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Theorem smueqlem 14017
Description: Any element of a sequence multiplication only depends on the values of the argument sequences up to and including that point. (Contributed by Mario Carneiro, 20-Sep-2016.)
Hypotheses
Ref Expression
smueq.a  |-  ( ph  ->  A  C_  NN0 )
smueq.b  |-  ( ph  ->  B  C_  NN0 )
smueq.n  |-  ( ph  ->  N  e.  NN0 )
smueq.p  |-  P  =  seq 0 ( ( p  e.  ~P NN0 ,  m  e.  NN0  |->  ( p sadd  { n  e.  NN0  |  ( m  e.  A  /\  ( n  -  m
)  e.  B ) } ) ) ,  ( n  e.  NN0  |->  if ( n  =  0 ,  (/) ,  ( n  -  1 ) ) ) )
smueq.q  |-  Q  =  seq 0 ( ( p  e.  ~P NN0 ,  m  e.  NN0  |->  ( p sadd  { n  e.  NN0  |  ( m  e.  A  /\  ( n  -  m
)  e.  ( B  i^i  ( 0..^ N ) ) ) } ) ) ,  ( n  e.  NN0  |->  if ( n  =  0 ,  (/) ,  ( n  - 
1 ) ) ) )
Assertion
Ref Expression
smueqlem  |-  ( ph  ->  ( ( A smul  B
)  i^i  ( 0..^ N ) )  =  ( ( ( A  i^i  ( 0..^ N ) ) smul  ( B  i^i  ( 0..^ N ) ) )  i^i  ( 0..^ N ) ) )
Distinct variable groups:    m, n, p, A    B, m, n, p    m, N, n, p    ph, n
Allowed substitution hints:    ph( m, p)    P( m, n, p)    Q( m, n, p)

Proof of Theorem smueqlem
Dummy variables  k 
i  x are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 smueq.a . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  A  C_  NN0 )
21adantr 465 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  k  e.  ( 0..^ N ) )  ->  A  C_  NN0 )
3 smueq.b . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  B  C_  NN0 )
43adantr 465 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  k  e.  ( 0..^ N ) )  ->  B  C_  NN0 )
5 smueq.p . . . . . . 7  |-  P  =  seq 0 ( ( p  e.  ~P NN0 ,  m  e.  NN0  |->  ( p sadd  { n  e.  NN0  |  ( m  e.  A  /\  ( n  -  m
)  e.  B ) } ) ) ,  ( n  e.  NN0  |->  if ( n  =  0 ,  (/) ,  ( n  -  1 ) ) ) )
6 elfzouz 11812 . . . . . . . . 9  |-  ( k  e.  ( 0..^ N )  ->  k  e.  ( ZZ>= `  0 )
)
76adantl 466 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  k  e.  ( 0..^ N ) )  ->  k  e.  (
ZZ>= `  0 ) )
8 nn0uz 11124 . . . . . . . 8  |-  NN0  =  ( ZZ>= `  0 )
97, 8syl6eleqr 2542 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  k  e.  ( 0..^ N ) )  ->  k  e.  NN0 )
109nn0zd 10972 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  k  e.  ( 0..^ N ) )  ->  k  e.  ZZ )
1110peano2zd 10977 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  k  e.  ( 0..^ N ) )  ->  ( k  +  1 )  e.  ZZ )
12 smueq.n . . . . . . . . . 10  |-  ( ph  ->  N  e.  NN0 )
1312adantr 465 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  k  e.  ( 0..^ N ) )  ->  N  e.  NN0 )
1413nn0zd 10972 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  k  e.  ( 0..^ N ) )  ->  N  e.  ZZ )
15 elfzolt2 11816 . . . . . . . . . 10  |-  ( k  e.  ( 0..^ N )  ->  k  <  N )
1615adantl 466 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  k  e.  ( 0..^ N ) )  ->  k  <  N
)
17 nn0ltp1le 10927 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( k  e.  NN0  /\  N  e.  NN0 )  -> 
( k  <  N  <->  ( k  +  1 )  <_  N ) )
189, 13, 17syl2anc 661 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  k  e.  ( 0..^ N ) )  ->  ( k  < 
N  <->  ( k  +  1 )  <_  N
) )
1916, 18mpbid 210 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  k  e.  ( 0..^ N ) )  ->  ( k  +  1 )  <_  N
)
20 eluz2 11096 . . . . . . . 8  |-  ( N  e.  ( ZZ>= `  (
k  +  1 ) )  <->  ( ( k  +  1 )  e.  ZZ  /\  N  e.  ZZ  /\  ( k  +  1 )  <_  N ) )
2111, 14, 19, 20syl3anbrc 1181 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  k  e.  ( 0..^ N ) )  ->  N  e.  (
ZZ>= `  ( k  +  1 ) ) )
222, 4, 5, 9, 21smuval2 14009 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  k  e.  ( 0..^ N ) )  ->  ( k  e.  ( A smul  B )  <-> 
k  e.  ( P `
 N ) ) )
2312, 8syl6eleq 2541 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ph  ->  N  e.  ( ZZ>= ` 
0 ) )
24 eluzfz2b 11704 . . . . . . . . . . 11  |-  ( N  e.  ( ZZ>= `  0
