MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  fsumrelem Unicode version

Theorem fsumrelem 12265
Description: Lemma for fsumre 12266, fsumim 12267, and fsumcj 12268. (Contributed by Mario Carneiro, 25-Jul-2014.) (Revised by Mario Carneiro, 27-Dec-2014.)
Hypotheses
Ref Expression
fsumre.1  |-  ( ph  ->  A  e.  Fin )
fsumre.2  |-  ( (
ph  /\  k  e.  A )  ->  B  e.  CC )
fsumrelem.3  |-  F : CC
--> CC
fsumrelem.4  |-  ( ( x  e.  CC  /\  y  e.  CC )  ->  ( F `  (
x  +  y ) )  =  ( ( F `  x )  +  ( F `  y ) ) )
Assertion
Ref Expression
fsumrelem  |-  ( ph  ->  ( F `  sum_ k  e.  A  B
)  =  sum_ k  e.  A  ( F `  B ) )
Distinct variable groups:    x, k,
y, A    x, B, y    k, F, x, y    ph, k, x, y
Allowed substitution hint:    B( k)

Proof of Theorem fsumrelem
Dummy variables  f  m are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 0cn 8831 . . . . . . . 8  |-  0  e.  CC
2 fsumrelem.3 . . . . . . . . 9  |-  F : CC
--> CC
32ffvelrni 5664 . . . . . . . 8  |-  ( 0  e.  CC  ->  ( F `  0 )  e.  CC )
41, 3ax-mp 8 . . . . . . 7  |-  ( F `
 0 )  e.  CC
54addid1i 8999 . . . . . 6  |-  ( ( F `  0 )  +  0 )  =  ( F `  0
)
6 oveq1 5865 . . . . . . . . . 10  |-  ( x  =  0  ->  (
x  +  y )  =  ( 0  +  y ) )
76fveq2d 5529 . . . . . . . . 9  |-  ( x  =  0  ->  ( F `  ( x  +  y ) )  =  ( F `  ( 0  +  y ) ) )
8 fveq2 5525 . . . . . . . . . 10  |-  ( x  =  0  ->  ( F `  x )  =  ( F ` 
0 ) )
98oveq1d 5873 . . . . . . . . 9  |-  ( x  =  0  ->  (
( F `  x
)  +  ( F `
 y ) )  =  ( ( F `
 0 )  +  ( F `  y
) ) )
107, 9eqeq12d 2297 . . . . . . . 8  |-  ( x  =  0  ->  (
( F `  (
x  +  y ) )  =  ( ( F `  x )  +  ( F `  y ) )  <->  ( F `  ( 0  +  y ) )  =  ( ( F `  0
)  +  ( F `
 y ) ) ) )
11 oveq2 5866 . . . . . . . . . . 11  |-  ( y  =  0  ->  (
0  +  y )  =  ( 0  +  0 ) )
12 00id 8987 . . . . . . . . . . 11  |-  ( 0  +  0 )  =  0
1311, 12syl6eq 2331 . . . . . . . . . 10  |-  ( y  =  0  ->  (
0  +  y )  =  0 )
1413fveq2d 5529 . . . . . . . . 9  |-  ( y  =  0  ->  ( F `  ( 0  +  y ) )  =  ( F ` 
0 ) )
15 fveq2 5525 . . . . . . . . . 10  |-  ( y  =  0  ->  ( F `  y )  =  ( F ` 
0 ) )
1615oveq2d 5874 . . . . . . . . 9  |-  ( y  =  0  ->  (
( F `  0
)  +  ( F `
 y ) )  =  ( ( F `
 0 )  +  ( F `  0
) ) )
1714, 16eqeq12d 2297 . . . . . . . 8  |-  ( y  =  0  ->  (
( F `  (
0  +  y ) )  =  ( ( F `  0 )  +  ( F `  y ) )  <->  ( F `  0 )  =  ( ( F ` 
0 )  +  ( F `  0 ) ) ) )
18 fsumrelem.4 . . . . . . . 8  |-  ( ( x  e.  CC  /\  y  e.  CC )  ->  ( F `  (
x  +  y ) )  =  ( ( F `  x )  +  ( F `  y ) ) )
1910, 17, 18vtocl2ga 2851 . . . . . . 7  |-  ( ( 0  e.  CC  /\  0  e.  CC )  ->  ( F `  0
)  =  ( ( F `  0 )  +  ( F ` 
0 ) ) )
201, 1, 19mp2an 653 . . . . . 6  |-  ( F `
 0 )  =  ( ( F ` 
0 )  +  ( F `  0 ) )
215, 20eqtr2i 2304 . . . . 5  |-  ( ( F `  0 )  +  ( F ` 
0 ) )  =  ( ( F ` 
0 )  +  0 )
