Theorem taylply2 26409

Description: The Taylor polynomial is a polynomial of degree (at most) 𝑁. This version of taylply 26411 shows that the coefficients of 𝑇 are in a subring of the complex numbers. (Contributed by Mario Carneiro, 1-Jan-2017.) Avoid ax-mulf 11235. (Revised by GG, 30-Apr-2025.)

Hypotheses

Ref	Expression
taylpfval.s	⊢ (𝜑 → 𝑆 ∈ {ℝ, ℂ})
taylpfval.f	⊢ (𝜑 → 𝐹:𝐴⟶ℂ)
taylpfval.a	⊢ (𝜑 → 𝐴 ⊆ 𝑆)
taylpfval.n	⊢ (𝜑 → 𝑁 ∈ ℕ0)
taylpfval.b	⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ dom ((𝑆 D𝑛 𝐹)‘𝑁))
taylpfval.t	⊢ 𝑇 = (𝑁(𝑆 Tayl 𝐹)𝐵)
taylply2.1	⊢ (𝜑 → 𝐷 ∈ (SubRing‘ℂfld))
taylply2.2	⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ 𝐷)
taylply2.3	⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0...𝑁)) → ((((𝑆 D𝑛 𝐹)‘𝑘)‘𝐵) / (!‘𝑘)) ∈ 𝐷)

Assertion

Ref	Expression
taylply2	⊢ (𝜑 → (𝑇 ∈ (Poly‘𝐷) ∧ (deg‘𝑇) ≤ 𝑁))

Distinct variable groups:   𝐵,𝑘   𝑘,𝐹   𝑘,𝑁   𝜑,𝑘   𝐷,𝑘   𝑆,𝑘

Allowed substitution hints:   𝐴(𝑘)   𝑇(𝑘)

Proof of Theorem taylply2

Dummy variables 𝑢 𝑣 𝑥 𝑦 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		taylpfval.s	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝑆 ∈ {ℝ, ℂ})
2		taylpfval.f	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝐹:𝐴⟶ℂ)
3		taylpfval.a	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝐴 ⊆ 𝑆)
4		taylpfval.n	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝑁 ∈ ℕ0)
5		taylpfval.b	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ dom ((𝑆 D𝑛 𝐹)‘𝑁))
6		taylpfval.t	. . . . 5 ⊢ 𝑇 = (𝑁(𝑆 Tayl 𝐹)𝐵)
7	1, 2, 3, 4, 5, 6	taylpfval 26406	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝑇 = (𝑥 ∈ ℂ ↦ Σ𝑘 ∈ (0...𝑁)(((((𝑆 D𝑛 𝐹)‘𝑘)‘𝐵) / (!‘𝑘)) · ((𝑥 − 𝐵)↑𝑘))))
8		simpr 484	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℂ) → 𝑥 ∈ ℂ)
9		cnex 11236	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ℂ ∈ V
10	9	a1i 11	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → ℂ ∈ V)
11		elpm2r 8885	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((ℂ ∈ V ∧ 𝑆 ∈ {ℝ, ℂ}) ∧ (𝐹:𝐴⟶ℂ ∧ 𝐴 ⊆ 𝑆)) → 𝐹 ∈ (ℂ ↑pm 𝑆))
12	10, 1, 2, 3, 11	syl22anc 839	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜑 → 𝐹 ∈ (ℂ ↑pm 𝑆))
