Metamath Proof Explorer


Theorem pclogsum

Description: The logarithmic analogue of pcprod . The sum of the logarithms of the primes dividing A multiplied by their powers yields the logarithm of A . (Contributed by Mario Carneiro, 15-Apr-2016)

Ref Expression
Assertion pclogsum ( ๐ด โˆˆ โ„• โ†’ ฮฃ ๐‘ โˆˆ ( ( 1 ... ๐ด ) โˆฉ โ„™ ) ( ( ๐‘ pCnt ๐ด ) ยท ( log โ€˜ ๐‘ ) ) = ( log โ€˜ ๐ด ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 elin โŠข ( ๐‘ โˆˆ ( ( 1 ... ๐ด ) โˆฉ โ„™ ) โ†” ( ๐‘ โˆˆ ( 1 ... ๐ด ) โˆง ๐‘ โˆˆ โ„™ ) )
2 1 baib โŠข ( ๐‘ โˆˆ ( 1 ... ๐ด ) โ†’ ( ๐‘ โˆˆ ( ( 1 ... ๐ด ) โˆฉ โ„™ ) โ†” ๐‘ โˆˆ โ„™ ) )
3 2 ifbid โŠข ( ๐‘ โˆˆ ( 1 ... ๐ด ) โ†’ if ( ๐‘ โˆˆ ( ( 1 ... ๐ด ) โˆฉ โ„™ ) , ( log โ€˜ ( ๐‘ โ†‘ ( ๐‘ pCnt ๐ด ) ) ) , 0 ) = if ( ๐‘ โˆˆ โ„™ , ( log โ€˜ ( ๐‘ โ†‘ ( ๐‘ pCnt ๐ด ) ) ) , 0 ) )
4 fvif โŠข ( log โ€˜ if ( ๐‘ โˆˆ โ„™ , ( ๐‘ โ†‘ ( ๐‘ pCnt ๐ด ) ) , 1 ) ) = if ( ๐‘ โˆˆ โ„™ , ( log โ€˜ ( ๐‘ โ†‘ ( ๐‘ pCnt ๐ด ) ) ) , ( log โ€˜ 1 ) )
5 log1 โŠข ( log โ€˜ 1 ) = 0
6 ifeq2 โŠข ( ( log โ€˜ 1 ) = 0 โ†’ if ( ๐‘ โˆˆ โ„™ , ( log โ€˜ ( ๐‘ โ†‘ ( ๐‘ pCnt ๐ด ) ) ) , ( log โ€˜ 1 ) ) = if ( ๐‘ โˆˆ โ„™ , ( log โ€˜ ( ๐‘ โ†‘ ( ๐‘ pCnt ๐ด ) ) ) , 0 ) )
7 5 6 ax-mp โŠข if ( ๐‘ โˆˆ โ„™ , ( log โ€˜ ( ๐‘ โ†‘ ( ๐‘ pCnt ๐ด ) ) ) , ( log โ€˜ 1 ) ) = if ( ๐‘ โˆˆ โ„™ , ( log โ€˜ ( ๐‘ โ†‘ ( ๐‘ pCnt ๐ด ) ) ) , 0 )
8 4 7 eqtri โŠข ( log โ€˜ if ( ๐‘ โˆˆ โ„™ , ( ๐‘ โ†‘ ( ๐‘ pCnt ๐ด ) ) , 1 ) ) = if ( ๐‘ โˆˆ โ„™ , ( log โ€˜ ( ๐‘ โ†‘ ( ๐‘ pCnt ๐ด ) ) ) , 0 )
9 3 8 eqtr4di โŠข ( ๐‘ โˆˆ ( 1 ... ๐ด ) โ†’ if ( ๐‘ โˆˆ ( ( 1 ... ๐ด ) โˆฉ โ„™ ) , ( log โ€˜ ( ๐‘ โ†‘ ( ๐‘ pCnt ๐ด ) ) ) , 0 ) = ( log โ€˜ if ( ๐‘ โˆˆ โ„™ , ( ๐‘ โ†‘ ( ๐‘ pCnt ๐ด ) ) , 1 ) ) )
10 9 sumeq2i โŠข ฮฃ ๐‘ โˆˆ ( 1 ... ๐ด ) if ( ๐‘ โˆˆ ( ( 1 ... ๐ด ) โˆฉ โ„™ ) , ( log โ€˜ ( ๐‘ โ†‘ ( ๐‘ pCnt ๐ด ) ) ) , 0 ) = ฮฃ ๐‘ โˆˆ ( 1 ... ๐ด ) ( log โ€˜ if ( ๐‘ โˆˆ โ„™ , ( ๐‘ โ†‘ ( ๐‘ pCnt ๐ด ) ) , 1 ) )
11 inss1 โŠข ( ( 1 ... ๐ด ) โˆฉ โ„™ ) โІ ( 1 ... ๐ด )
12 simpr โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„• โˆง ๐‘ โˆˆ ( ( 1 ... ๐ด ) โˆฉ โ„™ ) ) โ†’ ๐‘ โˆˆ ( ( 1 ... ๐ด ) โˆฉ โ„™ ) )
13 12 elin1d โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„• โˆง ๐‘ โˆˆ ( ( 1 ... ๐ด ) โˆฉ โ„™ ) ) โ†’ ๐‘ โˆˆ ( 1 ... ๐ด ) )
