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Description: Lemma 4 for srgbinomlem . (Contributed by AV, 24-Aug-2019) (Proof shortened by AV, 19-Nov-2019)
| Ref | Expression | ||
|---|---|---|---|
| Hypotheses | srgbinom.s | ⊢ 𝑆 = ( Base ‘ 𝑅 ) | |
| srgbinom.m | ⊢ × = ( .r ‘ 𝑅 ) | ||
| srgbinom.t | ⊢ · = ( .g ‘ 𝑅 ) | ||
| srgbinom.a | ⊢ + = ( +g ‘ 𝑅 ) | ||
| srgbinom.g | ⊢ 𝐺 = ( mulGrp ‘ 𝑅 ) | ||
| srgbinom.e | ⊢ ↑ = ( .g ‘ 𝐺 ) | ||
| srgbinomlem.r | ⊢ ( 𝜑 → 𝑅 ∈ SRing ) | ||
| srgbinomlem.a | ⊢ ( 𝜑 → 𝐴 ∈ 𝑆 ) | ||
| srgbinomlem.b | ⊢ ( 𝜑 → 𝐵 ∈ 𝑆 ) | ||
| srgbinomlem.c | ⊢ ( 𝜑 → ( 𝐴 × 𝐵 ) = ( 𝐵 × 𝐴 ) ) | ||
| srgbinomlem.n | ⊢ ( 𝜑 → 𝑁 ∈ ℕ0 ) | ||
| srgbinomlem.i | ⊢ ( 𝜓 → ( 𝑁 ↑ ( 𝐴 + 𝐵 ) ) = ( 𝑅 Σg ( 𝑘 ∈ ( 0 ... 𝑁 ) ↦ ( ( 𝑁 C 𝑘 ) · ( ( ( 𝑁 − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) ) ) ) | ||
| Assertion | srgbinomlem4 | ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝜓 ) → ( ( 𝑁 ↑ ( 𝐴 + 𝐵 ) ) × 𝐵 ) = ( 𝑅 Σg ( 𝑘 ∈ ( 0 ... ( 𝑁 + 1 ) ) ↦ ( ( 𝑁 C ( 𝑘 − 1 ) ) · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) ) ) ) |
| Step | Hyp | Ref | Expression |
|---|---|---|---|
| 1 | srgbinom.s | ⊢ 𝑆 = ( Base ‘ 𝑅 ) | |
| 2 | srgbinom.m | ⊢ × = ( .r ‘ 𝑅 ) | |
| 3 | srgbinom.t | ⊢ · = ( .g ‘ 𝑅 ) | |
| 4 | srgbinom.a | ⊢ + = ( +g ‘ 𝑅 ) | |
| 5 | srgbinom.g | ⊢ 𝐺 = ( mulGrp ‘ 𝑅 ) | |
| 6 | srgbinom.e | ⊢ ↑ = ( .g ‘ 𝐺 ) | |
| 7 | srgbinomlem.r | ⊢ ( 𝜑 → 𝑅 ∈ SRing ) | |
| 8 | srgbinomlem.a | ⊢ ( 𝜑 → 𝐴 ∈ 𝑆 ) | |
| 9 | srgbinomlem.b | ⊢ ( 𝜑 → 𝐵 ∈ 𝑆 ) | |
| 10 | srgbinomlem.c | ⊢ ( 𝜑 → ( 𝐴 × 𝐵 ) = ( 𝐵 × 𝐴 ) ) | |
| 11 | srgbinomlem.n | ⊢ ( 𝜑 → 𝑁 ∈ ℕ0 ) | |
| 12 | srgbinomlem.i | ⊢ ( 𝜓 → ( 𝑁 ↑ ( 𝐴 + 𝐵 ) ) = ( 𝑅 Σg ( 𝑘 ∈ ( 0 ... 𝑁 ) ↦ ( ( 𝑁 C 𝑘 ) · ( ( ( 𝑁 − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) ) ) ) | |
| 13 | 12 | oveq1d | ⊢ ( 𝜓 → ( ( 𝑁 ↑ ( 𝐴 + 𝐵 ) ) × 𝐵 ) = ( ( 𝑅 Σg ( 𝑘 ∈ ( 0 ... 𝑁 ) ↦ ( ( 𝑁 C 𝑘 ) · ( ( ( 𝑁 − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) ) ) × 𝐵 ) ) |
| 14 | eqid | ⊢ ( 0g ‘ 𝑅 ) = ( 0g ‘ 𝑅 ) | |
| 15 | ovexd | ⊢ ( 𝜑 → ( 0 ... 𝑁 ) ∈ V ) | |
| 16 | simpl | ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ( 0 ... 𝑁 ) ) → 𝜑 ) | |
| 17 | elfzelz | ⊢ ( 𝑘 ∈ ( 0 ... 𝑁 ) → 𝑘 ∈ ℤ ) | |
| 18 | bccl | ⊢ ( ( 𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 𝑘 ∈ ℤ ) → ( 𝑁 C 𝑘 ) ∈ ℕ0 ) | |
| 19 | 11 17 18 | syl2an | ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ( 0 ... 𝑁 ) ) → ( 𝑁 C 𝑘 ) ∈ ℕ0 ) |
| 20 | fznn0sub | ⊢ ( 𝑘 ∈ ( 0 ... 𝑁 ) → ( 𝑁 − 𝑘 ) ∈ ℕ0 ) | |
| 21 | 20 | adantl | ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ( 0 ... 𝑁 ) ) → ( 𝑁 − 𝑘 ) ∈ ℕ0 ) |
| 22 | elfznn0 | ⊢ ( 𝑘 ∈ ( 0 ... 𝑁 ) → 𝑘 ∈ ℕ0 ) | |
| 23 | 22 | adantl | ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ( 0 ... 𝑁 ) ) → 𝑘 ∈ ℕ0 ) |
| 24 | 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 | srgbinomlem2 | ⊢ ( ( 𝜑 ∧ ( ( 𝑁 C 𝑘 ) ∈ ℕ0 ∧ ( 𝑁 − 𝑘 ) ∈ ℕ0 ∧ 𝑘 ∈ ℕ0 ) ) → ( ( 𝑁 C 𝑘 ) · ( ( ( 𝑁 − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) ∈ 𝑆 ) |
| 25 | 16 19 21 23 24 | syl13anc | ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ( 0 ... 𝑁 ) ) → ( ( 𝑁 C 𝑘 ) · ( ( ( 𝑁 − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) ∈ 𝑆 ) |
