HomeHome Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Related theorems
Unicode version

Theorem hbsum 6984
Description: Bound-variable hypothesis builder for sum: if x is (effectively) not free in A and B, it is not free in sum_k e. AB.
Hypotheses
Ref Expression
hbsum.1 |- (y e. A -> A.x y e. A)
hbsum.2 |- (y e. B -> A.x y e. B)
Assertion
Ref Expression
hbsum |- (y e. sum_k e. A B -> A.x y e. sum_k e. A B)
Distinct variable groups:   y,A   y,B   x,k,y

Proof of Theorem hbsum
StepHypRef Expression
1 df-sum 6980 . 2 |- sum_k e. A B = ({z | E.mE.n e. (ZZ>` m)(A = (m...n) /\ z e. ((<.m, + >. seq ({<.k, w>. | w = B} |` ZZ))` n))} u. U.{z | E.m e. ZZ (A = (ZZ>`
m) /\ (<.m, + >. seq ({<.k, w>. | w = B} |` ZZ)) ~~> z)})
2 ax-17 971 . . . . . 6 |- (n e. (ZZ>` m) -> A.x n e. (ZZ>` m))
3 hbsum.1 . . . . . . . 8 |- (y e. A -> A.x y e. A)
4 ax-17 971 . . . . . . . 8 |- (y e. (m...n) -> A.x y e. (m...n))
53, 4hbeq 1565 . . . . . . 7 |- (A = (m...n) -> A.x A = (m...n))
6 ax-17 971 . . . . . . . . 9 |- (z e. <.m, + >. -> A.x z e. <.m, + >.)
7 ax-17 971 . . . . . . . . 9 |- (z e. seq -> A.x z e. seq )
8 ax-17 971 . . . . . . . . . . . 12 |- (y e. w -> A.x y e. w)
9 hbsum.2 . . . . . . . . . . . 12 |- (y e. B -> A.x y e. B)
108, 9hbeq 1565 . . . . . . . . . . 11 |- (w = B -> A.x w = B)
1110hbopab 2812 . . . . . . . . . 10 |- (z e. {<.k, w>. | w = B} -> A.x z e. {<.k, w>. | w = B})
12 ax-17 971 . . . . . . . . . 10 |- (z e. ZZ -> A.x z e. ZZ)
1311, 12hbres 3370 . . . . . . . . 9 |- (z e. ({<.k, w>. | w = B} |` ZZ) -> A.x z e. ({<.k, w>. | w = B} |` ZZ))
146, 7, 13hbopr 3981 . . . . . . . 8 |- (z e. (<.m, + >. seq ({<.k, w>. | w = B} |` ZZ)) -> A.x z e. (<.m, + >. seq ({<.k, w>. | w = B} |` ZZ)))
15 ax-17 971 . . . . . . . 8 |- (z e. n -> A.x z e. n)
1614, 15hbfv 3729 . . . . . . 7 |- (z e. ((<.m, + >. seq ({<.k, w>. | w = B} |` ZZ))` n) -> A.x z e. ((<.m, + >. seq ({<.k, w>. | w = B} |` ZZ))` n))
175, 16hban 1009 . . . . . 6 |- ((A = (m...n) /\ z e. ((<.m, + >. seq ({<.k, w>. | w = B} |` ZZ))` n)) -> A.x(A = (m...n) /\ z e. ((<.m, + >. seq ({<.k, w>. | w = B} |` ZZ))` n)))
182, 17hbrex 1688 . . . . 5 |- (E.n e. (ZZ>` m)(A = (m...n) /\ z e. ((<.m, + >. seq ({<.k, w>. | w = B} |` ZZ))` n)) -> A.xE.n e. (ZZ>` m)(A = (m...n) /\ z e. ((<.m, + >. seq ({<.k, w>. | w = B} |` ZZ))` n)))
1918hbex 1006 . . . 4 |- (E.mE.n e. (ZZ>` m)(A = (m...n) /\ z e. ((<.m, + >. seq ({<.k, w>. | w = B} |` ZZ))` n)) -> A.xE.mE.n e. (ZZ>` m)(A = (m...n) /\ z e. ((<.m, + >. seq ({<.k, w>. | w = B} |` ZZ))` n)))
2019hbab 1467 . . 3 |- (y e. {z | E.mE.n e. (ZZ>`
m)(A = (m...n) /\ z e. ((<.m, + >. seq ({<.k, w>. | w = B} |` ZZ))` n))} -> A.x y e. {z | E.mE.n e. (ZZ>` m)(A = (m...n) /\ z e. ((<.m, + >. seq ({<.k, w>. | w = B} |` ZZ))` n))})
21 ax-17 971 . . . . . 6 |- (m e. ZZ -> A.x m e. ZZ)
22 ax-17 971 . . . . . . . 8 |- (y e. (ZZ>`
m) -> A.x y e. (ZZ>` m))
233, 22hbeq 1565 . . . . . . 7 |- (A = (ZZ>`
m) -> A.x A = (ZZ>` m))
24 ax-17 971 . . . . . . . . 9 |- (y e. <.m, + >. -> A.x y e. <.m, + >.)
