Metamath Proof Explorer


Theorem abelthlem9

Description: Lemma for abelth . By adjusting the constant term, we can assume that the entire series converges to 0 . (Contributed by Mario Carneiro, 1-Apr-2015)

Ref Expression
Hypotheses abelth.1 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ด : โ„•0 โŸถ โ„‚ )
abelth.2 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ seq 0 ( + , ๐ด ) โˆˆ dom โ‡ )
abelth.3 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘€ โˆˆ โ„ )
abelth.4 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ 0 โ‰ค ๐‘€ )
abelth.5 โŠข ๐‘† = { ๐‘ง โˆˆ โ„‚ โˆฃ ( abs โ€˜ ( 1 โˆ’ ๐‘ง ) ) โ‰ค ( ๐‘€ ยท ( 1 โˆ’ ( abs โ€˜ ๐‘ง ) ) ) }
abelth.6 โŠข ๐น = ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘† โ†ฆ ฮฃ ๐‘› โˆˆ โ„•0 ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘› ) ยท ( ๐‘ฅ โ†‘ ๐‘› ) ) )
Assertion abelthlem9 ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘… โˆˆ โ„+ ) โ†’ โˆƒ ๐‘ค โˆˆ โ„+ โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ( ( abs โ€˜ ( 1 โˆ’ ๐‘ฆ ) ) < ๐‘ค โ†’ ( abs โ€˜ ( ( ๐น โ€˜ 1 ) โˆ’ ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) ) ) < ๐‘… ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 abelth.1 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ด : โ„•0 โŸถ โ„‚ )
2 abelth.2 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ seq 0 ( + , ๐ด ) โˆˆ dom โ‡ )
3 abelth.3 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘€ โˆˆ โ„ )
4 abelth.4 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ 0 โ‰ค ๐‘€ )
5 abelth.5 โŠข ๐‘† = { ๐‘ง โˆˆ โ„‚ โˆฃ ( abs โ€˜ ( 1 โˆ’ ๐‘ง ) ) โ‰ค ( ๐‘€ ยท ( 1 โˆ’ ( abs โ€˜ ๐‘ง ) ) ) }
6 abelth.6 โŠข ๐น = ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘† โ†ฆ ฮฃ ๐‘› โˆˆ โ„•0 ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘› ) ยท ( ๐‘ฅ โ†‘ ๐‘› ) ) )
7 0nn0 โŠข 0 โˆˆ โ„•0
8 7 a1i โŠข ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†’ 0 โˆˆ โ„•0 )
9 ffvelcdm โŠข ( ( ๐ด : โ„•0 โŸถ โ„‚ โˆง 0 โˆˆ โ„•0 ) โ†’ ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆˆ โ„‚ )
10 1 8 9 syl2an โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 ) โ†’ ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆˆ โ„‚ )
11 nn0uz โŠข โ„•0 = ( โ„คโ‰ฅ โ€˜ 0 )
12 0zd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ 0 โˆˆ โ„ค )
13 eqidd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘š โˆˆ โ„•0 ) โ†’ ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) = ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) )
14 1 ffvelcdmda โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘š โˆˆ โ„•0 ) โ†’ ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) โˆˆ โ„‚ )
15 11 12 13 14 2 isumcl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) โˆˆ โ„‚ )
16 15 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 ) โ†’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) โˆˆ โ„‚ )
17 10 16 subcld โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 ) โ†’ ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) โˆˆ โ„‚ )
18 1 ffvelcdmda โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 ) โ†’ ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) โˆˆ โ„‚ )
19 17 18 ifcld โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 ) โ†’ if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) โˆˆ โ„‚ )
20 19 fmpttd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) : โ„•0 โŸถ โ„‚ )
21 7 a1i โŠข ( ๐œ‘ โ†’ 0 โˆˆ โ„•0 )
22 20 ffvelcdmda โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘– โˆˆ โ„•0 ) โ†’ ( ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘– ) โˆˆ โ„‚ )
23 1e0p1 โŠข 1 = ( 0 + 1 )
24 1z โŠข 1 โˆˆ โ„ค
25 23 24 eqeltrri โŠข ( 0 + 1 ) โˆˆ โ„ค
26 25 a1i โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( 0 + 1 ) โˆˆ โ„ค )
27 nnuz โŠข โ„• = ( โ„คโ‰ฅ โ€˜ 1 )
28 23 fveq2i โŠข ( โ„คโ‰ฅ โ€˜ 1 ) = ( โ„คโ‰ฅ โ€˜ ( 0 + 1 ) )
29 27 28 eqtri โŠข โ„• = ( โ„คโ‰ฅ โ€˜ ( 0 + 1 ) )
30 29 eleq2i โŠข ( ๐‘– โˆˆ โ„• โ†” ๐‘– โˆˆ ( โ„คโ‰ฅ โ€˜ ( 0 + 1 ) ) )
31 nnnn0 โŠข ( ๐‘– โˆˆ โ„• โ†’ ๐‘– โˆˆ โ„•0 )
32 31 adantl โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘– โˆˆ โ„• ) โ†’ ๐‘– โˆˆ โ„•0 )
33 eqeq1 โŠข ( ๐‘˜ = ๐‘– โ†’ ( ๐‘˜ = 0 โ†” ๐‘– = 0 ) )
34 fveq2 โŠข ( ๐‘˜ = ๐‘– โ†’ ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) = ( ๐ด โ€˜ ๐‘– ) )
35 33 34 ifbieq2d โŠข ( ๐‘˜ = ๐‘– โ†’ if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) = if ( ๐‘– = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘– ) ) )
36 eqid โŠข ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) = ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) )
37 ovex โŠข ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) โˆˆ V
38 fvex โŠข ( ๐ด โ€˜ ๐‘– ) โˆˆ V
39 37 38 ifex โŠข if ( ๐‘– = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘– ) ) โˆˆ V
40 35 36 39 fvmpt โŠข ( ๐‘– โˆˆ โ„•0 โ†’ ( ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘– ) = if ( ๐‘– = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘– ) ) )
41 32 40 syl โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘– โˆˆ โ„• ) โ†’ ( ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘– ) = if ( ๐‘– = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘– ) ) )
42 nnne0 โŠข ( ๐‘– โˆˆ โ„• โ†’ ๐‘– โ‰  0 )
43 42 adantl โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘– โˆˆ โ„• ) โ†’ ๐‘– โ‰  0 )
44 43 neneqd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘– โˆˆ โ„• ) โ†’ ยฌ ๐‘– = 0 )