| 26 | eqid | ⊢ ( 𝑘 ∈ ( 0 ... 𝑁 ) ↦ ( ( 𝑁 C 𝑘 ) · ( ( ( 𝑁 − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) ) = ( 𝑘 ∈ ( 0 ... 𝑁 ) ↦ ( ( 𝑁 C 𝑘 ) · ( ( ( 𝑁 − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) ) | |
| 27 | fzfid | ⊢ ( 𝜑 → ( 0 ... 𝑁 ) ∈ Fin ) | |
| 28 | ovexd | ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ( 0 ... 𝑁 ) ) → ( ( 𝑁 C 𝑘 ) · ( ( ( 𝑁 − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) ∈ V ) | |
| 29 | fvexd | ⊢ ( 𝜑 → ( 0g ‘ 𝑅 ) ∈ V ) | |
| 30 | 26 27 28 29 | fsuppmptdm | ⊢ ( 𝜑 → ( 𝑘 ∈ ( 0 ... 𝑁 ) ↦ ( ( 𝑁 C 𝑘 ) · ( ( ( 𝑁 − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) ) finSupp ( 0g ‘ 𝑅 ) ) |
| 31 | 1 14 4 2 7 15 9 25 30 | srgsummulcr | ⊢ ( 𝜑 → ( 𝑅 Σg ( 𝑘 ∈ ( 0 ... 𝑁 ) ↦ ( ( ( 𝑁 C 𝑘 ) · ( ( ( 𝑁 − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) × 𝐵 ) ) ) = ( ( 𝑅 Σg ( 𝑘 ∈ ( 0 ... 𝑁 ) ↦ ( ( 𝑁 C 𝑘 ) · ( ( ( 𝑁 − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) ) ) × 𝐵 ) ) |
| 32 | srgcmn | ⊢ ( 𝑅 ∈ SRing → 𝑅 ∈ CMnd ) | |
| 33 | 7 32 | syl | ⊢ ( 𝜑 → 𝑅 ∈ CMnd ) |
| 34 | 1z | ⊢ 1 ∈ ℤ | |
| 35 | 34 | a1i | ⊢ ( 𝜑 → 1 ∈ ℤ ) |
| 36 | 0zd | ⊢ ( 𝜑 → 0 ∈ ℤ ) | |
| 37 | 11 | nn0zd | ⊢ ( 𝜑 → 𝑁 ∈ ℤ ) |
| 38 | 7 | adantr | ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ( 0 ... 𝑁 ) ) → 𝑅 ∈ SRing ) |
| 39 | 9 | adantr | ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ( 0 ... 𝑁 ) ) → 𝐵 ∈ 𝑆 ) |
| 40 | 1 2 | srgcl | ⊢ ( ( 𝑅 ∈ SRing ∧ ( ( 𝑁 C 𝑘 ) · ( ( ( 𝑁 − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ) → ( ( ( 𝑁 C 𝑘 ) · ( ( ( 𝑁 − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) × 𝐵 ) ∈ 𝑆 ) |
| 41 | 38 25 39 40 | syl3anc | ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ( 0 ... 𝑁 ) ) → ( ( ( 𝑁 C 𝑘 ) · ( ( ( 𝑁 − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) × 𝐵 ) ∈ 𝑆 ) |
| 42 | oveq2 | ⊢ ( 𝑘 = ( 𝑗 − 1 ) → ( 𝑁 C 𝑘 ) = ( 𝑁 C ( 𝑗 − 1 ) ) ) | |
| 43 | oveq2 | ⊢ ( 𝑘 = ( 𝑗 − 1 ) → ( 𝑁 − 𝑘 ) = ( 𝑁 − ( 𝑗 − 1 ) ) ) | |
| 44 | 43 | oveq1d | ⊢ ( 𝑘 = ( 𝑗 − 1 ) → ( ( 𝑁 − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) = ( ( 𝑁 − ( 𝑗 − 1 ) ) ↑ 𝐴 ) ) |
| 45 | oveq1 | ⊢ ( 𝑘 = ( 𝑗 − 1 ) → ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) = ( ( 𝑗 − 1 ) ↑ 𝐵 ) ) | |
| 46 | 44 45 | oveq12d | ⊢ ( 𝑘 = ( 𝑗 − 1 ) → ( ( ( 𝑁 − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) = ( ( ( 𝑁 − ( 𝑗 − 1 ) ) ↑ 𝐴 ) × ( ( 𝑗 − 1 ) ↑ 𝐵 ) ) ) |
| 47 | 42 46 | oveq12d | ⊢ ( 𝑘 = ( 𝑗 − 1 ) → ( ( 𝑁 C 𝑘 ) · ( ( ( 𝑁 − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) = ( ( 𝑁 C ( 𝑗 − 1 ) ) · ( ( ( 𝑁 − ( 𝑗 − 1 ) ) ↑ 𝐴 ) × ( ( 𝑗 − 1 ) ↑ 𝐵 ) ) ) ) |
| 48 | 47 | oveq1d | ⊢ ( 𝑘 = ( 𝑗 − 1 ) → ( ( ( 𝑁 C 𝑘 ) · ( ( ( 𝑁 − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) × 𝐵 ) = ( ( ( 𝑁 C ( 𝑗 − 1 ) ) · ( ( ( 𝑁 − ( 𝑗 − 1 ) ) ↑ 𝐴 ) × ( ( 𝑗 − 1 ) ↑ 𝐵 ) ) ) × 𝐵 ) ) |
| 49 | 1 14 33 35 36 37 41 48 | gsummptshft | ⊢ ( 𝜑 → ( 𝑅 Σg ( 𝑘 ∈ ( 0 ... 𝑁 ) ↦ ( ( ( 𝑁 C 𝑘 ) · ( ( ( 𝑁 − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) × 𝐵 ) ) ) = ( 𝑅 Σg ( 𝑗 ∈ ( ( 0 + 1 ) ... ( 𝑁 + 1 ) ) ↦ ( ( ( 𝑁 C ( 𝑗 − 1 ) ) · ( ( ( 𝑁 − ( 𝑗 − 1 ) ) ↑ 𝐴 ) × ( ( 𝑗 − 1 ) ↑ 𝐵 ) ) ) × 𝐵 ) ) ) ) |
