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Theorem abelthlem6 24190
Description: Lemma for abelth 24195. (Contributed by Mario Carneiro, 2-Apr-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
abelth.1  |-  ( ph  ->  A : NN0 --> CC )
abelth.2  |-  ( ph  ->  seq 0 (  +  ,  A )  e. 
dom 
~~>  )
abelth.3  |-  ( ph  ->  M  e.  RR )
abelth.4  |-  ( ph  ->  0  <_  M )
abelth.5  |-  S  =  { z  e.  CC  |  ( abs `  (
1  -  z ) )  <_  ( M  x.  ( 1  -  ( abs `  z ) ) ) }
abelth.6  |-  F  =  ( x  e.  S  |-> 
sum_ n  e.  NN0  ( ( A `  n )  x.  (
x ^ n ) ) )
abelth.7  |-  ( ph  ->  seq 0 (  +  ,  A )  ~~>  0 )
abelthlem6.1  |-  ( ph  ->  X  e.  ( S 
\  { 1 } ) )
Assertion
Ref Expression
abelthlem6  |-  ( ph  ->  ( F `  X
)  =  ( ( 1  -  X )  x.  sum_ n  e.  NN0  ( (  seq 0
(  +  ,  A
) `  n )  x.  ( X ^ n
) ) ) )
Distinct variable groups:    x, n, z, M    n, X, x, z    A, n, x, z    ph, n, x    S, n, x
Allowed substitution hints:    ph( z)    S( z)    F( x, z, n)

Proof of Theorem abelthlem6
Dummy variables  i 
k  m are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 abelthlem6.1 . . . 4  |-  ( ph  ->  X  e.  ( S 
\  { 1 } ) )
21eldifad 3586 . . 3  |-  ( ph  ->  X  e.  S )
3 oveq1 6657 . . . . . 6  |-  ( x  =  X  ->  (
x ^ n )  =  ( X ^
n ) )
43oveq2d 6666 . . . . 5  |-  ( x  =  X  ->  (
( A `  n
)  x.  ( x ^ n ) )  =  ( ( A `
 n )  x.  ( X ^ n
) ) )
54sumeq2sdv 14435 . . . 4  |-  ( x  =  X  ->  sum_ n  e.  NN0  ( ( A `
 n )  x.  ( x ^ n
) )  =  sum_ n  e.  NN0  ( ( A `  n )  x.  ( X ^ n
) ) )
6 abelth.6 . . . 4  |-  F  =  ( x  e.  S  |-> 
sum_ n  e.  NN0  ( ( A `  n )  x.  (
x ^ n ) ) )
7 sumex 14418 . . . 4  |-  sum_ n  e.  NN0  ( ( A `
 n )  x.  ( X ^ n
) )  e.  _V
85, 6, 7fvmpt 6282 . . 3  |-  ( X  e.  S  ->  ( F `  X )  =  sum_ n  e.  NN0  ( ( A `  n )  x.  ( X ^ n ) ) )
92, 8syl 17 . 2  |-  ( ph  ->  ( F `  X
)  =  sum_ n  e.  NN0  ( ( A `
 n )  x.  ( X ^ n
) ) )
10 nn0uz 11722 . . 3  |-  NN0  =  ( ZZ>= `  0 )
11 0zd 11389 . . 3  |-  ( ph  ->  0  e.  ZZ )
12 fveq2 6191 . . . . . 6  |-  ( k  =  n  ->  ( A `  k )  =  ( A `  n ) )
13 oveq2 6658 . . . . . 6  |-  ( k  =  n  ->  ( X ^ k )  =  ( X ^ n
) )
1412, 13oveq12d 6668 . . . . 5  |-  ( k  =  n  ->  (
( A `  k
)  x.  ( X ^ k ) )  =  ( ( A `
 n )  x.  ( X ^ n
) ) )
15 eqid 2622 . . . . 5  |-  ( k  e.  NN0  |->  ( ( A `  k )  x.  ( X ^
k ) ) )  =  ( k  e. 
NN0  |->  ( ( A `
 k )  x.  ( X ^ k
) ) )
16 ovex 6678 . . . . 5  |-  ( ( A `  n )  x.  ( X ^
n ) )  e. 
_V
1714, 15, 16fvmpt 6282 . . . 4  |-  ( n  e.  NN0  ->  ( ( k  e.  NN0  |->  ( ( A `  k )  x.  ( X ^
k ) ) ) `
 n )  =  ( ( A `  n )  x.  ( X ^ n ) ) )
1817adantl 482 . . 3  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN0 )  ->  ( (
k  e.  NN0  |->  ( ( A `  k )  x.  ( X ^
k ) ) ) `
 n )  =  ( ( A `  n )  x.  ( X ^ n ) ) )
19 abelth.1 . . . . 5  |-  ( ph  ->  A : NN0 --> CC )
2019ffvelrnda 6359 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN0 )  ->  ( A `  n )  e.  CC )
21 abelth.5 . . . . . . 7  |-  S  =  { z  e.  CC  |  ( abs `  (
1  -  z ) )  <_  ( M  x.  ( 1  -  ( abs `  z ) ) ) }
22 ssrab2 3687 . . . . . . 7  |-  { z  e.  CC  |  ( abs `  ( 1  -  z ) )  <_  ( M  x.  ( 1  -  ( abs `  z ) ) ) }  C_  CC
2321, 22eqsstri 3635 . . . . . 6  |-  S  C_  CC
2423, 2sseldi 3601 . . . . 5  |-  ( ph  ->  X  e.  CC )
25 expcl 12878 . . . . 5  |-  ( ( X  e.  CC  /\  n  e.  NN0 )  -> 
( X ^ n
)  e.  CC )
2624, 25sylan 488 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN0 )  ->  ( X ^ n )  e.  CC )
2720, 26mulcld 10060 . . 3  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN0 )  ->  ( ( A `  n )  x.  ( X ^ n
) )  e.  CC )
28 fveq2 6191 . . . . . . . . 9  |-  ( k  =  n  ->  (  seq 0 (  +  ,  A ) `  k
)  =  (  seq 0 (  +  ,  A ) `  n
) )
2928, 13oveq12d 6668 . . . . . . . 8  |-  ( k  =  n  ->  (
(  seq 0 (  +  ,  A ) `  k )  x.  ( X ^ k ) )  =  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  n
)  x.  ( X ^ n ) ) )
30 eqid 2622 . . . . . . . 8  |-  ( k  e.  NN0  |->  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  k )  x.  ( X ^ k ) ) )  =  ( k  e.  NN0  |->  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  k )  x.  ( X ^ k ) ) )
31 ovex 6678 . . . . . . . 8  |-  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  n )  x.  ( X ^ n ) )  e.  _V
3229, 30, 31fvmpt 6282 . . . . . . 7  |-  ( n  e.  NN0  ->  ( ( k  e.  NN0  |->  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  k )  x.  ( X ^ k ) ) ) `  n )  =  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  n
)  x.  ( X ^ n ) ) )
3332adantl 482 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN0 )  ->  ( (
k  e.  NN0  |->  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  k )  x.  ( X ^ k ) ) ) `  n )  =  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  n
)  x.  ( X ^ n ) ) )
3410, 11, 20serf 12829 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  seq 0 (  +  ,  A ) : NN0 --> CC )
3534ffvelrnda 6359 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN0 )  ->  (  seq 0 (  +  ,  A ) `  n
)  e.  CC )
3635, 26mulcld 10060 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN0 )  ->  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  n
)  x.  ( X ^ n ) )  e.  CC )
37 abelth.2 . . . . . . . . . 10  |-  ( ph  ->  seq 0 (  +  ,  A )  e. 
