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

Theorem sumodd 16484
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 (𝜑𝐴 ∈ Fin)
sumeven.b ((𝜑𝑘𝐴) → 𝐵 ∈ ℤ)
sumodd.o ((𝜑𝑘𝐴) → ¬ 2 ∥ 𝐵)
Assertion
Ref Expression
sumodd (𝜑 → (2 ∥ (♯‘𝐴) ↔ 2 ∥ Σ𝑘𝐴 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 6882 . . . . 5 (𝑥 = ∅ → (♯‘𝑥) = (♯‘∅))
2 hash0 14435 . . . . 5 (♯‘∅) = 0
31, 2eqtrdi 2813 . . . 4 (𝑥 = ∅ → (♯‘𝑥) = 0)
43breq2d 5119 . . 3 (𝑥 = ∅ → (2 ∥ (♯‘𝑥) ↔ 2 ∥ 0))
5 sumeq1 15780 . . . . 5 (𝑥 = ∅ → Σ𝑘𝑥 𝐵 = Σ𝑘 ∈ ∅ 𝐵)
6 sum0 15811 . . . . 5 Σ𝑘 ∈ ∅ 𝐵 = 0
75, 6eqtrdi 2813 . . . 4 (𝑥 = ∅ → Σ𝑘𝑥 𝐵 = 0)
87breq2d 5119 . . 3 (𝑥 = ∅ → (2 ∥ Σ𝑘𝑥 𝐵 ↔ 2 ∥ 0))
94, 8bibi12d 348 . 2 (𝑥 = ∅ → ((2 ∥ (♯‘𝑥) ↔ 2 ∥ Σ𝑘𝑥 𝐵) ↔ (2 ∥ 0 ↔ 2 ∥ 0)))
10 fveq2 6882 . . . 4 (𝑥 = 𝑦 → (♯‘𝑥) = (♯‘𝑦))
1110breq2d 5119 . . 3 (𝑥 = 𝑦 → (2 ∥ (♯‘𝑥) ↔ 2 ∥ (♯‘𝑦)))
12 sumeq1 15780 . . . 4 (𝑥 = 𝑦 → Σ𝑘𝑥 𝐵 = Σ𝑘𝑦 𝐵)
1312breq2d 5119 . . 3 (𝑥 = 𝑦 → (2 ∥ Σ𝑘𝑥 𝐵 ↔ 2 ∥ Σ𝑘𝑦 𝐵))
1411, 13bibi12d 348 . 2 (𝑥 = 𝑦 → ((2 ∥ (♯‘𝑥) ↔ 2 ∥ Σ𝑘𝑥 𝐵) ↔ (2 ∥ (♯‘𝑦) ↔ 2 ∥ Σ𝑘𝑦 𝐵)))
15 fveq2 6882 . . . 4 (𝑥 = (𝑦 ∪ {𝑧}) → (♯‘𝑥) = (♯‘(𝑦 ∪ {𝑧})))
1615breq2d 5119 . . 3 (𝑥 = (𝑦 ∪ {𝑧}) → (2 ∥ (♯‘𝑥) ↔ 2 ∥ (♯‘(𝑦 ∪ {𝑧}))))
17 sumeq1 15780 . . . 4 (𝑥 = (𝑦 ∪ {𝑧}) → Σ𝑘𝑥 𝐵 = Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐵)
1817breq2d 5119 . . 3 (𝑥 = (𝑦 ∪ {𝑧}) → (2 ∥ Σ𝑘𝑥 𝐵 ↔ 2 ∥ Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐵))
1916, 18bibi12d 348 . 2 (𝑥 = (𝑦 ∪ {𝑧}) → ((2 ∥ (♯‘𝑥) ↔ 2 ∥ Σ𝑘𝑥 𝐵) ↔ (2 ∥ (♯‘(𝑦 ∪ {𝑧})) ↔ 2 ∥ Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐵)))
20 fveq2 6882 . . . 4 (𝑥 = 𝐴 → (♯‘𝑥) = (♯‘𝐴))
2120breq2d 5119 . . 3 (𝑥 = 𝐴 → (2 ∥ (♯‘𝑥) ↔ 2 ∥ (♯‘𝐴)))
22 sumeq1 15780 . . . 4 (𝑥 = 𝐴 → Σ𝑘𝑥 𝐵 = Σ𝑘𝐴 𝐵)
2322breq2d 5119 . . 3 (𝑥 = 𝐴 → (2 ∥ Σ𝑘𝑥 𝐵 ↔ 2 ∥ Σ𝑘𝐴 𝐵))
2421, 23bibi12d 348 . 2 (𝑥 = 𝐴 → ((2 ∥ (♯‘𝑥) ↔ 2 ∥ Σ𝑘𝑥 𝐵) ↔ (2 ∥ (♯‘𝐴) ↔ 2 ∥ Σ𝑘𝐴 𝐵)))
25 biidd 265 . 2 (𝜑 → (2 ∥ 0 ↔ 2 ∥ 0))
26 eldifi 4081 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑧 ∈ (𝐴𝑦) → 𝑧𝐴)
2726adantl 487 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑦𝐴𝑧 ∈ (𝐴𝑦)) → 𝑧𝐴)
2827adantl 487 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐴𝑧 ∈ (𝐴𝑦))) → 𝑧𝐴)
29 sumeven.b . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑𝑘𝐴) → 𝐵 ∈ ℤ)
