Metamath Proof Explorer


Theorem knoppcnlem7

Description: Lemma for knoppcn . (Contributed by Asger C. Ipsen, 4-Apr-2021) (Revised by Asger C. Ipsen, 5-Jul-2021)

Ref Expression
Hypotheses knoppcnlem7.t โŠข ๐‘‡ = ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„ โ†ฆ ( abs โ€˜ ( ( โŒŠ โ€˜ ( ๐‘ฅ + ( 1 / 2 ) ) ) โˆ’ ๐‘ฅ ) ) )
knoppcnlem7.f โŠข ๐น = ( ๐‘ฆ โˆˆ โ„ โ†ฆ ( ๐‘› โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( ๐ถ โ†‘ ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ€˜ ( ( ( 2 ยท ๐‘ ) โ†‘ ๐‘› ) ยท ๐‘ฆ ) ) ) ) )
knoppcnlem7.n โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„• )
knoppcnlem7.1 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ถ โˆˆ โ„ )
knoppcnlem7.2 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘€ โˆˆ โ„•0 )
Assertion knoppcnlem7 ( ๐œ‘ โ†’ ( seq 0 ( โˆ˜f + , ( ๐‘š โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ๐‘ง โˆˆ โ„ โ†ฆ ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ง ) โ€˜ ๐‘š ) ) ) ) โ€˜ ๐‘€ ) = ( ๐‘ค โˆˆ โ„ โ†ฆ ( seq 0 ( + , ( ๐น โ€˜ ๐‘ค ) ) โ€˜ ๐‘€ ) ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 knoppcnlem7.t โŠข ๐‘‡ = ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„ โ†ฆ ( abs โ€˜ ( ( โŒŠ โ€˜ ( ๐‘ฅ + ( 1 / 2 ) ) ) โˆ’ ๐‘ฅ ) ) )
2 knoppcnlem7.f โŠข ๐น = ( ๐‘ฆ โˆˆ โ„ โ†ฆ ( ๐‘› โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( ๐ถ โ†‘ ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ€˜ ( ( ( 2 ยท ๐‘ ) โ†‘ ๐‘› ) ยท ๐‘ฆ ) ) ) ) )
3 knoppcnlem7.n โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„• )
4 knoppcnlem7.1 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ถ โˆˆ โ„ )
5 knoppcnlem7.2 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘€ โˆˆ โ„•0 )
6 reex โŠข โ„ โˆˆ V
7 6 a1i โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โ„ โˆˆ V )
8 elnn0uz โŠข ( ๐‘€ โˆˆ โ„•0 โ†” ๐‘€ โˆˆ ( โ„คโ‰ฅ โ€˜ 0 ) )
9 5 8 sylib โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘€ โˆˆ ( โ„คโ‰ฅ โ€˜ 0 ) )
10 eqid โŠข ( ๐‘š โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ๐‘ง โˆˆ โ„ โ†ฆ ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ง ) โ€˜ ๐‘š ) ) ) = ( ๐‘š โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ๐‘ง โˆˆ โ„ โ†ฆ ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ง ) โ€˜ ๐‘š ) ) )
11 10 a1i โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ๐‘€ ) ) โ†’ ( ๐‘š โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ๐‘ง โˆˆ โ„ โ†ฆ ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ง ) โ€˜ ๐‘š ) ) ) = ( ๐‘š โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ๐‘ง โˆˆ โ„ โ†ฆ ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ง ) โ€˜ ๐‘š ) ) ) )
12 fveq2 โŠข ( ๐‘ง = ๐‘ค โ†’ ( ๐น โ€˜ ๐‘ง ) = ( ๐น โ€˜ ๐‘ค ) )
13 12 fveq1d โŠข ( ๐‘ง = ๐‘ค โ†’ ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ง ) โ€˜ ๐‘š ) = ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ค ) โ€˜ ๐‘š ) )
14 13 cbvmptv โŠข ( ๐‘ง โˆˆ โ„ โ†ฆ ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ง ) โ€˜ ๐‘š ) ) = ( ๐‘ค โˆˆ โ„ โ†ฆ ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ค ) โ€˜ ๐‘š ) )
15 14 a1i โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ๐‘€ ) ) โˆง ๐‘š = ๐‘˜ ) โ†’ ( ๐‘ง โˆˆ โ„ โ†ฆ ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ง ) โ€˜ ๐‘š ) ) = ( ๐‘ค โˆˆ โ„ โ†ฆ ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ค ) โ€˜ ๐‘š ) ) )
16 fveq2 โŠข ( ๐‘š = ๐‘˜ โ†’ ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ค ) โ€˜ ๐‘š ) = ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ค ) โ€˜ ๐‘˜ ) )
17 16 mpteq2dv โŠข ( ๐‘š = ๐‘˜ โ†’ ( ๐‘ค โˆˆ โ„ โ†ฆ ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ค ) โ€˜ ๐‘š ) ) = ( ๐‘ค โˆˆ โ„ โ†ฆ ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ค ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) )
18 17 adantl โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ๐‘€ ) ) โˆง ๐‘š = ๐‘˜ ) โ†’ ( ๐‘ค โˆˆ โ„ โ†ฆ ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ค ) โ€˜ ๐‘š ) ) = ( ๐‘ค โˆˆ โ„ โ†ฆ ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ค ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) )
19 15 18 eqtrd โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ๐‘€ ) ) โˆง ๐‘š = ๐‘˜ ) โ†’ ( ๐‘ง โˆˆ โ„ โ†ฆ ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ง ) โ€˜ ๐‘š ) ) = ( ๐‘ค โˆˆ โ„ โ†ฆ ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ค ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) )
20 elfznn0 โŠข ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ๐‘€ ) โ†’ ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 )
21 20 adantl โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ๐‘€ ) ) โ†’ ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 )
22 6 mptex โŠข ( ๐‘ค โˆˆ โ„ โ†ฆ ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ค ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) โˆˆ V
23 22 a1i โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ๐‘€ ) ) โ†’ ( ๐‘ค โˆˆ โ„ โ†ฆ ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ค ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) โˆˆ V )
24 11 19 21 23 fvmptd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ๐‘€ ) ) โ†’ ( ( ๐‘š โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ๐‘ง โˆˆ โ„ โ†ฆ ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ง ) โ€˜ ๐‘š ) ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) = ( ๐‘ค โˆˆ โ„ โ†ฆ ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ค ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) )
25 7 9 24 seqof โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( seq 0 ( โˆ˜f + , ( ๐‘š โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ๐‘ง โˆˆ โ„ โ†ฆ ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ง ) โ€˜ ๐‘š ) ) ) ) โ€˜ ๐‘€ ) = ( ๐‘ค โˆˆ โ„ โ†ฆ ( seq 0 ( + , ( ๐น โ€˜ ๐‘ค ) ) โ€˜ ๐‘€ ) ) )