MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  radcnv0 Structured version   Unicode version

Theorem radcnv0 21856
Description: Zero is always a convergent point for any power series. (Contributed by Mario Carneiro, 26-Feb-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
pser.g  |-  G  =  ( x  e.  CC  |->  ( n  e.  NN0  |->  ( ( A `  n )  x.  (
x ^ n ) ) ) )
radcnv.a  |-  ( ph  ->  A : NN0 --> CC )
Assertion
Ref Expression
radcnv0  |-  ( ph  ->  0  e.  { r  e.  RR  |  seq 0 (  +  , 
( G `  r
) )  e.  dom  ~~>  } )
Distinct variable groups:    x, n, A    G, r
Allowed substitution hints:    ph( x, n, r)    A( r)    G( x, n)

Proof of Theorem radcnv0
Dummy variable  k is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 0red 9379 . 2  |-  ( ph  ->  0  e.  RR )
2 nn0uz 10887 . . 3  |-  NN0  =  ( ZZ>= `  0 )
3 0zd 10650 . . 3  |-  ( ph  ->  0  e.  ZZ )
4 snfi 7382 . . . 4  |-  { 0 }  e.  Fin
54a1i 11 . . 3  |-  ( ph  ->  { 0 }  e.  Fin )
6 0nn0 10586 . . . . 5  |-  0  e.  NN0
76a1i 11 . . . 4  |-  ( ph  ->  0  e.  NN0 )
87snssd 4013 . . 3  |-  ( ph  ->  { 0 }  C_  NN0 )
9 ifid 3821 . . . 4  |-  if ( k  e.  { 0 } ,  ( ( G `  0 ) `
 k ) ,  ( ( G ` 
0 ) `  k
) )  =  ( ( G `  0
) `  k )
10 0cnd 9371 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  0  e.  CC )
11 pser.g . . . . . . . . 9  |-  G  =  ( x  e.  CC  |->  ( n  e.  NN0  |->  ( ( A `  n )  x.  (
x ^ n ) ) ) )
1211pserval2 21851 . . . . . . . 8  |-  ( ( 0  e.  CC  /\  k  e.  NN0 )  -> 
( ( G ` 
0 ) `  k
)  =  ( ( A `  k )  x.  ( 0 ^ k ) ) )
1310, 12sylan 471 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  k  e.  NN0 )  ->  ( ( G `  0 ) `  k )  =  ( ( A `  k
)  x.  ( 0 ^ k ) ) )
1413adantr 465 . . . . . 6  |-  ( ( ( ph  /\  k  e.  NN0 )  /\  -.  k  e.  { 0 } )  ->  (
( G `  0
) `  k )  =  ( ( A `
 k )  x.  ( 0 ^ k
) ) )
15 simpr 461 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  k  e.  NN0 )  ->  k  e.  NN0 )
16 elnn0 10573 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( k  e.  NN0  <->  ( k  e.  NN  \/  k  =  0 ) )
1715, 16sylib 196 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  k  e.  NN0 )  ->  ( k  e.  NN  \/  k  =  0 ) )
1817ord 377 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  k  e.  NN0 )  ->  ( -.  k  e.  NN  ->  k  =  0 ) )
19 elsn 3886 . . . . . . . . . . 11  |-  ( k  e.  { 0 }  <-> 
k  =  0 )
2018, 19syl6ibr 227 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  k  e.  NN0 )  ->  ( -.  k  e.  NN  ->  k  e.  { 0 } ) )
2120con1d 124 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  k  e.  NN0 )  ->  ( -.  k  e.  { 0 }  ->  k  e.  NN ) )
2221imp 429 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ph  /\  k  e.  NN0 )  /\  -.  k  e.  { 0 } )  ->  k  e.  NN )
23220expd 12016 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ph  /\  k  e.  NN0 )  /\  -.  k  e.  { 0 } )  ->  (
0 ^ k )  =  0 )
2423oveq2d 6102 . . . . . 6  |-  ( ( ( ph  /\  k  e.  NN0 )  /\  -.  k  e.  { 0 } )  ->  (
( A `  k
)  x.  ( 0 ^ k ) )  =  ( ( A `
 k )  x.  0 ) )
25 radcnv.a . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  A : NN0 --> CC )
2625ffvelrnda 5838 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  k  e.  NN0 )  ->  ( A `  k )  e.  CC )
2726adantr 465 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ph  /\  k  e.  NN0 )  /\  -.  k  e.  { 0 } )  ->  ( A `  k )  e.  CC )
2827mul01d 9560 . . . . . 6  |-  ( ( ( ph  /\  k  e.  NN0 )  /\  -.  k  e.  { 0 } )  ->  (
( A `  k
)  x.  0 )  =  0 )
2914, 24, 283eqtrd 2474 . . . . 5  |-  ( ( ( ph  /\  k  e.  NN0 )  /\  -.  k  e.  { 0 } )  ->  (
( G `  0
) `  k )  =  0 )
3029ifeq2da 3815 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  k  e.  NN0 )  ->  if (
k  e.  { 0 } ,  ( ( G `  0 ) `
 k ) ,  ( ( G ` 
0 ) `  k
) )  =  if ( k  e.  {
0 } ,  ( ( G `  0
) `  k ) ,  0 ) )
319, 30syl5eqr 2484 . . 3  |-  ( (
ph  /\  k  e.  NN0 )  ->  ( ( G `  0 ) `  k )  =  if ( k  e.  {
0 } ,  ( ( G `  0
) `  k ) ,  0 ) )
328sselda 3351 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  k  e.  { 0 } )  -> 
k  e.  NN0 )
3311, 25, 10psergf 21852 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( G `  0
) : NN0 --> CC )
3433ffvelrnda 5838 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  k  e.  NN0 )  ->  ( ( G `  0 ) `  k )  e.  CC )
3532, 34syldan 470 . . 3  |-  ( (
ph  /\  k  e.  { 0 } )  -> 
( ( G ` 
0 ) `  k
)  e.  CC )
362, 3, 5, 8, 31, 35fsumcvg3 13198 . 2  |-  ( ph  ->  seq 0 (  +  ,  ( G ` 
0 ) )  e. 
