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Theorem sticksstones10

Description: Establish mapping between strictly monotone functions and functions that sum to a fixed non-negative integer. (Contributed by metakunt, 6-Oct-2024)

Ref Expression
Hypotheses sticksstones10.1 ⊢ φ → N ∈ ℕ 0
sticksstones10.2 ⊢ φ → K ∈ ℕ
sticksstones10.3 ⊢ G = b ∈ B ⟼ if K = 0 1 N k ∈ 1 … K + 1 ⟼ if k = K + 1 N + K - b ⁡ K if k = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ k - b ⁡ k − 1 - 1
sticksstones10.4 ⊢ A = g | g : 1 … K + 1 ⟶ ℕ 0 ∧ ∑ i = 1 K + 1 g ⁡ i = N
sticksstones10.5 ⊢ B = f | f : 1 … K ⟶ 1 … N + K ∧ ∀ x ∈ 1 … K ∀ y ∈ 1 … K x < y → f ⁡ x < f ⁡ y
Assertion sticksstones10 ⊢ φ → G : B ⟶ A

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 sticksstones10.1 ⊢ φ → N ∈ ℕ 0
2 sticksstones10.2 ⊢ φ → K ∈ ℕ
3 sticksstones10.3 ⊢ G = b ∈ B ⟼ if K = 0 1 N k ∈ 1 … K + 1 ⟼ if k = K + 1 N + K - b ⁡ K if k = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ k - b ⁡ k − 1 - 1
4 sticksstones10.4 ⊢ A = g | g : 1 … K + 1 ⟶ ℕ 0 ∧ ∑ i = 1 K + 1 g ⁡ i = N
5 sticksstones10.5 ⊢ B = f | f : 1 … K ⟶ 1 … N + K ∧ ∀ x ∈ 1 … K ∀ y ∈ 1 … K x < y → f ⁡ x < f ⁡ y
6 2 nnne0d ⊢ φ → K ≠ 0
7 6 adantr ⊢ φ ∧ b ∈ B → K ≠ 0
8 7 neneqd ⊢ φ ∧ b ∈ B → ¬ K = 0
9 8 iffalsed ⊢ φ ∧ b ∈ B → if K = 0 1 N k ∈ 1 … K + 1 ⟼ if k = K + 1 N + K - b ⁡ K if k = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ k - b ⁡ k − 1 - 1 = k ∈ 1 … K + 1 ⟼ if k = K + 1 N + K - b ⁡ K if k = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ k - b ⁡ k − 1 - 1
10 9 eqcomd ⊢ φ ∧ b ∈ B → k ∈ 1 … K + 1 ⟼ if k = K + 1 N + K - b ⁡ K if k = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ k - b ⁡ k − 1 - 1 = if K = 0 1 N k ∈ 1 … K + 1 ⟼ if k = K + 1 N + K - b ⁡ K if k = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ k - b ⁡ k − 1 - 1
11 eleq1 ⊢ N + K - b ⁡ K = if k = K + 1 N + K - b ⁡ K if k = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ k - b ⁡ k − 1 - 1 → N + K - b ⁡ K ∈ ℕ 0 ↔ if k = K + 1 N + K - b ⁡ K if k = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ k - b ⁡ k − 1 - 1 ∈ ℕ 0
12 eleq1 ⊢ if k = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ k - b ⁡ k − 1 - 1 = if k = K + 1 N + K - b ⁡ K if k = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ k - b ⁡ k − 1 - 1 → if k = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ k - b ⁡ k − 1 - 1 ∈ ℕ 0 ↔ if k = K + 1 N + K - b ⁡ K if k = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ k - b ⁡ k − 1 - 1 ∈ ℕ 0
13 1 nn0zd ⊢ φ → N ∈ ℤ
14 13 adantr ⊢ φ ∧ b ∈ B → N ∈ ℤ
15 2 nnzd ⊢ φ → K ∈ ℤ
16 15 adantr ⊢ φ ∧ b ∈ B → K ∈ ℤ
17 14 16 zaddcld ⊢ φ ∧ b ∈ B → N + K ∈ ℤ
18 5 eleq2i ⊢ b ∈ B ↔ b ∈ f | f : 1 … K ⟶ 1 … N + K ∧ ∀ x ∈ 1 … K ∀ y ∈ 1 … K x < y → f ⁡ x < f ⁡ y
19 vex ⊢ b ∈ V
20 feq1 ⊢ f = b → f : 1 … K ⟶ 1 … N + K ↔ b : 1 … K ⟶ 1 … N + K
21 fveq1 ⊢ f = b → f ⁡ x = b ⁡ x
22 fveq1 ⊢ f = b → f ⁡ y = b ⁡ y
23 21 22 breq12d ⊢ f = b → f ⁡ x < f ⁡ y ↔ b ⁡ x < b ⁡ y
24 23 imbi2d ⊢ f = b → x < y → f ⁡ x < f ⁡ y ↔ x < y → b ⁡ x < b ⁡ y
25 24 2ralbidv ⊢ f = b → ∀ x ∈ 1 … K ∀ y ∈ 1 … K x < y → f ⁡ x < f ⁡ y ↔ ∀ x ∈ 1 … K ∀ y ∈ 1 … K x < y → b ⁡ x < b ⁡ y
26 20 25 anbi12d ⊢ f = b → f : 1 … K ⟶ 1 … N + K ∧ ∀ x ∈ 1 … K ∀ y ∈ 1 … K x < y → f ⁡ x < f ⁡ y ↔ b : 1 … K ⟶ 1 … N + K ∧ ∀ x ∈ 1 … K ∀ y ∈ 1 … K x < y → b ⁡ x < b ⁡ y
27 19 26 elab ⊢ b ∈ f | f : 1 … K ⟶ 1 … N + K ∧ ∀ x ∈ 1 … K ∀ y ∈ 1 … K x < y → f ⁡ x < f ⁡ y ↔ b : 1 … K ⟶ 1 … N + K ∧ ∀ x ∈ 1 … K ∀ y ∈ 1 … K x < y → b ⁡ x < b ⁡ y
28 18 27 bitri ⊢ b ∈ B ↔ b : 1 … K ⟶ 1 … N + K ∧ ∀ x ∈ 1 … K ∀ y ∈ 1 … K x < y → b ⁡ x < b ⁡ y
29 28 bilani ⊢ φ ∧ b ∈ B → b : 1 … K ⟶ 1 … N + K ∧ ∀ x ∈ 1 … K ∀ y ∈ 1 … K x < y → b ⁡ x < b ⁡ y
30 29 simpld ⊢ φ ∧ b ∈ B → b : 1 … K ⟶ 1 … N + K
31 1zzd ⊢ φ ∧ b ∈ B → 1 ∈ ℤ
32 2 nnge1d ⊢ φ → 1 ≤ K
33 32 adantr ⊢ φ ∧ b ∈ B → 1 ≤ K
34 16 zred ⊢ φ ∧ b ∈ B → K ∈ ℝ
35 34 leidd ⊢ φ ∧ b ∈ B → K ≤ K
36 31 16 16 33 35 elfzd ⊢ φ ∧ b ∈ B → K ∈ 1 … K
37 30 36 ffvelcdmd ⊢ φ ∧ b ∈ B → b ⁡ K ∈ 1 … N + K
38 elfznn ⊢ b ⁡ K ∈ 1 … N + K → b ⁡ K ∈ ℕ
39 37 38 syl ⊢ φ ∧ b ∈ B → b ⁡ K ∈ ℕ
40 39 nnzd ⊢ φ ∧ b ∈ B → b ⁡ K ∈ ℤ
41 17 40 zsubcld ⊢ φ ∧ b ∈ B → N + K - b ⁡ K ∈ ℤ
42 39 nnred ⊢ φ ∧ b ∈ B → b ⁡ K ∈ ℝ
43 42 recnd ⊢ φ ∧ b ∈ B → b ⁡ K ∈ ℂ
44 43 addridd ⊢ φ ∧ b ∈ B → b ⁡ K + 0 = b ⁡ K
45 elfzle2 ⊢ b ⁡ K ∈ 1 … N + K → b ⁡ K ≤ N + K
46 37 45 syl ⊢ φ ∧ b ∈ B → b ⁡ K ≤ N + K
47 44 46 eqbrtrd ⊢ φ ∧ b ∈ B → b ⁡ K + 0 ≤ N + K
48 0red ⊢ φ ∧ b ∈ B → 0 ∈ ℝ
49 17 zred ⊢ φ ∧ b ∈ B → N + K ∈ ℝ
50 42 48 49 leaddsub2d ⊢ φ ∧ b ∈ B → b ⁡ K + 0 ≤ N + K ↔ 0 ≤ N + K - b ⁡ K
51 47 50 mpbid ⊢ φ ∧ b ∈ B → 0 ≤ N + K - b ⁡ K
52 41 51 jca ⊢ φ ∧ b ∈ B → N + K - b ⁡ K ∈ ℤ ∧ 0 ≤ N + K - b ⁡ K
53 elnn0z ⊢ N + K - b ⁡ K ∈ ℕ 0 ↔ N + K - b ⁡ K ∈ ℤ ∧ 0 ≤ N + K - b ⁡ K
54 52 53 sylibr ⊢ φ ∧ b ∈ B → N + K - b ⁡ K ∈ ℕ 0
55 54 adantr ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 → N + K - b ⁡ K ∈ ℕ 0
56 55 3impa ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 → N + K - b ⁡ K ∈ ℕ 0
57 56 adantr ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ k = K + 1 → N + K - b ⁡ K ∈ ℕ 0
58 eleq1 ⊢ b ⁡ 1 − 1 = if k = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ k - b ⁡ k − 1 - 1 → b ⁡ 1 − 1 ∈ ℕ 0 ↔ if k = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ k - b ⁡ k − 1 - 1 ∈ ℕ 0
59 eleq1 ⊢ b ⁡ k - b ⁡ k − 1 - 1 = if k = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ k - b ⁡ k − 1 - 1 → b ⁡ k - b ⁡ k − 1 - 1 ∈ ℕ 0 ↔ if k = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ k - b ⁡ k − 1 - 1 ∈ ℕ 0
60 1red ⊢ φ ∧ b ∈ B → 1 ∈ ℝ
61 60 leidd ⊢ φ ∧ b ∈ B → 1 ≤ 1
62 31 16 31 61 33 elfzd ⊢ φ ∧ b ∈ B → 1 ∈ 1 … K
63 30 62 ffvelcdmd ⊢ φ ∧ b ∈ B → b ⁡ 1 ∈ 1 … N + K
64 elfznn ⊢ b ⁡ 1 ∈ 1 … N + K → b ⁡ 1 ∈ ℕ
65 64 nnzd ⊢ b ⁡ 1 ∈ 1 … N + K → b ⁡ 1 ∈ ℤ
66 63 65 syl ⊢ φ ∧ b ∈ B → b ⁡ 1 ∈ ℤ
67 66 31 zsubcld ⊢ φ ∧ b ∈ B → b ⁡ 1 − 1 ∈ ℤ
68 1cnd ⊢ φ ∧ b ∈ B → 1 ∈ ℂ
69 68 addridd ⊢ φ ∧ b ∈ B → 1 + 0 = 1
70 elfzle1 ⊢ b ⁡ 1 ∈ 1 … N + K → 1 ≤ b ⁡ 1
71 63 70 syl ⊢ φ ∧ b ∈ B → 1 ≤ b ⁡ 1
72 69 71 eqbrtrd ⊢ φ ∧ b ∈ B → 1 + 0 ≤ b ⁡ 1
73 66 zred ⊢ φ ∧ b ∈ B → b ⁡ 1 ∈ ℝ
74 60 48 73 leaddsub2d ⊢ φ ∧ b ∈ B → 1 + 0 ≤ b ⁡ 1 ↔ 0 ≤ b ⁡ 1 − 1
75 72 74 mpbid ⊢ φ ∧ b ∈ B → 0 ≤ b ⁡ 1 − 1
76 67 75 jca ⊢ φ ∧ b ∈ B → b ⁡ 1 − 1 ∈ ℤ ∧ 0 ≤ b ⁡ 1 − 1
77 elnn0z ⊢ b ⁡ 1 − 1 ∈ ℕ 0 ↔ b ⁡ 1 − 1 ∈ ℤ ∧ 0 ≤ b ⁡ 1 − 1
78 76 77 sylibr ⊢ φ ∧ b ∈ B → b ⁡ 1 − 1 ∈ ℕ 0
79 78 adantr ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 → b ⁡ 1 − 1 ∈ ℕ 0
80 79 3impa ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 → b ⁡ 1 − 1 ∈ ℕ 0
81 80 adantr ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 → b ⁡ 1 − 1 ∈ ℕ 0
82 81 adantr ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 ∧ k = 1 → b ⁡ 1 − 1 ∈ ℕ 0
83 30 3adant3 ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 → b : 1 … K ⟶ 1 … N + K
84 83 adantr ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 → b : 1 … K ⟶ 1 … N + K
85 1zzd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 → 1 ∈ ℤ
