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Theorem sumnnodd 43171
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 1917 . . 3 𝑘𝜑
2 nfcv 2907 . . 3 𝑘seq1( + , 𝐹)
3 nfcv 2907 . . . 4 𝑘1
4 nfcv 2907 . . . 4 𝑘 +
5 nfmpt1 5182 . . . 4 𝑘(𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)))
63, 4, 5nfseq 13731 . . 3 𝑘seq1( + , (𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1))))
7 nfmpt1 5182 . . 3 𝑘(𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))
8 nnuz 12621 . . 3 ℕ = (ℤ‘1)
9 1zzd 12351 . . 3 (𝜑 → 1 ∈ ℤ)
10 seqex 13723 . . . 4 seq1( + , 𝐹) ∈ V
1110a1i 11 . . 3 (𝜑 → seq1( + , 𝐹) ∈ V)
12 sumnnodd.1 . . . . . 6 (𝜑𝐹:ℕ⟶ℂ)
1312ffvelrnda 6961 . . . . 5 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ) → (𝐹𝑘) ∈ ℂ)
148, 9, 13serf 13751 . . . 4 (𝜑 → seq1( + , 𝐹):ℕ⟶ℂ)
1514ffvelrnda 6961 . . 3 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ) → (seq1( + , 𝐹)‘𝑘) ∈ ℂ)
16 sumnnodd.sc . . 3 (𝜑 → seq1( + , 𝐹) ⇝ 𝐵)
17 1nn 11984 . . . . . . 7 1 ∈ ℕ
18 oveq2 7283 . . . . . . . . 9 (𝑘 = 1 → (2 · 𝑘) = (2 · 1))
1918oveq1d 7290 . . . . . . . 8 (𝑘 = 1 → ((2 · 𝑘) − 1) = ((2 · 1) − 1))
20 eqid 2738 . . . . . . . 8 (𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1)) = (𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))
21 ovex 7308 . . . . . . . 8 ((2 · 1) − 1) ∈ V
2219, 20, 21fvmpt 6875 . . . . . . 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 12136 . . . . . . 7 (2 · 1) = 2
2524oveq1i 7285 . . . . . 6 ((2 · 1) − 1) = (2 − 1)
26 2m1e1 12099 . . . . . 6 (2 − 1) = 1
2723, 25, 263eqtri 2770 . . . . 5 ((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘1) = 1
2827, 17eqeltri 2835 . . . 4 ((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘1) ∈ ℕ
2928a1i 11 . . 3 (𝜑 → ((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘1) ∈ ℕ)
30 2z 12352 . . . . . . . 8 2 ∈ ℤ
3130a1i 11 . . . . . . 7 (𝑘 ∈ ℕ → 2 ∈ ℤ)
32 nnz 12342 . . . . . . 7 (𝑘 ∈ ℕ → 𝑘 ∈ ℤ)
3331, 32zmulcld 12432 . . . . . 6 (𝑘 ∈ ℕ → (2 · 𝑘) ∈ ℤ)
3432peano2zd 12429 . . . . . . . 8 (𝑘 ∈ ℕ → (𝑘 + 1) ∈ ℤ)
3531, 34zmulcld 12432 . . . . . . 7 (𝑘 ∈ ℕ → (2 · (𝑘 + 1)) ∈ ℤ)
36 1zzd 12351 . . . . . . 7 (𝑘 ∈ ℕ → 1 ∈ ℤ)
3735, 36zsubcld 12431 . . . . . 6 (𝑘 ∈ ℕ → ((2 · (𝑘 + 1)) − 1) ∈ ℤ)
38 2re 12047 . . . . . . . . . 10 2 ∈ ℝ
3938a1i 11 . . . . . . . . 9 (𝑘 ∈ ℕ → 2 ∈ ℝ)
40 nnre 11980 . . . . . . . . 9 (𝑘 ∈ ℕ → 𝑘 ∈ ℝ)
4139, 40remulcld 11005 . . . . . . . 8 (𝑘 ∈ ℕ → (2 · 𝑘) ∈ ℝ)
4241lep1d 11906 . . . . . . 7 (𝑘 ∈ ℕ → (2 · 𝑘) ≤ ((2 · 𝑘) + 1))
43 2cnd 12051 . . . . . . . . . . 11 (𝑘 ∈ ℕ → 2 ∈ ℂ)
44 nncn 11981 . . . . . . . . . . 11 (𝑘 ∈ ℕ → 𝑘 ∈ ℂ)
45 1cnd 10970 . . . . . . . . . . 11 (𝑘 ∈ ℕ → 1 ∈ ℂ)
4643, 44, 45adddid 10999 . . . . . . . . . 10 (𝑘 ∈ ℕ → (2 · (𝑘 + 1)) = ((2 · 𝑘) + (2 · 1)))
4724oveq2i 7286 . . . . . . . . . 10 ((2 · 𝑘) + (2 · 1)) = ((2 · 𝑘) + 2)
4846, 47eqtrdi 2794 . . . . . . . . 9 (𝑘 ∈ ℕ → (2 · (𝑘 + 1)) = ((2 · 𝑘) + 2))
4948oveq1d 7290 . . . . . . . 8 (𝑘 ∈ ℕ → ((2 · (𝑘 + 1)) − 1) = (((2 · 𝑘) + 2) − 1))
5043, 44mulcld 10995 . . . . . . . . 9 (𝑘 ∈ ℕ → (2 · 𝑘) ∈ ℂ)
5150, 43, 45addsubassd 11352 . . . . . . . 8 (𝑘 ∈ ℕ → (((2 · 𝑘) + 2) − 1) = ((2 · 𝑘) + (2 − 1)))
5226oveq2i 7286 . . . . . . . . 9 ((2 · 𝑘) + (2 − 1)) = ((2 · 𝑘) + 1)
5352a1i 11 . . . . . . . 8 (𝑘 ∈ ℕ → ((2 · 𝑘) + (2 − 1)) = ((2 · 𝑘) + 1))
5449, 51, 533eqtrrd 2783 . . . . . . 7 (𝑘 ∈ ℕ → ((2 · 𝑘) + 1) = ((2 · (𝑘 + 1)) − 1))
5542, 54breqtrd 5100 . . . . . 6 (𝑘 ∈ ℕ → (2 · 𝑘) ≤ ((2 · (𝑘 + 1)) − 1))
56 eluz2 12588 . . . . . 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 1342 . . . . 5 (𝑘 ∈ ℕ → ((2 · (𝑘 + 1)) − 1) ∈ (ℤ‘(2 · 𝑘)))
58 oveq2 7283 . . . . . . . 8 (𝑘 = 𝑗 → (2 · 𝑘) = (2 · 𝑗))
5958oveq1d 7290 . . . . . . 7 (𝑘 = 𝑗 → ((2 · 𝑘) − 1) = ((2 · 𝑗) − 1))
6059cbvmptv 5187 . . . . . 6 (𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1)) = (𝑗 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑗) − 1))
61 oveq2 7283 . . . . . . 7 (𝑗 = (𝑘 + 1) → (2 · 𝑗) = (2 · (𝑘 + 1)))
6261oveq1d 7290 . . . . . 6 (𝑗 = (𝑘 + 1) → ((2 · 𝑗) − 1) = ((2 · (𝑘 + 1)) − 1))
63 peano2nn 11985 . . . . . 6 (𝑘 ∈ ℕ → (𝑘 + 1) ∈ ℕ)
6460, 62, 63, 37fvmptd3 6898 . . . . 5 (𝑘 ∈ ℕ → ((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘(𝑘 + 1)) = ((2 · (𝑘 + 1)) − 1))
6533, 36zsubcld 12431 . . . . . . . . 9 (𝑘 ∈ ℕ → ((2 · 𝑘) − 1) ∈ ℤ)
6620fvmpt2 6886 . . . . . . . . 9 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ ((2 · 𝑘) − 1) ∈ ℤ) → ((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘) = ((2 · 𝑘) − 1))
6765, 66mpdan 684 . . . . . . . 8 (𝑘 ∈ ℕ → ((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘) = ((2 · 𝑘) − 1))
6867oveq1d 7290 . . . . . . 7 (𝑘 ∈ ℕ → (((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘) + 1) = (((2 · 𝑘) − 1) + 1))
6950, 45npcand 11336 . . . . . . 7 (𝑘 ∈ ℕ → (((2 · 𝑘) − 1) + 1) = (2 · 𝑘))
7068, 69eqtrd 2778 . . . . . 6 (𝑘 ∈ ℕ → (((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘) + 1) = (2 · 𝑘))
7170fveq2d 6778 . . . . 5 (𝑘 ∈ ℕ → (ℤ‘(((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘) + 1)) = (ℤ‘(2 · 𝑘)))
7257, 64, 713eltr4d 2854 . . . 4 (𝑘 ∈ ℕ → ((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘(𝑘 + 1)) ∈ (ℤ‘(((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘) + 1)))
7372adantl 482 . . 3 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ) → ((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘(𝑘 + 1)) ∈ (ℤ‘(((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘) + 1)))
74 seqex 13723 . . . 4 seq1( + , (𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)))) ∈ V
7574a1i 11 . . 3 (𝜑 → seq1( + , (𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)))) ∈ V)
76 incom 4135 . . . . . . . . . 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 4163 . . . . . . . . . . 11 ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ⊆ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}
78 ssrin 4167 . . . . . . . . . . 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 3955 . . . . . . . . 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 4405 . . . . . . . . 9 ({𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ} ∩ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) = ∅
8280, 81sseqtri 3957 . . . . . . . 8 (((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ∩ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) ⊆ ∅
83 ss0 4332 . . . . . . . 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 4087 . . . . . . . . 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 4412 . . . . . . . . 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 2767 . . . . . . . 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 13693 . . . . . . 7 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ) → (1...((2 · 𝑘) − 1)) ∈ Fin)
