Step |
Hyp |
Ref |
Expression |
1 |
|
itgsplit.i |
⊢ ( 𝜑 → ( vol* ‘ ( 𝐴 ∩ 𝐵 ) ) = 0 ) |
2 |
|
itgsplit.u |
⊢ ( 𝜑 → 𝑈 = ( 𝐴 ∪ 𝐵 ) ) |
3 |
|
itgsplit.c |
⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝑈 ) → 𝐶 ∈ 𝑉 ) |
4 |
|
itgsplit.a |
⊢ ( 𝜑 → ( 𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝐶 ) ∈ 𝐿1 ) |
5 |
|
itgsplit.b |
⊢ ( 𝜑 → ( 𝑥 ∈ 𝐵 ↦ 𝐶 ) ∈ 𝐿1 ) |
6 |
|
iblmbf |
⊢ ( ( 𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝐶 ) ∈ 𝐿1 → ( 𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝐶 ) ∈ MblFn ) |
7 |
4 6
|
syl |
⊢ ( 𝜑 → ( 𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝐶 ) ∈ MblFn ) |
8 |
|
ssun1 |
⊢ 𝐴 ⊆ ( 𝐴 ∪ 𝐵 ) |
9 |
8 2
|
sseqtrrid |
⊢ ( 𝜑 → 𝐴 ⊆ 𝑈 ) |
10 |
9
|
sselda |
⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴 ) → 𝑥 ∈ 𝑈 ) |
11 |
10 3
|
syldan |
⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴 ) → 𝐶 ∈ 𝑉 ) |
12 |
7 11
|
mbfdm2 |
⊢ ( 𝜑 → 𝐴 ∈ dom vol ) |
13 |
12
|
adantr |
⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ( 0 ... 3 ) ) → 𝐴 ∈ dom vol ) |
14 |
|
iblmbf |
⊢ ( ( 𝑥 ∈ 𝐵 ↦ 𝐶 ) ∈ 𝐿1 → ( 𝑥 ∈ 𝐵 ↦ 𝐶 ) ∈ MblFn ) |
15 |
5 14
|
syl |
⊢ ( 𝜑 → ( 𝑥 ∈ 𝐵 ↦ 𝐶 ) ∈ MblFn ) |
16 |
|
ssun2 |
⊢ 𝐵 ⊆ ( 𝐴 ∪ 𝐵 ) |
17 |
16 2
|
sseqtrrid |
⊢ ( 𝜑 → 𝐵 ⊆ 𝑈 ) |
18 |
17
|
sselda |
⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐵 ) → 𝑥 ∈ 𝑈 ) |
19 |
18 3
|
syldan |
⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐵 ) → 𝐶 ∈ 𝑉 ) |
20 |
15 19
|
mbfdm2 |
⊢ ( 𝜑 → 𝐵 ∈ dom vol ) |
21 |
20
|
adantr |
⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ( 0 ... 3 ) ) → 𝐵 ∈ dom vol ) |
22 |
1
|
adantr |
⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ( 0 ... 3 ) ) → ( vol* ‘ ( 𝐴 ∩ 𝐵 ) ) = 0 ) |
23 |
2
|
adantr |
⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ( 0 ... 3 ) ) → 𝑈 = ( 𝐴 ∪ 𝐵 ) ) |
24 |
2
|
eleq2d |
⊢ ( 𝜑 → ( 𝑥 ∈ 𝑈 ↔ 𝑥 ∈ ( 𝐴 ∪ 𝐵 ) ) ) |
25 |
|
elun |
⊢ ( 𝑥 ∈ ( 𝐴 ∪ 𝐵 ) ↔ ( 𝑥 ∈ 𝐴 ∨ 𝑥 ∈ 𝐵 ) ) |
26 |
24 25
|
bitrdi |
⊢ ( 𝜑 → ( 𝑥 ∈ 𝑈 ↔ ( 𝑥 ∈ 𝐴 ∨ 𝑥 ∈ 𝐵 ) ) ) |
27 |
26
|
biimpa |
⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝑈 ) → ( 𝑥 ∈ 𝐴 ∨ 𝑥 ∈ 𝐵 ) ) |
28 |
7 11
|
mbfmptcl |
⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴 ) → 𝐶 ∈ ℂ ) |
29 |
15 19
|
mbfmptcl |
⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐵 ) → 𝐶 ∈ ℂ ) |
30 |
28 29
|
jaodan |
⊢ ( ( 𝜑 ∧ ( 𝑥 ∈ 𝐴 ∨ 𝑥 ∈ 𝐵 ) ) → 𝐶 ∈ ℂ ) |
31 |
27 30
|
syldan |
⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝑈 ) → 𝐶 ∈ ℂ ) |
32 |
31
|
adantlr |
⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ( 0 ... 3 ) ) ∧ 𝑥 ∈ 𝑈 ) → 𝐶 ∈ ℂ ) |
33 |
|
ax-icn |
⊢ i ∈ ℂ |
34 |
|
elfznn0 |
⊢ ( 𝑘 ∈ ( 0 ... 3 ) → 𝑘 ∈ ℕ0 ) |
35 |
34
|
adantl |
⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ( 0 ... 3 ) ) → 𝑘 ∈ ℕ0 ) |
36 |
|
expcl |
⊢ ( ( i ∈ ℂ ∧ 𝑘 ∈ ℕ0 ) → ( i ↑ 𝑘 ) ∈ ℂ ) |
37 |
33 35 36
|
sylancr |
⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ( 0 ... 3 ) ) → ( i ↑ 𝑘 ) ∈ ℂ ) |
38 |
37
|
adantr |
⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ( 0 ... 3 ) ) ∧ 𝑥 ∈ 𝑈 ) → ( i ↑ 𝑘 ) ∈ ℂ ) |
39 |
|
ine0 |
⊢ i ≠ 0 |
40 |
|
elfzelz |
⊢ ( 𝑘 ∈ ( 0 ... 3 ) → 𝑘 ∈ ℤ ) |
41 |
40
|
adantl |
⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ( 0 ... 3 ) ) → 𝑘 ∈ ℤ ) |
42 |
|
expne0i |
⊢ ( ( i ∈ ℂ ∧ i ≠ 0 ∧ 𝑘 ∈ ℤ ) → ( i ↑ 𝑘 ) ≠ 0 ) |
43 |
33 39 41 42
|
mp3an12i |
⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ( 0 ... 3 ) ) → ( i ↑ 𝑘 ) ≠ 0 ) |
44 |
43
|
adantr |
⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ( 0 ... 3 ) ) ∧ 𝑥 ∈ 𝑈 ) → ( i ↑ 𝑘 ) ≠ 0 ) |
45 |
32 38 44
|
divcld |
⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ( 0 ... 3 ) ) ∧ 𝑥 ∈ 𝑈 ) → ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ∈ ℂ ) |
