Theorem telfsum 15951

Description: Sum of a telescoping series. (Contributed by Scott Fenton, 24-Apr-2014.) (Revised by Mario Carneiro, 2-May-2016.)

Hypotheses

Ref	Expression
telfsum.1	⊢ (𝑘 = 𝑗 → 𝐴 = 𝐵)
telfsum.2	⊢ (𝑘 = (𝑗 + 1) → 𝐴 = 𝐶)
telfsum.3	⊢ (𝑘 = 𝑀 → 𝐴 = 𝐷)
telfsum.4	⊢ (𝑘 = (𝑁 + 1) → 𝐴 = 𝐸)
telfsum.5	⊢ (𝜑 → 𝑁 ∈ ℤ)
telfsum.6	⊢ (𝜑 → (𝑁 + 1) ∈ (ℤ≥‘𝑀))
telfsum.7	⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝑀...(𝑁 + 1))) → 𝐴 ∈ ℂ)

Assertion

Ref	Expression
telfsum	⊢ (𝜑 → Σ𝑗 ∈ (𝑀...𝑁)(𝐵 − 𝐶) = (𝐷 − 𝐸))

Distinct variable groups:   𝐴,𝑗   𝐵,𝑘   𝐶,𝑘   𝑗,𝑘,𝑀   𝑗,𝑁,𝑘   𝜑,𝑗,𝑘   𝐷,𝑘   𝑘,𝐸

Allowed substitution hints:   𝐴(𝑘)   𝐵(𝑗)   𝐶(𝑗)   𝐷(𝑗)   𝐸(𝑗)

Proof of Theorem telfsum

Step	Hyp	Ref	Expression
1		telfsum.5	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝑁 ∈ ℤ)
2		fzval3 13849	. . . 4 ⊢ (𝑁 ∈ ℤ → (𝑀...𝑁) = (𝑀..^(𝑁 + 1)))
3	1, 2	syl 18	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝑀...𝑁) = (𝑀..^(𝑁 + 1)))
4	3	sumeq1d 15847	. 2 ⊢ (𝜑 → Σ𝑗 ∈ (𝑀...𝑁)(𝐵 − 𝐶) = Σ𝑗 ∈ (𝑀..^(𝑁 + 1))(𝐵 − 𝐶))
5		telfsum.1	. . 3 ⊢ (𝑘 = 𝑗 → 𝐴 = 𝐵)
6		telfsum.2	. . 3 ⊢ (𝑘 = (𝑗 + 1) → 𝐴 = 𝐶)
7		telfsum.3	. . 3 ⊢ (𝑘 = 𝑀 → 𝐴 = 𝐷)
8		telfsum.4	. . 3 ⊢ (𝑘 = (𝑁 + 1) → 𝐴 = 𝐸)
9		telfsum.6	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝑁 + 1) ∈ (ℤ≥‘𝑀))
10		telfsum.7	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝑀...(𝑁 + 1))) → 𝐴 ∈ ℂ)
11	5, 6, 7, 8, 9, 10	telfsumo 15949	. 2 ⊢ (𝜑 → Σ𝑗 ∈ (𝑀..^(𝑁 + 1))(𝐵 − 𝐶) = (𝐷 − 𝐸))
12	4, 11	eqtrd 2796	1 ⊢ (𝜑 → Σ𝑗 ∈ (𝑀...𝑁)(𝐵 − 𝐶) = (𝐷 − 𝐸))

This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ∧ wa 401   = wceq 1570   ∈ wcel 2145  ‘cfv 6531  (class class class)co 7412  ℂcc 11179  1c1 11182   + caddc 11184   − cmin 11522  ℤcz 12674  ℤ_≥cuz 12946  ...cfz 13620  ..^cfzo 13768  Σcsu 15833

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-er 8701  df-en 8958  df-dom 8959  df-sdom 8960  df-fin 8961  df-sup 9418  df-oi 9488  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

This theorem is used by:  trireciplem  16011  lgamcvg2  27364  rplogsumlem1  27793