13		dvnbss 25964	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} ∧ 𝐹 ∈ (ℂ ↑pm 𝑆) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → dom ((𝑆 D𝑛 𝐹)‘𝑁) ⊆ dom 𝐹)
14	1, 12, 4, 13	syl3anc 1373	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → dom ((𝑆 D𝑛 𝐹)‘𝑁) ⊆ dom 𝐹)
15	2, 14	fssdmd 6754	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → dom ((𝑆 D𝑛 𝐹)‘𝑁) ⊆ 𝐴)
16		recnprss 25939	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} → 𝑆 ⊆ ℂ)
17	1, 16	syl 17	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → 𝑆 ⊆ ℂ)
18	3, 17	sstrd 3994	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → 𝐴 ⊆ ℂ)
19	15, 18	sstrd 3994	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → dom ((𝑆 D𝑛 𝐹)‘𝑁) ⊆ ℂ)
20	19, 5	sseldd 3984	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ ℂ)
21	20	adantr 480	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℂ) → 𝐵 ∈ ℂ)
22	8, 21	subcld 11620	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℂ) → (𝑥 − 𝐵) ∈ ℂ)
23		df-idp 26228	. . . . . . . 8 ⊢ Xp = ( I ↾ ℂ)
24		mptresid 6069	. . . . . . . 8 ⊢ ( I ↾ ℂ) = (𝑥 ∈ ℂ ↦ 𝑥)
25	23, 24	eqtri 2765	. . . . . . 7 ⊢ Xp = (𝑥 ∈ ℂ ↦ 𝑥)
26	25	a1i 11	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → Xp = (𝑥 ∈ ℂ ↦ 𝑥))
27		fconstmpt 5747	. . . . . . 7 ⊢ (ℂ × {𝐵}) = (𝑥 ∈ ℂ ↦ 𝐵)
28	27	a1i 11	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → (ℂ × {𝐵}) = (𝑥 ∈ ℂ ↦ 𝐵))
29	10, 8, 21, 26, 28	offval2 7717	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (Xp ∘f − (ℂ × {𝐵})) = (𝑥 ∈ ℂ ↦ (𝑥 − 𝐵)))
30		eqidd 2738	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (𝑦 ∈ ℂ ↦ Σ𝑘 ∈ (0...𝑁)(((((𝑆 D𝑛 𝐹)‘𝑘)‘𝐵) / (!‘𝑘)) · (𝑦↑𝑘))) = (𝑦 ∈ ℂ ↦ Σ𝑘 ∈ (0...𝑁)(((((𝑆 D𝑛 𝐹)‘𝑘)‘𝐵) / (!‘𝑘)) · (𝑦↑𝑘))))
31		oveq1 7438	. . . . . . 7 ⊢ (𝑦 = (𝑥 − 𝐵) → (𝑦↑𝑘) = ((𝑥 − 𝐵)↑𝑘))
32	31	oveq2d 7447	. . . . . 6 ⊢ (𝑦 = (𝑥 − 𝐵) → (((((𝑆 D𝑛 𝐹)‘𝑘)‘𝐵) / (!‘𝑘)) · (𝑦↑𝑘)) = (((((𝑆 D𝑛 𝐹)‘𝑘)‘𝐵) / (!‘𝑘)) · ((𝑥 − 𝐵)↑𝑘)))
33	32	sumeq2sdv 15739	. . . . 5 ⊢ (𝑦 = (𝑥 − 𝐵) → Σ𝑘 ∈ (0...𝑁)(((((𝑆 D𝑛 𝐹)‘𝑘)‘𝐵) / (!‘𝑘)) · (𝑦↑𝑘)) = Σ𝑘 ∈ (0...𝑁)(((((𝑆 D𝑛 𝐹)‘𝑘)‘𝐵) / (!‘𝑘)) · ((𝑥 − 𝐵)↑𝑘)))
34	22, 29, 30, 33	fmptco 7149	. . . 4 ⊢ (𝜑 → ((𝑦 ∈ ℂ ↦ Σ𝑘 ∈ (0...𝑁)(((((𝑆 D𝑛 𝐹)‘𝑘)‘𝐵) / (!‘𝑘)) · (𝑦↑𝑘))) ∘ (Xp ∘f − (ℂ × {𝐵}))) = (𝑥 ∈ ℂ ↦ Σ𝑘 ∈ (0...𝑁)(((((𝑆 D𝑛 𝐹)‘𝑘)‘𝐵) / (!‘𝑘)) · ((𝑥 − 𝐵)↑𝑘))))
