Users' Mathboxes Mathbox for Glauco Siliprandi < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  sumnnodd Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem sumnnodd 46611
Description: A series indexed by ℕ with only odd terms. (Contributed by Glauco Siliprandi, 11-Dec-2019.)
Hypotheses
Ref Expression
sumnnodd.1 (𝜑 → 𝐹:ℕ⟶ℂ)
sumnnodd.even0 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑘 / 2) ∈ ℕ) → (𝐹‘𝑘) = 0)
sumnnodd.sc (𝜑 → seq1( + , 𝐹) ⇝ 𝐵)
Assertion
Ref Expression
sumnnodd (𝜑 → (seq1( + , (𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)))) ⇝ 𝐵 ∧ Σ𝑘 ∈ ℕ (𝐹‘𝑘) = 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 1947 . . 3 Ⅎ𝑘𝜑
2 nfcv 2923 . . 3 Ⅎ𝑘seq1( + , 𝐹)
3 nfcv 2923 . . . 4 Ⅎ𝑘1
4 nfcv 2923 . . . 4 Ⅎ𝑘 +
5 nfmpt1 5204 . . . 4 Ⅎ𝑘(𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)))
63, 4, 5nfseq 14147 . . 3 Ⅎ𝑘seq1( + , (𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1))))
7 nfmpt1 5204 . . 3 Ⅎ𝑘(𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))
8 nnuz 12997 . . 3 ℕ = (ℤ≥‘1)
9 1zzd 12720 . . 3 (𝜑 → 1 ∈ ℤ)
10 seqex 14139 . . . 4 seq1( + , 𝐹) ∈ V
1110a1i 11 . . 3 (𝜑 → seq1( + , 𝐹) ∈ V)
12 sumnnodd.1 . . . . . 6 (𝜑 → 𝐹:ℕ⟶ℂ)
1312ffvelcdmda 7082 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → (𝐹‘𝑘) ∈ ℂ)
148, 9, 13serf 14166 . . . 4 (𝜑 → seq1( + , 𝐹):ℕ⟶ℂ)
1514ffvelcdmda 7082 . . 3 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → (seq1( + , 𝐹)‘𝑘) ∈ ℂ)
16 sumnnodd.sc . . 3 (𝜑 → seq1( + , 𝐹) ⇝ 𝐵)
17 1nn 12339 . . . . . . 7 1 ∈ ℕ
18 oveq2 7426 . . . . . . . . 9 (𝑘 = 1 → (2 · 𝑘) = (2 · 1))
1918oveq1d 7433 . . . . . . . 8 (𝑘 = 1 → ((2 · 𝑘) − 1) = ((2 · 1) − 1))
20 eqid 2761 . . . . . . . 8 (𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1)) = (𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))
21 ovex 7451 . . . . . . . 8 ((2 · 1) − 1) ∈ V
2219, 20, 21fvmpt 6991 . . . . . . 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 12498 . . . . . . 7 (2 · 1) = 2
2524oveq1i 7428 . . . . . 6 ((2 · 1) − 1) = (2 − 1)
26 2m1e1 12460 . . . . . 6 (2 − 1) = 1
2723, 25, 263eqtri 2788 . . . . 5 ((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘1) = 1
2827, 17eqeltri 2857 . . . 4 ((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘1) ∈ ℕ
2928a1i 11 . . 3 (𝜑 → ((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘1) ∈ ℕ)
30 2z 12721 . . . . . . . 8 2 ∈ ℤ
3130a1i 11 . . . . . . 7 (𝑘 ∈ ℕ → 2 ∈ ℤ)
32 nnz 12707 . . . . . . 7 (𝑘 ∈ ℕ → 𝑘 ∈ ℤ)
3331, 32zmulcld 12802 . . . . . 6 (𝑘 ∈ ℕ → (2 · 𝑘) ∈ ℤ)
3432peano2zd 12799 . . . . . . . 8 (𝑘 ∈ ℕ → (𝑘 + 1) ∈ ℤ)
3531, 34zmulcld 12802 . . . . . . 7 (𝑘 ∈ ℕ → (2 · (𝑘 + 1)) ∈ ℤ)
36 1zzd 12720 . . . . . . 7 (𝑘 ∈ ℕ → 1 ∈ ℤ)
3735, 36zsubcld 12801 . . . . . 6 (𝑘 ∈ ℕ → ((2 · (𝑘 + 1)) − 1) ∈ ℤ)
38 2re 12410 . . . . . . . . . 10 2 ∈ ℝ
3938a1i 11 . . . . . . . . 9 (𝑘 ∈ ℕ → 2 ∈ ℝ)
40 nnre 12335 . . . . . . . . 9 (𝑘 ∈ ℕ → 𝑘 ∈ ℝ)
4139, 40remulcld 11332 . . . . . . . 8 (𝑘 ∈ ℕ → (2 · 𝑘) ∈ ℝ)
4241lep1d 12241 . . . . . . 7 (𝑘 ∈ ℕ → (2 · 𝑘) ≤ ((2 · 𝑘) + 1))
43 2cnd 12414 . . . . . . . . . . 11 (𝑘 ∈ ℕ → 2 ∈ ℂ)
44 nncn 12336 . . . . . . . . . . 11 (𝑘 ∈ ℕ → 𝑘 ∈ ℂ)
45 1cnd 11295 . . . . . . . . . . 11 (𝑘 ∈ ℕ → 1 ∈ ℂ)
4643, 44, 45adddid 11326 . . . . . . . . . 10 (𝑘 ∈ ℕ → (2 · (𝑘 + 1)) = ((2 · 𝑘) + (2 · 1)))
4724oveq2i 7429 . . . . . . . . . 10 ((2 · 𝑘) + (2 · 1)) = ((2 · 𝑘) + 2)
4846, 47eqtrdi 2812 . . . . . . . . 9 (𝑘 ∈ ℕ → (2 · (𝑘 + 1)) = ((2 · 𝑘) + 2))
4948oveq1d 7433 . . . . . . . 8 (𝑘 ∈ ℕ → ((2 · (𝑘 + 1)) − 1) = (((2 · 𝑘) + 2) − 1))
5043, 44mulcld 11322 . . . . . . . . 9 (𝑘 ∈ ℕ → (2 · 𝑘) ∈ ℂ)
5150, 43, 45addsubassd 11682 . . . . . . . 8 (𝑘 ∈ ℕ → (((2 · 𝑘) + 2) − 1) = ((2 · 𝑘) + (2 − 1)))
5226oveq2i 7429 . . . . . . . . 9 ((2 · 𝑘) + (2 − 1)) = ((2 · 𝑘) + 1)
5352a1i 11 . . . . . . . 8 (𝑘 ∈ ℕ → ((2 · 𝑘) + (2 − 1)) = ((2 · 𝑘) + 1))
5449, 51, 533eqtrrd 2801 . . . . . . 7 (𝑘 ∈ ℕ → ((2 · 𝑘) + 1) = ((2 · (𝑘 + 1)) − 1))
5542, 54breqtrd 5131 . . . . . 6 (𝑘 ∈ ℕ → (2 · 𝑘) ≤ ((2 · (𝑘 + 1)) − 1))
56 eluz2 12964 . . . . . 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 1362 . . . . 5 (𝑘 ∈ ℕ → ((2 · (𝑘 + 1)) − 1) ∈ (ℤ≥‘(2 · 𝑘)))
58 oveq2 7426 . . . . . . . 8 (𝑘 = 𝑗 → (2 · 𝑘) = (2 · 𝑗))
5958oveq1d 7433 . . . . . . 7 (𝑘 = 𝑗 → ((2 · 𝑘) − 1) = ((2 · 𝑗) − 1))
6059cbvmptv 5209 . . . . . 6 (𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1)) = (𝑗 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑗) − 1))
61 oveq2 7426 . . . . . . 7 (𝑗 = (𝑘 + 1) → (2 · 𝑗) = (2 · (𝑘 + 1)))
6261oveq1d 7433 . . . . . 6 (𝑗 = (𝑘 + 1) → ((2 · 𝑗) − 1) = ((2 · (𝑘 + 1)) − 1))
63 peano2nn 12340 . . . . . 6 (𝑘 ∈ ℕ → (𝑘 + 1) ∈ ℕ)
6460, 62, 63, 37fvmptd3 7015 . . . . 5 (𝑘 ∈ ℕ → ((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘(𝑘 + 1)) = ((2 · (𝑘 + 1)) − 1))
6533, 36zsubcld 12801 . . . . . . . 8 (𝑘 ∈ ℕ → ((2 · 𝑘) − 1) ∈ ℤ)
66 fvmpt4 46219 . . . . . . . 8 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ ((2 · 𝑘) − 1) ∈ ℤ) → ((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘) = ((2 · 𝑘) − 1))
6765, 66mpdan 700 . . . . . . 7 (𝑘 ∈ ℕ → ((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘) = ((2 · 𝑘) − 1))
6850, 45, 67mvrrsubd 11722 . . . . . 6 (𝑘 ∈ ℕ → (((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘) + 1) = (2 · 𝑘))
6968fveq2d 6887 . . . . 5 (𝑘 ∈ ℕ → (ℤ≥‘(((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘) + 1)) = (ℤ≥‘(2 · 𝑘)))
7057, 64, 693eltr4d 2876 . . . 4 (𝑘 ∈ ℕ → ((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘(𝑘 + 1)) ∈ (ℤ≥‘(((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘) + 1)))
7170adantl 487 . . 3 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → ((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘(𝑘 + 1)) ∈ (ℤ≥‘(((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘) + 1)))
72 seqex 14139 . . . 4 seq1( + , (𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)))) ∈ V
7372a1i 11 . . 3 (𝜑 → seq1( + , (𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)))) ∈ V)
74 incom 4155 . . . . . . . . . 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}))
75 inss2 4183 . . . . . . . . . . 11 ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ⊆ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}
76 ssrin 4187 . . . . . . . . . . 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})))
7775, 76ax-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}))
7874, 77eqsstri 3977 . . . . . . . . 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}))
79 disjdif 4426 . . . . . . . . 9 ({𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ} ∩ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) = ∅
8078, 79sseqtri 3979 . . . . . . . 8 (((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ∩ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) ⊆ ∅
81 ss0 4352 . . . . . . . 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})) = ∅)
8280, 81mp1i 14 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → (((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ∩ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) = ∅)
