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Theorem sge0iunmptlemfi

Description: Sum of nonnegative extended reals over a disjoint indexed union (in this lemma, for a finite index set). (Contributed by Glauco Siliprandi, 17-Aug-2020)

Ref Expression
Hypotheses sge0iunmptlemfi.a ( 𝜑𝐴 ∈ Fin )
sge0iunmptlemfi.b ( ( 𝜑𝑥𝐴 ) → 𝐵𝑉 )
sge0iunmptlemfi.dj ( 𝜑Disj 𝑥𝐴 𝐵 )
sge0iunmptlemfi.c ( ( 𝜑𝑥𝐴𝑘𝐵 ) → 𝐶 ∈ ( 0 [,] +∞ ) )
sge0iunmptlemfi.re ( ( 𝜑𝑥𝐴 ) → ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ∈ ℝ )
Assertion sge0iunmptlemfi ( 𝜑 → ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥𝐴 𝐵𝐶 ) ) = ( Σ^ ‘ ( 𝑥𝐴 ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 sge0iunmptlemfi.a ( 𝜑𝐴 ∈ Fin )
2 sge0iunmptlemfi.b ( ( 𝜑𝑥𝐴 ) → 𝐵𝑉 )
3 sge0iunmptlemfi.dj ( 𝜑Disj 𝑥𝐴 𝐵 )
4 sge0iunmptlemfi.c ( ( 𝜑𝑥𝐴𝑘𝐵 ) → 𝐶 ∈ ( 0 [,] +∞ ) )
5 sge0iunmptlemfi.re ( ( 𝜑𝑥𝐴 ) → ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ∈ ℝ )
6 iuneq1 ( 𝑦 = ∅ → 𝑥𝑦 𝐵 = 𝑥 ∈ ∅ 𝐵 )
7 6 mpteq1d ( 𝑦 = ∅ → ( 𝑘 𝑥𝑦 𝐵𝐶 ) = ( 𝑘 𝑥 ∈ ∅ 𝐵𝐶 ) )
8 7 fveq2d ( 𝑦 = ∅ → ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥𝑦 𝐵𝐶 ) ) = ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥 ∈ ∅ 𝐵𝐶 ) ) )
9 mpteq1 ( 𝑦 = ∅ → ( 𝑥𝑦 ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) = ( 𝑥 ∈ ∅ ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) )
10 9 fveq2d ( 𝑦 = ∅ → ( Σ^ ‘ ( 𝑥𝑦 ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) ) = ( Σ^ ‘ ( 𝑥 ∈ ∅ ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) ) )
11 8 10 eqeq12d ( 𝑦 = ∅ → ( ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥𝑦 𝐵𝐶 ) ) = ( Σ^ ‘ ( 𝑥𝑦 ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) ) ↔ ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥 ∈ ∅ 𝐵𝐶 ) ) = ( Σ^ ‘ ( 𝑥 ∈ ∅ ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) ) ) )
12 iuneq1 ( 𝑦 = 𝑧 𝑥𝑦 𝐵 = 𝑥𝑧 𝐵 )
13 12 mpteq1d ( 𝑦 = 𝑧 → ( 𝑘 𝑥𝑦 𝐵𝐶 ) = ( 𝑘 𝑥𝑧 𝐵𝐶 ) )
14 13 fveq2d ( 𝑦 = 𝑧 → ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥𝑦 𝐵𝐶 ) ) = ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥𝑧 𝐵𝐶 ) ) )
15 mpteq1 ( 𝑦 = 𝑧 → ( 𝑥𝑦 ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) = ( 𝑥𝑧 ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) )
16 15 fveq2d ( 𝑦 = 𝑧 → ( Σ^ ‘ ( 𝑥𝑦 ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) ) = ( Σ^ ‘ ( 𝑥𝑧 ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) ) )
17 14 16 eqeq12d ( 𝑦 = 𝑧 → ( ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥𝑦 𝐵𝐶 ) ) = ( Σ^ ‘ ( 𝑥𝑦 ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) ) ↔ ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥𝑧 𝐵𝐶 ) ) = ( Σ^ ‘ ( 𝑥𝑧 ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) ) ) )
18 iuneq1 ( 𝑦 = ( 𝑧 ∪ { 𝑤 } ) → 𝑥𝑦 𝐵 = 𝑥 ∈ ( 𝑧 ∪ { 𝑤 } ) 𝐵 )
19 18 mpteq1d ( 𝑦 = ( 𝑧 ∪ { 𝑤 } ) → ( 𝑘 𝑥𝑦 𝐵𝐶 ) = ( 𝑘 𝑥 ∈ ( 𝑧 ∪ { 𝑤 } ) 𝐵𝐶 ) )
20 19 fveq2d ( 𝑦 = ( 𝑧 ∪ { 𝑤 } ) → ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥𝑦 𝐵𝐶 ) ) = ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥 ∈ ( 𝑧 ∪ { 𝑤 } ) 𝐵𝐶 ) ) )
21 mpteq1 ( 𝑦 = ( 𝑧 ∪ { 𝑤 } ) → ( 𝑥𝑦 ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) = ( 𝑥 ∈ ( 𝑧 ∪ { 𝑤 } ) ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) )
22 21 fveq2d ( 𝑦 = ( 𝑧 ∪ { 𝑤 } ) → ( Σ^ ‘ ( 𝑥𝑦 ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) ) = ( Σ^ ‘ ( 𝑥 ∈ ( 𝑧 ∪ { 𝑤 } ) ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) ) )
23 20 22 eqeq12d ( 𝑦 = ( 𝑧 ∪ { 𝑤 } ) → ( ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥𝑦 𝐵𝐶 ) ) = ( Σ^ ‘ ( 𝑥𝑦 ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) ) ↔ ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥 ∈ ( 𝑧 ∪ { 𝑤 } ) 𝐵𝐶 ) ) = ( Σ^ ‘ ( 𝑥 ∈ ( 𝑧 ∪ { 𝑤 } ) ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) ) ) )