9012adantr 481 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1))) → 𝐹:ℕ⟶ℂ)
91 elfznn 13285 . . . . . . . . . 10 (𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1)) → 𝑗 ∈ ℕ)
9291adantl 482 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1))) → 𝑗 ∈ ℕ)
9390, 92ffvelrnd 6962 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1))) → (𝐹𝑗) ∈ ℂ)
9493adantlr 712 . . . . . . 7 (((𝜑𝑘 ∈ ℕ) ∧ 𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1))) → (𝐹𝑗) ∈ ℂ)
9584, 88, 89, 94fsumsplit 15453 . . . . . 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 483 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) → 𝜑)
97 ssrab2 4013 . . . . . . . . . . . . . 14 {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ} ⊆ ℕ
9877sseli 3917 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) → 𝑗 ∈ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})
9997, 98sselid 3919 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) → 𝑗 ∈ ℕ)
10099adantl 482 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) → 𝑗 ∈ ℕ)
101 oveq1 7282 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑘 = 𝑗 → (𝑘 / 2) = (𝑗 / 2))
102101eleq1d 2823 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑘 = 𝑗 → ((𝑘 / 2) ∈ ℕ ↔ (𝑗 / 2) ∈ ℕ))
103 oveq1 7282 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑛 = 𝑘 → (𝑛 / 2) = (𝑘 / 2))
104103eleq1d 2823 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑛 = 𝑘 → ((𝑛 / 2) ∈ ℕ ↔ (𝑘 / 2) ∈ ℕ))
105104elrab 3624 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑘 ∈ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ} ↔ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑘 / 2) ∈ ℕ))
106105simprbi 497 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑘 ∈ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ} → (𝑘 / 2) ∈ ℕ)
107102, 106vtoclga 3513 . . . . . . . . . . . . . 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 482 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) → (𝑗 / 2) ∈ ℕ)
110 eleq1w 2821 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑘 = 𝑗 → (𝑘 ∈ ℕ ↔ 𝑗 ∈ ℕ))
111110, 1023anbi23d 1438 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑘 = 𝑗 → ((𝜑𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑘 / 2) ∈ ℕ) ↔ (𝜑𝑗 ∈ ℕ ∧ (𝑗 / 2) ∈ ℕ)))
112 fveqeq2 6783 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑘 = 𝑗 → ((𝐹𝑘) = 0 ↔ (𝐹𝑗) = 0))
113111, 112imbi12d 345 . . . . . . . . . . . . 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 2002 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑗 ∈ ℕ ∧ (𝑗 / 2) ∈ ℕ) → (𝐹𝑗) = 0)
11696, 100, 109, 115syl3anc 1370 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) → (𝐹𝑗) = 0)
117116sumeq2dv 15415 . . . . . . . . . 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 13693 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (1...((2 · 𝑘) − 1)) ∈ Fin)
119 inss1 4162 . . . . . . . . . . . . . 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 8956 . . . . . . . . . . . . 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 584 . . . . . . . . . . . 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 15434 . . . . . . . . . . 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 2778 . . . . . . . . 9 (𝜑 → Σ𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})(𝐹𝑗) = 0)
127126adantr 481 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ) → Σ𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∩ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})(𝐹𝑗) = 0)
128127oveq2d 7291 . . . . . . 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 13692 . . . . . . . . . . . 12 (1...((2 · 𝑘) − 1)) ∈ Fin
130 difss 4066 . . . . . . . . . . . 12 ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ⊆ (1...((2 · 𝑘) − 1))
131 ssfi 8956 . . . . . . . . . . . 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 689 . . . . . . . . . . 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 3917 . . . . . . . . . . . 12 (𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) → 𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1)))
135134, 93sylan2 593 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) → (𝐹𝑗) ∈ ℂ)
136135adantlr 712 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑘 ∈ ℕ) ∧ 𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) → (𝐹𝑗) ∈ ℂ)
137133, 136fsumcl 15445 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ) → Σ𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})(𝐹𝑗) ∈ ℂ)
138137addid1d 11175 . . . . . . . 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 6774 . . . . . . . . 9 (𝑗 = 𝑖 → (𝐹𝑗) = (𝐹𝑖))
140139cbvsumv 15408 . . . . . . . 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 2794 . . . . . . 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 2778 . . . . . 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 6774 . . . . . . 7 (𝑖 = ((2 · 𝑗) − 1) → (𝐹𝑖) = (𝐹‘((2 · 𝑗) − 1)))
144 fzfid 13693 . . . . . . 7 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ) → (1...𝑘) ∈ Fin)
145 1zzd 12351 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑘)) → 1 ∈ ℤ)
14665adantr 481 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑘)) → ((2 · 𝑘) − 1) ∈ ℤ)
14730a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → 2 ∈ ℤ)
148 elfzelz 13256 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → 𝑖 ∈ ℤ)
149147, 148zmulcld 12432 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → (2 · 𝑖) ∈ ℤ)
150 1zzd 12351 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → 1 ∈ ℤ)
151149, 150zsubcld 12431 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → ((2 · 𝑖) − 1) ∈ ℤ)
152151adantl 482 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑘)) → ((2 · 𝑖) − 1) ∈ ℤ)
15325, 26eqtr2i 2767 . . . . . . . . . . . . . . 15 1 = ((2 · 1) − 1)
154 1re 10975 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 1 ∈ ℝ
15538, 154remulcli 10991 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (2 · 1) ∈ ℝ
156155a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → (2 · 1) ∈ ℝ)
157149zred 12426 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → (2 · 𝑖) ∈ ℝ)
158 1red 10976 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → 1 ∈ ℝ)
159148zred 12426 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → 𝑖 ∈ ℝ)
16038a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → 2 ∈ ℝ)
161 0le2 12075 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 0 ≤ 2
162161a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → 0 ≤ 2)
163 elfzle1 13259 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → 1 ≤ 𝑖)