46 |
45
|
recld |
⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ( 0 ... 3 ) ) ∧ 𝑥 ∈ 𝑈 ) → ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) ∈ ℝ ) |
47 |
|
0re |
⊢ 0 ∈ ℝ |
48 |
|
ifcl |
⊢ ( ( ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) ∈ ℝ ∧ 0 ∈ ℝ ) → if ( 0 ≤ ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , 0 ) ∈ ℝ ) |
49 |
46 47 48
|
sylancl |
⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ( 0 ... 3 ) ) ∧ 𝑥 ∈ 𝑈 ) → if ( 0 ≤ ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , 0 ) ∈ ℝ ) |
50 |
49
|
rexrd |
⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ( 0 ... 3 ) ) ∧ 𝑥 ∈ 𝑈 ) → if ( 0 ≤ ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , 0 ) ∈ ℝ* ) |
51 |
|
max1 |
⊢ ( ( 0 ∈ ℝ ∧ ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) ∈ ℝ ) → 0 ≤ if ( 0 ≤ ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , 0 ) ) |
52 |
47 46 51
|
sylancr |
⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ( 0 ... 3 ) ) ∧ 𝑥 ∈ 𝑈 ) → 0 ≤ if ( 0 ≤ ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , 0 ) ) |
53 |
|
elxrge0 |
⊢ ( if ( 0 ≤ ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , 0 ) ∈ ( 0 [,] +∞ ) ↔ ( if ( 0 ≤ ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , 0 ) ∈ ℝ* ∧ 0 ≤ if ( 0 ≤ ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , 0 ) ) ) |
54 |
50 52 53
|
sylanbrc |
⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ( 0 ... 3 ) ) ∧ 𝑥 ∈ 𝑈 ) → if ( 0 ≤ ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , 0 ) ∈ ( 0 [,] +∞ ) ) |
55 |
|
ifan |
⊢ if ( ( 𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 0 ≤ ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) ) , ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , 0 ) = if ( 𝑥 ∈ 𝐴 , if ( 0 ≤ ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , 0 ) , 0 ) |
56 |
55
|
mpteq2i |
⊢ ( 𝑥 ∈ ℝ ↦ if ( ( 𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 0 ≤ ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) ) , ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , 0 ) ) = ( 𝑥 ∈ ℝ ↦ if ( 𝑥 ∈ 𝐴 , if ( 0 ≤ ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , 0 ) , 0 ) ) |
57 |
|
ifan |
⊢ if ( ( 𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 0 ≤ ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) ) , ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , 0 ) = if ( 𝑥 ∈ 𝐵 , if ( 0 ≤ ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , 0 ) , 0 ) |
58 |
57
|
mpteq2i |
⊢ ( 𝑥 ∈ ℝ ↦ if ( ( 𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 0 ≤ ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) ) , ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , 0 ) ) = ( 𝑥 ∈ ℝ ↦ if ( 𝑥 ∈ 𝐵 , if ( 0 ≤ ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , 0 ) , 0 ) ) |
59 |
|
ifan |
⊢ if ( ( 𝑥 ∈ 𝑈 ∧ 0 ≤ ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) ) , ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , 0 ) = if ( 𝑥 ∈ 𝑈 , if ( 0 ≤ ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , 0 ) , 0 ) |
60 |
59
|
mpteq2i |
⊢ ( 𝑥 ∈ ℝ ↦ if ( ( 𝑥 ∈ 𝑈 ∧ 0 ≤ ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) ) , ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , 0 ) ) = ( 𝑥 ∈ ℝ ↦ if ( 𝑥 ∈ 𝑈 , if ( 0 ≤ ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , 0 ) , 0 ) ) |
61 |
|
eqidd |
⊢ ( 𝜑 → ( 𝑥 ∈ ℝ ↦ if ( ( 𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 0 ≤ ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) ) , ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , 0 ) ) = ( 𝑥 ∈ ℝ ↦ if ( ( 𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 0 ≤ ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) ) , ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , 0 ) ) ) |