dom 
~~>  )
38 abelth.3 . . . . . . . . . 10  |-  ( ph  ->  M  e.  RR )
39 abelth.4 . . . . . . . . . 10  |-  ( ph  ->  0  <_  M )
4019, 37, 38, 39, 21abelthlem2 24186 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  ( 1  e.  S  /\  ( S  \  {
1 } )  C_  ( 0 ( ball `  ( abs  o.  -  ) ) 1 ) ) )
4140simprd 479 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  ( S  \  {
1 } )  C_  ( 0 ( ball `  ( abs  o.  -  ) ) 1 ) )
4241, 1sseldd 3604 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  X  e.  ( 0 ( ball `  ( abs  o.  -  ) ) 1 ) )
43 abelth.7 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  seq 0 (  +  ,  A )  ~~>  0 )
4419, 37, 38, 39, 21, 6, 43abelthlem5 24189 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  X  e.  ( 0 ( ball `  ( abs  o.  -  ) ) 1 ) )  ->  seq 0
(  +  ,  ( k  e.  NN0  |->  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  k )  x.  ( X ^ k ) ) ) )  e.  dom  ~~>  )
4542, 44mpdan 702 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  seq 0 (  +  ,  ( k  e. 
NN0  |->  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  k
)  x.  ( X ^ k ) ) ) )  e.  dom  ~~>  )
4610, 11, 33, 36, 45isumclim2 14489 . . . . 5  |-  ( ph  ->  seq 0 (  +  ,  ( k  e. 
NN0  |->  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  k
)  x.  ( X ^ k ) ) ) )  ~~>  sum_ n  e.  NN0  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  n
)  x.  ( X ^ n ) ) )
47 seqex 12803 . . . . . 6  |-  seq 0
(  +  ,  ( k  e.  NN0  |->  ( ( A `  k )  x.  ( X ^
k ) ) ) )  e.  _V
4847a1i 11 . . . . 5  |-  ( ph  ->  seq 0 (  +  ,  ( k  e. 
NN0  |->  ( ( A `
 k )  x.  ( X ^ k
) ) ) )  e.  _V )
49 0nn0 11307 . . . . . . . 8  |-  0  e.  NN0
5049a1i 11 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  0  e.  NN0 )
51 oveq1 6657 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( k  =  i  ->  (
k  -  1 )  =  ( i  - 
1 ) )
5251oveq2d 6666 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( k  =  i  ->  (
0 ... ( k  - 
1 ) )  =  ( 0 ... (
i  -  1 ) ) )
5352sumeq1d 14431 . . . . . . . . . . 11  |-  ( k  =  i  ->  sum_ m  e.  ( 0 ... (
k  -  1 ) ) ( A `  m )  =  sum_ m  e.  ( 0 ... ( i  -  1 ) ) ( A `
 m ) )
54 oveq2 6658 . . . . . . . . . . 11  |-  ( k  =  i  ->  ( X ^ k )  =  ( X ^ i
) )
5553, 54oveq12d 6668 . . . . . . . . . 10  |-  ( k  =  i  ->  ( sum_ m  e.  ( 0 ... ( k  - 
1 ) ) ( A `  m )  x.  ( X ^
k ) )  =  ( sum_ m  e.  ( 0 ... ( i  -  1 ) ) ( A `  m
)  x.  ( X ^ i ) ) )
56 eqid 2622 . . . . . . . . . 10  |-  ( k  e.  NN0  |->  ( sum_ m  e.  ( 0 ... ( k  -  1 ) ) ( A `
 m )  x.  ( X ^ k
) ) )  =  ( k  e.  NN0  |->  ( sum_ m  e.  ( 0 ... ( k  -  1 ) ) ( A `  m
)  x.  ( X ^ k ) ) )
57 ovex 6678 . . . . . . . . . 10  |-  ( sum_ m  e.  ( 0 ... ( i  -  1 ) ) ( A `
 m )  x.  ( X ^ i
) )  e.  _V
5855, 56, 57fvmpt 6282 . . . . . . . . 9  |-  ( i  e.  NN0  ->  ( ( k  e.  NN0  |->  ( sum_ m  e.  ( 0 ... ( k  -  1 ) ) ( A `
 m )  x.  ( X ^ k
) ) ) `  i )  =  (
sum_ m  e.  (
0 ... ( i  - 
1 ) ) ( A `  m )  x.  ( X ^
i ) ) )
5958adantl 482 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  i  e.  NN0 )  ->  ( (
k  e.  NN0  |->  ( sum_ m  e.  ( 0 ... ( k  -  1 ) ) ( A `
 m )  x.  ( X ^ k
) ) ) `  i )  =  (
sum_ m  e.  (
0 ... ( i  - 
1 ) ) ( A `  m )  x.  ( X ^
i ) ) )
60 fzfid 12772 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  i  e.  NN0 )  ->  ( 0 ... ( i  - 
1 ) )  e. 
Fin )
6119adantr 481 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  i  e.  NN0 )  ->  A : NN0
--> CC )
62 elfznn0 12433 . . . . . . . . . . 11  |-  ( m  e.  ( 0 ... ( i  -  1 ) )  ->  m  e.  NN0 )
63 ffvelrn 6357 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( A : NN0 --> CC  /\  m  e.  NN0 )  -> 
( A `  m
)  e.  CC )
6461, 62, 63syl2an 494 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ph  /\  i  e.  NN0 )  /\  m  e.  ( 0 ... (
i  -  1 ) ) )  ->  ( A `  m )  e.  CC )
6560, 64fsumcl 14464 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  i  e.  NN0 )  ->  sum_ m  e.  ( 0 ... (
i  -  1 ) ) ( A `  m )  e.  CC )
66 expcl 12878 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( X  e.  CC  /\  i  e.  NN0 )  -> 
( X ^ i
)  e.  CC )
6724, 66sylan 488 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  i  e.  NN0 )  ->  ( X ^ i )  e.  CC )
6865, 67mulcld 10060 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  i  e.  NN0 )  ->  ( sum_ m  e.  ( 0 ... ( i  -  1 ) ) ( A `
 m )  x.  ( X ^ i
) )  e.  CC )
6959, 68eqeltrd 2701 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  i  e.  NN0 )  ->  ( (
k  e.  NN0  |->  ( sum_ m  e.  ( 0 ... ( k  -  1 ) ) ( A `
 m )  x.  ( X ^ k
) ) ) `  i )  e.  CC )
7011peano2zd 11485 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  ( 0  +  1 )  e.  ZZ )
71 nnuz 11723 . . . . . . . . . . . 12  |-  NN  =  ( ZZ>= `  1 )
72 1e0p1 11552 . . . . . . . . . . . . 13  |-  1  =  ( 0  +  1 )
7372fveq2i 6194 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ZZ>= ` 
1 )  =  (
ZZ>= `  ( 0  +  1 ) )
7471, 73eqtri 2644 . . . . . . . . . . 11  |-  NN  =  ( ZZ>= `  ( 0  +  1 ) )
7574eleq2i 2693 . . . . . . . . . 10  |-  ( n  e.  NN  <->  n  e.  ( ZZ>= `  ( 0  +  1 ) ) )
76 nnm1nn0 11334 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( n  e.  NN  ->  (
n  -  1 )  e.  NN0 )
7776adantl 482 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN )  ->  ( n  -  1 )  e. 
