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

Theorem sumodd 16538
Description: If every term in a sum is odd, then the sum is even iff the number of terms in the sum is even. (Contributed by AV, 14-Aug-2021.)
Hypotheses
Ref Expression
sumeven.a (𝜑 → 𝐴 ∈ Fin)
sumeven.b ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ 𝐴) → 𝐵 ∈ ℤ)
sumodd.o ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ 𝐴) → ¬ 2 ∥ 𝐵)
Assertion
Ref Expression
sumodd (𝜑 → (2 ∥ (♯‘𝐴) ↔ 2 ∥ Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵))
Distinct variable groups:   𝐴,𝑘   𝜑,𝑘
Allowed substitution hint:   𝐵(𝑘)

Proof of Theorem sumodd
Dummy variables 𝑥 𝑦 𝑧 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 fveq2 6877 . . . . 5 (𝑥 = ∅ → (♯‘𝑥) = (♯‘∅))
2 hash0 14491 . . . . 5 (♯‘∅) = 0
31, 2eqtrdi 2812 . . . 4 (𝑥 = ∅ → (♯‘𝑥) = 0)
43breq2d 5115 . . 3 (𝑥 = ∅ → (2 ∥ (♯‘𝑥) ↔ 2 ∥ 0))
5 sumeq1 15836 . . . . 5 (𝑥 = ∅ → Σ𝑘 ∈ 𝑥 𝐵 = Σ𝑘 ∈ ∅ 𝐵)
6 sum0 15867 . . . . 5 Σ𝑘 ∈ ∅ 𝐵 = 0
75, 6eqtrdi 2812 . . . 4 (𝑥 = ∅ → Σ𝑘 ∈ 𝑥 𝐵 = 0)
87breq2d 5115 . . 3 (𝑥 = ∅ → (2 ∥ Σ𝑘 ∈ 𝑥 𝐵 ↔ 2 ∥ 0))
94, 8bibi12d 348 . 2 (𝑥 = ∅ → ((2 ∥ (♯‘𝑥) ↔ 2 ∥ Σ𝑘 ∈ 𝑥 𝐵) ↔ (2 ∥ 0 ↔ 2 ∥ 0)))
10 fveq2 6877 . . . 4 (𝑥 = 𝑦 → (♯‘𝑥) = (♯‘𝑦))
1110breq2d 5115 . . 3 (𝑥 = 𝑦 → (2 ∥ (♯‘𝑥) ↔ 2 ∥ (♯‘𝑦)))
12 sumeq1 15836 . . . 4 (𝑥 = 𝑦 → Σ𝑘 ∈ 𝑥 𝐵 = Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵)
1312breq2d 5115 . . 3 (𝑥 = 𝑦 → (2 ∥ Σ𝑘 ∈ 𝑥 𝐵 ↔ 2 ∥ Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵))
1411, 13bibi12d 348 . 2 (𝑥 = 𝑦 → ((2 ∥ (♯‘𝑥) ↔ 2 ∥ Σ𝑘 ∈ 𝑥 𝐵) ↔ (2 ∥ (♯‘𝑦) ↔ 2 ∥ Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵)))
15 fveq2 6877 . . . 4 (𝑥 = (𝑦 ∪ {𝑧}) → (♯‘𝑥) = (♯‘(𝑦 ∪ {𝑧})))
1615breq2d 5115 . . 3 (𝑥 = (𝑦 ∪ {𝑧}) → (2 ∥ (♯‘𝑥) ↔ 2 ∥ (♯‘(𝑦 ∪ {𝑧}))))
17 sumeq1 15836 . . . 4 (𝑥 = (𝑦 ∪ {𝑧}) → Σ𝑘 ∈ 𝑥 𝐵 = Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐵)
1817breq2d 5115 . . 3 (𝑥 = (𝑦 ∪ {𝑧}) → (2 ∥ Σ𝑘 ∈ 𝑥 𝐵 ↔ 2 ∥ Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐵))
1916, 18bibi12d 348 . 2 (𝑥 = (𝑦 ∪ {𝑧}) → ((2 ∥ (♯‘𝑥) ↔ 2 ∥ Σ𝑘 ∈ 𝑥 𝐵) ↔ (2 ∥ (♯‘(𝑦 ∪ {𝑧})) ↔ 2 ∥ Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐵)))
20 fveq2 6877 . . . 4 (𝑥 = 𝐴 → (♯‘𝑥) = (♯‘𝐴))
2120breq2d 5115 . . 3 (𝑥 = 𝐴 → (2 ∥ (♯‘𝑥) ↔ 2 ∥ (♯‘𝐴)))
22 sumeq1 15836 . . . 4 (𝑥 = 𝐴 → Σ𝑘 ∈ 𝑥 𝐵 = Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵)
2322breq2d 5115 . . 3 (𝑥 = 𝐴 → (2 ∥ Σ𝑘 ∈ 𝑥 𝐵 ↔ 2 ∥ Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵))
2421, 23bibi12d 348 . 2 (𝑥 = 𝐴 → ((2 ∥ (♯‘𝑥) ↔ 2 ∥ Σ𝑘 ∈ 𝑥 𝐵) ↔ (2 ∥ (♯‘𝐴) ↔ 2 ∥ Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵)))
25 biidd 265 . 2 (𝜑 → (2 ∥ 0 ↔ 2 ∥ 0))
26 eldifi 4078 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑧 ∈ (𝐴 ∖ 𝑦) → 𝑧 ∈ 𝐴)
2726adantl 487 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑦 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ (𝐴 ∖ 𝑦)) → 𝑧 ∈ 𝐴)
2827adantl 487 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ (𝑦 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ (𝐴 ∖ 𝑦))) → 𝑧 ∈ 𝐴)
29 sumeven.b . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ 𝐴) → 𝐵 ∈ ℤ)
3029adantlr 728 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ (𝑦 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ (𝐴 ∖ 𝑦))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐴) → 𝐵 ∈ ℤ)
3130ralrimiva 3155 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ (𝑦 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ (𝐴 ∖ 𝑦))) → ∀𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 ∈ ℤ)
32 rspcsbela 4396 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑧 ∈ 𝐴 ∧ ∀𝑘 ∈ 𝐴 𝐵 ∈ ℤ) → ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵 ∈ ℤ)