83 uncom 4105 . . . . . . . . 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}))
84 inundif 4435 . . . . . . . . 9 (((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ∪ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) = (1...((2 · 𝑘) − 1))
8583, 84eqtr2i 2785 . . . . . . . 8 (1...((2 · 𝑘) − 1)) = (((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ∪ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}))
8685a1i 11 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → (1...((2 · 𝑘) − 1)) = (((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ∪ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})))
87 fzfid 14109 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → (1...((2 · 𝑘) − 1)) ∈ Fin)
8812adantr 486 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1))) → 𝐹:ℕ⟶ℂ)
89 elfznn 13680 . . . . . . . . . 10 (𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1)) → 𝑗 ∈ ℕ)
9089adantl 487 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1))) → 𝑗 ∈ ℕ)
9188, 90ffvelcdmd 7083 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1))) → (𝐹‘𝑗) ∈ ℂ)
9291adantlr 728 . . . . . . 7 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ) ∧ 𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1))) → (𝐹‘𝑗) ∈ ℂ)
9382, 86, 87, 92fsumsplit 15900 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → Σ𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1))(𝐹‘𝑗) = (Σ𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})(𝐹‘𝑗) + Σ𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})(𝐹‘𝑗)))
94 simpl 488 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) → 𝜑)
95 ssrab2 4028 . . . . . . . . . . . . . 14 {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ} ⊆ ℕ
9675sseli 3927 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) → 𝑗 ∈ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})
9795, 96sselid 3929 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) → 𝑗 ∈ ℕ)
9897adantl 487 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) → 𝑗 ∈ ℕ)
99 oveq1 7425 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑘 = 𝑗 → (𝑘 / 2) = (𝑗 / 2))
10099eleq1d 2846 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑘 = 𝑗 → ((𝑘 / 2) ∈ ℕ ↔ (𝑗 / 2) ∈ ℕ))
101 oveq1 7425 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑛 = 𝑘 → (𝑛 / 2) = (𝑘 / 2))
102101eleq1d 2846 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑛 = 𝑘 → ((𝑛 / 2) ∈ ℕ ↔ (𝑘 / 2) ∈ ℕ))
103102elrab 3645 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑘 ∈ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ} ↔ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑘 / 2) ∈ ℕ))
104103simprbi 503 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑘 ∈ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ} → (𝑘 / 2) ∈ ℕ)
105100, 104vtoclga 3537 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑗 ∈ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ} → (𝑗 / 2) ∈ ℕ)
10696, 105syl 18 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) → (𝑗 / 2) ∈ ℕ)
107106adantl 487 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) → (𝑗 / 2) ∈ ℕ)
108 eleq1w 2844 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑘 = 𝑗 → (𝑘 ∈ ℕ ↔ 𝑗 ∈ ℕ))
109108, 1003anbi23d 1467 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑘 = 𝑗 → ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑘 / 2) ∈ ℕ) ↔ (𝜑 ∧ 𝑗 ∈ ℕ ∧ (𝑗 / 2) ∈ ℕ)))
110 fveqeq2 6892 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑘 = 𝑗 → ((𝐹‘𝑘) = 0 ↔ (𝐹‘𝑗) = 0))
111109, 110imbi12d 347 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑘 = 𝑗 → (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑘 / 2) ∈ ℕ) → (𝐹‘𝑘) = 0) ↔ ((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ ℕ ∧ (𝑗 / 2) ∈ ℕ) → (𝐹‘𝑗) = 0)))
112 sumnnodd.even0 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑘 / 2) ∈ ℕ) → (𝐹‘𝑘) = 0)
113111, 112chvarvv 2022 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ ℕ ∧ (𝑗 / 2) ∈ ℕ) → (𝐹‘𝑗) = 0)
11494, 98, 107, 113syl3anc 1398 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) → (𝐹‘𝑗) = 0)
115114sumeq2dv 15862 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → Σ𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})(𝐹‘𝑗) = Σ𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})0)
116 fzfid 14109 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (1...((2 · 𝑘) − 1)) ∈ Fin)
117 inss1 4182 . . . . . . . . . . . . . 14 ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ⊆ (1...((2 · 𝑘) − 1))
118117a1i 11 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ⊆ (1...((2 · 𝑘) − 1)))
119116, 118ssfid 9253 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ∈ Fin)
120119olcd 888 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ⊆ (ℤ≥‘𝐶) ∨ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ∈ Fin))
121 sumz 15881 . . . . . . . . . . 11 ((((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ⊆ (ℤ≥‘𝐶) ∨ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ∈ Fin) → Σ𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})0 = 0)
122120, 121syl 18 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → Σ𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})0 = 0)
123115, 122eqtrd 2796 . . . . . . . . 9 (𝜑 → Σ𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})(𝐹‘𝑗) = 0)
124123adantr 486 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → Σ𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})(𝐹‘𝑗) = 0)
125124oveq2d 7434 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → (Σ𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})(𝐹‘𝑗) + Σ𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})(𝐹‘𝑗)) = (Σ𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})(𝐹‘𝑗) + 0))
126 fzfi 14108 . . . . . . . . . . . 12 (1...((2 · 𝑘) − 1)) ∈ Fin
127 difss 4083 . . . . . . . . . . . 12 ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ⊆ (1...((2 · 𝑘) − 1))
128 ssfi 9181 . . . . . . . . . . . 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)
129126, 127, 128mp2an 705 . . . . . . . . . . 11 ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ∈ Fin
130129a1i 11 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ∈ Fin)
131127sseli 3927 . . . . . . . . . . . 12 (𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) → 𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1)))
132131, 91sylan2 605 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) → (𝐹‘𝑗) ∈ ℂ)
133132adantlr 728 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ) ∧ 𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) → (𝐹‘𝑗) ∈ ℂ)
134130, 133fsumcl 15892 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → Σ𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})(𝐹‘𝑗) ∈ ℂ)
135134addridd 11503 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → (Σ𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})(𝐹‘𝑗) + 0) = Σ𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})(𝐹‘𝑗))