35	7, 34	eqtr4d 2780	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝑇 = ((𝑦 ∈ ℂ ↦ Σ𝑘 ∈ (0...𝑁)(((((𝑆 D𝑛 𝐹)‘𝑘)‘𝐵) / (!‘𝑘)) · (𝑦↑𝑘))) ∘ (Xp ∘f − (ℂ × {𝐵}))))
36		taylply2.1	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝐷 ∈ (SubRing‘ℂfld))
37		cnfldbas 21368	. . . . . . 7 ⊢ ℂ = (Base‘ℂfld)
38	37	subrgss 20572	. . . . . 6 ⊢ (𝐷 ∈ (SubRing‘ℂfld) → 𝐷 ⊆ ℂ)
39	36, 38	syl 17	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝐷 ⊆ ℂ)
40		taylply2.3	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0...𝑁)) → ((((𝑆 D𝑛 𝐹)‘𝑘)‘𝐵) / (!‘𝑘)) ∈ 𝐷)
41	39, 4, 40	elplyd 26241	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝑦 ∈ ℂ ↦ Σ𝑘 ∈ (0...𝑁)(((((𝑆 D𝑛 𝐹)‘𝑘)‘𝐵) / (!‘𝑘)) · (𝑦↑𝑘))) ∈ (Poly‘𝐷))
42		cnfld1 21406	. . . . . . . 8 ⊢ 1 = (1r‘ℂfld)
43	42	subrg1cl 20580	. . . . . . 7 ⊢ (𝐷 ∈ (SubRing‘ℂfld) → 1 ∈ 𝐷)
44	36, 43	syl 17	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 1 ∈ 𝐷)
45		plyid 26248	. . . . . 6 ⊢ ((𝐷 ⊆ ℂ ∧ 1 ∈ 𝐷) → Xp ∈ (Poly‘𝐷))
46	39, 44, 45	syl2anc 584	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → Xp ∈ (Poly‘𝐷))
47		taylply2.2	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ 𝐷)
48		plyconst 26245	. . . . . 6 ⊢ ((𝐷 ⊆ ℂ ∧ 𝐵 ∈ 𝐷) → (ℂ × {𝐵}) ∈ (Poly‘𝐷))
49	39, 47, 48	syl2anc 584	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (ℂ × {𝐵}) ∈ (Poly‘𝐷))
50		subrgsubg 20577	. . . . . . 7 ⊢ (𝐷 ∈ (SubRing‘ℂfld) → 𝐷 ∈ (SubGrp‘ℂfld))
51	36, 50	syl 17	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝐷 ∈ (SubGrp‘ℂfld))
52		cnfldadd 21370	. . . . . . . 8 ⊢ + = (+g‘ℂfld)
53	52	subgcl 19154	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐷 ∈ (SubGrp‘ℂfld) ∧ 𝑢 ∈ 𝐷 ∧ 𝑣 ∈ 𝐷) → (𝑢 + 𝑣) ∈ 𝐷)
54	53	3expb 1121	. . . . . 6 ⊢ ((𝐷 ∈ (SubGrp‘ℂfld) ∧ (𝑢 ∈ 𝐷 ∧ 𝑣 ∈ 𝐷)) → (𝑢 + 𝑣) ∈ 𝐷)
55	51, 54	sylan 580	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑢 ∈ 𝐷 ∧ 𝑣 ∈ 𝐷)) → (𝑢 + 𝑣) ∈ 𝐷)
56	38	sseld 3982	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝐷 ∈ (SubRing‘ℂfld) → (𝑢 ∈ 𝐷 → 𝑢 ∈ ℂ))
57	56	a1dd 50	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝐷 ∈ (SubRing‘ℂfld) → (𝑢 ∈ 𝐷 → (𝑣 ∈ 𝐷 → 𝑢 ∈ ℂ)))