3328, 31, 32syl2anc 596 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ (𝑦 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ (𝐴 ∖ 𝑦))) → ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵 ∈ ℤ)
34 sumodd.o . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ 𝐴) → ¬ 2 ∥ 𝐵)
3534ralrimiva 3155 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → ∀𝑘 ∈ 𝐴 ¬ 2 ∥ 𝐵)
36 nfcv 2923 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 Ⅎ𝑘2
37 nfcv 2923 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 Ⅎ𝑘 ∥
38 nfcsb1v 3871 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 Ⅎ𝑘⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵
3936, 37, 38nfbr 5152 . . . . . . . . . . . . . . . 16 Ⅎ𝑘2 ∥ ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵
4039nfn 1890 . . . . . . . . . . . . . . 15 Ⅎ𝑘 ¬ 2 ∥ ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵
41 csbeq1a 3861 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑘 = 𝑧 → 𝐵 = ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵)
4241breq2d 5115 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑘 = 𝑧 → (2 ∥ 𝐵 ↔ 2 ∥ ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵))
4342notbid 321 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑘 = 𝑧 → (¬ 2 ∥ 𝐵 ↔ ¬ 2 ∥ ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵))
4440, 43rspc 3565 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑧 ∈ 𝐴 → (∀𝑘 ∈ 𝐴 ¬ 2 ∥ 𝐵 → ¬ 2 ∥ ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵))
4526, 35, 44syl2imc 42 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (𝑧 ∈ (𝐴 ∖ 𝑦) → ¬ 2 ∥ ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵))
4645a1d 26 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (𝑦 ⊆ 𝐴 → (𝑧 ∈ (𝐴 ∖ 𝑦) → ¬ 2 ∥ ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵)))
4746imp32 424 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ (𝑦 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ (𝐴 ∖ 𝑦))) → ¬ 2 ∥ ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵)
4833, 47jca 521 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ (𝑦 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ (𝐴 ∖ 𝑦))) → (⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵 ∈ ℤ ∧ ¬ 2 ∥ ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵))
4948adantr 486 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ (𝑦 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ (𝐴 ∖ 𝑦))) ∧ 2 ∥ Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵) → (⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵 ∈ ℤ ∧ ¬ 2 ∥ ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵))
50 sumeven.a . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → 𝐴 ∈ Fin)
51 ssfi 9172 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑦 ⊆ 𝐴) → 𝑦 ∈ Fin)
5251expcom 419 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑦 ⊆ 𝐴 → (𝐴 ∈ Fin → 𝑦 ∈ Fin))
5352adantr 486 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑦 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ (𝐴 ∖ 𝑦)) → (𝐴 ∈ Fin → 𝑦 ∈ Fin))
5450, 53mpan9 516 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ (𝑦 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ (𝐴 ∖ 𝑦))) → 𝑦 ∈ Fin)
55 simpll 779 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ (𝑦 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ (𝐴 ∖ 𝑦))) ∧ 𝑘 ∈ 𝑦) → 𝜑)
56 ssel 3925 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑦 ⊆ 𝐴 → (𝑘 ∈ 𝑦 → 𝑘 ∈ 𝐴))
5756adantr 486 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑦 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ (𝐴 ∖ 𝑦)) → (𝑘 ∈ 𝑦 → 𝑘 ∈ 𝐴))