| 50 | 11 | nn0cnd | ⊢ ( 𝜑 → 𝑁 ∈ ℂ ) |
| 51 | 50 | adantr | ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑗 ∈ ( ( 0 + 1 ) ... ( 𝑁 + 1 ) ) ) → 𝑁 ∈ ℂ ) |
| 52 | elfzelz | ⊢ ( 𝑗 ∈ ( ( 0 + 1 ) ... ( 𝑁 + 1 ) ) → 𝑗 ∈ ℤ ) | |
| 53 | 52 | adantl | ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑗 ∈ ( ( 0 + 1 ) ... ( 𝑁 + 1 ) ) ) → 𝑗 ∈ ℤ ) |
| 54 | 53 | zcnd | ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑗 ∈ ( ( 0 + 1 ) ... ( 𝑁 + 1 ) ) ) → 𝑗 ∈ ℂ ) |
| 55 | 1cnd | ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑗 ∈ ( ( 0 + 1 ) ... ( 𝑁 + 1 ) ) ) → 1 ∈ ℂ ) | |
| 56 | 51 54 55 | subsub3d | ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑗 ∈ ( ( 0 + 1 ) ... ( 𝑁 + 1 ) ) ) → ( 𝑁 − ( 𝑗 − 1 ) ) = ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑗 ) ) |
| 57 | 56 | oveq1d | ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑗 ∈ ( ( 0 + 1 ) ... ( 𝑁 + 1 ) ) ) → ( ( 𝑁 − ( 𝑗 − 1 ) ) ↑ 𝐴 ) = ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑗 ) ↑ 𝐴 ) ) |
| 58 | 57 | oveq1d | ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑗 ∈ ( ( 0 + 1 ) ... ( 𝑁 + 1 ) ) ) → ( ( ( 𝑁 − ( 𝑗 − 1 ) ) ↑ 𝐴 ) × ( ( 𝑗 − 1 ) ↑ 𝐵 ) ) = ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑗 ) ↑ 𝐴 ) × ( ( 𝑗 − 1 ) ↑ 𝐵 ) ) ) |
| 59 | 58 | oveq2d | ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑗 ∈ ( ( 0 + 1 ) ... ( 𝑁 + 1 ) ) ) → ( ( 𝑁 C ( 𝑗 − 1 ) ) · ( ( ( 𝑁 − ( 𝑗 − 1 ) ) ↑ 𝐴 ) × ( ( 𝑗 − 1 ) ↑ 𝐵 ) ) ) = ( ( 𝑁 C ( 𝑗 − 1 ) ) · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑗 ) ↑ 𝐴 ) × ( ( 𝑗 − 1 ) ↑ 𝐵 ) ) ) ) |
| 60 | 59 | oveq1d | ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑗 ∈ ( ( 0 + 1 ) ... ( 𝑁 + 1 ) ) ) → ( ( ( 𝑁 C ( 𝑗 − 1 ) ) · ( ( ( 𝑁 − ( 𝑗 − 1 ) ) ↑ 𝐴 ) × ( ( 𝑗 − 1 ) ↑ 𝐵 ) ) ) × 𝐵 ) = ( ( ( 𝑁 C ( 𝑗 − 1 ) ) · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑗 ) ↑ 𝐴 ) × ( ( 𝑗 − 1 ) ↑ 𝐵 ) ) ) × 𝐵 ) ) |
| 61 | 7 | adantr | ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑗 ∈ ( ( 0 + 1 ) ... ( 𝑁 + 1 ) ) ) → 𝑅 ∈ SRing ) |
| 62 | peano2zm | ⊢ ( 𝑗 ∈ ℤ → ( 𝑗 − 1 ) ∈ ℤ ) | |
| 63 | 52 62 | syl | ⊢ ( 𝑗 ∈ ( ( 0 + 1 ) ... ( 𝑁 + 1 ) ) → ( 𝑗 − 1 ) ∈ ℤ ) |
| 64 | bccl | ⊢ ( ( 𝑁 ∈ ℕ0 ∧ ( 𝑗 − 1 ) ∈ ℤ ) → ( 𝑁 C ( 𝑗 − 1 ) ) ∈ ℕ0 ) | |
| 65 | 11 63 64 | syl2an | ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑗 ∈ ( ( 0 + 1 ) ... ( 𝑁 + 1 ) ) ) → ( 𝑁 C ( 𝑗 − 1 ) ) ∈ ℕ0 ) |
| 66 | 5 1 | mgpbas | ⊢ 𝑆 = ( Base ‘ 𝐺 ) |
| 67 | 5 | srgmgp | ⊢ ( 𝑅 ∈ SRing → 𝐺 ∈ Mnd ) |
| 68 | 7 67 | syl | ⊢ ( 𝜑 → 𝐺 ∈ Mnd ) |
| 69 | 68 | adantr | ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑗 ∈ ( ( 0 + 1 ) ... ( 𝑁 + 1 ) ) ) → 𝐺 ∈ Mnd ) |
| 70 | 0p1e1 | ⊢ ( 0 + 1 ) = 1 | |
| 71 | 70 | oveq1i | ⊢ ( ( 0 + 1 ) ... ( 𝑁 + 1 ) ) = ( 1 ... ( 𝑁 + 1 ) ) |
| 72 | 71 | eleq2i | ⊢ ( 𝑗 ∈ ( ( 0 + 1 ) ... ( 𝑁 + 1 ) ) ↔ 𝑗 ∈ ( 1 ... ( 𝑁 + 1 ) ) ) |
| 73 | fznn0sub | ⊢ ( 𝑗 ∈ ( 1 ... ( 𝑁 + 1 ) ) → ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑗 ) ∈ ℕ0 ) | |
| 74 | 73 | a1i | ⊢ ( 𝜑 → ( 𝑗 ∈ ( 1 ... ( 𝑁 + 1 ) ) → ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑗 ) ∈ ℕ0 ) ) |