45 44 iffalsed โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘– โˆˆ โ„• ) โ†’ if ( ๐‘– = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘– ) ) = ( ๐ด โ€˜ ๐‘– ) )
46 41 45 eqtrd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘– โˆˆ โ„• ) โ†’ ( ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘– ) = ( ๐ด โ€˜ ๐‘– ) )
47 30 46 sylan2br โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘– โˆˆ ( โ„คโ‰ฅ โ€˜ ( 0 + 1 ) ) ) โ†’ ( ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘– ) = ( ๐ด โ€˜ ๐‘– ) )
48 26 47 seqfeq โŠข ( ๐œ‘ โ†’ seq ( 0 + 1 ) ( + , ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) ) = seq ( 0 + 1 ) ( + , ๐ด ) )
49 11 12 13 14 2 isumclim2 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ seq 0 ( + , ๐ด ) โ‡ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) )
50 11 21 18 49 clim2ser โŠข ( ๐œ‘ โ†’ seq ( 0 + 1 ) ( + , ๐ด ) โ‡ ( ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) โˆ’ ( seq 0 ( + , ๐ด ) โ€˜ 0 ) ) )
51 0z โŠข 0 โˆˆ โ„ค
52 seq1 โŠข ( 0 โˆˆ โ„ค โ†’ ( seq 0 ( + , ๐ด ) โ€˜ 0 ) = ( ๐ด โ€˜ 0 ) )
53 51 52 ax-mp โŠข ( seq 0 ( + , ๐ด ) โ€˜ 0 ) = ( ๐ด โ€˜ 0 )
54 53 oveq2i โŠข ( ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) โˆ’ ( seq 0 ( + , ๐ด ) โ€˜ 0 ) ) = ( ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) โˆ’ ( ๐ด โ€˜ 0 ) )
55 50 54 breqtrdi โŠข ( ๐œ‘ โ†’ seq ( 0 + 1 ) ( + , ๐ด ) โ‡ ( ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) โˆ’ ( ๐ด โ€˜ 0 ) ) )
56 48 55 eqbrtrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ seq ( 0 + 1 ) ( + , ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) ) โ‡ ( ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) โˆ’ ( ๐ด โ€˜ 0 ) ) )
57 11 21 22 56 clim2ser2 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ seq 0 ( + , ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) ) โ‡ ( ( ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) โˆ’ ( ๐ด โ€˜ 0 ) ) + ( seq 0 ( + , ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) ) โ€˜ 0 ) ) )
58 seq1 โŠข ( 0 โˆˆ โ„ค โ†’ ( seq 0 ( + , ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) ) โ€˜ 0 ) = ( ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ 0 ) )
59 51 58 ax-mp โŠข ( seq 0 ( + , ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) ) โ€˜ 0 ) = ( ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ 0 )
60 iftrue โŠข ( ๐‘˜ = 0 โ†’ if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) = ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) )
61 60 36 37 fvmpt โŠข ( 0 โˆˆ โ„•0 โ†’ ( ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ 0 ) = ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) )
62 7 61 ax-mp โŠข ( ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ 0 ) = ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) )
63 59 62 eqtri โŠข ( seq 0 ( + , ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) ) โ€˜ 0 ) = ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) )
64 63 oveq2i โŠข ( ( ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) โˆ’ ( ๐ด โ€˜ 0 ) ) + ( seq 0 ( + , ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) ) โ€˜ 0 ) ) = ( ( ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) โˆ’ ( ๐ด โ€˜ 0 ) ) + ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) )
65 1 7 9 sylancl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆˆ โ„‚ )
66 npncan2 โŠข ( ( ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) โˆˆ โ„‚ โˆง ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ( ( ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) โˆ’ ( ๐ด โ€˜ 0 ) ) + ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) ) = 0 )
67 15 65 66 syl2anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) โˆ’ ( ๐ด โ€˜ 0 ) ) + ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) ) = 0 )
68 64 67 eqtrid โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) โˆ’ ( ๐ด โ€˜ 0 ) ) + ( seq 0 ( + , ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) ) โ€˜ 0 ) ) = 0 )
69 57 68 breqtrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ seq 0 ( + , ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) ) โ‡ 0 )
70 seqex โŠข seq 0 ( + , ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) ) โˆˆ V
71 c0ex โŠข 0 โˆˆ V
72 70 71 breldm โŠข ( seq 0 ( + , ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) ) โ‡ 0 โ†’ seq 0 ( + , ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) ) โˆˆ dom โ‡ )
73 69 72 syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ seq 0 ( + , ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) ) โˆˆ dom โ‡ )
74 eqid โŠข ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘† โ†ฆ ฮฃ ๐‘– โˆˆ โ„•0 ( ( ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘– ) ยท ( ๐‘ฅ โ†‘ ๐‘– ) ) ) = ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘† โ†ฆ ฮฃ ๐‘– โˆˆ โ„•0 ( ( ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘– ) ยท ( ๐‘ฅ โ†‘ ๐‘– ) ) )
75 20 73 3 4 5 74 69 abelthlem8 โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘… โˆˆ โ„+ ) โ†’ โˆƒ ๐‘ค โˆˆ โ„+ โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ( ( abs โ€˜ ( 1 โˆ’ ๐‘ฆ ) ) < ๐‘ค โ†’ ( abs โ€˜ ( ( ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘† โ†ฆ ฮฃ ๐‘– โˆˆ โ„•0 ( ( ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘– ) ยท ( ๐‘ฅ โ†‘ ๐‘– ) ) ) โ€˜ 1 ) โˆ’ ( ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘† โ†ฆ ฮฃ ๐‘– โˆˆ โ„•0 ( ( ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘– ) ยท ( ๐‘ฅ โ†‘ ๐‘– ) ) ) โ€˜ ๐‘ฆ ) ) ) < ๐‘… ) )
