Theorem vmaval 27314

Description: Value of the von Mangoldt function. (Contributed by Mario Carneiro, 7-Apr-2016.)

Hypothesis

Ref	Expression
vmaval.1	⊢ 𝑆 = {𝑝 ∈ ℙ ∣ 𝑝 ∥ 𝐴}

Assertion

Ref	Expression
vmaval	⊢ (𝐴 ∈ ℕ → (Λ‘𝐴) = if((♯‘𝑆) = 1, (log‘∪ 𝑆), 0))

Distinct variable group:   𝐴,𝑝

Allowed substitution hint:   𝑆(𝑝)

Proof of Theorem vmaval

Dummy variables 𝑠 𝑥 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		prmex 16760	. . . . 5 ⊢ ℙ ∈ V
2	1	rabex 5314	. . . 4 ⊢ {𝑝 ∈ ℙ ∣ 𝑝 ∥ 𝑥} ∈ V
3	2	a1i 11	. . 3 ⊢ (𝑥 = 𝐴 → {𝑝 ∈ ℙ ∣ 𝑝 ∥ 𝑥} ∈ V)
4		id 23	. . . . . 6 ⊢ (𝑠 = {𝑝 ∈ ℙ ∣ 𝑝 ∥ 𝑥} → 𝑠 = {𝑝 ∈ ℙ ∣ 𝑝 ∥ 𝑥})
5		breq2 5118	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑥 = 𝐴 → (𝑝 ∥ 𝑥 ↔ 𝑝 ∥ 𝐴))
6	5	rabbidv 3426	. . . . . . 7 ⊢ (𝑥 = 𝐴 → {𝑝 ∈ ℙ ∣ 𝑝 ∥ 𝑥} = {𝑝 ∈ ℙ ∣ 𝑝 ∥ 𝐴})
7		vmaval.1	. . . . . . 7 ⊢ 𝑆 = {𝑝 ∈ ℙ ∣ 𝑝 ∥ 𝐴}
8	6, 7	eqtr4di 2819	. . . . . 6 ⊢ (𝑥 = 𝐴 → {𝑝 ∈ ℙ ∣ 𝑝 ∥ 𝑥} = 𝑆)
9	4, 8	sylan9eqr 2823	. . . . 5 ⊢ ((𝑥 = 𝐴 ∧ 𝑠 = {𝑝 ∈ ℙ ∣ 𝑝 ∥ 𝑥}) → 𝑠 = 𝑆)
10	9	fveqeq2d 6896	. . . 4 ⊢ ((𝑥 = 𝐴 ∧ 𝑠 = {𝑝 ∈ ℙ ∣ 𝑝 ∥ 𝑥}) → ((♯‘𝑠) = 1 ↔ (♯‘𝑆) = 1))
11	9	unieqd 4890	. . . . 5 ⊢ ((𝑥 = 𝐴 ∧ 𝑠 = {𝑝 ∈ ℙ ∣ 𝑝 ∥ 𝑥}) → ∪ 𝑠 = ∪ 𝑆)
12	11	fveq2d 6892	. . . 4 ⊢ ((𝑥 = 𝐴 ∧ 𝑠 = {𝑝 ∈ ℙ ∣ 𝑝 ∥ 𝑥}) → (log‘∪ 𝑠) = (log‘∪ 𝑆))
13	10, 12	ifbieq1d 4517	. . 3 ⊢ ((𝑥 = 𝐴 ∧ 𝑠 = {𝑝 ∈ ℙ ∣ 𝑝 ∥ 𝑥}) → if((♯‘𝑠) = 1, (log‘∪ 𝑠), 0) = if((♯‘𝑆) = 1, (log‘∪ 𝑆), 0))
14	3, 13	csbied 3892	. 2 ⊢ (𝑥 = 𝐴 → ⦋{𝑝 ∈ ℙ ∣ 𝑝 ∥ 𝑥} / 𝑠⦌if((♯‘𝑠) = 1, (log‘∪ 𝑠), 0) = if((♯‘𝑆) = 1, (log‘∪ 𝑆), 0))
15		df-vma 27299	. 2 ⊢ Λ = (𝑥 ∈ ℕ ↦ ⦋{𝑝 ∈ ℙ ∣ 𝑝 ∥ 𝑥} / 𝑠⦌if((♯‘𝑠) = 1, (log‘∪ 𝑠), 0))
16		fvex 6901	. . 3 ⊢ (log‘∪ 𝑆) ∈ V
17		c0ex 11218	. . 3 ⊢ 0 ∈ V
18	16, 17	ifex 4543	. 2 ⊢ if((♯‘𝑆) = 1, (log‘∪ 𝑆), 0) ∈ V
19	14, 15, 18	fvmpt 6996	1 ⊢ (𝐴 ∈ ℕ → (Λ‘𝐴) = if((♯‘𝑆) = 1, (log‘∪ 𝑆), 0))

This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ∧ wa 401   = wceq 1570   ∈ wcel 2146  {crab 3419  Vcvv 3458  ⦋csb 3856  ifcif 4492  ∪ cuni 4877   class class class wbr 5114  ‘cfv 6543  0cc0 11118  1c1 11119  ℕcn 12251  ♯chash 14386   ∥ cdvds 16335  ℙcprime 16754  logclog 26756  Λcvma 27293

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 2148  ax-9 2156  ax-10 2179  ax-11 2195  ax-12 2216  ax-ext 2738  ax-sep 5262  ax-nul 5274  ax-pr 5409  ax-un 7745  ax-cnex 11174  ax-1cn 11176  ax-icn 11177  ax-addcl 11178  ax-mulcl 11180  ax-i2m1 11186

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 2570  df-eu 2600  df-clab 2745  df-cleq 2758  df-clel 2841  df-nfc 2915  df-ne 2962  df-ral 3083  df-rex 3093  df-reu 3373  df-rab 3420  df-v 3460  df-sbc 3748  df-csb 3857  df-dif 3911  df-un 3913  df-in 3915  df-ss 3925  df-pss 3928  df-nul 4290  df-if 4493  df-pw 4569  df-sn 4595  df-pr 4597  df-op 4601  df-uni 4878  df-iun 4963  df-br 5115  df-opab 5179  df-mpt 5198  df-tr 5224  df-id 5561  df-eprel 5566  df-po 5574  df-so 5575  df-fr 5619  df-we 5621  df-xp 5672  df-rel 5673  df-cnv 5674  df-co 5675  df-dm 5676  df-rn 5677  df-res 5678  df-ima 5679  df-pred 6309  df-ord 6370  df-on 6371  df-lim 6372  df-suc 6373  df-iota 6499  df-fun 6545  df-fn 6546  df-f 6547  df-f1 6548  df-fo 6549  df-f1o 6550  df-fv 6551  df-ov 7426  df-om 7872  df-2nd 7996  df-frecs 8287  df-wrecs 8318  df-recs 8367  df-rdg 8406  df-nn 12252  df-prm 16755  df-vma 27299

This theorem is used by:  isppw  27315  vmappw  27317