86 16 3adant3 ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 → K ∈ ℤ
87 86 adantr ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 → K ∈ ℤ
88 simp3 ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 → k ∈ 1 … K + 1
89 elfznn ⊢ k ∈ 1 … K + 1 → k ∈ ℕ
90 88 89 syl ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 → k ∈ ℕ
91 90 adantr ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 → k ∈ ℕ
92 91 nnzd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 → k ∈ ℤ
93 91 nnge1d ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 → 1 ≤ k
94 elfzle2 ⊢ k ∈ 1 … K + 1 → k ≤ K + 1
95 88 94 syl ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 → k ≤ K + 1
96 95 adantr ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 → k ≤ K + 1
97 neqne ⊢ ¬ k = K + 1 → k ≠ K + 1
98 97 adantl ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 → k ≠ K + 1
99 98 necomd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 → K + 1 ≠ k
100 96 99 jca ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 → k ≤ K + 1 ∧ K + 1 ≠ k
101 91 nnred ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 → k ∈ ℝ
102 87 zred ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 → K ∈ ℝ
103 1red ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 → 1 ∈ ℝ
104 102 103 readdcld ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 → K + 1 ∈ ℝ
105 101 104 ltlend ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 → k < K + 1 ↔ k ≤ K + 1 ∧ K + 1 ≠ k
106 100 105 mpbird ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 → k < K + 1
107 90 nnzd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 → k ∈ ℤ
108 zleltp1 ⊢ k ∈ ℤ ∧ K ∈ ℤ → k ≤ K ↔ k < K + 1
109 107 86 108 syl2anc ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 → k ≤ K ↔ k < K + 1
110 109 adantr ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 → k ≤ K ↔ k < K + 1
111 106 110 mpbird ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 → k ≤ K
112 85 87 92 93 111 elfzd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 → k ∈ 1 … K
113 84 112 ffvelcdmd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 → b ⁡ k ∈ 1 … N + K
114 elfznn ⊢ b ⁡ k ∈ 1 … N + K → b ⁡ k ∈ ℕ
115 113 114 syl ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 → b ⁡ k ∈ ℕ
116 115 nnzd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 → b ⁡ k ∈ ℤ
117 116 adantr ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 ∧ ¬ k = 1 → b ⁡ k ∈ ℤ
118 84 adantr ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 ∧ ¬ k = 1 → b : 1 … K ⟶ 1 … N + K
119 1zzd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 ∧ ¬ k = 1 → 1 ∈ ℤ
120 87 adantr ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 ∧ ¬ k = 1 → K ∈ ℤ
121 92 adantr ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 ∧ ¬ k = 1 → k ∈ ℤ
122 121 119 zsubcld ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 ∧ ¬ k = 1 → k − 1 ∈ ℤ
123 93 adantr ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 ∧ ¬ k = 1 → 1 ≤ k
124 neqne ⊢ ¬ k = 1 → k ≠ 1
125 124 adantl ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 ∧ ¬ k = 1 → k ≠ 1
126 123 125 jca ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 ∧ ¬ k = 1 → 1 ≤ k ∧ k ≠ 1
127 103 adantr ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 ∧ ¬ k = 1 → 1 ∈ ℝ
128 101 adantr ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 ∧ ¬ k = 1 → k ∈ ℝ
129 127 128 ltlend ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 ∧ ¬ k = 1 → 1 < k ↔ 1 ≤ k ∧ k ≠ 1
130 126 129 mpbird ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 ∧ ¬ k = 1 → 1 < k
131 119 121 zltlem1d ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 ∧ ¬ k = 1 → 1 < k ↔ 1 ≤ k − 1
132 130 131 mpbid ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 ∧ ¬ k = 1 → 1 ≤ k − 1
133 90 nnred ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 → k ∈ ℝ
134 60 3adant3 ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 → 1 ∈ ℝ
135 34 3adant3 ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 → K ∈ ℝ
136 lesubadd ⊢ k ∈ ℝ ∧ 1 ∈ ℝ ∧ K ∈ ℝ → k − 1 ≤ K ↔ k ≤ K + 1
137 133 134 135 136 syl3anc ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 → k − 1 ≤ K ↔ k ≤ K + 1
138 95 137 mpbird ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 → k − 1 ≤ K
139 138 adantr ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 → k − 1 ≤ K
140 139 adantr ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 ∧ ¬ k = 1 → k − 1 ≤ K
141 119 120 122 132 140 elfzd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 ∧ ¬ k = 1 → k − 1 ∈ 1 … K
142 118 141 ffvelcdmd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 ∧ ¬ k = 1 → b ⁡ k − 1 ∈ 1 … N + K
143 elfznn ⊢ b ⁡ k − 1 ∈ 1 … N + K → b ⁡ k − 1 ∈ ℕ
144 142 143 syl ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 ∧ ¬ k = 1 → b ⁡ k − 1 ∈ ℕ
145 144 nnzd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 ∧ ¬ k = 1 → b ⁡ k − 1 ∈ ℤ
146 117 145 zsubcld ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 ∧ ¬ k = 1 → b ⁡ k − b ⁡ k − 1 ∈ ℤ
147 146 119 zsubcld ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 ∧ ¬ k = 1 → b ⁡ k - b ⁡ k − 1 - 1 ∈ ℤ
148 0p1e1 ⊢ 0 + 1 = 1
149 148 a1i ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 ∧ ¬ k = 1 → 0 + 1 = 1
150 1cnd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 ∧ ¬ k = 1 → 1 ∈ ℂ
151 150 subidd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 ∧ ¬ k = 1 → 1 − 1 = 0
152 145 zred ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 ∧ ¬ k = 1 → b ⁡ k − 1 ∈ ℝ
153 152 recnd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 ∧ ¬ k = 1 → b ⁡ k − 1 ∈ ℂ
154 153 addridd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 ∧ ¬ k = 1 → b ⁡ k − 1 + 0 = b ⁡ k − 1
155 128 ltm1d ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 ∧ ¬ k = 1 → k − 1 < k
156 112 adantr ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 ∧ ¬ k = 1 → k ∈ 1 … K
157 141 156 jca ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 ∧ ¬ k = 1 → k − 1 ∈ 1 … K ∧ k ∈ 1 … K
158 29 simprd ⊢ φ ∧ b ∈ B → ∀ x ∈ 1 … K ∀ y ∈ 1 … K x < y → b ⁡ x < b ⁡ y
159 158 3adant3 ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 → ∀ x ∈ 1 … K ∀ y ∈ 1 … K x < y → b ⁡ x < b ⁡ y
160 159 adantr ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 → ∀ x ∈ 1 … K ∀ y ∈ 1 … K x < y → b ⁡ x < b ⁡ y
161 160 adantr ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 ∧ ¬ k = 1 → ∀ x ∈ 1 … K ∀ y ∈ 1 … K x < y → b ⁡ x < b ⁡ y
162 breq1 ⊢ x = k − 1 → x < y ↔ k − 1 < y
163 fveq2 ⊢ x = k − 1 → b ⁡ x = b ⁡ k − 1
164 163 breq1d ⊢ x = k − 1 → b ⁡ x < b ⁡ y ↔ b ⁡ k − 1 < b ⁡ y
165 162 164 imbi12d ⊢ x = k − 1 → x < y → b ⁡ x < b ⁡ y ↔ k − 1 < y → b ⁡ k − 1 < b ⁡ y
166 breq2 ⊢ y = k → k − 1 < y ↔ k − 1 < k
167 fveq2 ⊢ y = k → b ⁡ y = b ⁡ k
168 167 breq2d ⊢ y = k → b ⁡ k − 1 < b ⁡ y ↔ b ⁡ k − 1 < b ⁡ k
169 166 168 imbi12d ⊢ y = k → k − 1 < y → b ⁡ k − 1 < b ⁡ y ↔ k − 1 < k → b ⁡ k − 1 < b ⁡ k