3029adantlr 728 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ (𝑦𝐴𝑧 ∈ (𝐴𝑦))) ∧ 𝑘𝐴) → 𝐵 ∈ ℤ)
3130ralrimiva 3156 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐴𝑧 ∈ (𝐴𝑦))) → ∀𝑘𝐴 𝐵 ∈ ℤ)
32 rspcsbela 4399 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑧𝐴 ∧ ∀𝑘𝐴 𝐵 ∈ ℤ) → 𝑧 / 𝑘𝐵 ∈ ℤ)
3328, 31, 32syl2anc 596 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐴𝑧 ∈ (𝐴𝑦))) → 𝑧 / 𝑘𝐵 ∈ ℤ)
34 sumodd.o . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑𝑘𝐴) → ¬ 2 ∥ 𝐵)
3534ralrimiva 3156 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → ∀𝑘𝐴 ¬ 2 ∥ 𝐵)
36 nfcv 2924 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 𝑘2
37 nfcv 2924 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 𝑘
38 nfcsb1v 3874 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 𝑘𝑧 / 𝑘𝐵
3936, 37, 38nfbr 5156 . . . . . . . . . . . . . . . 16 𝑘2 ∥ 𝑧 / 𝑘𝐵
4039nfn 1890 . . . . . . . . . . . . . . 15 𝑘 ¬ 2 ∥ 𝑧 / 𝑘𝐵
41 csbeq1a 3864 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑘 = 𝑧𝐵 = 𝑧 / 𝑘𝐵)
4241breq2d 5119 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑘 = 𝑧 → (2 ∥ 𝐵 ↔ 2 ∥ 𝑧 / 𝑘𝐵))
4342notbid 321 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑘 = 𝑧 → (¬ 2 ∥ 𝐵 ↔ ¬ 2 ∥ 𝑧 / 𝑘𝐵))
4440, 43rspc 3567 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑧𝐴 → (∀𝑘𝐴 ¬ 2 ∥ 𝐵 → ¬ 2 ∥ 𝑧 / 𝑘𝐵))
4526, 35, 44syl2imc 42 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (𝑧 ∈ (𝐴𝑦) → ¬ 2 ∥ 𝑧 / 𝑘𝐵))
4645a1d 26 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (𝑦𝐴 → (𝑧 ∈ (𝐴𝑦) → ¬ 2 ∥ 𝑧 / 𝑘𝐵)))
4746imp32 424 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐴𝑧 ∈ (𝐴𝑦))) → ¬ 2 ∥ 𝑧 / 𝑘𝐵)
4833, 47jca 521 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐴𝑧 ∈ (𝐴𝑦))) → (𝑧 / 𝑘𝐵 ∈ ℤ ∧ ¬ 2 ∥ 𝑧 / 𝑘𝐵))
4948adantr 486 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ (𝑦𝐴𝑧 ∈ (𝐴𝑦))) ∧ 2 ∥ Σ𝑘𝑦 𝐵) → (𝑧 / 𝑘𝐵 ∈ ℤ ∧ ¬ 2 ∥ 𝑧 / 𝑘𝐵))
50 sumeven.a . . . . . . . . . . . 12 (𝜑𝐴 ∈ Fin)
51 ssfi 9171 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑦𝐴) → 𝑦 ∈ Fin)
5251expcom 419 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑦𝐴 → (𝐴 ∈ Fin → 𝑦 ∈ Fin))
5352adantr 486 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑦𝐴𝑧 ∈ (𝐴𝑦)) → (𝐴 ∈ Fin → 𝑦 ∈ Fin))