164158, 159, 160, 162, 163lemul2ad 11915 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → (2 · 1) ≤ (2 · 𝑖))
165156, 157, 158, 164lesub1dd 11591 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → ((2 · 1) − 1) ≤ ((2 · 𝑖) − 1))
166153, 165eqbrtrid 5109 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → 1 ≤ ((2 · 𝑖) − 1))
167166adantl 482 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑘)) → 1 ≤ ((2 · 𝑖) − 1))
168157adantl 482 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑘)) → (2 · 𝑖) ∈ ℝ)
16941adantr 481 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑘)) → (2 · 𝑘) ∈ ℝ)
170 1red 10976 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑘)) → 1 ∈ ℝ)
171159adantl 482 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑘)) → 𝑖 ∈ ℝ)
17240adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑘)) → 𝑘 ∈ ℝ)
17338a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑘)) → 2 ∈ ℝ)
174161a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑘)) → 0 ≤ 2)
175 elfzle2 13260 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → 𝑖𝑘)
176175adantl 482 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑘)) → 𝑖𝑘)
177171, 172, 173, 174, 176lemul2ad 11915 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑘)) → (2 · 𝑖) ≤ (2 · 𝑘))
178168, 169, 170, 177lesub1dd 11591 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑘)) → ((2 · 𝑖) − 1) ≤ ((2 · 𝑘) − 1))
179145, 146, 152, 167, 178elfzd 13247 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑘)) → ((2 · 𝑖) − 1) ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1)))
180149zcnd 12427 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → (2 · 𝑖) ∈ ℂ)
181 1cnd 10970 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → 1 ∈ ℂ)
182 2cnd 12051 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → 2 ∈ ℂ)
183 2ne0 12077 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 2 ≠ 0
184183a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → 2 ≠ 0)
185180, 181, 182, 184divsubdird 11790 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → (((2 · 𝑖) − 1) / 2) = (((2 · 𝑖) / 2) − (1 / 2)))
186148zcnd 12427 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → 𝑖 ∈ ℂ)
187186, 182, 184divcan3d 11756 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → ((2 · 𝑖) / 2) = 𝑖)
188187oveq1d 7290 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → (((2 · 𝑖) / 2) − (1 / 2)) = (𝑖 − (1 / 2)))
189185, 188eqtrd 2778 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → (((2 · 𝑖) − 1) / 2) = (𝑖 − (1 / 2)))
190148, 150zsubcld 12431 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → (𝑖 − 1) ∈ ℤ)
191160, 184rereccld 11802 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → (1 / 2) ∈ ℝ)
192 halflt1 12191 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (1 / 2) < 1
193192a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → (1 / 2) < 1)
194191, 158, 159, 193ltsub2dd 11588 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → (𝑖 − 1) < (𝑖 − (1 / 2)))
195 2rp 12735 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 2 ∈ ℝ+
196 rpreccl 12756 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (2 ∈ ℝ+ → (1 / 2) ∈ ℝ+)
197195, 196mp1i 13 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → (1 / 2) ∈ ℝ+)
198159, 197ltsubrpd 12804 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → (𝑖 − (1 / 2)) < 𝑖)
199186, 181npcand 11336 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → ((𝑖 − 1) + 1) = 𝑖)
200198, 199breqtrrd 5102 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → (𝑖 − (1 / 2)) < ((𝑖 − 1) + 1))
201 btwnnz 12396 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝑖 − 1) ∈ ℤ ∧ (𝑖 − 1) < (𝑖 − (1 / 2)) ∧ (𝑖 − (1 / 2)) < ((𝑖 − 1) + 1)) → ¬ (𝑖 − (1 / 2)) ∈ ℤ)
202190, 194, 200, 201syl3anc 1370 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → ¬ (𝑖 − (1 / 2)) ∈ ℤ)
203 nnz 12342 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑖 − (1 / 2)) ∈ ℕ → (𝑖 − (1 / 2)) ∈ ℤ)
204202, 203nsyl 140 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → ¬ (𝑖 − (1 / 2)) ∈ ℕ)
205189, 204eqneltrd 2858 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → ¬ (((2 · 𝑖) − 1) / 2) ∈ ℕ)
206205intnand 489 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → ¬ (((2 · 𝑖) − 1) ∈ ℕ ∧ (((2 · 𝑖) − 1) / 2) ∈ ℕ))
207 oveq1 7282 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑛 = ((2 · 𝑖) − 1) → (𝑛 / 2) = (((2 · 𝑖) − 1) / 2))
208207eleq1d 2823 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑛 = ((2 · 𝑖) − 1) → ((𝑛 / 2) ∈ ℕ ↔ (((2 · 𝑖) − 1) / 2) ∈ ℕ))
209208elrab 3624 . . . . . . . . . . . . . 14 (((2 · 𝑖) − 1) ∈ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ} ↔ (((2 · 𝑖) − 1) ∈ ℕ ∧ (((2 · 𝑖) − 1) / 2) ∈ ℕ))
210206, 209sylnibr 329 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑖 ∈ (1...𝑘) → ¬ ((2 · 𝑖) − 1) ∈ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})
211210adantl 482 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑘)) → ¬ ((2 · 𝑖) − 1) ∈ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})
212179, 211eldifd 3898 . . . . . . . . . . 11 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑘)) → ((2 · 𝑖) − 1) ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}))
213212fmpttd 6989 . . . . . . . . . 10 (𝑘 ∈ ℕ → (𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1)):(1...𝑘)⟶((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}))
214 eqidd 2739 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑥 ∈ (1...𝑘) → (𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1)) = (𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1)))
215 oveq2 7283 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑖 = 𝑥 → (2 · 𝑖) = (2 · 𝑥))
216215oveq1d 7290 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑖 = 𝑥 → ((2 · 𝑖) − 1) = ((2 · 𝑥) − 1))
217216adantl 482 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝑥 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑖 = 𝑥) → ((2 · 𝑖) − 1) = ((2 · 𝑥) − 1))
218 id 22 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑥 ∈ (1...𝑘) → 𝑥 ∈ (1...𝑘))
219 ovexd 7310 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑥 ∈ (1...𝑘) → ((2 · 𝑥) − 1) ∈ V)
220214, 217, 218, 219fvmptd 6882 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑥 ∈ (1...𝑘) → ((𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1))‘𝑥) = ((2 · 𝑥) − 1))
221220eqcomd 2744 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑥 ∈ (1...𝑘) → ((2 · 𝑥) − 1) = ((𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1))‘𝑥))
222221ad2antrr 723 . . . . . . . . . . . . . . 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))
