) ∈ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ} ↔ (((2 · 𝑖) − 1) ∈ ℕ ∧ (((2 · 𝑖) − 1) / 2) ∈ ℕ))
213209, 212sylnibr 332 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → ¬ ((2 · 𝑖) − 1) ∈ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})
214213adantl 485 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑘)) → ¬ ((2 · 𝑖) − 1) ∈ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})
215182, 214eldifd 3869 . . . . . . . . . . 11 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑘)) → ((2 · 𝑖) − 1) ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}))
216215fmpttd 6870 . . . . . . . . . 10 (𝑘 ∈ ℕ → (𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1)):(1...𝑘)⟶((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}))
217 eqidd 2759 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑥 ∈ (1...𝑘) → (𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1)) = (𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1)))
218 oveq2 7158 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑖 = 𝑥 → (2 · 𝑖) = (2 · 𝑥))
219218oveq1d 7165 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑖 = 𝑥 → ((2 · 𝑖) − 1) = ((2 · 𝑥) − 1))
220219adantl 485 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝑥 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑖 = 𝑥) → ((2 · 𝑖) − 1) = ((2 · 𝑥) − 1))
221 id 22 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑥 ∈ (1...𝑘) → 𝑥 ∈ (1...𝑘))
222 ovexd 7185 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑥 ∈ (1...𝑘) → ((2 · 𝑥) − 1) ∈ V)
223217, 220, 221, 222fvmptd 6766 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑥 ∈ (1...𝑘) → ((𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1))‘𝑥) = ((2 · 𝑥) − 1))
224223eqcomd 2764 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑥 ∈ (1...𝑘) → ((2 · 𝑥) − 1) = ((𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1))‘𝑥))
225224ad2antrr 725 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝑥 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑦 ∈ (1...𝑘)) ∧ ((𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1))‘𝑥) = ((𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1))‘𝑦)) → ((2 · 𝑥) − 1) = ((𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1))‘𝑥))
226 simpr 488 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝑥 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑦 ∈ (1...𝑘)) ∧ ((𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1))‘𝑥) = ((𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1))‘𝑦)) → ((𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1))‘𝑥) = ((𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1))‘𝑦))
227 eqidd 2759 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑦 ∈ (1...𝑘) → (𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1)) = (𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1)))
228 oveq2 7158 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑖 = 𝑦 → (2 · 𝑖) = (2 · 𝑦))
229228oveq1d 7165 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑖 = 𝑦 → ((2 · 𝑖) − 1) = ((2 · 𝑦) − 1))
230229adantl 485 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑦 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑖 = 𝑦) → ((2 · 𝑖) − 1) = ((2 · 𝑦) − 1))
231 id 22 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑦 ∈ (1...𝑘) → 𝑦 ∈ (1...𝑘))
232 ovexd 7185 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑦 ∈ (1...𝑘) → ((2 · 𝑦) − 1) ∈ V)
233227, 230, 231, 232fvmptd 6766 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑦 ∈ (1...𝑘) → ((𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1))‘𝑦) = ((2 · 𝑦) − 1))
234233ad2antlr 726 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝑥 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑦 ∈ (1...𝑘)) ∧ ((𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1))‘𝑥) = ((𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1))‘𝑦)) → ((𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1))‘𝑦) = ((2 · 𝑦) − 1))
235225, 226, 2343eqtrd 2797 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝑥 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑦 ∈ (1...𝑘)) ∧ ((𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1))‘𝑥) = ((𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1))‘𝑦)) → ((2 · 𝑥) − 1) = ((2 · 𝑦) − 1))
236 2cnd 11752 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑥 ∈ (1...𝑘) → 2 ∈ ℂ)
237 elfzelz 12956 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑥 ∈ (1...𝑘) → 𝑥 ∈ ℤ)
238237zcnd 12127 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑥 ∈ (1...𝑘) → 𝑥 ∈ ℂ)
239236, 238mulcld 10699 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑥 ∈ (1...𝑘) → (2 · 𝑥) ∈ ℂ)
240239ad2antrr 725 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝑥 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑦 ∈ (1...𝑘)) ∧ ((2 · 𝑥) − 1) = ((2 · 𝑦) − 1)) → (2 · 𝑥) ∈ ℂ)
