Step |
Hyp |
Ref |
Expression |
1 |
|
coefv0.1 |
|- A = ( coeff ` F ) |
2 |
|
coeadd.2 |
|- B = ( coeff ` G ) |
3 |
|
coeadd.3 |
|- M = ( deg ` F ) |
4 |
|
coeadd.4 |
|- N = ( deg ` G ) |
5 |
|
plymulcl |
|- ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) -> ( F oF x. G ) e. ( Poly ` CC ) ) |
6 |
|
dgrcl |
|- ( F e. ( Poly ` S ) -> ( deg ` F ) e. NN0 ) |
7 |
3 6
|
eqeltrid |
|- ( F e. ( Poly ` S ) -> M e. NN0 ) |
8 |
|
dgrcl |
|- ( G e. ( Poly ` S ) -> ( deg ` G ) e. NN0 ) |
9 |
4 8
|
eqeltrid |
|- ( G e. ( Poly ` S ) -> N e. NN0 ) |
10 |
|
nn0addcl |
|- ( ( M e. NN0 /\ N e. NN0 ) -> ( M + N ) e. NN0 ) |
11 |
7 9 10
|
syl2an |
|- ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) -> ( M + N ) e. NN0 ) |
12 |
|
fzfid |
|- ( ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) /\ n e. NN0 ) -> ( 0 ... n ) e. Fin ) |
13 |
1
|
coef3 |
|- ( F e. ( Poly ` S ) -> A : NN0 --> CC ) |
14 |
13
|
adantr |
|- ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) -> A : NN0 --> CC ) |
15 |
14
|
adantr |
|- ( ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) /\ n e. NN0 ) -> A : NN0 --> CC ) |
16 |
|
elfznn0 |
|- ( k e. ( 0 ... n ) -> k e. NN0 ) |
17 |
|
ffvelrn |
|- ( ( A : NN0 --> CC /\ k e. NN0 ) -> ( A ` k ) e. CC ) |
18 |
15 16 17
|
syl2an |
|- ( ( ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) /\ n e. NN0 ) /\ k e. ( 0 ... n ) ) -> ( A ` k ) e. CC ) |
19 |
2
|
coef3 |
|- ( G e. ( Poly ` S ) -> B : NN0 --> CC ) |
20 |
19
|
adantl |
|- ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) -> B : NN0 --> CC ) |
21 |
20
|
ad2antrr |
|- ( ( ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) /\ n e. NN0 ) /\ k e. ( 0 ... n ) ) -> B : NN0 --> CC ) |
22 |
|
fznn0sub |
|- ( k e. ( 0 ... n ) -> ( n - k ) e. NN0 ) |
23 |
22
|
adantl |
|- ( ( ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) /\ n e. NN0 ) /\ k e. ( 0 ... n ) ) -> ( n - k ) e. NN0 ) |
24 |
21 23
|
ffvelrnd |
|- ( ( ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) /\ n e. NN0 ) /\ k e. ( 0 ... n ) ) -> ( B ` ( n - k ) ) e. CC ) |
25 |
18 24
|
mulcld |
|- ( ( ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) /\ n e. NN0 ) /\ k e. ( 0 ... n ) ) -> ( ( A ` k ) x. ( B ` ( n - k ) ) ) e. CC ) |
26 |
12 25
|
fsumcl |
|- ( ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) /\ n e. NN0 ) -> sum_ k e. ( 0 ... n ) ( ( A ` k ) x. ( B ` ( n - k ) ) ) e. CC ) |
27 |
26
|
fmpttd |
|- ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) -> ( n e. NN0 |-> sum_ k e. ( 0 ... n ) ( ( A ` k ) x. ( B ` ( n - k ) ) ) ) : NN0 --> CC ) |
28 |
|
oveq2 |
|- ( n = j -> ( 0 ... n ) = ( 0 ... j ) ) |
29 |
|
fvoveq1 |
|- ( n = j -> ( B ` ( n - k ) ) = ( B ` ( j - k ) ) ) |