5450, 53mpan9 516 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐴𝑧 ∈ (𝐴𝑦))) → 𝑦 ∈ Fin)
55 simpll 779 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ (𝑦𝐴𝑧 ∈ (𝐴𝑦))) ∧ 𝑘𝑦) → 𝜑)
56 ssel 3928 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑦𝐴 → (𝑘𝑦𝑘𝐴))
5756adantr 486 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑦𝐴𝑧 ∈ (𝐴𝑦)) → (𝑘𝑦𝑘𝐴))
5857adantl 487 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐴𝑧 ∈ (𝐴𝑦))) → (𝑘𝑦𝑘𝐴))
5958imp 412 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ (𝑦𝐴𝑧 ∈ (𝐴𝑦))) ∧ 𝑘𝑦) → 𝑘𝐴)
6055, 59, 29syl2anc 596 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ (𝑦𝐴𝑧 ∈ (𝐴𝑦))) ∧ 𝑘𝑦) → 𝐵 ∈ ℤ)
6154, 60fsumzcl 15825 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐴𝑧 ∈ (𝐴𝑦))) → Σ𝑘𝑦 𝐵 ∈ ℤ)
6261anim1i 627 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ (𝑦𝐴𝑧 ∈ (𝐴𝑦))) ∧ 2 ∥ Σ𝑘𝑦 𝐵) → (Σ𝑘𝑦 𝐵 ∈ ℤ ∧ 2 ∥ Σ𝑘𝑦 𝐵))
63 opeo 16461 . . . . . . . . 9 (((𝑧 / 𝑘𝐵 ∈ ℤ ∧ ¬ 2 ∥ 𝑧 / 𝑘𝐵) ∧ (Σ𝑘𝑦 𝐵 ∈ ℤ ∧ 2 ∥ Σ𝑘𝑦 𝐵)) → ¬ 2 ∥ (𝑧 / 𝑘𝐵 + Σ𝑘𝑦 𝐵))
6449, 62, 63syl2anc 596 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ (𝑦𝐴𝑧 ∈ (𝐴𝑦))) ∧ 2 ∥ Σ𝑘𝑦 𝐵) → ¬ 2 ∥ (𝑧 / 𝑘𝐵 + Σ𝑘𝑦 𝐵))
6561zcnd 12730 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐴𝑧 ∈ (𝐴𝑦))) → Σ𝑘𝑦 𝐵 ∈ ℂ)
6633zcnd 12730 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐴𝑧 ∈ (𝐴𝑦))) → 𝑧 / 𝑘𝐵 ∈ ℂ)
67 addcom 11424 . . . . . . . . . . . 12 ((Σ𝑘𝑦 𝐵 ∈ ℂ ∧ 𝑧 / 𝑘𝐵 ∈ ℂ) → (Σ𝑘𝑦 𝐵 + 𝑧 / 𝑘𝐵) = (𝑧 / 𝑘𝐵 + Σ𝑘𝑦 𝐵))
6867breq2d 5119 . . . . . . . . . . 11 ((Σ𝑘𝑦 𝐵 ∈ ℂ ∧ 𝑧 / 𝑘𝐵 ∈ ℂ) → (2 ∥ (Σ𝑘𝑦 𝐵 + 𝑧 / 𝑘𝐵) ↔ 2 ∥ (𝑧 / 𝑘𝐵 + Σ𝑘𝑦 𝐵)))
6968notbid 321 . . . . . . . . . 10 ((Σ𝑘𝑦 𝐵 ∈ ℂ ∧ 𝑧 / 𝑘𝐵 ∈ ℂ) → (¬ 2 ∥ (Σ𝑘𝑦 𝐵 + 𝑧 / 𝑘𝐵) ↔ ¬ 2 ∥ (𝑧 / 𝑘𝐵 + Σ𝑘𝑦 𝐵)))
7065, 66, 69syl2anc 596 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐴𝑧 ∈ (𝐴𝑦))) → (¬ 2 ∥ (Σ𝑘𝑦 𝐵 + 𝑧 / 𝑘𝐵) ↔ ¬ 2 ∥ (𝑧 / 𝑘𝐵 + Σ𝑘𝑦 𝐵)))
7170adantr 486 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ (𝑦𝐴𝑧 ∈ (𝐴𝑦))) ∧ 2 ∥ Σ𝑘𝑦 𝐵) → (¬ 2 ∥ (Σ𝑘𝑦 𝐵 + 𝑧 / 𝑘𝐵) ↔ ¬ 2 ∥ (𝑧 / 𝑘𝐵 + Σ𝑘𝑦 𝐵)))
7264, 71mpbird 260 . . . . . . 7 (((𝜑 ∧ (𝑦𝐴𝑧 ∈ (𝐴𝑦))) ∧ 2 ∥ Σ𝑘𝑦 𝐵) → ¬ 2 ∥ (Σ𝑘𝑦 𝐵 + 𝑧 / 𝑘𝐵))
7372ex 418 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐴𝑧 ∈ (𝐴𝑦))) → (2 ∥ Σ𝑘𝑦 𝐵 → ¬ 2 ∥ (Σ𝑘𝑦 𝐵 + 𝑧 / 𝑘𝐵)))
7461anim1i 627 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ (𝑦𝐴𝑧 ∈ (𝐴𝑦))) ∧ ¬ 2 ∥ Σ𝑘𝑦 𝐵) → (Σ𝑘𝑦 𝐵 ∈ ℤ ∧ ¬ 2 ∥ Σ𝑘𝑦 𝐵))