136 fveq2 6883 . . . . . . . . 9 (𝑗 = 𝑖 → (𝐹‘𝑗) = (𝐹‘𝑖))
137136cbvsumv 15856 . . . . . . . 8 Σ𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})(𝐹‘𝑗) = Σ𝑖 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})(𝐹‘𝑖)
138135, 137eqtrdi 2812 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → (Σ𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})(𝐹‘𝑗) + 0) = Σ𝑖 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})(𝐹‘𝑖))
139125, 138eqtrd 2796 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → (Σ𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})(𝐹‘𝑗) + Σ𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})(𝐹‘𝑗)) = Σ𝑖 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})(𝐹‘𝑖))
140 fveq2 6883 . . . . . . 7 (𝑖 = ((2 · 𝑗) − 1) → (𝐹‘𝑖) = (𝐹‘((2 · 𝑗) − 1)))
141 fzfid 14109 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → (1...𝑘) ∈ Fin)
142 1zzd 12720 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑘)) → 1 ∈ ℤ)
14365adantr 486 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑘)) → ((2 · 𝑘) − 1) ∈ ℤ)
14430a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → 2 ∈ ℤ)
145 elfzelz 13649 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → 𝑖 ∈ ℤ)
146144, 145zmulcld 12802 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → (2 · 𝑖) ∈ ℤ)
147 1zzd 12720 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → 1 ∈ ℤ)
148146, 147zsubcld 12801 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → ((2 · 𝑖) − 1) ∈ ℤ)
149148adantl 487 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑘)) → ((2 · 𝑖) − 1) ∈ ℤ)
15025, 26eqtr2i 2785 . . . . . . . . . . . . . . 15 1 = ((2 · 1) − 1)
151 1re 11301 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 1 ∈ ℝ
15238, 151remulcli 11318 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (2 · 1) ∈ ℝ
153152a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → (2 · 1) ∈ ℝ)
154146zred 12796 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → (2 · 𝑖) ∈ ℝ)
155 1red 11302 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → 1 ∈ ℝ)
156145zred 12796 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → 𝑖 ∈ ℝ)
15738a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → 2 ∈ ℝ)
158 0le2 12438 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 0 ≤ 2
159158a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → 0 ≤ 2)
160 elfzle1 13653 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → 1 ≤ 𝑖)
161155, 156, 157, 159, 160lemul2ad 12250 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → (2 · 1) ≤ (2 · 𝑖))
162153, 154, 155, 161lesub1dd 11925 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → ((2 · 1) − 1) ≤ ((2 · 𝑖) − 1))
163150, 162eqbrtrid 5140 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → 1 ≤ ((2 · 𝑖) − 1))
164163adantl 487 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑘)) → 1 ≤ ((2 · 𝑖) − 1))
165154adantl 487 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑘)) → (2 · 𝑖) ∈ ℝ)
16641adantr 486 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑘)) → (2 · 𝑘) ∈ ℝ)
167 1red 11302 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑘)) → 1 ∈ ℝ)
168156adantl 487 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑘)) → 𝑖 ∈ ℝ)
16940adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑘)) → 𝑘 ∈ ℝ)
17038a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑘)) → 2 ∈ ℝ)
171158a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑘)) → 0 ≤ 2)
172 elfzle2 13654 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → 𝑖 ≤ 𝑘)
173172adantl 487 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑘)) → 𝑖 ≤ 𝑘)
174168, 169, 170, 171, 173lemul2ad 12250 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑘)) → (2 · 𝑖) ≤ (2 · 𝑘))
175165, 166, 167, 174lesub1dd 11925 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑘)) → ((2 · 𝑖) − 1) ≤ ((2 · 𝑘) − 1))
176142, 143, 149, 164, 175elfzd 13640 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑘)) → ((2 · 𝑖) − 1) ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1)))
177146zcnd 12797 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → (2 · 𝑖) ∈ ℂ)
178 1cnd 11295 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → 1 ∈ ℂ)
179 2cnd 12414 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → 2 ∈ ℂ)
180 2ne0 12442 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 2 ≠ 0
181180a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → 2 ≠ 0)
182177, 178, 179, 181divsubdird 12125 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → (((2 · 𝑖) − 1) / 2) = (((2 · 𝑖) / 2) − (1 / 2)))
183145zcnd 12797 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → 𝑖 ∈ ℂ)
184183, 179, 181divcan3d 12091 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → ((2 · 𝑖) / 2) = 𝑖)
185184oveq1d 7433 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → (((2 · 𝑖) / 2) − (1 / 2)) = (𝑖 − (1 / 2)))
186182, 185eqtrd 2796 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → (((2 · 𝑖) − 1) / 2) = (𝑖 − (1 / 2)))
187145, 147zsubcld 12801 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → (𝑖 − 1) ∈ ℤ)
188157, 181rereccld 12137 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → (1 / 2) ∈ ℝ)
189 halflt1 12556 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (1 / 2) < 1
190189a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → (1 / 2) < 1)
191188, 155, 156, 190ltsub2dd 11922 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → (𝑖 − 1) < (𝑖 − (1 / 2)))
192 2rp 13118 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 2 ∈ ℝ+
193 rpreccl 13141 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (2 ∈ ℝ+ → (1 / 2) ∈ ℝ+)
194192, 193mp1i 14 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → (1 / 2) ∈ ℝ+)
195156, 194ltsubrpd 13189 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → (𝑖 − (1 / 2)) < 𝑖)
196183, 178npcand 11666 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → ((𝑖 − 1) + 1) = 𝑖)
197195, 196breqtrrd 5133 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → (𝑖 − (1 / 2)) < ((𝑖 − 1) + 1))
198 btwnnz 12768 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝑖 − 1) ∈ ℤ ∧ (𝑖 − 1) < (𝑖 − (1 / 2)) ∧ (𝑖 − (1 / 2)) < ((𝑖 − 1) + 1)) → ¬ (𝑖 − (1 / 2)) ∈ ℤ)
199187, 191, 197, 198syl3anc 1398 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → ¬ (𝑖 − (1 / 2)) ∈ ℤ)
200 nnz 12707 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑖 − (1 / 2)) ∈ ℕ → (𝑖 − (1 / 2)) ∈ ℤ)
201199, 200nsyl 141 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → ¬ (𝑖 − (1 / 2)) ∈ ℕ)
202186, 201eqneltrd 2881 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → ¬ (((2 · 𝑖) − 1) / 2) ∈ ℕ)
203202intnand 494 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → ¬ (((2 · 𝑖) − 1) ∈ ℕ ∧ (((2 · 𝑖) − 1) / 2) ∈ ℕ))
204 oveq1 7425 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑛 = ((2 · 𝑖) − 1) → (𝑛 / 2) = (((2 · 𝑖) − 1) / 2))
205204eleq1d 2846 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑛 = ((2 · 𝑖) − 1) → ((𝑛 / 2) ∈ ℕ ↔ (((2 · 𝑖) − 1) / 2) ∈ ℕ))
