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Theorem sumodd

Description: If every term in a sum is odd, then the sum is even iff the number of terms in the sum is even. (Contributed by AV, 14-Aug-2021)

Ref Expression
Hypotheses sumeven.a ( 𝜑𝐴 ∈ Fin )
sumeven.b ( ( 𝜑𝑘𝐴 ) → 𝐵 ∈ ℤ )
sumodd.o ( ( 𝜑𝑘𝐴 ) → ¬ 2 ∥ 𝐵 )
Assertion sumodd ( 𝜑 → ( 2 ∥ ( ♯ ‘ 𝐴 ) ↔ 2 ∥ Σ 𝑘𝐴 𝐵 ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 sumeven.a ( 𝜑𝐴 ∈ Fin )
2 sumeven.b ( ( 𝜑𝑘𝐴 ) → 𝐵 ∈ ℤ )
3 sumodd.o ( ( 𝜑𝑘𝐴 ) → ¬ 2 ∥ 𝐵 )
4 fveq2 ( 𝑥 = ∅ → ( ♯ ‘ 𝑥 ) = ( ♯ ‘ ∅ ) )
5 hash0 ( ♯ ‘ ∅ ) = 0
6 4 5 eqtrdi ( 𝑥 = ∅ → ( ♯ ‘ 𝑥 ) = 0 )
7 6 breq2d ( 𝑥 = ∅ → ( 2 ∥ ( ♯ ‘ 𝑥 ) ↔ 2 ∥ 0 ) )
8 sumeq1 ( 𝑥 = ∅ → Σ 𝑘𝑥 𝐵 = Σ 𝑘 ∈ ∅ 𝐵 )
9 sum0 Σ 𝑘 ∈ ∅ 𝐵 = 0
10 8 9 eqtrdi ( 𝑥 = ∅ → Σ 𝑘𝑥 𝐵 = 0 )
11 10 breq2d ( 𝑥 = ∅ → ( 2 ∥ Σ 𝑘𝑥 𝐵 ↔ 2 ∥ 0 ) )
12 7 11 bibi12d ( 𝑥 = ∅ → ( ( 2 ∥ ( ♯ ‘ 𝑥 ) ↔ 2 ∥ Σ 𝑘𝑥 𝐵 ) ↔ ( 2 ∥ 0 ↔ 2 ∥ 0 ) ) )
13 fveq2 ( 𝑥 = 𝑦 → ( ♯ ‘ 𝑥 ) = ( ♯ ‘ 𝑦 ) )
14 13 breq2d ( 𝑥 = 𝑦 → ( 2 ∥ ( ♯ ‘ 𝑥 ) ↔ 2 ∥ ( ♯ ‘ 𝑦 ) ) )
15 sumeq1 ( 𝑥 = 𝑦 → Σ 𝑘𝑥 𝐵 = Σ 𝑘𝑦 𝐵 )
16 15 breq2d ( 𝑥 = 𝑦 → ( 2 ∥ Σ 𝑘𝑥 𝐵 ↔ 2 ∥ Σ 𝑘𝑦 𝐵 ) )
17 14 16 bibi12d ( 𝑥 = 𝑦 → ( ( 2 ∥ ( ♯ ‘ 𝑥 ) ↔ 2 ∥ Σ 𝑘𝑥 𝐵 ) ↔ ( 2 ∥ ( ♯ ‘ 𝑦 ) ↔ 2 ∥ Σ 𝑘𝑦 𝐵 ) ) )
18 fveq2 ( 𝑥 = ( 𝑦 ∪ { 𝑧 } ) → ( ♯ ‘ 𝑥 ) = ( ♯ ‘ ( 𝑦 ∪ { 𝑧 } ) ) )
19 18 breq2d ( 𝑥 = ( 𝑦 ∪ { 𝑧 } ) → ( 2 ∥ ( ♯ ‘ 𝑥 ) ↔ 2 ∥ ( ♯ ‘ ( 𝑦 ∪ { 𝑧 } ) ) ) )
20 sumeq1 ( 𝑥 = ( 𝑦 ∪ { 𝑧 } ) → Σ 𝑘𝑥 𝐵 = Σ 𝑘 ∈ ( 𝑦 ∪ { 𝑧 } ) 𝐵 )
21 20 breq2d ( 𝑥 = ( 𝑦 ∪ { 𝑧 } ) → ( 2 ∥ Σ 𝑘𝑥 𝐵 ↔ 2 ∥ Σ 𝑘 ∈ ( 𝑦 ∪ { 𝑧 } ) 𝐵 ) )
22 19 21 bibi12d ( 𝑥 = ( 𝑦 ∪ { 𝑧 } ) → ( ( 2 ∥ ( ♯ ‘ 𝑥 ) ↔ 2 ∥ Σ 𝑘𝑥 𝐵 ) ↔ ( 2 ∥ ( ♯ ‘ ( 𝑦 ∪ { 𝑧 } ) ) ↔ 2 ∥ Σ 𝑘 ∈ ( 𝑦 ∪ { 𝑧 } ) 𝐵 ) ) )
23 fveq2 ( 𝑥 = 𝐴 → ( ♯ ‘ 𝑥 ) = ( ♯ ‘ 𝐴 ) )
24 23 breq2d ( 𝑥 = 𝐴 → ( 2 ∥ ( ♯ ‘ 𝑥 ) ↔ 2 ∥ ( ♯ ‘ 𝐴 ) ) )
25 sumeq1 ( 𝑥 = 𝐴 → Σ 𝑘𝑥 𝐵 = Σ 𝑘𝐴 𝐵 )
26 25 breq2d ( 𝑥 = 𝐴 → ( 2 ∥ Σ 𝑘𝑥 𝐵 ↔ 2 ∥ Σ 𝑘𝐴 𝐵 ) )
27 24 26 bibi12d ( 𝑥 = 𝐴 → ( ( 2 ∥ ( ♯ ‘ 𝑥 ) ↔ 2 ∥ Σ 𝑘𝑥 𝐵 ) ↔ ( 2 ∥ ( ♯ ‘ 𝐴 ) ↔ 2 ∥ Σ 𝑘𝐴 𝐵 ) ) )
28 biidd ( 𝜑 → ( 2 ∥ 0 ↔ 2 ∥ 0 ) )
29 eldifi ( 𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) → 𝑧𝐴 )
30 29 adantl ( ( 𝑦𝐴𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) ) → 𝑧𝐴 )