241 2cnd 11752 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑦 ∈ (1...𝑘) → 2 ∈ ℂ)
242 elfzelz 12956 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑦 ∈ (1...𝑘) → 𝑦 ∈ ℤ)
243242zcnd 12127 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑦 ∈ (1...𝑘) → 𝑦 ∈ ℂ)
244241, 243mulcld 10699 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑦 ∈ (1...𝑘) → (2 · 𝑦) ∈ ℂ)
245244ad2antlr 726 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝑥 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑦 ∈ (1...𝑘)) ∧ ((2 · 𝑥) − 1) = ((2 · 𝑦) − 1)) → (2 · 𝑦) ∈ ℂ)
246 1cnd 10674 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝑥 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑦 ∈ (1...𝑘)) ∧ ((2 · 𝑥) − 1) = ((2 · 𝑦) − 1)) → 1 ∈ ℂ)
247 simpr 488 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝑥 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑦 ∈ (1...𝑘)) ∧ ((2 · 𝑥) − 1) = ((2 · 𝑦) − 1)) → ((2 · 𝑥) − 1) = ((2 · 𝑦) − 1))
248240, 245, 246, 247subcan2d 11077 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝑥 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑦 ∈ (1...𝑘)) ∧ ((2 · 𝑥) − 1) = ((2 · 𝑦) − 1)) → (2 · 𝑥) = (2 · 𝑦))
249238ad2antrr 725 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝑥 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑦 ∈ (1...𝑘)) ∧ (2 · 𝑥) = (2 · 𝑦)) → 𝑥 ∈ ℂ)
250243ad2antlr 726 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝑥 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑦 ∈ (1...𝑘)) ∧ (2 · 𝑥) = (2 · 𝑦)) → 𝑦 ∈ ℂ)
251 2cnd 11752 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝑥 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑦 ∈ (1...𝑘)) ∧ (2 · 𝑥) = (2 · 𝑦)) → 2 ∈ ℂ)
252186a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝑥 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑦 ∈ (1...𝑘)) ∧ (2 · 𝑥) = (2 · 𝑦)) → 2 ≠ 0)
253 simpr 488 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝑥 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑦 ∈ (1...𝑘)) ∧ (2 · 𝑥) = (2 · 𝑦)) → (2 · 𝑥) = (2 · 𝑦))
254249, 250, 251, 252, 253mulcanad 11313 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝑥 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑦 ∈ (1...𝑘)) ∧ (2 · 𝑥) = (2 · 𝑦)) → 𝑥 = 𝑦)
255248, 254syldan 594 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝑥 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑦 ∈ (1...𝑘)) ∧ ((2 · 𝑥) − 1) = ((2 · 𝑦) − 1)) → 𝑥 = 𝑦)
256235, 255syldan 594 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝑥 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑦 ∈ (1...𝑘)) ∧ ((𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1))‘𝑥) = ((𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1))‘𝑦)) → 𝑥 = 𝑦)
257256adantll 713 . . . . . . . . . . . 12 (((𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑥 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑦 ∈ (1...𝑘))) ∧ ((𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1))‘𝑥) = ((𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1))‘𝑦)) → 𝑥 = 𝑦)
258257ex 416 . . . . . . . . . . 11 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑥 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑦 ∈ (1...𝑘))) → (((𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1))‘𝑥) = ((𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1))‘𝑦) → 𝑥 = 𝑦))
259258ralrimivva 3120 . . . . . . . . . 10 (𝑘 ∈ ℕ → ∀𝑥 ∈ (1...𝑘)∀𝑦 ∈ (1...𝑘)(((𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1))‘𝑥) = ((𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1))‘𝑦) → 𝑥 = 𝑦))
260 dff13 7005 . . . . . . . . . 10 ((𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1)):(1...𝑘)–1-1→((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ↔ ((𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1)):(1...𝑘)⟶((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ∧ ∀𝑥 ∈ (1...𝑘)∀𝑦 ∈ (1...𝑘)(((𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1))‘𝑥) = ((𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1))‘𝑦) → 𝑥 = 𝑦)))
261216, 259, 260sylanbrc 586 . . . . . . . . 9 (𝑘 ∈ ℕ → (𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1)):(1...𝑘)–1-1→((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}))
262 1zzd 12052 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) → 1 ∈ ℤ)
26332adantr 484 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) → 𝑘 ∈ ℤ)
264 fzssz 12958 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (1...((2 · 𝑘) − 1)) ⊆ ℤ
265264, 134sseldi 3890 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) → 𝑗 ∈ ℤ)
266 zeo 12107 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑗 ∈ ℤ → ((𝑗 / 2) ∈ ℤ ∨ ((𝑗 + 1) / 2) ∈ ℤ))
267265, 266syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) → ((𝑗 / 2) ∈ ℤ ∨ ((𝑗 + 1) / 2) ∈ ℤ))
268267adantl 485 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) → ((𝑗 / 2) ∈ ℤ ∨ ((𝑗 + 1) / 2) ∈ ℤ))
269 eldifn 4033 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) → ¬ 𝑗 ∈ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})