)  <->  N  e.  (
0 ... N ) )
2523, 24sylib 196 . . . . . . . . . 10  |-  ( ph  ->  N  e.  ( 0 ... N ) )
26 fveq2 5856 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( x  =  0  ->  ( P `  x )  =  ( P ` 
0 ) )
2726ineq1d 3684 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( x  =  0  ->  (
( P `  x
)  i^i  ( 0..^ N ) )  =  ( ( P ` 
0 )  i^i  (
0..^ N ) ) )
28 fveq2 5856 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( x  =  0  ->  ( Q `  x )  =  ( Q ` 
0 ) )
2928ineq1d 3684 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( x  =  0  ->  (
( Q `  x
)  i^i  ( 0..^ N ) )  =  ( ( Q ` 
0 )  i^i  (
0..^ N ) ) )
3027, 29eqeq12d 2465 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( x  =  0  ->  (
( ( P `  x )  i^i  (
0..^ N ) )  =  ( ( Q `
 x )  i^i  ( 0..^ N ) )  <->  ( ( P `
 0 )  i^i  ( 0..^ N ) )  =  ( ( Q `  0 )  i^i  ( 0..^ N ) ) ) )
3130imbi2d 316 . . . . . . . . . . 11  |-  ( x  =  0  ->  (
( ph  ->  ( ( P `  x )  i^i  ( 0..^ N ) )  =  ( ( Q `  x
)  i^i  ( 0..^ N ) ) )  <-> 
( ph  ->  ( ( P `  0 )  i^i  ( 0..^ N ) )  =  ( ( Q `  0
)  i^i  ( 0..^ N ) ) ) ) )
32 fveq2 5856 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( x  =  i  ->  ( P `  x )  =  ( P `  i ) )
3332ineq1d 3684 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( x  =  i  ->  (
( P `  x
)  i^i  ( 0..^ N ) )  =  ( ( P `  i )  i^i  (
0..^ N ) ) )
34 fveq2 5856 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( x  =  i  ->  ( Q `  x )  =  ( Q `  i ) )
3534ineq1d 3684 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( x  =  i  ->  (
( Q `  x
)  i^i  ( 0..^ N ) )  =  ( ( Q `  i )  i^i  (
0..^ N ) ) )
3633, 35eqeq12d 2465 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( x  =  i  ->  (
( ( P `  x )  i^i  (
0..^ N ) )  =  ( ( Q `
 x )  i^i  ( 0..^ N ) )  <->  ( ( P `
 i )  i^i  ( 0..^ N ) )  =  ( ( Q `  i )  i^i  ( 0..^ N ) ) ) )
3736imbi2d 316 . . . . . . . . . . 11  |-  ( x  =  i  ->  (
( ph  ->  ( ( P `  x )  i^i  ( 0..^ N ) )  =  ( ( Q `  x
)  i^i  ( 0..^ N ) ) )  <-> 
( ph  ->  ( ( P `  i )  i^i  ( 0..^ N ) )  =  ( ( Q `  i
)  i^i  ( 0..^ N ) ) ) ) )
38 fveq2 5856 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( x  =  ( i  +  1 )  ->  ( P `  x )  =  ( P `  ( i  +  1 ) ) )
3938ineq1d 3684 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( x  =  ( i  +  1 )  ->  (
( P `  x
)  i^i  ( 0..^ N ) )  =  ( ( P `  ( i  +  1 ) )  i^i  (
0..^ N ) ) )
40 fveq2 5856 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( x  =  ( i  +  1 )  ->  ( Q `  x )  =  ( Q `  ( i  +  1 ) ) )
4140ineq1d 3684 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( x  =  ( i  +  1 )  ->  (
( Q `  x
)  i^i  ( 0..^ N ) )  =  ( ( Q `  ( i  +  1 ) )  i^i  (
0..^ N ) ) )
4239, 41eqeq12d 2465 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( x  =  ( i  +  1 )  ->  (
( ( P `  x )  i^i  (
0..^ N ) )  =  ( ( Q `
 x )  i^i  ( 0..^ N ) )  <->  ( ( P `
 ( i  +  1 ) )  i^i  ( 0..^ N ) )  =  ( ( Q `  ( i  +  1 ) )  i^i  ( 0..^ N ) ) ) )
4342imbi2d 316 . . . . . . . . . . 11  |-  ( x  =  ( i  +  1 )  ->  (
( ph  ->  ( ( P `  x )  i^i  ( 0..^ N ) )  =  ( ( Q `  x
)  i^i  ( 0..^ N ) ) )  <-> 
( ph  ->  ( ( P `  ( i  +  1 ) )  i^i  ( 0..^ N ) )  =  ( ( Q `  (
i  +  1 ) )  i^i  ( 0..^ N ) ) ) ) )
44 fveq2 5856 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( x  =  N  ->  ( P `  x )  =  ( P `  N ) )
4544ineq1d 3684 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( x  =  N  ->  (
( P `  x
)  i^i  ( 0..^ N ) )  =  ( ( P `  N )  i^i  (
0..^ N ) ) )
46 fveq2 5856 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( x  =  N  ->  ( Q `  x )  =  ( Q `  N ) )
4746ineq1d 3684 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( x  =  N  ->  (
( Q `  x
)  i^i  ( 0..^ N ) )  =  ( ( Q `  N )  i^i  (
0..^ N ) ) )
4845, 47eqeq12d 2465 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( x  =  N  ->  (
( ( P `  x )  i^i  (
0..^ N ) )  =  ( ( Q `