31 30 adantl ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑦𝐴𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) ) ) → 𝑧𝐴 )
32 2 adantlr ( ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑦𝐴𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) ) ) ∧ 𝑘𝐴 ) → 𝐵 ∈ ℤ )
33 32 ralrimiva ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑦𝐴𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) ) ) → ∀ 𝑘𝐴 𝐵 ∈ ℤ )
34 rspcsbela ( ( 𝑧𝐴 ∧ ∀ 𝑘𝐴 𝐵 ∈ ℤ ) → 𝑧 / 𝑘 𝐵 ∈ ℤ )
35 31 33 34 syl2anc ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑦𝐴𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) ) ) → 𝑧 / 𝑘 𝐵 ∈ ℤ )
36 3 ralrimiva ( 𝜑 → ∀ 𝑘𝐴 ¬ 2 ∥ 𝐵 )
37 nfcv 𝑘 2
38 nfcv 𝑘
39 nfcsb1v 𝑘 𝑧 / 𝑘 𝐵
40 37 38 39 nfbr 𝑘 2 ∥ 𝑧 / 𝑘 𝐵
41 40 nfn 𝑘 ¬ 2 ∥ 𝑧 / 𝑘 𝐵
42 csbeq1a ( 𝑘 = 𝑧𝐵 = 𝑧 / 𝑘 𝐵 )
43 42 breq2d ( 𝑘 = 𝑧 → ( 2 ∥ 𝐵 ↔ 2 ∥ 𝑧 / 𝑘 𝐵 ) )
44 43 notbid ( 𝑘 = 𝑧 → ( ¬ 2 ∥ 𝐵 ↔ ¬ 2 ∥ 𝑧 / 𝑘 𝐵 ) )
45 41 44 rspc ( 𝑧𝐴 → ( ∀ 𝑘𝐴 ¬ 2 ∥ 𝐵 → ¬ 2 ∥ 𝑧 / 𝑘 𝐵 ) )
46 29 45 syl ( 𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) → ( ∀ 𝑘𝐴 ¬ 2 ∥ 𝐵 → ¬ 2 ∥ 𝑧 / 𝑘 𝐵 ) )
47 36 46 syl5com ( 𝜑 → ( 𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) → ¬ 2 ∥ 𝑧 / 𝑘 𝐵 ) )
48 47 a1d ( 𝜑 → ( 𝑦𝐴 → ( 𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) → ¬ 2 ∥ 𝑧 / 𝑘 𝐵 ) ) )
49 48 imp32 ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑦𝐴𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) ) ) → ¬ 2 ∥ 𝑧 / 𝑘 𝐵 )
50 35 49 jca ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑦𝐴𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) ) ) → ( 𝑧 / 𝑘 𝐵 ∈ ℤ ∧ ¬ 2 ∥ 𝑧 / 𝑘 𝐵 ) )
51 50 adantr ( ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑦𝐴𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) ) ) ∧ 2 ∥ Σ 𝑘𝑦 𝐵 ) → ( 𝑧 / 𝑘 𝐵 ∈ ℤ ∧ ¬ 2 ∥ 𝑧 / 𝑘 𝐵 ) )
52 ssfi ( ( 𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑦𝐴 ) → 𝑦 ∈ Fin )
53 52 expcom ( 𝑦𝐴 → ( 𝐴 ∈ Fin → 𝑦 ∈ Fin ) )
54 53 adantr ( ( 𝑦𝐴𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) ) → ( 𝐴 ∈ Fin → 𝑦 ∈ Fin ) )
55 1 54 syl5com ( 𝜑 → ( ( 𝑦𝐴𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) ) → 𝑦 ∈ Fin ) )