170 165 169 rspc2va ⊢ k − 1 ∈ 1 … K ∧ k ∈ 1 … K ∧ ∀ x ∈ 1 … K ∀ y ∈ 1 … K x < y → b ⁡ x < b ⁡ y → k − 1 < k → b ⁡ k − 1 < b ⁡ k
171 157 161 170 syl2anc ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 ∧ ¬ k = 1 → k − 1 < k → b ⁡ k − 1 < b ⁡ k
172 155 171 mpd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 ∧ ¬ k = 1 → b ⁡ k − 1 < b ⁡ k
173 154 172 eqbrtrd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 ∧ ¬ k = 1 → b ⁡ k − 1 + 0 < b ⁡ k
174 0red ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 ∧ ¬ k = 1 → 0 ∈ ℝ
175 117 zred ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 ∧ ¬ k = 1 → b ⁡ k ∈ ℝ
176 152 174 175 ltaddsub2d ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 ∧ ¬ k = 1 → b ⁡ k − 1 + 0 < b ⁡ k ↔ 0 < b ⁡ k − b ⁡ k − 1
177 173 176 mpbid ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 ∧ ¬ k = 1 → 0 < b ⁡ k − b ⁡ k − 1
178 151 177 eqbrtrd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 ∧ ¬ k = 1 → 1 − 1 < b ⁡ k − b ⁡ k − 1
179 zlem1lt ⊢ 1 ∈ ℤ ∧ b ⁡ k − b ⁡ k − 1 ∈ ℤ → 1 ≤ b ⁡ k − b ⁡ k − 1 ↔ 1 − 1 < b ⁡ k − b ⁡ k − 1
180 119 146 179 syl2anc ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 ∧ ¬ k = 1 → 1 ≤ b ⁡ k − b ⁡ k − 1 ↔ 1 − 1 < b ⁡ k − b ⁡ k − 1
181 178 180 mpbird ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 ∧ ¬ k = 1 → 1 ≤ b ⁡ k − b ⁡ k − 1
182 149 181 eqbrtrd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 ∧ ¬ k = 1 → 0 + 1 ≤ b ⁡ k − b ⁡ k − 1
183 146 zred ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 ∧ ¬ k = 1 → b ⁡ k − b ⁡ k − 1 ∈ ℝ
184 leaddsub ⊢ 0 ∈ ℝ ∧ 1 ∈ ℝ ∧ b ⁡ k − b ⁡ k − 1 ∈ ℝ → 0 + 1 ≤ b ⁡ k − b ⁡ k − 1 ↔ 0 ≤ b ⁡ k - b ⁡ k − 1 - 1
185 174 127 183 184 syl3anc ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 ∧ ¬ k = 1 → 0 + 1 ≤ b ⁡ k − b ⁡ k − 1 ↔ 0 ≤ b ⁡ k - b ⁡ k − 1 - 1
186 182 185 mpbid ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 ∧ ¬ k = 1 → 0 ≤ b ⁡ k - b ⁡ k − 1 - 1
187 147 186 jca ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 ∧ ¬ k = 1 → b ⁡ k - b ⁡ k − 1 - 1 ∈ ℤ ∧ 0 ≤ b ⁡ k - b ⁡ k − 1 - 1
188 elnn0z ⊢ b ⁡ k - b ⁡ k − 1 - 1 ∈ ℕ 0 ↔ b ⁡ k - b ⁡ k − 1 - 1 ∈ ℤ ∧ 0 ≤ b ⁡ k - b ⁡ k − 1 - 1
189 187 188 sylibr ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 ∧ ¬ k = 1 → b ⁡ k - b ⁡ k − 1 - 1 ∈ ℕ 0
190 58 59 82 189 ifbothda ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ k = K + 1 → if k = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ k - b ⁡ k − 1 - 1 ∈ ℕ 0
191 11 12 57 190 ifbothda ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 → if k = K + 1 N + K - b ⁡ K if k = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ k - b ⁡ k − 1 - 1 ∈ ℕ 0
192 191 3expa ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ k ∈ 1 … K + 1 → if k = K + 1 N + K - b ⁡ K if k = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ k - b ⁡ k − 1 - 1 ∈ ℕ 0
193 192 fmpttd ⊢ φ ∧ b ∈ B → k ∈ 1 … K + 1 ⟼ if k = K + 1 N + K - b ⁡ K if k = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ k - b ⁡ k − 1 - 1 : 1 … K + 1 ⟶ ℕ 0
194 eqidd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 → k ∈ 1 … K + 1 ⟼ if k = K + 1 N + K - b ⁡ K if k = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ k - b ⁡ k − 1 - 1 = k ∈ 1 … K + 1 ⟼ if k = K + 1 N + K - b ⁡ K if k = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ k - b ⁡ k − 1 - 1
195 simpr ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 ∧ k = i → k = i
196 195 eqeq1d ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 ∧ k = i → k = K + 1 ↔ i = K + 1
197 195 eqeq1d ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 ∧ k = i → k = 1 ↔ i = 1
198 195 fveq2d ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 ∧ k = i → b ⁡ k = b ⁡ i
199 195 fvoveq1d ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 ∧ k = i → b ⁡ k − 1 = b ⁡ i − 1
200 198 199 oveq12d ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 ∧ k = i → b ⁡ k − b ⁡ k − 1 = b ⁡ i − b ⁡ i − 1
201 200 oveq1d ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 ∧ k = i → b ⁡ k - b ⁡ k − 1 - 1 = b ⁡ i - b ⁡ i − 1 - 1
202 197 201 ifbieq2d ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 ∧ k = i → if k = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ k - b ⁡ k − 1 - 1 = if i = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ i - b ⁡ i − 1 - 1
203 196 202 ifbieq2d ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 ∧ k = i → if k = K + 1 N + K - b ⁡ K if k = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ k - b ⁡ k − 1 - 1 = if i = K + 1 N + K - b ⁡ K if i = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ i - b ⁡ i − 1 - 1
204 simpr ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 → i ∈ 1 … K + 1
205 ovexd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 → N + K - b ⁡ K ∈ V
206 ovexd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 → b ⁡ 1 − 1 ∈ V
207 ovexd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 → b ⁡ i - b ⁡ i − 1 - 1 ∈ V
208 206 207 ifcld ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 → if i = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ i - b ⁡ i − 1 - 1 ∈ V
209 205 208 ifcld ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 → if i = K + 1 N + K - b ⁡ K if i = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ i - b ⁡ i − 1 - 1 ∈ V
210 194 203 204 209 fvmptd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 → k ∈ 1 … K + 1 ⟼ if k = K + 1 N + K - b ⁡ K if k = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ k - b ⁡ k − 1 - 1 ⁡ i = if i = K + 1 N + K - b ⁡ K if i = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ i - b ⁡ i − 1 - 1
211 210 sumeq2dv ⊢ φ ∧ b ∈ B → ∑ i = 1 K + 1 k ∈ 1 … K + 1 ⟼ if k = K + 1 N + K - b ⁡ K if k = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ k - b ⁡ k − 1 - 1 ⁡ i = ∑ i = 1 K + 1 if i = K + 1 N + K - b ⁡ K if i = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ i - b ⁡ i − 1 - 1
212 2 adantr ⊢ φ ∧ b ∈ B → K ∈ ℕ
213 nnuz ⊢ ℕ = ℤ ≥ 1
214 212 213 eleqtrdi ⊢ φ ∧ b ∈ B → K ∈ ℤ ≥ 1
215 eleq1 ⊢ N + K - b ⁡ K = if i = K + 1 N + K - b ⁡ K if i = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ i - b ⁡ i − 1 - 1 → N + K - b ⁡ K ∈ ℤ ↔ if i = K + 1 N + K - b ⁡ K if i = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ i - b ⁡ i − 1 - 1 ∈ ℤ
216 eleq1 ⊢ if i = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ i - b ⁡ i − 1 - 1 = if i = K + 1 N + K - b ⁡ K if i = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ i - b ⁡ i − 1 - 1 → if i = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ i - b ⁡ i − 1 - 1 ∈ ℤ ↔ if i = K + 1 N + K - b ⁡ K if i = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ i - b ⁡ i − 1 - 1 ∈ ℤ
217 14 3adant3 ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 → N ∈ ℤ
218 217 adantr ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 ∧ i = K + 1 → N ∈ ℤ
219 16 3adant3 ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 → K ∈ ℤ