 x )  i^i  ( 0..^ N ) )  <->  ( ( P `
 N )  i^i  ( 0..^ N ) )  =  ( ( Q `  N )  i^i  ( 0..^ N ) ) ) )
4948imbi2d 316 . . . . . . . . . . 11  |-  ( x  =  N  ->  (
( ph  ->  ( ( P `  x )  i^i  ( 0..^ N ) )  =  ( ( Q `  x
)  i^i  ( 0..^ N ) ) )  <-> 
( ph  ->  ( ( P `  N )  i^i  ( 0..^ N ) )  =  ( ( Q `  N
)  i^i  ( 0..^ N ) ) ) ) )
501, 3, 5smup0 14006 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ph  ->  ( P `  0
)  =  (/) )
51 inss1 3703 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( B  i^i  ( 0..^ N ) )  C_  B
5251, 3syl5ss 3500 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ph  ->  ( B  i^i  (
0..^ N ) ) 
C_  NN0 )
53 smueq.q . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  Q  =  seq 0 ( ( p  e.  ~P NN0 ,  m  e.  NN0  |->  ( p sadd  { n  e.  NN0  |  ( m  e.  A  /\  ( n  -  m
)  e.  ( B  i^i  ( 0..^ N ) ) ) } ) ) ,  ( n  e.  NN0  |->  if ( n  =  0 ,  (/) ,  ( n  - 
1 ) ) ) )
541, 52, 53smup0 14006 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ph  ->  ( Q `  0
)  =  (/) )
5550, 54eqtr4d 2487 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ph  ->  ( P `  0
)  =  ( Q `
 0 ) )
5655ineq1d 3684 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ph  ->  ( ( P ` 
0 )  i^i  (
0..^ N ) )  =  ( ( Q `
 0 )  i^i  ( 0..^ N ) ) )
5756a1i 11 . . . . . . . . . . 11  |-  ( N  e.  ( ZZ>= `  0
)  ->  ( ph  ->  ( ( P ` 
0 )  i^i  (
0..^ N ) )  =  ( ( Q `
 0 )  i^i  ( 0..^ N ) ) ) )
58 oveq1 6288 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( P `  i
)  i^i  ( 0..^ N ) )  =  ( ( Q `  i )  i^i  (
0..^ N ) )  ->  ( ( ( P `  i )  i^i  ( 0..^ N ) ) sadd  ( { n  e.  NN0  | 
( i  e.  A  /\  ( n  -  i
)  e.  B ) }  i^i  ( 0..^ N ) ) )  =  ( ( ( Q `  i )  i^i  ( 0..^ N ) ) sadd  ( { n  e.  NN0  | 
( i  e.  A  /\  ( n  -  i
)  e.  B ) }  i^i  ( 0..^ N ) ) ) )
5958ineq1d 3684 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( P `  i
)  i^i  ( 0..^ N ) )  =  ( ( Q `  i )  i^i  (
0..^ N ) )  ->  ( ( ( ( P `  i
)  i^i  ( 0..^ N ) ) sadd  ( { n  e.  NN0  |  ( i  e.  A  /\  ( n  -  i
)  e.  B ) }  i^i  ( 0..^ N ) ) )  i^i  ( 0..^ N ) )  =  ( ( ( ( Q `
 i )  i^i  ( 0..^ N ) ) sadd  ( { n  e.  NN0  |  ( i  e.  A  /\  (
n  -  i )  e.  B ) }  i^i  ( 0..^ N ) ) )  i^i  ( 0..^ N ) ) )
601adantr 465 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( (
ph  /\  i  e.  ( 0..^ N ) )  ->  A  C_  NN0 )
613adantr 465 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( (
ph  /\  i  e.  ( 0..^ N ) )  ->  B  C_  NN0 )
62 elfzonn0 11846 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( i  e.  ( 0..^ N )  ->  i  e.  NN0 )
6362adantl 466 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( (
ph  /\  i  e.  ( 0..^ N ) )  ->  i  e.  NN0 )
6460, 61, 5, 63smupp1 14007 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( (
ph  /\  i  e.  ( 0..^ N ) )  ->  ( P `  ( i  +  1 ) )  =  ( ( P `  i
) sadd  { n  e.  NN0  |  ( i  e.  A  /\  ( n  -  i
)  e.  B ) } ) )
6564ineq1d 3684 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( (
ph  /\  i  e.  ( 0..^ N ) )  ->  ( ( P `
 ( i  +  1 ) )  i^i  ( 0..^ N ) )  =  ( ( ( P `  i
) sadd  { n  e.  NN0  |  ( i  e.  A  /\  ( n  -  i
)  e.  B ) } )  i^i  (
0..^ N ) ) )
661, 3, 5smupf 14005 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ph  ->  P : NN0 --> ~P NN0 )
67 ffvelrn 6014 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( P : NN0 --> ~P NN0  /\  i  e.  NN0 )  ->  ( P `  i
)  e.  ~P NN0 )
6866, 62, 67syl2an 477 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( (
ph  /\  i  e.  ( 0..^ N ) )  ->  ( P `  i )  e.  ~P NN0 )
6968elpwid 4007 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( (
ph  /\  i  e.  ( 0..^ N ) )  ->  ( P `  i )  C_  NN0 )
70 ssrab2 3570 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  { n  e.  NN0  |  ( i  e.  A  /\  (
n  -  i )  e.  B ) } 
C_  NN0
7170a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( (
ph  /\  i  e.  ( 0..^ N ) )  ->  { n  e. 