224, 4, 1addcani 9005 . . . . 5  |-  ( ( ( F `  0
)  +  ( F `
 0 ) )  =  ( ( F `
 0 )  +  0 )  <->  ( F `  0 )  =  0 )
2321, 22mpbi 199 . . . 4  |-  ( F `
 0 )  =  0
24 sumeq1 12162 . . . . . 6  |-  ( A  =  (/)  ->  sum_ k  e.  A  B  =  sum_ k  e.  (/)  B )
25 sum0 12194 . . . . . 6  |-  sum_ k  e.  (/)  B  =  0
2624, 25syl6eq 2331 . . . . 5  |-  ( A  =  (/)  ->  sum_ k  e.  A  B  = 
0 )
2726fveq2d 5529 . . . 4  |-  ( A  =  (/)  ->  ( F `
 sum_ k  e.  A  B )  =  ( F `  0 ) )
28 sumeq1 12162 . . . . 5  |-  ( A  =  (/)  ->  sum_ k  e.  A  ( F `  B )  =  sum_ k  e.  (/)  ( F `
 B ) )
29 sum0 12194 . . . . 5  |-  sum_ k  e.  (/)  ( F `  B )  =  0
3028, 29syl6eq 2331 . . . 4  |-  ( A  =  (/)  ->  sum_ k  e.  A  ( F `  B )  =  0 )
3123, 27, 303eqtr4a 2341 . . 3  |-  ( A  =  (/)  ->  ( F `
 sum_ k  e.  A  B )  =  sum_ k  e.  A  ( F `  B )
)
3231a1i 10 . 2  |-  ( ph  ->  ( A  =  (/)  ->  ( F `  sum_ k  e.  A  B
)  =  sum_ k  e.  A  ( F `  B ) ) )
33 addcl 8819 . . . . . . . . 9  |-  ( ( x  e.  CC  /\  y  e.  CC )  ->  ( x  +  y )  e.  CC )
3433adantl 452 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ph  /\  (
( # `  A )  e.  NN  /\  f : ( 1 ... ( # `  A
) ) -1-1-onto-> A ) )  /\  ( x  e.  CC  /\  y  e.  CC ) )  ->  ( x  +  y )  e.  CC )
35 fsumre.2 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  k  e.  A )  ->  B  e.  CC )
36 eqid 2283 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( k  e.  A  |->  B )  =  ( k  e.  A  |->  B )
3735, 36fmptd 5684 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ph  ->  ( k  e.  A  |->  B ) : A --> CC )
3837adantr 451 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  ( ( # `
 A )  e.  NN  /\  f : ( 1 ... ( # `
 A ) ) -1-1-onto-> A ) )  ->  (
k  e.  A  |->  B ) : A --> CC )
39 simprr 733 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  ( ( # `
 A )  e.  NN  /\  f : ( 1 ... ( # `
 A ) ) -1-1-onto-> A ) )  ->  f : ( 1 ... ( # `  A
) ) -1-1-onto-> A )
40 f1of 5472 . . . . . . . . . . 11  |-  ( f : ( 1 ... ( # `  A
) ) -1-1-onto-> A  ->  f :
( 1 ... ( # `
 A ) ) --> A )
4139, 40syl 15 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  ( ( # `
 A )  e.  NN  /\  f : ( 1 ... ( # `
 A ) ) -1-1-onto-> A ) )  ->  f : ( 1 ... ( # `  A
) ) --> A )
42 fco 5398 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( k  e.  A  |->  B ) : A --> CC  /\  f : ( 1 ... ( # `  A ) ) --> A )  ->  ( (
k  e.  A  |->  B )  o.  f ) : ( 1 ... ( # `  A
) ) --> CC )
4338, 41, 42syl2anc 642 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  ( ( # `
 A )  e.  NN  /\  f : ( 1 ... ( # `
 A ) ) -1-1-onto-> A ) )  ->  (
( k  e.  A  |->  B )  o.  f
) : ( 1 ... ( # `  A
) ) --> CC )
44 ffvelrn 5663 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( k  e.  A  |->  B )  o.  f ) : ( 1 ... ( # `  A ) ) --> CC 