206205elrab 3645 . . . . . . . . . . . . . 14 (((2 · 𝑖) − 1) ∈ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ} ↔ (((2 · 𝑖) − 1) ∈ ℕ ∧ (((2 · 𝑖) − 1) / 2) ∈ ℕ))
207203, 206sylnibr 332 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → ¬ ((2 · 𝑖) − 1) ∈ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})
208207adantl 487 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑘)) → ¬ ((2 · 𝑖) − 1) ∈ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})
209176, 208eldifd 3910 . . . . . . . . . . 11 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑘)) → ((2 · 𝑖) − 1) ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}))
210209fmpttd 7113 . . . . . . . . . 10 (𝑘 ∈ ℕ → (𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1)):(1...𝑘)⟶((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}))
211 oveq2 7426 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑖 = 𝑥 → (2 · 𝑖) = (2 · 𝑥))
212211oveq1d 7433 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑖 = 𝑥 → ((2 · 𝑖) − 1) = ((2 · 𝑥) − 1))
213 eqidd 2762 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑥 ∈ (1...𝑘) → (𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1)) = (𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1)))
214 id 23 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑥 ∈ (1...𝑘) → 𝑥 ∈ (1...𝑘))
215 ovexd 7453 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑥 ∈ (1...𝑘) → ((2 · 𝑥) − 1) ∈ V)
216212, 213, 214, 215fvmptd4 7016 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑥 ∈ (1...𝑘) → ((𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1))‘𝑥) = ((2 · 𝑥) − 1))
217216eqcomd 2767 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑥 ∈ (1...𝑘) → ((2 · 𝑥) − 1) = ((𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1))‘𝑥))
218217ad2antrr 739 . . . . . . . . . . . . . . 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))
219 simpr 490 . . . . . . . . . . . . . . 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))
220 oveq2 7426 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑖 = 𝑦 → (2 · 𝑖) = (2 · 𝑦))
221220oveq1d 7433 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑖 = 𝑦 → ((2 · 𝑖) − 1) = ((2 · 𝑦) − 1))
222 eqidd 2762 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑦 ∈ (1...𝑘) → (𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1)) = (𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1)))
223 id 23 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑦 ∈ (1...𝑘) → 𝑦 ∈ (1...𝑘))
224 ovexd 7453 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑦 ∈ (1...𝑘) → ((2 · 𝑦) − 1) ∈ V)
225221, 222, 223, 224fvmptd4 7016 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑦 ∈ (1...𝑘) → ((𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1))‘𝑦) = ((2 · 𝑦) − 1))
226225ad2antlr 740 . . . . . . . . . . . . . . 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))
227218, 219, 2263eqtrd 2800 . . . . . . . . . . . . . 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))
228 2cnd 12414 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑥 ∈ (1...𝑘) → 2 ∈ ℂ)
229 elfzelz 13649 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑥 ∈ (1...𝑘) → 𝑥 ∈ ℤ)
230229zcnd 12797 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑥 ∈ (1...𝑘) → 𝑥 ∈ ℂ)
231228, 230mulcld 11322 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑥 ∈ (1...𝑘) → (2 · 𝑥) ∈ ℂ)
232231ad2antrr 739 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝑥 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑦 ∈ (1...𝑘)) ∧ ((2 · 𝑥) − 1) = ((2 · 𝑦) − 1)) → (2 · 𝑥) ∈ ℂ)
233 2cnd 12414 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑦 ∈ (1...𝑘) → 2 ∈ ℂ)
234 elfzelz 13649 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑦 ∈ (1...𝑘) → 𝑦 ∈ ℤ)
235234zcnd 12797 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑦 ∈ (1...𝑘) → 𝑦 ∈ ℂ)
236233, 235mulcld 11322 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑦 ∈ (1...𝑘) → (2 · 𝑦) ∈ ℂ)
237236ad2antlr 740 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝑥 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑦 ∈ (1...𝑘)) ∧ ((2 · 𝑥) − 1) = ((2 · 𝑦) − 1)) → (2 · 𝑦) ∈ ℂ)
238 1cnd 11295 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝑥 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑦 ∈ (1...𝑘)) ∧ ((2 · 𝑥) − 1) = ((2 · 𝑦) − 1)) → 1 ∈ ℂ)
239 simpr 490 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝑥 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑦 ∈ (1...𝑘)) ∧ ((2 · 𝑥) − 1) = ((2 · 𝑦) − 1)) → ((2 · 𝑥) − 1) = ((2 · 𝑦) − 1))
240232, 237, 238, 239subcan2d 11704 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝑥 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑦 ∈ (1...𝑘)) ∧ ((2 · 𝑥) − 1) = ((2 · 𝑦) − 1)) → (2 · 𝑥) = (2 · 𝑦))
241230ad2antrr 739 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝑥 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑦 ∈ (1...𝑘)) ∧ (2 · 𝑥) = (2 · 𝑦)) → 𝑥 ∈ ℂ)
242235ad2antlr 740 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝑥 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑦 ∈ (1...𝑘)) ∧ (2 · 𝑥) = (2 · 𝑦)) → 𝑦 ∈ ℂ)
243 2cnd 12414 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝑥 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑦 ∈ (1...𝑘)) ∧ (2 · 𝑥) = (2 · 𝑦)) → 2 ∈ ℂ)
244180a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝑥 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑦 ∈ (1...𝑘)) ∧ (2 · 𝑥) = (2 · 𝑦)) → 2 ≠ 0)
245 simpr 490 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝑥 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑦 ∈ (1...𝑘)) ∧ (2 · 𝑥) = (2 · 𝑦)) → (2 · 𝑥) = (2 · 𝑦))
246241, 242, 243, 244, 245mulcanad 11944 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝑥 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑦 ∈ (1...𝑘)) ∧ (2 · 𝑥) = (2 · 𝑦)) → 𝑥 = 𝑦)
247240, 246syldan 603 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝑥 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑦 ∈ (1...𝑘)) ∧ ((2 · 𝑥) − 1) = ((2 · 𝑦) − 1)) → 𝑥 = 𝑦)
248227, 247syldan 603 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝑥 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑦 ∈ (1...𝑘)) ∧ ((𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1))‘𝑥) = ((𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1))‘𝑦)) → 𝑥 = 𝑦)
249248adantll 727 . . . . . . . . . . . 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)
250249ex 418 . . . . . . . . . . 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))
251250ralrimivva 3206 . . . . . . . . . 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))
252 dff13 7256 . . . . . . . . . 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)))
253210, 251, 252sylanbrc 595 . . . . . . . . 9 (𝑘 ∈ ℕ → (𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1)):(1...𝑘)–1-1→((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}))
254 1zzd 12720 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) → 1 ∈ ℤ)
25532adantr 486 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) → 𝑘 ∈ ℤ)