76 1 2 3 4 5 abelthlem2 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( 1 โˆˆ ๐‘† โˆง ( ๐‘† โˆ– { 1 } ) โŠ† ( 0 ( ball โ€˜ ( abs โˆ˜ โˆ’ ) ) 1 ) ) )
77 76 simpld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ 1 โˆˆ ๐‘† )
78 77 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ) โ†’ 1 โˆˆ ๐‘† )
79 40 adantl โŠข ( ( ๐‘ฅ = 1 โˆง ๐‘– โˆˆ โ„•0 ) โ†’ ( ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘– ) = if ( ๐‘– = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘– ) ) )
80 oveq1 โŠข ( ๐‘ฅ = 1 โ†’ ( ๐‘ฅ โ†‘ ๐‘– ) = ( 1 โ†‘ ๐‘– ) )
81 nn0z โŠข ( ๐‘– โˆˆ โ„•0 โ†’ ๐‘– โˆˆ โ„ค )
82 1exp โŠข ( ๐‘– โˆˆ โ„ค โ†’ ( 1 โ†‘ ๐‘– ) = 1 )
83 81 82 syl โŠข ( ๐‘– โˆˆ โ„•0 โ†’ ( 1 โ†‘ ๐‘– ) = 1 )
84 80 83 sylan9eq โŠข ( ( ๐‘ฅ = 1 โˆง ๐‘– โˆˆ โ„•0 ) โ†’ ( ๐‘ฅ โ†‘ ๐‘– ) = 1 )
85 79 84 oveq12d โŠข ( ( ๐‘ฅ = 1 โˆง ๐‘– โˆˆ โ„•0 ) โ†’ ( ( ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘– ) ยท ( ๐‘ฅ โ†‘ ๐‘– ) ) = ( if ( ๐‘– = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘– ) ) ยท 1 ) )
86 85 sumeq2dv โŠข ( ๐‘ฅ = 1 โ†’ ฮฃ ๐‘– โˆˆ โ„•0 ( ( ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘– ) ยท ( ๐‘ฅ โ†‘ ๐‘– ) ) = ฮฃ ๐‘– โˆˆ โ„•0 ( if ( ๐‘– = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘– ) ) ยท 1 ) )
87 sumex โŠข ฮฃ ๐‘– โˆˆ โ„•0 ( if ( ๐‘– = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘– ) ) ยท 1 ) โˆˆ V
88 86 74 87 fvmpt โŠข ( 1 โˆˆ ๐‘† โ†’ ( ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘† โ†ฆ ฮฃ ๐‘– โˆˆ โ„•0 ( ( ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘– ) ยท ( ๐‘ฅ โ†‘ ๐‘– ) ) ) โ€˜ 1 ) = ฮฃ ๐‘– โˆˆ โ„•0 ( if ( ๐‘– = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘– ) ) ยท 1 ) )
89 78 88 syl โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ) โ†’ ( ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘† โ†ฆ ฮฃ ๐‘– โˆˆ โ„•0 ( ( ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘– ) ยท ( ๐‘ฅ โ†‘ ๐‘– ) ) ) โ€˜ 1 ) = ฮฃ ๐‘– โˆˆ โ„•0 ( if ( ๐‘– = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘– ) ) ยท 1 ) )
90 0zd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ) โ†’ 0 โˆˆ โ„ค )
91 40 adantl โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ) โˆง ๐‘– โˆˆ โ„•0 ) โ†’ ( ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘– ) = if ( ๐‘– = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘– ) ) )
92 65 15 subcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) โˆˆ โ„‚ )
93 92 ad2antrr โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ) โˆง ๐‘– โˆˆ โ„•0 ) โ†’ ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) โˆˆ โ„‚ )
94 1 ffvelcdmda โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘– โˆˆ โ„•0 ) โ†’ ( ๐ด โ€˜ ๐‘– ) โˆˆ โ„‚ )
95 94 adantlr โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ) โˆง ๐‘– โˆˆ โ„•0 ) โ†’ ( ๐ด โ€˜ ๐‘– ) โˆˆ โ„‚ )
96 93 95 ifcld โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ) โˆง ๐‘– โˆˆ โ„•0 ) โ†’ if ( ๐‘– = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘– ) ) โˆˆ โ„‚ )
97 96 mulridd โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ) โˆง ๐‘– โˆˆ โ„•0 ) โ†’ ( if ( ๐‘– = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘– ) ) ยท 1 ) = if ( ๐‘– = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘– ) ) )
98 91 97 eqtr4d โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ) โˆง ๐‘– โˆˆ โ„•0 ) โ†’ ( ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘– ) = ( if ( ๐‘– = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘– ) ) ยท 1 ) )
99 97 96 eqeltrd โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ) โˆง ๐‘– โˆˆ โ„•0 ) โ†’ ( if ( ๐‘– = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘– ) ) ยท 1 ) โˆˆ โ„‚ )
100 oveq1 โŠข ( ๐‘ฅ = 1 โ†’ ( ๐‘ฅ โ†‘ ๐‘› ) = ( 1 โ†‘ ๐‘› ) )
101 nn0z โŠข ( ๐‘› โˆˆ โ„•0 โ†’ ๐‘› โˆˆ โ„ค )
102 1exp โŠข ( ๐‘› โˆˆ โ„ค โ†’ ( 1 โ†‘ ๐‘› ) = 1 )
103 101 102 syl โŠข ( ๐‘› โˆˆ โ„•0 โ†’ ( 1 โ†‘ ๐‘› ) = 1 )
104 100 103 sylan9eq โŠข ( ( ๐‘ฅ = 1 โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โ†’ ( ๐‘ฅ โ†‘ ๐‘› ) = 1 )
105 104 oveq2d โŠข ( ( ๐‘ฅ = 1 โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โ†’ ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘› ) ยท ( ๐‘ฅ โ†‘ ๐‘› ) ) = ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘› ) ยท 1 ) )
106 105 sumeq2dv โŠข ( ๐‘ฅ = 1 โ†’ ฮฃ ๐‘› โˆˆ โ„•0 ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘› ) ยท ( ๐‘ฅ โ†‘ ๐‘› ) ) = ฮฃ ๐‘› โˆˆ โ„•0 ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘› ) ยท 1 ) )
107 fveq2 โŠข ( ๐‘› = ๐‘š โ†’ ( ๐ด โ€˜ ๐‘› ) = ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) )
108 107 oveq1d โŠข ( ๐‘› = ๐‘š โ†’ ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘› ) ยท 1 ) = ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ยท 1 ) )
109 108 cbvsumv โŠข ฮฃ ๐‘› โˆˆ โ„•0 ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘› ) ยท 1 ) = ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ยท 1 )
110 106 109 eqtrdi โŠข ( ๐‘ฅ = 1 โ†’ ฮฃ ๐‘› โˆˆ โ„•0 ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘› ) ยท ( ๐‘ฅ โ†‘ ๐‘› ) ) = ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ยท 1 ) )
111 sumex โŠข ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ยท 1 ) โˆˆ V
112 110 6 111 fvmpt โŠข ( 1 โˆˆ ๐‘† โ†’ ( ๐น โ€˜ 1 ) = ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ยท 1 ) )