7548adantr 486 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ (𝑦𝐴𝑧 ∈ (𝐴𝑦))) ∧ ¬ 2 ∥ Σ𝑘𝑦 𝐵) → (𝑧 / 𝑘𝐵 ∈ ℤ ∧ ¬ 2 ∥ 𝑧 / 𝑘𝐵))
76 opoe 16459 . . . . . . . . 9 (((Σ𝑘𝑦 𝐵 ∈ ℤ ∧ ¬ 2 ∥ Σ𝑘𝑦 𝐵) ∧ (𝑧 / 𝑘𝐵 ∈ ℤ ∧ ¬ 2 ∥ 𝑧 / 𝑘𝐵)) → 2 ∥ (Σ𝑘𝑦 𝐵 + 𝑧 / 𝑘𝐵))
7774, 75, 76syl2anc 596 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ (𝑦𝐴𝑧 ∈ (𝐴𝑦))) ∧ ¬ 2 ∥ Σ𝑘𝑦 𝐵) → 2 ∥ (Σ𝑘𝑦 𝐵 + 𝑧 / 𝑘𝐵))
7877ex 418 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐴𝑧 ∈ (𝐴𝑦))) → (¬ 2 ∥ Σ𝑘𝑦 𝐵 → 2 ∥ (Σ𝑘𝑦 𝐵 + 𝑧 / 𝑘𝐵)))
7978con1d 146 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐴𝑧 ∈ (𝐴𝑦))) → (¬ 2 ∥ (Σ𝑘𝑦 𝐵 + 𝑧 / 𝑘𝐵) → 2 ∥ Σ𝑘𝑦 𝐵))
8073, 79impbid 215 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐴𝑧 ∈ (𝐴𝑦))) → (2 ∥ Σ𝑘𝑦 𝐵 ↔ ¬ 2 ∥ (Σ𝑘𝑦 𝐵 + 𝑧 / 𝑘𝐵)))
81 bitr3 355 . . . . 5 ((2 ∥ Σ𝑘𝑦 𝐵 ↔ ¬ 2 ∥ (Σ𝑘𝑦 𝐵 + 𝑧 / 𝑘𝐵)) → ((2 ∥ Σ𝑘𝑦 𝐵 ↔ ¬ 2 ∥ ((♯‘𝑦) + 1)) → (¬ 2 ∥ (Σ𝑘𝑦 𝐵 + 𝑧 / 𝑘𝐵) ↔ ¬ 2 ∥ ((♯‘𝑦) + 1))))
8280, 81syl 18 . . . 4 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐴𝑧 ∈ (𝐴𝑦))) → ((2 ∥ Σ𝑘𝑦 𝐵 ↔ ¬ 2 ∥ ((♯‘𝑦) + 1)) → (¬ 2 ∥ (Σ𝑘𝑦 𝐵 + 𝑧 / 𝑘𝐵) ↔ ¬ 2 ∥ ((♯‘𝑦) + 1))))
83 bicom 225 . . . 4 ((¬ 2 ∥ ((♯‘𝑦) + 1) ↔ 2 ∥ Σ𝑘𝑦 𝐵) ↔ (2 ∥ Σ𝑘𝑦 𝐵 ↔ ¬ 2 ∥ ((♯‘𝑦) + 1)))
84 bicom 225 . . . 4 ((¬ 2 ∥ ((♯‘𝑦) + 1) ↔ ¬ 2 ∥ (Σ𝑘𝑦 𝐵 + 𝑧 / 𝑘𝐵)) ↔ (¬ 2 ∥ (Σ𝑘𝑦 𝐵 + 𝑧 / 𝑘𝐵) ↔ ¬ 2 ∥ ((♯‘𝑦) + 1)))
8582, 83, 843imtr4g 299 . . 3 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐴𝑧 ∈ (𝐴𝑦))) → ((¬ 2 ∥ ((♯‘𝑦) + 1) ↔ 2 ∥ Σ𝑘𝑦 𝐵) → (¬ 2 ∥ ((♯‘𝑦) + 1) ↔ ¬ 2 ∥ (Σ𝑘𝑦 𝐵 + 𝑧 / 𝑘𝐵))))
86 notnotb 318 . . . . 5 (2 ∥ (♯‘𝑦) ↔ ¬ ¬ 2 ∥ (♯‘𝑦))
87 hashcl 14424 . . . . . . . . 9 (𝑦 ∈ Fin → (♯‘𝑦) ∈ ℕ0)
8854, 87syl 18 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐴𝑧 ∈ (𝐴𝑦))) → (♯‘𝑦) ∈ ℕ0)
8988nn0zd 12644 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐴𝑧 ∈ (𝐴𝑦))) → (♯‘𝑦) ∈ ℤ)
90 oddp1even 16440 . . . . . . 7 ((♯‘𝑦) ∈ ℤ → (¬ 2 ∥ (♯‘𝑦) ↔ 2 ∥ ((♯‘𝑦) + 1)))
9189, 90syl 18 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐴𝑧 ∈ (𝐴𝑦))) → (¬ 2 ∥ (♯‘𝑦) ↔ 2 ∥ ((♯‘𝑦) + 1)))
9291notbid 321 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐴𝑧 ∈ (𝐴𝑦))) → (¬ ¬ 2 ∥ (♯‘𝑦) ↔ ¬ 2 ∥ ((♯‘𝑦) + 1)))
9386, 92bitrid 286 . . . 4 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐴𝑧 ∈ (𝐴𝑦))) → (2 ∥ (♯‘𝑦) ↔ ¬ 2 ∥ ((♯‘𝑦) + 1)))