25 ax-17 971 . . . . . . . . 9 |- (y e. seq -> A.x y e. seq )
2610hbopab 2812 . . . . . . . . . 10 |- (y e. {<.k, w>. | w = B} -> A.x y e. {<.k, w>. | w = B})
27 ax-17 971 . . . . . . . . . 10 |- (y e. ZZ -> A.x y e. ZZ)
2826, 27hbres 3370 . . . . . . . . 9 |- (y e. ({<.k, w>. | w = B} |` ZZ) -> A.x y e. ({<.k, w>. | w = B} |` ZZ))
2924, 25, 28hbopr 3981 . . . . . . . 8 |- (y e. (<.m, + >. seq ({<.k, w>. | w = B} |` ZZ)) -> A.x y e. (<.m, + >. seq ({<.k, w>. | w = B} |` ZZ)))
30 ax-17 971 . . . . . . . 8 |- (y e. ~~> -> A.x y e. ~~> )
31 ax-17 971 . . . . . . . 8 |- (y e. z -> A.x y e. z)
3229, 30, 31hbbr 2658 . . . . . . 7 |- ((<.m, + >. seq ({<.k, w>. | w = B} |` ZZ)) ~~> z -> A.x(<.m, + >. seq ({<.k, w>. | w = B} |` ZZ)) ~~> z)
3323, 32hban 1009 . . . . . 6 |- ((A = (ZZ>` m) /\ (<.m, + >. seq ({<.k, w>. | w = B} |` ZZ)) ~~> z) -> A.x(A = (ZZ>`
m) /\ (<.m, + >. seq ({<.k, w>. | w = B} |` ZZ)) ~~> z))
3421, 33hbrex 1688 . . . . 5 |- (E.m e. ZZ (A = (ZZ>` m) /\ (<.m, + >. seq ({<.k, w>. | w = B} |` ZZ)) ~~> z) -> A.xE.m e. ZZ (A = (ZZ>`
m) /\ (<.m, + >. seq ({<.k, w>. | w = B} |` ZZ)) ~~> z))
3534hbab 1467 . . . 4 |- (y e. {z | E.m e. ZZ (A = (ZZ>` m) /\ (<.m, + >. seq ({<.k, w>. | w = B} |` ZZ)) ~~> z)} -> A.x y e. {z | E.m e. ZZ (A = (ZZ>` m) /\ (<.m, + >. seq ({<.k, w>. | w = B} |` ZZ)) ~~> z)})
3635hbuni 2509 . . 3 |- (y e. U.{z | E.m e. ZZ (A = (ZZ>` m) /\ (<.m, + >. seq ({<.k, w>. | w = B} |` ZZ)) ~~> z)} -> A.x y e. U.{z | E.m e. ZZ (A = (ZZ>` m) /\ (<.m, + >. seq ({<.k, w>. | w = B} |` ZZ)) ~~> z)})
3720, 36hbun 2186 . 2 |- (y e. ({z | E.mE.n e. (ZZ>` m)(A = (m...n) /\ z e. ((<.m, + >. seq ({<.k, w>. | w = B} |` ZZ))` n))} u. U.{z | E.m e. ZZ (A = (ZZ>`
m) /\ (<.m, + >. seq ({<.k, w>. | w = B} |` ZZ)) ~~> z)}) -> A.x y e. ({z | E.mE.n e. (ZZ>` m)(A = (m...n) /\ z e. ((<.m, + >. seq ({<.k, w>. | w = B} |` ZZ))` n))} u. U.{z | E.m e. ZZ (A = (ZZ>`
m) /\ (<.m, + >. seq ({<.k, w>. | w = B} |` ZZ)) ~~> z)}))
381, 37hbxfr 1563 1 |- (y e. sum_k e. A B -> A.x y e. sum_k e. A B)
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:   -> wi 3   /\ wa 223  A.wal 954   = wceq 956   e. wcel 958  E.wex 980  {cab 1463  E.wrex 1646   u. cun 2045  <.cop 2411  U.cuni 2503   class class class wbr 2619  {copab 2666   |` cres 3172  ` cfv 3182  (class class class)co 3963   + caddc 5237  ZZcz 5298  ZZ>cuz 6417  ...cfz 6467   seq cseqz 6531   ~~> cli 6974  sum_csu 6979
This theorem is referenced by:  fsum0diaglem2 7257  fsum0diag 7258  fsum0diag2 7259  fsum0diag4 7261
This theorem was proved from axioms:  ax-1 4  ax-2 5  ax-3 6  ax-mp 7  ax-7 962  ax-gen 963  ax-8 964  ax-10 966  ax-11 967  ax-12 968  ax-13 969  ax-14 970  ax-17 971  ax-4 973  ax-5o 975  ax-6o 978  ax-9o 1123  ax-10o 1140  ax-16 1210  ax-11o 1218  ax-ext 1459  ax-sep 2703  ax-pow 2742  ax-pr 2779
This theorem depends on definitions:  df-bi 147  df-or 224  df-an 225  df-ex 981  df-sb 1172  df-eu 1382  df-mo 1383  df-clab 1464  df-cleq 1469  df-clel 1472  df-ne 1587  df-rex 1650  df-v 1812  df-dif 2049  df-un 2050  df-in 2051  df-ss 2053  df-nul 2281  df-pw 2402  df-sn 2412  df-pr 2413  df-op 2416  df-uni 2504  df-br 2620  df-opab 2667  df-xp 3184  df-cnv 3186  df-dm 3188  df-rn 3189  df-res 3190  df-ima 3191  df-fv 3198  df-opr 3965  df-sum 6980
Copyright terms: Public domain