223 simpr 485 . . . . . . . . . . . . . . 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))
224 eqidd 2739 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑦 ∈ (1...𝑘) → (𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1)) = (𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1)))
225 oveq2 7283 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑖 = 𝑦 → (2 · 𝑖) = (2 · 𝑦))
226225oveq1d 7290 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑖 = 𝑦 → ((2 · 𝑖) − 1) = ((2 · 𝑦) − 1))
227226adantl 482 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑦 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑖 = 𝑦) → ((2 · 𝑖) − 1) = ((2 · 𝑦) − 1))
228 id 22 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑦 ∈ (1...𝑘) → 𝑦 ∈ (1...𝑘))
229 ovexd 7310 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑦 ∈ (1...𝑘) → ((2 · 𝑦) − 1) ∈ V)
230224, 227, 228, 229fvmptd 6882 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑦 ∈ (1...𝑘) → ((𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1))‘𝑦) = ((2 · 𝑦) − 1))
231230ad2antlr 724 . . . . . . . . . . . . . . 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))
232222, 223, 2313eqtrd 2782 . . . . . . . . . . . . . 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))
233 2cnd 12051 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑥 ∈ (1...𝑘) → 2 ∈ ℂ)
234 elfzelz 13256 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑥 ∈ (1...𝑘) → 𝑥 ∈ ℤ)
235234zcnd 12427 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑥 ∈ (1...𝑘) → 𝑥 ∈ ℂ)
236233, 235mulcld 10995 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑥 ∈ (1...𝑘) → (2 · 𝑥) ∈ ℂ)
237236ad2antrr 723 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝑥 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑦 ∈ (1...𝑘)) ∧ ((2 · 𝑥) − 1) = ((2 · 𝑦) − 1)) → (2 · 𝑥) ∈ ℂ)
238 2cnd 12051 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑦 ∈ (1...𝑘) → 2 ∈ ℂ)
239 elfzelz 13256 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑦 ∈ (1...𝑘) → 𝑦 ∈ ℤ)
240239zcnd 12427 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑦 ∈ (1...𝑘) → 𝑦 ∈ ℂ)
241238, 240mulcld 10995 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑦 ∈ (1...𝑘) → (2 · 𝑦) ∈ ℂ)
242241ad2antlr 724 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝑥 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑦 ∈ (1...𝑘)) ∧ ((2 · 𝑥) − 1) = ((2 · 𝑦) − 1)) → (2 · 𝑦) ∈ ℂ)
243 1cnd 10970 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝑥 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑦 ∈ (1...𝑘)) ∧ ((2 · 𝑥) − 1) = ((2 · 𝑦) − 1)) → 1 ∈ ℂ)
244 simpr 485 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝑥 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑦 ∈ (1...𝑘)) ∧ ((2 · 𝑥) − 1) = ((2 · 𝑦) − 1)) → ((2 · 𝑥) − 1) = ((2 · 𝑦) − 1))
245237, 242, 243, 244subcan2d 11374 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝑥 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑦 ∈ (1...𝑘)) ∧ ((2 · 𝑥) − 1) = ((2 · 𝑦) − 1)) → (2 · 𝑥) = (2 · 𝑦))
246235ad2antrr 723 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝑥 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑦 ∈ (1...𝑘)) ∧ (2 · 𝑥) = (2 · 𝑦)) → 𝑥 ∈ ℂ)
247240ad2antlr 724 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝑥 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑦 ∈ (1...𝑘)) ∧ (2 · 𝑥) = (2 · 𝑦)) → 𝑦 ∈ ℂ)
248 2cnd 12051 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝑥 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑦 ∈ (1...𝑘)) ∧ (2 · 𝑥) = (2 · 𝑦)) → 2 ∈ ℂ)
249183a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝑥 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑦 ∈ (1...𝑘)) ∧ (2 · 𝑥) = (2 · 𝑦)) → 2 ≠ 0)
250 simpr 485 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝑥 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑦 ∈ (1...𝑘)) ∧ (2 · 𝑥) = (2 · 𝑦)) → (2 · 𝑥) = (2 · 𝑦))
251246, 247, 248, 249, 250mulcanad 11610 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝑥 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑦 ∈ (1...𝑘)) ∧ (2 · 𝑥) = (2 · 𝑦)) → 𝑥 = 𝑦)
252245, 251syldan 591 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝑥 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑦 ∈ (1...𝑘)) ∧ ((2 · 𝑥) − 1) = ((2 · 𝑦) − 1)) → 𝑥 = 𝑦)
253232, 252syldan 591 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝑥 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑦 ∈ (1...𝑘)) ∧ ((𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1))‘𝑥) = ((𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1))‘𝑦)) → 𝑥 = 𝑦)
254253adantll 711 . . . . . . . . . . . 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)
255254ex 413 . . . . . . . . . . 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))
256255ralrimivva 3123 . . . . . . . . . 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))
257 dff13 7128 . . . . . . . . . 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)))
258213, 256, 257sylanbrc 583 . . . . . . . . 9 (𝑘 ∈ ℕ → (𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1)):(1...𝑘)–1-1→((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}))
259 1zzd 12351 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) → 1 ∈ ℤ)
26032adantr 481 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) → 𝑘 ∈ ℤ)
261134elfzelzd 13257 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) → 𝑗 ∈ ℤ)
262 zeo 12406 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑗 ∈ ℤ → ((𝑗 / 2) ∈ ℤ ∨ ((𝑗 + 1) / 2) ∈ ℤ))
263261, 262syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) → ((𝑗 / 2) ∈ ℤ ∨ ((𝑗 + 1) / 2) ∈ ℤ))
264263adantl 482 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) → ((𝑗 / 2) ∈ ℤ ∨ ((𝑗 + 1) / 2) ∈ ℤ))
265 eldifn 4062 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) → ¬ 𝑗 ∈ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})
266134, 91syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) → 𝑗 ∈ ℕ)
267266adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ∧ (𝑗 / 2) ∈ ℤ) → 𝑗 ∈ ℕ)
268 simpr 485 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ∧ (𝑗 / 2) ∈ ℤ) → (𝑗 / 2) ∈ ℤ)
269267nnred 11988 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ∧ (𝑗 / 2) ∈ ℤ) → 𝑗 ∈ ℝ)
27038a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ∧ (𝑗 / 2) ∈ ℤ) → 2 ∈ ℝ)
271267nngt0d 12022 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ∧ (𝑗 / 2) ∈ ℤ) → 0 < 𝑗)
272 2pos 12076 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 0 < 2
273272a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ∧ (𝑗 / 2) ∈ ℤ) → 0 < 2)