24 iuneq1 ( 𝑦 = 𝐴 𝑥𝑦 𝐵 = 𝑥𝐴 𝐵 )
25 24 mpteq1d ( 𝑦 = 𝐴 → ( 𝑘 𝑥𝑦 𝐵𝐶 ) = ( 𝑘 𝑥𝐴 𝐵𝐶 ) )
26 25 fveq2d ( 𝑦 = 𝐴 → ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥𝑦 𝐵𝐶 ) ) = ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥𝐴 𝐵𝐶 ) ) )
27 mpteq1 ( 𝑦 = 𝐴 → ( 𝑥𝑦 ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) = ( 𝑥𝐴 ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) )
28 27 fveq2d ( 𝑦 = 𝐴 → ( Σ^ ‘ ( 𝑥𝑦 ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) ) = ( Σ^ ‘ ( 𝑥𝐴 ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) ) )
29 26 28 eqeq12d ( 𝑦 = 𝐴 → ( ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥𝑦 𝐵𝐶 ) ) = ( Σ^ ‘ ( 𝑥𝑦 ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) ) ↔ ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥𝐴 𝐵𝐶 ) ) = ( Σ^ ‘ ( 𝑥𝐴 ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) ) ) )
30 0iun 𝑥 ∈ ∅ 𝐵 = ∅
31 mpteq1 ( 𝑥 ∈ ∅ 𝐵 = ∅ → ( 𝑘 𝑥 ∈ ∅ 𝐵𝐶 ) = ( 𝑘 ∈ ∅ ↦ 𝐶 ) )
32 30 31 ax-mp ( 𝑘 𝑥 ∈ ∅ 𝐵𝐶 ) = ( 𝑘 ∈ ∅ ↦ 𝐶 )
33 mpt0 ( 𝑘 ∈ ∅ ↦ 𝐶 ) = ∅
34 32 33 eqtri ( 𝑘 𝑥 ∈ ∅ 𝐵𝐶 ) = ∅
35 34 fveq2i ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥 ∈ ∅ 𝐵𝐶 ) ) = ( Σ^ ‘ ∅ )
36 mpt0 ( 𝑥 ∈ ∅ ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) = ∅
37 36 fveq2i ( Σ^ ‘ ( 𝑥 ∈ ∅ ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) ) = ( Σ^ ‘ ∅ )
38 35 37 eqtr4i ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥 ∈ ∅ 𝐵𝐶 ) ) = ( Σ^ ‘ ( 𝑥 ∈ ∅ ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) )
39 38 a1i ( 𝜑 → ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥 ∈ ∅ 𝐵𝐶 ) ) = ( Σ^ ‘ ( 𝑥 ∈ ∅ ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) ) )
40 nfv 𝑥 ( 𝜑 ∧ ( 𝑧𝐴𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) ) )
41 nfcv 𝑥 Σ^
42 nfiu1 𝑥 𝑥 ∈ { 𝑤 } 𝐵
43 nfcv 𝑥 𝐶
44 42 43 nfmpt 𝑥 ( 𝑘 𝑥 ∈ { 𝑤 } 𝐵𝐶 )
45 41 44 nffv 𝑥 ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥 ∈ { 𝑤 } 𝐵𝐶 ) )
46 simprl ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑧𝐴𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) ) ) → 𝑧𝐴 )
47 1 adantr ( ( 𝜑𝑧𝐴 ) → 𝐴 ∈ Fin )
48 simpr ( ( 𝜑𝑧𝐴 ) → 𝑧𝐴 )
49 ssfi ( ( 𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑧𝐴 ) → 𝑧 ∈ Fin )
50 47 48 49 syl2anc ( ( 𝜑𝑧𝐴 ) → 𝑧 ∈ Fin )
51 46 50 syldan ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑧𝐴𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) ) ) → 𝑧 ∈ Fin )
52 simprr ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑧𝐴𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) ) ) → 𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) )
53 eldifn ( 𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) → ¬ 𝑤𝑧 )
54 disjsn ( ( 𝑧 ∩ { 𝑤 } ) = ∅ ↔ ¬ 𝑤𝑧 )
55 53 54 sylibr ( 𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) → ( 𝑧 ∩ { 𝑤 } ) = ∅ )
56 55 adantl ( ( 𝑧𝐴𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) ) → ( 𝑧 ∩ { 𝑤 } ) = ∅ )
57 56 adantl ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑧𝐴𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) ) ) → ( 𝑧 ∩ { 𝑤 } ) = ∅ )
58 57 54 sylib ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑧𝐴𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) ) ) → ¬ 𝑤𝑧 )
59 simpll ( ( ( 𝜑𝑧𝐴 ) ∧ 𝑥𝑧 ) → 𝜑 )
60 ssel2 ( ( 𝑧𝐴𝑥𝑧 ) → 𝑥𝐴 )
61 60 adantll ( ( ( 𝜑𝑧𝐴 ) ∧ 𝑥𝑧 ) → 𝑥𝐴 )
62 59 61 5 syl2anc ( ( ( 𝜑𝑧𝐴 ) ∧ 𝑥𝑧 ) → ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ∈ ℝ )
63 62 recnd ( ( ( 𝜑𝑧𝐴 ) ∧ 𝑥𝑧 ) → ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ∈ ℂ )