5857adantl 487 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ (𝑦 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ (𝐴 ∖ 𝑦))) → (𝑘 ∈ 𝑦 → 𝑘 ∈ 𝐴))
5958imp 412 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ (𝑦 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ (𝐴 ∖ 𝑦))) ∧ 𝑘 ∈ 𝑦) → 𝑘 ∈ 𝐴)
6055, 59, 29syl2anc 596 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ (𝑦 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ (𝐴 ∖ 𝑦))) ∧ 𝑘 ∈ 𝑦) → 𝐵 ∈ ℤ)
6154, 60fsumzcl 15881 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ (𝑦 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ (𝐴 ∖ 𝑦))) → Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵 ∈ ℤ)
6261anim1i 627 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ (𝑦 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ (𝐴 ∖ 𝑦))) ∧ 2 ∥ Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵) → (Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵 ∈ ℤ ∧ 2 ∥ Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵))
63 opeo 16515 . . . . . . . . 9 (((⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵 ∈ ℤ ∧ ¬ 2 ∥ ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵) ∧ (Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵 ∈ ℤ ∧ 2 ∥ Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵)) → ¬ 2 ∥ (⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵 + Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵))
6449, 62, 63syl2anc 596 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ (𝑦 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ (𝐴 ∖ 𝑦))) ∧ 2 ∥ Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵) → ¬ 2 ∥ (⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵 + Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵))
6561zcnd 12785 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ (𝑦 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ (𝐴 ∖ 𝑦))) → Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵 ∈ ℂ)
6633zcnd 12785 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ (𝑦 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ (𝐴 ∖ 𝑦))) → ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵 ∈ ℂ)
67 addcom 11477 . . . . . . . . . . . 12 ((Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵 ∈ ℂ ∧ ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵 ∈ ℂ) → (Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵 + ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵) = (⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵 + Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵))
6867breq2d 5115 . . . . . . . . . . 11 ((Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵 ∈ ℂ ∧ ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵 ∈ ℂ) → (2 ∥ (Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵 + ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵) ↔ 2 ∥ (⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵 + Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵)))
6968notbid 321 . . . . . . . . . 10 ((Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵 ∈ ℂ ∧ ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵 ∈ ℂ) → (¬ 2 ∥ (Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵 + ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵) ↔ ¬ 2 ∥ (⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵 + Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵)))
7065, 66, 69syl2anc 596 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (𝑦 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ (𝐴 ∖ 𝑦))) → (¬ 2 ∥ (Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵 + ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵) ↔ ¬ 2 ∥ (⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵 + Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵)))