NN0  |  ( i  e.  A  /\  (
n  -  i )  e.  B ) } 
C_  NN0 )
7212adantr 465 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( (
ph  /\  i  e.  ( 0..^ N ) )  ->  N  e.  NN0 )
7369, 71, 72sadeq 13999 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( (
ph  /\  i  e.  ( 0..^ N ) )  ->  ( ( ( P `  i ) sadd  { n  e.  NN0  |  ( i  e.  A  /\  ( n  -  i
)  e.  B ) } )  i^i  (
0..^ N ) )  =  ( ( ( ( P `  i
)  i^i  ( 0..^ N ) ) sadd  ( { n  e.  NN0  |  ( i  e.  A  /\  ( n  -  i
)  e.  B ) }  i^i  ( 0..^ N ) ) )  i^i  ( 0..^ N ) ) )
7465, 73eqtrd 2484 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( (
ph  /\  i  e.  ( 0..^ N ) )  ->  ( ( P `
 ( i  +  1 ) )  i^i  ( 0..^ N ) )  =  ( ( ( ( P `  i )  i^i  (
0..^ N ) ) sadd  ( { n  e. 
NN0  |  ( i  e.  A  /\  (
n  -  i )  e.  B ) }  i^i  ( 0..^ N ) ) )  i^i  ( 0..^ N ) ) )
7552adantr 465 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( (
ph  /\  i  e.  ( 0..^ N ) )  ->  ( B  i^i  ( 0..^ N ) ) 
C_  NN0 )
7660, 75, 53, 63smupp1 14007 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( (
ph  /\  i  e.  ( 0..^ N ) )  ->  ( Q `  ( i  +  1 ) )  =  ( ( Q `  i
) sadd  { n  e.  NN0  |  ( i  e.  A  /\  ( n  -  i
)  e.  ( B  i^i  ( 0..^ N ) ) ) } ) )
7776ineq1d 3684 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( (
ph  /\  i  e.  ( 0..^ N ) )  ->  ( ( Q `
 ( i  +  1 ) )  i^i  ( 0..^ N ) )  =  ( ( ( Q `  i
) sadd  { n  e.  NN0  |  ( i  e.  A  /\  ( n  -  i
)  e.  ( B  i^i  ( 0..^ N ) ) ) } )  i^i  ( 0..^ N ) ) )
781, 52, 53smupf 14005 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ph  ->  Q : NN0 --> ~P NN0 )
79 ffvelrn 6014 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( Q : NN0 --> ~P NN0  /\  i  e.  NN0 )  ->  ( Q `  i
)  e.  ~P NN0 )
8078, 62, 79syl2an 477 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( (
ph  /\  i  e.  ( 0..^ N ) )  ->  ( Q `  i )  e.  ~P NN0 )
8180elpwid 4007 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( (
ph  /\  i  e.  ( 0..^ N ) )  ->  ( Q `  i )  C_  NN0 )
82 ssrab2 3570 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  { n  e.  NN0  |  ( i  e.  A  /\  (
n  -  i )  e.  ( B  i^i  ( 0..^ N ) ) ) }  C_  NN0
8382a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( (
ph  /\  i  e.  ( 0..^ N ) )  ->  { n  e. 
NN0  |  ( i  e.  A  /\  (
n  -  i )  e.  ( B  i^i  ( 0..^ N ) ) ) }  C_  NN0 )
8481, 83, 72sadeq 13999 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( (
ph  /\  i  e.  ( 0..^ N ) )  ->  ( ( ( Q `  i ) sadd  { n  e.  NN0  |  ( i  e.  A  /\  ( n  -  i
)  e.  ( B  i^i  ( 0..^ N ) ) ) } )  i^i  ( 0..^ N ) )  =  ( ( ( ( Q `  i )  i^i  ( 0..^ N ) ) sadd  ( { n  e.  NN0  | 
( i  e.  A  /\  ( n  -  i
)  e.  ( B  i^i  ( 0..^ N ) ) ) }  i^i  ( 0..^ N ) ) )  i^i  ( 0..^ N ) ) )
85 inss2 3704 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  ( NN0 
i^i  ( 0..^ N ) )  C_  (
0..^ N )
8685sseli 3485 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( n  e.  ( NN0  i^i  ( 0..^ N ) )  ->  n  e.  ( 0..^ N ) )
8761adantr 465 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26  |-  ( ( ( ph  /\  i  e.  ( 0..^ N ) )  /\  n  e.  ( 0..^ N ) )  ->  B  C_  NN0 )
8887sseld 3488 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25  |-  ( ( ( ph  /\  i  e.  ( 0..^ N ) )  /\  n  e.  ( 0..^ N ) )  ->  ( (
n  -  i )  e.  B  ->  (
n  -  i )  e.  NN0 ) )
89 elfzo0 11842 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29  |-  ( n  e.  ( 0..^ N )  <->  ( n  e. 