220 219 adantr ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 ∧ i = K + 1 → K ∈ ℤ
221 218 220 zaddcld ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 ∧ i = K + 1 → N + K ∈ ℤ
222 39 3adant3 ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 → b ⁡ K ∈ ℕ
223 222 adantr ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 ∧ i = K + 1 → b ⁡ K ∈ ℕ
224 223 nnzd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 ∧ i = K + 1 → b ⁡ K ∈ ℤ
225 221 224 zsubcld ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 ∧ i = K + 1 → N + K - b ⁡ K ∈ ℤ
226 eleq1 ⊢ b ⁡ 1 − 1 = if i = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ i - b ⁡ i − 1 - 1 → b ⁡ 1 − 1 ∈ ℤ ↔ if i = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ i - b ⁡ i − 1 - 1 ∈ ℤ
227 eleq1 ⊢ b ⁡ i - b ⁡ i − 1 - 1 = if i = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ i - b ⁡ i − 1 - 1 → b ⁡ i - b ⁡ i − 1 - 1 ∈ ℤ ↔ if i = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ i - b ⁡ i − 1 - 1 ∈ ℤ
228 66 3adant3 ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 → b ⁡ 1 ∈ ℤ
229 228 adantr ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ i = K + 1 → b ⁡ 1 ∈ ℤ
230 229 adantr ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ i = K + 1 ∧ i = 1 → b ⁡ 1 ∈ ℤ
231 1zzd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ i = K + 1 ∧ i = 1 → 1 ∈ ℤ
232 230 231 zsubcld ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ i = K + 1 ∧ i = 1 → b ⁡ 1 − 1 ∈ ℤ
233 30 3adant3 ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 → b : 1 … K ⟶ 1 … N + K
234 233 adantr ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ i = K + 1 → b : 1 … K ⟶ 1 … N + K
235 234 adantr ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ i = K + 1 ∧ ¬ i = 1 → b : 1 … K ⟶ 1 … N + K
236 1zzd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ i = K + 1 → 1 ∈ ℤ
237 219 adantr ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ i = K + 1 → K ∈ ℤ
238 elfznn ⊢ i ∈ 1 … K + 1 → i ∈ ℕ
239 238 adantl ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 → i ∈ ℕ
240 239 3impa ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 → i ∈ ℕ
241 240 nnzd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 → i ∈ ℤ
242 241 adantr ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ i = K + 1 → i ∈ ℤ
243 240 nnge1d ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 → 1 ≤ i
244 243 adantr ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ i = K + 1 → 1 ≤ i
245 simp3 ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 → i ∈ 1 … K + 1
246 elfzle2 ⊢ i ∈ 1 … K + 1 → i ≤ K + 1
247 245 246 syl ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 → i ≤ K + 1
248 247 adantr ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ i = K + 1 → i ≤ K + 1
249 neqne ⊢ ¬ i = K + 1 → i ≠ K + 1
250 249 adantl ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ i = K + 1 → i ≠ K + 1
251 250 necomd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ i = K + 1 → K + 1 ≠ i
252 248 251 jca ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ i = K + 1 → i ≤ K + 1 ∧ K + 1 ≠ i
253 242 zred ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ i = K + 1 → i ∈ ℝ
254 237 zred ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ i = K + 1 → K ∈ ℝ
255 1red ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ i = K + 1 → 1 ∈ ℝ
256 254 255 readdcld ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ i = K + 1 → K + 1 ∈ ℝ
257 253 256 ltlend ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ i = K + 1 → i < K + 1 ↔ i ≤ K + 1 ∧ K + 1 ≠ i
258 252 257 mpbird ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ i = K + 1 → i < K + 1
259 zleltp1 ⊢ i ∈ ℤ ∧ K ∈ ℤ → i ≤ K ↔ i < K + 1
260 242 237 259 syl2anc ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ i = K + 1 → i ≤ K ↔ i < K + 1
261 258 260 mpbird ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ i = K + 1 → i ≤ K
262 236 237 242 244 261 elfzd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ i = K + 1 → i ∈ 1 … K
263 262 adantr ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ i = K + 1 ∧ ¬ i = 1 → i ∈ 1 … K
264 235 263 ffvelcdmd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ i = K + 1 ∧ ¬ i = 1 → b ⁡ i ∈ 1 … N + K
265 elfznn ⊢ b ⁡ i ∈ 1 … N + K → b ⁡ i ∈ ℕ
266 264 265 syl ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ i = K + 1 ∧ ¬ i = 1 → b ⁡ i ∈ ℕ
267 266 nnzd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ i = K + 1 ∧ ¬ i = 1 → b ⁡ i ∈ ℤ
268 1zzd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ i = K + 1 ∧ ¬ i = 1 → 1 ∈ ℤ
269 237 adantr ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ i = K + 1 ∧ ¬ i = 1 → K ∈ ℤ
270 242 adantr ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ i = K + 1 ∧ ¬ i = 1 → i ∈ ℤ
271 270 268 zsubcld ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ i = K + 1 ∧ ¬ i = 1 → i − 1 ∈ ℤ
272 244 adantr ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ i = K + 1 ∧ ¬ i = 1 → 1 ≤ i
273 neqne ⊢ ¬ i = 1 → i ≠ 1
274 273 adantl ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ i = K + 1 ∧ ¬ i = 1 → i ≠ 1
275 272 274 jca ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ i = K + 1 ∧ ¬ i = 1 → 1 ≤ i ∧ i ≠ 1
276 1red ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ i = K + 1 ∧ ¬ i = 1 → 1 ∈ ℝ
277 270 zred ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ i = K + 1 ∧ ¬ i = 1 → i ∈ ℝ
278 276 277 ltlend ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ i = K + 1 ∧ ¬ i = 1 → 1 < i ↔ 1 ≤ i ∧ i ≠ 1
279 275 278 mpbird ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ i = K + 1 ∧ ¬ i = 1 → 1 < i
280 zltp1le ⊢ 1 ∈ ℤ ∧ i ∈ ℤ → 1 < i ↔ 1 + 1 ≤ i
281 268 270 280 syl2anc ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ i = K + 1 ∧ ¬ i = 1 → 1 < i ↔ 1 + 1 ≤ i
282 279 281 mpbid ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ i = K + 1 ∧ ¬ i = 1 → 1 + 1 ≤ i
283 leaddsub ⊢ 1 ∈ ℝ ∧ 1 ∈ ℝ ∧ i ∈ ℝ → 1 + 1 ≤ i ↔ 1 ≤ i − 1
284 276 276 277 283 syl3anc ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ i = K + 1 ∧ ¬ i = 1 → 1 + 1 ≤ i ↔ 1 ≤ i − 1
285 282 284 mpbid ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ i = K + 1 ∧ ¬ i = 1 → 1 ≤ i − 1
286 248 adantr ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ i = K + 1 ∧ ¬ i = 1 → i ≤ K + 1
287 254 adantr ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ i = K + 1 ∧ ¬ i = 1 → K ∈ ℝ
288 lesubadd ⊢ i ∈ ℝ ∧ 1 ∈ ℝ ∧ K ∈ ℝ → i − 1 ≤ K ↔ i ≤ K + 1
289 277 276 287 288 syl3anc ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ i = K + 1 ∧ ¬ i = 1 → i − 1 ≤ K ↔ i ≤ K + 1
290 286 289 mpbird ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ i = K + 1 ∧ ¬ i = 1 → i − 1 ≤ K
291 268 269 271 285 290 elfzd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ i = K + 1 ∧ ¬ i = 1 → i − 1 ∈ 1 … K
292 235 291 ffvelcdmd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ i = K + 1 ∧ ¬ i = 1 → b ⁡ i − 1 ∈ 1 … N + K