113 77 112 syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐น โ€˜ 1 ) = ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ยท 1 ) )
114 14 mulridd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘š โˆˆ โ„•0 ) โ†’ ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ยท 1 ) = ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) )
115 114 sumeq2dv โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ยท 1 ) = ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) )
116 113 115 eqtrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐น โ€˜ 1 ) = ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) )
117 116 oveq1d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐น โ€˜ 1 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) = ( ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) )
118 15 subidd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) = 0 )
119 117 118 eqtrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐น โ€˜ 1 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) = 0 )
120 69 119 breqtrrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ seq 0 ( + , ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) ) โ‡ ( ( ๐น โ€˜ 1 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) )
121 120 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ) โ†’ seq 0 ( + , ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) ) โ‡ ( ( ๐น โ€˜ 1 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) )
122 11 90 98 99 121 isumclim โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ) โ†’ ฮฃ ๐‘– โˆˆ โ„•0 ( if ( ๐‘– = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘– ) ) ยท 1 ) = ( ( ๐น โ€˜ 1 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) )
123 89 122 eqtrd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ) โ†’ ( ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘† โ†ฆ ฮฃ ๐‘– โˆˆ โ„•0 ( ( ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘– ) ยท ( ๐‘ฅ โ†‘ ๐‘– ) ) ) โ€˜ 1 ) = ( ( ๐น โ€˜ 1 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) )
124 oveq1 โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘ฆ โ†’ ( ๐‘ฅ โ†‘ ๐‘– ) = ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘– ) )
125 40 124 oveqan12rd โŠข ( ( ๐‘ฅ = ๐‘ฆ โˆง ๐‘– โˆˆ โ„•0 ) โ†’ ( ( ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘– ) ยท ( ๐‘ฅ โ†‘ ๐‘– ) ) = ( if ( ๐‘– = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘– ) ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘– ) ) )
126 125 sumeq2dv โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘ฆ โ†’ ฮฃ ๐‘– โˆˆ โ„•0 ( ( ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘– ) ยท ( ๐‘ฅ โ†‘ ๐‘– ) ) = ฮฃ ๐‘– โˆˆ โ„•0 ( if ( ๐‘– = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘– ) ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘– ) ) )
127 sumex โŠข ฮฃ ๐‘– โˆˆ โ„•0 ( if ( ๐‘– = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘– ) ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘– ) ) โˆˆ V
128 126 74 127 fvmpt โŠข ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† โ†’ ( ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘† โ†ฆ ฮฃ ๐‘– โˆˆ โ„•0 ( ( ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘– ) ยท ( ๐‘ฅ โ†‘ ๐‘– ) ) ) โ€˜ ๐‘ฆ ) = ฮฃ ๐‘– โˆˆ โ„•0 ( if ( ๐‘– = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘– ) ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘– ) ) )
129 128 adantl โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ) โ†’ ( ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘† โ†ฆ ฮฃ ๐‘– โˆˆ โ„•0 ( ( ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘– ) ยท ( ๐‘ฅ โ†‘ ๐‘– ) ) ) โ€˜ ๐‘ฆ ) = ฮฃ ๐‘– โˆˆ โ„•0 ( if ( ๐‘– = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘– ) ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘– ) ) )
130 oveq2 โŠข ( ๐‘˜ = ๐‘– โ†’ ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘˜ ) = ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘– ) )
131 35 130 oveq12d โŠข ( ๐‘˜ = ๐‘– โ†’ ( if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘˜ ) ) = ( if ( ๐‘– = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘– ) ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘– ) ) )
132 eqid โŠข ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘˜ ) ) ) = ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘˜ ) ) )
133 ovex โŠข ( if ( ๐‘– = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘– ) ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘– ) ) โˆˆ V
134 131 132 133 fvmpt โŠข ( ๐‘– โˆˆ โ„•0 โ†’ ( ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘– ) = ( if ( ๐‘– = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘– ) ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘– ) ) )
135 134 adantl โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ) โˆง ๐‘– โˆˆ โ„•0 ) โ†’ ( ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘– ) = ( if ( ๐‘– = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘– ) ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘– ) ) )
136 5 ssrab3 โŠข ๐‘† โŠ† โ„‚
137 136 a1i โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘† โŠ† โ„‚ )
138 137 sselda โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ) โ†’ ๐‘ฆ โˆˆ โ„‚ )
139 expcl โŠข ( ( ๐‘ฆ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘– โˆˆ โ„•0 ) โ†’ ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘– ) โˆˆ โ„‚ )