NN0 )
78 fveq2 6191 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( k  =  ( n  - 
1 )  ->  (  seq 0 (  +  ,  A ) `  k
)  =  (  seq 0 (  +  ,  A ) `  (
n  -  1 ) ) )
79 oveq2 6658 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( k  =  ( n  - 
1 )  ->  ( X ^ k )  =  ( X ^ (
n  -  1 ) ) )
8078, 79oveq12d 6668 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( k  =  ( n  - 
1 )  ->  (
(  seq 0 (  +  ,  A ) `  k )  x.  ( X ^ k ) )  =  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  (
n  -  1 ) )  x.  ( X ^ ( n  - 
1 ) ) ) )
8180oveq2d 6666 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( k  =  ( n  - 
1 )  ->  ( X  x.  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  k
)  x.  ( X ^ k ) ) )  =  ( X  x.  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  (
n  -  1 ) )  x.  ( X ^ ( n  - 
1 ) ) ) ) )
82 eqid 2622 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( k  e.  NN0  |->  ( X  x.  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  k
)  x.  ( X ^ k ) ) ) )  =  ( k  e.  NN0  |->  ( X  x.  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  k
)  x.  ( X ^ k ) ) ) )
83 ovex 6678 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( X  x.  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  (
n  -  1 ) )  x.  ( X ^ ( n  - 
1 ) ) ) )  e.  _V
8481, 82, 83fvmpt 6282 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( n  -  1 )  e.  NN0  ->  ( ( k  e.  NN0  |->  ( X  x.  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  k
)  x.  ( X ^ k ) ) ) ) `  (
n  -  1 ) )  =  ( X  x.  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  (
n  -  1 ) )  x.  ( X ^ ( n  - 
1 ) ) ) ) )
8577, 84syl 17 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN )  ->  ( ( k  e.  NN0  |->  ( X  x.  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  k
)  x.  ( X ^ k ) ) ) ) `  (
n  -  1 ) )  =  ( X  x.  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  (
n  -  1 ) )  x.  ( X ^ ( n  - 
1 ) ) ) ) )
86 ax-1cn 9994 . . . . . . . . . . . 12  |-  1  e.  CC
87 nncn 11028 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( n  e.  NN  ->  n  e.  CC )
8887adantl 482 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN )  ->  n  e.  CC )
89 nn0ex 11298 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  NN0  e.  _V
9089mptex 6486 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( k  e.  NN0  |->  ( X  x.  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  k
)  x.  ( X ^ k ) ) ) )  e.  _V
9190shftval 13814 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( 1  e.  CC  /\  n  e.  CC )  ->  ( ( ( k  e.  NN0  |->  ( X  x.  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  k
)  x.  ( X ^ k ) ) ) )  shift  1 ) `
 n )  =  ( ( k  e. 
NN0  |->  ( X  x.  ( (  seq 0
(  +  ,  A
) `  k )  x.  ( X ^ k
) ) ) ) `
 ( n  - 
1 ) ) )
9286, 88, 91sylancr 695 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN )  ->  ( ( ( k  e.  NN0  |->  ( X  x.  (
(  seq 0 (  +  ,  A ) `  k )  x.  ( X ^ k ) ) ) )  shift  1 ) `
 n )  =  ( ( k  e. 
NN0  |->  ( X  x.  ( (  seq 0
(  +  ,  A
) `  k )  x.  ( X ^ k
) ) ) ) `
 ( n  - 
1 ) ) )
93 eqidd 2623 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ph  /\  n  e.  NN )  /\  m  e.  ( 0 ... (
n  -  1 ) ) )  ->  ( A `  m )  =  ( A `  m ) )
9477, 10syl6eleq 2711 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN )  ->  ( n  -  1 )  e.  ( ZZ>= `  0 )
)
9519adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN )  ->  A : NN0
--> CC )
96 elfznn0 12433 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( m  e.  ( 0 ... ( n  -  1 ) )  ->  m  e.  NN0 )
9795, 96, 63syl2an 494 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ph  /\  n  e.  NN )  /\  m  e.  ( 0 ... (
n  -  1 ) ) )  ->  ( A `  m )  e.  CC )
9893, 94, 97fsumser 14461 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN )  ->  sum_ m  e.  ( 0 ... (
n  -  1 ) ) ( A `  m )  =  (  seq 0 (  +  ,  A ) `  ( n  -  1
) ) )
99 expm1t 12888 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( X  e.  CC  /\  n  e.  NN )  ->  ( X ^ n
)  =  ( ( X ^ ( n  -  1 ) )  x.  X ) )
10024, 99sylan 488 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN )  ->  ( X ^ n )  =  ( ( X ^
( n  -  1 ) )  x.  X
) )
10124adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN )  ->  X  e.  CC )
102 expcl 12878 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( X  e.  CC  /\  ( n  -  1
)  e.  NN0 )  ->  ( X ^ (
n  -  1 ) )  e.  CC )
10324, 76, 102syl2an 494 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN )  ->  ( X ^ ( n  - 
1 ) )  e.  CC )
104101, 103mulcomd 10061 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN )  ->  ( X  x.  ( X ^
( n  -  1 ) ) )  =  ( ( X ^
( n  -  1 ) )  x.  X
) )
105100, 104eqtr4d 2659 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN )  ->  ( X ^ n )  =  ( X  x.  ( X ^ ( n  - 
1 ) ) ) )
10698, 105oveq12d 6668 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN )  ->  ( sum_ m  e.  ( 0 ... ( n  -  1 ) ) ( A `
 m )  x.  ( X ^ n
) )  =  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `
 ( n  - 
1 ) )  x.  ( X  x.  ( X ^ ( n  - 
1 ) ) ) ) )
107 nnnn0 11299 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( n  e.  NN  ->  n  e.  NN0 )
108107adantl 482 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN )  ->  n  e. 