7170adantr 486 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ (𝑦 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ (𝐴 ∖ 𝑦))) ∧ 2 ∥ Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵) → (¬ 2 ∥ (Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵 + ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵) ↔ ¬ 2 ∥ (⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵 + Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵)))
7264, 71mpbird 260 . . . . . . 7 (((𝜑 ∧ (𝑦 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ (𝐴 ∖ 𝑦))) ∧ 2 ∥ Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵) → ¬ 2 ∥ (Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵 + ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵))
7372ex 418 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑦 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ (𝐴 ∖ 𝑦))) → (2 ∥ Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵 → ¬ 2 ∥ (Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵 + ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵)))
7461anim1i 627 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ (𝑦 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ (𝐴 ∖ 𝑦))) ∧ ¬ 2 ∥ Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵) → (Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵 ∈ ℤ ∧ ¬ 2 ∥ Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵))
7548adantr 486 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ (𝑦 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ (𝐴 ∖ 𝑦))) ∧ ¬ 2 ∥ Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵) → (⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵 ∈ ℤ ∧ ¬ 2 ∥ ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵))
76 opoe 16513 . . . . . . . . 9 (((Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵 ∈ ℤ ∧ ¬ 2 ∥ Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵) ∧ (⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵 ∈ ℤ ∧ ¬ 2 ∥ ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵)) → 2 ∥ (Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵 + ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵))
7774, 75, 76syl2anc 596 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ (𝑦 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ (𝐴 ∖ 𝑦))) ∧ ¬ 2 ∥ Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵) → 2 ∥ (Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵 + ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵))
7877ex 418 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑦 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ (𝐴 ∖ 𝑦))) → (¬ 2 ∥ Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵 → 2 ∥ (Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵 + ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵)))
7978con1d 146 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑦 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ (𝐴 ∖ 𝑦))) → (¬ 2 ∥ (Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵 + ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵) → 2 ∥ Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵))
8073, 79impbid 215 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑦 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ (𝐴 ∖ 𝑦))) → (2 ∥ Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵 ↔ ¬ 2 ∥ (Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵 + ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵)))