140 138 139 sylan โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ) โˆง ๐‘– โˆˆ โ„•0 ) โ†’ ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘– ) โˆˆ โ„‚ )
141 96 140 mulcld โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ) โˆง ๐‘– โˆˆ โ„•0 ) โ†’ ( if ( ๐‘– = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘– ) ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘– ) ) โˆˆ โ„‚ )
142 7 a1i โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ) โ†’ 0 โˆˆ โ„•0 )
143 19 adantlr โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 ) โ†’ if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) โˆˆ โ„‚ )
144 expcl โŠข ( ( ๐‘ฆ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 ) โ†’ ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘˜ ) โˆˆ โ„‚ )
145 138 144 sylan โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 ) โ†’ ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘˜ ) โˆˆ โ„‚ )
146 143 145 mulcld โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 ) โ†’ ( if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘˜ ) ) โˆˆ โ„‚ )
147 146 fmpttd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ) โ†’ ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘˜ ) ) ) : โ„•0 โŸถ โ„‚ )
148 147 ffvelcdmda โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ) โˆง ๐‘– โˆˆ โ„•0 ) โ†’ ( ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘– ) โˆˆ โ„‚ )
149 45 oveq1d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘– โˆˆ โ„• ) โ†’ ( if ( ๐‘– = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘– ) ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘– ) ) = ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘– ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘– ) ) )
150 32 134 syl โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘– โˆˆ โ„• ) โ†’ ( ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘– ) = ( if ( ๐‘– = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘– ) ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘– ) ) )
151 34 130 oveq12d โŠข ( ๐‘˜ = ๐‘– โ†’ ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘˜ ) ) = ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘– ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘– ) ) )
152 eqid โŠข ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘˜ ) ) ) = ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘˜ ) ) )
153 ovex โŠข ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘– ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘– ) ) โˆˆ V
154 151 152 153 fvmpt โŠข ( ๐‘– โˆˆ โ„•0 โ†’ ( ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘– ) = ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘– ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘– ) ) )
155 32 154 syl โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘– โˆˆ โ„• ) โ†’ ( ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘– ) = ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘– ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘– ) ) )
156 149 150 155 3eqtr4d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘– โˆˆ โ„• ) โ†’ ( ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘– ) = ( ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘– ) )
157 30 156 sylan2br โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘– โˆˆ ( โ„คโ‰ฅ โ€˜ ( 0 + 1 ) ) ) โ†’ ( ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘– ) = ( ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘– ) )
158 26 157 seqfeq โŠข ( ๐œ‘ โ†’ seq ( 0 + 1 ) ( + , ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘˜ ) ) ) ) = seq ( 0 + 1 ) ( + , ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘˜ ) ) ) ) )
159 158 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ) โ†’ seq ( 0 + 1 ) ( + , ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘˜ ) ) ) ) = seq ( 0 + 1 ) ( + , ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘˜ ) ) ) ) )
160 18 adantlr โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 ) โ†’ ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) โˆˆ โ„‚ )
161 160 145 mulcld โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 ) โ†’ ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘˜ ) ) โˆˆ โ„‚ )
162 161 fmpttd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ) โ†’ ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘˜ ) ) ) : โ„•0 โŸถ โ„‚ )
163 162 ffvelcdmda โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ) โˆง ๐‘– โˆˆ โ„•0 ) โ†’ ( ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘– ) โˆˆ โ„‚ )
164 154 adantl โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ) โˆง ๐‘– โˆˆ โ„•0 ) โ†’ ( ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘– ) = ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘– ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘– ) ) )
165 95 140 mulcld โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ) โˆง ๐‘– โˆˆ โ„•0 ) โ†’ ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘– ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘– ) ) โˆˆ โ„‚ )
166 1 2 3 4 5 abelthlem3 โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ) โ†’ seq 0 ( + , ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘˜ ) ) ) ) โˆˆ dom โ‡ )
167 11 90 164 165 166 isumclim2 โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ) โ†’ seq 0 ( + , ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘˜ ) ) ) ) โ‡ ฮฃ ๐‘– โˆˆ โ„•0 ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘– ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘– ) ) )
168 fveq2 โŠข ( ๐‘› = ๐‘– โ†’ ( ๐ด โ€˜ ๐‘› ) = ( ๐ด โ€˜ ๐‘– ) )
169 oveq2 โŠข ( ๐‘› = ๐‘– โ†’ ( ๐‘ฅ โ†‘ ๐‘› ) = ( ๐‘ฅ โ†‘ ๐‘– ) )
170 168 169 oveq12d โŠข ( ๐‘› = ๐‘– โ†’ ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘› ) ยท ( ๐‘ฅ โ†‘ ๐‘› ) ) = ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘– ) ยท ( ๐‘ฅ โ†‘ ๐‘– ) ) )
171 170 cbvsumv โŠข ฮฃ ๐‘› โˆˆ โ„•0 ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘› ) ยท ( ๐‘ฅ โ†‘ ๐‘› ) ) = ฮฃ ๐‘– โˆˆ โ„•0 ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘– ) ยท ( ๐‘ฅ โ†‘ ๐‘– ) )
172 124 oveq2d โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘ฆ โ†’ ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘– ) ยท ( ๐‘ฅ โ†‘ ๐‘– ) ) = ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘– ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘– ) ) )
173 172 sumeq2sdv โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘ฆ โ†’ ฮฃ ๐‘– โˆˆ โ„•0 ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘– ) ยท ( ๐‘ฅ โ†‘ ๐‘– ) ) = ฮฃ ๐‘– โˆˆ โ„•0 ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘– ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘– ) ) )
174 171 173 eqtrid โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘ฆ โ†’ ฮฃ ๐‘› โˆˆ โ„•0 ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘› ) ยท ( ๐‘ฅ โ†‘ ๐‘› ) ) = ฮฃ ๐‘– โˆˆ โ„•0 ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘– ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘– ) ) )
175 sumex โŠข ฮฃ ๐‘– โˆˆ โ„•0 ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘– ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘– ) ) โˆˆ V
176 174 6 175 fvmpt โŠข ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† โ†’ ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) = ฮฃ ๐‘– โˆˆ โ„•0 ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘– ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘– ) ) )
177 176 adantl โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) = ฮฃ ๐‘– โˆˆ โ„•0 ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘– ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘– ) ) )
178 167 177 breqtrrd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ) โ†’ seq 0 ( + , ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘˜ ) ) ) ) โ‡ ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) )
179 11 142 163 178 clim2ser โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ) โ†’ seq ( 0 + 1 ) ( + , ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘˜ ) ) ) ) โ‡ ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) โˆ’ ( seq 0 ( + , ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘˜ ) ) ) ) โ€˜ 0 ) ) )
180 seq1 โŠข ( 0 โˆˆ โ„ค โ†’ ( seq 0 ( + , ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘˜ ) ) ) ) โ€˜ 0 ) = ( ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ 0 ) )
181 51 180 ax-mp โŠข ( seq 0 ( + , ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘˜ ) ) ) ) โ€˜ 0 ) = ( ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ 0 )
182 fveq2 โŠข ( ๐‘˜ = 0 โ†’ ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) = ( ๐ด โ€˜ 0 ) )
183 oveq2 โŠข ( ๐‘˜ = 0 โ†’ ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘˜ ) = ( ๐‘ฆ โ†‘ 0 ) )
184 182 183 oveq12d โŠข ( ๐‘˜ = 0 โ†’ ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘˜ ) ) = ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ 0 ) ) )
185 ovex โŠข ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ 0 ) ) โˆˆ V
186 184 152 185 fvmpt โŠข ( 0 โˆˆ โ„•0 โ†’ ( ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ 0 ) = ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ 0 ) ) )
187 7 186 ax-mp โŠข ( ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ 0 ) = ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ 0 ) )
188 181 187 eqtri โŠข ( seq 0 ( + , ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘˜ ) ) ) ) โ€˜ 0 ) = ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ 0 ) )
189 138 exp0d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ) โ†’ ( ๐‘ฆ โ†‘ 0 ) = 1 )
190 189 oveq2d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ) โ†’ ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ 0 ) ) = ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) ยท 1 ) )
191 65 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ) โ†’ ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆˆ โ„‚ )
192 191 mulridd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ) โ†’ ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) ยท 1 ) = ( ๐ด โ€˜ 0 ) )
193 190 192 eqtrd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ) โ†’ ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ 0 ) ) = ( ๐ด โ€˜ 0 ) )
194 188 193 eqtrid โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ) โ†’ ( seq 0 ( + , ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘˜ ) ) ) ) โ€˜ 0 ) = ( ๐ด โ€˜ 0 ) )
195 194 oveq2d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ) โ†’ ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) โˆ’ ( seq 0 ( + , ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘˜ ) ) ) ) โ€˜ 0 ) ) = ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) โˆ’ ( ๐ด โ€˜ 0 ) ) )
196 179 195 breqtrd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ) โ†’ seq ( 0 + 1 ) ( + , ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘˜ ) ) ) ) โ‡ ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) โˆ’ ( ๐ด โ€˜ 0 ) ) )