14 elfznn โŠข ( ๐‘ โˆˆ ( 1 ... ๐ด ) โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„• )
15 13 14 syl โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„• โˆง ๐‘ โˆˆ ( ( 1 ... ๐ด ) โˆฉ โ„™ ) ) โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„• )
16 12 elin2d โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„• โˆง ๐‘ โˆˆ ( ( 1 ... ๐ด ) โˆฉ โ„™ ) ) โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„™ )
17 simpl โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„• โˆง ๐‘ โˆˆ ( ( 1 ... ๐ด ) โˆฉ โ„™ ) ) โ†’ ๐ด โˆˆ โ„• )
18 16 17 pccld โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„• โˆง ๐‘ โˆˆ ( ( 1 ... ๐ด ) โˆฉ โ„™ ) ) โ†’ ( ๐‘ pCnt ๐ด ) โˆˆ โ„•0 )
19 15 18 nnexpcld โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„• โˆง ๐‘ โˆˆ ( ( 1 ... ๐ด ) โˆฉ โ„™ ) ) โ†’ ( ๐‘ โ†‘ ( ๐‘ pCnt ๐ด ) ) โˆˆ โ„• )
20 19 nnrpd โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„• โˆง ๐‘ โˆˆ ( ( 1 ... ๐ด ) โˆฉ โ„™ ) ) โ†’ ( ๐‘ โ†‘ ( ๐‘ pCnt ๐ด ) ) โˆˆ โ„+ )
21 20 relogcld โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„• โˆง ๐‘ โˆˆ ( ( 1 ... ๐ด ) โˆฉ โ„™ ) ) โ†’ ( log โ€˜ ( ๐‘ โ†‘ ( ๐‘ pCnt ๐ด ) ) ) โˆˆ โ„ )
22 21 recnd โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„• โˆง ๐‘ โˆˆ ( ( 1 ... ๐ด ) โˆฉ โ„™ ) ) โ†’ ( log โ€˜ ( ๐‘ โ†‘ ( ๐‘ pCnt ๐ด ) ) ) โˆˆ โ„‚ )
23 22 ralrimiva โŠข ( ๐ด โˆˆ โ„• โ†’ โˆ€ ๐‘ โˆˆ ( ( 1 ... ๐ด ) โˆฉ โ„™ ) ( log โ€˜ ( ๐‘ โ†‘ ( ๐‘ pCnt ๐ด ) ) ) โˆˆ โ„‚ )
24 fzfi โŠข ( 1 ... ๐ด ) โˆˆ Fin
25 24 olci โŠข ( ( 1 ... ๐ด ) โІ ( โ„คโ‰ฅ โ€˜ 1 ) โˆจ ( 1 ... ๐ด ) โˆˆ Fin )
26 sumss2 โŠข ( ( ( ( ( 1 ... ๐ด ) โˆฉ โ„™ ) โІ ( 1 ... ๐ด ) โˆง โˆ€ ๐‘ โˆˆ ( ( 1 ... ๐ด ) โˆฉ โ„™ ) ( log โ€˜ ( ๐‘ โ†‘ ( ๐‘ pCnt ๐ด ) ) ) โˆˆ โ„‚ ) โˆง ( ( 1 ... ๐ด ) โІ ( โ„คโ‰ฅ โ€˜ 1 ) โˆจ ( 1 ... ๐ด ) โˆˆ Fin ) ) โ†’ ฮฃ ๐‘ โˆˆ ( ( 1 ... ๐ด ) โˆฉ โ„™ ) ( log โ€˜ ( ๐‘ โ†‘ ( ๐‘ pCnt ๐ด ) ) ) = ฮฃ ๐‘ โˆˆ ( 1 ... ๐ด ) if ( ๐‘ โˆˆ ( ( 1 ... ๐ด ) โˆฉ โ„™ ) , ( log โ€˜ ( ๐‘ โ†‘ ( ๐‘ pCnt ๐ด ) ) ) , 0 ) )
