Metamath Proof Explorer


Theorem eulerpartlemsv1

Description: Lemma for eulerpart . Value of the sum of a partition A . (Contributed by Thierry Arnoux, 26-Aug-2018)

Ref Expression
Hypotheses eulerpartlems.r โŠข ๐‘… = { ๐‘“ โˆฃ ( โ—ก ๐‘“ โ€œ โ„• ) โˆˆ Fin }
eulerpartlems.s โŠข ๐‘† = ( ๐‘“ โˆˆ ( ( โ„•0 โ†‘m โ„• ) โˆฉ ๐‘… ) โ†ฆ ฮฃ ๐‘˜ โˆˆ โ„• ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘˜ ) ยท ๐‘˜ ) )
Assertion eulerpartlemsv1 ( ๐ด โˆˆ ( ( โ„•0 โ†‘m โ„• ) โˆฉ ๐‘… ) โ†’ ( ๐‘† โ€˜ ๐ด ) = ฮฃ ๐‘˜ โˆˆ โ„• ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ยท ๐‘˜ ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 eulerpartlems.r โŠข ๐‘… = { ๐‘“ โˆฃ ( โ—ก ๐‘“ โ€œ โ„• ) โˆˆ Fin }
2 eulerpartlems.s โŠข ๐‘† = ( ๐‘“ โˆˆ ( ( โ„•0 โ†‘m โ„• ) โˆฉ ๐‘… ) โ†ฆ ฮฃ ๐‘˜ โˆˆ โ„• ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘˜ ) ยท ๐‘˜ ) )
3 2 a1i โŠข ( ๐ด โˆˆ ( ( โ„•0 โ†‘m โ„• ) โˆฉ ๐‘… ) โ†’ ๐‘† = ( ๐‘“ โˆˆ ( ( โ„•0 โ†‘m โ„• ) โˆฉ ๐‘… ) โ†ฆ ฮฃ ๐‘˜ โˆˆ โ„• ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘˜ ) ยท ๐‘˜ ) ) )
4 simplr โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ ( ( โ„•0 โ†‘m โ„• ) โˆฉ ๐‘… ) โˆง ๐‘“ = ๐ด ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„• ) โ†’ ๐‘“ = ๐ด )
5 4 fveq1d โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ ( ( โ„•0 โ†‘m โ„• ) โˆฉ ๐‘… ) โˆง ๐‘“ = ๐ด ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„• ) โ†’ ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘˜ ) = ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) )
6 5 oveq1d โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ ( ( โ„•0 โ†‘m โ„• ) โˆฉ ๐‘… ) โˆง ๐‘“ = ๐ด ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„• ) โ†’ ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘˜ ) ยท ๐‘˜ ) = ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ยท ๐‘˜ ) )
7 6 sumeq2dv โŠข ( ( ๐ด โˆˆ ( ( โ„•0 โ†‘m โ„• ) โˆฉ ๐‘… ) โˆง ๐‘“ = ๐ด ) โ†’ ฮฃ ๐‘˜ โˆˆ โ„• ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘˜ ) ยท ๐‘˜ ) = ฮฃ ๐‘˜ โˆˆ โ„• ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ยท ๐‘˜ ) )
8 id โŠข ( ๐ด โˆˆ ( ( โ„•0 โ†‘m โ„• ) โˆฉ ๐‘… ) โ†’ ๐ด โˆˆ ( ( โ„•0 โ†‘m โ„• ) โˆฉ ๐‘… ) )
9 sumex โŠข ฮฃ ๐‘˜ โˆˆ โ„• ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ยท ๐‘˜ ) โˆˆ V
10 9 a1i โŠข ( ๐ด โˆˆ ( ( โ„•0 โ†‘m โ„• ) โˆฉ ๐‘… ) โ†’ ฮฃ ๐‘˜ โˆˆ โ„• ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ยท ๐‘˜ ) โˆˆ V )
11 3 7 8 10 fvmptd โŠข ( ๐ด โˆˆ ( ( โ„•0 โ†‘m โ„• ) โˆฉ ๐‘… ) โ†’ ( ๐‘† โ€˜ ๐ด ) = ฮฃ ๐‘˜ โˆˆ โ„• ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘˜ ) ยท ๐‘˜ ) )