NN0  /\  N  e.  NN  /\  n  <  N
) )
9089simp2bi 1013 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28  |-  ( n  e.  ( 0..^ N )  ->  N  e.  NN )
9190adantl 466 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27  |-  ( ( ( ph  /\  i  e.  ( 0..^ N ) )  /\  n  e.  ( 0..^ N ) )  ->  N  e.  NN )
92 elfzonn0 11846 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31  |-  ( n  e.  ( 0..^ N )  ->  n  e.  NN0 )
9392adantl 466 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30  |-  ( ( ( ph  /\  i  e.  ( 0..^ N ) )  /\  n  e.  ( 0..^ N ) )  ->  n  e.  NN0 )
9493nn0red 10859 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29  |-  ( ( ( ph  /\  i  e.  ( 0..^ N ) )  /\  n  e.  ( 0..^ N ) )  ->  n  e.  RR )
9563adantr 465 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30  |-  ( ( ( ph  /\  i  e.  ( 0..^ N ) )  /\  n  e.  ( 0..^ N ) )  ->  i  e.  NN0 )
9695nn0red 10859 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29  |-  ( ( ( ph  /\  i  e.  ( 0..^ N ) )  /\  n  e.  ( 0..^ N ) )  ->  i  e.  RR )
9794, 96resubcld 9993 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28  |-  ( ( ( ph  /\  i  e.  ( 0..^ N ) )  /\  n  e.  ( 0..^ N ) )  ->  ( n  -  i )  e.  RR )
9891nnred 10557 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28  |-  ( ( ( ph  /\  i  e.  ( 0..^ N ) )  /\  n  e.  ( 0..^ N ) )  ->  N  e.  RR )
9995nn0ge0d 10861 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29  |-  ( ( ( ph  /\  i  e.  ( 0..^ N ) )  /\  n  e.  ( 0..^ N ) )  ->  0  <_  i )
10094, 96subge02d 10150 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29  |-  ( ( ( ph  /\  i  e.  ( 0..^ N ) )  /\  n  e.  ( 0..^ N ) )  ->  ( 0  <_  i  <->  ( n  -  i )  <_  n ) )
10199, 100mpbid 210 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28  |-  ( ( ( ph  /\  i  e.  ( 0..^ N ) )  /\  n  e.  ( 0..^ N ) )  ->  ( n  -  i )  <_  n )
102 elfzolt2 11816 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29  |-  ( n  e.  ( 0..^ N )  ->  n  <  N )
103102adantl 466 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28  |-  ( ( ( ph  /\  i  e.  ( 0..^ N ) )  /\  n  e.  ( 0..^ N ) )  ->  n  <  N )
10497, 94, 98, 101, 103lelttrd 9743 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27  |-  ( ( ( ph  /\  i  e.  ( 0..^ N ) )  /\  n  e.  ( 0..^ N ) )  ->  ( n  -  i )  < 
N )
10591, 104jca 532 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26  |-  ( ( ( ph  /\  i  e.  ( 0..^ N ) )  /\  n  e.  ( 0..^ N ) )  ->  ( N  e.  NN  /\  ( n  -  i )  < 
N ) )
106 elfzo0 11842 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28  |-  ( ( n  -  i )  e.  ( 0..^ N )  <->  ( ( n  -  i )  e. 
NN0  /\  N  e.  NN  /\  ( n  -  i )  <  N
) )
107 3anass 978 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28  |-  ( ( ( n  -  i
)  e.  NN0  /\  N  e.  NN  /\  (
n  -  i )  <  N )  <->  ( (
n  -  i )  e.  NN0  /\  ( N  e.  NN  /\  (
n  -  i )  <  N ) ) )
108106, 107bitri 249 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27  |-  ( ( n  -  i )  e.  ( 0..^ N )  <->  ( ( n  -  i )  e. 
NN0  /\  ( N  e.  NN  /\  ( n  -  i )  < 
N ) ) )
109108baib 903 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26  |-  ( ( n  -  i )  e.  NN0  ->  ( ( n  -  i )  e.  ( 0..^ N )  <->  ( N  e.  NN  /\  ( n  -  i )  < 
N ) ) )
110105, 109syl5ibrcom 222 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25  |-  ( ( ( ph  /\  i  e.  ( 0..^ N ) )  /\  n  e.  ( 0..^ N ) )  ->  ( (
n  -  i )  e.  NN0  ->  ( n  -  i )  e.  ( 0..^ N ) ) )
11188, 110syld 44 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24  |-  ( ( ( ph  /\  i  e.  ( 0..^ N ) )  /\  n  e.  ( 0..^ N ) )  ->  ( (
n  -  i )  e.  B  ->  (
n  -  i )  e.  ( 0..^ N ) ) )
112111pm4.71rd 635 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23  |-  ( ( ( ph  /\  i  e.  ( 0..^ N ) )  /\  n  e.  ( 0..^ N ) )  ->  ( (
n  -  i )  e.  B  <->  ( (
n  -  i )  e.  ( 0..^ N )  /\  ( n  -  i )  e.  B ) ) )