64 63 adantlrr ( ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑧𝐴𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) ) ) ∧ 𝑥𝑧 ) → ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ∈ ℂ )
65 csbeq1a ( 𝑥 = 𝑤𝐵 = 𝑤 / 𝑥 𝐵 )
66 nfcsb1v 𝑥 𝑤 / 𝑥 𝐵
67 vex 𝑤 ∈ V
68 66 67 65 iunxsnf 𝑥 ∈ { 𝑤 } 𝐵 = 𝑤 / 𝑥 𝐵
69 65 68 eqtr4di ( 𝑥 = 𝑤𝐵 = 𝑥 ∈ { 𝑤 } 𝐵 )
70 69 mpteq1d ( 𝑥 = 𝑤 → ( 𝑘𝐵𝐶 ) = ( 𝑘 𝑥 ∈ { 𝑤 } 𝐵𝐶 ) )
71 70 fveq2d ( 𝑥 = 𝑤 → ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) = ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥 ∈ { 𝑤 } 𝐵𝐶 ) ) )
72 68 mpteq1i ( 𝑘 𝑥 ∈ { 𝑤 } 𝐵𝐶 ) = ( 𝑘 𝑤 / 𝑥 𝐵𝐶 )
73 72 a1i ( ( 𝜑𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) ) → ( 𝑘 𝑥 ∈ { 𝑤 } 𝐵𝐶 ) = ( 𝑘 𝑤 / 𝑥 𝐵𝐶 ) )
74 73 fveq2d ( ( 𝜑𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) ) → ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥 ∈ { 𝑤 } 𝐵𝐶 ) ) = ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑤 / 𝑥 𝐵𝐶 ) ) )
75 eldifi ( 𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) → 𝑤𝐴 )
76 nfv 𝑥 ( 𝜑𝑤𝐴 )
77 66 43 nfmpt 𝑥 ( 𝑘 𝑤 / 𝑥 𝐵𝐶 )
78 41 77 nffv 𝑥 ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑤 / 𝑥 𝐵𝐶 ) )
79 nfcv 𝑥
80 78 79 nfel 𝑥 ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑤 / 𝑥 𝐵𝐶 ) ) ∈ ℝ
81 76 80 nfim 𝑥 ( ( 𝜑𝑤𝐴 ) → ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑤 / 𝑥 𝐵𝐶 ) ) ∈ ℝ )
82 eleq1w ( 𝑥 = 𝑤 → ( 𝑥𝐴𝑤𝐴 ) )
83 82 anbi2d ( 𝑥 = 𝑤 → ( ( 𝜑𝑥𝐴 ) ↔ ( 𝜑𝑤𝐴 ) ) )
84 70 72 eqtrdi ( 𝑥 = 𝑤 → ( 𝑘𝐵𝐶 ) = ( 𝑘 𝑤 / 𝑥 𝐵𝐶 ) )
85 84 fveq2d ( 𝑥 = 𝑤 → ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) = ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑤 / 𝑥 𝐵𝐶 ) ) )
86 85 eleq1d ( 𝑥 = 𝑤 → ( ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ∈ ℝ ↔ ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑤 / 𝑥 𝐵𝐶 ) ) ∈ ℝ ) )
87 83 86 imbi12d ( 𝑥 = 𝑤 → ( ( ( 𝜑𝑥𝐴 ) → ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ∈ ℝ ) ↔ ( ( 𝜑𝑤𝐴 ) → ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑤 / 𝑥 𝐵𝐶 ) ) ∈ ℝ ) ) )
88 81 87 5 chvarfv ( ( 𝜑𝑤𝐴 ) → ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑤 / 𝑥 𝐵𝐶 ) ) ∈ ℝ )
89 75 88 sylan2 ( ( 𝜑𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) ) → ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑤 / 𝑥 𝐵𝐶 ) ) ∈ ℝ )
90 74 89 eqeltrd ( ( 𝜑𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) ) → ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥 ∈ { 𝑤 } 𝐵𝐶 ) ) ∈ ℝ )
91 90 adantrl ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑧𝐴𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) ) ) → ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥 ∈ { 𝑤 } 𝐵𝐶 ) ) ∈ ℝ )
92 91 recnd ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑧𝐴𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) ) ) → ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥 ∈ { 𝑤 } 𝐵𝐶 ) ) ∈ ℂ )
93 40 45 51 52 58 64 71 92 fsumsplitsn ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑧𝐴𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) ) ) → Σ 𝑥 ∈ ( 𝑧 ∪ { 𝑤 } ) ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) = ( Σ 𝑥𝑧 ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) + ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥 ∈ { 𝑤 } 𝐵𝐶 ) ) ) )
94 93 eqcomd ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑧𝐴𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) ) ) → ( Σ 𝑥𝑧 ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) + ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥 ∈ { 𝑤 } 𝐵𝐶 ) ) ) = Σ 𝑥 ∈ ( 𝑧 ∪ { 𝑤 } ) ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) )