58	57	3imp 1111	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝐷 ∈ (SubRing‘ℂfld) ∧ 𝑢 ∈ 𝐷 ∧ 𝑣 ∈ 𝐷) → 𝑢 ∈ ℂ)
59	38	sseld 3982	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝐷 ∈ (SubRing‘ℂfld) → (𝑣 ∈ 𝐷 → 𝑣 ∈ ℂ))
60	59	a1d 25	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝐷 ∈ (SubRing‘ℂfld) → (𝑢 ∈ 𝐷 → (𝑣 ∈ 𝐷 → 𝑣 ∈ ℂ)))
61	60	3imp 1111	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝐷 ∈ (SubRing‘ℂfld) ∧ 𝑢 ∈ 𝐷 ∧ 𝑣 ∈ 𝐷) → 𝑣 ∈ ℂ)
62		ovmpot 7594	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝑢 ∈ ℂ ∧ 𝑣 ∈ ℂ) → (𝑢(𝑥 ∈ ℂ, 𝑦 ∈ ℂ ↦ (𝑥 · 𝑦))𝑣) = (𝑢 · 𝑣))
63	58, 61, 62	syl2anc 584	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐷 ∈ (SubRing‘ℂfld) ∧ 𝑢 ∈ 𝐷 ∧ 𝑣 ∈ 𝐷) → (𝑢(𝑥 ∈ ℂ, 𝑦 ∈ ℂ ↦ (𝑥 · 𝑦))𝑣) = (𝑢 · 𝑣))
64		mpocnfldmul 21371	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑥 ∈ ℂ, 𝑦 ∈ ℂ ↦ (𝑥 · 𝑦)) = (.r‘ℂfld)
65	64	subrgmcl 20584	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐷 ∈ (SubRing‘ℂfld) ∧ 𝑢 ∈ 𝐷 ∧ 𝑣 ∈ 𝐷) → (𝑢(𝑥 ∈ ℂ, 𝑦 ∈ ℂ ↦ (𝑥 · 𝑦))𝑣) ∈ 𝐷)
66	63, 65	eqeltrrd 2842	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐷 ∈ (SubRing‘ℂfld) ∧ 𝑢 ∈ 𝐷 ∧ 𝑣 ∈ 𝐷) → (𝑢 · 𝑣) ∈ 𝐷)
67	66	3expb 1121	. . . . . 6 ⊢ ((𝐷 ∈ (SubRing‘ℂfld) ∧ (𝑢 ∈ 𝐷 ∧ 𝑣 ∈ 𝐷)) → (𝑢 · 𝑣) ∈ 𝐷)
68	36, 67	sylan 580	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑢 ∈ 𝐷 ∧ 𝑣 ∈ 𝐷)) → (𝑢 · 𝑣) ∈ 𝐷)
69		ax-1cn 11213	. . . . . . 7 ⊢ 1 ∈ ℂ
70		cnfldneg 21408	. . . . . . 7 ⊢ (1 ∈ ℂ → ((invg‘ℂfld)‘1) = -1)
71	69, 70	ax-mp 5	. . . . . 6 ⊢ ((invg‘ℂfld)‘1) = -1
72		eqid 2737	. . . . . . . 8 ⊢ (invg‘ℂfld) = (invg‘ℂfld)
73	72	subginvcl 19153	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐷 ∈ (SubGrp‘ℂfld) ∧ 1 ∈ 𝐷) → ((invg‘ℂfld)‘1) ∈ 𝐷)
74	51, 44, 73	syl2anc 584	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → ((invg‘ℂfld)‘1) ∈ 𝐷)
75	71, 74	eqeltrrid 2846	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → -1 ∈ 𝐷)
76	46, 49, 55, 68, 75	plysub 26258	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (Xp ∘f − (ℂ × {𝐵})) ∈ (Poly‘𝐷))
77	41, 76, 55, 68	plyco 26280	. . 3 ⊢ (𝜑 → ((𝑦 ∈ ℂ ↦ Σ𝑘 ∈ (0...𝑁)(((((𝑆 D𝑛 𝐹)‘𝑘)‘𝐵) / (!‘𝑘)) · (𝑦↑𝑘))) ∘ (Xp ∘f − (ℂ × {𝐵}))) ∈ (Poly‘𝐷))
78	35, 77	eqeltrd 2841	. 2 ⊢ (𝜑 → 𝑇 ∈ (Poly‘𝐷))