NN0 )
109 oveq1 6657 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( k  =  n  ->  (
k  -  1 )  =  ( n  - 
1 ) )
110109oveq2d 6666 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( k  =  n  ->  (
0 ... ( k  - 
1 ) )  =  ( 0 ... (
n  -  1 ) ) )
111110sumeq1d 14431 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( k  =  n  ->  sum_ m  e.  ( 0 ... (
k  -  1 ) ) ( A `  m )  =  sum_ m  e.  ( 0 ... ( n  -  1 ) ) ( A `
 m ) )
112111, 13oveq12d 6668 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( k  =  n  ->  ( sum_ m  e.  ( 0 ... ( k  - 
1 ) ) ( A `  m )  x.  ( X ^
k ) )  =  ( sum_ m  e.  ( 0 ... ( n  -  1 ) ) ( A `  m
)  x.  ( X ^ n ) ) )
113 ovex 6678 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( sum_ m  e.  ( 0 ... ( n  -  1 ) ) ( A `
 m )  x.  ( X ^ n
) )  e.  _V
114112, 56, 113fvmpt 6282 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( n  e.  NN0  ->  ( ( k  e.  NN0  |->  ( sum_ m  e.  ( 0 ... ( k  -  1 ) ) ( A `
 m )  x.  ( X ^ k
) ) ) `  n )  =  (
sum_ m  e.  (
0 ... ( n  - 
1 ) ) ( A `  m )  x.  ( X ^
n ) ) )
115108, 114syl 17 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN )  ->  ( ( k  e.  NN0  |->  ( sum_ m  e.  ( 0 ... ( k  -  1 ) ) ( A `
 m )  x.  ( X ^ k
) ) ) `  n )  =  (
sum_ m  e.  (
0 ... ( n  - 
1 ) ) ( A `  m )  x.  ( X ^
n ) ) )
116 ffvelrn 6357 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) : NN0 --> CC  /\  (
n  -  1 )  e.  NN0 )  -> 
(  seq 0 (  +  ,  A ) `  ( n  -  1
) )  e.  CC )
11734, 76, 116syl2an 494 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN )  ->  (  seq 0 (  +  ,  A ) `  (
n  -  1 ) )  e.  CC )
118101, 117, 103mul12d 10245 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN )  ->  ( X  x.  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  (
n  -  1 ) )  x.  ( X ^ ( n  - 
1 ) ) ) )  =  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  ( n  -  1
) )  x.  ( X  x.  ( X ^ ( n  - 
1 ) ) ) ) )
119106, 115, 1183eqtr4d 2666 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN )  ->  ( ( k  e.  NN0  |->  ( sum_ m  e.  ( 0 ... ( k  -  1 ) ) ( A `
 m )  x.  ( X ^ k
) ) ) `  n )  =  ( X  x.  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  ( n  -  1
) )  x.  ( X ^ ( n  - 
1 ) ) ) ) )
12085, 92, 1193eqtr4d 2666 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN )  ->  ( ( ( k  e.  NN0  |->  ( X  x.  (
(  seq 0 (  +  ,  A ) `  k )  x.  ( X ^ k ) ) ) )  shift  1 ) `
 n )  =  ( ( k  e. 
NN0  |->  ( sum_ m  e.  ( 0 ... (
k  -  1 ) ) ( A `  m )  x.  ( X ^ k ) ) ) `  n ) )
12175, 120sylan2br 493 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  n  e.  ( ZZ>= `  ( 0  +  1 ) ) )  ->  ( (
( k  e.  NN0  |->  ( X  x.  (
(  seq 0 (  +  ,  A ) `  k )  x.  ( X ^ k ) ) ) )  shift  1 ) `
 n )  =  ( ( k  e. 
NN0  |->  ( sum_ m  e.  ( 0 ... (
k  -  1 ) ) ( A `  m )  x.  ( X ^ k ) ) ) `  n ) )
12270, 121seqfeq 12826 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  seq ( 0  +  1 ) (  +  ,  ( ( k  e.  NN0  |->  ( X  x.  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  k
)  x.  ( X ^ k ) ) ) )  shift  1 ) )  =  seq (
0  +  1 ) (  +  ,  ( k  e.  NN0  |->  ( sum_ m  e.  ( 0 ... ( k  -  1 ) ) ( A `
 m )  x.  ( X ^ k
) ) ) ) )
123 fveq2 6191 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( k  =  i  ->  (  seq 0 (  +  ,  A ) `  k
)  =  (  seq 0 (  +  ,  A ) `  i
) )
124123, 54oveq12d 6668 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( k  =  i  ->  (
(  seq 0 (  +  ,  A ) `  k )  x.  ( X ^ k ) )  =  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  i
)  x.  ( X ^ i ) ) )
125 ovex 6678 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  i )  x.  ( X ^ i ) )  e.  _V
126124, 30, 125fvmpt 6282 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( i  e.  NN0  ->  ( ( k  e.  NN0  |->  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  k )  x.  ( X ^ k ) ) ) `  i )  =  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  i
)  x.  ( X ^ i ) ) )
127126adantl 482 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  i  e.  NN0 )  ->  ( (
k  e.  NN0  |->  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  k )  x.  ( X ^ k ) ) ) `  i )  =  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  i
)  x.  ( X ^ i ) ) )
12834ffvelrnda 6359 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  i  e.  NN0 )  ->  (  seq 0 (  +  ,  A ) `  i
)  e.  CC )
129128, 67mulcld 10060 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  i  e.  NN0 )  ->  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  i
)  x.  ( X ^ i ) )  e.  CC )
130127, 129eqeltrd 2701 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  i  e.  NN0 )  ->  ( (
k  e.  NN0  |->  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  k )  x.  ( X ^ k ) ) ) `  i )  e.  CC )
131124oveq2d 6666 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( k  =  i  ->  ( X  x.  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  k
)  x.  ( X ^ k ) ) )  =  ( X  x.  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  i
)  x.  ( X ^ i ) ) ) )
132 ovex 6678 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( X  x.  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  i
)  x.  ( X ^ i ) ) )  e.  _V
133131, 82, 132fvmpt 6282 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( i  e.  NN0  ->  ( ( k  e.  NN0  |->  ( X  x.  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  k
)  x.  ( X ^ k ) ) ) ) `  i
)  =  ( X  x.  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  i
)  x.  ( X ^ i ) ) ) )
134133adantl 482 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  i  e.  NN0 )  ->  ( (
k  e.  NN0  |->  ( X  x.  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  k
)  x.  ( X ^ k ) ) ) ) `  i
)  =  ( X  x.  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  i
)  x.  ( X ^ i ) ) ) )
135127oveq2d 6666 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  i  e.  NN0 )  ->  ( X  x.  ( ( k  e. 
NN0  |->  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  k
)  x.  ( X ^ k ) ) ) `  i ) )  =  ( X  x.  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  i
)  x.  ( X ^ i ) ) ) )
136134, 135eqtr4d 2659 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  i  e.  NN0 )  ->  ( (
k  e.  NN0  |->  ( X  x.  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  k
)  x.  ( X ^ k ) ) ) ) `  i
)  =  ( X  x.  ( ( k  e.  NN0  |->  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  k )  x.  ( X ^ k ) ) ) `  i ) ) )
13710, 11, 24, 46, 130, 136isermulc2 14388 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  seq 0 (  +  ,  ( k  e. 