270134, 91syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) → 𝑗 ∈ ℕ)
271270adantr 484 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ∧ (𝑗 / 2) ∈ ℤ) → 𝑗 ∈ ℕ)
272 simpr 488 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ∧ (𝑗 / 2) ∈ ℤ) → (𝑗 / 2) ∈ ℤ)
273271nnred 11689 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ∧ (𝑗 / 2) ∈ ℤ) → 𝑗 ∈ ℝ)
27438a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ∧ (𝑗 / 2) ∈ ℤ) → 2 ∈ ℝ)
275271nngt0d 11723 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ∧ (𝑗 / 2) ∈ ℤ) → 0 < 𝑗)
276 2pos 11777 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 0 < 2
277276a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ∧ (𝑗 / 2) ∈ ℤ) → 0 < 2)
278273, 274, 275, 277divgt0d 11613 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ∧ (𝑗 / 2) ∈ ℤ) → 0 < (𝑗 / 2))
279 elnnz 12030 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((𝑗 / 2) ∈ ℕ ↔ ((𝑗 / 2) ∈ ℤ ∧ 0 < (𝑗 / 2)))
280272, 278, 279sylanbrc 586 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ∧ (𝑗 / 2) ∈ ℤ) → (𝑗 / 2) ∈ ℕ)
281 oveq1 7157 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑛 = 𝑗 → (𝑛 / 2) = (𝑗 / 2))
282281eleq1d 2836 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑛 = 𝑗 → ((𝑛 / 2) ∈ ℕ ↔ (𝑗 / 2) ∈ ℕ))
283282elrab 3602 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑗 ∈ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ} ↔ (𝑗 ∈ ℕ ∧ (𝑗 / 2) ∈ ℕ))
284271, 280, 283sylanbrc 586 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ∧ (𝑗 / 2) ∈ ℤ) → 𝑗 ∈ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})
285269, 284mtand 815 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) → ¬ (𝑗 / 2) ∈ ℤ)
286285adantl 485 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) → ¬ (𝑗 / 2) ∈ ℤ)
287 pm2.53 848 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝑗 / 2) ∈ ℤ ∨ ((𝑗 + 1) / 2) ∈ ℤ) → (¬ (𝑗 / 2) ∈ ℤ → ((𝑗 + 1) / 2) ∈ ℤ))
288268, 286, 287sylc 65 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) → ((𝑗 + 1) / 2) ∈ ℤ)
289262, 263, 2883jca 1125 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) → (1 ∈ ℤ ∧ 𝑘 ∈ ℤ ∧ ((𝑗 + 1) / 2) ∈ ℤ))
290 1p1e2 11799 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (1 + 1) = 2
291290oveq1i 7160 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((1 + 1) / 2) = (2 / 2)
292 2div2e1 11815 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (2 / 2) = 1
293291, 292eqtr2i 2782 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 1 = ((1 + 1) / 2)
294 1red 10680 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1)) → 1 ∈ ℝ)
295294, 294readdcld 10708 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1)) → (1 + 1) ∈ ℝ)
29691nnred 11689 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1)) → 𝑗 ∈ ℝ)
297296, 294readdcld 10708 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1)) → (𝑗 + 1) ∈ ℝ)
298198a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1)) → 2 ∈ ℝ+)
299 elfzle1 12959 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1)) → 1 ≤ 𝑗)
300294, 296, 294, 299leadd1dd 11292 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1)) → (1 + 1) ≤ (𝑗 + 1))
301295, 297, 298, 300lediv1dd 12530 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1)) → ((1 + 1) / 2) ≤ ((𝑗 + 1) / 2))
302293, 301eqbrtrid 5067 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1)) → 1 ≤ ((𝑗 + 1) / 2))
303134, 302syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) → 1 ≤ ((𝑗 + 1) / 2))
304303adantl 485 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) → 1 ≤ ((𝑗 + 1) / 2))
305 elfzel2 12954 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1)) → ((2 · 𝑘) − 1) ∈ ℤ)
306305zred 12126 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1)) → ((2 · 𝑘) − 1) ∈ ℝ)
307306, 294readdcld 10708 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1)) → (((2 · 𝑘) − 1) + 1) ∈ ℝ)
308 elfzle2 12960 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1)) → 𝑗 ≤ ((2 · 𝑘) − 1))
309296, 306, 294, 308leadd1dd 11292 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1)) → (𝑗 + 1) ≤ (((2 · 𝑘) − 1) + 1))
310297, 307, 298, 309lediv1dd 12530 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1)) → ((𝑗 + 1) / 2) ≤ ((((2 · 𝑘) − 1) + 1) / 2))
311310adantl 485 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1))) → ((𝑗 + 1) / 2) ≤ ((((2 · 𝑘) − 1) + 1) / 2))
31250adantr 484 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1))) → (2 · 𝑘) ∈ ℂ)
313 1cnd 10674 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1))) → 1 ∈ ℂ)
314312, 313npcand 11039 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1))) → (((2 · 𝑘) − 1) + 1) = (2 · 𝑘))
315314oveq1d 7165 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1))) → ((((2 · 𝑘) − 1) + 1) / 2) = ((2 · 𝑘) / 2))
316186a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑘 ∈ ℕ → 2 ≠ 0)