79	35	fveq2d 6910	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (deg‘𝑇) = (deg‘((𝑦 ∈ ℂ ↦ Σ𝑘 ∈ (0...𝑁)(((((𝑆 D𝑛 𝐹)‘𝑘)‘𝐵) / (!‘𝑘)) · (𝑦↑𝑘))) ∘ (Xp ∘f − (ℂ × {𝐵})))))
80		eqid 2737	. . . . 5 ⊢ (deg‘(𝑦 ∈ ℂ ↦ Σ𝑘 ∈ (0...𝑁)(((((𝑆 D𝑛 𝐹)‘𝑘)‘𝐵) / (!‘𝑘)) · (𝑦↑𝑘)))) = (deg‘(𝑦 ∈ ℂ ↦ Σ𝑘 ∈ (0...𝑁)(((((𝑆 D𝑛 𝐹)‘𝑘)‘𝐵) / (!‘𝑘)) · (𝑦↑𝑘))))
81		eqid 2737	. . . . 5 ⊢ (deg‘(Xp ∘f − (ℂ × {𝐵}))) = (deg‘(Xp ∘f − (ℂ × {𝐵})))
82	80, 81, 41, 76	dgrco 26315	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (deg‘((𝑦 ∈ ℂ ↦ Σ𝑘 ∈ (0...𝑁)(((((𝑆 D𝑛 𝐹)‘𝑘)‘𝐵) / (!‘𝑘)) · (𝑦↑𝑘))) ∘ (Xp ∘f − (ℂ × {𝐵})))) = ((deg‘(𝑦 ∈ ℂ ↦ Σ𝑘 ∈ (0...𝑁)(((((𝑆 D𝑛 𝐹)‘𝑘)‘𝐵) / (!‘𝑘)) · (𝑦↑𝑘)))) · (deg‘(Xp ∘f − (ℂ × {𝐵})))))
83		eqid 2737	. . . . . . . . 9 ⊢ (Xp ∘f − (ℂ × {𝐵})) = (Xp ∘f − (ℂ × {𝐵}))
84	83	plyremlem 26346	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐵 ∈ ℂ → ((Xp ∘f − (ℂ × {𝐵})) ∈ (Poly‘ℂ) ∧ (deg‘(Xp ∘f − (ℂ × {𝐵}))) = 1 ∧ (◡(Xp ∘f − (ℂ × {𝐵})) “ {0}) = {𝐵}))
85	20, 84	syl 17	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → ((Xp ∘f − (ℂ × {𝐵})) ∈ (Poly‘ℂ) ∧ (deg‘(Xp ∘f − (ℂ × {𝐵}))) = 1 ∧ (◡(Xp ∘f − (ℂ × {𝐵})) “ {0}) = {𝐵}))
86	85	simp2d 1144	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → (deg‘(Xp ∘f − (ℂ × {𝐵}))) = 1)
87	86	oveq2d 7447	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → ((deg‘(𝑦 ∈ ℂ ↦ Σ𝑘 ∈ (0...𝑁)(((((𝑆 D𝑛 𝐹)‘𝑘)‘𝐵) / (!‘𝑘)) · (𝑦↑𝑘)))) · (deg‘(Xp ∘f − (ℂ × {𝐵})))) = ((deg‘(𝑦 ∈ ℂ ↦ Σ𝑘 ∈ (0...𝑁)(((((𝑆 D𝑛 𝐹)‘𝑘)‘𝐵) / (!‘𝑘)) · (𝑦↑𝑘)))) · 1))
88		dgrcl 26272	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑦 ∈ ℂ ↦ Σ𝑘 ∈ (0...𝑁)(((((𝑆 D𝑛 𝐹)‘𝑘)‘𝐵) / (!‘𝑘)) · (𝑦↑𝑘))) ∈ (Poly‘𝐷) → (deg‘(𝑦 ∈ ℂ ↦ Σ𝑘 ∈ (0...𝑁)(((((𝑆 D𝑛 𝐹)‘𝑘)‘𝐵) / (!‘𝑘)) · (𝑦↑𝑘)))) ∈ ℕ0)
89	41, 88	syl 17	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → (deg‘(𝑦 ∈ ℂ ↦ Σ𝑘 ∈ (0...𝑁)(((((𝑆 D𝑛 𝐹)‘𝑘)‘𝐵) / (!‘𝑘)) · (𝑦↑𝑘)))) ∈ ℕ0)
90	89	nn0cnd 12589	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → (deg‘(𝑦 ∈ ℂ ↦ Σ𝑘 ∈ (0...𝑁)(((((𝑆 D𝑛 𝐹)‘𝑘)‘𝐵) / (!‘𝑘)) · (𝑦↑𝑘)))) ∈ ℂ)
91	90	mulridd 11278	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → ((deg‘(𝑦 ∈ ℂ ↦ Σ𝑘 ∈ (0...𝑁)(((((𝑆 D𝑛 𝐹)‘𝑘)‘𝐵) / (!‘𝑘)) · (𝑦↑𝑘)))) · 1) = (deg‘(𝑦 ∈ ℂ ↦ Σ𝑘 ∈ (0...𝑁)(((((𝑆 D𝑛 𝐹)‘𝑘)‘𝐵) / (!‘𝑘)) · (𝑦↑𝑘)))))