274269, 270, 271, 273divgt0d 11910 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ∧ (𝑗 / 2) ∈ ℤ) → 0 < (𝑗 / 2))
275 elnnz 12329 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝑗 / 2) ∈ ℕ ↔ ((𝑗 / 2) ∈ ℤ ∧ 0 < (𝑗 / 2)))
276268, 274, 275sylanbrc 583 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ∧ (𝑗 / 2) ∈ ℤ) → (𝑗 / 2) ∈ ℕ)
277 oveq1 7282 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑛 = 𝑗 → (𝑛 / 2) = (𝑗 / 2))
278277eleq1d 2823 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑛 = 𝑗 → ((𝑛 / 2) ∈ ℕ ↔ (𝑗 / 2) ∈ ℕ))
279278elrab 3624 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑗 ∈ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ} ↔ (𝑗 ∈ ℕ ∧ (𝑗 / 2) ∈ ℕ))
280267, 276, 279sylanbrc 583 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ∧ (𝑗 / 2) ∈ ℤ) → 𝑗 ∈ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})
281265, 280mtand 813 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) → ¬ (𝑗 / 2) ∈ ℤ)
282281adantl 482 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) → ¬ (𝑗 / 2) ∈ ℤ)
283 pm2.53 848 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝑗 / 2) ∈ ℤ ∨ ((𝑗 + 1) / 2) ∈ ℤ) → (¬ (𝑗 / 2) ∈ ℤ → ((𝑗 + 1) / 2) ∈ ℤ))
284264, 282, 283sylc 65 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) → ((𝑗 + 1) / 2) ∈ ℤ)
285 1p1e2 12098 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (1 + 1) = 2
286285oveq1i 7285 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((1 + 1) / 2) = (2 / 2)
287 2div2e1 12114 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (2 / 2) = 1
288286, 287eqtr2i 2767 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 1 = ((1 + 1) / 2)
289 1red 10976 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1)) → 1 ∈ ℝ)
290289, 289readdcld 11004 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1)) → (1 + 1) ∈ ℝ)
29191nnred 11988 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1)) → 𝑗 ∈ ℝ)
292291, 289readdcld 11004 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1)) → (𝑗 + 1) ∈ ℝ)
293195a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1)) → 2 ∈ ℝ+)
294 elfzle1 13259 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1)) → 1 ≤ 𝑗)
295289, 291, 289, 294leadd1dd 11589 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1)) → (1 + 1) ≤ (𝑗 + 1))
296290, 292, 293, 295lediv1dd 12830 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1)) → ((1 + 1) / 2) ≤ ((𝑗 + 1) / 2))
297288, 296eqbrtrid 5109 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1)) → 1 ≤ ((𝑗 + 1) / 2))
298134, 297syl 17 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) → 1 ≤ ((𝑗 + 1) / 2))
299298adantl 482 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) → 1 ≤ ((𝑗 + 1) / 2))
300 elfzel2 13254 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1)) → ((2 · 𝑘) − 1) ∈ ℤ)
301300zred 12426 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1)) → ((2 · 𝑘) − 1) ∈ ℝ)
302301, 289readdcld 11004 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1)) → (((2 · 𝑘) − 1) + 1) ∈ ℝ)
303 elfzle2 13260 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1)) → 𝑗 ≤ ((2 · 𝑘) − 1))
304291, 301, 289, 303leadd1dd 11589 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1)) → (𝑗 + 1) ≤ (((2 · 𝑘) − 1) + 1))
305292, 302, 293, 304lediv1dd 12830 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1)) → ((𝑗 + 1) / 2) ≤ ((((2 · 𝑘) − 1) + 1) / 2))
306305adantl 482 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1))) → ((𝑗 + 1) / 2) ≤ ((((2 · 𝑘) − 1) + 1) / 2))
30750adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1))) → (2 · 𝑘) ∈ ℂ)
308 1cnd 10970 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1))) → 1 ∈ ℂ)
309307, 308npcand 11336 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1))) → (((2 · 𝑘) − 1) + 1) = (2 · 𝑘))
310309oveq1d 7290 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1))) → ((((2 · 𝑘) − 1) + 1) / 2) = ((2 · 𝑘) / 2))
311183a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑘 ∈ ℕ → 2 ≠ 0)
31244, 43, 311divcan3d 11756 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑘 ∈ ℕ → ((2 · 𝑘) / 2) = 𝑘)
313312adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1))) → ((2 · 𝑘) / 2) = 𝑘)
314310, 313eqtrd 2778 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1))) → ((((2 · 𝑘) − 1) + 1) / 2) = 𝑘)
315306, 314breqtrd 5100 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1))) → ((𝑗 + 1) / 2) ≤ 𝑘)
316134, 315sylan2 593 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) → ((𝑗 + 1) / 2) ≤ 𝑘)
317259, 260, 284, 299, 316elfzd 13247 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) → ((𝑗 + 1) / 2) ∈ (1...𝑘))
318266nncnd 11989 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) → 𝑗 ∈ ℂ)
319 peano2cn 11147 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑗 ∈ ℂ → (𝑗 + 1) ∈ ℂ)
320 2cnd 12051 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑗 ∈ ℂ → 2 ∈ ℂ)
321183a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑗 ∈ ℂ → 2 ≠ 0)
322319, 320, 321divcan2d 11753 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑗 ∈ ℂ → (2 · ((𝑗 + 1) / 2)) = (𝑗 + 1))
323322oveq1d 7290 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑗 ∈ ℂ → ((2 · ((𝑗 + 1) / 2)) − 1) = ((𝑗 + 1) − 1))
324 pncan1 11399 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑗 ∈ ℂ → ((𝑗 + 1) − 1) = 𝑗)
325323, 324eqtr2d 2779 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑗 ∈ ℂ → 𝑗 = ((2 · ((𝑗 + 1) / 2)) − 1))
326318, 325syl 17 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) → 𝑗 = ((2 · ((𝑗 + 1) / 2)) − 1))
327326adantl 482 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) → 𝑗 = ((2 · ((𝑗 + 1) / 2)) − 1))
328 oveq2 7283 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑚 = ((𝑗 + 1) / 2) → (2 · 𝑚) = (2 · ((𝑗 + 1) / 2)))
329328oveq1d 7290 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑚 = ((𝑗 + 1) / 2) → ((2 · 𝑚) − 1) = ((2 · ((𝑗 + 1) / 2)) − 1))
330329rspceeqv 3575 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑗 + 1) / 2) ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑗 = ((2 · ((𝑗 + 1) / 2)) − 1)) → ∃𝑚 ∈ (1...𝑘)𝑗 = ((2 · 𝑚) − 1))
331317, 327, 330syl2anc 584 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) → ∃𝑚 ∈ (1...𝑘)𝑗 = ((2 · 𝑚) − 1))
332 eqidd 2739 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑚 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑗 = ((2 · 𝑚) − 1)) → (𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1)) = (𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1)))
333 oveq2 7283 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑖 = 𝑚 → (2 · 𝑖) = (2 · 𝑚))