95 94 adantr ( ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑧𝐴𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) ) ) ∧ ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥𝑧 𝐵𝐶 ) ) = ( Σ^ ‘ ( 𝑥𝑧 ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) ) ) → ( Σ 𝑥𝑧 ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) + ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥 ∈ { 𝑤 } 𝐵𝐶 ) ) ) = Σ 𝑥 ∈ ( 𝑧 ∪ { 𝑤 } ) ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) )
96 iunxun 𝑥 ∈ ( 𝑧 ∪ { 𝑤 } ) 𝐵 = ( 𝑥𝑧 𝐵 𝑥 ∈ { 𝑤 } 𝐵 )
97 96 mpteq1i ( 𝑘 𝑥 ∈ ( 𝑧 ∪ { 𝑤 } ) 𝐵𝐶 ) = ( 𝑘 ∈ ( 𝑥𝑧 𝐵 𝑥 ∈ { 𝑤 } 𝐵 ) ↦ 𝐶 )
98 97 fveq2i ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥 ∈ ( 𝑧 ∪ { 𝑤 } ) 𝐵𝐶 ) ) = ( Σ^ ‘ ( 𝑘 ∈ ( 𝑥𝑧 𝐵 𝑥 ∈ { 𝑤 } 𝐵 ) ↦ 𝐶 ) )
99 98 a1i ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑧𝐴𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) ) ) → ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥 ∈ ( 𝑧 ∪ { 𝑤 } ) 𝐵𝐶 ) ) = ( Σ^ ‘ ( 𝑘 ∈ ( 𝑥𝑧 𝐵 𝑥 ∈ { 𝑤 } 𝐵 ) ↦ 𝐶 ) ) )
100 nfv 𝑘 ( 𝜑 ∧ ( 𝑧𝐴𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) ) )
101 2 ralrimiva ( 𝜑 → ∀ 𝑥𝐴 𝐵𝑉 )
102 iunexg ( ( 𝐴 ∈ Fin ∧ ∀ 𝑥𝐴 𝐵𝑉 ) → 𝑥𝐴 𝐵 ∈ V )
103 1 101 102 syl2anc ( 𝜑 𝑥𝐴 𝐵 ∈ V )
104 103 adantr ( ( 𝜑𝑧𝐴 ) → 𝑥𝐴 𝐵 ∈ V )
105 iunss1 ( 𝑧𝐴 𝑥𝑧 𝐵 𝑥𝐴 𝐵 )
106 105 adantl ( ( 𝜑𝑧𝐴 ) → 𝑥𝑧 𝐵 𝑥𝐴 𝐵 )
107 104 106 ssexd ( ( 𝜑𝑧𝐴 ) → 𝑥𝑧 𝐵 ∈ V )
108 107 adantrr ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑧𝐴𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) ) ) → 𝑥𝑧 𝐵 ∈ V )
109 103 adantr ( ( 𝜑𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) ) → 𝑥𝐴 𝐵 ∈ V )
110 snssi ( 𝑤𝐴 → { 𝑤 } ⊆ 𝐴 )
111 75 110 syl ( 𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) → { 𝑤 } ⊆ 𝐴 )
112 iunss1 ( { 𝑤 } ⊆ 𝐴 𝑥 ∈ { 𝑤 } 𝐵 𝑥𝐴 𝐵 )
113 111 112 syl ( 𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) → 𝑥 ∈ { 𝑤 } 𝐵 𝑥𝐴 𝐵 )
114 113 adantl ( ( 𝜑𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) ) → 𝑥 ∈ { 𝑤 } 𝐵 𝑥𝐴 𝐵 )
115 109 114 ssexd ( ( 𝜑𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) ) → 𝑥 ∈ { 𝑤 } 𝐵 ∈ V )
116 115 adantrl ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑧𝐴𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) ) ) → 𝑥 ∈ { 𝑤 } 𝐵 ∈ V )
117 3 adantr ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑧𝐴𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) ) ) → Disj 𝑥𝐴 𝐵 )
118 111 ad2antll ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑧𝐴𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) ) ) → { 𝑤 } ⊆ 𝐴 )
119 disjiun ( ( Disj 𝑥𝐴 𝐵 ∧ ( 𝑧𝐴 ∧ { 𝑤 } ⊆ 𝐴 ∧ ( 𝑧 ∩ { 𝑤 } ) = ∅ ) ) → ( 𝑥𝑧 𝐵 𝑥 ∈ { 𝑤 } 𝐵 ) = ∅ )
120 117 46 118 57 119 syl13anc ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑧𝐴𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) ) ) → ( 𝑥𝑧 𝐵 𝑥 ∈ { 𝑤 } 𝐵 ) = ∅ )
121 eliun ( 𝑘 𝑥𝑧 𝐵 ↔ ∃ 𝑥𝑧 𝑘𝐵 )
122 121 bilani ( ( ( 𝜑𝑧𝐴 ) ∧ 𝑘 𝑥𝑧 𝐵 ) → ∃ 𝑥𝑧 𝑘𝐵 )
123 simp1l ( ( ( 𝜑𝑧𝐴 ) ∧ 𝑥𝑧𝑘𝐵 ) → 𝜑 )
124 61 3adant3 ( ( ( 𝜑𝑧𝐴 ) ∧ 𝑥𝑧𝑘𝐵 ) → 𝑥𝐴 )
125 simp3 ( ( ( 𝜑𝑧𝐴 ) ∧ 𝑥𝑧𝑘𝐵 ) → 𝑘𝐵 )
126 123 124 125 4 syl3anc ( ( ( 𝜑𝑧𝐴 ) ∧ 𝑥𝑧𝑘𝐵 ) → 𝐶 ∈ ( 0 [,] +∞ ) )
127 126 3exp ( ( 𝜑𝑧𝐴 ) → ( 𝑥𝑧 → ( 𝑘𝐵𝐶 ∈ ( 0 [,] +∞ ) ) ) )
128 127 rexlimdv ( ( 𝜑𝑧𝐴 ) → ( ∃ 𝑥𝑧 𝑘𝐵𝐶 ∈ ( 0 [,] +∞ ) ) )
129 128 adantr ( ( ( 𝜑𝑧𝐴 ) ∧ 𝑘 𝑥𝑧 𝐵 ) → ( ∃ 𝑥𝑧 𝑘𝐵𝐶 ∈ ( 0 [,] +∞ ) ) )
130 122 129 mpd ( ( ( 𝜑𝑧𝐴 ) ∧ 𝑘 𝑥𝑧 𝐵 ) → 𝐶 ∈ ( 0 [,] +∞ ) )
131 130 adantlrr ( ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑧𝐴𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) ) ) ∧ 𝑘 𝑥𝑧 𝐵 ) → 𝐶 ∈ ( 0 [,] +∞ ) )
132 eliun ( 𝑘 𝑥 ∈ { 𝑤 } 𝐵 ↔ ∃ 𝑥 ∈ { 𝑤 } 𝑘𝐵 )
