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Theorem cbvprodv

Description: Change bound variable in a product. (Contributed by Scott Fenton, 4-Dec-2017)

Ref Expression
Hypothesis cbvprod.1 ⊢ j = k → B = C
Assertion cbvprodv ⊢ ∏ j ∈ A B = ∏ k ∈ A C

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 cbvprod.1 ⊢ j = k → B = C
2 biid ⊢ A ⊆ ℤ ≥ m ↔ A ⊆ ℤ ≥ m
3 eleq1w ⊢ j = k → j ∈ A ↔ k ∈ A
4 3 1 ifbieq1d ⊢ j = k → if j ∈ A B 1 = if k ∈ A C 1
5 4 cbvmptv ⊢ j ∈ ℤ ⟼ if j ∈ A B 1 = k ∈ ℤ ⟼ if k ∈ A C 1
6 seqeq3 ⊢ j ∈ ℤ ⟼ if j ∈ A B 1 = k ∈ ℤ ⟼ if k ∈ A C 1 → seq n × j ∈ ℤ ⟼ if j ∈ A B 1 = seq n × k ∈ ℤ ⟼ if k ∈ A C 1
7 5 6 ax-mp ⊢ seq n × j ∈ ℤ ⟼ if j ∈ A B 1 = seq n × k ∈ ℤ ⟼ if k ∈ A C 1
8 7 breq1i ⊢ seq n × j ∈ ℤ ⟼ if j ∈ A B 1 ⇝ y ↔ seq n × k ∈ ℤ ⟼ if k ∈ A C 1 ⇝ y
9 8 anbi2i ⊢ y ≠ 0 ∧ seq n × j ∈ ℤ ⟼ if j ∈ A B 1 ⇝ y ↔ y ≠ 0 ∧ seq n × k ∈ ℤ ⟼ if k ∈ A C 1 ⇝ y
10 9 exbii ⊢ ∃ y y ≠ 0 ∧ seq n × j ∈ ℤ ⟼ if j ∈ A B 1 ⇝ y ↔ ∃ y y ≠ 0 ∧ seq n × k ∈ ℤ ⟼ if k ∈ A C 1 ⇝ y
11 10 rexbii ⊢ ∃ n ∈ ℤ ≥ m ∃ y y ≠ 0 ∧ seq n × j ∈ ℤ ⟼ if j ∈ A B 1 ⇝ y ↔ ∃ n ∈ ℤ ≥ m ∃ y y ≠ 0 ∧ seq n × k ∈ ℤ ⟼ if k ∈ A C 1 ⇝ y
12 seqeq3 ⊢ j ∈ ℤ ⟼ if j ∈ A B 1 = k ∈ ℤ ⟼ if k ∈ A C 1 → seq m × j ∈ ℤ ⟼ if j ∈ A B 1 = seq m × k ∈ ℤ ⟼ if k ∈ A C 1
13 5 12 ax-mp ⊢ seq m × j ∈ ℤ ⟼ if j ∈ A B 1 = seq m × k ∈ ℤ ⟼ if k ∈ A C 1
14 13 breq1i ⊢ seq m × j ∈ ℤ ⟼ if j ∈ A B 1 ⇝ x ↔ seq m × k ∈ ℤ ⟼ if k ∈ A C 1 ⇝ x
15 2 11 14 3anbi123i ⊢ A ⊆ ℤ ≥ m ∧ ∃ n ∈ ℤ ≥ m ∃ y y ≠ 0 ∧ seq n × j ∈ ℤ ⟼ if j ∈ A B 1 ⇝ y ∧ seq m × j ∈ ℤ ⟼ if j ∈ A B 1 ⇝ x ↔ A ⊆ ℤ ≥ m ∧ ∃ n ∈ ℤ ≥ m ∃ y y ≠ 0 ∧ seq n × k ∈ ℤ ⟼ if k ∈ A C 1 ⇝ y ∧ seq m × k ∈ ℤ ⟼ if k ∈ A C 1 ⇝ x
16 15 rexbii ⊢ ∃ m ∈ ℤ A ⊆ ℤ ≥ m ∧ ∃ n ∈ ℤ ≥ m ∃ y y ≠ 0 ∧ seq n × j ∈ ℤ ⟼ if j ∈ A B 1 ⇝ y ∧ seq m × j ∈ ℤ ⟼ if j ∈ A B 1 ⇝ x ↔ ∃ m ∈ ℤ A ⊆ ℤ ≥ m ∧ ∃ n ∈ ℤ ≥ m ∃ y y ≠ 0 ∧ seq n × k ∈ ℤ ⟼ if k ∈ A C 1 ⇝ y ∧ seq m × k ∈ ℤ ⟼ if k ∈ A C 1 ⇝ x
17 1 cbvcsbv ⊢ ⦋ f ⁡ n / j⦌ B = ⦋ f ⁡ n / k⦌ C
18 17 mpteq2i ⊢ n ∈ ℕ ⟼ ⦋ f ⁡ n / j⦌ B = n ∈ ℕ ⟼ ⦋ f ⁡ n / k⦌ C
19 seqeq3 ⊢ n ∈ ℕ ⟼ ⦋ f ⁡ n / j⦌ B = n ∈ ℕ ⟼ ⦋ f ⁡ n / k⦌ C → seq 1 × n ∈ ℕ ⟼ ⦋ f ⁡ n / j⦌ B = seq 1 × n ∈ ℕ ⟼ ⦋ f ⁡ n / k⦌ C