| 75 | 72 74 | biimtrid | ⊢ ( 𝜑 → ( 𝑗 ∈ ( ( 0 + 1 ) ... ( 𝑁 + 1 ) ) → ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑗 ) ∈ ℕ0 ) ) |
| 76 | 75 | imp | ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑗 ∈ ( ( 0 + 1 ) ... ( 𝑁 + 1 ) ) ) → ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑗 ) ∈ ℕ0 ) |
| 77 | 8 | adantr | ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑗 ∈ ( ( 0 + 1 ) ... ( 𝑁 + 1 ) ) ) → 𝐴 ∈ 𝑆 ) |
| 78 | 66 6 69 76 77 | mulgnn0cld | ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑗 ∈ ( ( 0 + 1 ) ... ( 𝑁 + 1 ) ) ) → ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑗 ) ↑ 𝐴 ) ∈ 𝑆 ) |
| 79 | elfznn | ⊢ ( 𝑗 ∈ ( 1 ... ( 𝑁 + 1 ) ) → 𝑗 ∈ ℕ ) | |
| 80 | nnm1nn0 | ⊢ ( 𝑗 ∈ ℕ → ( 𝑗 − 1 ) ∈ ℕ0 ) | |
| 81 | 79 80 | syl | ⊢ ( 𝑗 ∈ ( 1 ... ( 𝑁 + 1 ) ) → ( 𝑗 − 1 ) ∈ ℕ0 ) |
| 82 | 72 81 | sylbi | ⊢ ( 𝑗 ∈ ( ( 0 + 1 ) ... ( 𝑁 + 1 ) ) → ( 𝑗 − 1 ) ∈ ℕ0 ) |
| 83 | 82 | adantl | ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑗 ∈ ( ( 0 + 1 ) ... ( 𝑁 + 1 ) ) ) → ( 𝑗 − 1 ) ∈ ℕ0 ) |
| 84 | 9 | adantr | ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑗 ∈ ( ( 0 + 1 ) ... ( 𝑁 + 1 ) ) ) → 𝐵 ∈ 𝑆 ) |
| 85 | 66 6 69 83 84 | mulgnn0cld | ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑗 ∈ ( ( 0 + 1 ) ... ( 𝑁 + 1 ) ) ) → ( ( 𝑗 − 1 ) ↑ 𝐵 ) ∈ 𝑆 ) |
| 86 | 1 3 2 | srgmulgass | ⊢ ( ( 𝑅 ∈ SRing ∧ ( ( 𝑁 C ( 𝑗 − 1 ) ) ∈ ℕ0 ∧ ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑗 ) ↑ 𝐴 ) ∈ 𝑆 ∧ ( ( 𝑗 − 1 ) ↑ 𝐵 ) ∈ 𝑆 ) ) → ( ( ( 𝑁 C ( 𝑗 − 1 ) ) · ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑗 ) ↑ 𝐴 ) ) × ( ( 𝑗 − 1 ) ↑ 𝐵 ) ) = ( ( 𝑁 C ( 𝑗 − 1 ) ) · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑗 ) ↑ 𝐴 ) × ( ( 𝑗 − 1 ) ↑ 𝐵 ) ) ) ) |
| 87 | 61 65 78 85 86 | syl13anc | ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑗 ∈ ( ( 0 + 1 ) ... ( 𝑁 + 1 ) ) ) → ( ( ( 𝑁 C ( 𝑗 − 1 ) ) · ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑗 ) ↑ 𝐴 ) ) × ( ( 𝑗 − 1 ) ↑ 𝐵 ) ) = ( ( 𝑁 C ( 𝑗 − 1 ) ) · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑗 ) ↑ 𝐴 ) × ( ( 𝑗 − 1 ) ↑ 𝐵 ) ) ) ) |
| 88 | 87 | eqcomd | ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑗 ∈ ( ( 0 + 1 ) ... ( 𝑁 + 1 ) ) ) → ( ( 𝑁 C ( 𝑗 − 1 ) ) · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑗 ) ↑ 𝐴 ) × ( ( 𝑗 − 1 ) ↑ 𝐵 ) ) ) = ( ( ( 𝑁 C ( 𝑗 − 1 ) ) · ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑗 ) ↑ 𝐴 ) ) × ( ( 𝑗 − 1 ) ↑ 𝐵 ) ) ) |
| 89 | 88 | oveq1d | ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑗 ∈ ( ( 0 + 1 ) ... ( 𝑁 + 1 ) ) ) → ( ( ( 𝑁 C ( 𝑗 − 1 ) ) · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑗 ) ↑ 𝐴 ) × ( ( 𝑗 − 1 ) ↑ 𝐵 ) ) ) × 𝐵 ) = ( ( ( ( 𝑁 C ( 𝑗 − 1 ) ) · ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑗 ) ↑ 𝐴 ) ) × ( ( 𝑗 − 1 ) ↑ 𝐵 ) ) × 𝐵 ) ) |
| 90 | srgmnd | ⊢ ( 𝑅 ∈ SRing → 𝑅 ∈ Mnd ) | |
| 91 | 7 90 | syl | ⊢ ( 𝜑 → 𝑅 ∈ Mnd ) |
| 92 | 91 | adantr | ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑗 ∈ ( ( 0 + 1 ) ... ( 𝑁 + 1 ) ) ) → 𝑅 ∈ Mnd ) |