197 159 196 eqbrtrd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ) โ†’ seq ( 0 + 1 ) ( + , ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘˜ ) ) ) ) โ‡ ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) โˆ’ ( ๐ด โ€˜ 0 ) ) )
198 11 142 148 197 clim2ser2 โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ) โ†’ seq 0 ( + , ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘˜ ) ) ) ) โ‡ ( ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) โˆ’ ( ๐ด โ€˜ 0 ) ) + ( seq 0 ( + , ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘˜ ) ) ) ) โ€˜ 0 ) ) )
199 seq1 โŠข ( 0 โˆˆ โ„ค โ†’ ( seq 0 ( + , ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘˜ ) ) ) ) โ€˜ 0 ) = ( ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ 0 ) )
200 51 199 ax-mp โŠข ( seq 0 ( + , ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘˜ ) ) ) ) โ€˜ 0 ) = ( ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ 0 )
201 60 183 oveq12d โŠข ( ๐‘˜ = 0 โ†’ ( if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘˜ ) ) = ( ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ 0 ) ) )
202 ovex โŠข ( ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ 0 ) ) โˆˆ V
203 201 132 202 fvmpt โŠข ( 0 โˆˆ โ„•0 โ†’ ( ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ 0 ) = ( ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ 0 ) ) )
204 7 203 ax-mp โŠข ( ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ 0 ) = ( ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ 0 ) )
205 200 204 eqtri โŠข ( seq 0 ( + , ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘˜ ) ) ) ) โ€˜ 0 ) = ( ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ 0 ) )
206 189 oveq2d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ) โ†’ ( ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ 0 ) ) = ( ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) ยท 1 ) )
207 15 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ) โ†’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) โˆˆ โ„‚ )
208 191 207 subcld โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ) โ†’ ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) โˆˆ โ„‚ )
209 208 mulridd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ) โ†’ ( ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) ยท 1 ) = ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) )
210 206 209 eqtrd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ) โ†’ ( ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ 0 ) ) = ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) )
211 205 210 eqtrid โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ) โ†’ ( seq 0 ( + , ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘˜ ) ) ) ) โ€˜ 0 ) = ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) )
212 211 oveq2d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ) โ†’ ( ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) โˆ’ ( ๐ด โ€˜ 0 ) ) + ( seq 0 ( + , ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘˜ ) ) ) ) โ€˜ 0 ) ) = ( ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) โˆ’ ( ๐ด โ€˜ 0 ) ) + ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) ) )
213 1 2 3 4 5 6 abelthlem4 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐น : ๐‘† โŸถ โ„‚ )
214 213 ffvelcdmda โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) โˆˆ โ„‚ )
215 214 191 207 npncand โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ) โ†’ ( ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) โˆ’ ( ๐ด โ€˜ 0 ) ) + ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) ) = ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) )
216 212 215 eqtrd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ) โ†’ ( ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) โˆ’ ( ๐ด โ€˜ 0 ) ) + ( seq 0 ( + , ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘˜ ) ) ) ) โ€˜ 0 ) ) = ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) )
217 198 216 breqtrd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ) โ†’ seq 0 ( + , ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘˜ ) ) ) ) โ‡ ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) )
218 11 90 135 141 217 isumclim โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ) โ†’ ฮฃ ๐‘– โˆˆ โ„•0 ( if ( ๐‘– = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘– ) ) ยท ( ๐‘ฆ โ†‘ ๐‘– ) ) = ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) )
219 129 218 eqtrd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ) โ†’ ( ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘† โ†ฆ ฮฃ ๐‘– โˆˆ โ„•0 ( ( ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘– ) ยท ( ๐‘ฅ โ†‘ ๐‘– ) ) ) โ€˜ ๐‘ฆ ) = ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) )
220 123 219 oveq12d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ) โ†’ ( ( ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘† โ†ฆ ฮฃ ๐‘– โˆˆ โ„•0 ( ( ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘– ) ยท ( ๐‘ฅ โ†‘ ๐‘– ) ) ) โ€˜ 1 ) โˆ’ ( ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘† โ†ฆ ฮฃ ๐‘– โˆˆ โ„•0 ( ( ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘– ) ยท ( ๐‘ฅ โ†‘ ๐‘– ) ) ) โ€˜ ๐‘ฆ ) ) = ( ( ( ๐น โ€˜ 1 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) โˆ’ ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) ) )