20 18 19 ax-mp ⊢ seq 1 × n ∈ ℕ ⟼ ⦋ f ⁡ n / j⦌ B = seq 1 × n ∈ ℕ ⟼ ⦋ f ⁡ n / k⦌ C
21 20 fveq1i ⊢ seq 1 × n ∈ ℕ ⟼ ⦋ f ⁡ n / j⦌ B ⁡ m = seq 1 × n ∈ ℕ ⟼ ⦋ f ⁡ n / k⦌ C ⁡ m
22 21 eqeq2i ⊢ x = seq 1 × n ∈ ℕ ⟼ ⦋ f ⁡ n / j⦌ B ⁡ m ↔ x = seq 1 × n ∈ ℕ ⟼ ⦋ f ⁡ n / k⦌ C ⁡ m
23 22 anbi2i ⊢ f : 1 … m ⟶ 1-1 onto A ∧ x = seq 1 × n ∈ ℕ ⟼ ⦋ f ⁡ n / j⦌ B ⁡ m ↔ f : 1 … m ⟶ 1-1 onto A ∧ x = seq 1 × n ∈ ℕ ⟼ ⦋ f ⁡ n / k⦌ C ⁡ m
24 23 exbii ⊢ ∃ f f : 1 … m ⟶ 1-1 onto A ∧ x = seq 1 × n ∈ ℕ ⟼ ⦋ f ⁡ n / j⦌ B ⁡ m ↔ ∃ f f : 1 … m ⟶ 1-1 onto A ∧ x = seq 1 × n ∈ ℕ ⟼ ⦋ f ⁡ n / k⦌ C ⁡ m
25 24 rexbii ⊢ ∃ m ∈ ℕ ∃ f f : 1 … m ⟶ 1-1 onto A ∧ x = seq 1 × n ∈ ℕ ⟼ ⦋ f ⁡ n / j⦌ B ⁡ m ↔ ∃ m ∈ ℕ ∃ f f : 1 … m ⟶ 1-1 onto A ∧ x = seq 1 × n ∈ ℕ ⟼ ⦋ f ⁡ n / k⦌ C ⁡ m
26 16 25 orbi12i ⊢ ∃ m ∈ ℤ A ⊆ ℤ ≥ m ∧ ∃ n ∈ ℤ ≥ m ∃ y y ≠ 0 ∧ seq n × j ∈ ℤ ⟼ if j ∈ A B 1 ⇝ y ∧ seq m × j ∈ ℤ ⟼ if j ∈ A B 1 ⇝ x ∨ ∃ m ∈ ℕ ∃ f f : 1 … m ⟶ 1-1 onto A ∧ x = seq 1 × n ∈ ℕ ⟼ ⦋ f ⁡ n / j⦌ B ⁡ m ↔ ∃ m ∈ ℤ A ⊆ ℤ ≥ m ∧ ∃ n ∈ ℤ ≥ m ∃ y y ≠ 0 ∧ seq n × k ∈ ℤ ⟼ if k ∈ A C 1 ⇝ y ∧ seq m × k ∈ ℤ ⟼ if k ∈ A C 1 ⇝ x ∨ ∃ m ∈ ℕ ∃ f f : 1 … m ⟶ 1-1 onto A ∧ x = seq 1 × n ∈ ℕ ⟼ ⦋ f ⁡ n / k⦌ C ⁡ m
27 26 iotabii ⊢ ι x | ∃ m ∈ ℤ A ⊆ ℤ ≥ m ∧ ∃ n ∈ ℤ ≥ m ∃ y y ≠ 0 ∧ seq n × j ∈ ℤ ⟼ if j ∈ A B 1 ⇝ y ∧ seq m × j ∈ ℤ ⟼ if j ∈ A B 1 ⇝ x ∨ ∃ m ∈ ℕ ∃ f f : 1 … m ⟶ 1-1 onto A ∧ x = seq 1 × n ∈ ℕ ⟼ ⦋ f ⁡ n / j⦌ B ⁡ m = ι x | ∃ m ∈ ℤ A ⊆ ℤ ≥ m ∧ ∃ n ∈ ℤ ≥ m ∃ y y ≠ 0 ∧ seq n × k ∈ ℤ ⟼ if k ∈ A C 1 ⇝ y ∧ seq m × k ∈ ℤ ⟼ if k ∈ A C 1 ⇝ x ∨ ∃ m ∈ ℕ ∃ f f : 1 … m ⟶ 1-1 onto A ∧ x = seq 1 × n ∈ ℕ ⟼ ⦋ f ⁡ n / k⦌ C ⁡ m
28 df-prod ⊢ ∏ j ∈ A B = ι x | ∃ m ∈ ℤ A ⊆ ℤ ≥ m ∧ ∃ n ∈ ℤ ≥ m ∃ y y ≠ 0 ∧ seq n × j ∈ ℤ ⟼ if j ∈ A B 1 ⇝ y ∧ seq m × j ∈ ℤ ⟼ if j ∈ A B 1 ⇝ x ∨ ∃ m ∈ ℕ ∃ f f : 1 … m ⟶ 1-1 onto A ∧ x = seq 1 × n ∈ ℕ ⟼ ⦋ f ⁡ n / j⦌ B ⁡ m
29 df-prod ⊢ ∏ k ∈ A C = ι x | ∃ m ∈ ℤ A ⊆ ℤ ≥ m ∧ ∃ n ∈ ℤ ≥ m ∃ y y ≠ 0 ∧ seq n × k ∈ ℤ ⟼ if k ∈ A C 1 ⇝ y ∧ seq m × k ∈ ℤ ⟼ if k ∈ A C 1 ⇝ x ∨ ∃ m ∈ ℕ ∃ f f : 1 … m ⟶ 1-1 onto A ∧ x = seq 1 × n ∈ ℕ ⟼ ⦋ f ⁡ n / k⦌ C ⁡ m
30 27 28 29 3eqtr4i ⊢ ∏ j ∈ A B = ∏ k ∈ A C