31744, 43, 316divcan3d 11459 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑘 ∈ ℕ → ((2 · 𝑘) / 2) = 𝑘)
318317adantr 484 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1))) → ((2 · 𝑘) / 2) = 𝑘)
319315, 318eqtrd 2793 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1))) → ((((2 · 𝑘) − 1) + 1) / 2) = 𝑘)
320311, 319breqtrd 5058 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1))) → ((𝑗 + 1) / 2) ≤ 𝑘)
321134, 320sylan2 595 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) → ((𝑗 + 1) / 2) ≤ 𝑘)
322289, 304, 321jca32 519 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) → ((1 ∈ ℤ ∧ 𝑘 ∈ ℤ ∧ ((𝑗 + 1) / 2) ∈ ℤ) ∧ (1 ≤ ((𝑗 + 1) / 2) ∧ ((𝑗 + 1) / 2) ≤ 𝑘)))
323 elfz2 12946 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝑗 + 1) / 2) ∈ (1...𝑘) ↔ ((1 ∈ ℤ ∧ 𝑘 ∈ ℤ ∧ ((𝑗 + 1) / 2) ∈ ℤ) ∧ (1 ≤ ((𝑗 + 1) / 2) ∧ ((𝑗 + 1) / 2) ≤ 𝑘)))
324322, 323sylibr 237 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) → ((𝑗 + 1) / 2) ∈ (1...𝑘))
325270nncnd 11690 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) → 𝑗 ∈ ℂ)
326 peano2cn 10850 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑗 ∈ ℂ → (𝑗 + 1) ∈ ℂ)
327 2cnd 11752 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑗 ∈ ℂ → 2 ∈ ℂ)
328186a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑗 ∈ ℂ → 2 ≠ 0)
329326, 327, 328divcan2d 11456 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑗 ∈ ℂ → (2 · ((𝑗 + 1) / 2)) = (𝑗 + 1))
330329oveq1d 7165 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑗 ∈ ℂ → ((2 · ((𝑗 + 1) / 2)) − 1) = ((𝑗 + 1) − 1))
331 pncan1 11102 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑗 ∈ ℂ → ((𝑗 + 1) − 1) = 𝑗)
332330, 331eqtr2d 2794 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑗 ∈ ℂ → 𝑗 = ((2 · ((𝑗 + 1) / 2)) − 1))
333325, 332syl 17 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) → 𝑗 = ((2 · ((𝑗 + 1) / 2)) − 1))
334333adantl 485 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) → 𝑗 = ((2 · ((𝑗 + 1) / 2)) − 1))
335 oveq2 7158 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑚 = ((𝑗 + 1) / 2) → (2 · 𝑚) = (2 · ((𝑗 + 1) / 2)))
336335oveq1d 7165 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑚 = ((𝑗 + 1) / 2) → ((2 · 𝑚) − 1) = ((2 · ((𝑗 + 1) / 2)) − 1))
337336rspceeqv 3556 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑗 + 1) / 2) ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑗 = ((2 · ((𝑗 + 1) / 2)) − 1)) → ∃𝑚 ∈ (1...𝑘)𝑗 = ((2 · 𝑚) − 1))
338324, 334, 337syl2anc 587 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) → ∃𝑚 ∈ (1...𝑘)𝑗 = ((2 · 𝑚) − 1))
339 eqidd 2759 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑚 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑗 = ((2 · 𝑚) − 1)) → (𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1)) = (𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1)))
340 oveq2 7158 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑖 = 𝑚 → (2 · 𝑖) = (2 · 𝑚))
341340oveq1d 7165 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑖 = 𝑚 → ((2 · 𝑖) − 1) = ((2 · 𝑚) − 1))
342341adantl 485 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝑚 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑗 = ((2 · 𝑚) − 1)) ∧ 𝑖 = 𝑚) → ((2 · 𝑖) − 1) = ((2 · 𝑚) − 1))
343 simpl 486 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑚 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑗 = ((2 · 𝑚) − 1)) → 𝑚 ∈ (1...𝑘))
344 ovexd 7185 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑚 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑗 = ((2 · 𝑚) − 1)) → ((2 · 𝑚) − 1) ∈ V)
345339, 342, 343, 344fvmptd 6766 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑚 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑗 = ((2 · 𝑚) − 1)) → ((𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1))‘𝑚) = ((2 · 𝑚) − 1))
346 id 22 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑗 = ((2 · 𝑚) − 1) → 𝑗 = ((2 · 𝑚) − 1))
347346eqcomd 2764 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑗 = ((2 · 𝑚) − 1) → ((2 · 𝑚) − 1) = 𝑗)
348347adantl 485 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑚 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑗 = ((2 · 𝑚) − 1)) → ((2 · 𝑚) − 1) = 𝑗)
349345, 348eqtr2d 2794 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑚 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑗 = ((2 · 𝑚) − 1)) → 𝑗 = ((𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1))‘𝑚))
350349ex 416 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑚 ∈ (1...𝑘) → (𝑗 = ((2 · 𝑚) − 1) → 𝑗 = ((𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1))‘𝑚)))
351350adantl 485 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) ∧ 𝑚 ∈ (1...𝑘)) → (𝑗 = ((2 · 𝑚) − 1) → 𝑗 = ((𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1))‘𝑚)))
352351reximdva 3198 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) → (∃𝑚 ∈ (1...𝑘)𝑗 = ((2 · 𝑚) − 1) → ∃𝑚 ∈ (1...𝑘)𝑗 = ((𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1))‘𝑚)))