81 bitr3 355 . . . . 5 ((2 ∥ Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵 ↔ ¬ 2 ∥ (Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵 + ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵)) → ((2 ∥ Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵 ↔ ¬ 2 ∥ ((♯‘𝑦) + 1)) → (¬ 2 ∥ (Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵 + ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵) ↔ ¬ 2 ∥ ((♯‘𝑦) + 1))))
8280, 81syl 18 . . . 4 ((𝜑 ∧ (𝑦 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ (𝐴 ∖ 𝑦))) → ((2 ∥ Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵 ↔ ¬ 2 ∥ ((♯‘𝑦) + 1)) → (¬ 2 ∥ (Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵 + ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵) ↔ ¬ 2 ∥ ((♯‘𝑦) + 1))))
83 bicom 225 . . . 4 ((¬ 2 ∥ ((♯‘𝑦) + 1) ↔ 2 ∥ Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵) ↔ (2 ∥ Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵 ↔ ¬ 2 ∥ ((♯‘𝑦) + 1)))
84 bicom 225 . . . 4 ((¬ 2 ∥ ((♯‘𝑦) + 1) ↔ ¬ 2 ∥ (Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵 + ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵)) ↔ (¬ 2 ∥ (Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵 + ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵) ↔ ¬ 2 ∥ ((♯‘𝑦) + 1)))
8582, 83, 843imtr4g 299 . . 3 ((𝜑 ∧ (𝑦 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ (𝐴 ∖ 𝑦))) → ((¬ 2 ∥ ((♯‘𝑦) + 1) ↔ 2 ∥ Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵) → (¬ 2 ∥ ((♯‘𝑦) + 1) ↔ ¬ 2 ∥ (Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵 + ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵))))
86 notnotb 318 . . . . 5 (2 ∥ (♯‘𝑦) ↔ ¬ ¬ 2 ∥ (♯‘𝑦))
87 hashcl 14480 . . . . . . . . 9 (𝑦 ∈ Fin → (♯‘𝑦) ∈ ℕ0)
8854, 87syl 18 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (𝑦 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ (𝐴 ∖ 𝑦))) → (♯‘𝑦) ∈ ℕ0)
8988nn0zd 12699 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑦 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ (𝐴 ∖ 𝑦))) → (♯‘𝑦) ∈ ℤ)
90 oddp1even 16494 . . . . . . 7 ((♯‘𝑦) ∈ ℤ → (¬ 2 ∥ (♯‘𝑦) ↔ 2 ∥ ((♯‘𝑦) + 1)))
9189, 90syl 18 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑦 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ (𝐴 ∖ 𝑦))) → (¬ 2 ∥ (♯‘𝑦) ↔ 2 ∥ ((♯‘𝑦) + 1)))
9291notbid 321 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑦 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ (𝐴 ∖ 𝑦))) → (¬ ¬ 2 ∥ (♯‘𝑦) ↔ ¬ 2 ∥ ((♯‘𝑦) + 1)))
9386, 92bitrid 286 . . . 4 ((𝜑 ∧ (𝑦 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ (𝐴 ∖ 𝑦))) → (2 ∥ (♯‘𝑦) ↔ ¬ 2 ∥ ((♯‘𝑦) + 1)))
9493bibi1d 346 . . 3 ((𝜑 ∧ (𝑦 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ (𝐴 ∖ 𝑦))) → ((2 ∥ (♯‘𝑦) ↔ 2 ∥ Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵) ↔ (¬ 2 ∥ ((♯‘𝑦) + 1) ↔ 2 ∥ Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵)))
95 simprr 785 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑦 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ (𝐴 ∖ 𝑦))) → 𝑧 ∈ (𝐴 ∖ 𝑦))
96 eldifn 4079 . . . . . . . . . 10 (𝑧 ∈ (𝐴 ∖ 𝑦) → ¬ 𝑧 ∈ 𝑦)
9796adantl 487 . . . . . . . . 9 ((𝑦 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ (𝐴 ∖ 𝑦)) → ¬ 𝑧 ∈ 𝑦)
9897adantl 487 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (𝑦 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ (𝐴 ∖ 𝑦))) → ¬ 𝑧 ∈ 𝑦)
9954, 98jca 521 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑦 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ (𝐴 ∖ 𝑦))) → (𝑦 ∈ Fin ∧ ¬ 𝑧 ∈ 𝑦))
100 hashunsng 14516 . . . . . . 7 (𝑧 ∈ (𝐴 ∖ 𝑦) → ((𝑦 ∈ Fin ∧ ¬ 𝑧 ∈ 𝑦) → (♯‘(𝑦 ∪ {𝑧})) = ((♯‘𝑦) + 1)))
