Theorem vmaval 27473

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 16884	. . . . 5 ⊢ ℙ ∈ V
2	1	rabex 5305	. . . 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 5110	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑥 = 𝐴 → (𝑝 ∥ 𝑥 ↔ 𝑝 ∥ 𝐴))
6	5	rabbidv 3423	. . . . . . 7 ⊢ (𝑥 = 𝐴 → {𝑝 ∈ ℙ ∣ 𝑝 ∥ 𝑥} = {𝑝 ∈ ℙ ∣ 𝑝 ∥ 𝐴})
7		vmaval.1	. . . . . . 7 ⊢ 𝑆 = {𝑝 ∈ ℙ ∣ 𝑝 ∥ 𝐴}
8	6, 7	eqtr4di 2816	. . . . . 6 ⊢ (𝑥 = 𝐴 → {𝑝 ∈ ℙ ∣ 𝑝 ∥ 𝑥} = 𝑆)
9	4, 8	sylan9eqr 2820	. . . . 5 ⊢ ((𝑥 = 𝐴 ∧ 𝑠 = {𝑝 ∈ ℙ ∣ 𝑝 ∥ 𝑥}) → 𝑠 = 𝑆)
10	9	fveqeq2d 6919	. . . 4 ⊢ ((𝑥 = 𝐴 ∧ 𝑠 = {𝑝 ∈ ℙ ∣ 𝑝 ∥ 𝑥}) → ((♯‘𝑠) = 1 ↔ (♯‘𝑆) = 1))
11	9	unieqd 4883	. . . . 5 ⊢ ((𝑥 = 𝐴 ∧ 𝑠 = {𝑝 ∈ ℙ ∣ 𝑝 ∥ 𝑥}) → ∪ 𝑠 = ∪ 𝑆)
12	11	fveq2d 6915	. . . 4 ⊢ ((𝑥 = 𝐴 ∧ 𝑠 = {𝑝 ∈ ℙ ∣ 𝑝 ∥ 𝑥}) → (log‘∪ 𝑠) = (log‘∪ 𝑆))
13	10, 12	ifbieq1d 4510	. . 3 ⊢ ((𝑥 = 𝐴 ∧ 𝑠 = {𝑝 ∈ ℙ ∣ 𝑝 ∥ 𝑥}) → if((♯‘𝑠) = 1, (log‘∪ 𝑠), 0) = if((♯‘𝑆) = 1, (log‘∪ 𝑆), 0))
14	3, 13	csbied 3887	. 2 ⊢ (𝑥 = 𝐴 → ⦋{𝑝 ∈ ℙ ∣ 𝑝 ∥ 𝑥} / 𝑠⦌if((♯‘𝑠) = 1, (log‘∪ 𝑠), 0) = if((♯‘𝑆) = 1, (log‘∪ 𝑆), 0))
15		df-vma 27458	. 2 ⊢ Λ = (𝑥 ∈ ℕ ↦ ⦋{𝑝 ∈ ℙ ∣ 𝑝 ∥ 𝑥} / 𝑠⦌if((♯‘𝑠) = 1, (log‘∪ 𝑠), 0))
16		fvex 6924	. . 3 ⊢ (log‘∪ 𝑆) ∈ V
17		c0ex 11330	. . 3 ⊢ 0 ∈ V
18	16, 17	ifex 4536	. 2 ⊢ if((♯‘𝑆) = 1, (log‘∪ 𝑆), 0) ∈ V
19	14, 15, 18	fvmpt 7019	1 ⊢ (𝐴 ∈ ℕ → (Λ‘𝐴) = if((♯‘𝑆) = 1, (log‘∪ 𝑆), 0))

This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ∧ wa 401   = wceq 1570   ∈ wcel 2147  {crab 3416  Vcvv 3454  ⦋csb 3851  ifcif 4485  ∪ cuni 4870   class class class wbr 5106  ‘cfv 6561  0cc0 11230  1c1 11231  ℕcn 12365  ♯chash 14504   ∥ cdvds 16454  ℙcprime 16878  logclog 26915  Λcvma 27452

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 1945  ax-6 2002  ax-7 2043  ax-8 2149  ax-9 2157  ax-10 2180  ax-11 2197  ax-12 2216  ax-ext 2735  ax-sep 5253  ax-nul 5264  ax-pr 5396  ax-un 7778  ax-cnex 11286  ax-1cn 11288  ax-icn 11289  ax-addcl 11290  ax-mulcl 11292  ax-i2m1 11298

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 2102  df-mo 2567  df-eu 2597  df-clab 2742  df-cleq 2755  df-clel 2839  df-nfc 2913  df-ne 2960  df-ral 3081  df-rex 3091  df-reu 3370  df-rab 3417  df-v 3456  df-sbc 3743  df-csb 3852  df-ss 3901  df-pss 4017  df-dif 4050  df-in 4094  df-un 4154  df-nul 4282  df-if 4486  df-pw 4562  df-sn 4589  df-pr 4591  df-op 4839  df-uni 4871  df-iun 4956  df-br 5107  df-opab 5172  df-mpt 5191  df-tr 5217  df-id 5551  df-eprel 5556  df-po 5564  df-so 5565  df-fr 5609  df-we 5611  df-xp 5662  df-rel 5663  df-cnv 5664  df-co 5665  df-dm 5666  df-rn 5667  df-res 5668  df-ima 5669  df-pred 6325  df-ord 6386  df-on 6387  df-lim 6388  df-suc 6389  df-iota 6515  df-fun 6563  df-fn 6564  df-f 6565  df-f1 6566  df-fo 6567  df-f1o 6568  df-fv 6569  df-ov 7449  df-om 7905  df-2nd 8029  df-frecs 8330  df-wrecs 8361  df-recs 8410  df-rdg 8449  df-nn 12366  df-prm 16879  df-vma 27458

This theorem is used by:  isppw  27474  vmappw  27476