353338, 352mpd 15 . . . . . . . . . . 11 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) → ∃𝑚 ∈ (1...𝑘)𝑗 = ((𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1))‘𝑚))
354353ralrimiva 3113 . . . . . . . . . 10 (𝑘 ∈ ℕ → ∀𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})∃𝑚 ∈ (1...𝑘)𝑗 = ((𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1))‘𝑚))
355 dffo3 6859 . . . . . . . . . 10 ((𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1)):(1...𝑘)–onto→((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ↔ ((𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1)):(1...𝑘)⟶((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ∧ ∀𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})∃𝑚 ∈ (1...𝑘)𝑗 = ((𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1))‘𝑚)))
356216, 354, 355sylanbrc 586 . . . . . . . . 9 (𝑘 ∈ ℕ → (𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1)):(1...𝑘)–onto→((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}))
357 df-f1o 6342 . . . . . . . . 9 ((𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1)):(1...𝑘)–1-1-onto→((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ↔ ((𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1)):(1...𝑘)–1-1→((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ∧ (𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1)):(1...𝑘)–onto→((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})))
358261, 356, 357sylanbrc 586 . . . . . . . 8 (𝑘 ∈ ℕ → (𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1)):(1...𝑘)–1-1-onto→((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}))
359358adantl 485 . . . . . . 7 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ) → (𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1)):(1...𝑘)–1-1-onto→((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}))
360 eqidd 2759 . . . . . . . . 9 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → (𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1)) = (𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1)))
361 oveq2 7158 . . . . . . . . . . 11 (𝑖 = 𝑗 → (2 · 𝑖) = (2 · 𝑗))
362361oveq1d 7165 . . . . . . . . . 10 (𝑖 = 𝑗 → ((2 · 𝑖) − 1) = ((2 · 𝑗) − 1))
363362adantl 485 . . . . . . . . 9 ((𝑗 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑖 = 𝑗) → ((2 · 𝑖) − 1) = ((2 · 𝑗) − 1))
364 id 22 . . . . . . . . 9 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → 𝑗 ∈ (1...𝑘))
365 ovexd 7185 . . . . . . . . 9 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → ((2 · 𝑗) − 1) ∈ V)
366360, 363, 364, 365fvmptd 6766 . . . . . . . 8 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → ((𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1))‘𝑗) = ((2 · 𝑗) − 1))
367366adantl 485 . . . . . . 7 (((𝜑𝑘 ∈ ℕ) ∧ 𝑗 ∈ (1...𝑘)) → ((𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1))‘𝑗) = ((2 · 𝑗) − 1))
368 eleq1w 2834 . . . . . . . . . 10 (𝑗 = 𝑖 → (𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ↔ 𝑖 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})))
369368anbi2d 631 . . . . . . . . 9 (𝑗 = 𝑖 → (((𝜑𝑘 ∈ ℕ) ∧ 𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) ↔ ((𝜑𝑘 ∈ ℕ) ∧ 𝑖 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}))))
370139eleq1d 2836 . . . . . . . . 9 (𝑗 = 𝑖 → ((𝐹𝑗) ∈ ℂ ↔ (𝐹𝑖) ∈ ℂ))
371369, 370imbi12d 348 . . . . . . . 8 (𝑗 = 𝑖 → ((((𝜑𝑘 ∈ ℕ) ∧ 𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) → (𝐹𝑗) ∈ ℂ) ↔ (((𝜑𝑘 ∈ ℕ) ∧ 𝑖 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) → (𝐹𝑖) ∈ ℂ)))
372371, 136chvarvv 2005 . . . . . . 7 (((𝜑𝑘 ∈ ℕ) ∧ 𝑖 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) → (𝐹𝑖) ∈ ℂ)
373143, 144, 359, 367, 372fsumf1o 15128 . . . . . 6 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ) → Σ𝑖 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})(𝐹𝑖) = Σ𝑗 ∈ (1...𝑘)(𝐹‘((2 · 𝑗) − 1)))
37495, 142, 3733eqtrrd 2798 . . . . 5 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ) → Σ𝑗 ∈ (1...𝑘)(𝐹‘((2 · 𝑗) − 1)) = Σ𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1))(𝐹𝑗))
375 ovex 7183 . . . . . . . . . 10 ((2 · 𝑘) − 1) ∈ V
37620fvmpt2 6770 . . . . . . . . . 10 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ ((2 · 𝑘) − 1) ∈ V) → ((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘) = ((2 · 𝑘) − 1))
377375, 376mpan2 690 . . . . . . . . 9 (𝑘 ∈ ℕ → ((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘) = ((2 · 𝑘) − 1))
378377oveq2d 7166 . . . . . . . 8 (𝑘 ∈ ℕ → (1...((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘)) = (1...((2 · 𝑘) − 1)))
379378eqcomd 2764 . . . . . . 7 (𝑘 ∈ ℕ → (1...((2 · 𝑘) − 1)) = (1...((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘)))
380379sumeq1d 15106 . . . . . 6 (𝑘 ∈ ℕ → Σ𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1))(𝐹𝑗) = Σ𝑗 ∈ (1...((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘))(𝐹𝑗))