293 elfznn ⊢ b ⁡ i − 1 ∈ 1 … N + K → b ⁡ i − 1 ∈ ℕ
294 292 293 syl ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ i = K + 1 ∧ ¬ i = 1 → b ⁡ i − 1 ∈ ℕ
295 294 nnzd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ i = K + 1 ∧ ¬ i = 1 → b ⁡ i − 1 ∈ ℤ
296 267 295 zsubcld ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ i = K + 1 ∧ ¬ i = 1 → b ⁡ i − b ⁡ i − 1 ∈ ℤ
297 296 268 zsubcld ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ i = K + 1 ∧ ¬ i = 1 → b ⁡ i - b ⁡ i − 1 - 1 ∈ ℤ
298 226 227 232 297 ifbothda ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 ∧ ¬ i = K + 1 → if i = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ i - b ⁡ i − 1 - 1 ∈ ℤ
299 215 216 225 298 ifbothda ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 → if i = K + 1 N + K - b ⁡ K if i = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ i - b ⁡ i − 1 - 1 ∈ ℤ
300 299 3expa ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 → if i = K + 1 N + K - b ⁡ K if i = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ i - b ⁡ i − 1 - 1 ∈ ℤ
301 300 zcnd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K + 1 → if i = K + 1 N + K - b ⁡ K if i = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ i - b ⁡ i − 1 - 1 ∈ ℂ
302 eqeq1 ⊢ i = K + 1 → i = K + 1 ↔ K + 1 = K + 1
303 eqeq1 ⊢ i = K + 1 → i = 1 ↔ K + 1 = 1
304 fveq2 ⊢ i = K + 1 → b ⁡ i = b ⁡ K + 1
305 fvoveq1 ⊢ i = K + 1 → b ⁡ i − 1 = b ⁡ K + 1 - 1
306 304 305 oveq12d ⊢ i = K + 1 → b ⁡ i − b ⁡ i − 1 = b ⁡ K + 1 − b ⁡ K + 1 - 1
307 306 oveq1d ⊢ i = K + 1 → b ⁡ i - b ⁡ i − 1 - 1 = b ⁡ K + 1 - b ⁡ K + 1 - 1 - 1
308 303 307 ifbieq2d ⊢ i = K + 1 → if i = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ i - b ⁡ i − 1 - 1 = if K + 1 = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ K + 1 - b ⁡ K + 1 - 1 - 1
309 302 308 ifbieq2d ⊢ i = K + 1 → if i = K + 1 N + K - b ⁡ K if i = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ i - b ⁡ i − 1 - 1 = if K + 1 = K + 1 N + K - b ⁡ K if K + 1 = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ K + 1 - b ⁡ K + 1 - 1 - 1
310 214 301 309 fsump1 ⊢ φ ∧ b ∈ B → ∑ i = 1 K + 1 if i = K + 1 N + K - b ⁡ K if i = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ i - b ⁡ i − 1 - 1 = ∑ i = 1 K if i = K + 1 N + K - b ⁡ K if i = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ i - b ⁡ i − 1 - 1 + if K + 1 = K + 1 N + K - b ⁡ K if K + 1 = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ K + 1 - b ⁡ K + 1 - 1 - 1
311 eqidd ⊢ φ ∧ b ∈ B → K + 1 = K + 1
312 311 iftrued ⊢ φ ∧ b ∈ B → if K + 1 = K + 1 N + K - b ⁡ K if K + 1 = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ K + 1 - b ⁡ K + 1 - 1 - 1 = N + K - b ⁡ K
313 312 oveq2d ⊢ φ ∧ b ∈ B → ∑ i = 1 K if i = K + 1 N + K - b ⁡ K if i = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ i - b ⁡ i − 1 - 1 + if K + 1 = K + 1 N + K - b ⁡ K if K + 1 = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ K + 1 - b ⁡ K + 1 - 1 - 1 = ∑ i = 1 K if i = K + 1 N + K - b ⁡ K if i = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ i - b ⁡ i − 1 - 1 + N + K - b ⁡ K
314 elfznn ⊢ i ∈ 1 … K → i ∈ ℕ
315 314 adantl ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K → i ∈ ℕ
316 315 nnred ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K → i ∈ ℝ
317 34 adantr ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K → K ∈ ℝ
318 1red ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K → 1 ∈ ℝ
319 317 318 readdcld ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K → K + 1 ∈ ℝ
320 elfzle2 ⊢ i ∈ 1 … K → i ≤ K
321 320 adantl ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K → i ≤ K
322 317 ltp1d ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K → K < K + 1
323 316 317 319 321 322 lelttrd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K → i < K + 1
324 316 323 ltned ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K → i ≠ K + 1
325 324 neneqd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K → ¬ i = K + 1
326 325 iffalsed ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K → if i = K + 1 N + K - b ⁡ K if i = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ i - b ⁡ i − 1 - 1 = if i = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ i - b ⁡ i − 1 - 1
327 326 sumeq2dv ⊢ φ ∧ b ∈ B → ∑ i = 1 K if i = K + 1 N + K - b ⁡ K if i = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ i - b ⁡ i − 1 - 1 = ∑ i = 1 K if i = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ i - b ⁡ i − 1 - 1
328 327 oveq1d ⊢ φ ∧ b ∈ B → ∑ i = 1 K if i = K + 1 N + K - b ⁡ K if i = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ i - b ⁡ i − 1 - 1 + N + K - b ⁡ K = ∑ i = 1 K if i = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ i - b ⁡ i − 1 - 1 + N + K - b ⁡ K
329 eqeq1 ⊢ b ⁡ 1 − 1 = if i = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ i - b ⁡ i − 1 - 1 → b ⁡ 1 − 1 = if i = 1 b ⁡ 1 b ⁡ i − b ⁡ i − 1 − 1 ↔ if i = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ i - b ⁡ i − 1 - 1 = if i = 1 b ⁡ 1 b ⁡ i − b ⁡ i − 1 − 1
330 eqeq1 ⊢ b ⁡ i - b ⁡ i − 1 - 1 = if i = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ i - b ⁡ i − 1 - 1 → b ⁡ i - b ⁡ i − 1 - 1 = if i = 1 b ⁡ 1 b ⁡ i − b ⁡ i − 1 − 1 ↔ if i = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ i - b ⁡ i − 1 - 1 = if i = 1 b ⁡ 1 b ⁡ i − b ⁡ i − 1 − 1
331 eqidd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K ∧ i = 1 → b ⁡ 1 − 1 = b ⁡ 1 − 1
332 simpr ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K ∧ i = 1 → i = 1
333 332 iftrued ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K ∧ i = 1 → if i = 1 b ⁡ 1 b ⁡ i − b ⁡ i − 1 = b ⁡ 1
334 333 eqcomd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K ∧ i = 1 → b ⁡ 1 = if i = 1 b ⁡ 1 b ⁡ i − b ⁡ i − 1
335 334 oveq1d ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K ∧ i = 1 → b ⁡ 1 − 1 = if i = 1 b ⁡ 1 b ⁡ i − b ⁡ i − 1 − 1
336 331 335 eqtrd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K ∧ i = 1 → b ⁡ 1 − 1 = if i = 1 b ⁡ 1 b ⁡ i − b ⁡ i − 1 − 1
337 eqidd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K ∧ ¬ i = 1 → b ⁡ i - b ⁡ i − 1 - 1 = b ⁡ i - b ⁡ i − 1 - 1
338 simpr ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K ∧ ¬ i = 1 → ¬ i = 1
339 338 iffalsed ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K ∧ ¬ i = 1 → if i = 1 b ⁡ 1 b ⁡ i − b ⁡ i − 1 = b ⁡ i − b ⁡ i − 1
340 339 oveq1d ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K ∧ ¬ i = 1 → if i = 1 b ⁡ 1 b ⁡ i − b ⁡ i − 1 − 1 = b ⁡ i - b ⁡ i − 1 - 1
341 340 eqcomd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K ∧ ¬ i = 1 → b ⁡ i - b ⁡ i − 1 - 1 = if i = 1 b ⁡ 1 b ⁡ i − b ⁡ i − 1 − 1
342 337 341 eqtrd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K ∧ ¬ i = 1 → b ⁡ i - b ⁡ i − 1 - 1 = if i = 1 b ⁡ 1 b ⁡ i − b ⁡ i − 1 − 1
343 329 330 336 342 ifbothda ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K → if i = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ i - b ⁡ i − 1 - 1 = if i = 1 b ⁡ 1 b ⁡ i − b ⁡ i − 1 − 1