56 55 imp ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑦𝐴𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) ) ) → 𝑦 ∈ Fin )
57 simpll ( ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑦𝐴𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) ) ) ∧ 𝑘𝑦 ) → 𝜑 )
58 ssel ( 𝑦𝐴 → ( 𝑘𝑦𝑘𝐴 ) )
59 58 adantr ( ( 𝑦𝐴𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) ) → ( 𝑘𝑦𝑘𝐴 ) )
60 59 adantl ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑦𝐴𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) ) ) → ( 𝑘𝑦𝑘𝐴 ) )
61 60 imp ( ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑦𝐴𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) ) ) ∧ 𝑘𝑦 ) → 𝑘𝐴 )
62 57 61 2 syl2anc ( ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑦𝐴𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) ) ) ∧ 𝑘𝑦 ) → 𝐵 ∈ ℤ )
63 56 62 fsumzcl ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑦𝐴𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) ) ) → Σ 𝑘𝑦 𝐵 ∈ ℤ )
64 63 anim1i ( ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑦𝐴𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) ) ) ∧ 2 ∥ Σ 𝑘𝑦 𝐵 ) → ( Σ 𝑘𝑦 𝐵 ∈ ℤ ∧ 2 ∥ Σ 𝑘𝑦 𝐵 ) )
65 opeo ( ( ( 𝑧 / 𝑘 𝐵 ∈ ℤ ∧ ¬ 2 ∥ 𝑧 / 𝑘 𝐵 ) ∧ ( Σ 𝑘𝑦 𝐵 ∈ ℤ ∧ 2 ∥ Σ 𝑘𝑦 𝐵 ) ) → ¬ 2 ∥ ( 𝑧 / 𝑘 𝐵 + Σ 𝑘𝑦 𝐵 ) )
66 51 64 65 syl2anc ( ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑦𝐴𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) ) ) ∧ 2 ∥ Σ 𝑘𝑦 𝐵 ) → ¬ 2 ∥ ( 𝑧 / 𝑘 𝐵 + Σ 𝑘𝑦 𝐵 ) )
67 63 zcnd ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑦𝐴𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) ) ) → Σ 𝑘𝑦 𝐵 ∈ ℂ )
68 35 zcnd ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑦𝐴𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) ) ) → 𝑧 / 𝑘 𝐵 ∈ ℂ )
69 addcom ( ( Σ 𝑘𝑦 𝐵 ∈ ℂ ∧ 𝑧 / 𝑘 𝐵 ∈ ℂ ) → ( Σ 𝑘𝑦 𝐵 + 𝑧 / 𝑘 𝐵 ) = ( 𝑧 / 𝑘 𝐵 + Σ 𝑘𝑦 𝐵 ) )
70 69 breq2d ( ( Σ 𝑘𝑦 𝐵 ∈ ℂ ∧ 𝑧 / 𝑘 𝐵 ∈ ℂ ) → ( 2 ∥ ( Σ 𝑘𝑦 𝐵 + 𝑧 / 𝑘 𝐵 ) ↔ 2 ∥ ( 𝑧 / 𝑘 𝐵 + Σ 𝑘𝑦 𝐵 ) ) )
71 70 notbid ( ( Σ 𝑘𝑦 𝐵 ∈ ℂ ∧ 𝑧 / 𝑘 𝐵 ∈ ℂ ) → ( ¬ 2 ∥ ( Σ 𝑘𝑦 𝐵 + 𝑧 / 𝑘 𝐵 ) ↔ ¬ 2 ∥ ( 𝑧 / 𝑘 𝐵 + Σ 𝑘𝑦 𝐵 ) ) )