9493bibi1d 346 . . 3 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐴𝑧 ∈ (𝐴𝑦))) → ((2 ∥ (♯‘𝑦) ↔ 2 ∥ Σ𝑘𝑦 𝐵) ↔ (¬ 2 ∥ ((♯‘𝑦) + 1) ↔ 2 ∥ Σ𝑘𝑦 𝐵)))
95 simprr 785 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐴𝑧 ∈ (𝐴𝑦))) → 𝑧 ∈ (𝐴𝑦))
96 eldifn 4082 . . . . . . . . . 10 (𝑧 ∈ (𝐴𝑦) → ¬ 𝑧𝑦)
9796adantl 487 . . . . . . . . 9 ((𝑦𝐴𝑧 ∈ (𝐴𝑦)) → ¬ 𝑧𝑦)
9897adantl 487 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐴𝑧 ∈ (𝐴𝑦))) → ¬ 𝑧𝑦)
9954, 98jca 521 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐴𝑧 ∈ (𝐴𝑦))) → (𝑦 ∈ Fin ∧ ¬ 𝑧𝑦))
100 hashunsng 14460 . . . . . . 7 (𝑧 ∈ (𝐴𝑦) → ((𝑦 ∈ Fin ∧ ¬ 𝑧𝑦) → (♯‘(𝑦 ∪ {𝑧})) = ((♯‘𝑦) + 1)))
10195, 99, 100sylc 66 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐴𝑧 ∈ (𝐴𝑦))) → (♯‘(𝑦 ∪ {𝑧})) = ((♯‘𝑦) + 1))
102101breq2d 5119 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐴𝑧 ∈ (𝐴𝑦))) → (2 ∥ (♯‘(𝑦 ∪ {𝑧})) ↔ 2 ∥ ((♯‘𝑦) + 1)))
103 vex 3457 . . . . . . . 8 𝑧 ∈ V
104103a1i 11 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐴𝑧 ∈ (𝐴𝑦))) → 𝑧 ∈ V)
105 df-nel 3064 . . . . . . . 8 (𝑧𝑦 ↔ ¬ 𝑧𝑦)
10698, 105sylibr 237 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐴𝑧 ∈ (𝐴𝑦))) → 𝑧𝑦)
107 simpll 779 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ (𝑦𝐴𝑧 ∈ (𝐴𝑦))) ∧ 𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})) → 𝜑)
108 elun 4103 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧}) ↔ (𝑘𝑦𝑘 ∈ {𝑧}))
10957com12 33 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑘𝑦 → ((𝑦𝐴𝑧 ∈ (𝐴𝑦)) → 𝑘𝐴))
110 elsni 4604 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑘 ∈ {𝑧} → 𝑘 = 𝑧)
111 eleq1w 2845 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑘 = 𝑧 → (𝑘𝐴𝑧𝐴))
11227, 111imbitrrid 249 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑘 = 𝑧 → ((𝑦𝐴𝑧 ∈ (𝐴𝑦)) → 𝑘𝐴))
113110, 112syl 18 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑘 ∈ {𝑧} → ((𝑦𝐴𝑧 ∈ (𝐴𝑦)) → 𝑘𝐴))
114109, 113jaoi 871 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑘𝑦𝑘 ∈ {𝑧}) → ((𝑦𝐴𝑧 ∈ (𝐴𝑦)) → 𝑘𝐴))
115108, 114sylbi 220 . . . . . . . . . . . 12 (𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧}) → ((𝑦𝐴𝑧 ∈ (𝐴𝑦)) → 𝑘𝐴))
116115com12 33 . . . . . . . . . . 11 ((𝑦𝐴𝑧 ∈ (𝐴𝑦)) → (𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧}) → 𝑘𝐴))