62 |
|
eqidd |
⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴 ) → ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) = ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) ) |
63 |
61 62 4 11
|
iblitg |
⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℤ ) → ( ∫2 ‘ ( 𝑥 ∈ ℝ ↦ if ( ( 𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 0 ≤ ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) ) , ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , 0 ) ) ) ∈ ℝ ) |
64 |
40 63
|
sylan2 |
⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ( 0 ... 3 ) ) → ( ∫2 ‘ ( 𝑥 ∈ ℝ ↦ if ( ( 𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 0 ≤ ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) ) , ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , 0 ) ) ) ∈ ℝ ) |
65 |
|
eqidd |
⊢ ( 𝜑 → ( 𝑥 ∈ ℝ ↦ if ( ( 𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 0 ≤ ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) ) , ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , 0 ) ) = ( 𝑥 ∈ ℝ ↦ if ( ( 𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 0 ≤ ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) ) , ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , 0 ) ) ) |
66 |
|
eqidd |
⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐵 ) → ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) = ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) ) |
67 |
65 66 5 19
|
iblitg |
⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℤ ) → ( ∫2 ‘ ( 𝑥 ∈ ℝ ↦ if ( ( 𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 0 ≤ ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) ) , ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , 0 ) ) ) ∈ ℝ ) |
68 |
40 67
|
sylan2 |
⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ( 0 ... 3 ) ) → ( ∫2 ‘ ( 𝑥 ∈ ℝ ↦ if ( ( 𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 0 ≤ ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) ) , ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , 0 ) ) ) ∈ ℝ ) |
69 |
13 21 22 23 54 56 58 60 64 68
|
itg2split |
⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ( 0 ... 3 ) ) → ( ∫2 ‘ ( 𝑥 ∈ ℝ ↦ if ( ( 𝑥 ∈ 𝑈 ∧ 0 ≤ ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) ) , ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , 0 ) ) ) = ( ( ∫2 ‘ ( 𝑥 ∈ ℝ ↦ if ( ( 𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 0 ≤ ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) ) , ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , 0 ) ) ) + ( ∫2 ‘ ( 𝑥 ∈ ℝ ↦ if ( ( 𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 0 ≤ ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) ) , ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , 0 ) ) ) ) ) |
70 |
69
|
oveq2d |
⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ( 0 ... 3 ) ) → ( ( i ↑ 𝑘 ) · ( ∫2 ‘ ( 𝑥 ∈ ℝ ↦ if ( ( 𝑥 ∈ 𝑈 ∧ 0 ≤ ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) ) , ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , 0 ) ) ) ) = ( ( i ↑ 𝑘 ) · ( ( ∫2 ‘ ( 𝑥 ∈ ℝ ↦ if ( ( 𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 0 ≤ ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) ) , ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , 0 ) ) ) + ( ∫2 ‘ ( 𝑥 ∈ ℝ ↦ if ( ( 𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 0 ≤ ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) ) , ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , 0 ) ) ) ) ) ) |
71 |
63
|
recnd |
⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℤ ) → ( ∫2 ‘ ( 𝑥 ∈ ℝ ↦ if ( ( 𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 0 ≤ ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) ) , ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , 0 ) ) ) ∈ ℂ ) |
72 |
40 71
|
sylan2 |
⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ( 0 ... 3 ) ) → ( ∫2 ‘ ( 𝑥 ∈ ℝ ↦ if ( ( 𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 0 ≤ ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) ) , ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , 0 ) ) ) ∈ ℂ ) |
73 |
68
|
recnd |
⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ( 0 ... 3 ) ) → ( ∫2 ‘ ( 𝑥 ∈ ℝ ↦ if ( ( 𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 0 ≤ ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) ) , ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , 0 ) ) ) ∈ ℂ ) |
74 |
37 72 73
|
adddid |
⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ( 0 ... 3 ) ) → ( ( i ↑ 𝑘 ) · ( ( ∫2 ‘ ( 𝑥 ∈ ℝ ↦ if ( ( 𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 0 ≤ ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) ) , ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , 0 ) ) ) + ( ∫2 ‘ ( 𝑥 ∈ ℝ ↦ if ( ( 𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 0 ≤ ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) ) , ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , 0 ) ) ) ) ) = ( ( ( i ↑ 𝑘 ) · ( ∫2 ‘ ( 𝑥 ∈ ℝ ↦ if ( ( 𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 0 ≤ ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) ) , ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , 0 ) ) ) ) + ( ( i ↑ 𝑘 ) · ( ∫2 ‘ ( 𝑥 ∈ ℝ ↦ if ( ( 𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 0 ≤ ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) ) , ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , 0 ) ) ) ) ) ) |
75 |
70 74
|
eqtrd |
⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ( 0 ... 3 ) ) → ( ( i ↑ 𝑘 ) · ( ∫2 ‘ ( 𝑥 ∈ ℝ ↦ if ( ( 𝑥 ∈ 𝑈 ∧ 0 ≤ ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) ) , ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , 0 ) ) ) ) = ( ( ( i ↑ 𝑘 ) · ( ∫2 ‘ ( 𝑥 ∈ ℝ ↦ if ( ( 𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 0 ≤ ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) ) , ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , 0 ) ) ) ) + ( ( i ↑ 𝑘 ) · ( ∫2 ‘ ( 𝑥 ∈ ℝ ↦ if ( ( 𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 0 ≤ ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) ) , ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , 0 ) ) ) ) ) ) |
76 |
75
|
sumeq2dv |
⊢ ( 𝜑 → Σ 𝑘 ∈ ( 0 ... 3 ) ( ( i ↑ 𝑘 ) · ( ∫2 ‘ ( 𝑥 ∈ ℝ ↦ if ( ( 𝑥 ∈ 𝑈 ∧ 0 ≤ ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) ) , ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , 0 ) ) ) ) = Σ 𝑘 ∈ ( 0 ... 3 ) ( ( ( i ↑ 𝑘 ) · ( ∫2 ‘ ( 𝑥 ∈ ℝ ↦ if ( ( 𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 0 ≤ ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) ) , ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , 0 ) ) ) ) + ( ( i ↑ 𝑘 ) · ( ∫2 ‘ ( 𝑥 ∈ ℝ ↦ if ( ( 𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 0 ≤ ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) ) , ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , 0 ) ) ) ) ) ) |
77 |
|
fzfid |
⊢ ( 𝜑 → ( 0 ... 3 ) ∈ Fin ) |
78 |
37 72
|
mulcld |
⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ( 0 ... 3 ) ) → ( ( i ↑ 𝑘 ) · ( ∫2 ‘ ( 𝑥 ∈ ℝ ↦ if ( ( 𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 0 ≤ ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) ) , ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , 0 ) ) ) ) ∈ ℂ ) |