344 343 sumeq2dv ⊢ φ ∧ b ∈ B → ∑ i = 1 K if i = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ i - b ⁡ i − 1 - 1 = ∑ i = 1 K if i = 1 b ⁡ 1 b ⁡ i − b ⁡ i − 1 − 1
345 344 oveq1d ⊢ φ ∧ b ∈ B → ∑ i = 1 K if i = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ i - b ⁡ i − 1 - 1 + N + K - b ⁡ K = ∑ i = 1 K if i = 1 b ⁡ 1 b ⁡ i − b ⁡ i − 1 − 1 + N + K - b ⁡ K
346 14 zcnd ⊢ φ ∧ b ∈ B → N ∈ ℂ
347 54 nn0cnd ⊢ φ ∧ b ∈ B → N + K - b ⁡ K ∈ ℂ
348 fzfid ⊢ φ ∧ b ∈ B → 1 … K ∈ Fin
349 eleq1 ⊢ b ⁡ 1 = if i = 1 b ⁡ 1 b ⁡ i − b ⁡ i − 1 → b ⁡ 1 ∈ ℤ ↔ if i = 1 b ⁡ 1 b ⁡ i − b ⁡ i − 1 ∈ ℤ
350 eleq1 ⊢ b ⁡ i − b ⁡ i − 1 = if i = 1 b ⁡ 1 b ⁡ i − b ⁡ i − 1 → b ⁡ i − b ⁡ i − 1 ∈ ℤ ↔ if i = 1 b ⁡ 1 b ⁡ i − b ⁡ i − 1 ∈ ℤ
351 66 ad2antrr ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K ∧ i = 1 → b ⁡ 1 ∈ ℤ
352 30 adantr ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K → b : 1 … K ⟶ 1 … N + K
353 simpr ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K → i ∈ 1 … K
354 352 353 ffvelcdmd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K → b ⁡ i ∈ 1 … N + K
355 265 nnzd ⊢ b ⁡ i ∈ 1 … N + K → b ⁡ i ∈ ℤ
356 354 355 syl ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K → b ⁡ i ∈ ℤ
357 356 adantr ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K ∧ ¬ i = 1 → b ⁡ i ∈ ℤ
358 352 adantr ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K ∧ ¬ i = 1 → b : 1 … K ⟶ 1 … N + K
359 1zzd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K ∧ ¬ i = 1 → 1 ∈ ℤ
360 16 ad2antrr ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K ∧ ¬ i = 1 → K ∈ ℤ
361 315 nnzd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K → i ∈ ℤ
362 361 adantr ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K ∧ ¬ i = 1 → i ∈ ℤ
363 362 359 zsubcld ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K ∧ ¬ i = 1 → i − 1 ∈ ℤ
364 315 nnge1d ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K → 1 ≤ i
365 364 adantr ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K ∧ ¬ i = 1 → 1 ≤ i
366 338 273 syl ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K ∧ ¬ i = 1 → i ≠ 1
367 365 366 jca ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K ∧ ¬ i = 1 → 1 ≤ i ∧ i ≠ 1
368 318 adantr ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K ∧ ¬ i = 1 → 1 ∈ ℝ
369 316 adantr ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K ∧ ¬ i = 1 → i ∈ ℝ
370 368 369 ltlend ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K ∧ ¬ i = 1 → 1 < i ↔ 1 ≤ i ∧ i ≠ 1
371 367 370 mpbird ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K ∧ ¬ i = 1 → 1 < i
372 zltlem1 ⊢ 1 ∈ ℤ ∧ i ∈ ℤ → 1 < i ↔ 1 ≤ i − 1
373 359 362 372 syl2anc ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K ∧ ¬ i = 1 → 1 < i ↔ 1 ≤ i − 1
374 371 373 mpbid ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K ∧ ¬ i = 1 → 1 ≤ i − 1
375 316 318 resubcld ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K → i − 1 ∈ ℝ
376 316 lem1d ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K → i − 1 ≤ i
377 375 316 317 376 321 letrd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K → i − 1 ≤ K
378 377 adantr ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K ∧ ¬ i = 1 → i − 1 ≤ K
379 359 360 363 374 378 elfzd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K ∧ ¬ i = 1 → i − 1 ∈ 1 … K
380 358 379 ffvelcdmd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K ∧ ¬ i = 1 → b ⁡ i − 1 ∈ 1 … N + K
381 380 293 syl ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K ∧ ¬ i = 1 → b ⁡ i − 1 ∈ ℕ
382 381 nnzd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K ∧ ¬ i = 1 → b ⁡ i − 1 ∈ ℤ
383 357 382 zsubcld ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K ∧ ¬ i = 1 → b ⁡ i − b ⁡ i − 1 ∈ ℤ
384 349 350 351 383 ifbothda ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K → if i = 1 b ⁡ 1 b ⁡ i − b ⁡ i − 1 ∈ ℤ
385 384 zcnd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K → if i = 1 b ⁡ 1 b ⁡ i − b ⁡ i − 1 ∈ ℂ
386 68 adantr ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 … K → 1 ∈ ℂ
387 348 385 386 fsumsub ⊢ φ ∧ b ∈ B → ∑ i = 1 K if i = 1 b ⁡ 1 b ⁡ i − b ⁡ i − 1 − 1 = ∑ i = 1 K if i = 1 b ⁡ 1 b ⁡ i − b ⁡ i − 1 − ∑ i = 1 K 1
388 id ⊢ i = 1 → i = 1
389 388 iftrued ⊢ i = 1 → if i = 1 b ⁡ 1 b ⁡ i − b ⁡ i − 1 = b ⁡ 1
390 214 385 389 fsum1p ⊢ φ ∧ b ∈ B → ∑ i = 1 K if i = 1 b ⁡ 1 b ⁡ i − b ⁡ i − 1 = b ⁡ 1 + ∑ i = 1 + 1 K if i = 1 b ⁡ 1 b ⁡ i − b ⁡ i − 1
391 60 adantr ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 + 1 … K → 1 ∈ ℝ
392 elfzle1 ⊢ i ∈ 1 + 1 … K → 1 + 1 ≤ i
393 392 adantl ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 + 1 … K → 1 + 1 ≤ i
394 31 adantr ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 + 1 … K → 1 ∈ ℤ
395 elfzelz ⊢ i ∈ 1 + 1 … K → i ∈ ℤ
396 395 adantl ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 + 1 … K → i ∈ ℤ
397 394 396 280 syl2anc ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 + 1 … K → 1 < i ↔ 1 + 1 ≤ i
398 393 397 mpbird ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 + 1 … K → 1 < i
399 391 398 ltned ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 + 1 … K → 1 ≠ i
400 399 necomd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 + 1 … K → i ≠ 1
401 400 neneqd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 + 1 … K → ¬ i = 1
402 401 iffalsed ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 + 1 … K → if i = 1 b ⁡ 1 b ⁡ i − b ⁡ i − 1 = b ⁡ i − b ⁡ i − 1
403 402 sumeq2dv ⊢ φ ∧ b ∈ B → ∑ i = 1 + 1 K if i = 1 b ⁡ 1 b ⁡ i − b ⁡ i − 1 = ∑ i = 1 + 1 K b ⁡ i − b ⁡ i − 1
404 403 oveq2d ⊢ φ ∧ b ∈ B → b ⁡ 1 + ∑ i = 1 + 1 K if i = 1 b ⁡ 1 b ⁡ i − b ⁡ i − 1 = b ⁡ 1 + ∑ i = 1 + 1 K b ⁡ i − b ⁡ i − 1
405 34 recnd ⊢ φ ∧ b ∈ B → K ∈ ℂ
406 405 68 npcand ⊢ φ ∧ b ∈ B → K - 1 + 1 = K
407 406 eqcomd ⊢ φ ∧ b ∈ B → K = K - 1 + 1
408 407 oveq2d ⊢ φ ∧ b ∈ B → 1 + 1 … K = 1 + 1 … K - 1 + 1
409 408 sumeq1d ⊢ φ ∧ b ∈ B → ∑ i = 1 + 1 K b ⁡ i − b ⁡ i − 1 = ∑ i = 1 + 1 K - 1 + 1 b ⁡ i − b ⁡ i − 1
410 409 oveq2d ⊢ φ ∧ b ∈ B → b ⁡ 1 + ∑ i = 1 + 1 K b ⁡ i − b ⁡ i − 1 = b ⁡ 1 + ∑ i = 1 + 1 K - 1 + 1 b ⁡ i − b ⁡ i − 1
411 elfzelz ⊢ i ∈ 1 + 1 … K - 1 + 1 → i ∈ ℤ
412 411 adantl ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 + 1 … K - 1 + 1 → i ∈ ℤ
413 412 zcnd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 + 1 … K - 1 + 1 → i ∈ ℂ
414 1cnd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 + 1 … K - 1 + 1 → 1 ∈ ℂ
415 413 414 npcand ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 + 1 … K - 1 + 1 → i - 1 + 1 = i
416 415 eqcomd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 + 1 … K - 1 + 1 → i = i - 1 + 1
417 416 fveq2d ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 + 1 … K - 1 + 1 → b ⁡ i = b ⁡ i - 1 + 1
418 eqidd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 + 1 … K - 1 + 1 → b ⁡ i − 1 = b ⁡ i − 1