117116adantl 487 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐴𝑧 ∈ (𝐴𝑦))) → (𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧}) → 𝑘𝐴))
118117imp 412 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ (𝑦𝐴𝑧 ∈ (𝐴𝑦))) ∧ 𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})) → 𝑘𝐴)
119107, 118, 29syl2anc 596 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ (𝑦𝐴𝑧 ∈ (𝐴𝑦))) ∧ 𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})) → 𝐵 ∈ ℤ)
120119ralrimiva 3156 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐴𝑧 ∈ (𝐴𝑦))) → ∀𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ)
121 fsumsplitsnun 15845 . . . . . . 7 ((𝑦 ∈ Fin ∧ (𝑧 ∈ V ∧ 𝑧𝑦) ∧ ∀𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐵 ∈ ℤ) → Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐵 = (Σ𝑘𝑦 𝐵 + 𝑧 / 𝑘𝐵))
12254, 104, 106, 120, 121syl121anc 1402 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐴𝑧 ∈ (𝐴𝑦))) → Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐵 = (Σ𝑘𝑦 𝐵 + 𝑧 / 𝑘𝐵))
123122breq2d 5119 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐴𝑧 ∈ (𝐴𝑦))) → (2 ∥ Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐵 ↔ 2 ∥ (Σ𝑘𝑦 𝐵 + 𝑧 / 𝑘𝐵)))
124102, 123bibi12d 348 . . . 4 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐴𝑧 ∈ (𝐴𝑦))) → ((2 ∥ (♯‘(𝑦 ∪ {𝑧})) ↔ 2 ∥ Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐵) ↔ (2 ∥ ((♯‘𝑦) + 1) ↔ 2 ∥ (Σ𝑘𝑦 𝐵 + 𝑧 / 𝑘𝐵))))
125 notbi 322 . . . 4 ((2 ∥ ((♯‘𝑦) + 1) ↔ 2 ∥ (Σ𝑘𝑦 𝐵 + 𝑧 / 𝑘𝐵)) ↔ (¬ 2 ∥ ((♯‘𝑦) + 1) ↔ ¬ 2 ∥ (Σ𝑘𝑦 𝐵 + 𝑧 / 𝑘𝐵)))
126124, 125bitrdi 290 . . 3 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐴𝑧 ∈ (𝐴𝑦))) → ((2 ∥ (♯‘(𝑦 ∪ {𝑧})) ↔ 2 ∥ Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐵) ↔ (¬ 2 ∥ ((♯‘𝑦) + 1) ↔ ¬ 2 ∥ (Σ𝑘𝑦 𝐵 + 𝑧 / 𝑘𝐵))))
12785, 94, 1263imtr4d 297 . 2 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐴𝑧 ∈ (𝐴𝑦))) → ((2 ∥ (♯‘𝑦) ↔ 2 ∥ Σ𝑘𝑦 𝐵) → (2 ∥ (♯‘(𝑦 ∪ {𝑧})) ↔ 2 ∥ Σ𝑘 ∈ (𝑦 ∪ {𝑧})𝐵)))
1289, 14, 19, 24, 25, 127, 50findcard2d 9165 1 (𝜑 → (2 ∥ (♯‘𝐴) ↔ 2 ∥ Σ𝑘𝐴 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 3063  wral 3078  Vcvv 3453  csb 3850  cdif 3899  cun 3900  wss 3902  c0 4282  {csn 4587   class class class wbr 5107  cfv 6537  (class class class)co 7417  Fincfn 8956  cc 11126  0cc0 11128  1c1 11129   + caddc 11131  2c2 12323  0cn0 12532  cz 12619  chash 14398  Σcsu 15777  cdvds 16348