256131elfzelzd 13650 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) → 𝑗 ∈ ℤ)
257 zeo 12778 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑗 ∈ ℤ → ((𝑗 / 2) ∈ ℤ ∨ ((𝑗 + 1) / 2) ∈ ℤ))
258256, 257syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) → ((𝑗 / 2) ∈ ℤ ∨ ((𝑗 + 1) / 2) ∈ ℤ))
259258adantl 487 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) → ((𝑗 / 2) ∈ ℤ ∨ ((𝑗 + 1) / 2) ∈ ℤ))
260 eldifn 4079 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) → ¬ 𝑗 ∈ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})
261 oveq1 7425 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑛 = 𝑗 → (𝑛 / 2) = (𝑗 / 2))
262261eleq1d 2846 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑛 = 𝑗 → ((𝑛 / 2) ∈ ℕ ↔ (𝑗 / 2) ∈ ℕ))
263131, 89syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) → 𝑗 ∈ ℕ)
264263adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ∧ (𝑗 / 2) ∈ ℤ) → 𝑗 ∈ ℕ)
265 simpr 490 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ∧ (𝑗 / 2) ∈ ℤ) → (𝑗 / 2) ∈ ℤ)
266264nnred 12343 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ∧ (𝑗 / 2) ∈ ℤ) → 𝑗 ∈ ℝ)
26738a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ∧ (𝑗 / 2) ∈ ℤ) → 2 ∈ ℝ)
268264nngt0d 12380 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ∧ (𝑗 / 2) ∈ ℤ) → 0 < 𝑗)
269 2pos 12440 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 0 < 2
270269a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ∧ (𝑗 / 2) ∈ ℤ) → 0 < 2)
271266, 267, 268, 270divgt0d 12245 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ∧ (𝑗 / 2) ∈ ℤ) → 0 < (𝑗 / 2))
272 elnnz 12696 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝑗 / 2) ∈ ℕ ↔ ((𝑗 / 2) ∈ ℤ ∧ 0 < (𝑗 / 2)))
273265, 271, 272sylanbrc 595 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ∧ (𝑗 / 2) ∈ ℤ) → (𝑗 / 2) ∈ ℕ)
274262, 264, 273elrabd 3647 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ∧ (𝑗 / 2) ∈ ℤ) → 𝑗 ∈ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})
275260, 274mtand 828 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) → ¬ (𝑗 / 2) ∈ ℤ)
276275adantl 487 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) → ¬ (𝑗 / 2) ∈ ℤ)
277259, 276orcnd 892 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) → ((𝑗 + 1) / 2) ∈ ℤ)
278 1p1e2 12459 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (1 + 1) = 2
279278oveq1i 7428 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((1 + 1) / 2) = (2 / 2)
280 2div2e1 12476 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (2 / 2) = 1
281279, 280eqtr2i 2785 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 1 = ((1 + 1) / 2)
282 1red 11302 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1)) → 1 ∈ ℝ)
283282, 282readdcld 11331 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1)) → (1 + 1) ∈ ℝ)
28489nnred 12343 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1)) → 𝑗 ∈ ℝ)
285284, 282readdcld 11331 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1)) → (𝑗 + 1) ∈ ℝ)
286192a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1)) → 2 ∈ ℝ+)
287 elfzle1 13653 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1)) → 1 ≤ 𝑗)
288282, 284, 282, 287leadd1dd 11923 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1)) → (1 + 1) ≤ (𝑗 + 1))
289283, 285, 286, 288lediv1dd 13215 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1)) → ((1 + 1) / 2) ≤ ((𝑗 + 1) / 2))
290281, 289eqbrtrid 5140 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1)) → 1 ≤ ((𝑗 + 1) / 2))
291131, 290syl 18 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) → 1 ≤ ((𝑗 + 1) / 2))
292291adantl 487 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) → 1 ≤ ((𝑗 + 1) / 2))
293 elfzel2 13647 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1)) → ((2 · 𝑘) − 1) ∈ ℤ)
294293zred 12796 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1)) → ((2 · 𝑘) − 1) ∈ ℝ)
295294, 282readdcld 11331 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1)) → (((2 · 𝑘) − 1) + 1) ∈ ℝ)
296 elfzle2 13654 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1)) → 𝑗 ≤ ((2 · 𝑘) − 1))
297284, 294, 282, 296leadd1dd 11923 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1)) → (𝑗 + 1) ≤ (((2 · 𝑘) − 1) + 1))
298285, 295, 286, 297lediv1dd 13215 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1)) → ((𝑗 + 1) / 2) ≤ ((((2 · 𝑘) − 1) + 1) / 2))
299298adantl 487 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1))) → ((𝑗 + 1) / 2) ≤ ((((2 · 𝑘) − 1) + 1) / 2))
30050adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1))) → (2 · 𝑘) ∈ ℂ)
301 1cnd 11295 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1))) → 1 ∈ ℂ)
302300, 301npcand 11666 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1))) → (((2 · 𝑘) − 1) + 1) = (2 · 𝑘))
303302oveq1d 7433 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1))) → ((((2 · 𝑘) − 1) + 1) / 2) = ((2 · 𝑘) / 2))
304180a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑘 ∈ ℕ → 2 ≠ 0)
30544, 43, 304divcan3d 12091 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑘 ∈ ℕ → ((2 · 𝑘) / 2) = 𝑘)
306305adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1))) → ((2 · 𝑘) / 2) = 𝑘)
307303, 306eqtrd 2796 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1))) → ((((2 · 𝑘) − 1) + 1) / 2) = 𝑘)
308299, 307breqtrd 5131 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1))) → ((𝑗 + 1) / 2) ≤ 𝑘)
309131, 308sylan2 605 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) → ((𝑗 + 1) / 2) ≤ 𝑘)
310254, 255, 277, 292, 309elfzd 13640 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) → ((𝑗 + 1) / 2) ∈ (1...𝑘))
311263nncnd 12344 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) → 𝑗 ∈ ℂ)
312 peano2cn 11475 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑗 ∈ ℂ → (𝑗 + 1) ∈ ℂ)
313 2cnd 12414 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑗 ∈ ℂ → 2 ∈ ℂ)
314180a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑗 ∈ ℂ → 2 ≠ 0)
315312, 313, 314divcan2d 12088 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑗 ∈ ℂ → (2 · ((𝑗 + 1) / 2)) = (𝑗 + 1))
316315oveq1d 7433 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑗 ∈ ℂ → ((2 · ((𝑗 + 1) / 2)) − 1) = ((𝑗 + 1) − 1))
317 pncan1 11733 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑗 ∈ ℂ → ((𝑗 + 1) − 1) = 𝑗)
318316, 317eqtr2d 2797 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑗 ∈ ℂ → 𝑗 = ((2 · ((𝑗 + 1) / 2)) − 1))
319311, 318syl 18 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) → 𝑗 = ((2 · ((𝑗 + 1) / 2)) − 1))
320319adantl 487 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) → 𝑗 = ((2 · ((𝑗 + 1) / 2)) − 1))
321 oveq2 7426 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑚 = ((𝑗 + 1) / 2) → (2 · 𝑚) = (2 · ((𝑗 + 1) / 2)))
322321oveq1d 7433 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑚 = ((𝑗 + 1) / 2) → ((2 · 𝑚) − 1) = ((2 · ((𝑗 + 1) / 2)) − 1))
323322rspceeqv 3599 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑗 + 1) / 2) ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑗 = ((2 · ((𝑗 + 1) / 2)) − 1)) → ∃𝑚 ∈ (1...𝑘)𝑗 = ((2 · 𝑚) − 1))