30 |
29
|
oveq2d |
|- ( n = j -> ( ( A ` k ) x. ( B ` ( n - k ) ) ) = ( ( A ` k ) x. ( B ` ( j - k ) ) ) ) |
31 |
30
|
adantr |
|- ( ( n = j /\ k e. ( 0 ... n ) ) -> ( ( A ` k ) x. ( B ` ( n - k ) ) ) = ( ( A ` k ) x. ( B ` ( j - k ) ) ) ) |
32 |
28 31
|
sumeq12dv |
|- ( n = j -> sum_ k e. ( 0 ... n ) ( ( A ` k ) x. ( B ` ( n - k ) ) ) = sum_ k e. ( 0 ... j ) ( ( A ` k ) x. ( B ` ( j - k ) ) ) ) |
33 |
|
eqid |
|- ( n e. NN0 |-> sum_ k e. ( 0 ... n ) ( ( A ` k ) x. ( B ` ( n - k ) ) ) ) = ( n e. NN0 |-> sum_ k e. ( 0 ... n ) ( ( A ` k ) x. ( B ` ( n - k ) ) ) ) |
34 |
|
sumex |
|- sum_ k e. ( 0 ... j ) ( ( A ` k ) x. ( B ` ( j - k ) ) ) e. _V |
35 |
32 33 34
|
fvmpt |
|- ( j e. NN0 -> ( ( n e. NN0 |-> sum_ k e. ( 0 ... n ) ( ( A ` k ) x. ( B ` ( n - k ) ) ) ) ` j ) = sum_ k e. ( 0 ... j ) ( ( A ` k ) x. ( B ` ( j - k ) ) ) ) |
36 |
35
|
ad2antrl |
|- ( ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) /\ ( j e. NN0 /\ -. j <_ ( M + N ) ) ) -> ( ( n e. NN0 |-> sum_ k e. ( 0 ... n ) ( ( A ` k ) x. ( B ` ( n - k ) ) ) ) ` j ) = sum_ k e. ( 0 ... j ) ( ( A ` k ) x. ( B ` ( j - k ) ) ) ) |
37 |
|
simp2r |
|- ( ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) /\ ( j e. NN0 /\ -. j <_ ( M + N ) ) /\ ( k e. ( 0 ... j ) /\ k <_ M ) ) -> -. j <_ ( M + N ) ) |
38 |
|
simp2l |
|- ( ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) /\ ( j e. NN0 /\ -. j <_ ( M + N ) ) /\ ( k e. ( 0 ... j ) /\ k <_ M ) ) -> j e. NN0 ) |
39 |
38
|
nn0red |
|- ( ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) /\ ( j e. NN0 /\ -. j <_ ( M + N ) ) /\ ( k e. ( 0 ... j ) /\ k <_ M ) ) -> j e. RR ) |
40 |
|
simp3l |
|- ( ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) /\ ( j e. NN0 /\ -. j <_ ( M + N ) ) /\ ( k e. ( 0 ... j ) /\ k <_ M ) ) -> k e. ( 0 ... j ) ) |
41 |
|
elfznn0 |
|- ( k e. ( 0 ... j ) -> k e. NN0 ) |
42 |
40 41
|
syl |
|- ( ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) /\ ( j e. NN0 /\ -. j <_ ( M + N ) ) /\ ( k e. ( 0 ... j ) /\ k <_ M ) ) -> k e. NN0 ) |
43 |
42
|
nn0red |
|- ( ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) /\ ( j e. NN0 /\ -. j <_ ( M + N ) ) /\ ( k e. ( 0 ... j ) /\ k <_ M ) ) -> k e. RR ) |
44 |
9
|
adantl |
|- ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) -> N e. NN0 ) |
45 |
44
|
3ad2ant1 |
|- ( ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) /\ ( j e. NN0 /\ -. j <_ ( M + N ) ) /\ ( k e. ( 0 ... j ) /\ k <_ M ) ) -> N e. NN0 ) |
46 |
45
|
nn0red |
|- ( ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) /\ ( j e. NN0 /\ -. j <_ ( M + N ) ) /\ ( k e. ( 0 ... j ) /\ k <_ M ) ) -> N e. RR ) |
47 |
39 43 46
|
lesubadd2d |
|- ( ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) /\ ( j e. NN0 /\ -. j <_ ( M + N ) ) /\ ( k e. ( 0 ... j ) /\ k <_ M ) ) -> ( ( j - k ) <_ N <-> j <_ ( k + N ) ) ) |
48 |
7
|
adantr |
|- ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) -> M e. NN0 ) |
49 |
48
|
3ad2ant1 |
|- ( ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) /\ ( j e. NN0 /\ -. j <_ ( M + N ) ) /\ ( k e. ( 0 ... j ) /\ k <_ M ) ) -> M e. NN0 ) |
50 |
49
|
nn0red |
|- ( ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) /\ ( j e. NN0 /\ -. j <_ ( M + N ) ) /\ ( k e. ( 0 ... j ) /\ k <_ M ) ) -> M e. RR ) |
51 |
|
simp3r |
|- ( ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) /\ ( j e. NN0 /\ -. j <_ ( M + N ) ) /\ ( k e. ( 0 ... j ) /\ k <_ M ) ) -> k <_ M ) |
52 |
43 50 46 51
|
leadd1dd |
|- ( ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) /\ ( j e. NN0 /\ -. j <_ ( M + N ) ) /\ ( k e. ( 0 ... j ) /\ k <_ M ) ) -> ( k + N ) <_ ( M + N ) ) |
53 |
43 46
|
readdcld |
|- ( ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) /\ ( j e. NN0 /\ -. j <_ ( M + N ) ) /\ ( k e. ( 0 ... j ) /\ k <_ M ) ) -> ( k + N ) e. RR ) |
54 |
50 46
|
readdcld |
|- ( ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) /\ ( j e. NN0 /\ -. j <_ ( M + N ) ) /\ ( k e. ( 0 ... j ) /\ k <_ M ) ) -> ( M + N ) e. RR ) |
55 |
|
letr |
|- ( ( j e. RR /\ ( k + N ) e. RR /\ ( M + N ) e. RR ) -> ( ( j <_ ( k + N ) /\ ( k + N ) <_ ( M + N ) ) -> j <_ ( M + N ) ) ) |
56 |
39 53 54 55
|
syl3anc |
|- ( ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) /\ ( j e. NN0 /\ -. j <_ ( M + N ) ) /\ ( k e. ( 0 ... j ) /\ k <_ M ) ) -> ( ( j <_ ( k + N ) /\ ( k + N ) <_ ( M + N ) ) -> j <_ ( M + N ) ) ) |
57 |
52 56
|
mpan2d |
|- ( ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) /\ ( j e. NN0 /\ -. j <_ ( M + N ) ) /\ ( k e. ( 0 ... j ) /\ k <_ M ) ) -> ( j <_ ( k + N ) -> j <_ ( M + N ) ) ) |
58 |
47 57
|
sylbid |
|- ( ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) /\ ( j e. NN0 /\ -. j <_ ( M + N ) ) /\ ( k e. ( 0 ... j ) /\ k <_ M ) ) -> ( ( j - k ) <_ N -> j <_ ( M + N ) ) ) |
59 |
37 58
|
mtod |
|- ( ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) /\ ( j e. NN0 /\ -. j <_ ( M + N ) ) /\ ( k e. ( 0 ... j ) /\ k <_ M ) ) -> -. ( j - k ) <_ N ) |
60 |
|
simpr |
|- ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) -> G e. ( Poly ` S ) ) |
61 |
60
|
3ad2ant1 |
|- ( ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) /\ ( j e. NN0 /\ -. j <_ ( M + N ) ) /\ ( k e. ( 0 ... j ) /\ k <_ M ) ) -> G e. ( Poly ` S ) ) |
62 |
|
fznn0sub |
|- ( k e. ( 0 ... j ) -> ( j - k ) e. NN0 ) |
63 |
40 62
|
syl |
|- ( ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) /\ ( j e. NN0 /\ -. j <_ ( M + N ) ) /\ ( k e. ( 0 ... j ) /\ k <_ M ) ) -> ( j - k ) e. NN0 ) |
64 |
2 4
|
dgrub |
|- ( ( G e. ( Poly ` S ) /\ ( j - k ) e. NN0 /\ ( B ` ( j - k ) ) =/= 0 ) -> ( j - k ) <_ N ) |
65 |
64
|
3expia |
|- ( ( G e. ( Poly ` S ) /\ ( j - k ) e. NN0 ) -> ( ( B ` ( j - k ) ) =/= 0 -> ( j - k ) <_ N ) ) |
66 |
61 63 65
|
syl2anc |
|- ( ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) /\ ( j e. NN0 /\ -. j <_ ( M + N ) ) /\ ( k e. ( 0 ... j ) /\ k <_ M ) ) -> ( ( B ` ( j - k ) ) =/= 0 -> ( j - k ) <_ N ) ) |
67 |
66
|
necon1bd |
|- ( ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) /\ ( j e. NN0 /\ -. j <_ ( M + N ) ) /\ ( k e. ( 0 ... j ) /\ k <_ M ) ) -> ( -. ( j - k ) <_ N -> ( B ` ( j - k ) ) = 0 ) ) |
68 |
59 67
|
mpd |
|- ( ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) /\ ( j e. NN0 /\ -. j <_ ( M + N ) ) /\ ( k e. ( 0 ... j ) /\ k <_ M ) ) -> ( B ` ( j - k ) ) = 0 ) |
69 |
68
|
oveq2d |
|- ( ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) /\ ( j e. NN0 /\ -. j <_ ( M + N ) ) /\ ( k e. ( 0 ... j ) /\ k <_ M ) ) -> ( ( A ` k ) x. ( B ` ( j - k ) ) ) = ( ( A ` k ) x. 0 ) ) |
70 |
14
|
3ad2ant1 |
|- ( ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) /\ ( j e. NN0 /\ -. j <_ ( M + N ) ) /\ ( k e. ( 0 ... j ) /\ k <_ M ) ) -> A : NN0 --> CC ) |
71 |
70 42
|
ffvelrnd |
|- ( ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) /\ ( j e. NN0 /\ -. j <_ ( M + N ) ) /\ ( k e. ( 0 ... j ) /\ k <_ M ) ) -> ( A ` k ) e. CC ) |
72 |
71
|
mul01d |
|- ( ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) /\ ( j e. NN0 /\ -. j <_ ( M + N ) ) /\ ( k e. ( 0 ... j ) /\ k <_ M ) ) -> ( ( A ` k ) x. 0 ) = 0 ) |
73 |
69 72
|
eqtrd |
|- ( ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) /\ ( j e. NN0 /\ -. j <_ ( M + N ) ) /\ ( k e. ( 0 ... j ) /\ k <_ M ) ) -> ( ( A ` k ) x. ( B ` ( j - k ) ) ) = 0 ) |
74 |
73
|
3expia |
|- ( ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) /\ ( j e. NN0 /\ -. j <_ ( M + N ) ) ) -> ( ( k e. ( 0 ... j ) /\ k <_ M ) -> ( ( A ` k ) x. ( B ` ( j - k ) ) ) = 0 ) ) |
75 |
74
|
impl |
|- ( ( ( ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) /\ ( j e. NN0 /\ -. j <_ ( M + N ) ) ) /\ k e. ( 0 ... j ) ) /\ k <_ M ) -> ( ( A ` k ) x. ( B ` ( j - k ) ) ) = 0 ) |
76 |
|
simpl |
|- ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) -> F e. ( Poly ` S ) ) |
77 |
76
|
adantr |
|- ( ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) /\ ( j e. NN0 /\ -. j <_ ( M + N ) ) ) -> F e. ( Poly ` S ) ) |
78 |
1 3
|
dgrub |
|- ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ k e. NN0 /\ ( A ` k ) =/= 0 ) -> k <_ M ) |
79 |
78
|