| 93 | 1 3 92 65 78 | mulgnn0cld | ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑗 ∈ ( ( 0 + 1 ) ... ( 𝑁 + 1 ) ) ) → ( ( 𝑁 C ( 𝑗 − 1 ) ) · ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑗 ) ↑ 𝐴 ) ) ∈ 𝑆 ) |
| 94 | 1 2 | srgass | ⊢ ( ( 𝑅 ∈ SRing ∧ ( ( ( 𝑁 C ( 𝑗 − 1 ) ) · ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑗 ) ↑ 𝐴 ) ) ∈ 𝑆 ∧ ( ( 𝑗 − 1 ) ↑ 𝐵 ) ∈ 𝑆 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ) ) → ( ( ( ( 𝑁 C ( 𝑗 − 1 ) ) · ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑗 ) ↑ 𝐴 ) ) × ( ( 𝑗 − 1 ) ↑ 𝐵 ) ) × 𝐵 ) = ( ( ( 𝑁 C ( 𝑗 − 1 ) ) · ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑗 ) ↑ 𝐴 ) ) × ( ( ( 𝑗 − 1 ) ↑ 𝐵 ) × 𝐵 ) ) ) |
| 95 | 61 93 85 84 94 | syl13anc | ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑗 ∈ ( ( 0 + 1 ) ... ( 𝑁 + 1 ) ) ) → ( ( ( ( 𝑁 C ( 𝑗 − 1 ) ) · ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑗 ) ↑ 𝐴 ) ) × ( ( 𝑗 − 1 ) ↑ 𝐵 ) ) × 𝐵 ) = ( ( ( 𝑁 C ( 𝑗 − 1 ) ) · ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑗 ) ↑ 𝐴 ) ) × ( ( ( 𝑗 − 1 ) ↑ 𝐵 ) × 𝐵 ) ) ) |
| 96 | 5 2 | mgpplusg | ⊢ × = ( +g ‘ 𝐺 ) |
| 97 | 66 6 96 | mulgnn0p1 | ⊢ ( ( 𝐺 ∈ Mnd ∧ ( 𝑗 − 1 ) ∈ ℕ0 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ) → ( ( ( 𝑗 − 1 ) + 1 ) ↑ 𝐵 ) = ( ( ( 𝑗 − 1 ) ↑ 𝐵 ) × 𝐵 ) ) |
| 98 | 97 | eqcomd | ⊢ ( ( 𝐺 ∈ Mnd ∧ ( 𝑗 − 1 ) ∈ ℕ0 ∧ 𝐵 ∈ 𝑆 ) → ( ( ( 𝑗 − 1 ) ↑ 𝐵 ) × 𝐵 ) = ( ( ( 𝑗 − 1 ) + 1 ) ↑ 𝐵 ) ) |
| 99 | 69 83 84 98 | syl3anc | ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑗 ∈ ( ( 0 + 1 ) ... ( 𝑁 + 1 ) ) ) → ( ( ( 𝑗 − 1 ) ↑ 𝐵 ) × 𝐵 ) = ( ( ( 𝑗 − 1 ) + 1 ) ↑ 𝐵 ) ) |
| 100 | 99 | oveq2d | ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑗 ∈ ( ( 0 + 1 ) ... ( 𝑁 + 1 ) ) ) → ( ( ( 𝑁 C ( 𝑗 − 1 ) ) · ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑗 ) ↑ 𝐴 ) ) × ( ( ( 𝑗 − 1 ) ↑ 𝐵 ) × 𝐵 ) ) = ( ( ( 𝑁 C ( 𝑗 − 1 ) ) · ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑗 ) ↑ 𝐴 ) ) × ( ( ( 𝑗 − 1 ) + 1 ) ↑ 𝐵 ) ) ) |
| 101 | 52 | zcnd | ⊢ ( 𝑗 ∈ ( ( 0 + 1 ) ... ( 𝑁 + 1 ) ) → 𝑗 ∈ ℂ ) |
| 102 | 1cnd | ⊢ ( 𝑗 ∈ ( ( 0 + 1 ) ... ( 𝑁 + 1 ) ) → 1 ∈ ℂ ) | |
| 103 | 101 102 | npcand | ⊢ ( 𝑗 ∈ ( ( 0 + 1 ) ... ( 𝑁 + 1 ) ) → ( ( 𝑗 − 1 ) + 1 ) = 𝑗 ) |
| 104 | 103 | adantl | ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑗 ∈ ( ( 0 + 1 ) ... ( 𝑁 + 1 ) ) ) → ( ( 𝑗 − 1 ) + 1 ) = 𝑗 ) |
| 105 | 104 | oveq1d | ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑗 ∈ ( ( 0 + 1 ) ... ( 𝑁 + 1 ) ) ) → ( ( ( 𝑗 − 1 ) + 1 ) ↑ 𝐵 ) = ( 𝑗 ↑ 𝐵 ) ) |
| 106 | 105 | oveq2d | ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑗 ∈ ( ( 0 + 1 ) ... ( 𝑁 + 1 ) ) ) → ( ( ( 𝑁 C ( 𝑗 − 1 ) ) · ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑗 ) ↑ 𝐴 ) ) × ( ( ( 𝑗 − 1 ) + 1 ) ↑ 𝐵 ) ) = ( ( ( 𝑁 C ( 𝑗 − 1 ) ) · ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑗 ) ↑ 𝐴 ) ) × ( 𝑗 ↑ 𝐵 ) ) ) |
| 107 | 95 100 106 | 3eqtrd | ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑗 ∈ ( ( 0 + 1 ) ... ( 𝑁 + 1 ) ) ) → ( ( ( ( 𝑁 C ( 𝑗 − 1 ) ) · ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑗 ) ↑ 𝐴 ) ) × ( ( 𝑗 − 1 ) ↑ 𝐵 ) ) × 𝐵 ) = ( ( ( 𝑁 C ( 𝑗 − 1 ) ) · ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑗 ) ↑ 𝐴 ) ) × ( 𝑗 ↑ 𝐵 ) ) ) |