92	87, 91	eqtrd 2777	. . . 4 ⊢ (𝜑 → ((deg‘(𝑦 ∈ ℂ ↦ Σ𝑘 ∈ (0...𝑁)(((((𝑆 D𝑛 𝐹)‘𝑘)‘𝐵) / (!‘𝑘)) · (𝑦↑𝑘)))) · (deg‘(Xp ∘f − (ℂ × {𝐵})))) = (deg‘(𝑦 ∈ ℂ ↦ Σ𝑘 ∈ (0...𝑁)(((((𝑆 D𝑛 𝐹)‘𝑘)‘𝐵) / (!‘𝑘)) · (𝑦↑𝑘)))))
93	79, 82, 92	3eqtrd 2781	. . 3 ⊢ (𝜑 → (deg‘𝑇) = (deg‘(𝑦 ∈ ℂ ↦ Σ𝑘 ∈ (0...𝑁)(((((𝑆 D𝑛 𝐹)‘𝑘)‘𝐵) / (!‘𝑘)) · (𝑦↑𝑘)))))
94		elfznn0 13660	. . . . . . 7 ⊢ (𝑘 ∈ (0...𝑁) → 𝑘 ∈ ℕ0)
95		dvnf 25963	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} ∧ 𝐹 ∈ (ℂ ↑pm 𝑆) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → ((𝑆 D𝑛 𝐹)‘𝑘):dom ((𝑆 D𝑛 𝐹)‘𝑘)⟶ℂ)
96	1, 12, 94, 95	syl2an3an 1424	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0...𝑁)) → ((𝑆 D𝑛 𝐹)‘𝑘):dom ((𝑆 D𝑛 𝐹)‘𝑘)⟶ℂ)
97		id 22	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑘 ∈ (0...𝑁) → 𝑘 ∈ (0...𝑁))
98		dvn2bss 25966	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} ∧ 𝐹 ∈ (ℂ ↑pm 𝑆) ∧ 𝑘 ∈ (0...𝑁)) → dom ((𝑆 D𝑛 𝐹)‘𝑁) ⊆ dom ((𝑆 D𝑛 𝐹)‘𝑘))
99	1, 12, 97, 98	syl2an3an 1424	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0...𝑁)) → dom ((𝑆 D𝑛 𝐹)‘𝑁) ⊆ dom ((𝑆 D𝑛 𝐹)‘𝑘))
100	5	adantr 480	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0...𝑁)) → 𝐵 ∈ dom ((𝑆 D𝑛 𝐹)‘𝑁))
101	99, 100	sseldd 3984	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0...𝑁)) → 𝐵 ∈ dom ((𝑆 D𝑛 𝐹)‘𝑘))
102	96, 101	ffvelcdmd 7105	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0...𝑁)) → (((𝑆 D𝑛 𝐹)‘𝑘)‘𝐵) ∈ ℂ)
103	94	adantl 481	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0...𝑁)) → 𝑘 ∈ ℕ0)
104	103	faccld 14323	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0...𝑁)) → (!‘𝑘) ∈ ℕ)
105	104	nncnd 12282	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0...𝑁)) → (!‘𝑘) ∈ ℂ)
106	104	nnne0d 12316	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0...𝑁)) → (!‘𝑘) ≠ 0)
107	102, 105, 106	divcld 12043	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0...𝑁)) → ((((𝑆 D𝑛 𝐹)‘𝑘)‘𝐵) / (!‘𝑘)) ∈ ℂ)
108	41, 4, 107, 30	dgrle 26282	. . 3 ⊢ (𝜑 → (deg‘(𝑦 ∈ ℂ ↦ Σ𝑘 ∈ (0...𝑁)(((((𝑆 D𝑛 𝐹)‘𝑘)‘𝐵) / (!‘𝑘)) · (𝑦↑𝑘)))) ≤ 𝑁)
109	93, 108	eqbrtrd 5165	. 2 ⊢ (𝜑 → (deg‘𝑇) ≤ 𝑁)