10195, 99, 100sylc 66 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑦 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ (𝐴 ∖ 𝑦))) → (♯‘(𝑦 ∪ {𝑧})) = ((♯‘𝑦) + 1))
102101breq2d 5115 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑦 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ (𝐴 ∖ 𝑦))) → (2 ∥ (♯‘(𝑦 ∪ {𝑧})) ↔ 2 ∥ ((♯‘𝑦) + 1)))
103 vex 3455 . . . . . . . 8 𝑧 ∈ V
104103a1i 11 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑦 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ (𝐴 ∖ 𝑦))) → 𝑧 ∈ V)
105 df-nel 3063 . . . . . . . 8 (𝑧 ∉ 𝑦 ↔ ¬ 𝑧 ∈ 𝑦)
10698, 105sylibr 237 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑦 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ (𝐴 ∖ 𝑦))) → 𝑧 ∉ 𝑦)
107 simpll 779 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ (𝑦 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ (𝐴 ∖ 𝑦))) ∧ 𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})) → 𝜑)
108 elun 4100 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧}) ↔ (𝑘 ∈ 𝑦 ∨ 𝑘 ∈ {𝑧}))
10957com12 33 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑘 ∈ 𝑦 → ((𝑦 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ (𝐴 ∖ 𝑦)) → 𝑘 ∈ 𝐴))
110 elsni 4601 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑘 ∈ {𝑧} → 𝑘 = 𝑧)
111 eleq1w 2844 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑘 = 𝑧 → (𝑘 ∈ 𝐴 ↔ 𝑧 ∈ 𝐴))
11227, 111imbitrrid 249 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑘 = 𝑧 → ((𝑦 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ (𝐴 ∖ 𝑦)) → 𝑘 ∈ 𝐴))
113110, 112syl 18 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑘 ∈ {𝑧} → ((𝑦 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ (𝐴 ∖ 𝑦)) → 𝑘 ∈ 𝐴))
114109, 113jaoi 871 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑘 ∈ 𝑦 ∨ 𝑘 ∈ {𝑧}) → ((𝑦 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ (𝐴 ∖ 𝑦)) → 𝑘 ∈ 𝐴))
115108, 114sylbi 220 . . . . . . . . . . . 12 (𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧}) → ((𝑦 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ (𝐴 ∖ 𝑦)) → 𝑘 ∈ 𝐴))
116115com12 33 . . . . . . . . . . 11 ((𝑦 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ (𝐴 ∖ 𝑦)) → (𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧}) → 𝑘 ∈ 𝐴))
117116adantl 487 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ (𝑦 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ (𝐴 ∖ 𝑦))) → (𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧}) → 𝑘 ∈ 𝐴))
118117imp 412 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ (𝑦 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ (𝐴 ∖ 𝑦))) ∧ 𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})) → 𝑘 ∈ 𝐴)
119107, 118, 29syl2anc 596 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ (𝑦 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ (𝐴 ∖ 𝑦))) ∧ 𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})) → 𝐵 ∈ ℤ)
120119ralrimiva 3155 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑦 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ (𝐴 ∖ 𝑦))) → ∀𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ)
121 fsumsplitsnun 15901 . . . . . . 7 ((𝑦 ∈ Fin ∧ (𝑧 ∈ V ∧ 𝑧 ∉ 𝑦) ∧ ∀𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ) → Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐵 = (Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵 + ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵))
12254, 104, 106, 120, 121syl121anc 1402 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑦 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ (𝐴 ∖ 𝑦))) → Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐵 = (Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵 + ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵))