| 108 | 60 89 107 | 3eqtrd | ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑗 ∈ ( ( 0 + 1 ) ... ( 𝑁 + 1 ) ) ) → ( ( ( 𝑁 C ( 𝑗 − 1 ) ) · ( ( ( 𝑁 − ( 𝑗 − 1 ) ) ↑ 𝐴 ) × ( ( 𝑗 − 1 ) ↑ 𝐵 ) ) ) × 𝐵 ) = ( ( ( 𝑁 C ( 𝑗 − 1 ) ) · ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑗 ) ↑ 𝐴 ) ) × ( 𝑗 ↑ 𝐵 ) ) ) |
| 109 | 108 | mpteq2dva | ⊢ ( 𝜑 → ( 𝑗 ∈ ( ( 0 + 1 ) ... ( 𝑁 + 1 ) ) ↦ ( ( ( 𝑁 C ( 𝑗 − 1 ) ) · ( ( ( 𝑁 − ( 𝑗 − 1 ) ) ↑ 𝐴 ) × ( ( 𝑗 − 1 ) ↑ 𝐵 ) ) ) × 𝐵 ) ) = ( 𝑗 ∈ ( ( 0 + 1 ) ... ( 𝑁 + 1 ) ) ↦ ( ( ( 𝑁 C ( 𝑗 − 1 ) ) · ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑗 ) ↑ 𝐴 ) ) × ( 𝑗 ↑ 𝐵 ) ) ) ) |
| 110 | 109 | oveq2d | ⊢ ( 𝜑 → ( 𝑅 Σg ( 𝑗 ∈ ( ( 0 + 1 ) ... ( 𝑁 + 1 ) ) ↦ ( ( ( 𝑁 C ( 𝑗 − 1 ) ) · ( ( ( 𝑁 − ( 𝑗 − 1 ) ) ↑ 𝐴 ) × ( ( 𝑗 − 1 ) ↑ 𝐵 ) ) ) × 𝐵 ) ) ) = ( 𝑅 Σg ( 𝑗 ∈ ( ( 0 + 1 ) ... ( 𝑁 + 1 ) ) ↦ ( ( ( 𝑁 C ( 𝑗 − 1 ) ) · ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑗 ) ↑ 𝐴 ) ) × ( 𝑗 ↑ 𝐵 ) ) ) ) ) |
| 111 | 71 | mpteq1i | ⊢ ( 𝑗 ∈ ( ( 0 + 1 ) ... ( 𝑁 + 1 ) ) ↦ ( ( ( 𝑁 C ( 𝑗 − 1 ) ) · ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑗 ) ↑ 𝐴 ) ) × ( 𝑗 ↑ 𝐵 ) ) ) = ( 𝑗 ∈ ( 1 ... ( 𝑁 + 1 ) ) ↦ ( ( ( 𝑁 C ( 𝑗 − 1 ) ) · ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑗 ) ↑ 𝐴 ) ) × ( 𝑗 ↑ 𝐵 ) ) ) |
| 112 | oveq1 | ⊢ ( 𝑗 = 𝑘 → ( 𝑗 − 1 ) = ( 𝑘 − 1 ) ) | |
| 113 | 112 | oveq2d | ⊢ ( 𝑗 = 𝑘 → ( 𝑁 C ( 𝑗 − 1 ) ) = ( 𝑁 C ( 𝑘 − 1 ) ) ) |
| 114 | oveq2 | ⊢ ( 𝑗 = 𝑘 → ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑗 ) = ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ) | |
| 115 | 114 | oveq1d | ⊢ ( 𝑗 = 𝑘 → ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑗 ) ↑ 𝐴 ) = ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) ) |
| 116 | 113 115 | oveq12d | ⊢ ( 𝑗 = 𝑘 → ( ( 𝑁 C ( 𝑗 − 1 ) ) · ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑗 ) ↑ 𝐴 ) ) = ( ( 𝑁 C ( 𝑘 − 1 ) ) · ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) ) ) |
| 117 | oveq1 | ⊢ ( 𝑗 = 𝑘 → ( 𝑗 ↑ 𝐵 ) = ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) | |
| 118 | 116 117 | oveq12d | ⊢ ( 𝑗 = 𝑘 → ( ( ( 𝑁 C ( 𝑗 − 1 ) ) · ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑗 ) ↑ 𝐴 ) ) × ( 𝑗 ↑ 𝐵 ) ) = ( ( ( 𝑁 C ( 𝑘 − 1 ) ) · ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) |
| 119 | 118 | cbvmptv | ⊢ ( 𝑗 ∈ ( 1 ... ( 𝑁 + 1 ) ) ↦ ( ( ( 𝑁 C ( 𝑗 − 1 ) ) · ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑗 ) ↑ 𝐴 ) ) × ( 𝑗 ↑ 𝐵 ) ) ) = ( 𝑘 ∈ ( 1 ... ( 𝑁 + 1 ) ) ↦ ( ( ( 𝑁 C ( 𝑘 − 1 ) ) · ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) |
| 120 | 111 119 | eqtri | ⊢ ( 𝑗 ∈ ( ( 0 + 1 ) ... ( 𝑁 + 1 ) ) ↦ ( ( ( 𝑁 C ( 𝑗 − 1 ) ) · ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑗 ) ↑ 𝐴 ) ) × ( 𝑗 ↑ 𝐵 ) ) ) = ( 𝑘 ∈ ( 1 ... ( 𝑁 + 1 ) ) ↦ ( ( ( 𝑁 C ( 𝑘 − 1 ) ) · ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) |
| 121 | 120 | oveq2i | ⊢ ( 𝑅 Σg ( 𝑗 ∈ ( ( 0 + 1 ) ... ( 𝑁 + 1 ) ) ↦ ( ( ( 𝑁 C ( 𝑗 − 1 ) ) · ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑗 ) ↑ 𝐴 ) ) × ( 𝑗 ↑ 𝐵 ) ) ) ) = ( 𝑅 Σg ( 𝑘 ∈ ( 1 ... ( 𝑁 + 1 ) ) ↦ ( ( ( 𝑁 C ( 𝑘 − 1 ) ) · ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) ) |