381380adantl 485 . . . . 5 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ) → Σ𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1))(𝐹𝑗) = Σ𝑗 ∈ (1...((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘))(𝐹𝑗))
382374, 381eqtrd 2793 . . . 4 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ) → Σ𝑗 ∈ (1...𝑘)(𝐹‘((2 · 𝑗) − 1)) = Σ𝑗 ∈ (1...((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘))(𝐹𝑗))
383 elfznn 12985 . . . . . . 7 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → 𝑗 ∈ ℕ)
384383adantl 485 . . . . . 6 (((𝜑𝑘 ∈ ℕ) ∧ 𝑗 ∈ (1...𝑘)) → 𝑗 ∈ ℕ)
38512adantr 484 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑗 ∈ (1...𝑘)) → 𝐹:ℕ⟶ℂ)
38630a1i 11 . . . . . . . . . . . 12 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → 2 ∈ ℤ)
387 elfzelz 12956 . . . . . . . . . . . 12 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → 𝑗 ∈ ℤ)
388386, 387zmulcld 12132 . . . . . . . . . . 11 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → (2 · 𝑗) ∈ ℤ)
389 1zzd 12052 . . . . . . . . . . 11 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → 1 ∈ ℤ)
390388, 389zsubcld 12131 . . . . . . . . . 10 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → ((2 · 𝑗) − 1) ∈ ℤ)
391 0red 10682 . . . . . . . . . . 11 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → 0 ∈ ℝ)
39238a1i 11 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → 2 ∈ ℝ)
39324, 392eqeltrid 2856 . . . . . . . . . . . 12 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → (2 · 1) ∈ ℝ)
394 1red 10680 . . . . . . . . . . . 12 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → 1 ∈ ℝ)
395393, 394resubcld 11106 . . . . . . . . . . 11 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → ((2 · 1) − 1) ∈ ℝ)
396390zred 12126 . . . . . . . . . . 11 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → ((2 · 𝑗) − 1) ∈ ℝ)
397 0lt1 11200 . . . . . . . . . . . 12 0 < 1
398154a1i 11 . . . . . . . . . . . 12 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → 1 = ((2 · 1) − 1))
399397, 398breqtrid 5069 . . . . . . . . . . 11 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → 0 < ((2 · 1) − 1))
400388zred 12126 . . . . . . . . . . . 12 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → (2 · 𝑗) ∈ ℝ)
401383nnred 11689 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → 𝑗 ∈ ℝ)
402162a1i 11 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → 0 ≤ 2)
403 elfzle1 12959 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → 1 ≤ 𝑗)
404394, 401, 392, 402, 403lemul2ad 11618 . . . . . . . . . . . 12 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → (2 · 1) ≤ (2 · 𝑗))
405393, 400, 394, 404lesub1dd 11294 . . . . . . . . . . 11 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → ((2 · 1) − 1) ≤ ((2 · 𝑗) − 1))
406391, 395, 396, 399, 405ltletrd 10838 . . . . . . . . . 10 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → 0 < ((2 · 𝑗) − 1))
407 elnnz 12030 . . . . . . . . . 10 (((2 · 𝑗) − 1) ∈ ℕ ↔ (((2 · 𝑗) − 1) ∈ ℤ ∧ 0 < ((2 · 𝑗) − 1)))
408390, 406, 407sylanbrc 586 . . . . . . . . 9 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → ((2 · 𝑗) − 1) ∈ ℕ)
409408adantl 485 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑗 ∈ (1...𝑘)) → ((2 · 𝑗) − 1) ∈ ℕ)
410385, 409ffvelrnd 6843 . . . . . . 7 ((𝜑𝑗 ∈ (1...𝑘)) → (𝐹‘((2 · 𝑗) − 1)) ∈ ℂ)
411410adantlr 714 . . . . . 6 (((𝜑𝑘 ∈ ℕ) ∧ 𝑗 ∈ (1...𝑘)) → (𝐹‘((2 · 𝑗) − 1)) ∈ ℂ)
41259fveq2d 6662 . . . . . . . 8 (𝑘 = 𝑗 → (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)) = (𝐹‘((2 · 𝑗) − 1)))
413412cbvmptv 5135 . . . . . . 7 (𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1))) = (𝑗 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑗) − 1)))
414413fvmpt2 6770 . . . . . 6 ((𝑗 ∈ ℕ ∧ (𝐹‘((2 · 𝑗) − 1)) ∈ ℂ) → ((𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)))‘𝑗) = (𝐹‘((2 · 𝑗) − 1)))
415384, 411, 414syl2anc 587 . . . . 5 (((𝜑𝑘 ∈ ℕ) ∧ 𝑗 ∈ (1...𝑘)) → ((𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)))‘𝑗) = (𝐹‘((2 · 𝑗) − 1)))
416 simpr 488 . . . . . 6 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ) → 𝑘 ∈ ℕ)
417416, 8eleqtrdi 2862 . . . . 5 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ) → 𝑘 ∈ (ℤ‘1))
418415, 417, 411fsumser 15135 . . . 4 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ) → Σ𝑗 ∈ (1...𝑘)(𝐹‘((2 · 𝑗) − 1)) = (seq1( + , (𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1))))‘𝑘))
419 eqidd 2759 . . . . 5 (((𝜑𝑘 ∈ ℕ) ∧ 𝑗 ∈ (1...((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘))) → (𝐹𝑗) = (𝐹𝑗))
420156a1i 11 . . . . . . . . . 10 (𝑘 ∈ ℕ → (2 · 1) ∈ ℝ)
421 1red 10680 . . . . . . . . . 10 (𝑘 ∈ ℕ → 1 ∈ ℝ)
422162a1i 11 . . . . . . . . . . 11 (𝑘 ∈ ℕ → 0 ≤ 2)
423 nnge1 11702 . . . . . . . . . . 11 (𝑘 ∈ ℕ → 1 ≤ 𝑘)
424421, 40, 39, 422, 423lemul2ad 11618 . . . . . . . . . 10 (𝑘 ∈ ℕ → (2 · 1) ≤ (2 · 𝑘))
425420, 41, 421, 424lesub1dd 11294 . . . . . . . . 9 (𝑘 ∈ ℕ → ((2 · 1) − 1) ≤ ((2 · 𝑘) − 1))
426154, 425eqbrtrid 5067 . . . . . . . 8 (𝑘 ∈ ℕ → 1 ≤ ((2 · 𝑘) − 1))