123122breq2d 5115 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑦 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ (𝐴 ∖ 𝑦))) → (2 ∥ Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐵 ↔ 2 ∥ (Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵 + ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵)))
124102, 123bibi12d 348 . . . 4 ((𝜑 ∧ (𝑦 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ (𝐴 ∖ 𝑦))) → ((2 ∥ (♯‘(𝑦 ∪ {𝑧})) ↔ 2 ∥ Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐵) ↔ (2 ∥ ((♯‘𝑦) + 1) ↔ 2 ∥ (Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵 + ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵))))
125 notbi 322 . . . 4 ((2 ∥ ((♯‘𝑦) + 1) ↔ 2 ∥ (Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵 + ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵)) ↔ (¬ 2 ∥ ((♯‘𝑦) + 1) ↔ ¬ 2 ∥ (Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵 + ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵)))
126124, 125bitrdi 290 . . 3 ((𝜑 ∧ (𝑦 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ (𝐴 ∖ 𝑦))) → ((2 ∥ (♯‘(𝑦 ∪ {𝑧})) ↔ 2 ∥ Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐵) ↔ (¬ 2 ∥ ((♯‘𝑦) + 1) ↔ ¬ 2 ∥ (Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵 + ⦋𝑧 / 𝑘⦌𝐵))))
12785, 94, 1263imtr4d 297 . 2 ((𝜑 ∧ (𝑦 ⊆ 𝐴 ∧ 𝑧 ∈ (𝐴 ∖ 𝑦))) → ((2 ∥ (♯‘𝑦) ↔ 2 ∥ Σ𝑘 ∈ 𝑦 𝐵) → (2 ∥ (♯‘(𝑦 ∪ {𝑧})) ↔ 2 ∥ Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐵)))
1289, 14, 19, 24, 25, 127, 50findcard2d 9166 1 (𝜑 → (2 ∥ (♯‘𝐴) ↔ 2 ∥ Σ𝑘 ∈ 𝐴 𝐵))
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:  ¬ wn 3   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 401   ∨ wo 861   = wceq 1570   ∈ wcel 2145   ∉ wnel 3062  ∀wral 3077  Vcvv 3451  ⦋csb 3847   ∖ cdif 3896   ∪ cun 3897   ⊆ wss 3899  ∅c0 4279  {csn 4584   class class class wbr 5103  ‘cfv 6531  (class class class)co 7412  Fincfn 8957  ℂcc 11179  0cc0 11181  1c1 11182   + caddc 11184  2c2 12378  ℕ0cn0 12587  ℤcz 12674  ♯chash 14454  Σcsu 15833   ∥ cdvds 16402
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 7740  ax-inf2 9626  ax-cnex 11237  ax-resscn 11238  ax-1cn 11239  ax-icn 11240  ax-addcl 11241  ax-addrcl 11242  ax-mulcl 11243  ax-mulrcl 11244  ax-mulcom 11245  ax-addass 11246  ax-mulass 11247  ax-distr 11248  ax-i2m1 11249  ax-1ne0 11250  ax-1rid 11251  ax-rnegex 11252  ax-rrecex 11253  ax-cnre 11254  ax-pre-lttri 11255  ax-pre-lttrn 11256  ax-pre-ltadd 11257  ax-pre-mulgt0 11258  ax-pre-sup 11259
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 6297  df-ord 6358  df-on 6359  df-lim 6360  df-suc 6361  df-iota 6487  df-fun 6533  df-fn 6534  df-f 6535  df-f1 6536  df-fo 6537  df-f1o 6538  df-fv 6539  df-isom 6540  df-riota 7369  df-ov 7415  df-oprab 7416  df-mpo 7417  df-om 7867  df-1st 7990  df-2nd 7991  df-frecs 8283  df-wrecs 8314  df-recs 8363  df-rdg 8402  df-1o 8460  df-oadd 8464  df-er 8701  df-en 8958  df-dom 8959  df-sdom 8960  df-fin 8961  df-sup 9418  df-oi 9488  df-dju 9963  df-card 10001  df-pnf 11326  df-mnf 11327  df-xr 11328  df-ltxr 11329  df-le 11330  df-sub 11524  df-neg 11525  df-div 11955  df-nn 12317  df-2 12386  df-3 12387  df-n0 12588  df-z 12675  df-uz 12947  df-rp 13102  df-fz 13621  df-fzo 13769  df-seq 14125  df-exp 14185  df-hash 14455  df-cj 15246  df-re 15247  df-im 15248  df-sqrt 15382  df-abs 15383  df-clim 15635  df-sum 15834  df-dvds 16403
This theorem is used by:  evensumodd  16539  oddsumodd  16540  vtxdgoddnumeven  30116
  Copyright terms: Public domain W3C validator