133 132 bilani ( ( ( 𝜑𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) ) ∧ 𝑘 𝑥 ∈ { 𝑤 } 𝐵 ) → ∃ 𝑥 ∈ { 𝑤 } 𝑘𝐵 )
134 simp1l ( ( ( 𝜑𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) ) ∧ 𝑥 ∈ { 𝑤 } ∧ 𝑘𝐵 ) → 𝜑 )
135 111 sselda ( ( 𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) ∧ 𝑥 ∈ { 𝑤 } ) → 𝑥𝐴 )
136 135 adantll ( ( ( 𝜑𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) ) ∧ 𝑥 ∈ { 𝑤 } ) → 𝑥𝐴 )
137 136 3adant3 ( ( ( 𝜑𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) ) ∧ 𝑥 ∈ { 𝑤 } ∧ 𝑘𝐵 ) → 𝑥𝐴 )
138 simp3 ( ( ( 𝜑𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) ) ∧ 𝑥 ∈ { 𝑤 } ∧ 𝑘𝐵 ) → 𝑘𝐵 )
139 134 137 138 4 syl3anc ( ( ( 𝜑𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) ) ∧ 𝑥 ∈ { 𝑤 } ∧ 𝑘𝐵 ) → 𝐶 ∈ ( 0 [,] +∞ ) )
140 139 3exp ( ( 𝜑𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) ) → ( 𝑥 ∈ { 𝑤 } → ( 𝑘𝐵𝐶 ∈ ( 0 [,] +∞ ) ) ) )
141 140 rexlimdv ( ( 𝜑𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) ) → ( ∃ 𝑥 ∈ { 𝑤 } 𝑘𝐵𝐶 ∈ ( 0 [,] +∞ ) ) )
142 141 adantr ( ( ( 𝜑𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) ) ∧ 𝑘 𝑥 ∈ { 𝑤 } 𝐵 ) → ( ∃ 𝑥 ∈ { 𝑤 } 𝑘𝐵𝐶 ∈ ( 0 [,] +∞ ) ) )
143 133 142 mpd ( ( ( 𝜑𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) ) ∧ 𝑘 𝑥 ∈ { 𝑤 } 𝐵 ) → 𝐶 ∈ ( 0 [,] +∞ ) )
144 143 adantlrl ( ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑧𝐴𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) ) ) ∧ 𝑘 𝑥 ∈ { 𝑤 } 𝐵 ) → 𝐶 ∈ ( 0 [,] +∞ ) )
145 100 108 116 120 131 144 sge0splitmpt ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑧𝐴𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) ) ) → ( Σ^ ‘ ( 𝑘 ∈ ( 𝑥𝑧 𝐵 𝑥 ∈ { 𝑤 } 𝐵 ) ↦ 𝐶 ) ) = ( ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥𝑧 𝐵𝐶 ) ) +𝑒 ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥 ∈ { 𝑤 } 𝐵𝐶 ) ) ) )
146 99 145 eqtrd ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑧𝐴𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) ) ) → ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥 ∈ ( 𝑧 ∪ { 𝑤 } ) 𝐵𝐶 ) ) = ( ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥𝑧 𝐵𝐶 ) ) +𝑒 ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥 ∈ { 𝑤 } 𝐵𝐶 ) ) ) )
147 146 adantr ( ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑧𝐴𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) ) ) ∧ ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥𝑧 𝐵𝐶 ) ) = ( Σ^ ‘ ( 𝑥𝑧 ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) ) ) → ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥 ∈ ( 𝑧 ∪ { 𝑤 } ) 𝐵𝐶 ) ) = ( ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥𝑧 𝐵𝐶 ) ) +𝑒 ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥 ∈ { 𝑤 } 𝐵𝐶 ) ) ) )
148 id ( ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥𝑧 𝐵𝐶 ) ) = ( Σ^ ‘ ( 𝑥𝑧 ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) ) → ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥𝑧 𝐵𝐶 ) ) = ( Σ^ ‘ ( 𝑥𝑧 ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) ) )
149 148 adantl ( ( ( 𝜑𝑧𝐴 ) ∧ ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥𝑧 𝐵𝐶 ) ) = ( Σ^ ‘ ( 𝑥𝑧 ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) ) ) → ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥𝑧 𝐵𝐶 ) ) = ( Σ^ ‘ ( 𝑥𝑧 ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) ) )
150 4 3expa ( ( ( 𝜑𝑥𝐴 ) ∧ 𝑘𝐵 ) → 𝐶 ∈ ( 0 [,] +∞ ) )
151 eqid ( 𝑘𝐵𝐶 ) = ( 𝑘𝐵𝐶 )
152 150 151 fmptd ( ( 𝜑𝑥𝐴 ) → ( 𝑘𝐵𝐶 ) : 𝐵 ⟶ ( 0 [,] +∞ ) )
153 2 152 sge0ge0 ( ( 𝜑𝑥𝐴 ) → 0 ≤ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) )
154 5 153 jca ( ( 𝜑𝑥𝐴 ) → ( ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ∈ ℝ ∧ 0 ≤ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) )