27 25 26 mpan2 โŠข ( ( ( ( 1 ... ๐ด ) โˆฉ โ„™ ) โІ ( 1 ... ๐ด ) โˆง โˆ€ ๐‘ โˆˆ ( ( 1 ... ๐ด ) โˆฉ โ„™ ) ( log โ€˜ ( ๐‘ โ†‘ ( ๐‘ pCnt ๐ด ) ) ) โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ฮฃ ๐‘ โˆˆ ( ( 1 ... ๐ด ) โˆฉ โ„™ ) ( log โ€˜ ( ๐‘ โ†‘ ( ๐‘ pCnt ๐ด ) ) ) = ฮฃ ๐‘ โˆˆ ( 1 ... ๐ด ) if ( ๐‘ โˆˆ ( ( 1 ... ๐ด ) โˆฉ โ„™ ) , ( log โ€˜ ( ๐‘ โ†‘ ( ๐‘ pCnt ๐ด ) ) ) , 0 ) )
28 11 23 27 sylancr โŠข ( ๐ด โˆˆ โ„• โ†’ ฮฃ ๐‘ โˆˆ ( ( 1 ... ๐ด ) โˆฉ โ„™ ) ( log โ€˜ ( ๐‘ โ†‘ ( ๐‘ pCnt ๐ด ) ) ) = ฮฃ ๐‘ โˆˆ ( 1 ... ๐ด ) if ( ๐‘ โˆˆ ( ( 1 ... ๐ด ) โˆฉ โ„™ ) , ( log โ€˜ ( ๐‘ โ†‘ ( ๐‘ pCnt ๐ด ) ) ) , 0 ) )
29 15 nnrpd โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„• โˆง ๐‘ โˆˆ ( ( 1 ... ๐ด ) โˆฉ โ„™ ) ) โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„+ )
30 18 nn0zd โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„• โˆง ๐‘ โˆˆ ( ( 1 ... ๐ด ) โˆฉ โ„™ ) ) โ†’ ( ๐‘ pCnt ๐ด ) โˆˆ โ„ค )
31 relogexp โŠข ( ( ๐‘ โˆˆ โ„+ โˆง ( ๐‘ pCnt ๐ด ) โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( log โ€˜ ( ๐‘ โ†‘ ( ๐‘ pCnt ๐ด ) ) ) = ( ( ๐‘ pCnt ๐ด ) ยท ( log โ€˜ ๐‘ ) ) )
32 29 30 31 syl2anc โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„• โˆง ๐‘ โˆˆ ( ( 1 ... ๐ด ) โˆฉ โ„™ ) ) โ†’ ( log โ€˜ ( ๐‘ โ†‘ ( ๐‘ pCnt ๐ด ) ) ) = ( ( ๐‘ pCnt ๐ด ) ยท ( log โ€˜ ๐‘ ) ) )
33 32 sumeq2dv โŠข ( ๐ด โˆˆ โ„• โ†’ ฮฃ ๐‘ โˆˆ ( ( 1 ... ๐ด ) โˆฉ โ„™ ) ( log โ€˜ ( ๐‘ โ†‘ ( ๐‘ pCnt ๐ด ) ) ) = ฮฃ ๐‘ โˆˆ ( ( 1 ... ๐ด ) โˆฉ โ„™ ) ( ( ๐‘ pCnt ๐ด ) ยท ( log โ€˜ ๐‘ ) ) )
34 28 33 eqtr3d โŠข ( ๐ด โˆˆ โ„• โ†’ ฮฃ ๐‘ โˆˆ ( 1 ... ๐ด ) if ( ๐‘ โˆˆ ( ( 1 ... ๐ด ) โˆฉ โ„™ ) , ( log โ€˜ ( ๐‘ โ†‘ ( ๐‘ pCnt ๐ด ) ) ) , 0 ) = ฮฃ ๐‘ โˆˆ ( ( 1 ... ๐ด ) โˆฉ โ„™ ) ( ( ๐‘ pCnt ๐ด ) ยท ( log โ€˜ ๐‘ ) ) )
35 14 adantl โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„• โˆง ๐‘ โˆˆ ( 1 ... ๐ด ) ) โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„• )
36 eleq1w โŠข ( ๐‘› = ๐‘ โ†’ ( ๐‘› โˆˆ โ„™ โ†” ๐‘ โˆˆ โ„™ ) )
37 id โŠข ( ๐‘› = ๐‘ โ†’ ๐‘› = ๐‘ )
38 oveq1 โŠข ( ๐‘› = ๐‘ โ†’ ( ๐‘› pCnt ๐ด ) = ( ๐‘ pCnt ๐ด ) )
39 37 38 oveq12d โŠข ( ๐‘› = ๐‘ โ†’ ( ๐‘› โ†‘ ( ๐‘› pCnt ๐ด ) ) = ( ๐‘ โ†‘ ( ๐‘ pCnt ๐ด ) ) )
40 36 39 ifbieq1d โŠข ( ๐‘› = ๐‘ โ†’ if ( ๐‘› โˆˆ โ„™ , ( ๐‘› โ†‘ ( ๐‘› pCnt ๐ด ) ) , 1 ) = if ( ๐‘ โˆˆ โ„™ , ( ๐‘ โ†‘ ( ๐‘ pCnt ๐ด ) ) , 1 ) )