419 417 418 oveq12d ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ i ∈ 1 + 1 … K - 1 + 1 → b ⁡ i − b ⁡ i − 1 = b ⁡ i - 1 + 1 − b ⁡ i − 1
420 419 sumeq2dv ⊢ φ ∧ b ∈ B → ∑ i = 1 + 1 K - 1 + 1 b ⁡ i − b ⁡ i − 1 = ∑ i = 1 + 1 K - 1 + 1 b ⁡ i - 1 + 1 − b ⁡ i − 1
421 420 oveq2d ⊢ φ ∧ b ∈ B → b ⁡ 1 + ∑ i = 1 + 1 K - 1 + 1 b ⁡ i − b ⁡ i − 1 = b ⁡ 1 + ∑ i = 1 + 1 K - 1 + 1 b ⁡ i - 1 + 1 − b ⁡ i − 1
422 16 31 zsubcld ⊢ φ ∧ b ∈ B → K − 1 ∈ ℤ
423 30 adantr ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ s ∈ 1 … K − 1 → b : 1 … K ⟶ 1 … N + K
424 1zzd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ s ∈ 1 … K − 1 → 1 ∈ ℤ
425 16 adantr ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ s ∈ 1 … K − 1 → K ∈ ℤ
426 elfznn ⊢ s ∈ 1 … K − 1 → s ∈ ℕ
427 426 adantl ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ s ∈ 1 … K − 1 → s ∈ ℕ
428 427 nnzd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ s ∈ 1 … K − 1 → s ∈ ℤ
429 428 peano2zd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ s ∈ 1 … K − 1 → s + 1 ∈ ℤ
430 1red ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ s ∈ 1 … K − 1 → 1 ∈ ℝ
431 427 nnred ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ s ∈ 1 … K − 1 → s ∈ ℝ
432 431 430 readdcld ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ s ∈ 1 … K − 1 → s + 1 ∈ ℝ
433 427 nnge1d ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ s ∈ 1 … K − 1 → 1 ≤ s
434 431 lep1d ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ s ∈ 1 … K − 1 → s ≤ s + 1
435 430 431 432 433 434 letrd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ s ∈ 1 … K − 1 → 1 ≤ s + 1
436 elfzle2 ⊢ s ∈ 1 … K − 1 → s ≤ K − 1
437 436 adantl ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ s ∈ 1 … K − 1 → s ≤ K − 1
438 34 adantr ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ s ∈ 1 … K − 1 → K ∈ ℝ
439 leaddsub ⊢ s ∈ ℝ ∧ 1 ∈ ℝ ∧ K ∈ ℝ → s + 1 ≤ K ↔ s ≤ K − 1
440 431 430 438 439 syl3anc ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ s ∈ 1 … K − 1 → s + 1 ≤ K ↔ s ≤ K − 1
441 437 440 mpbird ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ s ∈ 1 … K − 1 → s + 1 ≤ K
442 424 425 429 435 441 elfzd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ s ∈ 1 … K − 1 → s + 1 ∈ 1 … K
443 423 442 ffvelcdmd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ s ∈ 1 … K − 1 → b ⁡ s + 1 ∈ 1 … N + K
444 elfznn ⊢ b ⁡ s + 1 ∈ 1 … N + K → b ⁡ s + 1 ∈ ℕ
445 443 444 syl ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ s ∈ 1 … K − 1 → b ⁡ s + 1 ∈ ℕ
446 445 nnzd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ s ∈ 1 … K − 1 → b ⁡ s + 1 ∈ ℤ
447 438 430 resubcld ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ s ∈ 1 … K − 1 → K − 1 ∈ ℝ
448 438 lem1d ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ s ∈ 1 … K − 1 → K − 1 ≤ K
449 431 447 438 437 448 letrd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ s ∈ 1 … K − 1 → s ≤ K
450 424 425 428 433 449 elfzd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ s ∈ 1 … K − 1 → s ∈ 1 … K
451 423 450 ffvelcdmd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ s ∈ 1 … K − 1 → b ⁡ s ∈ 1 … N + K
452 elfznn ⊢ b ⁡ s ∈ 1 … N + K → b ⁡ s ∈ ℕ
453 452 nnzd ⊢ b ⁡ s ∈ 1 … N + K → b ⁡ s ∈ ℤ
454 451 453 syl ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ s ∈ 1 … K − 1 → b ⁡ s ∈ ℤ
455 446 454 zsubcld ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ s ∈ 1 … K − 1 → b ⁡ s + 1 − b ⁡ s ∈ ℤ
456 455 zcnd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ s ∈ 1 … K − 1 → b ⁡ s + 1 − b ⁡ s ∈ ℂ
457 fvoveq1 ⊢ s = i − 1 → b ⁡ s + 1 = b ⁡ i - 1 + 1
458 fveq2 ⊢ s = i − 1 → b ⁡ s = b ⁡ i − 1
459 457 458 oveq12d ⊢ s = i − 1 → b ⁡ s + 1 − b ⁡ s = b ⁡ i - 1 + 1 − b ⁡ i − 1
460 31 31 422 456 459 fsumshft ⊢ φ ∧ b ∈ B → ∑ s = 1 K − 1 b ⁡ s + 1 − b ⁡ s = ∑ i = 1 + 1 K - 1 + 1 b ⁡ i - 1 + 1 − b ⁡ i − 1
461 460 oveq2d ⊢ φ ∧ b ∈ B → b ⁡ 1 + ∑ s = 1 K − 1 b ⁡ s + 1 − b ⁡ s = b ⁡ 1 + ∑ i = 1 + 1 K - 1 + 1 b ⁡ i - 1 + 1 − b ⁡ i − 1
462 461 eqcomd ⊢ φ ∧ b ∈ B → b ⁡ 1 + ∑ i = 1 + 1 K - 1 + 1 b ⁡ i - 1 + 1 − b ⁡ i − 1 = b ⁡ 1 + ∑ s = 1 K − 1 b ⁡ s + 1 − b ⁡ s
463 fvoveq1 ⊢ s = i → b ⁡ s + 1 = b ⁡ i + 1
464 fveq2 ⊢ s = i → b ⁡ s = b ⁡ i
465 463 464 oveq12d ⊢ s = i → b ⁡ s + 1 − b ⁡ s = b ⁡ i + 1 − b ⁡ i
466 nfcv ⊢ Ⅎ _ i b ⁡ s + 1 − b ⁡ s
467 nfcv ⊢ Ⅎ _ s b ⁡ i + 1 − b ⁡ i
468 465 466 467 cbvsum ⊢ ∑ s = 1 K − 1 b ⁡ s + 1 − b ⁡ s = ∑ i = 1 K − 1 b ⁡ i + 1 − b ⁡ i
469 468 a1i ⊢ φ ∧ b ∈ B → ∑ s = 1 K − 1 b ⁡ s + 1 − b ⁡ s = ∑ i = 1 K − 1 b ⁡ i + 1 − b ⁡ i
470 469 oveq2d ⊢ φ ∧ b ∈ B → b ⁡ 1 + ∑ s = 1 K − 1 b ⁡ s + 1 − b ⁡ s = b ⁡ 1 + ∑ i = 1 K − 1 b ⁡ i + 1 − b ⁡ i
471 fveq2 ⊢ w = i → b ⁡ w = b ⁡ i
472 fveq2 ⊢ w = i + 1 → b ⁡ w = b ⁡ i + 1
473 fveq2 ⊢ w = 1 → b ⁡ w = b ⁡ 1
474 fveq2 ⊢ w = K - 1 + 1 → b ⁡ w = b ⁡ K - 1 + 1
475 406 214 eqeltrd ⊢ φ ∧ b ∈ B → K - 1 + 1 ∈ ℤ ≥ 1
476 30 adantr ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ w ∈ 1 … K - 1 + 1 → b : 1 … K ⟶ 1 … N + K
477 1zzd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ w ∈ 1 … K - 1 + 1 → 1 ∈ ℤ
478 16 adantr ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ w ∈ 1 … K - 1 + 1 → K ∈ ℤ
479 elfzelz ⊢ w ∈ 1 … K - 1 + 1 → w ∈ ℤ
480 479 adantl ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ w ∈ 1 … K - 1 + 1 → w ∈ ℤ
481 elfzle1 ⊢ w ∈ 1 … K - 1 + 1 → 1 ≤ w
482 481 adantl ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ w ∈ 1 … K - 1 + 1 → 1 ≤ w
483 elfzle2 ⊢ w ∈ 1 … K - 1 + 1 → w ≤ K - 1 + 1
484 483 adantl ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ w ∈ 1 … K - 1 + 1 → w ≤ K - 1 + 1
485 406 adantr ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ w ∈ 1 … K - 1 + 1 → K - 1 + 1 = K
486 484 485 breqtrd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ w ∈ 1 … K - 1 + 1 → w ≤ K
487 477 478 480 482 486 elfzd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ w ∈ 1 … K - 1 + 1 → w ∈ 1 … K
488 476 487 ffvelcdmd ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ w ∈ 1 … K - 1 + 1 → b ⁡ w ∈ 1 … N + K
489 elfznn ⊢ b ⁡ w ∈ 1 … N + K → b ⁡ w ∈ ℕ
490 489 nncnd ⊢ b ⁡ w ∈ 1 … N + K → b ⁡ w ∈ ℂ
491 488 490 syl ⊢ φ ∧ b ∈ B ∧ w ∈ 1 … K - 1 + 1 → b ⁡ w ∈ ℂ
492 471 472 473 474 422 475 491 telfsum2 ⊢ φ ∧ b ∈ B → ∑ i = 1 K − 1 b ⁡ i + 1 − b ⁡ i = b ⁡ K - 1 + 1 − b ⁡ 1
493 492 oveq2d ⊢ φ ∧ b ∈ B → b ⁡ 1 + ∑ i = 1 K − 1 b ⁡ i + 1 − b ⁡ i = b ⁡ 1 + b ⁡ K - 1 + 1 - b ⁡ 1
494 73 recnd ⊢ φ ∧ b ∈ B → b ⁡ 1 ∈ ℂ
495 39 nncnd ⊢ φ ∧ b ∈ B → b ⁡ K ∈ ℂ
496 406 fveq2d ⊢ φ ∧ b ∈ B → b ⁡ K - 1 + 1 = b ⁡ K
497 496 eleq1d ⊢ φ ∧ b ∈ B → b ⁡ K - 1 + 1 ∈ ℂ ↔ b ⁡ K ∈ ℂ
498 495 497 mpbird ⊢ φ ∧ b ∈ B → b ⁡ K - 1 + 1 ∈ ℂ
499 494 498 pncan3d ⊢ φ ∧ b ∈ B → b ⁡ 1 + b ⁡ K - 1 + 1 - b ⁡ 1 = b ⁡ K - 1 + 1
500 499 496 eqtrd ⊢ φ ∧ b ∈ B → b ⁡ 1 + b ⁡ K - 1 + 1 - b ⁡ 1 = b ⁡ K
501 493 500 eqtrd ⊢ φ ∧ b ∈ B → b ⁡ 1 + ∑ i = 1 K − 1 b ⁡ i + 1 − b ⁡ i = b ⁡ K
502 470 501 eqtrd ⊢ φ ∧ b ∈ B → b ⁡ 1 + ∑ s = 1 K − 1 b ⁡ s + 1 − b ⁡ s = b ⁡ K