334333oveq1d 7290 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑖 = 𝑚 → ((2 · 𝑖) − 1) = ((2 · 𝑚) − 1))
335334adantl 482 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝑚 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑗 = ((2 · 𝑚) − 1)) ∧ 𝑖 = 𝑚) → ((2 · 𝑖) − 1) = ((2 · 𝑚) − 1))
336 simpl 483 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑚 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑗 = ((2 · 𝑚) − 1)) → 𝑚 ∈ (1...𝑘))
337 ovexd 7310 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑚 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑗 = ((2 · 𝑚) − 1)) → ((2 · 𝑚) − 1) ∈ V)
338332, 335, 336, 337fvmptd 6882 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑚 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑗 = ((2 · 𝑚) − 1)) → ((𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1))‘𝑚) = ((2 · 𝑚) − 1))
339 id 22 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑗 = ((2 · 𝑚) − 1) → 𝑗 = ((2 · 𝑚) − 1))
340339eqcomd 2744 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑗 = ((2 · 𝑚) − 1) → ((2 · 𝑚) − 1) = 𝑗)
341340adantl 482 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑚 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑗 = ((2 · 𝑚) − 1)) → ((2 · 𝑚) − 1) = 𝑗)
342338, 341eqtr2d 2779 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑚 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑗 = ((2 · 𝑚) − 1)) → 𝑗 = ((𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1))‘𝑚))
343342ex 413 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑚 ∈ (1...𝑘) → (𝑗 = ((2 · 𝑚) − 1) → 𝑗 = ((𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1))‘𝑚)))
344343adantl 482 . . . . . . . . . . . . 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)))
345344reximdva 3203 . . . . . . . . . . . 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)))
346331, 345mpd 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))
347346ralrimiva 3103 . . . . . . . . . 10 (𝑘 ∈ ℕ → ∀𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})∃𝑚 ∈ (1...𝑘)𝑗 = ((𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1))‘𝑚))
348 dffo3 6978 . . . . . . . . . 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)))
349213, 347, 348sylanbrc 583 . . . . . . . . 9 (𝑘 ∈ ℕ → (𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1)):(1...𝑘)–onto→((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}))
350 df-f1o 6440 . . . . . . . . 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})))
351258, 349, 350sylanbrc 583 . . . . . . . 8 (𝑘 ∈ ℕ → (𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1)):(1...𝑘)–1-1-onto→((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}))
352351adantl 482 . . . . . . 7 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ) → (𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1)):(1...𝑘)–1-1-onto→((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}))
353 eqidd 2739 . . . . . . . . 9 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → (𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1)) = (𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1)))
354 oveq2 7283 . . . . . . . . . . 11 (𝑖 = 𝑗 → (2 · 𝑖) = (2 · 𝑗))
355354oveq1d 7290 . . . . . . . . . 10 (𝑖 = 𝑗 → ((2 · 𝑖) − 1) = ((2 · 𝑗) − 1))
356355adantl 482 . . . . . . . . 9 ((𝑗 ∈ (1...𝑘) ∧ 𝑖 = 𝑗) → ((2 · 𝑖) − 1) = ((2 · 𝑗) − 1))
357 id 22 . . . . . . . . 9 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → 𝑗 ∈ (1...𝑘))
358 ovexd 7310 . . . . . . . . 9 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → ((2 · 𝑗) − 1) ∈ V)
359353, 356, 357, 358fvmptd 6882 . . . . . . . 8 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → ((𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1))‘𝑗) = ((2 · 𝑗) − 1))
360359adantl 482 . . . . . . 7 (((𝜑𝑘 ∈ ℕ) ∧ 𝑗 ∈ (1...𝑘)) → ((𝑖 ∈ (1...𝑘) ↦ ((2 · 𝑖) − 1))‘𝑗) = ((2 · 𝑗) − 1))
361 eleq1w 2821 . . . . . . . . . 10 (𝑗 = 𝑖 → (𝑗 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ}) ↔ 𝑖 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})))
362361anbi2d 629 . . . . . . . . 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}))))
363139eleq1d 2823 . . . . . . . . 9 (𝑗 = 𝑖 → ((𝐹𝑗) ∈ ℂ ↔ (𝐹𝑖) ∈ ℂ))
364362, 363imbi12d 345 . . . . . . . 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)))
365364, 136chvarvv 2002 . . . . . . 7 (((𝜑𝑘 ∈ ℕ) ∧ 𝑖 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})) → (𝐹𝑖) ∈ ℂ)
366143, 144, 352, 360, 365fsumf1o 15435 . . . . . 6 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ) → Σ𝑖 ∈ ((1...((2 · 𝑘) − 1)) ∖ {𝑛 ∈ ℕ ∣ (𝑛 / 2) ∈ ℕ})(𝐹𝑖) = Σ𝑗 ∈ (1...𝑘)(𝐹‘((2 · 𝑗) − 1)))
36795, 142, 3663eqtrrd 2783 . . . . 5 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ) → Σ𝑗 ∈ (1...𝑘)(𝐹‘((2 · 𝑗) − 1)) = Σ𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1))(𝐹𝑗))
368 ovex 7308 . . . . . . . . . 10 ((2 · 𝑘) − 1) ∈ V
36920fvmpt2 6886 . . . . . . . . . 10 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ ((2 · 𝑘) − 1) ∈ V) → ((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘) = ((2 · 𝑘) − 1))
370368, 369mpan2 688 . . . . . . . . 9 (𝑘 ∈ ℕ → ((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘) = ((2 · 𝑘) − 1))
371370oveq2d 7291 . . . . . . . 8 (𝑘 ∈ ℕ → (1...((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘)) = (1...((2 · 𝑘) − 1)))
372371eqcomd 2744 . . . . . . 7 (𝑘 ∈ ℕ → (1...((2 · 𝑘) − 1)) = (1...((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘)))
373372sumeq1d 15413 . . . . . 6 (𝑘 ∈ ℕ → Σ𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1))(𝐹𝑗) = Σ𝑗 ∈ (1...((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘))(𝐹𝑗))
374373adantl 482 . . . . 5 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ) → Σ𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1))(𝐹𝑗) = Σ𝑗 ∈ (1...((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘))(𝐹𝑗))
375367, 374eqtrd 2778 . . . 4 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ) → Σ𝑗 ∈ (1...𝑘)(𝐹‘((2 · 𝑗) − 1)) = Σ𝑗 ∈ (1...((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘))(𝐹𝑗))
376 elfznn 13285 . . . . . . 7 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → 𝑗 ∈ ℕ)
377376adantl 482 . . . . . 6 (((𝜑𝑘 ∈ ℕ) ∧ 𝑗 ∈ (1...𝑘)) → 𝑗 ∈ ℕ)
37812adantr 481 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑗 ∈ (1...𝑘)) → 𝐹:ℕ⟶ℂ)
37930a1i 11 . . . . . . . . . . . 12 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → 2 ∈ ℤ)
380 elfzelz 13256 . . . . . . . . . . . 12 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → 𝑗 ∈ ℤ)
381379, 380zmulcld 12432 . . . . . . . . . . 11 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → (2 · 𝑗) ∈ ℤ)
382 1zzd 12351 . . . . . . . . . . 11 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → 1 ∈ ℤ)