427 eluz2 12288 . . . . . . . 8 (((2 · 𝑘) − 1) ∈ (ℤ‘1) ↔ (1 ∈ ℤ ∧ ((2 · 𝑘) − 1) ∈ ℤ ∧ 1 ≤ ((2 · 𝑘) − 1)))
42836, 65, 426, 427syl3anbrc 1340 . . . . . . 7 (𝑘 ∈ ℕ → ((2 · 𝑘) − 1) ∈ (ℤ‘1))
42967, 428eqeltrd 2852 . . . . . 6 (𝑘 ∈ ℕ → ((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘) ∈ (ℤ‘1))
430429adantl 485 . . . . 5 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ) → ((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘) ∈ (ℤ‘1))
431 simpll 766 . . . . . 6 (((𝜑𝑘 ∈ ℕ) ∧ 𝑗 ∈ (1...((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘))) → 𝜑)
432 simpr 488 . . . . . . . 8 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈ (1...((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘))) → 𝑗 ∈ (1...((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘)))
433378adantr 484 . . . . . . . 8 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈ (1...((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘))) → (1...((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘)) = (1...((2 · 𝑘) − 1)))
434432, 433eleqtrd 2854 . . . . . . 7 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈ (1...((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘))) → 𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1)))
435434adantll 713 . . . . . 6 (((𝜑𝑘 ∈ ℕ) ∧ 𝑗 ∈ (1...((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘))) → 𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1)))
436431, 435, 93syl2anc 587 . . . . 5 (((𝜑𝑘 ∈ ℕ) ∧ 𝑗 ∈ (1...((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘))) → (𝐹𝑗) ∈ ℂ)
437419, 430, 436fsumser 15135 . . . 4 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ) → Σ𝑗 ∈ (1...((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘))(𝐹𝑗) = (seq1( + , 𝐹)‘((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘)))
438382, 418, 4373eqtr3d 2801 . . 3 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ) → (seq1( + , (𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1))))‘𝑘) = (seq1( + , 𝐹)‘((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘)))
4391, 2, 6, 7, 8, 9, 11, 15, 16, 29, 73, 75, 438climsuse 42616 . 2 (𝜑 → seq1( + , (𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)))) ⇝ 𝐵)
440 eqidd 2759 . . . 4 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ) → (𝐹𝑘) = (𝐹𝑘))
4418, 9, 440, 13isum 15124 . . 3 (𝜑 → Σ𝑘 ∈ ℕ (𝐹𝑘) = ( ⇝ ‘seq1( + , 𝐹)))
442 climrel 14897 . . . . . . 7 Rel ⇝
443442releldmi 5789 . . . . . 6 (seq1( + , 𝐹) ⇝ 𝐵 → seq1( + , 𝐹) ∈ dom ⇝ )
44416, 443syl 17 . . . . 5 (𝜑 → seq1( + , 𝐹) ∈ dom ⇝ )
445 climdm 14959 . . . . 5 (seq1( + , 𝐹) ∈ dom ⇝ ↔ seq1( + , 𝐹) ⇝ ( ⇝ ‘seq1( + , 𝐹)))
446444, 445sylib 221 . . . 4 (𝜑 → seq1( + , 𝐹) ⇝ ( ⇝ ‘seq1( + , 𝐹)))
447 climuni 14957 . . . 4 ((seq1( + , 𝐹) ⇝ ( ⇝ ‘seq1( + , 𝐹)) ∧ seq1( + , 𝐹) ⇝ 𝐵) → ( ⇝ ‘seq1( + , 𝐹)) = 𝐵)
448446, 16, 447syl2anc 587 . . 3 (𝜑 → ( ⇝ ‘seq1( + , 𝐹)) = 𝐵)
449442a1i 11 . . . . . . . 8 (𝜑 → Rel ⇝ )
450 releldm 5785 . . . . . . . 8 ((Rel ⇝ ∧ seq1( + , (𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)))) ⇝ 𝐵) → seq1( + , (𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)))) ∈ dom ⇝ )
451449, 439, 450syl2anc 587 . . . . . . 7 (𝜑 → seq1( + , (𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)))) ∈ dom ⇝ )
452 climdm 14959 . . . . . . 7 (seq1( + , (𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)))) ∈ dom ⇝ ↔ seq1( + , (𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)))) ⇝ ( ⇝ ‘seq1( + , (𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1))))))
453451, 452sylib 221 . . . . . 6 (𝜑 → seq1( + , (𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)))) ⇝ ( ⇝ ‘seq1( + , (𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1))))))
454413a1i 11 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1))) = (𝑗 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑗) − 1))))
455454seqeq3d 13426 . . . . . . 7 (𝜑 → seq1( + , (𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)))) = seq1( + , (𝑗 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑗) − 1)))))
456455fveq2d 6662 . . . . . 6 (𝜑 → ( ⇝ ‘seq1( + , (𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1))))) = ( ⇝ ‘seq1( + , (𝑗 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑗) − 1))))))
457453, 456breqtrd 5058 . . . . 5 (𝜑 → seq1( + , (𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)))) ⇝ ( ⇝ ‘seq1( + , (𝑗 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑗) − 1))))))
458 climuni 14957 . . . . 5 ((seq1( + , (𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)))) ⇝ 𝐵 ∧ seq1( + , (𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)))) ⇝ ( ⇝ ‘seq1( + , (𝑗 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑗) − 1)))))) → 𝐵 = ( ⇝ ‘seq1( + , (𝑗 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑗) − 1))))))
459439, 457, 458syl2anc 587 . . . 4 (𝜑𝐵 = ( ⇝ ‘seq1( + , (𝑗 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑗) − 1))))))
460 eqidd 2759 . . . . . 6 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ) → (𝑗 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑗) − 1))) = (𝑗 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑗) − 1))))
461 eqcom 2765 . . . . . . . 8 (𝑘 = 𝑗𝑗 = 𝑘)
462 eqcom 2765 . . . . . . . 8 ((𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)) = (𝐹‘((2 · 𝑗) − 1)) ↔ (𝐹‘((2 · 𝑗) − 1)) = (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)))
463412, 461, 4623imtr3i 294 . . . . . . 7 (𝑗 = 𝑘 → (𝐹‘((2 · 𝑗) − 1)) = (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)))
464463adantl 485 . . . . . 6 (((𝜑𝑘 ∈ ℕ) ∧ 𝑗 = 𝑘) → (𝐹‘((2 · 𝑗) − 1)) = (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)))
46512adantr 484 . . . . . . 7 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ) → 𝐹:ℕ⟶ℂ)
466428, 8eleqtrrdi 2863 . . . . . . . 8 (𝑘 ∈ ℕ → ((2 · 𝑘) − 1) ∈ ℕ)
467466adantl 485 . . . . . . 7 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ) → ((2 · 𝑘) − 1) ∈ ℕ)
468465, 467ffvelrnd 6843 . . . . . 6 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ) → (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)) ∈ ℂ)
469460, 464, 416, 468fvmptd 6766 . . . . 5 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ) → ((𝑗 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑗) − 1)))‘𝑘) = (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)))
4708, 9, 469, 468isum 15124 . . . 4 (𝜑 → Σ𝑘 ∈ ℕ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)) = ( ⇝ ‘seq1( + , (𝑗 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑗) − 1))))))
471459, 470eqtr4d 2796 . . 3 (𝜑𝐵 = Σ𝑘 ∈ ℕ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)))
472441, 448, 4713eqtrd 2797 . 2 (𝜑 → Σ𝑘 ∈ ℕ (𝐹𝑘) = Σ𝑘 ∈ ℕ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)))
473439, 472jca 515 1 (𝜑 → (seq1( + , (𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)))) ⇝ 𝐵 ∧ Σ𝑘 ∈ ℕ (𝐹𝑘) = Σ𝑘 ∈ ℕ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1))))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wa 399  wo 844  w3a 1084   = wceq 1538  wcel 2111  wne 2951  wral 3070  wrex 3071  {crab 3074  Vcvv 3409  cdif 3855  cun 3856  cin 3857  wss 3858  c0 4225   class class class wbr 5032  cmpt 5112  dom cdm 5524  Rel wrel 5529  wf 6331  1-1wf1 6332  ontowfo 6333  1-1-ontowf1o 6334  cfv 6335  (class class class)co 7150  Fincfn 8527  cc 10573  cr 10574  0cc0 10575  1c1 10576   + caddc 10578   · cmul 10580   < clt 10713  cle 10714  cmin 10908   / cdiv 11335  cn 11674  2c2 11729  cz 12020  cuz 12282  +crp 12430  ...cfz 12939  seqcseq 13418  cli 14889  Σcsu 15090
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 2729  ax-rep 5156  ax-sep 5169  ax-nul 5176  ax-pow 5234  ax-pr 5298  ax-un 7459  ax-inf2 9137  ax-cnex 10631  ax-resscn 10632  ax-1cn 10633  ax-icn 10634  ax-addcl 10635  ax-addrcl 10636  ax-mulcl 10637  ax-mulrcl 10638  ax-mulcom 10639  ax-addass 10640  ax-mulass 10641  ax-distr 10642  ax-i2m1 10643  ax-1ne0 10644  ax-1rid 10645  ax-rnegex 10646  ax-rrecex 10647  ax-cnre 10648  ax-pre-lttri 10649  ax-pre-lttrn 10650  ax-pre-ltadd 10651  ax-pre-mulgt0 10652  ax-pre-sup 10653
This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 400  df-or 845  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1541  df-fal 1551  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2070  df-mo 2557  df-eu 2588  df-clab 2736  df-cleq 2750  df-clel 2830  df-nfc 2901  df-ne 2952  df-nel 3056  df-ral 3075  df-rex 3076  df-reu 3077  df-rmo 3078  df-rab 3079  df-v 3411  df-sbc 3697  df-csb 3806  df-dif 3861  df-un 3863  df-in 3865  df-ss 3875  df-pss 3877  df-nul 4226  df-if 4421  df-pw 4496  df-sn 4523  df-pr 4525  df-tp 4527  df-op 4529  df-uni 4799  df-int 4839  df-iun 4885  df-br 5033  df-opab 5095  df-mpt 5113  df-tr 5139  df-id 5430  df-eprel 5435  df-po 5443  df-so 5444  df-fr 5483  df-se 5484  df-we 5485  df-xp 5530  df-rel 5531  df-cnv 5532  df-co 5533  df-dm 5534  df-rn 5535  df-res 5536  df-ima 5537  df-pred 6126  df-ord 6172  df-on 6173  df-lim 6174  df-suc 6175  df-iota 6294  df-fun 6337  df-fn 6338  df-f 6339  df-f1 6340  df-fo 6341  df-f1o 6342  df-fv 6343  df-isom 6344  df-riota 7108  df-ov 7153  df-oprab 7154  df-mpo 7155  df-om 7580  df-1st 7693  df-2nd 7694  df-wrecs 7957  df-recs 8018  df-rdg 8056  df-1o 8112  df-er 8299  df-en 8528  df-dom 8529  df-sdom 8530  df-fin 8531  df-sup 8939  df-oi 9007  df-card 9401  df-pnf 10715  df-mnf 10716  df-xr 10717  df-ltxr 10718  df-le 10719  df-sub 10910  df-neg 10911  df-div 11336  df-nn 11675  df-2 11737  df-3 11738  df-n0 11935  df-z 12021  df-uz 12283  df-rp 12431  df-fz 12940  df-fzo 13083  df-seq 13419  df-exp 13480  df-hash 13741  df-cj 14506  df-re 14507  df-im 14508  df-sqrt 14642  df-abs 14643  df-clim 14893  df-sum 15091
This theorem is referenced by:  fouriersw  43239
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