503 462 502 eqtrd ⊢ φ ∧ b ∈ B → b ⁡ 1 + ∑ i = 1 + 1 K - 1 + 1 b ⁡ i - 1 + 1 − b ⁡ i − 1 = b ⁡ K
504 421 503 eqtrd ⊢ φ ∧ b ∈ B → b ⁡ 1 + ∑ i = 1 + 1 K - 1 + 1 b ⁡ i − b ⁡ i − 1 = b ⁡ K
505 410 504 eqtrd ⊢ φ ∧ b ∈ B → b ⁡ 1 + ∑ i = 1 + 1 K b ⁡ i − b ⁡ i − 1 = b ⁡ K
506 404 505 eqtrd ⊢ φ ∧ b ∈ B → b ⁡ 1 + ∑ i = 1 + 1 K if i = 1 b ⁡ 1 b ⁡ i − b ⁡ i − 1 = b ⁡ K
507 390 506 eqtrd ⊢ φ ∧ b ∈ B → ∑ i = 1 K if i = 1 b ⁡ 1 b ⁡ i − b ⁡ i − 1 = b ⁡ K
508 fsumconst ⊢ 1 … K ∈ Fin ∧ 1 ∈ ℂ → ∑ i = 1 K 1 = 1 … K ⋅ 1
509 348 68 508 syl2anc ⊢ φ ∧ b ∈ B → ∑ i = 1 K 1 = 1 … K ⋅ 1
510 212 nnnn0d ⊢ φ ∧ b ∈ B → K ∈ ℕ 0
511 hashfz1 ⊢ K ∈ ℕ 0 → 1 … K = K
512 510 511 syl ⊢ φ ∧ b ∈ B → 1 … K = K
513 512 oveq1d ⊢ φ ∧ b ∈ B → 1 … K ⋅ 1 = K ⋅ 1
514 405 mulridd ⊢ φ ∧ b ∈ B → K ⋅ 1 = K
515 513 514 eqtrd ⊢ φ ∧ b ∈ B → 1 … K ⋅ 1 = K
516 509 515 eqtrd ⊢ φ ∧ b ∈ B → ∑ i = 1 K 1 = K
517 507 516 oveq12d ⊢ φ ∧ b ∈ B → ∑ i = 1 K if i = 1 b ⁡ 1 b ⁡ i − b ⁡ i − 1 − ∑ i = 1 K 1 = b ⁡ K − K
518 387 517 eqtrd ⊢ φ ∧ b ∈ B → ∑ i = 1 K if i = 1 b ⁡ 1 b ⁡ i − b ⁡ i − 1 − 1 = b ⁡ K − K
519 43 addlidd ⊢ φ ∧ b ∈ B → 0 + b ⁡ K = b ⁡ K
520 519 eqcomd ⊢ φ ∧ b ∈ B → b ⁡ K = 0 + b ⁡ K
521 520 oveq1d ⊢ φ ∧ b ∈ B → b ⁡ K − K = 0 + b ⁡ K - K
522 518 521 eqtrd ⊢ φ ∧ b ∈ B → ∑ i = 1 K if i = 1 b ⁡ 1 b ⁡ i − b ⁡ i − 1 − 1 = 0 + b ⁡ K - K
523 0cnd ⊢ φ ∧ b ∈ B → 0 ∈ ℂ
524 523 405 43 subsub3d ⊢ φ ∧ b ∈ B → 0 − K − b ⁡ K = 0 + b ⁡ K - K
525 524 eqcomd ⊢ φ ∧ b ∈ B → 0 + b ⁡ K - K = 0 − K − b ⁡ K
526 522 525 eqtrd ⊢ φ ∧ b ∈ B → ∑ i = 1 K if i = 1 b ⁡ 1 b ⁡ i − b ⁡ i − 1 − 1 = 0 − K − b ⁡ K
527 346 subidd ⊢ φ ∧ b ∈ B → N − N = 0
528 527 eqcomd ⊢ φ ∧ b ∈ B → 0 = N − N
529 528 oveq1d ⊢ φ ∧ b ∈ B → 0 − K − b ⁡ K = N - N - K − b ⁡ K
530 526 529 eqtrd ⊢ φ ∧ b ∈ B → ∑ i = 1 K if i = 1 b ⁡ 1 b ⁡ i − b ⁡ i − 1 − 1 = N - N - K − b ⁡ K
531 405 43 subcld ⊢ φ ∧ b ∈ B → K − b ⁡ K ∈ ℂ
532 346 346 531 subsub4d ⊢ φ ∧ b ∈ B → N - N - K − b ⁡ K = N − N + K - b ⁡ K
533 530 532 eqtrd ⊢ φ ∧ b ∈ B → ∑ i = 1 K if i = 1 b ⁡ 1 b ⁡ i − b ⁡ i − 1 − 1 = N − N + K - b ⁡ K
534 346 405 43 addsubassd ⊢ φ ∧ b ∈ B → N + K - b ⁡ K = N + K - b ⁡ K
535 534 eqcomd ⊢ φ ∧ b ∈ B → N + K - b ⁡ K = N + K - b ⁡ K
536 535 oveq2d ⊢ φ ∧ b ∈ B → N − N + K - b ⁡ K = N − N + K - b ⁡ K
537 533 536 eqtrd ⊢ φ ∧ b ∈ B → ∑ i = 1 K if i = 1 b ⁡ 1 b ⁡ i − b ⁡ i − 1 − 1 = N − N + K - b ⁡ K
538 346 347 537 mvrrsubd ⊢ φ ∧ b ∈ B → ∑ i = 1 K if i = 1 b ⁡ 1 b ⁡ i − b ⁡ i − 1 − 1 + N + K - b ⁡ K = N
539 345 538 eqtrd ⊢ φ ∧ b ∈ B → ∑ i = 1 K if i = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ i - b ⁡ i − 1 - 1 + N + K - b ⁡ K = N
540 328 539 eqtrd ⊢ φ ∧ b ∈ B → ∑ i = 1 K if i = K + 1 N + K - b ⁡ K if i = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ i - b ⁡ i − 1 - 1 + N + K - b ⁡ K = N
541 313 540 eqtrd ⊢ φ ∧ b ∈ B → ∑ i = 1 K if i = K + 1 N + K - b ⁡ K if i = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ i - b ⁡ i − 1 - 1 + if K + 1 = K + 1 N + K - b ⁡ K if K + 1 = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ K + 1 - b ⁡ K + 1 - 1 - 1 = N
542 310 541 eqtrd ⊢ φ ∧ b ∈ B → ∑ i = 1 K + 1 if i = K + 1 N + K - b ⁡ K if i = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ i - b ⁡ i − 1 - 1 = N
543 211 542 eqtrd ⊢ φ ∧ b ∈ B → ∑ i = 1 K + 1 k ∈ 1 … K + 1 ⟼ if k = K + 1 N + K - b ⁡ K if k = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ k - b ⁡ k − 1 - 1 ⁡ i = N
544 193 543 jca ⊢ φ ∧ b ∈ B → k ∈ 1 … K + 1 ⟼ if k = K + 1 N + K - b ⁡ K if k = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ k - b ⁡ k − 1 - 1 : 1 … K + 1 ⟶ ℕ 0 ∧ ∑ i = 1 K + 1 k ∈ 1 … K + 1 ⟼ if k = K + 1 N + K - b ⁡ K if k = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ k - b ⁡ k − 1 - 1 ⁡ i = N
545 ovex ⊢ 1 … K + 1 ∈ V
546 545 mptex ⊢ k ∈ 1 … K + 1 ⟼ if k = K + 1 N + K - b ⁡ K if k = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ k - b ⁡ k − 1 - 1 ∈ V
547 feq1 ⊢ g = k ∈ 1 … K + 1 ⟼ if k = K + 1 N + K - b ⁡ K if k = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ k - b ⁡ k − 1 - 1 → g : 1 … K + 1 ⟶ ℕ 0 ↔ k ∈ 1 … K + 1 ⟼ if k = K + 1 N + K - b ⁡ K if k = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ k - b ⁡ k − 1 - 1 : 1 … K + 1 ⟶ ℕ 0
548 simpl ⊢ g = k ∈ 1 … K + 1 ⟼ if k = K + 1 N + K - b ⁡ K if k = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ k - b ⁡ k − 1 - 1 ∧ i ∈ 1 … K + 1 → g = k ∈ 1 … K + 1 ⟼ if k = K + 1 N + K - b ⁡ K if k = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ k - b ⁡ k − 1 - 1
549 548 fveq1d ⊢ g = k ∈ 1 … K + 1 ⟼ if k = K + 1 N + K - b ⁡ K if k = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ k - b ⁡ k − 1 - 1 ∧ i ∈ 1 … K + 1 → g ⁡ i = k ∈ 1 … K + 1 ⟼ if k = K + 1 N + K - b ⁡ K if k = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ k - b ⁡ k − 1 - 1 ⁡ i
550 549 sumeq2dv ⊢ g = k ∈ 1 … K + 1 ⟼ if k = K + 1 N + K - b ⁡ K if k = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ k - b ⁡ k − 1 - 1 → ∑ i = 1 K + 1 g ⁡ i = ∑ i = 1 K + 1 k ∈ 1 … K + 1 ⟼ if k = K + 1 N + K - b ⁡ K if k = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ k - b ⁡ k − 1 - 1 ⁡ i
551 550 eqeq1d ⊢ g = k ∈ 1 … K + 1 ⟼ if k = K + 1 N + K - b ⁡ K if k = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ k - b ⁡ k − 1 - 1 → ∑ i = 1 K + 1 g ⁡ i = N ↔ ∑ i = 1 K + 1 k ∈ 1 … K + 1 ⟼ if k = K + 1 N + K - b ⁡ K if k = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ k - b ⁡ k − 1 - 1 ⁡ i = N
552 547 551 anbi12d ⊢ g = k ∈ 1 … K + 1 ⟼ if k = K + 1 N + K - b ⁡ K if k = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ k - b ⁡ k − 1 - 1 → g : 1 … K + 1 ⟶ ℕ 0 ∧ ∑ i = 1 K + 1 g ⁡ i = N ↔ k ∈ 1 … K + 1 ⟼ if k = K + 1 N + K - b ⁡ K if k = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ k - b ⁡ k − 1 - 1 : 1 … K + 1 ⟶ ℕ 0 ∧ ∑ i = 1 K + 1 k ∈ 1 … K + 1 ⟼ if k = K + 1 N + K - b ⁡ K if k = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ k - b ⁡ k − 1 - 1 ⁡ i = N
553 546 552 elab ⊢ k ∈ 1 … K + 1 ⟼ if k = K + 1 N + K - b ⁡ K if k = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ k - b ⁡ k − 1 - 1 ∈ g | g : 1 … K + 1 ⟶ ℕ 0 ∧ ∑ i = 1 K + 1 g ⁡ i = N ↔ k ∈ 1 … K + 1 ⟼ if k = K + 1 N + K - b ⁡ K if k = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ k - b ⁡ k − 1 - 1 : 1 … K + 1 ⟶ ℕ 0 ∧ ∑ i = 1 K + 1 k ∈ 1 … K + 1 ⟼ if k = K + 1 N + K - b ⁡ K if k = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ k - b ⁡ k − 1 - 1 ⁡ i = N
554 544 553 sylibr ⊢ φ ∧ b ∈ B → k ∈ 1 … K + 1 ⟼ if k = K + 1 N + K - b ⁡ K if k = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ k - b ⁡ k − 1 - 1 ∈ g | g : 1 … K + 1 ⟶ ℕ 0 ∧ ∑ i = 1 K + 1 g ⁡ i = N
555 4 a1i ⊢ φ ∧ b ∈ B → A = g | g : 1 … K + 1 ⟶ ℕ 0 ∧ ∑ i = 1 K + 1 g ⁡ i = N
556 554 555 eleqtrrd ⊢ φ ∧ b ∈ B → k ∈ 1 … K + 1 ⟼ if k = K + 1 N + K - b ⁡ K if k = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ k - b ⁡ k − 1 - 1 ∈ A
557 10 556 eqeltrrd ⊢ φ ∧ b ∈ B → if K = 0 1 N k ∈ 1 … K + 1 ⟼ if k = K + 1 N + K - b ⁡ K if k = 1 b ⁡ 1 − 1 b ⁡ k - b ⁡ k − 1 - 1 ∈ A
558 557 3 fmptd ⊢ φ → G : B ⟶ A