NN0  |->  ( X  x.  ( (  seq 0
(  +  ,  A
) `  k )  x.  ( X ^ k
) ) ) ) )  ~~>  ( X  x.  sum_
n  e.  NN0  (
(  seq 0 (  +  ,  A ) `  n )  x.  ( X ^ n ) ) ) )
138 0z 11388 . . . . . . . . . 10  |-  0  e.  ZZ
139 1z 11407 . . . . . . . . . 10  |-  1  e.  ZZ
14090isershft 14394 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( 0  e.  ZZ  /\  1  e.  ZZ )  ->  (  seq 0 (  +  ,  ( k  e.  NN0  |->  ( X  x.  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  k
)  x.  ( X ^ k ) ) ) ) )  ~~>  ( X  x.  sum_ n  e.  NN0  ( (  seq 0
(  +  ,  A
) `  n )  x.  ( X ^ n
) ) )  <->  seq (
0  +  1 ) (  +  ,  ( ( k  e.  NN0  |->  ( X  x.  (
(  seq 0 (  +  ,  A ) `  k )  x.  ( X ^ k ) ) ) )  shift  1 ) )  ~~>  ( X  x.  sum_
n  e.  NN0  (
(  seq 0 (  +  ,  A ) `  n )  x.  ( X ^ n ) ) ) ) )
141138, 139, 140mp2an 708 . . . . . . . . 9  |-  (  seq 0 (  +  , 
( k  e.  NN0  |->  ( X  x.  (
(  seq 0 (  +  ,  A ) `  k )  x.  ( X ^ k ) ) ) ) )  ~~>  ( X  x.  sum_ n  e.  NN0  ( (  seq 0
(  +  ,  A
) `  n )  x.  ( X ^ n
) ) )  <->  seq (
0  +  1 ) (  +  ,  ( ( k  e.  NN0  |->  ( X  x.  (
(  seq 0 (  +  ,  A ) `  k )  x.  ( X ^ k ) ) ) )  shift  1 ) )  ~~>  ( X  x.  sum_
n  e.  NN0  (
(  seq 0 (  +  ,  A ) `  n )  x.  ( X ^ n ) ) ) )
142137, 141sylib 208 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  seq ( 0  +  1 ) (  +  ,  ( ( k  e.  NN0  |->  ( X  x.  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  k
)  x.  ( X ^ k ) ) ) )  shift  1 ) )  ~~>  ( X  x.  sum_
n  e.  NN0  (
(  seq 0 (  +  ,  A ) `  n )  x.  ( X ^ n ) ) ) )
143122, 142eqbrtrrd 4677 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  seq ( 0  +  1 ) (  +  ,  ( k  e. 
NN0  |->  ( sum_ m  e.  ( 0 ... (
k  -  1 ) ) ( A `  m )  x.  ( X ^ k ) ) ) )  ~~>  ( X  x.  sum_ n  e.  NN0  ( (  seq 0
(  +  ,  A
) `  n )  x.  ( X ^ n
) ) ) )
14410, 50, 69, 143clim2ser2 14386 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  seq 0 (  +  ,  ( k  e. 
NN0  |->  ( sum_ m  e.  ( 0 ... (
k  -  1 ) ) ( A `  m )  x.  ( X ^ k ) ) ) )  ~~>  ( ( X  x.  sum_ n  e.  NN0  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  n
)  x.  ( X ^ n ) ) )  +  (  seq 0 (  +  , 
( k  e.  NN0  |->  ( sum_ m  e.  ( 0 ... ( k  -  1 ) ) ( A `  m
)  x.  ( X ^ k ) ) ) ) `  0
) ) )
145 seq1 12814 . . . . . . . . . . 11  |-  ( 0  e.  ZZ  ->  (  seq 0 (  +  , 
( k  e.  NN0  |->  ( sum_ m  e.  ( 0 ... ( k  -  1 ) ) ( A `  m
)  x.  ( X ^ k ) ) ) ) `  0
)  =  ( ( k  e.  NN0  |->  ( sum_ m  e.  ( 0 ... ( k  -  1 ) ) ( A `
 m )  x.  ( X ^ k
) ) ) ` 
0 ) )
146138, 145ax-mp 5 . . . . . . . . . 10  |-  (  seq 0 (  +  , 
( k  e.  NN0  |->  ( sum_ m  e.  ( 0 ... ( k  -  1 ) ) ( A `  m
)  x.  ( X ^ k ) ) ) ) `  0
)  =  ( ( k  e.  NN0  |->  ( sum_ m  e.  ( 0 ... ( k  -  1 ) ) ( A `
 m )  x.  ( X ^ k
) ) ) ` 
0 )
147 oveq1 6657 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( k  =  0  ->  (
k  -  1 )  =  ( 0  -  1 ) )
148147oveq2d 6666 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( k  =  0  ->  (
0 ... ( k  - 
1 ) )  =  ( 0 ... (
0  -  1 ) ) )
149 0re 10040 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  0  e.  RR
150 ltm1 10863 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( 0  e.  RR  ->  (
0  -  1 )  <  0 )
151149, 150ax-mp 5 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( 0  -  1 )  <  0
152 peano2zm 11420 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( 0  e.  ZZ  ->  (
0  -  1 )  e.  ZZ )
153138, 152ax-mp 5 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( 0  -  1 )  e.  ZZ
154 fzn 12357 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( 0  e.  ZZ  /\  ( 0  -  1 )  e.  ZZ )  ->  ( ( 0  -  1 )  <  0  <->  ( 0 ... ( 0  -  1 ) )  =  (/) ) )
155138, 153, 154mp2an 708 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( 0  -  1 )  <  0  <->  ( 0 ... ( 0  -  1 ) )  =  (/) )
156151, 155mpbi 220 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( 0 ... ( 0  -  1 ) )  =  (/)
157148, 156syl6eq 2672 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( k  =  0  ->  (
0 ... ( k  - 
1 ) )  =  (/) )
158157sumeq1d 14431 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( k  =  0  ->  sum_ m  e.  ( 0 ... (
k  -  1 ) ) ( A `  m )  =  sum_ m  e.  (/)  ( A `  m ) )
159 sum0 14452 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  sum_ m  e.  (/)  ( A `  m )  =  0
160158, 159syl6eq 2672 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( k  =  0  ->  sum_ m  e.  ( 0 ... (
k  -  1 ) ) ( A `  m )  =  0 )
161 oveq2 6658 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( k  =  0  ->  ( X ^ k )  =  ( X ^ 0 ) )
162160, 161oveq12d 6668 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( k  =  0  ->  ( sum_ m  e.  ( 0 ... ( k  - 
1 ) ) ( A `  m )  x.  ( X ^
k ) )  =  ( 0  x.  ( X ^ 0 ) ) )
163 ovex 6678 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( 0  x.  ( X ^
0 ) )  e. 