155 elrege0 ( ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ∈ ( 0 [,) +∞ ) ↔ ( ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ∈ ℝ ∧ 0 ≤ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) )
156 154 155 sylibr ( ( 𝜑𝑥𝐴 ) → ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ∈ ( 0 [,) +∞ ) )
157 59 61 156 syl2anc ( ( ( 𝜑𝑧𝐴 ) ∧ 𝑥𝑧 ) → ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ∈ ( 0 [,) +∞ ) )
158 eqid ( 𝑥𝑧 ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) = ( 𝑥𝑧 ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) )
159 157 158 fmptd ( ( 𝜑𝑧𝐴 ) → ( 𝑥𝑧 ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) : 𝑧 ⟶ ( 0 [,) +∞ ) )
160 50 159 sge0fsum ( ( 𝜑𝑧𝐴 ) → ( Σ^ ‘ ( 𝑥𝑧 ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) ) = Σ 𝑦𝑧 ( ( 𝑥𝑧 ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) ‘ 𝑦 ) )
161 160 adantr ( ( ( 𝜑𝑧𝐴 ) ∧ ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥𝑧 𝐵𝐶 ) ) = ( Σ^ ‘ ( 𝑥𝑧 ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) ) ) → ( Σ^ ‘ ( 𝑥𝑧 ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) ) = Σ 𝑦𝑧 ( ( 𝑥𝑧 ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) ‘ 𝑦 ) )
162 fveq2 ( 𝑦 = 𝑥 → ( ( 𝑥𝑧 ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) ‘ 𝑦 ) = ( ( 𝑥𝑧 ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) ‘ 𝑥 ) )
163 nfmpt1 𝑥 ( 𝑥𝑧 ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) )
164 nfcv 𝑥 𝑦
165 163 164 nffv 𝑥 ( ( 𝑥𝑧 ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) ‘ 𝑦 )
166 nfcv 𝑦 ( ( 𝑥𝑧 ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) ‘ 𝑥 )
167 162 165 166 cbvsum Σ 𝑦𝑧 ( ( 𝑥𝑧 ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) ‘ 𝑦 ) = Σ 𝑥𝑧 ( ( 𝑥𝑧 ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) ‘ 𝑥 )
168 167 a1i ( ( 𝜑𝑧𝐴 ) → Σ 𝑦𝑧 ( ( 𝑥𝑧 ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) ‘ 𝑦 ) = Σ 𝑥𝑧 ( ( 𝑥𝑧 ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) ‘ 𝑥 ) )
169 id ( 𝑥𝑧𝑥𝑧 )
170 fvexd ( 𝑥𝑧 → ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ∈ V )
171 158 fvmpt2 ( ( 𝑥𝑧 ∧ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ∈ V ) → ( ( 𝑥𝑧 ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) ‘ 𝑥 ) = ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) )
172 169 170 171 syl2anc ( 𝑥𝑧 → ( ( 𝑥𝑧 ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) ‘ 𝑥 ) = ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) )
173 172 adantl ( ( ( 𝜑𝑧𝐴 ) ∧ 𝑥𝑧 ) → ( ( 𝑥𝑧 ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) ‘ 𝑥 ) = ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) )
174 173 ralrimiva ( ( 𝜑𝑧𝐴 ) → ∀ 𝑥𝑧 ( ( 𝑥𝑧 ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) ‘ 𝑥 ) = ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) )
175 174 sumeq2d ( ( 𝜑𝑧𝐴 ) → Σ 𝑥𝑧 ( ( 𝑥𝑧 ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) ‘ 𝑥 ) = Σ 𝑥𝑧 ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) )
176 168 175 eqtrd ( ( 𝜑𝑧𝐴 ) → Σ 𝑦𝑧 ( ( 𝑥𝑧 ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) ‘ 𝑦 ) = Σ 𝑥𝑧 ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) )
177 176 adantr ( ( ( 𝜑𝑧𝐴 ) ∧ ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥𝑧 𝐵𝐶 ) ) = ( Σ^ ‘ ( 𝑥𝑧 ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) ) ) → Σ 𝑦𝑧 ( ( 𝑥𝑧 ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) ‘ 𝑦 ) = Σ 𝑥𝑧 ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) )
178 149 161 177 3eqtrd ( ( ( 𝜑𝑧𝐴 ) ∧ ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥𝑧 𝐵𝐶 ) ) = ( Σ^ ‘ ( 𝑥𝑧 ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) ) ) → ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥𝑧 𝐵𝐶 ) ) = Σ 𝑥𝑧 ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) )