72 67 68 71 syl2anc ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑦𝐴𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) ) ) → ( ¬ 2 ∥ ( Σ 𝑘𝑦 𝐵 + 𝑧 / 𝑘 𝐵 ) ↔ ¬ 2 ∥ ( 𝑧 / 𝑘 𝐵 + Σ 𝑘𝑦 𝐵 ) ) )
73 72 adantr ( ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑦𝐴𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) ) ) ∧ 2 ∥ Σ 𝑘𝑦 𝐵 ) → ( ¬ 2 ∥ ( Σ 𝑘𝑦 𝐵 + 𝑧 / 𝑘 𝐵 ) ↔ ¬ 2 ∥ ( 𝑧 / 𝑘 𝐵 + Σ 𝑘𝑦 𝐵 ) ) )
74 66 73 mpbird ( ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑦𝐴𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) ) ) ∧ 2 ∥ Σ 𝑘𝑦 𝐵 ) → ¬ 2 ∥ ( Σ 𝑘𝑦 𝐵 + 𝑧 / 𝑘 𝐵 ) )
75 74 ex ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑦𝐴𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) ) ) → ( 2 ∥ Σ 𝑘𝑦 𝐵 → ¬ 2 ∥ ( Σ 𝑘𝑦 𝐵 + 𝑧 / 𝑘 𝐵 ) ) )
76 63 anim1i ( ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑦𝐴𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) ) ) ∧ ¬ 2 ∥ Σ 𝑘𝑦 𝐵 ) → ( Σ 𝑘𝑦 𝐵 ∈ ℤ ∧ ¬ 2 ∥ Σ 𝑘𝑦 𝐵 ) )
77 50 adantr ( ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑦𝐴𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) ) ) ∧ ¬ 2 ∥ Σ 𝑘𝑦 𝐵 ) → ( 𝑧 / 𝑘 𝐵 ∈ ℤ ∧ ¬ 2 ∥ 𝑧 / 𝑘 𝐵 ) )
78 opoe ( ( ( Σ 𝑘𝑦 𝐵 ∈ ℤ ∧ ¬ 2 ∥ Σ 𝑘𝑦 𝐵 ) ∧ ( 𝑧 / 𝑘 𝐵 ∈ ℤ ∧ ¬ 2 ∥ 𝑧 / 𝑘 𝐵 ) ) → 2 ∥ ( Σ 𝑘𝑦 𝐵 + 𝑧 / 𝑘 𝐵 ) )
79 76 77 78 syl2anc ( ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑦𝐴𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) ) ) ∧ ¬ 2 ∥ Σ 𝑘𝑦 𝐵 ) → 2 ∥ ( Σ 𝑘𝑦 𝐵 + 𝑧 / 𝑘 𝐵 ) )
80 79 ex ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑦𝐴𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) ) ) → ( ¬ 2 ∥ Σ 𝑘𝑦 𝐵 → 2 ∥ ( Σ 𝑘𝑦 𝐵 + 𝑧 / 𝑘 𝐵 ) ) )
81 80 con1d ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑦𝐴𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) ) ) → ( ¬ 2 ∥ ( Σ 𝑘𝑦 𝐵 + 𝑧 / 𝑘 𝐵 ) → 2 ∥ Σ 𝑘𝑦 𝐵 ) )
82 75 81 impbid ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑦𝐴𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) ) ) → ( 2 ∥ Σ 𝑘𝑦 𝐵 ↔ ¬ 2 ∥ ( Σ 𝑘𝑦 𝐵 + 𝑧 / 𝑘 𝐵 ) ) )
83 bitr3 ( ( 2 ∥ Σ 𝑘𝑦 𝐵 ↔ ¬ 2 ∥ ( Σ 𝑘𝑦 𝐵 + 𝑧 / 𝑘 𝐵 ) ) → ( ( 2 ∥ Σ 𝑘𝑦 𝐵 ↔ ¬ 2 ∥ ( ( ♯ ‘ 𝑦 ) + 1 ) ) → ( ¬ 2 ∥ ( Σ 𝑘𝑦 𝐵 + 𝑧 / 𝑘 𝐵 ) ↔ ¬ 2 ∥ ( ( ♯ ‘ 𝑦 ) + 1 ) ) ) )