_V
164162, 56, 163fvmpt 6282 . . . . . . . . . . 11  |-  ( 0  e.  NN0  ->  ( ( k  e.  NN0  |->  ( sum_ m  e.  ( 0 ... ( k  -  1 ) ) ( A `
 m )  x.  ( X ^ k
) ) ) ` 
0 )  =  ( 0  x.  ( X ^ 0 ) ) )
16549, 164ax-mp 5 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( k  e.  NN0  |->  ( sum_ m  e.  ( 0 ... ( k  -  1 ) ) ( A `
 m )  x.  ( X ^ k
) ) ) ` 
0 )  =  ( 0  x.  ( X ^ 0 ) )
166146, 165eqtri 2644 . . . . . . . . 9  |-  (  seq 0 (  +  , 
( k  e.  NN0  |->  ( sum_ m  e.  ( 0 ... ( k  -  1 ) ) ( A `  m
)  x.  ( X ^ k ) ) ) ) `  0
)  =  ( 0  x.  ( X ^
0 ) )
167 expcl 12878 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( X  e.  CC  /\  0  e.  NN0 )  -> 
( X ^ 0 )  e.  CC )
16824, 49, 167sylancl 694 . . . . . . . . . 10  |-  ( ph  ->  ( X ^ 0 )  e.  CC )
169168mul02d 10234 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  ( 0  x.  ( X ^ 0 ) )  =  0 )
170166, 169syl5eq 2668 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  (  seq 0 (  +  ,  ( k  e.  NN0  |->  ( sum_ m  e.  ( 0 ... ( k  -  1 ) ) ( A `
 m )  x.  ( X ^ k
) ) ) ) `
 0 )  =  0 )
171170oveq2d 6666 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  ( ( X  x.  sum_
n  e.  NN0  (
(  seq 0 (  +  ,  A ) `  n )  x.  ( X ^ n ) ) )  +  (  seq 0 (  +  , 
( k  e.  NN0  |->  ( sum_ m  e.  ( 0 ... ( k  -  1 ) ) ( A `  m
)  x.  ( X ^ k ) ) ) ) `  0
) )  =  ( ( X  x.  sum_ n  e.  NN0  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  n
)  x.  ( X ^ n ) ) )  +  0 ) )
17210, 11, 33, 36, 45isumcl 14492 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  -> 
sum_ n  e.  NN0  ( (  seq 0
(  +  ,  A
) `  n )  x.  ( X ^ n
) )  e.  CC )
17324, 172mulcld 10060 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  ( X  x.  sum_ n  e.  NN0  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  n
)  x.  ( X ^ n ) ) )  e.  CC )
174173addid1d 10236 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  ( ( X  x.  sum_
n  e.  NN0  (
(  seq 0 (  +  ,  A ) `  n )  x.  ( X ^ n ) ) )  +  0 )  =  ( X  x.  sum_
n  e.  NN0  (
(  seq 0 (  +  ,  A ) `  n )  x.  ( X ^ n ) ) ) )
175171, 174eqtrd 2656 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( ( X  x.  sum_
n  e.  NN0  (
(  seq 0 (  +  ,  A ) `  n )  x.  ( X ^ n ) ) )  +  (  seq 0 (  +  , 
( k  e.  NN0  |->  ( sum_ m  e.  ( 0 ... ( k  -  1 ) ) ( A `  m
)  x.  ( X ^ k ) ) ) ) `  0
) )  =  ( X  x.  sum_ n  e.  NN0  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  n
)  x.  ( X ^ n ) ) ) )
176144, 175breqtrd 4679 . . . . 5  |-  ( ph  ->  seq 0 (  +  ,  ( k  e. 
NN0  |->  ( sum_ m  e.  ( 0 ... (
k  -  1 ) ) ( A `  m )  x.  ( X ^ k ) ) ) )  ~~>  ( X  x.  sum_ n  e.  NN0  ( (  seq 0
(  +  ,  A
) `  n )  x.  ( X ^ n
) ) ) )
17710, 11, 130serf 12829 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  seq 0 (  +  ,  ( k  e. 
NN0  |->  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  k
)  x.  ( X ^ k ) ) ) ) : NN0 --> CC )
178177ffvelrnda 6359 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  i  e.  NN0 )  ->  (  seq 0 (  +  , 
( k  e.  NN0  |->  ( (  seq 0
(  +  ,  A
) `  k )  x.  ( X ^ k
) ) ) ) `
 i )  e.  CC )
17910, 11, 69serf 12829 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  seq 0 (  +  ,  ( k  e. 
NN0  |->  ( sum_ m  e.  ( 0 ... (
k  -  1 ) ) ( A `  m )  x.  ( X ^ k ) ) ) ) : NN0 --> CC )
180179ffvelrnda 6359 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  i  e.  NN0 )  ->  (  seq 0 (  +  , 
( k  e.  NN0  |->  ( sum_ m  e.  ( 0 ... ( k  -  1 ) ) ( A `  m
)  x.  ( X ^ k ) ) ) ) `  i
)  e.  CC )
181 simpr 477 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  i  e.  NN0 )  ->  i  e.  NN0 )
182181, 10syl6eleq 2711 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  i  e.  NN0 )  ->  i  e.  ( ZZ>= `  0 )
)
183 simpl 473 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  i  e.  NN0 )  ->  ph )
184 elfznn0 12433 . . . . . . 7  |-  ( n  e.  ( 0 ... i )  ->  n  e.  NN0 )
18533, 36eqeltrd 2701 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN0 )  ->  ( (
k  e.  NN0  |->  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  k )  x.  ( X ^ k ) ) ) `  n )  e.  CC )
186183, 184, 185syl2an 494 . . . . . 6  |-  ( ( ( ph  /\  i  e.  NN0 )  /\  n  e.  ( 0 ... i
) )  ->  (
( k  e.  NN0  |->  ( (  seq 0
(  +  ,  A
) `  k )  x.  ( X ^ k
) ) ) `  n )  e.  CC )
187114adantl 482 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN0 )  ->  ( (
k  e.  NN0  |->  ( sum_ m  e.  ( 0 ... ( k  -  1 ) ) ( A `
 m )  x.  ( X ^ k
) ) ) `  n )  =  (
sum_ m  e.  (
0 ... ( n  - 
1 ) ) ( A `  m )  x.  ( X ^
n ) ) )
188 fzfid 12772 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN0 )  ->  ( 0 ... ( n  - 
1 ) )  e. 