79 |
37 73
|
mulcld |
⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ( 0 ... 3 ) ) → ( ( i ↑ 𝑘 ) · ( ∫2 ‘ ( 𝑥 ∈ ℝ ↦ if ( ( 𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 0 ≤ ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) ) , ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , 0 ) ) ) ) ∈ ℂ ) |
80 |
77 78 79
|
fsumadd |
⊢ ( 𝜑 → Σ 𝑘 ∈ ( 0 ... 3 ) ( ( ( i ↑ 𝑘 ) · ( ∫2 ‘ ( 𝑥 ∈ ℝ ↦ if ( ( 𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 0 ≤ ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) ) , ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , 0 ) ) ) ) + ( ( i ↑ 𝑘 ) · ( ∫2 ‘ ( 𝑥 ∈ ℝ ↦ if ( ( 𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 0 ≤ ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) ) , ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , 0 ) ) ) ) ) = ( Σ 𝑘 ∈ ( 0 ... 3 ) ( ( i ↑ 𝑘 ) · ( ∫2 ‘ ( 𝑥 ∈ ℝ ↦ if ( ( 𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 0 ≤ ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) ) , ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , 0 ) ) ) ) + Σ 𝑘 ∈ ( 0 ... 3 ) ( ( i ↑ 𝑘 ) · ( ∫2 ‘ ( 𝑥 ∈ ℝ ↦ if ( ( 𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 0 ≤ ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) ) , ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , 0 ) ) ) ) ) ) |
81 |
76 80
|
eqtrd |
⊢ ( 𝜑 → Σ 𝑘 ∈ ( 0 ... 3 ) ( ( i ↑ 𝑘 ) · ( ∫2 ‘ ( 𝑥 ∈ ℝ ↦ if ( ( 𝑥 ∈ 𝑈 ∧ 0 ≤ ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) ) , ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , 0 ) ) ) ) = ( Σ 𝑘 ∈ ( 0 ... 3 ) ( ( i ↑ 𝑘 ) · ( ∫2 ‘ ( 𝑥 ∈ ℝ ↦ if ( ( 𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 0 ≤ ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) ) , ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , 0 ) ) ) ) + Σ 𝑘 ∈ ( 0 ... 3 ) ( ( i ↑ 𝑘 ) · ( ∫2 ‘ ( 𝑥 ∈ ℝ ↦ if ( ( 𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 0 ≤ ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) ) , ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , 0 ) ) ) ) ) ) |
82 |
|
eqid |
⊢ ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) = ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) |
83 |
82
|
dfitg |
⊢ ∫ 𝑈 𝐶 d 𝑥 = Σ 𝑘 ∈ ( 0 ... 3 ) ( ( i ↑ 𝑘 ) · ( ∫2 ‘ ( 𝑥 ∈ ℝ ↦ if ( ( 𝑥 ∈ 𝑈 ∧ 0 ≤ ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) ) , ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , 0 ) ) ) ) |
84 |
82
|
dfitg |
⊢ ∫ 𝐴 𝐶 d 𝑥 = Σ 𝑘 ∈ ( 0 ... 3 ) ( ( i ↑ 𝑘 ) · ( ∫2 ‘ ( 𝑥 ∈ ℝ ↦ if ( ( 𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 0 ≤ ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) ) , ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , 0 ) ) ) ) |
85 |
82
|
dfitg |
⊢ ∫ 𝐵 𝐶 d 𝑥 = Σ 𝑘 ∈ ( 0 ... 3 ) ( ( i ↑ 𝑘 ) · ( ∫2 ‘ ( 𝑥 ∈ ℝ ↦ if ( ( 𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 0 ≤ ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) ) , ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , 0 ) ) ) ) |
86 |
84 85
|
oveq12i |
⊢ ( ∫ 𝐴 𝐶 d 𝑥 + ∫ 𝐵 𝐶 d 𝑥 ) = ( Σ 𝑘 ∈ ( 0 ... 3 ) ( ( i ↑ 𝑘 ) · ( ∫2 ‘ ( 𝑥 ∈ ℝ ↦ if ( ( 𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 0 ≤ ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) ) , ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , 0 ) ) ) ) + Σ 𝑘 ∈ ( 0 ... 3 ) ( ( i ↑ 𝑘 ) · ( ∫2 ‘ ( 𝑥 ∈ ℝ ↦ if ( ( 𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 0 ≤ ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) ) , ( ℜ ‘ ( 𝐶 / ( i ↑ 𝑘 ) ) ) , 0 ) ) ) ) ) |
87 |
81 83 86
|
3eqtr4g |
⊢ ( 𝜑 → ∫ 𝑈 𝐶 d 𝑥 = ( ∫ 𝐴 𝐶 d 𝑥 + ∫ 𝐵 𝐶 d 𝑥 ) ) |