dom 
~~>  )
37 fveq2 5686 . . . . 5  |-  ( r  =  0  ->  ( G `  r )  =  ( G ` 
0 ) )
3837seqeq3d 11806 . . . 4  |-  ( r  =  0  ->  seq 0 (  +  , 
( G `  r
) )  =  seq 0 (  +  , 
( G `  0
) ) )
3938eleq1d 2504 . . 3  |-  ( r  =  0  ->  (  seq 0 (  +  , 
( G `  r
) )  e.  dom  ~~>  <->  seq 0 (  +  , 
( G `  0
) )  e.  dom  ~~>  ) )
4039elrab 3112 . 2  |-  ( 0  e.  { r  e.  RR  |  seq 0
(  +  ,  ( G `  r ) )  e.  dom  ~~>  }  <->  ( 0  e.  RR  /\  seq 0 (  +  , 
( G `  0
) )  e.  dom  ~~>  ) )
411, 36, 40sylanbrc 664 1  |-  ( ph  ->  0  e.  { r  e.  RR  |  seq 0 (  +  , 
( G `  r
) )  e.  dom  ~~>  } )
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   -. wn 3    -> wi 4    \/ wo 368    /\ wa 369    = wceq 1369    e. wcel 1756   {crab 2714   ifcif 3786   {csn 3872    e. cmpt 4345   dom cdm 4835   -->wf 5409   ` cfv 5413  (class class class)co 6086   Fincfn 7302   CCcc 9272   RRcr 9273   0cc0 9274    + caddc 9277    x. cmul 9279   NNcn 10314   NN0cn0 10571    seqcseq 11798   ^cexp 11857    ~~> cli 12954
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1591  ax-4 1602  ax-5 1670  ax-6 1708  ax-7 1728  ax-8 1758  ax-9 1760  ax-10 1775  ax-11 1780  ax-12 1792  ax-13 1943  ax-ext 2419  ax-rep 4398  ax-sep 4408  ax-nul 4416  ax-pow 4465  ax-pr 4526  ax-un 6367  ax-inf2 7839  ax-cnex 9330  ax-resscn 9331  ax-1cn 9332  ax-icn 9333  ax-addcl 9334  ax-addrcl 9335  ax-mulcl 9336  ax-mulrcl 9337  ax-mulcom 9338  ax-addass 9339  ax-mulass 9340  ax-distr 9341  ax-i2m1 9342  ax-1ne0 9343  ax-1rid 9344  ax-rnegex 9345  ax-rrecex 9346  ax-cnre 9347  ax-pre-lttri 9348  ax-pre-lttrn 9349  ax-pre-ltadd 9350  ax-pre-mulgt0 9351  ax-pre-sup 9352
This theorem depends on definitions:  df-bi 185  df-or 370  df-an 371  df-3or 966  df-3an 967  df-tru 1372  df-ex 1587  df-nf 1590  df-sb 1701  df-eu 2256  df-mo 2257  df-clab 2425  df-cleq 2431  df-clel 2434  df-nfc 2563  df-ne 2603  df-nel 2604  df-ral 2715  df-rex 2716  df-reu 2717  df-rmo 2718  df-rab 2719  df-v 2969  df-sbc 3182  df-csb 3284  df-dif 3326  df-un 3328  df-in 3330  df-ss 3337  df-pss 3339  df-nul 3633  df-if 3787  df-pw 3857  df-sn 3873  df-pr 3875  df-tp 3877  df-op 3879  df-uni 4087  df-iun 4168  df-br 4288  df-opab 4346  df-mpt 4347  df-tr 4381  df-eprel 4627  df-id 4631  df-po 4636  df-so 4637  df-fr 4674  df-we 4676  df-ord 4717  df-on 4718  df-lim 4719  df-suc 4720  df-xp 4841  df-rel 4842  df-cnv 4843  df-co 4844  df-dm 4845  df-rn 4846  df-res 4847  df-ima 4848  df-iota 5376  df-fun 5415  df-fn 5416  df-f 5417  df-f1 5418  df-fo 5419  df-f1o 5420  df-fv 5421  df-riota 6047  df-ov 6089  df-oprab 6090  df-mpt2 6091  df-om 6472  df-1st 6572  df-2nd 6573  df-recs 6824  df-rdg 6858  df-1o 6912  df-er 7093  df-en 7303  df-dom 7304  df-sdom 7305  df-fin 7306  df-sup 7683  df-pnf 9412  df-mnf 9413  df-xr 9414  df-ltxr 9415  df-le 9416  df-sub 9589  df-neg 9590  df-div 9986  df-nn 10315  df-2 10372  df-n0 10572  df-z 10639  df-uz 10854  df-rp 10984  df-fz 11430  df-seq 11799  df-exp 11858  df-cj 12580  df-re 12581  df-im 12582  df-sqr 12716  df-abs 12717  df-clim 12958
This theorem is referenced by:  radcnvcl  21857
  Copyright terms: Public domain W3C validator