84 82 83 syl ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑦𝐴𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) ) ) → ( ( 2 ∥ Σ 𝑘𝑦 𝐵 ↔ ¬ 2 ∥ ( ( ♯ ‘ 𝑦 ) + 1 ) ) → ( ¬ 2 ∥ ( Σ 𝑘𝑦 𝐵 + 𝑧 / 𝑘 𝐵 ) ↔ ¬ 2 ∥ ( ( ♯ ‘ 𝑦 ) + 1 ) ) ) )
85 bicom ( ( ¬ 2 ∥ ( ( ♯ ‘ 𝑦 ) + 1 ) ↔ 2 ∥ Σ 𝑘𝑦 𝐵 ) ↔ ( 2 ∥ Σ 𝑘𝑦 𝐵 ↔ ¬ 2 ∥ ( ( ♯ ‘ 𝑦 ) + 1 ) ) )
86 bicom ( ( ¬ 2 ∥ ( ( ♯ ‘ 𝑦 ) + 1 ) ↔ ¬ 2 ∥ ( Σ 𝑘𝑦 𝐵 + 𝑧 / 𝑘 𝐵 ) ) ↔ ( ¬ 2 ∥ ( Σ 𝑘𝑦 𝐵 + 𝑧 / 𝑘 𝐵 ) ↔ ¬ 2 ∥ ( ( ♯ ‘ 𝑦 ) + 1 ) ) )
87 84 85 86 3imtr4g ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑦𝐴𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) ) ) → ( ( ¬ 2 ∥ ( ( ♯ ‘ 𝑦 ) + 1 ) ↔ 2 ∥ Σ 𝑘𝑦 𝐵 ) → ( ¬ 2 ∥ ( ( ♯ ‘ 𝑦 ) + 1 ) ↔ ¬ 2 ∥ ( Σ 𝑘𝑦 𝐵 + 𝑧 / 𝑘 𝐵 ) ) ) )
88 notnotb ( 2 ∥ ( ♯ ‘ 𝑦 ) ↔ ¬ ¬ 2 ∥ ( ♯ ‘ 𝑦 ) )
89 hashcl ( 𝑦 ∈ Fin → ( ♯ ‘ 𝑦 ) ∈ ℕ0 )
90 56 89 syl ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑦𝐴𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) ) ) → ( ♯ ‘ 𝑦 ) ∈ ℕ0 )
91 90 nn0zd ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑦𝐴𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) ) ) → ( ♯ ‘ 𝑦 ) ∈ ℤ )
92 oddp1even ( ( ♯ ‘ 𝑦 ) ∈ ℤ → ( ¬ 2 ∥ ( ♯ ‘ 𝑦 ) ↔ 2 ∥ ( ( ♯ ‘ 𝑦 ) + 1 ) ) )
93 91 92 syl ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑦𝐴𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) ) ) → ( ¬ 2 ∥ ( ♯ ‘ 𝑦 ) ↔ 2 ∥ ( ( ♯ ‘ 𝑦 ) + 1 ) ) )
94 93 notbid ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑦𝐴𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) ) ) → ( ¬ ¬ 2 ∥ ( ♯ ‘ 𝑦 ) ↔ ¬ 2 ∥ ( ( ♯ ‘ 𝑦 ) + 1 ) ) )
95 88 94 syl5bb ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑦𝐴𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) ) ) → ( 2 ∥ ( ♯ ‘ 𝑦 ) ↔ ¬ 2 ∥ ( ( ♯ ‘ 𝑦 ) + 1 ) ) )
96 95 bibi1d ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑦𝐴𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) ) ) → ( ( 2 ∥ ( ♯ ‘ 𝑦 ) ↔ 2 ∥ Σ 𝑘𝑦 𝐵 ) ↔ ( ¬ 2 ∥ ( ( ♯ ‘ 𝑦 ) + 1 ) ↔ 2 ∥ Σ 𝑘𝑦 𝐵 ) ) )
97 simprr ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑦𝐴𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) ) ) → 𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) )
98 eldifn ( 𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) → ¬ 𝑧𝑦 )