/\  x  e.  ( 1 ... ( # `  A ) ) )  ->  ( ( ( k  e.  A  |->  B )  o.  f ) `
 x )  e.  CC )
4543, 44sylan 457 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ph  /\  (
( # `  A )  e.  NN  /\  f : ( 1 ... ( # `  A
) ) -1-1-onto-> A ) )  /\  x  e.  ( 1 ... ( # `  A
) ) )  -> 
( ( ( k  e.  A  |->  B )  o.  f ) `  x )  e.  CC )
46 simprl 732 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  ( ( # `
 A )  e.  NN  /\  f : ( 1 ... ( # `
 A ) ) -1-1-onto-> A ) )  ->  ( # `
 A )  e.  NN )
47 nnuz 10263 . . . . . . . . 9  |-  NN  =  ( ZZ>= `  1 )
4846, 47syl6eleq 2373 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  ( ( # `
 A )  e.  NN  /\  f : ( 1 ... ( # `
 A ) ) -1-1-onto-> A ) )  ->  ( # `
 A )  e.  ( ZZ>= `  1 )
)
4918adantl 452 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ph  /\  (
( # `  A )  e.  NN  /\  f : ( 1 ... ( # `  A
) ) -1-1-onto-> A ) )  /\  ( x  e.  CC  /\  y  e.  CC ) )  ->  ( F `  ( x  +  y ) )  =  ( ( F `  x
)  +  ( F `
 y ) ) )
50 ffvelrn 5663 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( f : ( 1 ... ( # `  A
) ) --> A  /\  x  e.  ( 1 ... ( # `  A
) ) )  -> 
( f `  x
)  e.  A )
5141, 50sylan 457 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ph  /\  (
( # `  A )  e.  NN  /\  f : ( 1 ... ( # `  A
) ) -1-1-onto-> A ) )  /\  x  e.  ( 1 ... ( # `  A
) ) )  -> 
( f `  x
)  e.  A )
52 simpr 447 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( (
ph  /\  k  e.  A )  ->  k  e.  A )
5336fvmpt2 5608 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( k  e.  A  /\  B  e.  CC )  ->  ( ( k  e.  A  |->  B ) `  k )  =  B )
5452, 35, 53syl2anc 642 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( (
ph  /\  k  e.  A )  ->  (
( k  e.  A  |->  B ) `  k
)  =  B )
5554fveq2d 5529 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  k  e.  A )  ->  ( F `  ( (
k  e.  A  |->  B ) `  k ) )  =  ( F `
 B ) )
56 fvex 5539 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( F `
 B )  e. 
_V
57 eqid 2283 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( k  e.  A  |->  ( F `
 B ) )  =  ( k  e.  A  |->  ( F `  B ) )
5857fvmpt2 5608 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( k  e.  A  /\  ( F `  B )  e.  _V )  -> 
( ( k  e.  A  |->  ( F `  B ) ) `  k )  =  ( F `  B ) )
5952, 56, 58sylancl 643 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  k  e.  A )  ->  (
( k  e.  A  |->  ( F `  B
) ) `  k
)  =  ( F `
 B ) )
6055, 59eqtr4d 2318 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  k  e.  A )  ->  ( F `  ( (
k  e.  A  |->  B ) `  k ) )  =  ( ( k  e.  A  |->  ( F `  B ) ) `  k ) )
6160ralrimiva 2626 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ph  ->  A. k  e.  A  ( F `  ( ( k  e.  A  |->  B ) `  k ) )  =  ( ( k  e.  A  |->  ( F `  B ) ) `  k ) )
6261ad2antrr 706 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ph  /\  (