324310, 320, 323syl2anc 596 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) → ∃𝑚 ∈ (1...𝑘)𝑗 = ((2 · 𝑚) − 1))
325 oveq2 7426 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑖 = 𝑚 → (2 · 𝑖) = (2 · 𝑚))
326325oveq1d 7433 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑖 = 𝑚 → ((2 · 𝑖) − 1) = ((2 · 𝑚) − 1))
327 eqidd 2762 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑚 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑗 = ((2 · 𝑚) − 1)) → (𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1)) = (𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1)))
328 simpl 488 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑚 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑗 = ((2 · 𝑚) − 1)) → 𝑚 ∈ (1...𝑘))
329 ovexd 7453 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑚 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑗 = ((2 · 𝑚) − 1)) → ((2 · 𝑚) − 1) ∈ V)
330326, 327, 328, 329fvmptd4 7016 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑚 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑗 = ((2 · 𝑚) − 1)) → ((𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1))‘𝑚) = ((2 · 𝑚) − 1))
331 id 23 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑗 = ((2 · 𝑚) − 1) → 𝑗 = ((2 · 𝑚) − 1))
332331eqcomd 2767 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑗 = ((2 · 𝑚) − 1) → ((2 · 𝑚) − 1) = 𝑗)
333332adantl 487 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑚 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑗 = ((2 · 𝑚) − 1)) → ((2 · 𝑚) − 1) = 𝑗)
334330, 333eqtr2d 2797 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑚 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑗 = ((2 · 𝑚) − 1)) → 𝑗 = ((𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1))‘𝑚))
335334ex 418 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑚 ∈ (1...𝑘) → (𝑗 = ((2 · 𝑚) − 1) → 𝑗 = ((𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1))‘𝑚)))
336335adantl 487 . . . . . . . . . . . . 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)))
337336reximdva 3176 . . . . . . . . . . . 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)))
338324, 337mpd 16 . . . . . . . . . . 11 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) → ∃𝑚 ∈ (1...𝑘)𝑗 = ((𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1))‘𝑚))
339338ralrimiva 3155 . . . . . . . . . 10 (𝑘 ∈ ℕ → ∀𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})∃𝑚 ∈ (1...𝑘)𝑗 = ((𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1))‘𝑚))
340 dffo3 7100 . . . . . . . . . 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)))
341210, 339, 340sylanbrc 595 . . . . . . . . 9 (𝑘 ∈ ℕ → (𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1)):(1...𝑘)–onto→((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}))
342 df-f1o 6544 . . . . . . . . 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})))
343253, 341, 342sylanbrc 595 . . . . . . . 8 (𝑘 ∈ ℕ → (𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1)):(1...𝑘)–1-1-onto→((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}))
344343adantl 487 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → (𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1)):(1...𝑘)–1-1-onto→((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}))
345 oveq2 7426 . . . . . . . . . 10 (𝑖 = 𝑗 → (2 · 𝑖) = (2 · 𝑗))
346345oveq1d 7433 . . . . . . . . 9 (𝑖 = 𝑗 → ((2 · 𝑖) − 1) = ((2 · 𝑗) − 1))
347 eqidd 2762 . . . . . . . . 9 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → (𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1)) = (𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1)))
348 id 23 . . . . . . . . 9 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → 𝑗 ∈ (1...𝑘))
349 ovexd 7453 . . . . . . . . 9 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → ((2 · 𝑗) − 1) ∈ V)
350346, 347, 348, 349fvmptd4 7016 . . . . . . . 8 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → ((𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1))‘𝑗) = ((2 · 𝑗) − 1))
351350adantl 487 . . . . . . 7 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ) ∧ 𝑗 ∈ (1...𝑘)) → ((𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1))‘𝑗) = ((2 · 𝑗) − 1))
352 eleq1w 2844 . . . . . . . . . 10 (𝑗 = 𝑖 → (𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ↔ 𝑖 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})))
353352anbi2d 642 . . . . . . . . 9 (𝑗 = 𝑖 → (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ) ∧ 𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) ↔ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ) ∧ 𝑖 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}))))
354136eleq1d 2846 . . . . . . . . 9 (𝑗 = 𝑖 → ((𝐹‘𝑗) ∈ ℂ ↔ (𝐹‘𝑖) ∈ ℂ))
355353, 354imbi12d 347 . . . . . . . 8 (𝑗 = 𝑖 → ((((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ) ∧ 𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) → (𝐹‘𝑗) ∈ ℂ) ↔ (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ) ∧ 𝑖 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) → (𝐹‘𝑖) ∈ ℂ)))
356355, 133chvarvv 2022 . . . . . . 7 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ) ∧ 𝑖 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) → (𝐹‘𝑖) ∈ ℂ)
357140, 141, 344, 351, 356fsumf1o 15882 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → Σ𝑖 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})(𝐹‘𝑖) = Σ𝑗 ∈ (1...𝑘)(𝐹‘((2 · 𝑗) − 1)))
35893, 139, 3573eqtrrd 2801 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → Σ𝑗 ∈ (1...𝑘)(𝐹‘((2 · 𝑗) − 1)) = Σ𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1))(𝐹‘𝑗))
359 ovex 7451 . . . . . . . . . 10 ((2 · 𝑘) − 1) ∈ V
360 fvmpt4 46219 . . . . . . . . . 10 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ ((2 · 𝑘) − 1) ∈ V) → ((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘) = ((2 · 𝑘) − 1))
361359, 360mpan2 704 . . . . . . . . 9 (𝑘 ∈ ℕ → ((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘) = ((2 · 𝑘) − 1))
362361oveq2d 7434 . . . . . . . 8 (𝑘 ∈ ℕ → (1...((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘)) = (1...((2 · 𝑘) − 1)))
363362eqcomd 2767 . . . . . . 7 (𝑘 ∈ ℕ → (1...((2 · 𝑘) − 1)) = (1...((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘)))
364363sumeq1d 15860 . . . . . 6 (𝑘 ∈ ℕ → Σ𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1))(𝐹‘𝑗) = Σ𝑗 ∈ (1...((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘))(𝐹‘𝑗))
365364adantl 487 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → Σ𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1))(𝐹‘𝑗) = Σ𝑗 ∈ (1...((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘))(𝐹‘𝑗))
366358, 365eqtrd 2796 . . . 4 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → Σ𝑗 ∈ (1...𝑘)(𝐹‘((2 · 𝑗) − 1)) = Σ𝑗 ∈ (1...((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘))(𝐹‘𝑗))
367 elfznn 13680 . . . . . 6 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → 𝑗 ∈ ℕ)