3expia |
|- ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ k e. NN0 ) -> ( ( A ` k ) =/= 0 -> k <_ M ) ) |
80 |
77 41 79
|
syl2an |
|- ( ( ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) /\ ( j e. NN0 /\ -. j <_ ( M + N ) ) ) /\ k e. ( 0 ... j ) ) -> ( ( A ` k ) =/= 0 -> k <_ M ) ) |
81 |
80
|
necon1bd |
|- ( ( ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) /\ ( j e. NN0 /\ -. j <_ ( M + N ) ) ) /\ k e. ( 0 ... j ) ) -> ( -. k <_ M -> ( A ` k ) = 0 ) ) |
82 |
81
|
imp |
|- ( ( ( ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) /\ ( j e. NN0 /\ -. j <_ ( M + N ) ) ) /\ k e. ( 0 ... j ) ) /\ -. k <_ M ) -> ( A ` k ) = 0 ) |
83 |
82
|
oveq1d |
|- ( ( ( ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) /\ ( j e. NN0 /\ -. j <_ ( M + N ) ) ) /\ k e. ( 0 ... j ) ) /\ -. k <_ M ) -> ( ( A ` k ) x. ( B ` ( j - k ) ) ) = ( 0 x. ( B ` ( j - k ) ) ) ) |
84 |
20
|
ad3antrrr |
|- ( ( ( ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) /\ ( j e. NN0 /\ -. j <_ ( M + N ) ) ) /\ k e. ( 0 ... j ) ) /\ -. k <_ M ) -> B : NN0 --> CC ) |
85 |
62
|
ad2antlr |
|- ( ( ( ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) /\ ( j e. NN0 /\ -. j <_ ( M + N ) ) ) /\ k e. ( 0 ... j ) ) /\ -. k <_ M ) -> ( j - k ) e. NN0 ) |
86 |
84 85
|
ffvelrnd |
|- ( ( ( ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) /\ ( j e. NN0 /\ -. j <_ ( M + N ) ) ) /\ k e. ( 0 ... j ) ) /\ -. k <_ M ) -> ( B ` ( j - k ) ) e. CC ) |
87 |
86
|
mul02d |
|- ( ( ( ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) /\ ( j e. NN0 /\ -. j <_ ( M + N ) ) ) /\ k e. ( 0 ... j ) ) /\ -. k <_ M ) -> ( 0 x. ( B ` ( j - k ) ) ) = 0 ) |
88 |
83 87
|
eqtrd |
|- ( ( ( ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) /\ ( j e. NN0 /\ -. j <_ ( M + N ) ) ) /\ k e. ( 0 ... j ) ) /\ -. k <_ M ) -> ( ( A ` k ) x. ( B ` ( j - k ) ) ) = 0 ) |
89 |
75 88
|
pm2.61dan |
|- ( ( ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) /\ ( j e. NN0 /\ -. j <_ ( M + N ) ) ) /\ k e. ( 0 ... j ) ) -> ( ( A ` k ) x. ( B ` ( j - k ) ) ) = 0 ) |
90 |
89
|
sumeq2dv |
|- ( ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) /\ ( j e. NN0 /\ -. j <_ ( M + N ) ) ) -> sum_ k e. ( 0 ... j ) ( ( A ` k ) x. ( B ` ( j - k ) ) ) = sum_ k e. ( 0 ... j ) 0 ) |
91 |
|
fzfi |
|- ( 0 ... j ) e. Fin |
92 |
91
|
olci |
|- ( ( 0 ... j ) C_ ( ZZ>= ` 0 ) \/ ( 0 ... j ) e. Fin ) |
93 |
|
sumz |
|- ( ( ( 0 ... j ) C_ ( ZZ>= ` 0 ) \/ ( 0 ... j ) e. Fin ) -> sum_ k e. ( 0 ... j ) 0 = 0 ) |
94 |
92 93
|
ax-mp |
|- sum_ k e. ( 0 ... j ) 0 = 0 |
95 |
90 94
|
eqtrdi |
|- ( ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) /\ ( j e. NN0 /\ -. j <_ ( M + N ) ) ) -> sum_ k e. ( 0 ... j ) ( ( A ` k ) x. ( B ` ( j - k ) ) ) = 0 ) |