113 ancom 450 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24  |-  ( ( ( n  -  i
)  e.  ( 0..^ N )  /\  (
n  -  i )  e.  B )  <->  ( (
n  -  i )  e.  B  /\  (
n  -  i )  e.  ( 0..^ N ) ) )
114 elin 3672 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24  |-  ( ( n  -  i )  e.  ( B  i^i  ( 0..^ N ) )  <-> 
( ( n  -  i )  e.  B  /\  ( n  -  i
)  e.  ( 0..^ N ) ) )
115113, 114bitr4i 252 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23  |-  ( ( ( n  -  i
)  e.  ( 0..^ N )  /\  (
n  -  i )  e.  B )  <->  ( n  -  i )  e.  ( B  i^i  (
0..^ N ) ) )
116112, 115syl6rbb 262 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  ( ( ( ph  /\  i  e.  ( 0..^ N ) )  /\  n  e.  ( 0..^ N ) )  ->  ( (
n  -  i )  e.  ( B  i^i  ( 0..^ N ) )  <-> 
( n  -  i
)  e.  B ) )
117116anbi2d 703 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( ( ( ph  /\  i  e.  ( 0..^ N ) )  /\  n  e.  ( 0..^ N ) )  ->  ( (
i  e.  A  /\  ( n  -  i
)  e.  ( B  i^i  ( 0..^ N ) ) )  <->  ( i  e.  A  /\  (
n  -  i )  e.  B ) ) )
11886, 117sylan2 474 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( ( ( ph  /\  i  e.  ( 0..^ N ) )  /\  n  e.  ( NN0  i^i  (
0..^ N ) ) )  ->  ( (
i  e.  A  /\  ( n  -  i
)  e.  ( B  i^i  ( 0..^ N ) ) )  <->  ( i  e.  A  /\  (
n  -  i )  e.  B ) ) )
119118rabbidva 3086 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( (
ph  /\  i  e.  ( 0..^ N ) )  ->  { n  e.  ( NN0  i^i  (
0..^ N ) )  |  ( i  e.  A  /\  ( n  -  i )  e.  ( B  i^i  (
0..^ N ) ) ) }  =  {
n  e.  ( NN0 
i^i  ( 0..^ N ) )  |  ( i  e.  A  /\  ( n  -  i
)  e.  B ) } )
120 inrab2 3756 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( { n  e.  NN0  | 
( i  e.  A  /\  ( n  -  i
)  e.  ( B  i^i  ( 0..^ N ) ) ) }  i^i  ( 0..^ N ) )  =  {
n  e.  ( NN0 
i^i  ( 0..^ N ) )  |  ( i  e.  A  /\  ( n  -  i
)  e.  ( B  i^i  ( 0..^ N ) ) ) }
121 inrab2 3756 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( { n  e.  NN0  | 
( i  e.  A  /\  ( n  -  i
)  e.  B ) }  i^i  ( 0..^ N ) )  =  { n  e.  ( NN0  i^i  ( 0..^ N ) )  |  ( i  e.  A  /\  ( n  -  i
)  e.  B ) }
122119, 120, 1213eqtr4g 2509 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( (
ph  /\  i  e.  ( 0..^ N ) )  ->  ( { n  e.  NN0  |  ( i  e.  A  /\  (
n  -  i )  e.  ( B  i^i  ( 0..^ N ) ) ) }  i^i  (
0..^ N ) )  =  ( { n  e.  NN0  |  ( i  e.  A  /\  (
n  -  i )  e.  B ) }  i^i  ( 0..^ N ) ) )
123122oveq2d 6297 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( (
ph  /\  i  e.  ( 0..^ N ) )  ->  ( ( ( Q `  i )  i^i  ( 0..^ N ) ) sadd  ( { n  e.  NN0  | 
( i  e.  A  /\  ( n  -  i
)  e.  ( B  i^i  ( 0..^ N ) ) ) }  i^i  ( 0..^ N ) ) )  =  ( ( ( Q `
 i )  i^i  ( 0..^ N ) ) sadd  ( { n  e.  NN0  |  ( i  e.  A  /\  (
n  -  i )  e.  B ) }  i^i  ( 0..^ N ) ) ) )
124123ineq1d 3684 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( (
ph  /\  i  e.  ( 0..^ N ) )  ->  ( ( ( ( Q `  i
)  i^i  ( 0..^ N ) ) sadd  ( { n  e.  NN0  |  ( i  e.  A  /\  ( n  -  i
)  e.  ( B  i^i  ( 0..^ N ) ) ) }  i^i  ( 0..^ N ) ) )  i^i  ( 0..^ N ) )  =  ( ( ( ( Q `  i )  i^i  (
0..^ N ) ) sadd  ( { n  e. 
NN0  |  ( i  e.  A  /\  (
n  -  i )  e.  B ) }  i^i  ( 0..^ N ) ) )  i^i  ( 0..^ N ) ) )
12577, 84, 1243eqtrd 2488 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( (
ph  /\  i  e.  ( 0..^ N ) )  ->  ( ( Q `
 ( i  +  1 ) )  i^i  ( 0..^ N ) )  =  ( ( ( ( Q `  i )  i^i  (
0..^ N ) ) sadd  ( { n  e. 
NN0  |  ( i  e.  A  /\  (
n  -  i )  e.  B ) }  i^i  ( 0..^ N ) ) )  i^i  ( 0..^ N ) ) )
12674, 125eqeq12d 2465 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( (
ph  /\  i  e.  ( 0..^ N ) )  ->  ( ( ( P `  ( i  +  1 ) )  i^i  ( 0..^ N ) )  =  ( ( Q `  (
i  +  1 ) )  i^i  ( 0..^ N ) )  <->  ( (
( ( P `  i )  i^i  (
0..^ N ) ) sadd  ( { n  e. 
NN0  |  ( i  e.  A  /\  (
n  -  i )  e.  B ) }  i^i  ( 0..^ N ) ) )  i^i  ( 0..^ N ) )  =  ( ( ( ( Q `  i )  i^i  (
0..^ N ) ) sadd  ( { n  e. 