| 122 | fzfid | ⊢ ( 𝜑 → ( 1 ... ( 𝑁 + 1 ) ) ∈ Fin ) | |
| 123 | simpl | ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ( 1 ... ( 𝑁 + 1 ) ) ) → 𝜑 ) | |
| 124 | elfzelz | ⊢ ( 𝑘 ∈ ( 1 ... ( 𝑁 + 1 ) ) → 𝑘 ∈ ℤ ) | |
| 125 | peano2zm | ⊢ ( 𝑘 ∈ ℤ → ( 𝑘 − 1 ) ∈ ℤ ) | |
| 126 | 124 125 | syl | ⊢ ( 𝑘 ∈ ( 1 ... ( 𝑁 + 1 ) ) → ( 𝑘 − 1 ) ∈ ℤ ) |
| 127 | bccl | ⊢ ( ( 𝑁 ∈ ℕ0 ∧ ( 𝑘 − 1 ) ∈ ℤ ) → ( 𝑁 C ( 𝑘 − 1 ) ) ∈ ℕ0 ) | |
| 128 | 11 126 127 | syl2an | ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ( 1 ... ( 𝑁 + 1 ) ) ) → ( 𝑁 C ( 𝑘 − 1 ) ) ∈ ℕ0 ) |
| 129 | fznn0sub | ⊢ ( 𝑘 ∈ ( 1 ... ( 𝑁 + 1 ) ) → ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ∈ ℕ0 ) | |
| 130 | 129 | adantl | ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ( 1 ... ( 𝑁 + 1 ) ) ) → ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ∈ ℕ0 ) |
| 131 | elfznn | ⊢ ( 𝑘 ∈ ( 1 ... ( 𝑁 + 1 ) ) → 𝑘 ∈ ℕ ) | |
| 132 | 131 | nnnn0d | ⊢ ( 𝑘 ∈ ( 1 ... ( 𝑁 + 1 ) ) → 𝑘 ∈ ℕ0 ) |
| 133 | 132 | adantl | ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ( 1 ... ( 𝑁 + 1 ) ) ) → 𝑘 ∈ ℕ0 ) |
| 134 | 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 | srgbinomlem2 | ⊢ ( ( 𝜑 ∧ ( ( 𝑁 C ( 𝑘 − 1 ) ) ∈ ℕ0 ∧ ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ∈ ℕ0 ∧ 𝑘 ∈ ℕ0 ) ) → ( ( 𝑁 C ( 𝑘 − 1 ) ) · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) ∈ 𝑆 ) |
| 135 | 123 128 130 133 134 | syl13anc | ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ( 1 ... ( 𝑁 + 1 ) ) ) → ( ( 𝑁 C ( 𝑘 − 1 ) ) · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) ∈ 𝑆 ) |
| 136 | 135 | ralrimiva | ⊢ ( 𝜑 → ∀ 𝑘 ∈ ( 1 ... ( 𝑁 + 1 ) ) ( ( 𝑁 C ( 𝑘 − 1 ) ) · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) ∈ 𝑆 ) |
| 137 | 1 33 122 136 | gsummptcl | ⊢ ( 𝜑 → ( 𝑅 Σg ( 𝑘 ∈ ( 1 ... ( 𝑁 + 1 ) ) ↦ ( ( 𝑁 C ( 𝑘 − 1 ) ) · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) ) ) ∈ 𝑆 ) |
| 138 | 1 4 14 | mndlid | ⊢ ( ( 𝑅 ∈ Mnd ∧ ( 𝑅 Σg ( 𝑘 ∈ ( 1 ... ( 𝑁 + 1 ) ) ↦ ( ( 𝑁 C ( 𝑘 − 1 ) ) · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) ) ) ∈ 𝑆 ) → ( ( 0g ‘ 𝑅 ) + ( 𝑅 Σg ( 𝑘 ∈ ( 1 ... ( 𝑁 + 1 ) ) ↦ ( ( 𝑁 C ( 𝑘 − 1 ) ) · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) ) ) ) = ( 𝑅 Σg ( 𝑘 ∈ ( 1 ... ( 𝑁 + 1 ) ) ↦ ( ( 𝑁 C ( 𝑘 − 1 ) ) · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) ) ) ) |
| 139 | 91 137 138 | syl2anc | ⊢ ( 𝜑 → ( ( 0g ‘ 𝑅 ) + ( 𝑅 Σg ( 𝑘 ∈ ( 1 ... ( 𝑁 + 1 ) ) ↦ ( ( 𝑁 C ( 𝑘 − 1 ) ) · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) ) ) ) = ( 𝑅 Σg ( 𝑘 ∈ ( 1 ... ( 𝑁 + 1 ) ) ↦ ( ( 𝑁 C ( 𝑘 − 1 ) ) · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) ) ) ) |
| 140 | 0nn0 | ⊢ 0 ∈ ℕ0 | |
| 141 | 140 | a1i | ⊢ ( 𝜑 → 0 ∈ ℕ0 ) |
| 142 | id | ⊢ ( 𝜑 → 𝜑 ) | |
| 143 | 0z | ⊢ 0 ∈ ℤ | |
| 144 | 143 34 | pm3.2i | ⊢ ( 0 ∈ ℤ ∧ 1 ∈ ℤ ) |
| 145 | zsubcl | ⊢ ( ( 0 ∈ ℤ ∧ 1 ∈ ℤ ) → ( 0 − 1 ) ∈ ℤ ) | |
| 146 | 144 145 | mp1i | ⊢ ( 𝜑 → ( 0 − 1 ) ∈ ℤ ) |
| 147 | bccl | ⊢ ( ( 𝑁 ∈ ℕ0 ∧ ( 0 − 1 ) ∈ ℤ ) → ( 𝑁 C ( 0 − 1 ) ) ∈ ℕ0 ) | |
| 148 | 11 146 147 | syl2anc | ⊢ ( 𝜑 → ( 𝑁 C ( 0 − 1 ) ) ∈ ℕ0 ) |