179 178 adantlrr ( ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑧𝐴𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) ) ) ∧ ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥𝑧 𝐵𝐶 ) ) = ( Σ^ ‘ ( 𝑥𝑧 ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) ) ) → ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥𝑧 𝐵𝐶 ) ) = Σ 𝑥𝑧 ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) )
180 179 oveq1d ( ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑧𝐴𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) ) ) ∧ ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥𝑧 𝐵𝐶 ) ) = ( Σ^ ‘ ( 𝑥𝑧 ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) ) ) → ( ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥𝑧 𝐵𝐶 ) ) +𝑒 ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥 ∈ { 𝑤 } 𝐵𝐶 ) ) ) = ( Σ 𝑥𝑧 ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) +𝑒 ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥 ∈ { 𝑤 } 𝐵𝐶 ) ) ) )
181 50 62 fsumrecl ( ( 𝜑𝑧𝐴 ) → Σ 𝑥𝑧 ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ∈ ℝ )
182 181 adantrr ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑧𝐴𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) ) ) → Σ 𝑥𝑧 ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ∈ ℝ )
183 rexadd ( ( Σ 𝑥𝑧 ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ∈ ℝ ∧ ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥 ∈ { 𝑤 } 𝐵𝐶 ) ) ∈ ℝ ) → ( Σ 𝑥𝑧 ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) +𝑒 ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥 ∈ { 𝑤 } 𝐵𝐶 ) ) ) = ( Σ 𝑥𝑧 ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) + ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥 ∈ { 𝑤 } 𝐵𝐶 ) ) ) )
184 182 91 183 syl2anc ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑧𝐴𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) ) ) → ( Σ 𝑥𝑧 ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) +𝑒 ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥 ∈ { 𝑤 } 𝐵𝐶 ) ) ) = ( Σ 𝑥𝑧 ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) + ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥 ∈ { 𝑤 } 𝐵𝐶 ) ) ) )
185 184 adantr ( ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑧𝐴𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) ) ) ∧ ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥𝑧 𝐵𝐶 ) ) = ( Σ^ ‘ ( 𝑥𝑧 ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) ) ) → ( Σ 𝑥𝑧 ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) +𝑒 ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥 ∈ { 𝑤 } 𝐵𝐶 ) ) ) = ( Σ 𝑥𝑧 ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) + ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥 ∈ { 𝑤 } 𝐵𝐶 ) ) ) )
186 147 180 185 3eqtrd ( ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑧𝐴𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) ) ) ∧ ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥𝑧 𝐵𝐶 ) ) = ( Σ^ ‘ ( 𝑥𝑧 ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) ) ) → ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥 ∈ ( 𝑧 ∪ { 𝑤 } ) 𝐵𝐶 ) ) = ( Σ 𝑥𝑧 ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) + ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥 ∈ { 𝑤 } 𝐵𝐶 ) ) ) )
187 snfi { 𝑤 } ∈ Fin
188 187 a1i ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑧𝐴𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) ) ) → { 𝑤 } ∈ Fin )
189 unfi ( ( 𝑧 ∈ Fin ∧ { 𝑤 } ∈ Fin ) → ( 𝑧 ∪ { 𝑤 } ) ∈ Fin )