NN0  |  ( i  e.  A  /\  (
n  -  i )  e.  B ) }  i^i  ( 0..^ N ) ) )  i^i  ( 0..^ N ) ) ) )
12759, 126syl5ibr 221 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  i  e.  ( 0..^ N ) )  ->  ( ( ( P `  i )  i^i  ( 0..^ N ) )  =  ( ( Q `  i
)  i^i  ( 0..^ N ) )  -> 
( ( P `  ( i  +  1 ) )  i^i  (
0..^ N ) )  =  ( ( Q `
 ( i  +  1 ) )  i^i  ( 0..^ N ) ) ) )
128127expcom 435 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( i  e.  ( 0..^ N )  ->  ( ph  ->  ( ( ( P `
 i )  i^i  ( 0..^ N ) )  =  ( ( Q `  i )  i^i  ( 0..^ N ) )  ->  (
( P `  (
i  +  1 ) )  i^i  ( 0..^ N ) )  =  ( ( Q `  ( i  +  1 ) )  i^i  (
0..^ N ) ) ) ) )
129128a2d 26 . . . . . . . . . . 11  |-  ( i  e.  ( 0..^ N )  ->  ( ( ph  ->  ( ( P `
 i )  i^i  ( 0..^ N ) )  =  ( ( Q `  i )  i^i  ( 0..^ N ) ) )  -> 
( ph  ->  ( ( P `  ( i  +  1 ) )  i^i  ( 0..^ N ) )  =  ( ( Q `  (
i  +  1 ) )  i^i  ( 0..^ N ) ) ) ) )
13031, 37, 43, 49, 57, 129fzind2 11903 . . . . . . . . . 10  |-  ( N  e.  ( 0 ... N )  ->  ( ph  ->  ( ( P `
 N )  i^i  ( 0..^ N ) )  =  ( ( Q `  N )  i^i  ( 0..^ N ) ) ) )
13125, 130mpcom 36 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  ( ( P `  N )  i^i  (
0..^ N ) )  =  ( ( Q `
 N )  i^i  ( 0..^ N ) ) )
132131adantr 465 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  k  e.  ( 0..^ N ) )  ->  ( ( P `
 N )  i^i  ( 0..^ N ) )  =  ( ( Q `  N )  i^i  ( 0..^ N ) ) )
133132eleq2d 2513 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  k  e.  ( 0..^ N ) )  ->  ( k  e.  ( ( P `  N )  i^i  (
0..^ N ) )  <-> 
k  e.  ( ( Q `  N )  i^i  ( 0..^ N ) ) ) )
134 elin 3672 . . . . . . . . 9  |-  ( k  e.  ( ( P `
 N )  i^i  ( 0..^ N ) )  <->  ( k  e.  ( P `  N
)  /\  k  e.  ( 0..^ N ) ) )
135134rbaib 906 . . . . . . . 8  |-  ( k  e.  ( 0..^ N )  ->  ( k  e.  ( ( P `  N )  i^i  (
0..^ N ) )  <-> 
k  e.  ( P `
 N ) ) )
136135adantl 466 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  k  e.  ( 0..^ N ) )  ->  ( k  e.  ( ( P `  N )  i^i  (
0..^ N ) )  <-> 
k  e.  ( P `
 N ) ) )
137 elin 3672 . . . . . . . . 9  |-  ( k  e.  ( ( Q `
 N )  i^i  ( 0..^ N ) )  <->  ( k  e.  ( Q `  N
)  /\  k  e.  ( 0..^ N ) ) )
138137rbaib 906 . . . . . . . 8  |-  ( k  e.  ( 0..^ N )  ->  ( k  e.  ( ( Q `  N )  i^i  (
0..^ N ) )  <-> 
k  e.  ( Q `
 N ) ) )
139138adantl 466 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  k  e.  ( 0..^ N ) )  ->  ( k  e.  ( ( Q `  N )  i^i  (
0..^ N ) )  <-> 
k  e.  ( Q `
 N ) ) )
140133, 136, 1393bitr3d 283 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  k  e.  ( 0..^ N ) )  ->  ( k  e.  ( P `  N
)  <->  k  e.  ( Q `  N ) ) )
14152adantr 465 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  k  e.  ( 0..^ N ) )  ->  ( B  i^i  ( 0..^ N ) ) 
C_  NN0 )
1422, 141, 53, 13smupval 14015 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  k  e.  ( 0..^ N ) )  ->  ( Q `  N )  =  ( ( A  i^i  (
0..^ N ) ) smul  ( B  i^i  (
0..^ N ) ) ) )
143142eleq2d 2513 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  k  e.  ( 0..^ N ) )  ->  ( k  e.  ( Q `  N
)  <->  k  e.  ( ( A  i^i  (
0..^ N ) ) smul  ( B  i^i  (
0..^ N ) ) ) ) )
14422, 140, 1433bitrd 279 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  k  e.  ( 0..^ N ) )  ->  ( k  e.  ( A smul  B )  <-> 
k  e.  ( ( A  i^i  ( 0..^ N ) ) smul  ( B  i^i  ( 0..^ N ) ) ) ) )
145144ex 434 . . . 4  |-  ( ph  ->  ( k  e.  ( 0..^ N )  -> 
( k  e.  ( A smul  B )  <->  k  e.  ( ( A  i^i  ( 0..^ N ) ) smul  ( B  i^i  (
0..^ N ) ) ) ) ) )
146145pm5.32rd 640 . . 3  |-  ( ph  ->  ( ( k  e.  ( A smul  B )  /\  k  e.  ( 0..^ N ) )  <-> 
( k  e.  ( ( A  i^i  (
0..^ N ) ) smul  ( B  i^i  (
0..^ N ) ) )  /\  k  e.  ( 0..^ N ) ) ) )
147 elin 3672 . . 3  |-  ( k  e.  ( ( A smul 