221 213 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ) โ†’ ๐น : ๐‘† โŸถ โ„‚ )
222 221 78 ffvelcdmd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ) โ†’ ( ๐น โ€˜ 1 ) โˆˆ โ„‚ )
223 222 214 207 nnncan2d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ) โ†’ ( ( ( ๐น โ€˜ 1 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) โˆ’ ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) ) = ( ( ๐น โ€˜ 1 ) โˆ’ ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) ) )
224 220 223 eqtrd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ) โ†’ ( ( ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘† โ†ฆ ฮฃ ๐‘– โˆˆ โ„•0 ( ( ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘– ) ยท ( ๐‘ฅ โ†‘ ๐‘– ) ) ) โ€˜ 1 ) โˆ’ ( ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘† โ†ฆ ฮฃ ๐‘– โˆˆ โ„•0 ( ( ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘– ) ยท ( ๐‘ฅ โ†‘ ๐‘– ) ) ) โ€˜ ๐‘ฆ ) ) = ( ( ๐น โ€˜ 1 ) โˆ’ ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) ) )
225 224 fveq2d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ) โ†’ ( abs โ€˜ ( ( ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘† โ†ฆ ฮฃ ๐‘– โˆˆ โ„•0 ( ( ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘– ) ยท ( ๐‘ฅ โ†‘ ๐‘– ) ) ) โ€˜ 1 ) โˆ’ ( ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘† โ†ฆ ฮฃ ๐‘– โˆˆ โ„•0 ( ( ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘– ) ยท ( ๐‘ฅ โ†‘ ๐‘– ) ) ) โ€˜ ๐‘ฆ ) ) ) = ( abs โ€˜ ( ( ๐น โ€˜ 1 ) โˆ’ ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) ) ) )
226 225 breq1d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ) โ†’ ( ( abs โ€˜ ( ( ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘† โ†ฆ ฮฃ ๐‘– โˆˆ โ„•0 ( ( ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘– ) ยท ( ๐‘ฅ โ†‘ ๐‘– ) ) ) โ€˜ 1 ) โˆ’ ( ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘† โ†ฆ ฮฃ ๐‘– โˆˆ โ„•0 ( ( ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘– ) ยท ( ๐‘ฅ โ†‘ ๐‘– ) ) ) โ€˜ ๐‘ฆ ) ) ) < ๐‘… โ†” ( abs โ€˜ ( ( ๐น โ€˜ 1 ) โˆ’ ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) ) ) < ๐‘… ) )
227 226 imbi2d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ) โ†’ ( ( ( abs โ€˜ ( 1 โˆ’ ๐‘ฆ ) ) < ๐‘ค โ†’ ( abs โ€˜ ( ( ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘† โ†ฆ ฮฃ ๐‘– โˆˆ โ„•0 ( ( ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘– ) ยท ( ๐‘ฅ โ†‘ ๐‘– ) ) ) โ€˜ 1 ) โˆ’ ( ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘† โ†ฆ ฮฃ ๐‘– โˆˆ โ„•0 ( ( ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘– ) ยท ( ๐‘ฅ โ†‘ ๐‘– ) ) ) โ€˜ ๐‘ฆ ) ) ) < ๐‘… ) โ†” ( ( abs โ€˜ ( 1 โˆ’ ๐‘ฆ ) ) < ๐‘ค โ†’ ( abs โ€˜ ( ( ๐น โ€˜ 1 ) โˆ’ ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) ) ) < ๐‘… ) ) )
228 227 ralbidva โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ( ( abs โ€˜ ( 1 โˆ’ ๐‘ฆ ) ) < ๐‘ค โ†’ ( abs โ€˜ ( ( ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘† โ†ฆ ฮฃ ๐‘– โˆˆ โ„•0 ( ( ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘– ) ยท ( ๐‘ฅ โ†‘ ๐‘– ) ) ) โ€˜ 1 ) โˆ’ ( ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘† โ†ฆ ฮฃ ๐‘– โˆˆ โ„•0 ( ( ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘– ) ยท ( ๐‘ฅ โ†‘ ๐‘– ) ) ) โ€˜ ๐‘ฆ ) ) ) < ๐‘… ) โ†” โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ( ( abs โ€˜ ( 1 โˆ’ ๐‘ฆ ) ) < ๐‘ค โ†’ ( abs โ€˜ ( ( ๐น โ€˜ 1 ) โˆ’ ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) ) ) < ๐‘… ) ) )
229 228 rexbidv โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( โˆƒ ๐‘ค โˆˆ โ„+ โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ( ( abs โ€˜ ( 1 โˆ’ ๐‘ฆ ) ) < ๐‘ค โ†’ ( abs โ€˜ ( ( ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘† โ†ฆ ฮฃ ๐‘– โˆˆ โ„•0 ( ( ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘– ) ยท ( ๐‘ฅ โ†‘ ๐‘– ) ) ) โ€˜ 1 ) โˆ’ ( ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘† โ†ฆ ฮฃ ๐‘– โˆˆ โ„•0 ( ( ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘– ) ยท ( ๐‘ฅ โ†‘ ๐‘– ) ) ) โ€˜ ๐‘ฆ ) ) ) < ๐‘… ) โ†” โˆƒ ๐‘ค โˆˆ โ„+ โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ( ( abs โ€˜ ( 1 โˆ’ ๐‘ฆ ) ) < ๐‘ค โ†’ ( abs โ€˜ ( ( ๐น โ€˜ 1 ) โˆ’ ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) ) ) < ๐‘… ) ) )
230 229 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘… โˆˆ โ„+ ) โ†’ ( โˆƒ ๐‘ค โˆˆ โ„+ โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ( ( abs โ€˜ ( 1 โˆ’ ๐‘ฆ ) ) < ๐‘ค โ†’ ( abs โ€˜ ( ( ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘† โ†ฆ ฮฃ ๐‘– โˆˆ โ„•0 ( ( ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘– ) ยท ( ๐‘ฅ โ†‘ ๐‘– ) ) ) โ€˜ 1 ) โˆ’ ( ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘† โ†ฆ ฮฃ ๐‘– โˆˆ โ„•0 ( ( ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ if ( ๐‘˜ = 0 , ( ( ๐ด โ€˜ 0 ) โˆ’ ฮฃ ๐‘š โˆˆ โ„•0 ( ๐ด โ€˜ ๐‘š ) ) , ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘– ) ยท ( ๐‘ฅ โ†‘ ๐‘– ) ) ) โ€˜ ๐‘ฆ ) ) ) < ๐‘… ) โ†” โˆƒ ๐‘ค โˆˆ โ„+ โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ( ( abs โ€˜ ( 1 โˆ’ ๐‘ฆ ) ) < ๐‘ค โ†’ ( abs โ€˜ ( ( ๐น โ€˜ 1 ) โˆ’ ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) ) ) < ๐‘… ) ) )
231 75 230 mpbid โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘… โˆˆ โ„+ ) โ†’ โˆƒ ๐‘ค โˆˆ โ„+ โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘† ( ( abs โ€˜ ( 1 โˆ’ ๐‘ฆ ) ) < ๐‘ค โ†’ ( abs โ€˜ ( ( ๐น โ€˜ 1 ) โˆ’ ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) ) ) < ๐‘… ) )