110	78, 109	jca 511	1 ⊢ (𝜑 → (𝑇 ∈ (Poly‘𝐷) ∧ (deg‘𝑇) ≤ 𝑁))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 395   ∧ w3a 1087   = wceq 1540   ∈ wcel 2108  Vcvv 3480   ⊆ wss 3951  {csn 4626  {cpr 4628   class class class wbr 5143   ↦ cmpt 5225   I cid 5577   × cxp 5683  ^◡ccnv 5684  dom cdm 5685   ↾ cres 5687   “ cima 5688   ∘ ccom 5689  ⟶wf 6557  ‘cfv 6561  (class class class)co 7431   ∈ cmpo 7433   ∘_f cof 7695   ↑_pm cpm 8867  ℂcc 11153  ℝcr 11154  0cc0 11155  1c1 11156   + caddc 11158   · cmul 11160   ≤ cle 11296   − cmin 11492  -cneg 11493   / cdiv 11920  ℕ₀cn0 12526  ...cfz 13547  ↑cexp 14102  !cfa 14312  Σcsu 15722  inv_gcminusg 18952  SubGrpcsubg 19138  SubRingcsubrg 20569  ℂ_fldccnfld 21364   D^𝑛 cdvn 25899  Polycply 26223  X_pcidp 26224  degcdgr 26226   Tayl ctayl 26394

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1795  ax-4 1809  ax-5 1910  ax-6 1967  ax-7 2007  ax-8 2110  ax-9 2118  ax-10 2141  ax-11 2157  ax-12 2177  ax-ext 2708  ax-rep 5279  ax-sep 5296  ax-nul 5306  ax-pow 5365  ax-pr 5432  ax-un 7755  ax-inf2 9681  ax-cnex 11211  ax-resscn 11212  ax-1cn 11213  ax-icn 11214  ax-addcl 11215  ax-addrcl 11216  ax-mulcl 11217  ax-mulrcl 11218  ax-mulcom 11219  ax-addass 11220  ax-mulass 11221  ax-distr 11222  ax-i2m1 11223  ax-1ne0 11224  ax-1rid 11225  ax-rnegex 11226  ax-rrecex 11227  ax-cnre 11228  ax-pre-lttri 11229  ax-pre-lttrn 11230  ax-pre-ltadd 11231  ax-pre-mulgt0 11232  ax-pre-sup 11233  ax-addf 11234

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 849  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2065  df-mo 2540  df-eu 2569  df-clab 2715  df-cleq 2729  df-clel 2816  df-nfc 2892  df-ne 2941  df-nel 3047  df-ral 3062  df-rex 3071  df-rmo 3380  df-reu 3381  df-rab 3437  df-v 3482  df-sbc 3789  df-csb 3900  df-dif 3954  df-un 3956  df-in 3958  df-ss 3968  df-pss 3971  df-nul 4334  df-if 4526  df-pw 4602  df-sn 4627  df-pr 4629  df-tp 4631  df-op 4633  df-uni 4908  df-int 4947  df-iun 4993  df-iin 4994  df-br 5144  df-opab 5206  df-mpt 5226  df-tr 5260  df-id 5578  df-eprel 5584  df-po 5592  df-so 5593  df-fr 5637  df-se 5638  df-we 5639  df-xp 5691  df-rel 5692  df-cnv 5693  df-co 5694  df-dm 5695  df-rn 5696  df-res 5697  df-ima 5698  df-pred 6321  df-ord 6387  df-on 6388  df-lim 6389  df-suc 