( # `  A )  e.  NN  /\  f : ( 1 ... ( # `  A
) ) -1-1-onto-> A ) )  /\  x  e.  ( 1 ... ( # `  A
) ) )  ->  A. k  e.  A  ( F `  ( ( k  e.  A  |->  B ) `  k ) )  =  ( ( k  e.  A  |->  ( F `  B ) ) `  k ) )
63 nfcv 2419 . . . . . . . . . . . . 13  |-  F/_ k F
64 nfmpt1 4109 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  F/_ k
( k  e.  A  |->  B )
65 nfcv 2419 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  F/_ k
( f `  x
)
6664, 65nffv 5532 . . . . . . . . . . . . 13  |-  F/_ k
( ( k  e.  A  |->  B ) `  ( f `  x
) )
6763, 66nffv 5532 . . . . . . . . . . . 12  |-  F/_ k
( F `  (
( k  e.  A  |->  B ) `  (
f `  x )
) )
68 nfmpt1 4109 . . . . . . . . . . . . 13  |-  F/_ k
( k  e.  A  |->  ( F `  B
) )
6968, 65nffv 5532 . . . . . . . . . . . 12  |-  F/_ k
( ( k  e.  A  |->  ( F `  B ) ) `  ( f `  x
) )
7067, 69nfeq 2426 . . . . . . . . . . 11  |-  F/ k ( F `  (
( k  e.  A  |->  B ) `  (
f `  x )
) )  =  ( ( k  e.  A  |->  ( F `  B
) ) `  (
f `  x )
)
71 fveq2 5525 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( k  =  ( f `  x )  ->  (
( k  e.  A  |->  B ) `  k
)  =  ( ( k  e.  A  |->  B ) `  ( f `
 x ) ) )
7271fveq2d 5529 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( k  =  ( f `  x )  ->  ( F `  ( (
k  e.  A  |->  B ) `  k ) )  =  ( F `
 ( ( k  e.  A  |->  B ) `
 ( f `  x ) ) ) )
73 fveq2 5525 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( k  =  ( f `  x )  ->  (
( k  e.  A  |->  ( F `  B
) ) `  k
)  =  ( ( k  e.  A  |->  ( F `  B ) ) `  ( f `
 x ) ) )
7472, 73eqeq12d 2297 . . . . . . . . . . 11  |-  ( k  =  ( f `  x )  ->  (
( F `  (
( k  e.  A  |->  B ) `  k
) )  =  ( ( k  e.  A  |->  ( F `  B
) ) `  k
)  <->  ( F `  ( ( k  e.  A  |->  B ) `  ( f `  x
) ) )  =  ( ( k  e.  A  |->  ( F `  B ) ) `  ( f `  x
) ) ) )
7570, 74rspc 2878 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( f `  x )  e.  A  ->  ( A. k  e.  A  ( F `  ( ( k  e.  A  |->  B ) `  k ) )  =  ( ( k  e.  A  |->  ( F `  B ) ) `  k )  ->  ( F `  ( ( k  e.  A  |->  B ) `  ( f `  x
) ) )  =  ( ( k  e.  A  |->  ( F `  B ) ) `  ( f `  x
) ) ) )
7651, 62, 75sylc 56 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ph  /\  (
( # `  A )  e.  NN  /\  f : ( 1 ... ( # `  A
) ) -1-1-onto-> A ) )  /\  x  e.  ( 1 ... ( # `  A
) ) )  -> 
( F `  (
( k  e.  A  |->  B ) `  (
f `  x )
) )  =  ( ( k  e.  A  |->  ( F `  B
) ) `  (
f `  x )
) )
77 fvco3 5596 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( f : ( 1 ... ( # `  A
) ) --> A  /\  x  e.  ( 1 ... ( # `  A
) ) )  -> 
( ( ( k  e.  A  |->  B )  o.  f ) `  x )  =  ( ( k  e.  A  |->  B ) `  (
f `  x )
) )
7841, 77sylan 457 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ph  /\  (
( # `  A )  e.  NN  /\  f : ( 1 ... ( # `  A
) ) -1-1-onto-> A ) )  /\  x  e.  ( 1 ... ( # `  A
) ) )  -> 
( ( ( k  e.  A  |->  B )  o.  f ) `  x )  =  ( ( k  e.  A  |->  B ) `  (