383381, 382zsubcld 12431 . . . . . . . . . 10 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → ((2 · 𝑗) − 1) ∈ ℤ)
384 0red 10978 . . . . . . . . . . 11 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → 0 ∈ ℝ)
38538a1i 11 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → 2 ∈ ℝ)
38624, 385eqeltrid 2843 . . . . . . . . . . . 12 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → (2 · 1) ∈ ℝ)
387 1red 10976 . . . . . . . . . . . 12 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → 1 ∈ ℝ)
388386, 387resubcld 11403 . . . . . . . . . . 11 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → ((2 · 1) − 1) ∈ ℝ)
389383zred 12426 . . . . . . . . . . 11 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → ((2 · 𝑗) − 1) ∈ ℝ)
390 0lt1 11497 . . . . . . . . . . . 12 0 < 1
391153a1i 11 . . . . . . . . . . . 12 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → 1 = ((2 · 1) − 1))
392390, 391breqtrid 5111 . . . . . . . . . . 11 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → 0 < ((2 · 1) − 1))
393381zred 12426 . . . . . . . . . . . 12 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → (2 · 𝑗) ∈ ℝ)
394376nnred 11988 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → 𝑗 ∈ ℝ)
395161a1i 11 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → 0 ≤ 2)
396 elfzle1 13259 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → 1 ≤ 𝑗)
397387, 394, 385, 395, 396lemul2ad 11915 . . . . . . . . . . . 12 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → (2 · 1) ≤ (2 · 𝑗))
398386, 393, 387, 397lesub1dd 11591 . . . . . . . . . . 11 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → ((2 · 1) − 1) ≤ ((2 · 𝑗) − 1))
399384, 388, 389, 392, 398ltletrd 11135 . . . . . . . . . 10 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → 0 < ((2 · 𝑗) − 1))
400 elnnz 12329 . . . . . . . . . 10 (((2 · 𝑗) − 1) ∈ ℕ ↔ (((2 · 𝑗) − 1) ∈ ℤ ∧ 0 < ((2 · 𝑗) − 1)))
401383, 399, 400sylanbrc 583 . . . . . . . . 9 (𝑗 ∈ (1...𝑘) → ((2 · 𝑗) − 1) ∈ ℕ)
402401adantl 482 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑗 ∈ (1...𝑘)) → ((2 · 𝑗) − 1) ∈ ℕ)
403378, 402ffvelrnd 6962 . . . . . . 7 ((𝜑𝑗 ∈ (1...𝑘)) → (𝐹‘((2 · 𝑗) − 1)) ∈ ℂ)
404403adantlr 712 . . . . . 6 (((𝜑𝑘 ∈ ℕ) ∧ 𝑗 ∈ (1...𝑘)) → (𝐹‘((2 · 𝑗) − 1)) ∈ ℂ)
40559fveq2d 6778 . . . . . . . 8 (𝑘 = 𝑗 → (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)) = (𝐹‘((2 · 𝑗) − 1)))
406405cbvmptv 5187 . . . . . . 7 (𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1))) = (𝑗 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑗) − 1)))
407406fvmpt2 6886 . . . . . 6 ((𝑗 ∈ ℕ ∧ (𝐹‘((2 · 𝑗) − 1)) ∈ ℂ) → ((𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)))‘𝑗) = (𝐹‘((2 · 𝑗) − 1)))
408377, 404, 407syl2anc 584 . . . . 5 (((𝜑𝑘 ∈ ℕ) ∧ 𝑗 ∈ (1...𝑘)) → ((𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)))‘𝑗) = (𝐹‘((2 · 𝑗) − 1)))
409 simpr 485 . . . . . 6 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ) → 𝑘 ∈ ℕ)
410409, 8eleqtrdi 2849 . . . . 5 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ) → 𝑘 ∈ (ℤ‘1))
411408, 410, 404fsumser 15442 . . . 4 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ) → Σ𝑗 ∈ (1...𝑘)(𝐹‘((2 · 𝑗) − 1)) = (seq1( + , (𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1))))‘𝑘))
412 eqidd 2739 . . . . 5 (((𝜑𝑘 ∈ ℕ) ∧ 𝑗 ∈ (1...((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘))) → (𝐹𝑗) = (𝐹𝑗))
413155a1i 11 . . . . . . . . . 10 (𝑘 ∈ ℕ → (2 · 1) ∈ ℝ)
414 1red 10976 . . . . . . . . . 10 (𝑘 ∈ ℕ → 1 ∈ ℝ)
415161a1i 11 . . . . . . . . . . 11 (𝑘 ∈ ℕ → 0 ≤ 2)
416 nnge1 12001 . . . . . . . . . . 11 (𝑘 ∈ ℕ → 1 ≤ 𝑘)
417414, 40, 39, 415, 416lemul2ad 11915 . . . . . . . . . 10 (𝑘 ∈ ℕ → (2 · 1) ≤ (2 · 𝑘))
418413, 41, 414, 417lesub1dd 11591 . . . . . . . . 9 (𝑘 ∈ ℕ → ((2 · 1) − 1) ≤ ((2 · 𝑘) − 1))
419153, 418eqbrtrid 5109 . . . . . . . 8 (𝑘 ∈ ℕ → 1 ≤ ((2 · 𝑘) − 1))
420 eluz2 12588 . . . . . . . 8 (((2 · 𝑘) − 1) ∈ (ℤ‘1) ↔ (1 ∈ ℤ ∧ ((2 · 𝑘) − 1) ∈ ℤ ∧ 1 ≤ ((2 · 𝑘) − 1)))
42136, 65, 419, 420syl3anbrc 1342 . . . . . . 7 (𝑘 ∈ ℕ → ((2 · 𝑘) − 1) ∈ (ℤ‘1))
42267, 421eqeltrd 2839 . . . . . 6 (𝑘 ∈ ℕ → ((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘) ∈ (ℤ‘1))
423422adantl 482 . . . . 5 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ) → ((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘) ∈ (ℤ‘1))
424 simpll 764 . . . . . 6 (((𝜑𝑘 ∈ ℕ) ∧ 𝑗 ∈ (1...((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘))) → 𝜑)
425 simpr 485 . . . . . . . 8 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈ (1...((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘))) → 𝑗 ∈ (1...((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘)))
426371adantr 481 . . . . . . . 8 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈ (1...((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘))) → (1...((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘)) = (1...((2 · 𝑘) − 1)))
427425, 426eleqtrd 2841 . . . . . . 7 ((𝑘 ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈ (1...((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘))) → 𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1)))
428427adantll 711 . . . . . 6 (((𝜑𝑘 ∈ ℕ) ∧ 𝑗 ∈ (1...((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘))) → 𝑗 ∈ (1...((2 · 𝑘) − 1)))
429424, 428, 93syl2anc 584 . . . . 5 (((𝜑𝑘 ∈ ℕ) ∧ 𝑗 ∈ (1...((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘))) → (𝐹𝑗) ∈ ℂ)
430412, 423, 429fsumser 15442 . . . 4 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ) → Σ𝑗 ∈ (1...((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘))(𝐹𝑗) = (seq1( + , 𝐹)‘((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘)))
431375, 411, 4303eqtr3d 2786 . . 3 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ) → (seq1( + , (𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1))))‘𝑘) = (seq1( + , 𝐹)‘((𝑘 ∈ ℕ ↦ ((2 · 𝑘) − 1))‘𝑘)))
4321, 2, 6, 7, 8, 9, 11, 15, 16, 29, 73, 75, 431climsuse 43149 . 2 (𝜑 → seq1( + , (𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)))) ⇝ 𝐵)
433 eqidd 2739 . . . 4 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ) → (𝐹𝑘) = (𝐹𝑘))
4348, 9, 433, 13isum 15431 . . 3 (𝜑 → Σ𝑘 ∈ ℕ (𝐹𝑘) = ( ⇝ ‘seq1( + , 𝐹)))
435 climrel 15201 . . . . . . 7 Rel ⇝
436435releldmi 5857 . . . . . 6 (seq1( + , 𝐹) ⇝ 𝐵 → seq1( + , 𝐹) ∈ dom ⇝ )
43716, 436syl 17 . . . . 5 (𝜑 → seq1( + , 𝐹) ∈ dom ⇝ )
438 climdm 15263 . . . . 5 (seq1( + , 𝐹) ∈ dom ⇝ ↔ seq1( + , 𝐹) ⇝ ( ⇝ ‘seq1( + , 𝐹)))
439437, 438sylib 217 . . . 4 (𝜑 → seq1( + , 𝐹) ⇝ ( ⇝ ‘seq1( + , 𝐹)))
440 climuni 15261 . . . 4 ((seq1( + , 𝐹) ⇝ ( ⇝ ‘seq1( + , 𝐹)) ∧ seq1( + , 𝐹) ⇝ 𝐵) → ( ⇝ ‘seq1( + , 𝐹)) = 𝐵)