41 40 fveq2d โŠข ( ๐‘› = ๐‘ โ†’ ( log โ€˜ if ( ๐‘› โˆˆ โ„™ , ( ๐‘› โ†‘ ( ๐‘› pCnt ๐ด ) ) , 1 ) ) = ( log โ€˜ if ( ๐‘ โˆˆ โ„™ , ( ๐‘ โ†‘ ( ๐‘ pCnt ๐ด ) ) , 1 ) ) )
42 eqid โŠข ( ๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ ( log โ€˜ if ( ๐‘› โˆˆ โ„™ , ( ๐‘› โ†‘ ( ๐‘› pCnt ๐ด ) ) , 1 ) ) ) = ( ๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ ( log โ€˜ if ( ๐‘› โˆˆ โ„™ , ( ๐‘› โ†‘ ( ๐‘› pCnt ๐ด ) ) , 1 ) ) )
43 fvex โŠข ( log โ€˜ if ( ๐‘ โˆˆ โ„™ , ( ๐‘ โ†‘ ( ๐‘ pCnt ๐ด ) ) , 1 ) ) โˆˆ V
44 41 42 43 fvmpt โŠข ( ๐‘ โˆˆ โ„• โ†’ ( ( ๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ ( log โ€˜ if ( ๐‘› โˆˆ โ„™ , ( ๐‘› โ†‘ ( ๐‘› pCnt ๐ด ) ) , 1 ) ) ) โ€˜ ๐‘ ) = ( log โ€˜ if ( ๐‘ โˆˆ โ„™ , ( ๐‘ โ†‘ ( ๐‘ pCnt ๐ด ) ) , 1 ) ) )
45 35 44 syl โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„• โˆง ๐‘ โˆˆ ( 1 ... ๐ด ) ) โ†’ ( ( ๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ ( log โ€˜ if ( ๐‘› โˆˆ โ„™ , ( ๐‘› โ†‘ ( ๐‘› pCnt ๐ด ) ) , 1 ) ) ) โ€˜ ๐‘ ) = ( log โ€˜ if ( ๐‘ โˆˆ โ„™ , ( ๐‘ โ†‘ ( ๐‘ pCnt ๐ด ) ) , 1 ) ) )
46 elnnuz โŠข ( ๐ด โˆˆ โ„• โ†” ๐ด โˆˆ ( โ„คโ‰ฅ โ€˜ 1 ) )
47 46 biimpi โŠข ( ๐ด โˆˆ โ„• โ†’ ๐ด โˆˆ ( โ„คโ‰ฅ โ€˜ 1 ) )
48 35 adantr โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„• โˆง ๐‘ โˆˆ ( 1 ... ๐ด ) ) โˆง ๐‘ โˆˆ โ„™ ) โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„• )
49 simpr โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„• โˆง ๐‘ โˆˆ ( 1 ... ๐ด ) ) โˆง ๐‘ โˆˆ โ„™ ) โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„™ )
50 simpll โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„• โˆง ๐‘ โˆˆ ( 1 ... ๐ด ) ) โˆง ๐‘ โˆˆ โ„™ ) โ†’ ๐ด โˆˆ โ„• )
51 49 50 pccld โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„• โˆง ๐‘ โˆˆ ( 1 ... ๐ด ) ) โˆง ๐‘ โˆˆ โ„™ ) โ†’ ( ๐‘ pCnt ๐ด ) โˆˆ โ„•0 )
52 48 51 nnexpcld โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„• โˆง ๐‘ โˆˆ ( 1 ... ๐ด ) ) โˆง ๐‘ โˆˆ โ„™ ) โ†’ ( ๐‘ โ†‘ ( ๐‘ pCnt ๐ด ) ) โˆˆ โ„• )
53 1nn โŠข 1 โˆˆ โ„•
54 53 a1i โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„• โˆง ๐‘ โˆˆ ( 1 ... ๐ด ) ) โˆง ยฌ ๐‘ โˆˆ โ„™ ) โ†’ 1 โˆˆ โ„• )