f `  x )
) )
7978fveq2d 5529 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ph  /\  (
( # `  A )  e.  NN  /\  f : ( 1 ... ( # `  A
) ) -1-1-onto-> A ) )  /\  x  e.  ( 1 ... ( # `  A
) ) )  -> 
( F `  (
( ( k  e.  A  |->  B )  o.  f ) `  x
) )  =  ( F `  ( ( k  e.  A  |->  B ) `  ( f `
 x ) ) ) )
80 fvco3 5596 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( f : ( 1 ... ( # `  A
) ) --> A  /\  x  e.  ( 1 ... ( # `  A
) ) )  -> 
( ( ( k  e.  A  |->  ( F `
 B ) )  o.  f ) `  x )  =  ( ( k  e.  A  |->  ( F `  B
) ) `  (
f `  x )
) )
8141, 80sylan 457 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ph  /\  (
( # `  A )  e.  NN  /\  f : ( 1 ... ( # `  A
) ) -1-1-onto-> A ) )  /\  x  e.  ( 1 ... ( # `  A
) ) )  -> 
( ( ( k  e.  A  |->  ( F `
 B ) )  o.  f ) `  x )  =  ( ( k  e.  A  |->  ( F `  B
) ) `  (
f `  x )
) )
8276, 79, 813eqtr4d 2325 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ph  /\  (
( # `  A )  e.  NN  /\  f : ( 1 ... ( # `  A
) ) -1-1-onto-> A ) )  /\  x  e.  ( 1 ... ( # `  A
) ) )  -> 
( F `  (
( ( k  e.  A  |->  B )  o.  f ) `  x
) )  =  ( ( ( k  e.  A  |->  ( F `  B ) )  o.  f ) `  x
) )
8334, 45, 48, 49, 82seqhomo 11093 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  ( ( # `
 A )  e.  NN  /\  f : ( 1 ... ( # `
 A ) ) -1-1-onto-> A ) )  ->  ( F `  (  seq  1 (  +  , 
( ( k  e.  A  |->  B )  o.  f ) ) `  ( # `  A ) ) )  =  (  seq  1 (  +  ,  ( ( k  e.  A  |->  ( F `
 B ) )  o.  f ) ) `
 ( # `  A
) ) )
84 fveq2 5525 . . . . . . . . 9  |-  ( m  =  ( f `  x )  ->  (
( k  e.  A  |->  B ) `  m
)  =  ( ( k  e.  A  |->  B ) `  ( f `
 x ) ) )
85 ffvelrn 5663 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( k  e.  A  |->  B ) : A --> CC  /\  m  e.  A
)  ->  ( (
k  e.  A  |->  B ) `  m )  e.  CC )
8638, 85sylan 457 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ph  /\  (
( # `  A )  e.  NN  /\  f : ( 1 ... ( # `  A
) ) -1-1-onto-> A ) )  /\  m  e.  A )  ->  ( ( k  e.  A  |->  B ) `  m )  e.  CC )
8784, 46, 39, 86, 78fsum 12193 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  ( ( # `
 A )  e.  NN  /\  f : ( 1 ... ( # `
 A ) ) -1-1-onto-> A ) )  ->  sum_ m  e.  A  ( (
k  e.  A  |->  B ) `  m )  =  (  seq  1
(  +  ,  ( ( k  e.  A  |->  B )  o.  f
) ) `  ( # `
 A ) ) )
8887fveq2d 5529 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  ( ( # `
 A )  e.  NN  /\  f : ( 1 ... ( # `
 A ) ) -1-1-onto-> A ) )  ->  ( F `  sum_ m  e.  A  ( ( k  e.  A  |->  B ) `
 m ) )  =  ( F `  (  seq  1 (  +  ,  ( ( k  e.  A  |->  B )  o.  f ) ) `
 ( # `  A
) ) ) )
89 fveq2 5525 . . . . . . . 8  |-  ( m  =  ( f `  x )  ->  (
( k  e.  A  |->  ( F `  B
) ) `  m
)  =  ( ( k  e.  A  |->  ( F `  B ) ) `  ( f `
 x ) ) )
902ffvelrni 5664 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( B  e.  CC  ->  ( F `  B )  e.  CC )