96 |
36 95
|
eqtrd |
|- ( ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) /\ ( j e. NN0 /\ -. j <_ ( M + N ) ) ) -> ( ( n e. NN0 |-> sum_ k e. ( 0 ... n ) ( ( A ` k ) x. ( B ` ( n - k ) ) ) ) ` j ) = 0 ) |
97 |
96
|
expr |
|- ( ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) /\ j e. NN0 ) -> ( -. j <_ ( M + N ) -> ( ( n e. NN0 |-> sum_ k e. ( 0 ... n ) ( ( A ` k ) x. ( B ` ( n - k ) ) ) ) ` j ) = 0 ) ) |
98 |
97
|
necon1ad |
|- ( ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) /\ j e. NN0 ) -> ( ( ( n e. NN0 |-> sum_ k e. ( 0 ... n ) ( ( A ` k ) x. ( B ` ( n - k ) ) ) ) ` j ) =/= 0 -> j <_ ( M + N ) ) ) |
99 |
98
|
ralrimiva |
|- ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) -> A. j e. NN0 ( ( ( n e. NN0 |-> sum_ k e. ( 0 ... n ) ( ( A ` k ) x. ( B ` ( n - k ) ) ) ) ` j ) =/= 0 -> j <_ ( M + N ) ) ) |
100 |
|
plyco0 |
|- ( ( ( M + N ) e. NN0 /\ ( n e. NN0 |-> sum_ k e. ( 0 ... n ) ( ( A ` k ) x. ( B ` ( n - k ) ) ) ) : NN0 --> CC ) -> ( ( ( n e. NN0 |-> sum_ k e. ( 0 ... n ) ( ( A ` k ) x. ( B ` ( n - k ) ) ) ) " ( ZZ>= ` ( ( M + N ) + 1 ) ) ) = { 0 } <-> A. j e. NN0 ( ( ( n e. NN0 |-> sum_ k e. ( 0 ... n ) ( ( A ` k ) x. ( B ` ( n - k ) ) ) ) ` j ) =/= 0 -> j <_ ( M + N ) ) ) ) |
101 |
11 27 100
|
syl2anc |
|- ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) -> ( ( ( n e. NN0 |-> sum_ k e. ( 0 ... n ) ( ( A ` k ) x. ( B ` ( n - k ) ) ) ) " ( ZZ>= ` ( ( M + N ) + 1 ) ) ) = { 0 } <-> A. j e. NN0 ( ( ( n e. NN0 |-> sum_ k e. ( 0 ... n ) ( ( A ` k ) x. ( B ` ( n - k ) ) ) ) ` j ) =/= 0 -> j <_ ( M + N ) ) ) ) |
102 |
99 101
|
mpbird |
|- ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) -> ( ( n e. NN0 |-> sum_ k e. ( 0 ... n ) ( ( A ` k ) x. ( B ` ( n - k ) ) ) ) " ( ZZ>= ` ( ( M + N ) + 1 ) ) ) = { 0 } ) |
103 |
1 3
|
dgrub2 |
|- ( F e. ( Poly ` S ) -> ( A " ( ZZ>= ` ( M + 1 ) ) ) = { 0 } ) |
104 |
103
|
adantr |
|- ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) -> ( A " ( ZZ>= ` ( M + 1 ) ) ) = { 0 } ) |
105 |
2 4
|
dgrub2 |
|- ( G e. ( Poly ` S ) -> ( B " ( ZZ>= ` ( N + 1 ) ) ) = { 0 } ) |
106 |
105
|
adantl |
|- ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) -> ( B " ( ZZ>= ` ( N + 1 ) ) ) = { 0 } ) |
107 |
1 3
|
coeid |
|- ( F e. ( Poly ` S ) -> F = ( z e. CC |-> sum_ k e. ( 0 ... M ) ( ( A ` k ) x. ( z ^ k ) ) ) ) |
108 |
107
|
adantr |
|- ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) -> F = ( z e. CC |-> sum_ k e. ( 0 ... M ) ( ( A ` k ) x. ( z ^ k ) ) ) ) |
109 |
2 4
|
coeid |
|- ( G e. ( Poly ` S ) -> G = ( z e. CC |-> sum_ k e. ( 0 ... N ) ( ( B ` k ) x. ( z ^ k ) ) ) ) |
110 |
109
|
adantl |
|- ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) -> G = ( z e. CC |-> sum_ k e. ( 0 ... N ) ( ( B ` k ) x. ( z ^ k ) ) ) ) |
111 |
76 60 48 44 14 20 104 106 108 110
|
plymullem1 |
|- ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) -> ( F oF x. G ) = ( z e. CC |-> sum_ j e. ( 0 ... ( M + N ) ) ( sum_ k e. ( 0 ... j ) ( ( A ` k ) x. ( B ` ( j - k ) ) ) x. ( z ^ j ) ) ) ) |
112 |
|
elfznn0 |
|- ( j e. ( 0 ... ( M + N ) ) -> j e. NN0 ) |
113 |
112 35
|
syl |
|- ( j e. ( 0 ... ( M + N ) ) -> ( ( n e. NN0 |-> sum_ k e. ( 0 ... n ) ( ( A ` k ) x. ( B ` ( n - k ) ) ) ) ` j ) = sum_ k e. ( 0 ... j ) ( ( A ` k ) x. ( B ` ( j - k ) ) ) ) |
114 |
113
|
oveq1d |
|- ( j e. ( 0 ... ( M + N ) ) -> ( ( ( n e. NN0 |-> sum_ k e. ( 0 ... n ) ( ( A ` k ) x. ( B ` ( n - k ) ) ) ) ` j ) x. ( z ^ j ) ) = ( sum_ k e. ( 0 ... j ) ( ( A ` k ) x. ( B ` ( j - k ) ) ) x. ( z ^ j ) ) ) |
115 |
114
|
sumeq2i |
|- sum_ j e. ( 0 ... ( M + N ) ) ( ( ( n e. NN0 |-> sum_ k e. ( 0 ... n ) ( ( A ` k ) x. ( B ` ( n - k ) ) ) ) ` j ) x. ( z ^ j ) ) = sum_ j e. ( 0 ... ( M + N ) ) ( sum_ k e. ( 0 ... j ) ( ( A ` k ) x. ( B ` ( j - k ) ) ) x. ( z ^ j ) ) |
116 |
115
|
mpteq2i |
|- ( z e. CC |-> sum_ j e. ( 0 ... ( M + N ) ) ( ( ( n e. NN0 |-> sum_ k e. ( 0 ... n ) ( ( A ` k ) x. ( B ` ( n - k ) ) ) ) ` j ) x. ( z ^ j ) ) ) = ( z e. CC |-> sum_ j e. ( 0 ... ( M + N ) ) ( sum_ k e. ( 0 ... j ) ( ( A ` k ) x. ( B ` ( j - k ) ) ) x. ( z ^ j ) ) ) |
117 |
111 116
|
eqtr4di |
|- ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) -> ( F oF x. G ) = ( z e. CC |-> sum_ j e. ( 0 ... ( M + N ) ) ( ( ( n e. NN0 |-> sum_ k e. ( 0 ... n ) ( ( A ` k ) x. ( B ` ( n - k ) ) ) ) ` j ) x. ( z ^ j ) ) ) ) |
118 |
5 11 27 102 117
|
coeeq |
|- ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) -> ( coeff ` ( F oF x. G ) ) = ( n e. NN0 |-> sum_ k e. ( 0 ... n ) ( ( A ` k ) x. ( B ` ( n - k ) ) ) ) ) |
119 |
|
ffvelrn |
|- ( ( ( n e. NN0 |-> sum_ k e. ( 0 ... n ) ( ( A ` k ) x. ( B ` ( n - k ) ) ) ) : NN0 --> CC /\ j e. NN0 ) -> ( ( n e. NN0 |-> sum_ k e. ( 0 ... n ) ( ( A ` k ) x. ( B ` ( n - k ) ) ) ) ` j ) e. CC ) |
120 |
27 112 119
|
syl2an |
|- ( ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) /\ j e. ( 0 ... ( M + N ) ) ) -> ( ( n e. NN0 |-> sum_ k e. ( 0 ... n ) ( ( A ` k ) x. ( B ` ( n - k ) ) ) ) ` j ) e. CC ) |
121 |
5 11 120 117
|
dgrle |
|- ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) -> ( deg ` ( F oF x. G ) ) <_ ( M + N ) ) |
122 |
118 121
|
jca |
|- ( ( F e. ( Poly ` S ) /\ G e. ( Poly ` S ) ) -> ( ( coeff ` ( F oF x. G ) ) = ( n e. NN0 |-> sum_ k e. ( 0 ... n ) ( ( A ` k ) x. ( B ` ( n - k ) ) ) ) /\ ( deg ` ( F oF x. G ) ) <_ ( M + N ) ) ) |