Fin )
18919adantr 481 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN0 )  ->  A : NN0
--> CC )
190189, 96, 63syl2an 494 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ph  /\  n  e.  NN0 )  /\  m  e.  ( 0 ... (
n  -  1 ) ) )  ->  ( A `  m )  e.  CC )
191188, 190fsumcl 14464 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN0 )  ->  sum_ m  e.  ( 0 ... (
n  -  1 ) ) ( A `  m )  e.  CC )
192191, 26mulcld 10060 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN0 )  ->  ( sum_ m  e.  ( 0 ... ( n  -  1 ) ) ( A `
 m )  x.  ( X ^ n
) )  e.  CC )
193187, 192eqeltrd 2701 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN0 )  ->  ( (
k  e.  NN0  |->  ( sum_ m  e.  ( 0 ... ( k  -  1 ) ) ( A `
 m )  x.  ( X ^ k
) ) ) `  n )  e.  CC )
194183, 184, 193syl2an 494 . . . . . 6  |-  ( ( ( ph  /\  i  e.  NN0 )  /\  n  e.  ( 0 ... i
) )  ->  (
( k  e.  NN0  |->  ( sum_ m  e.  ( 0 ... ( k  -  1 ) ) ( A `  m
)  x.  ( X ^ k ) ) ) `  n )  e.  CC )
195 eqidd 2623 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ph  /\  n  e.  NN0 )  /\  m  e.  ( 0 ... n
) )  ->  ( A `  m )  =  ( A `  m ) )
196 simpr 477 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN0 )  ->  n  e.  NN0 )
197196, 10syl6eleq 2711 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN0 )  ->  n  e.  ( ZZ>= `  0 )
)
198 elfznn0 12433 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( m  e.  ( 0 ... n )  ->  m  e.  NN0 )
199189, 198, 63syl2an 494 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ph  /\  n  e.  NN0 )  /\  m  e.  ( 0 ... n
) )  ->  ( A `  m )  e.  CC )
200195, 197, 199fsumser 14461 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN0 )  ->  sum_ m  e.  ( 0 ... n
) ( A `  m )  =  (  seq 0 (  +  ,  A ) `  n ) )
201 fveq2 6191 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( m  =  n  ->  ( A `  m )  =  ( A `  n ) )
202197, 199, 201fsumm1 14480 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN0 )  ->  sum_ m  e.  ( 0 ... n
) ( A `  m )  =  (
sum_ m  e.  (
0 ... ( n  - 
1 ) ) ( A `  m )  +  ( A `  n ) ) )
203200, 202eqtr3d 2658 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN0 )  ->  (  seq 0 (  +  ,  A ) `  n
)  =  ( sum_ m  e.  ( 0 ... ( n  -  1 ) ) ( A `
 m )  +  ( A `  n
) ) )
204203oveq1d 6665 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN0 )  ->  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  n
)  -  sum_ m  e.  ( 0 ... (
n  -  1 ) ) ( A `  m ) )  =  ( ( sum_ m  e.  ( 0 ... (
n  -  1 ) ) ( A `  m )  +  ( A `  n ) )  -  sum_ m  e.  ( 0 ... (
n  -  1 ) ) ( A `  m ) ) )
205191, 20pncan2d 10394 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN0 )  ->  ( ( sum_ m  e.  ( 0 ... ( n  - 
1 ) ) ( A `  m )  +  ( A `  n ) )  -  sum_ m  e.  ( 0 ... ( n  - 
1 ) ) ( A `  m ) )  =  ( A `
 n ) )
206204, 205eqtr2d 2657 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN0 )  ->  ( A `  n )  =  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `
 n )  -  sum_ m  e.  ( 0 ... ( n  - 
1 ) ) ( A `  m ) ) )
207206oveq1d 6665 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN0 )  ->  ( ( A `  n )  x.  ( X ^ n
) )  =  ( ( (  seq 0
(  +  ,  A
) `  n )  -  sum_ m  e.  ( 0 ... ( n  -  1 ) ) ( A `  m
) )  x.  ( X ^ n ) ) )
20835, 191, 26subdird 10487 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN0 )  ->  ( (
(  seq 0 (  +  ,  A ) `  n )  -  sum_ m  e.  ( 0 ... ( n  -  1 ) ) ( A `
 m ) )  x.  ( X ^
n ) )  =  ( ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  n
)  x.  ( X ^ n ) )  -  ( sum_ m  e.  ( 0 ... (
n  -  1 ) ) ( A `  m )  x.  ( X ^ n ) ) ) )
209207, 208eqtrd 2656 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN0 )  ->  ( ( A `  n )  x.  ( X ^ n
) )  =  ( ( (  seq 0
(  +  ,  A
) `  n )  x.  ( X ^ n
) )  -  ( sum_ m  e.  ( 0 ... ( n  - 
1 ) ) ( A `  m )  x.  ( X ^
n ) ) ) )
21033, 187oveq12d 6668 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN0 )  ->  ( (
( k  e.  NN0  |->  ( (  seq 0
(  +  ,  A
) `  k )  x.  ( X ^ k
) ) ) `  n )  -  (
( k  e.  NN0  |->  ( sum_ m  e.  ( 0 ... ( k  -  1 ) ) ( A `  m
)  x.  ( X ^ k ) ) ) `  n ) )  =  ( ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `
 n )  x.  ( X ^ n
) )  -  ( sum_ m  e.  ( 0 ... ( n  - 
1 ) ) ( A `  m )  x.  ( X ^
n ) ) ) )
211209, 18, 2103eqtr4d 2666 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN0 )  ->  ( (
k  e.  NN0  |->  ( ( A `  k )  x.  ( X ^
k ) ) ) `
 n )  =  ( ( ( k  e.  NN0  |->  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  k )  x.  ( X ^ k ) ) ) `  n )  -  ( ( k  e.  NN0  |->  ( sum_ m  e.  ( 0 ... ( k  -  1 ) ) ( A `
 m )  x.  ( X ^ k
) ) ) `  n ) ) )
212183, 184, 211syl2an 494 . . . . . 6  |-  ( ( ( ph  /\  i  e.  NN0 )  /\  n  e.  ( 0 ... i
) )  ->  (
( k  e.  NN0  |->  ( ( A `  k )  x.  ( X ^ k ) ) ) `  n )  =  ( ( ( k  e.  NN0  |->  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  k )  x.  ( X ^ k ) ) ) `  n )  -  ( ( k  e.  NN0  |->  ( sum_ m  e.  ( 0 ... ( k  -  1 ) ) ( A `
 m )  x.  ( X ^ k
) ) ) `  n ) ) )
213182, 186, 194, 212sersub 12844 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  i  e.  NN0 )  ->  (  seq 0 (  +  , 
( k  e.  NN0  |->  ( ( A `  k )  x.  ( X ^ k ) ) ) ) `  i
)  =  ( (  seq 0 (  +  ,  ( k  e. 
NN0  |->  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  k
)  x.  ( X ^ k ) ) ) ) `  i
)  -  (  seq 0 (  +  , 
( k  e.  NN0  |->  ( sum_ m  e.  ( 0 ... ( k  -  1 ) ) ( A `  m
)  x.  ( X ^ k ) ) ) ) `  i
) ) )
21410, 11, 46, 48, 176, 178, 180, 213climsub 14364 . . . 4  |-  ( ph  ->  seq 0 (  +  ,  ( k  e. 
NN0  |->  ( ( A `
 k )  x.  ( X ^ k
) ) ) )  ~~>  ( sum_ n  e.  NN0  ( (  seq 0
(  +  ,  A
) `  n )  x.  ( X ^ n
) )  -  ( X  x.  sum_ n  e. 