441439, 16, 440syl2anc 584 . . 3 (𝜑 → ( ⇝ ‘seq1( + , 𝐹)) = 𝐵)
442435a1i 11 . . . . . . . 8 (𝜑 → Rel ⇝ )
443 releldm 5853 . . . . . . . 8 ((Rel ⇝ ∧ seq1( + , (𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)))) ⇝ 𝐵) → seq1( + , (𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)))) ∈ dom ⇝ )
444442, 432, 443syl2anc 584 . . . . . . 7 (𝜑 → seq1( + , (𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)))) ∈ dom ⇝ )
445 climdm 15263 . . . . . . 7 (seq1( + , (𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)))) ∈ dom ⇝ ↔ seq1( + , (𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)))) ⇝ ( ⇝ ‘seq1( + , (𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1))))))
446444, 445sylib 217 . . . . . 6 (𝜑 → seq1( + , (𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)))) ⇝ ( ⇝ ‘seq1( + , (𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1))))))
447406a1i 11 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1))) = (𝑗 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑗) − 1))))
448447seqeq3d 13729 . . . . . . 7 (𝜑 → seq1( + , (𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)))) = seq1( + , (𝑗 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑗) − 1)))))
449448fveq2d 6778 . . . . . 6 (𝜑 → ( ⇝ ‘seq1( + , (𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1))))) = ( ⇝ ‘seq1( + , (𝑗 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑗) − 1))))))
450446, 449breqtrd 5100 . . . . 5 (𝜑 → seq1( + , (𝑘 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)))) ⇝ ( ⇝ ‘seq1( + , (𝑗 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑗) − 1))))))
451 climuni 15261 . . . . 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))))))
452432, 450, 451syl2anc 584 . . . 4 (𝜑𝐵 = ( ⇝ ‘seq1( + , (𝑗 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑗) − 1))))))
453 eqidd 2739 . . . . . 6 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ) → (𝑗 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑗) − 1))) = (𝑗 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑗) − 1))))
454 eqcom 2745 . . . . . . . 8 (𝑘 = 𝑗𝑗 = 𝑘)
455 eqcom 2745 . . . . . . . 8 ((𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)) = (𝐹‘((2 · 𝑗) − 1)) ↔ (𝐹‘((2 · 𝑗) − 1)) = (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)))
456405, 454, 4553imtr3i 291 . . . . . . 7 (𝑗 = 𝑘 → (𝐹‘((2 · 𝑗) − 1)) = (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)))
457456adantl 482 . . . . . 6 (((𝜑𝑘 ∈ ℕ) ∧ 𝑗 = 𝑘) → (𝐹‘((2 · 𝑗) − 1)) = (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)))
45812adantr 481 . . . . . . 7 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ) → 𝐹:ℕ⟶ℂ)
459421, 8eleqtrrdi 2850 . . . . . . . 8 (𝑘 ∈ ℕ → ((2 · 𝑘) − 1) ∈ ℕ)
460459adantl 482 . . . . . . 7 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ) → ((2 · 𝑘) − 1) ∈ ℕ)
461458, 460ffvelrnd 6962 . . . . . 6 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ) → (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)) ∈ ℂ)
462453, 457, 409, 461fvmptd 6882 . . . . 5 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ) → ((𝑗 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑗) − 1)))‘𝑘) = (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)))
4638, 9, 462, 461isum 15431 . . . 4 (𝜑 → Σ𝑘 ∈ ℕ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)) = ( ⇝ ‘seq1( + , (𝑗 ∈ ℕ ↦ (𝐹‘((2 · 𝑗) − 1))))))
464452, 463eqtr4d 2781 . . 3 (𝜑𝐵 = Σ𝑘 ∈ ℕ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)))
465434, 441, 4643eqtrd 2782 . 2 (𝜑 → Σ𝑘 ∈ ℕ (𝐹𝑘) = Σ𝑘 ∈ ℕ (𝐹‘((2 · 𝑘) − 1)))
466432, 465jca 512 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 396  wo 844  w3a 1086   = wceq 1539  wcel 2106  wne 2943  wral 3064  wrex 3065  {crab 3068  Vcvv 3432  cdif 3884  cun 3885  cin 3886  wss 3887  c0 4256   class class class wbr 5074  cmpt 5157  dom cdm 5589  Rel wrel 5594  wf 6429  1-1wf1 6430  ontowfo 6431  1-1-ontowf1o 6432  cfv 6433  (class class class)co 7275  Fincfn 8733  cc 10869  cr 10870  0cc0 10871  1c1 10872   + caddc 10874   · cmul 10876   < clt 11009  cle 11010  cmin 11205   / cdiv 11632  cn 11973  2c2 12028  cz 12319  cuz 12582  +crp 12730  ...cfz 13239  seqcseq 13721  cli 15193  Σcsu 15397
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1798  ax-4 1812  ax-5 1913  ax-6 1971  ax-7 2011  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2137  ax-11 2154  ax-12 2171  ax-ext 2709  ax-rep 5209  ax-sep 5223  ax-nul 5230  ax-pow 5288  ax-pr 5352  ax-un 7588  ax-inf2 9399  ax-cnex 10927  ax-resscn 10928  ax-1cn 10929  ax-icn 10930  ax-addcl 10931  ax-addrcl 10932  ax-mulcl 10933  ax-mulrcl 10934  ax-mulcom 10935  ax-addass 10936  ax-mulass 10937  ax-distr 10938  ax-i2m1 10939  ax-1ne0 10940  ax-1rid 10941  ax-rnegex 10942  ax-rrecex 10943  ax-cnre 10944  ax-pre-lttri 10945  ax-pre-lttrn 10946  ax-pre-ltadd 10947  ax-pre-mulgt0 10948  ax-pre-sup 10949
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 845  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1542  df-fal 1552  df-ex 1783  df-nf 1787  df-sb 2068  df-mo 2540  df-eu 2569  df-clab 2716  df-cleq 2730  df-clel 2816  df-nfc 2889  df-ne 2944  df-nel 3050  df-ral 3069  df-rex 3070  df-rmo 3071  df-reu 3072  df-rab 3073  df-v 3434  df-sbc 3717  df-csb 3833  df-dif 3890  df-un 3892  df-in 3894  df-ss 3904  df-pss 3906  df-nul 4257  df-if 4460  df-pw 4535  df-sn 4562  df-pr 4564  df-op 4568  df-uni 4840  df-int 4880  df-iun 4926  df-br 5075  df-opab 5137  df-mpt 5158  df-tr 5192  df-id 5489  df-eprel 5495  df-po 5503  df-so 5504  df-fr 5544  df-se 5545  df-we 5546  df-xp 5595  df-rel 5596  df-cnv 5597  df-co 5598  df-dm 5599  df-rn 5600  df-res 5601  df-ima 5602  df-pred 6202  df-ord 6269  df-on 6270  df-lim 6271  df-suc 6272  df-iota 6391  df-fun 6435  df-fn 6436  df-f 6437  df-f1 6438  df-fo 6439  df-f1o 6440  df-fv 6441  df-isom 6442  df-riota 7232  df-ov 7278  df-oprab 7279  df-mpo 7280  df-om 7713  df-1st 7831  df-2nd 7832  df-frecs 8097  df-wrecs 8128  df-recs 8202  df-rdg 8241  df-1o 8297  df-er 8498  df-en 8734  df-dom 8735  df-sdom 8736  df-fin 8737  df-sup 9201  df-oi 9269  df-card 9697  df-pnf 11011  df-mnf 11012  df-xr 11013  df-ltxr 11014  df-le 11015  df-sub 11207  df-neg 11208  df-div 11633  df-nn 11974  df-2 12036  df-3 12037  df-n0 12234  df-z 12320  df-uz 12583  df-rp 12731  df-fz 13240  df-fzo 13383  df-seq 13722  df-exp 13783  df-hash 14045  df-cj 14810  df-re 14811  df-im 14812  df-sqrt 14946  df-abs 14947  df-clim 15197  df-sum 15398
This theorem is referenced by:  fouriersw  43772
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