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 2215  ax-ext 2734  ax-rep 5236  ax-sep 5255  ax-nul 5267  ax-pow 5334  ax-pr 5402  ax-un 7740  ax-inf2 9624  ax-cnex 11184  ax-resscn 11185  ax-1cn 11186  ax-icn 11187  ax-addcl 11188  ax-addrcl 11189  ax-mulcl 11190  ax-mulrcl 11191  ax-mulcom 11192  ax-addass 11193  ax-mulass 11194  ax-distr 11195  ax-i2m1 11196  ax-1ne0 11197  ax-1rid 11198  ax-rnegex 11199  ax-rrecex 11200  ax-cnre 11201  ax-pre-lttri 11202  ax-pre-lttrn 11203  ax-pre-ltadd 11204  ax-pre-mulgt0 11205  ax-pre-sup 11206
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 2566  df-eu 2596  df-clab 2741  df-cleq 2754  df-clel 2837  df-nfc 2911  df-ne 2958  df-nel 3064  df-ral 3079  df-rex 3089  df-rmo 3367  df-reu 3368  df-rab 3415  df-v 3455  df-sbc 3743  df-csb 3851  df-dif 3905  df-un 3907  df-in 3909  df-ss 3919  df-pss 3922  df-nul 4283  df-if 4486  df-pw 4562  df-sn 4588  df-pr 4590  df-op 4594  df-uni 4871  df-int 4911  df-iun 4956  df-br 5108  df-opab 5172  df-mpt 5191  df-tr 5217  df-id 5554  df-eprel 5559  df-po 5567  df-so 5568  df-fr 5612  df-se 5613  df-we 5614  df-xp 5665  df-rel 5666  df-cnv 5667  df-co 5668  df-dm 5669  df-rn 5670  df-res 5671  df-ima 5672  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 7374  df-ov 7420  df-oprab 7421  df-mpo 7422  df-om 7867  df-1st 7990  df-2nd 7991  df-frecs 8284  df-wrecs 8315  df-recs 8364  df-rdg 8403  df-1o 8459  df-oadd 8463  df-er 8700  df-en 8957  df-dom 8958  df-sdom 8959  df-fin 8960  df-sup 9416  df-oi 9486  df-dju 9910  df-card 9948  df-pnf 11273  df-mnf 11274  df-xr 11275  df-ltxr 11276  df-le 11277  df-sub 11471  df-neg 11472  df-div 11900  df-nn 12262  df-2 12331  df-3 12332  df-n0 12533  df-z 12620  df-uz 12892  df-rp 13047  df-fz 13566  df-fzo 13714  df-seq 14070  df-exp 14130  df-hash 14399  df-cj 15190  df-re 15191  df-im 15192  df-sqrt 15326  df-abs 15327  df-clim 15579  df-sum 15778  df-dvds 16349
This theorem is used by:  evensumodd  16485  oddsumodd  16486  vtxdgoddnumeven  30021
  Copyright terms: Public domain W3C validator