9135, 90syl 15 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  k  e.  A )  ->  ( F `  B )  e.  CC )
9291, 57fmptd 5684 . . . . . . . . . 10  |-  ( ph  ->  ( k  e.  A  |->  ( F `  B
) ) : A --> CC )
9392adantr 451 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  ( ( # `
 A )  e.  NN  /\  f : ( 1 ... ( # `
 A ) ) -1-1-onto-> A ) )  ->  (
k  e.  A  |->  ( F `  B ) ) : A --> CC )
94 ffvelrn 5663 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( k  e.  A  |->  ( F `  B
) ) : A --> CC  /\  m  e.  A
)  ->  ( (
k  e.  A  |->  ( F `  B ) ) `  m )  e.  CC )
9593, 94sylan 457 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ph  /\  (
( # `  A )  e.  NN  /\  f : ( 1 ... ( # `  A
) ) -1-1-onto-> A ) )  /\  m  e.  A )  ->  ( ( k  e.  A  |->  ( F `  B ) ) `  m )  e.  CC )
9689, 46, 39, 95, 81fsum 12193 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  ( ( # `
 A )  e.  NN  /\  f : ( 1 ... ( # `
 A ) ) -1-1-onto-> A ) )  ->  sum_ m  e.  A  ( (
k  e.  A  |->  ( F `  B ) ) `  m )  =  (  seq  1
(  +  ,  ( ( k  e.  A  |->  ( F `  B
) )  o.  f
) ) `  ( # `
 A ) ) )
9783, 88, 963eqtr4d 2325 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  ( ( # `
 A )  e.  NN  /\  f : ( 1 ... ( # `
 A ) ) -1-1-onto-> A ) )  ->  ( F `  sum_ m  e.  A  ( ( k  e.  A  |->  B ) `
 m ) )  =  sum_ m  e.  A  ( ( k  e.  A  |->  ( F `  B ) ) `  m ) )
98 sumfc 12182 . . . . . . 7  |-  sum_ m  e.  A  ( (
k  e.  A  |->  B ) `  m )  =  sum_ k  e.  A  B
9998fveq2i 5528 . . . . . 6  |-  ( F `
 sum_ m  e.  A  ( ( k  e.  A  |->  B ) `  m ) )  =  ( F `  sum_ k  e.  A  B
)
100 sumfc 12182 . . . . . 6  |-  sum_ m  e.  A  ( (
k  e.  A  |->  ( F `  B ) ) `  m )  =  sum_ k  e.  A  ( F `  B )
10197, 99, 1003eqtr3g 2338 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  ( ( # `
 A )  e.  NN  /\  f : ( 1 ... ( # `
 A ) ) -1-1-onto-> A ) )  ->  ( F `  sum_ k  e.  A  B )  = 
sum_ k  e.  A  ( F `  B ) )
102101expr 598 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  ( # `  A
)  e.  NN )  ->  ( f : ( 1 ... ( # `
 A ) ) -1-1-onto-> A  ->  ( F `  sum_ k  e.  A  B
)  =  sum_ k  e.  A  ( F `  B ) ) )
103102exlimdv 1664 . . 3  |-  ( (
ph  /\  ( # `  A
)  e.  NN )  ->  ( E. f 
f : ( 1 ... ( # `  A
) ) -1-1-onto-> A  ->  ( F `  sum_ k  e.  A  B )  =  sum_ k  e.  A  ( F `  B )
) )
104103expimpd 586 . 2  |-  ( ph  ->  ( ( ( # `  A )  e.  NN  /\ 
E. f  f : ( 1 ... ( # `
 A ) ) -1-1-onto-> A )  ->  ( F `  sum_ k  e.  A  B )  =  sum_ k  e.  A  ( F `  B )
) )
105 fsumre.1 . . 3  |-  ( ph  ->  A  e.  Fin )
106 fz1f1o 12183 . . 3  |-  ( A  e.  Fin  ->  ( A  =  (/)  \/  (
( # `  A )  e.  NN  /\  E. f  f : ( 1 ... ( # `  A ) ) -1-1-onto-> A ) ) )
107105, 106syl 15 . 2  |-  ( ph  ->  ( A  =  (/)  \/  ( ( # `  A
)  e.  NN  /\  E. f  f : ( 1 ... ( # `  A ) ) -1-1-onto-> A ) ) )
10832, 104, 107mpjaod 370 1  |-  ( ph  ->  ( F `  sum_ k  e.  A  B