36812adantr 486 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ (1...𝑘)) → 𝐹:ℕ⟶ℂ)
36930a1i 11 . . . . . . . . . . . 12 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → 2 ∈ ℤ)
370 elfzelz 13649 . . . . . . . . . . . 12 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → 𝑗 ∈ ℤ)
371369, 370zmulcld 12802 . . . . . . . . . . 11 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → (2 · 𝑗) ∈ ℤ)
372 1zzd 12720 . . . . . . . . . . 11 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → 1 ∈ ℤ)
373371, 372zsubcld 12801 . . . . . . . . . 10 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → ((2 · 𝑗) − 1) ∈ ℤ)
374 0red 11304 . . . . . . . . . . 11 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → 0 ∈ ℝ)
37538a1i 11 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → 2 ∈ ℝ)
37624, 375eqeltrid 2865 . . . . . . . . . . . 12 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → (2 · 1) ∈ ℝ)
377 1red 11302 . . . . . . . . . . . 12 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → 1 ∈ ℝ)
378376, 377resubcld 11737 . . . . . . . . . . 11 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → ((2 · 1) − 1) ∈ ℝ)
379373zred 12796 . . . . . . . . . . 11 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → ((2 · 𝑗) − 1) ∈ ℝ)
380 0lt1 11831 . . . . . . . . . . . 12 0 < 1
381150a1i 11 . . . . . . . . . . . 12 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → 1 = ((2 · 1) − 1))
382380, 381breqtrid 5142 . . . . . . . . . . 11 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → 0 < ((2 · 1) − 1))
383371zred 12796 . . . . . . . . . . . 12 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → (2 · 𝑗) ∈ ℝ)
384367nnred 12343 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → 𝑗 ∈ ℝ)
385158a1i 11 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → 0 ≤ 2)
386 elfzle1 13653 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → 1 ≤ 𝑗)
387377, 384, 375, 385, 386lemul2ad 12250 . . . . . . . . . . . 12 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → (2 · 1) ≤ (2 · 𝑗))
388376, 383, 377, 387lesub1dd 11925 . . . . . . . . . . 11 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → ((2 · 1) − 1) ≤ ((2 · 𝑗) − 1))
389374, 378, 379, 382, 388ltletrd 11463 . . . . . . . . . 10 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → 0 < ((2 · 𝑗) − 1))
390 elnnz 12696 . . . . . . . . . 10 (((2 · 𝑗) − 1) ∈ ℕ ↔ (((2 · 𝑗) − 1) ∈ ℤ ∧ 0 < ((2 · 𝑗) − 1)))
391373, 389, 390sylanbrc 595 . . . . . . . . 9 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → ((2 · 𝑗) − 1) ∈ ℕ)
392391adantl 487 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ (1...𝑘)) → ((2 · 𝑗) − 1) ∈ ℕ)
393368, 392ffvelcdmd 7083 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ (1...𝑘)) → (𝐹‘((2 · 𝑗) − 1)) ∈ ℂ)
394393adantlr 728 . . . . . 6 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ) ∧ 𝑗 ∈ (1...𝑘)) → (𝐹‘((2 · 𝑗) − 1)) ∈ ℂ)
39559fveq2d 6887 . . . . . . . 8 (𝑘 = 𝑗 → (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)) = (𝐹‘((2 · 𝑗) − 1)))
396395cbvmptv 5209 . . . . . . 7 (𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1))) = (𝑗 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑗) − 1)))
397396fvmpt2 7003 . . . . . 6 ((𝑗 ∈ ℕ ∧ (𝐹‘((2 · 𝑗) − 1)) ∈ ℂ) → ((𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)))‘𝑗) = (𝐹‘((2 · 𝑗) − 1)))
398367, 394, 397syl2an2 699 . . . . 5 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ) ∧ 𝑗 ∈ (1...𝑘)) → ((𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)))‘𝑗) = (𝐹‘((2 · 𝑗) − 1)))
399 simpr 490 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → 𝑘 ∈ ℕ)
400399, 8eleqtrdi 2871 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → 𝑘 ∈ (ℤ≥‘1))
401398, 400, 394fsumser 15889 . . . 4 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → Σ𝑗 ∈ (1...𝑘)(𝐹‘((2 · 𝑗) − 1)) = (seq1( + , (𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1))))‘𝑘))
402 eqidd 2762 . . . . 5 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ) ∧ 𝑗 ∈ (1...((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘))) → (𝐹‘𝑗) = (𝐹‘𝑗))
403152a1i 11 . . . . . . . . . 10 (𝑘 ∈ ℕ → (2 · 1) ∈ ℝ)
404 1red 11302 . . . . . . . . . 10 (𝑘 ∈ ℕ → 1 ∈ ℝ)
405158a1i 11 . . . . . . . . . . 11 (𝑘 ∈ ℕ → 0 ≤ 2)
406 nnge1 12359 . . . . . . . . . . 11 (𝑘 ∈ ℕ → 1 ≤ 𝑘)
407404, 40, 39, 405, 406lemul2ad 12250 . . . . . . . . . 10 (𝑘 ∈ ℕ → (2 · 1) ≤ (2 · 𝑘))
408403, 41, 404, 407lesub1dd 11925 . . . . . . . . 9 (𝑘 ∈ ℕ → ((2 · 1) − 1) ≤ ((2 · 𝑘) − 1))
409150, 408eqbrtrid 5140 . . . . . . . 8 (𝑘 ∈ ℕ → 1 ≤ ((2 · 𝑘) − 1))
410 eluz2 12964 . . . . . . . 8 (((2 · 𝑘) − 1) ∈ (ℤ≥‘1) ↔ (1 ∈ ℤ ∧ ((2 · 𝑘) − 1) ∈ ℤ ∧ 1 ≤ ((2 · 𝑘) − 1)))
41136, 65, 409, 410syl3anbrc 1362 . . . . . . 7 (𝑘 ∈ ℕ → ((2 · 𝑘) − 1) ∈ (ℤ≥‘1))
41267, 411eqeltrd 2861 . . . . . 6 (𝑘 ∈ ℕ → ((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘) ∈ (ℤ≥‘1))
413412adantl 487 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → ((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘) ∈ (ℤ≥‘1))
414 simpll 779 . . . . . 6 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ) ∧ 𝑗 ∈ (1...((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘))) → 𝜑)
415 simpr 490 . . . . . . . 8 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈ (1...((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘))) → 𝑗 ∈ (1...((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘)))
416362adantr 486 . . . . . . . 8 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈ (1...((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘))) → (1...((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘)) = (1...((2 · 𝑘) − 1)))
417415, 416eleqtrd 2863 . . . . . . 7 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈ (1...((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘))) → 𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1)))
418417adantll 727 . . . . . 6 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ) ∧ 𝑗 ∈ (1...((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘))) → 𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1)))
419414, 418, 91syl2anc 596 . . . . 5 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ) ∧ 𝑗 ∈ (1...((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘))) → (𝐹‘𝑗) ∈ ℂ)
420402, 413, 419fsumser 15889 . . . 4 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → Σ𝑗 ∈ (1...((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘))(𝐹‘𝑗) = (seq1( + , 𝐹)‘((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘)))
421366, 401, 4203eqtr3d 2804 . . 3 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → (seq1( + , (𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1))))‘𝑘) = (seq1( + , 𝐹)‘((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘)))
4221, 2, 6, 7, 8, 9, 11, 15, 16, 29, 71, 73, 421climsuse 46589 . 2 (𝜑 → seq1( + , (𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)))) ⇝ 𝐵)
423 eqidd 2762 . . . 4 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → (𝐹‘𝑘) = (𝐹‘𝑘))
