Metamath Proof Explorer


Theorem dvradcnv2

Description: The radius of convergence of the (formal) derivative H of the power series G is (at least) as large as the radius of convergence of G . This version of dvradcnv uses a shifted version of H to match the sum form of ( CC _D F ) in pserdv2 (and shows how to use uzmptshftfval to shift a maps-to function on a set of upper integers). (Contributed by Steve Rodriguez, 22-Apr-2020)

Ref Expression
Hypotheses dvradcnv2.g G=xn0Anxn
dvradcnv2.r R=supr|seq0+Grdom*<
dvradcnv2.h H=nnAnXn1
dvradcnv2.a φA:0
dvradcnv2.x φX
dvradcnv2.l φX<R
Assertion dvradcnv2 φseq1+Hdom

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 dvradcnv2.g G=xn0Anxn
2 dvradcnv2.r R=supr|seq0+Grdom*<
3 dvradcnv2.h H=nnAnXn1
4 dvradcnv2.a φA:0
5 dvradcnv2.x φX
6 dvradcnv2.l φX<R
7 0cn 0
8 ax-1cn 1
9 7 8 subnegi 0-1=0+1
10 0p1e1 0+1=1
11 9 10 eqtri 0-1=1
12 seqeq1 0-1=1seq0-1+H=seq1+H
13 11 12 ax-mp seq0-1+H=seq1+H
14 ovex nAnXn1V
15 id n=m-1n=m-1
16 fveq2 n=m-1An=Am-1
17 15 16 oveq12d n=m-1nAn=m-1Am-1
18 oveq1 n=m-1n1=m--1-1
19 18 oveq2d n=m-1Xn1=Xm--1-1
20 17 19 oveq12d n=m-1nAnXn1=m-1Am-1Xm--1-1
21 nnuz =1
22 nn0uz 0=0
23 1pneg1e0 1+-1=0
24 23 fveq2i 1+-1=0
25 22 24 eqtr4i 0=1+-1
26 1zzd φ1
27 26 znegcld φ1
28 3 14 20 21 25 26 27 uzmptshftfval φHshift-1=m0m-1Am-1Xm--1-1
29 nn0cn m0m
30 29 adantl φm0m
31 1cnd φm01
32 30 31 subnegd φm0m-1=m+1
33 32 fveq2d φm0Am-1=Am+1
34 32 33 oveq12d φm0m-1Am-1=m+1Am+1
35 32 oveq1d φm0m--1-1=m+1-1
36 30 31 pncand φm0m+1-1=m
37 35 36 eqtrd φm0m--1-1=m
38 37 oveq2d φm0Xm--1-1=Xm
39 34 38 oveq12d φm0m-1Am-1Xm--1-1=m+1Am+1Xm
40 39 mpteq2dva φm0m-1Am-1Xm--1-1=m0m+1Am+1Xm
41 28 40 eqtrd φHshift-1=m0m+1Am+1Xm
42 41 seqeq3d φseq0+Hshift-1=seq0+m0m+1Am+1Xm
43 fveq2 n=mAn=Am
44 oveq2 n=mxn=xm
45 43 44 oveq12d n=mAnxn=Amxm
46 45 cbvmptv n0Anxn=m0Amxm
47 46 mpteq2i xn0Anxn=xm0Amxm
48 1 47 eqtri G=xm0Amxm
49 eqid m0m+1Am+1Xm=m0m+1Am+1Xm
50 48 2 49 4 5 6 dvradcnv φseq0+m0m+1Am+1Xmdom
51 42 50 eqeltrd φseq0+Hshift-1dom
52 climdm seq0+Hshift-1domseq0+Hshift-1seq0+Hshift-1
53 51 52 sylib φseq0+Hshift-1seq0+Hshift-1
54 0z 0
55 neg1z 1
56 nnex V
57 56 mptex nnAnXn1V
58 3 57 eqeltri HV
59 58 seqshft 01seq0+Hshift-1=seq0-1+Hshift-1
60 54 55 59 mp2an seq0+Hshift-1=seq0-1+Hshift-1
61 60 breq1i seq0+Hshift-1seq0+Hshift-1seq0-1+Hshift-1seq0+Hshift-1
62 seqex seq0-1+HV
63 climshft 1seq0-1+HVseq0-1+Hshift-1seq0+Hshift-1seq0-1+Hseq0+Hshift-1
64 55 62 63 mp2an seq0-1+Hshift-1seq0+Hshift-1seq0-1+Hseq0+Hshift-1
65 61 64 bitri seq0+Hshift-1seq0+Hshift-1seq0-1+Hseq0+Hshift-1
66 fvex seq0+Hshift-1V
67 62 66 breldm seq0-1+Hseq0+Hshift-1seq0-1+Hdom
68 65 67 sylbi seq0+Hshift-1seq0+Hshift-1seq0-1+Hdom
69 53 68 syl φseq0-1+Hdom
70 13 69 eqeltrrid φseq1+Hdom