99 98 adantl ( ( 𝑦𝐴𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) ) → ¬ 𝑧𝑦 )
100 99 adantl ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑦𝐴𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) ) ) → ¬ 𝑧𝑦 )
101 56 100 jca ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑦𝐴𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) ) ) → ( 𝑦 ∈ Fin ∧ ¬ 𝑧𝑦 ) )
102 hashunsng ( 𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) → ( ( 𝑦 ∈ Fin ∧ ¬ 𝑧𝑦 ) → ( ♯ ‘ ( 𝑦 ∪ { 𝑧 } ) ) = ( ( ♯ ‘ 𝑦 ) + 1 ) ) )
103 97 101 102 sylc ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑦𝐴𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) ) ) → ( ♯ ‘ ( 𝑦 ∪ { 𝑧 } ) ) = ( ( ♯ ‘ 𝑦 ) + 1 ) )
104 103 breq2d ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑦𝐴𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) ) ) → ( 2 ∥ ( ♯ ‘ ( 𝑦 ∪ { 𝑧 } ) ) ↔ 2 ∥ ( ( ♯ ‘ 𝑦 ) + 1 ) ) )
105 vex 𝑧 ∈ V
106 105 a1i ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑦𝐴𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) ) ) → 𝑧 ∈ V )
107 df-nel ( 𝑧𝑦 ↔ ¬ 𝑧𝑦 )
108 100 107 sylibr ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑦𝐴𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) ) ) → 𝑧𝑦 )
109 simpll ( ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑦𝐴𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) ) ) ∧ 𝑘 ∈ ( 𝑦 ∪ { 𝑧 } ) ) → 𝜑 )
110 elun ( 𝑘 ∈ ( 𝑦 ∪ { 𝑧 } ) ↔ ( 𝑘𝑦𝑘 ∈ { 𝑧 } ) )
111 59 com12 ( 𝑘𝑦 → ( ( 𝑦𝐴𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) ) → 𝑘𝐴 ) )
112 elsni ( 𝑘 ∈ { 𝑧 } → 𝑘 = 𝑧 )
113 eleq1w ( 𝑘 = 𝑧 → ( 𝑘𝐴𝑧𝐴 ) )
114 30 113 syl5ibr ( 𝑘 = 𝑧 → ( ( 𝑦𝐴𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) ) → 𝑘𝐴 ) )
115 112 114 syl ( 𝑘 ∈ { 𝑧 } → ( ( 𝑦𝐴𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) ) → 𝑘𝐴 ) )
116 111 115 jaoi ( ( 𝑘𝑦𝑘 ∈ { 𝑧 } ) → ( ( 𝑦𝐴𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) ) → 𝑘𝐴 ) )
117 110 116 sylbi ( 𝑘 ∈ ( 𝑦 ∪ { 𝑧 } ) → ( ( 𝑦𝐴𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) ) → 𝑘𝐴 ) )
118 117 com12 ( ( 𝑦𝐴𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) ) → ( 𝑘 ∈ ( 𝑦 ∪ { 𝑧 } ) → 𝑘𝐴 ) )