190 51 188 189 syl2anc ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑧𝐴𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) ) ) → ( 𝑧 ∪ { 𝑤 } ) ∈ Fin )
191 simpll ( ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑧𝐴𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 𝑧 ∪ { 𝑤 } ) ) → 𝜑 )
192 60 ad4ant14 ( ( ( ( 𝑧𝐴𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 𝑧 ∪ { 𝑤 } ) ) ∧ 𝑥𝑧 ) → 𝑥𝐴 )
193 simpll ( ( ( 𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) ∧ 𝑥 ∈ ( 𝑧 ∪ { 𝑤 } ) ) ∧ ¬ 𝑥𝑧 ) → 𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) )
194 elunnel1 ( ( 𝑥 ∈ ( 𝑧 ∪ { 𝑤 } ) ∧ ¬ 𝑥𝑧 ) → 𝑥 ∈ { 𝑤 } )
195 elsni ( 𝑥 ∈ { 𝑤 } → 𝑥 = 𝑤 )
196 194 195 syl ( ( 𝑥 ∈ ( 𝑧 ∪ { 𝑤 } ) ∧ ¬ 𝑥𝑧 ) → 𝑥 = 𝑤 )
197 196 adantll ( ( ( 𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) ∧ 𝑥 ∈ ( 𝑧 ∪ { 𝑤 } ) ) ∧ ¬ 𝑥𝑧 ) → 𝑥 = 𝑤 )
198 simpr ( ( 𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) ∧ 𝑥 = 𝑤 ) → 𝑥 = 𝑤 )
199 75 adantr ( ( 𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) ∧ 𝑥 = 𝑤 ) → 𝑤𝐴 )
200 198 199 eqeltrd ( ( 𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) ∧ 𝑥 = 𝑤 ) → 𝑥𝐴 )
201 193 197 200 syl2anc ( ( ( 𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) ∧ 𝑥 ∈ ( 𝑧 ∪ { 𝑤 } ) ) ∧ ¬ 𝑥𝑧 ) → 𝑥𝐴 )
202 201 adantlll ( ( ( ( 𝑧𝐴𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 𝑧 ∪ { 𝑤 } ) ) ∧ ¬ 𝑥𝑧 ) → 𝑥𝐴 )
203 192 202 pm2.61dan ( ( ( 𝑧𝐴𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 𝑧 ∪ { 𝑤 } ) ) → 𝑥𝐴 )
204 203 adantll ( ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑧𝐴𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 𝑧 ∪ { 𝑤 } ) ) → 𝑥𝐴 )
205 191 204 156 syl2anc ( ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑧𝐴𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 𝑧 ∪ { 𝑤 } ) ) → ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ∈ ( 0 [,) +∞ ) )
206 190 205 sge0fsummpt ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑧𝐴𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) ) ) → ( Σ^ ‘ ( 𝑥 ∈ ( 𝑧 ∪ { 𝑤 } ) ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) ) = Σ 𝑥 ∈ ( 𝑧 ∪ { 𝑤 } ) ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) )
207 206 adantr ( ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑧𝐴𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) ) ) ∧ ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥𝑧 𝐵𝐶 ) ) = ( Σ^ ‘ ( 𝑥𝑧 ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) ) ) → ( Σ^ ‘ ( 𝑥 ∈ ( 𝑧 ∪ { 𝑤 } ) ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) ) = Σ 𝑥 ∈ ( 𝑧 ∪ { 𝑤 } ) ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) )
208 95 186 207 3eqtr4d ( ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑧𝐴𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) ) ) ∧ ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥𝑧 𝐵𝐶 ) ) = ( Σ^ ‘ ( 𝑥𝑧 ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) ) ) → ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥 ∈ ( 𝑧 ∪ { 𝑤 } ) 𝐵𝐶 ) ) = ( Σ^ ‘ ( 𝑥 ∈ ( 𝑧 ∪ { 𝑤 } ) ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) ) )
209 208 ex ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑧𝐴𝑤 ∈ ( 𝐴𝑧 ) ) ) → ( ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥𝑧 𝐵𝐶 ) ) = ( Σ^ ‘ ( 𝑥𝑧 ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) ) → ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥 ∈ ( 𝑧 ∪ { 𝑤 } ) 𝐵𝐶 ) ) = ( Σ^ ‘ ( 𝑥 ∈ ( 𝑧 ∪ { 𝑤 } ) ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) ) ) )
210 11 17 23 29 39 209 1 findcard2d ( 𝜑 → ( Σ^ ‘ ( 𝑘 𝑥𝐴 𝐵𝐶 ) ) = ( Σ^ ‘ ( 𝑥𝐴 ↦ ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐵𝐶 ) ) ) ) )