6390  df-iota 6514  df-fun 6563  df-fn 6564  df-f 6565  df-f1 6566  df-fo 6567  df-f1o 6568  df-fv 6569  df-isom 6570  df-riota 7388  df-ov 7434  df-oprab 7435  df-mpo 7436  df-of 7697  df-om 7888  df-1st 8014  df-2nd 8015  df-supp 8186  df-frecs 8306  df-wrecs 8337  df-recs 8411  df-rdg 8450  df-1o 8506  df-er 8745  df-map 8868  df-pm 8869  df-en 8986  df-dom 8987  df-sdom 8988  df-fin 8989  df-fsupp 9402  df-fi 9451  df-sup 9482  df-inf 9483  df-oi 9550  df-card 9979  df-pnf 11297  df-mnf 11298  df-xr 11299  df-ltxr 11300  df-le 11301  df-sub 11494  df-neg 11495  df-div 11921  df-nn 12267  df-2 12329  df-3 12330  df-4 12331  df-5 12332  df-6 12333  df-7 12334  df-8 12335  df-9 12336  df-n0 12527  df-z 12614  df-dec 12734  df-uz 12879  df-q 12991  df-rp 13035  df-xneg 13154  df-xadd 13155  df-xmul 13156  df-icc 13394  df-fz 13548  df-fzo 13695  df-fl 13832  df-seq 14043  df-exp 14103  df-fac 14313  df-hash 14370  df-cj 15138  df-re 15139  df-im 15140  df-sqrt 15274  df-abs 15275  df-clim 15524  df-rlim 15525  df-sum 15723  df-struct 17184  df-sets 17201  df-slot 17219  df-ndx 17231  df-base 17248  df-ress 17275  df-plusg 17310  df-mulr 17311  df-starv 17312  df-tset 17316  df-ple 17317  df-ds 17319  df-unif 17320  df-rest 17467  df-topn 17468  df-0g 17486  df-gsum 17487  df-topgen 17488  df-mgm 18653  df-sgrp 18732  df-mnd 18748  df-grp 18954  df-minusg 18955  df-subg 19141  df-cntz 19335  df-cmn 19800  df-abl 19801  df-mgp 20138  df-rng 20150  df-ur 20179  df-ring 20232  df-cring 20233  df-subrng 20546  df-subrg 20570  df-psmet 21356  df-xmet 21357  df-met 21358  df-bl 21359  df-mopn 21360  df-fbas 21361  df-fg 21362  df-cnfld 21365  df-top 22900  df-topon 22917  df-topsp 22939  df-bases 22953  df-cld 23027  df-ntr 23028  df-cls 23029  df-nei 23106  df-lp 23144  df-perf 23145  df-cnp 23236  df-haus 23323  df-fil 23854  df-fm 23946  df-flim 23947  df-flf 23948  df-tsms 24135  df-xms 24330  df-ms 24331  df-0p 25705  df-limc 25901  df-dv 25902  df-dvn 25903  df-ply 26227  df-idp 26228  df-coe 26229  df-dgr 26230  df-tayl 26396

This theorem is referenced by:  taylply  26411  taylthlem2  26416  taylthlem2OLD  26417