119 118 adantl ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑦𝐴𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) ) ) → ( 𝑘 ∈ ( 𝑦 ∪ { 𝑧 } ) → 𝑘𝐴 ) )
120 119 imp ( ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑦𝐴𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) ) ) ∧ 𝑘 ∈ ( 𝑦 ∪ { 𝑧 } ) ) → 𝑘𝐴 )
121 109 120 2 syl2anc ( ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑦𝐴𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) ) ) ∧ 𝑘 ∈ ( 𝑦 ∪ { 𝑧 } ) ) → 𝐵 ∈ ℤ )
122 121 ralrimiva ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑦𝐴𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) ) ) → ∀ 𝑘 ∈ ( 𝑦 ∪ { 𝑧 } ) 𝐵 ∈ ℤ )
123 fsumsplitsnun ( ( 𝑦 ∈ Fin ∧ ( 𝑧 ∈ V ∧ 𝑧𝑦 ) ∧ ∀ 𝑘 ∈ ( 𝑦 ∪ { 𝑧 } ) 𝐵 ∈ ℤ ) → Σ 𝑘 ∈ ( 𝑦 ∪ { 𝑧 } ) 𝐵 = ( Σ 𝑘𝑦 𝐵 + 𝑧 / 𝑘 𝐵 ) )
124 56 106 108 122 123 syl121anc ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑦𝐴𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) ) ) → Σ 𝑘 ∈ ( 𝑦 ∪ { 𝑧 } ) 𝐵 = ( Σ 𝑘𝑦 𝐵 + 𝑧 / 𝑘 𝐵 ) )
125 124 breq2d ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑦𝐴𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) ) ) → ( 2 ∥ Σ 𝑘 ∈ ( 𝑦 ∪ { 𝑧 } ) 𝐵 ↔ 2 ∥ ( Σ 𝑘𝑦 𝐵 + 𝑧 / 𝑘 𝐵 ) ) )
126 104 125 bibi12d ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑦𝐴𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) ) ) → ( ( 2 ∥ ( ♯ ‘ ( 𝑦 ∪ { 𝑧 } ) ) ↔ 2 ∥ Σ 𝑘 ∈ ( 𝑦 ∪ { 𝑧 } ) 𝐵 ) ↔ ( 2 ∥ ( ( ♯ ‘ 𝑦 ) + 1 ) ↔ 2 ∥ ( Σ 𝑘𝑦 𝐵 + 𝑧 / 𝑘 𝐵 ) ) ) )
127 notbi ( ( 2 ∥ ( ( ♯ ‘ 𝑦 ) + 1 ) ↔ 2 ∥ ( Σ 𝑘𝑦 𝐵 + 𝑧 / 𝑘 𝐵 ) ) ↔ ( ¬ 2 ∥ ( ( ♯ ‘ 𝑦 ) + 1 ) ↔ ¬ 2 ∥ ( Σ 𝑘𝑦 𝐵 + 𝑧 / 𝑘 𝐵 ) ) )
128 126 127 bitrdi ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑦𝐴𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) ) ) → ( ( 2 ∥ ( ♯ ‘ ( 𝑦 ∪ { 𝑧 } ) ) ↔ 2 ∥ Σ 𝑘 ∈ ( 𝑦 ∪ { 𝑧 } ) 𝐵 ) ↔ ( ¬ 2 ∥ ( ( ♯ ‘ 𝑦 ) + 1 ) ↔ ¬ 2 ∥ ( Σ 𝑘𝑦 𝐵 + 𝑧 / 𝑘 𝐵 ) ) ) )
129 87 96 128 3imtr4d ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑦𝐴𝑧 ∈ ( 𝐴𝑦 ) ) ) → ( ( 2 ∥ ( ♯ ‘ 𝑦 ) ↔ 2 ∥ Σ 𝑘𝑦 𝐵 ) → ( 2 ∥ ( ♯ ‘ ( 𝑦 ∪ { 𝑧 } ) ) ↔ 2 ∥ Σ 𝑘 ∈ ( 𝑦 ∪ { 𝑧 } ) 𝐵 ) ) )
130 12 17 22 27 28 129 1 findcard2d ( 𝜑 → ( 2 ∥ ( ♯ ‘ 𝐴 ) ↔ 2 ∥ Σ 𝑘𝐴 𝐵 ) )