55 52 54 ifclda โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„• โˆง ๐‘ โˆˆ ( 1 ... ๐ด ) ) โ†’ if ( ๐‘ โˆˆ โ„™ , ( ๐‘ โ†‘ ( ๐‘ pCnt ๐ด ) ) , 1 ) โˆˆ โ„• )
56 55 nnrpd โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„• โˆง ๐‘ โˆˆ ( 1 ... ๐ด ) ) โ†’ if ( ๐‘ โˆˆ โ„™ , ( ๐‘ โ†‘ ( ๐‘ pCnt ๐ด ) ) , 1 ) โˆˆ โ„+ )
57 56 relogcld โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„• โˆง ๐‘ โˆˆ ( 1 ... ๐ด ) ) โ†’ ( log โ€˜ if ( ๐‘ โˆˆ โ„™ , ( ๐‘ โ†‘ ( ๐‘ pCnt ๐ด ) ) , 1 ) ) โˆˆ โ„ )
58 57 recnd โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„• โˆง ๐‘ โˆˆ ( 1 ... ๐ด ) ) โ†’ ( log โ€˜ if ( ๐‘ โˆˆ โ„™ , ( ๐‘ โ†‘ ( ๐‘ pCnt ๐ด ) ) , 1 ) ) โˆˆ โ„‚ )
59 45 47 58 fsumser โŠข ( ๐ด โˆˆ โ„• โ†’ ฮฃ ๐‘ โˆˆ ( 1 ... ๐ด ) ( log โ€˜ if ( ๐‘ โˆˆ โ„™ , ( ๐‘ โ†‘ ( ๐‘ pCnt ๐ด ) ) , 1 ) ) = ( seq 1 ( + , ( ๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ ( log โ€˜ if ( ๐‘› โˆˆ โ„™ , ( ๐‘› โ†‘ ( ๐‘› pCnt ๐ด ) ) , 1 ) ) ) ) โ€˜ ๐ด ) )
60 rpmulcl โŠข ( ( ๐‘ โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘š โˆˆ โ„+ ) โ†’ ( ๐‘ ยท ๐‘š ) โˆˆ โ„+ )
61 60 adantl โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘š โˆˆ โ„+ ) ) โ†’ ( ๐‘ ยท ๐‘š ) โˆˆ โ„+ )
62 eqid โŠข ( ๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ if ( ๐‘› โˆˆ โ„™ , ( ๐‘› โ†‘ ( ๐‘› pCnt ๐ด ) ) , 1 ) ) = ( ๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ if ( ๐‘› โˆˆ โ„™ , ( ๐‘› โ†‘ ( ๐‘› pCnt ๐ด ) ) , 1 ) )
63 ovex โŠข ( ๐‘ โ†‘ ( ๐‘ pCnt ๐ด ) ) โˆˆ V
64 1ex โŠข 1 โˆˆ V
65 63 64 ifex โŠข if ( ๐‘ โˆˆ โ„™ , ( ๐‘ โ†‘ ( ๐‘ pCnt ๐ด ) ) , 1 ) โˆˆ V
66 40 62 65 fvmpt โŠข ( ๐‘ โˆˆ โ„• โ†’ ( ( ๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ if ( ๐‘› โˆˆ โ„™ , ( ๐‘› โ†‘ ( ๐‘› pCnt ๐ด ) ) , 1 ) ) โ€˜ ๐‘ ) = if ( ๐‘ โˆˆ โ„™ , ( ๐‘ โ†‘ ( ๐‘ pCnt ๐ด ) ) , 1 ) )
67 35 66 syl โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„• โˆง ๐‘ โˆˆ ( 1 ... ๐ด ) ) โ†’ ( ( ๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ if ( ๐‘› โˆˆ โ„™ , ( ๐‘› โ†‘ ( ๐‘› pCnt ๐ด ) ) , 1 ) ) โ€˜ ๐‘ ) = if ( ๐‘ โˆˆ โ„™ , ( ๐‘ โ†‘ ( ๐‘ pCnt ๐ด ) ) , 1 ) )