B )  i^i  (
0..^ N ) )  <-> 
( k  e.  ( A smul  B )  /\  k  e.  ( 0..^ N ) ) )
148 elin 3672 . . 3  |-  ( k  e.  ( ( ( A  i^i  ( 0..^ N ) ) smul  ( B  i^i  ( 0..^ N ) ) )  i^i  ( 0..^ N ) )  <->  ( k  e.  ( ( A  i^i  ( 0..^ N ) ) smul  ( B  i^i  (
0..^ N ) ) )  /\  k  e.  ( 0..^ N ) ) )
149146, 147, 1483bitr4g 288 . 2  |-  ( ph  ->  ( k  e.  ( ( A smul  B )  i^i  ( 0..^ N ) )  <->  k  e.  ( ( ( A  i^i  ( 0..^ N ) ) smul  ( B  i^i  ( 0..^ N ) ) )  i^i  ( 0..^ N ) ) ) )
150149eqrdv 2440 1  |-  ( ph  ->  ( ( A smul  B
)  i^i  ( 0..^ N ) )  =  ( ( ( A  i^i  ( 0..^ N ) ) smul  ( B  i^i  ( 0..^ N ) ) )  i^i  ( 0..^ N ) ) )
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:    -> wi 4    <-> wb 184    /\ wa 369    /\ w3a 974    = wceq 1383    e. wcel 1804   {crab 2797    i^i cin 3460    C_ wss 3461   (/)c0 3770   ifcif 3926   ~Pcpw 3997   class class class wbr 4437    |-> cmpt 4495   -->wf 5574   ` cfv 5578  (class class class)co 6281    |-> cmpt2 6283   0cc0 9495   1c1 9496    + caddc 9498    < clt 9631    <_ cle 9632    - cmin 9810   NNcn 10542   NN0cn0 10801   ZZcz 10870   ZZ>=cuz 11090   ...cfz 11681  ..^cfzo 11803    seqcseq 12086   sadd csad 13947   smul csmu 13948
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1605  ax-4 1618  ax-5 1691  ax-6 1734  ax-7 1776  ax-8 1806  ax-9 1808  ax-10 1823  ax-11 1828  ax-12 1840  ax-13 1985  ax-ext 2421  ax-rep 4548  ax-sep 4558  ax-nul 4566  ax-pow 4615  ax-pr 4676  ax-un 6577  ax-inf2 8061  ax-cnex 9551  ax-resscn 9552  ax-1cn 9553  ax-icn 9554  ax-addcl 9555  ax-addrcl 9556  ax-mulcl 9557  ax-mulrcl 9558  ax-mulcom 9559  ax-addass 9560  ax-mulass 9561  ax-distr 9562  ax-i2m1 9563  ax-1ne0 9564  ax-1rid 9565  ax-rnegex 9566  ax-rrecex 9567  ax-cnre 9568  ax-pre-lttri 9569  ax-pre-lttrn 9570  ax-pre-ltadd 9571  ax-pre-mulgt0 9572  ax-pre-sup 9573
This theorem depends on definitions:  df-bi 185  df-or 370  df-an 371  df-3or 975  df-3an 976  df-xor 1365  df-tru 1386  df-fal 1389  df-had 1435  df-cad 1436  df-ex 1600  df-nf 1604  df-sb 1727  df-eu 2272  df-mo 2273  df-clab 2429  df-cleq 2435  df-clel 2438  df-nfc 2593  df-ne 2640  df-nel 2641  df-ral 2798  df-rex 2799  df-reu 2800  df-rmo 2801  df-rab 2802  df-v 3097  df-sbc 3314  df-csb 3421  df-dif 3464  df-un 3466  df-in 3468  df-ss 3475  df-pss 3477  df-nul 3771  df-if 3927  df-pw 3999  df-sn 4015  df-pr 4017  df-tp 4019  df-op 4021  df-uni 4235  df-int 4272  df-iun 4317  df-disj 4408  df-br 4438  df-opab 4496  df-mpt 4497  df-tr 4531  df-eprel 4781  df-id 4785  df-po 4790  df-so 4791  df-fr 4828  df-se 4829  df-we 4830  df-ord 4871  df-on 4872  df-lim 4873  df-suc 4874  df-xp 4995  df-rel 4996  df-cnv 4997  df-co 4998  df-dm 4999  df-rn 5000  df-res 5001  df-ima 5002  df-iota 5541  df-fun 5580  df-fn 5581  df-f 5582  df-f1 5583  df-fo 5584  df-f1o 5585  df-fv 5586  df-isom 5587  df-riota 6242  df-ov 6284  df-oprab 6285  df-mpt2 6286  df-om 6686  df-1st 6785  df-2nd 6786  df-recs 7044  df-rdg 7078  df-1o 7132  df-2o 7133  df-oadd 7136  df-er 7313  df-map 7424  df-pm 7425  df-en 7519  df-dom 7520  df-sdom 7521  df-fin 7522  df-sup 7903  df-oi 7938  df-card 8323  df-cda 8551  df-pnf 9633  df-mnf 9634  df-xr 9635  df-ltxr 9636  df-le 9637  df-sub 9812  df-neg 9813  df-div 10213  df-nn 10543  df-2 10600  df-3 10601  df-n0 10802  df-z 10871  df-uz 11091  df-rp 11230  df-fz 11682  df-fzo 11804  df-fl 11908  df-mod 11976  df-seq 12087  df-exp 12146  df-hash 12385  df-cj 12911  df-re 12912  df-im 12913  df-sqrt 13047  df-abs 13048  df-clim 13290  df-sum 13488  df-dvds 13864  df-bits 13949  df-sad 13978  df-smu 14003
This theorem is referenced by:  smueq  14018
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