)  =  sum_ k  e.  A  ( F `  B ) )
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:    -> wi 4    \/ wo 357    /\ wa 358   E.wex 1528    = wceq 1623    e. wcel 1684   A.wral 2543   _Vcvv 2788   (/)c0 3455    e. cmpt 4077    o. ccom 4693   -->wf 5251   -1-1-onto->wf1o 5254   ` cfv 5255  (class class class)co 5858   Fincfn 6863   CCcc 8735   0cc0 8737   1c1 8738    + caddc 8740   NNcn 9746   ZZ>=cuz 10230   ...cfz 10782    seq cseq 11046   #chash 11337   sum_csu 12158
This theorem is referenced by:  fsumre  12266  fsumim  12267  fsumcj  12268
This theorem was proved from axioms:  ax-1 5  ax-2 6  ax-3 7  ax-mp 8  ax-gen 1533  ax-5 1544  ax-17 1603  ax-9 1635  ax-8 1643  ax-13 1686  ax-14 1688  ax-6 1703  ax-7 1708  ax-11 1715  ax-12 1866  ax-ext 2264  ax-rep 4131  ax-sep 4141  ax-nul 4149  ax-pow 4188  ax-pr 4214  ax-un 4512  ax-inf2 7342  ax-cnex 8793  ax-resscn 8794  ax-1cn 8795  ax-icn 8796  ax-addcl 8797  ax-addrcl 8798  ax-mulcl 8799  ax-mulrcl 8800  ax-mulcom 8801  ax-addass 8802  ax-mulass 8803  ax-distr 8804  ax-i2m1 8805  ax-1ne0 8806  ax-1rid 8807  ax-rnegex 8808  ax-rrecex 8809  ax-cnre 8810  ax-pre-lttri 8811  ax-pre-lttrn 8812  ax-pre-ltadd 8813  ax-pre-mulgt0 8814  ax-pre-sup 8815
This theorem depends on definitions:  df-bi 177  df-or 359  df-an 360  df-3or 935  df-3an 936  df-tru 1310  df-ex 1529  df-nf 1532  df-sb 1630  df-eu 2147  df-mo 2148  df-clab 2270  df-cleq 2276  df-clel 2279  df-nfc 2408  df-ne 2448  df-nel 2449  df-ral 2548  df-rex 2549  df-reu 2550  df-rmo 2551  df-rab 2552  df-v 2790  df-sbc 2992  df-csb 3082  df-dif 3155  df-un 3157  df-in 3159  df-ss 3166  df-pss 3168  df-nul 3456  df-if 3566  df-pw 3627  df-sn 3646  df-pr 3647  df-tp 3648  df-op 3649  df-uni 3828  df-int 3863  df-iun 3907  df-br 4024  df-opab 4078  df-mpt 4079  df-tr 4114  df-eprel 4305  df-id 4309  df-po 4314  df-so 4315  df-fr 4352  df-se 4353  df-we 4354  df-ord 4395  df-on 4396  df-lim 4397  df-suc 4398  df-om 4657  df-xp 4695  df-rel 4696  df-cnv 4697  df-co 4698  df-dm 4699  df-rn 4700  df-res 4701  df-ima 4702  df-iota 5219  df-fun 5257  df-fn 5258  df-f 5259  df-f1 5260  df-fo 5261  df-f1o 5262  df-fv 5263  df-isom 5264  df-ov 5861  df-oprab 5862  df-mpt2 5863  df-1st 6122  df-2nd 6123  df-riota 6304  df-recs 6388  df-rdg 6423  df-1o 6479  df-oadd 6483  df-er 6660  df-en 6864  df-dom 6865  df-sdom 6866  df-fin 6867  df-sup 7194  df-oi 7225  df-card 7572  df-pnf 8869  df-mnf 8870  df-xr 8871  df-ltxr 8872  df-le 8873  df-sub 9039  df-neg 9040  df-div 9424  df-nn 9747  df-2 9804  df-3 9805  df-n0 9966  df-z 10025  df-uz 10231  df-rp 10355  df-fz 10783  df-fzo 10871  df-seq 11047  df-exp 11105  df-hash 11338  df-cj 11584  df-re 11585  df-im 11586  df-sqr 11720  df-abs 11721  df-clim 11962  df-sum 12159
  Copyright terms: Public domain W3C validator