68 67 56 eqeltrd โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„• โˆง ๐‘ โˆˆ ( 1 ... ๐ด ) ) โ†’ ( ( ๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ if ( ๐‘› โˆˆ โ„™ , ( ๐‘› โ†‘ ( ๐‘› pCnt ๐ด ) ) , 1 ) ) โ€˜ ๐‘ ) โˆˆ โ„+ )
69 relogmul โŠข ( ( ๐‘ โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘š โˆˆ โ„+ ) โ†’ ( log โ€˜ ( ๐‘ ยท ๐‘š ) ) = ( ( log โ€˜ ๐‘ ) + ( log โ€˜ ๐‘š ) ) )
70 69 adantl โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘š โˆˆ โ„+ ) ) โ†’ ( log โ€˜ ( ๐‘ ยท ๐‘š ) ) = ( ( log โ€˜ ๐‘ ) + ( log โ€˜ ๐‘š ) ) )
71 67 fveq2d โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„• โˆง ๐‘ โˆˆ ( 1 ... ๐ด ) ) โ†’ ( log โ€˜ ( ( ๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ if ( ๐‘› โˆˆ โ„™ , ( ๐‘› โ†‘ ( ๐‘› pCnt ๐ด ) ) , 1 ) ) โ€˜ ๐‘ ) ) = ( log โ€˜ if ( ๐‘ โˆˆ โ„™ , ( ๐‘ โ†‘ ( ๐‘ pCnt ๐ด ) ) , 1 ) ) )
72 71 45 eqtr4d โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„• โˆง ๐‘ โˆˆ ( 1 ... ๐ด ) ) โ†’ ( log โ€˜ ( ( ๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ if ( ๐‘› โˆˆ โ„™ , ( ๐‘› โ†‘ ( ๐‘› pCnt ๐ด ) ) , 1 ) ) โ€˜ ๐‘ ) ) = ( ( ๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ ( log โ€˜ if ( ๐‘› โˆˆ โ„™ , ( ๐‘› โ†‘ ( ๐‘› pCnt ๐ด ) ) , 1 ) ) ) โ€˜ ๐‘ ) )
73 61 68 47 70 72 seqhomo โŠข ( ๐ด โˆˆ โ„• โ†’ ( log โ€˜ ( seq 1 ( ยท , ( ๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ if ( ๐‘› โˆˆ โ„™ , ( ๐‘› โ†‘ ( ๐‘› pCnt ๐ด ) ) , 1 ) ) ) โ€˜ ๐ด ) ) = ( seq 1 ( + , ( ๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ ( log โ€˜ if ( ๐‘› โˆˆ โ„™ , ( ๐‘› โ†‘ ( ๐‘› pCnt ๐ด ) ) , 1 ) ) ) ) โ€˜ ๐ด ) )
74 62 pcprod โŠข ( ๐ด โˆˆ โ„• โ†’ ( seq 1 ( ยท , ( ๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ if ( ๐‘› โˆˆ โ„™ , ( ๐‘› โ†‘ ( ๐‘› pCnt ๐ด ) ) , 1 ) ) ) โ€˜ ๐ด ) = ๐ด )
75 74 fveq2d โŠข ( ๐ด โˆˆ โ„• โ†’ ( log โ€˜ ( seq 1 ( ยท , ( ๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ if ( ๐‘› โˆˆ โ„™ , ( ๐‘› โ†‘ ( ๐‘› pCnt ๐ด ) ) , 1 ) ) ) โ€˜ ๐ด ) ) = ( log โ€˜ ๐ด ) )
76 59 73 75 3eqtr2d โŠข ( ๐ด โˆˆ โ„• โ†’ ฮฃ ๐‘ โˆˆ ( 1 ... ๐ด ) ( log โ€˜ if ( ๐‘ โˆˆ โ„™ , ( ๐‘ โ†‘ ( ๐‘ pCnt ๐ด ) ) , 1 ) ) = ( log โ€˜ ๐ด ) )
77 10 34 76 3eqtr3a โŠข ( ๐ด โˆˆ โ„• โ†’ ฮฃ ๐‘ โˆˆ ( ( 1 ... ๐ด ) โˆฉ โ„™ ) ( ( ๐‘ pCnt ๐ด ) ยท ( log โ€˜ ๐‘ ) ) = ( log โ€˜ ๐ด ) )