NN0  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  n
)  x.  ( X ^ n ) ) ) ) )
215 1cnd 10056 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  1  e.  CC )
216215, 24, 172subdird 10487 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( ( 1  -  X )  x.  sum_ n  e.  NN0  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  n
)  x.  ( X ^ n ) ) )  =  ( ( 1  x.  sum_ n  e.  NN0  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  n
)  x.  ( X ^ n ) ) )  -  ( X  x.  sum_ n  e.  NN0  ( (  seq 0
(  +  ,  A
) `  n )  x.  ( X ^ n
) ) ) ) )
217172mulid2d 10058 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( 1  x.  sum_ n  e.  NN0  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  n
)  x.  ( X ^ n ) ) )  =  sum_ n  e.  NN0  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  n
)  x.  ( X ^ n ) ) )
218217oveq1d 6665 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( ( 1  x. 
sum_ n  e.  NN0  ( (  seq 0
(  +  ,  A
) `  n )  x.  ( X ^ n
) ) )  -  ( X  x.  sum_ n  e.  NN0  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  n
)  x.  ( X ^ n ) ) ) )  =  (
sum_ n  e.  NN0  ( (  seq 0
(  +  ,  A
) `  n )  x.  ( X ^ n
) )  -  ( X  x.  sum_ n  e. 
NN0  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  n
)  x.  ( X ^ n ) ) ) ) )
219216, 218eqtrd 2656 . . . 4  |-  ( ph  ->  ( ( 1  -  X )  x.  sum_ n  e.  NN0  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  n
)  x.  ( X ^ n ) ) )  =  ( sum_ n  e.  NN0  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  n
)  x.  ( X ^ n ) )  -  ( X  x.  sum_
n  e.  NN0  (
(  seq 0 (  +  ,  A ) `  n )  x.  ( X ^ n ) ) ) ) )
220214, 219breqtrrd 4681 . . 3  |-  ( ph  ->  seq 0 (  +  ,  ( k  e. 
NN0  |->  ( ( A `
 k )  x.  ( X ^ k
) ) ) )  ~~>  ( ( 1  -  X )  x.  sum_ n  e.  NN0  ( (  seq 0 (  +  ,  A ) `  n
)  x.  ( X ^ n ) ) ) )
22110, 11, 18, 27, 220isumclim 14488 . 2  |-  ( ph  -> 
sum_ n  e.  NN0  ( ( A `  n )  x.  ( X ^ n ) )  =  ( ( 1  -  X )  x. 
sum_ n  e.  NN0  ( (  seq 0
(  +  ,  A
) `  n )  x.  ( X ^ n
) ) ) )
2229, 221eqtrd 2656 1  |-  ( ph  ->  ( F `  X
)  =  ( ( 1  -  X )  x.  sum_ n  e.  NN0  ( (  seq 0
(  +  ,  A
) `  n )  x.  ( X ^ n
) ) ) )
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:    -> wi 4    <-> wb 196    /\ wa 384    = wceq 1483    e. wcel 1990   {crab 2916   _Vcvv 3200    \ cdif 3571    C_ wss 3574   (/)c0 3915   {csn 4177   class class class wbr 4653    |-> cmpt 4729   dom cdm 5114    o. ccom 5118   -->wf 5884   ` cfv 5888  (class class class)co 6650   CCcc 9934   RRcr 9935   0cc0 9936   1c1 9937    + caddc 9939    x. cmul 9941    < clt 10074    <_ cle 10075    - cmin 10266   NNcn 11020   NN0cn0 11292   ZZcz 11377   ZZ>=cuz 11687   ...cfz 12326    seqcseq 12801   ^cexp 12860    shift cshi 13806   abscabs 13974    ~~> cli 14215   sum_csu 14416   ballcbl 19733
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1722  ax-4 1737  ax-5 1839  ax-6 1888  ax-7 1935  ax-8 1992  ax-9 1999  ax-10 2019  ax-11 2034  ax-12 2047  ax-13 2246  ax-ext 2602  ax-rep 4771  ax-sep 4781  ax-nul 4789  ax-pow 4843  ax-pr 4906  ax-un 6949  ax-inf2 8538  ax-cnex 9992  ax-resscn 9993  ax-1cn 9994  ax-icn 9995  ax-addcl 9996  ax-addrcl 9997  ax-mulcl 9998  ax-mulrcl 9999  ax-mulcom 10000  ax-addass 10001  ax-mulass 10002  ax-distr 10003  ax-i2m1 10004  ax-1ne0 10005  ax-1rid 10006  ax-rnegex 10007  ax-rrecex 10008  ax-cnre 10009  ax-pre-lttri 10010  ax-pre-lttrn 10011  ax-pre-ltadd 10012  ax-pre-mulgt0 10013  ax-pre-sup 10014  ax-addf 10015  ax-mulf 10016
This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 385  df-an 386  df-3or 1038  df-3an 1039  df-tru 1486  df-fal 1489  df-ex 1705  df-nf 1710  df-sb 1881  df-eu 2474  df-mo 2475  df-clab 2609  df-cleq 2615  df-clel 2618  df-nfc 2753  df-ne 2795  df-nel 2898  df-ral 2917  df-rex 2918  df-reu 2919  df-rmo 2920  df-rab 2921  df-v 3202  df-sbc 3436  df-csb 3534  df-dif 3577  df-un 3579  df-in 3581  df-ss 3588  df-pss 3590  df-nul 3916  df-if 4087  df-pw 4160  df-sn 4178  df-pr 4180  df-tp 4182  df-op 4184  df-uni 4437  df-int 4476  df-iun 4522  df-br 4654  df-opab 4713  df-mpt 4730  df-tr 4753  df-id 5024  df-eprel 5029  df-po 5035  df-so 5036  df-fr 5073  df-se 5074  df-we 5075  df-xp 5120  df-rel 5121  df-cnv 5122  df-co 5123  df-dm 5124  df-rn 5125  df-res 5126  df-ima 5127  df-pred 5680  df-ord 5726  df-on 5727  df-lim 5728  df-suc 5729  df-iota 5851  df-fun 5890  df-fn 5891  df-f 5892  df-f1 5893  df-fo 5894  df-f1o 5895  df-fv 5896  df-isom 5897  df-riota 6611  df-ov 6653  df-oprab 6654  df-mpt2 6655  df-om 7066  df-1st 7168  df-2nd 7169  df-wrecs 7407  df-recs 7468  df-rdg 7506  df-1o 7560  df-oadd 7564  df-er 7742  df-map 7859  df-pm 7860  df-en 7956  df-dom 7957  df-sdom 7958  df-fin 7959  df-sup 8348  df-inf 8349  df-oi 8415  df-card 8765  df-pnf 10076  df-mnf 10077  df-xr 10078  df-ltxr 10079  df-le 10080  df-sub 10268  df-neg 10269  df-div 10685  df-nn 11021  df-2 11079  df-3 11080  df-n0 11293  df-z 11378  df-uz 11688  df-rp 11833  df-xadd 11947  df-ico 12181  df-fz 12327  df-fzo 12466  df-fl 12593  df-seq 12802  df-exp 12861  df-hash 13118  df-shft 13807  df-cj 13839  df-re 13840  df-im 13841  df-sqrt 13975  df-abs 13976  df-limsup 14202  df-clim 14219  df-rlim 14220  df-sum 14417  df-psmet 19738  df-xmet 19739  df-met 19740  df-bl 19741
This theorem is referenced by:  abelthlem7  24192
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