4248, 9, 423, 13isum 15878 . . 3 (𝜑 → Σ𝑘 ∈ ℕ (𝐹‘𝑘) = ( ⇝ ‘seq1( + , 𝐹)))
425 climrel 15652 . . . . . . 7 Rel ⇝
426425releldmi 5930 . . . . . 6 (seq1( + , 𝐹) ⇝ 𝐵 → seq1( + , 𝐹) ∈ dom ⇝ )
42716, 426syl 18 . . . . 5 (𝜑 → seq1( + , 𝐹) ∈ dom ⇝ )
428 climdm 15714 . . . . 5 (seq1( + , 𝐹) ∈ dom ⇝ ↔ seq1( + , 𝐹) ⇝ ( ⇝ ‘seq1( + , 𝐹)))
429427, 428sylib 221 . . . 4 (𝜑 → seq1( + , 𝐹) ⇝ ( ⇝ ‘seq1( + , 𝐹)))
430 climuni 15712 . . . 4 ((seq1( + , 𝐹) ⇝ ( ⇝ ‘seq1( + , 𝐹)) ∧ seq1( + , 𝐹) ⇝ 𝐵) → ( ⇝ ‘seq1( + , 𝐹)) = 𝐵)
431429, 16, 430syl2anc 596 . . 3 (𝜑 → ( ⇝ ‘seq1( + , 𝐹)) = 𝐵)
432425a1i 11 . . . . . . . 8 (𝜑 → Rel ⇝ )
433 releldm 5926 . . . . . . . 8 ((Rel ⇝ ∧ seq1( + , (𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)))) ⇝ 𝐵) → seq1( + , (𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)))) ∈ dom ⇝ )
434432, 422, 433syl2anc 596 . . . . . . 7 (𝜑 → seq1( + , (𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)))) ∈ dom ⇝ )
435 climdm 15714 . . . . . . 7 (seq1( + , (𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)))) ∈ dom ⇝ ↔ seq1( + , (𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)))) ⇝ ( ⇝ ‘seq1( + , (𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1))))))
436434, 435sylib 221 . . . . . 6 (𝜑 → seq1( + , (𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)))) ⇝ ( ⇝ ‘seq1( + , (𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1))))))
437396a1i 11 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1))) = (𝑗 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑗) − 1))))
438437seqeq3d 14145 . . . . . . 7 (𝜑 → seq1( + , (𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)))) = seq1( + , (𝑗 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑗) − 1)))))
439438fveq2d 6887 . . . . . 6 (𝜑 → ( ⇝ ‘seq1( + , (𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1))))) = ( ⇝ ‘seq1( + , (𝑗 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑗) − 1))))))
440436, 439breqtrd 5131 . . . . 5 (𝜑 → seq1( + , (𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)))) ⇝ ( ⇝ ‘seq1( + , (𝑗 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑗) − 1))))))
441 climuni 15712 . . . . 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))))))
442422, 440, 441syl2anc 596 . . . 4 (𝜑 → 𝐵 = ( ⇝ ‘seq1( + , (𝑗 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑗) − 1))))))
443 eqcom 2768 . . . . . . 7 (𝑘 = 𝑗 ↔ 𝑗 = 𝑘)
444 eqcom 2768 . . . . . . 7 ((𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)) = (𝐹‘((2 · 𝑗) − 1)) ↔ (𝐹‘((2 · 𝑗) − 1)) = (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)))
445395, 443, 4443imtr3i 294 . . . . . 6 (𝑗 = 𝑘 → (𝐹‘((2 · 𝑗) − 1)) = (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)))
446 eqidd 2762 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → (𝑗 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑗) − 1))) = (𝑗 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑗) − 1))))
44712adantr 486 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → 𝐹:ℕ⟶ℂ)
4488, 36, 65, 409eluzd 46388 . . . . . . . 8 (𝑘 ∈ ℕ → ((2 · 𝑘) − 1) ∈ ℕ)
449448adantl 487 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → ((2 · 𝑘) − 1) ∈ ℕ)
450447, 449ffvelcdmd 7083 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)) ∈ ℂ)
451445, 446, 399, 450fvmptd4 7016 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → ((𝑗 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑗) − 1)))‘𝑘) = (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)))
4528, 9, 451, 450isum 15878 . . . 4 (𝜑 → Σ𝑘 ∈ ℕ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)) = ( ⇝ ‘seq1( + , (𝑗 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑗) − 1))))))
453442, 452eqtr4d 2799 . . 3 (𝜑 → 𝐵 = Σ𝑘 ∈ ℕ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)))
454424, 431, 4533eqtrd 2800 . 2 (𝜑 → Σ𝑘 ∈ ℕ (𝐹‘𝑘) = Σ𝑘 ∈ ℕ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)))
455422, 454jca 521 1 (𝜑 → (seq1( + , (𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)))) ⇝ 𝐵 ∧ Σ𝑘 ∈ ℕ (𝐹‘𝑘) = Σ𝑘 ∈ ℕ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1))))
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:  ¬ wn 3   → wi 4   ∧ wa 401   ∨ wo 861   ∧ w3a 1103   = wceq 1570   ∈ wcel 2145   ≠ wne 2956  ∀wral 3077  ∃wrex 3087  {crab 3413  Vcvv 3451   ∖ cdif 3896   ∪ cun 3897   ∩ cin 3898   ⊆ wss 3899  ∅c0 4279   class class class wbr 5103   ↦ cmpt 5186  dom cdm 5651  Rel wrel 5656  ⟶wf 6533  –1-1→wf1 6534  –onto→wfo 6535  –1-1-onto→wf1o 6536  ‘cfv 6537  (class class class)co 7418  Fincfn 8966  ℂcc 11191  ℝcr 11192  0cc0 11193  1c1 11194   + caddc 11196   · cmul 11198   < clt 11336   ≤ cle 11337   − cmin 11534   / cdiv 11966  ℕcn 12328  2c2 12390  ℤcz 12686  ℤ≥cuz 12958  ℝ+crp 13113  ...cfz 13632  seqcseq 14137   ⇝ cli 15644  Σcsu 15846
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1943  ax-6 2000  ax-7 2041  ax-8 2147  ax-9 2155  ax-10 2178  ax-11 2194  ax-12 2213  ax-ext 2733  ax-rep 5232  ax-sep 5249  ax-nul 5260  ax-pow 5327  ax-pr 5391  ax-un 7749  ax-inf2 9635  ax-cnex 11249  ax-resscn 11250  ax-1cn 11251  ax-icn 11252  ax-addcl 11253  ax-addrcl 11254  ax-mulcl 11255  ax-mulrcl 11256  ax-mulcom 11257  ax-addass 11258  ax-mulass 11259  ax-distr 11260  ax-i2m1 11261  ax-1ne0 11262  ax-1rid 11263  ax-rnegex 11264  ax-rrecex 11265  ax-cnre 11266  ax-pre-lttri 11267  ax-pre-lttrn 11268  ax-pre-ltadd 11269  ax-pre-mulgt0 11270  ax-pre-sup 11271
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2100  df-mo 2565  df-eu 2595  df-clab 2740  df-cleq 2753  df-clel 2836  df-nfc 2910  df-ne 2957  df-nel 3063  df-ral 3078  df-rex 3088  df-rmo 3366  df-reu 3367  df-rab 3414  df-v 3453  df-sbc 3740  df-csb 3848  df-dif 3902  df-un 3904  df-in 3906  df-ss 3916  df-pss 3919  df-nul 4280  df-if 4483  df-pw 4559  df-sn 4585  df-pr 4587  df-op 4591  df-uni 4868  df-int 4908  df-iun 4953  df-br 5104  df-opab 5168  df-mpt 5187  df-tr 5213  df-id 5546  df-eprel 5551  df-po 5559  df-so 5560  df-fr 5604  df-se 5605  df-we 5606  df-xp 5657  df-rel 5658  df-cnv 5659  df-co 5660  df-dm 5661  df-rn 5662  df-res 5663  df-ima 5664  df-pred 6303  df-ord 6364  df-on 6365  df-lim 6366  df-suc 6367  df-iota 6493  df-fun 6539  df-fn 6540  df-f 6541  df-f1 6542  df-fo 6543  df-f1o 6544  df-fv 6545  df-isom 6546  df-riota 7375  df-ov 7421  df-oprab 7422  df-mpo 7423  df-om 7876  df-1st 7999  df-2nd 8000  df-frecs 8292  df-wrecs 8323  df-recs 8372  df-rdg 8411  df-1o 8469  df-er 8710  df-en 8967  df-dom 8968  df-sdom 8969  df-fin 8970  df-sup 9427  df-oi 9497  df-card 10013  df-pnf 11338  df-mnf 11339  df-xr 11340  df-ltxr 11341  df-le 11342  df-sub 11536  df-neg 11537  df-div 11967  df-nn 12329  df-2 12398  df-3 12399  df-n0 12600  df-z 12687  df-uz 12959  df-rp 13114  df-fz 13633  df-fzo 13782  df-seq 14138  df-exp 14198  df-hash 14468  df-cj 15259  df-re 15260  df-im 15261  df-sqrt 15395  df-abs 15396  df-clim 15648  df-sum 15847
This theorem is used by:  fouriersw  47210
  Copyright terms: Public domain W3C validator