| 149 | nn0cn | ⊢ ( 𝑁 ∈ ℕ0 → 𝑁 ∈ ℂ ) | |
| 150 | peano2cn | ⊢ ( 𝑁 ∈ ℂ → ( 𝑁 + 1 ) ∈ ℂ ) | |
| 151 | 149 150 | syl | ⊢ ( 𝑁 ∈ ℕ0 → ( 𝑁 + 1 ) ∈ ℂ ) |
| 152 | 151 | subid1d | ⊢ ( 𝑁 ∈ ℕ0 → ( ( 𝑁 + 1 ) − 0 ) = ( 𝑁 + 1 ) ) |
| 153 | peano2nn0 | ⊢ ( 𝑁 ∈ ℕ0 → ( 𝑁 + 1 ) ∈ ℕ0 ) | |
| 154 | 152 153 | eqeltrd | ⊢ ( 𝑁 ∈ ℕ0 → ( ( 𝑁 + 1 ) − 0 ) ∈ ℕ0 ) |
| 155 | 11 154 | syl | ⊢ ( 𝜑 → ( ( 𝑁 + 1 ) − 0 ) ∈ ℕ0 ) |
| 156 | 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 | srgbinomlem2 | ⊢ ( ( 𝜑 ∧ ( ( 𝑁 C ( 0 − 1 ) ) ∈ ℕ0 ∧ ( ( 𝑁 + 1 ) − 0 ) ∈ ℕ0 ∧ 0 ∈ ℕ0 ) ) → ( ( 𝑁 C ( 0 − 1 ) ) · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 0 ) ↑ 𝐴 ) × ( 0 ↑ 𝐵 ) ) ) ∈ 𝑆 ) |
| 157 | 142 148 155 141 156 | syl13anc | ⊢ ( 𝜑 → ( ( 𝑁 C ( 0 − 1 ) ) · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 0 ) ↑ 𝐴 ) × ( 0 ↑ 𝐵 ) ) ) ∈ 𝑆 ) |
| 158 | oveq1 | ⊢ ( 𝑘 = 0 → ( 𝑘 − 1 ) = ( 0 − 1 ) ) | |
| 159 | 158 | oveq2d | ⊢ ( 𝑘 = 0 → ( 𝑁 C ( 𝑘 − 1 ) ) = ( 𝑁 C ( 0 − 1 ) ) ) |
| 160 | oveq2 | ⊢ ( 𝑘 = 0 → ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) = ( ( 𝑁 + 1 ) − 0 ) ) | |
| 161 | 160 | oveq1d | ⊢ ( 𝑘 = 0 → ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) = ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 0 ) ↑ 𝐴 ) ) |
| 162 | oveq1 | ⊢ ( 𝑘 = 0 → ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) = ( 0 ↑ 𝐵 ) ) | |
| 163 | 161 162 | oveq12d | ⊢ ( 𝑘 = 0 → ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) = ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 0 ) ↑ 𝐴 ) × ( 0 ↑ 𝐵 ) ) ) |
| 164 | 159 163 | oveq12d | ⊢ ( 𝑘 = 0 → ( ( 𝑁 C ( 𝑘 − 1 ) ) · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) = ( ( 𝑁 C ( 0 − 1 ) ) · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 0 ) ↑ 𝐴 ) × ( 0 ↑ 𝐵 ) ) ) ) |
| 165 | 1 164 | gsumsn | ⊢ ( ( 𝑅 ∈ Mnd ∧ 0 ∈ ℕ0 ∧ ( ( 𝑁 C ( 0 − 1 ) ) · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 0 ) ↑ 𝐴 ) × ( 0 ↑ 𝐵 ) ) ) ∈ 𝑆 ) → ( 𝑅 Σg ( 𝑘 ∈ { 0 } ↦ ( ( 𝑁 C ( 𝑘 − 1 ) ) · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) ) ) = ( ( 𝑁 C ( 0 − 1 ) ) · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 0 ) ↑ 𝐴 ) × ( 0 ↑ 𝐵 ) ) ) ) |
| 166 | 91 141 157 165 | syl3anc | ⊢ ( 𝜑 → ( 𝑅 Σg ( 𝑘 ∈ { 0 } ↦ ( ( 𝑁 C ( 𝑘 − 1 ) ) · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) ) ) = ( ( 𝑁 C ( 0 − 1 ) ) · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 0 ) ↑ 𝐴 ) × ( 0 ↑ 𝐵 ) ) ) ) |
| 167 | 0lt1 | ⊢ 0 < 1 | |
| 168 | 167 | a1i | ⊢ ( 𝜑 → 0 < 1 ) |
| 169 | 168 70 | breqtrrdi | ⊢ ( 𝜑 → 0 < ( 0 + 1 ) ) |
| 170 | 0re | ⊢ 0 ∈ ℝ | |
| 171 | 1re | ⊢ 1 ∈ ℝ | |
| 172 | 170 171 170 | 3pm3.2i | ⊢ ( 0 ∈ ℝ ∧ 1 ∈ ℝ ∧ 0 ∈ ℝ ) |
| 173 | ltsubadd | ⊢ ( ( 0 ∈ ℝ ∧ 1 ∈ ℝ ∧ 0 ∈ ℝ ) → ( ( 0 − 1 ) < 0 ↔ 0 < ( 0 + 1 ) ) ) | |
| 174 | 172 173 | mp1i | ⊢ ( 𝜑 → ( ( 0 − 1 ) < 0 ↔ 0 < ( 0 + 1 ) ) ) |
| 175 | 169 174 | mpbird | ⊢ ( 𝜑 → ( 0 − 1 ) < 0 ) |
| 176 | 175 | orcd | ⊢ ( 𝜑 → ( ( 0 − 1 ) < 0 ∨ 𝑁 < ( 0 − 1 ) ) ) |
| 177 | bcval4 | ⊢ ( ( 𝑁 ∈ ℕ0 ∧ ( 0 − 1 ) ∈ ℤ ∧ ( ( 0 − 1 ) < 0 ∨ 𝑁 < ( 0 − 1 ) ) ) → ( 𝑁 C ( 0 − 1 ) ) = 0 ) | |
| 178 | 11 146 176 177 | syl3anc | ⊢ ( 𝜑 → ( 𝑁 C ( 0 − 1 ) ) = 0 ) |
| 179 | 178 | oveq1d | ⊢ ( 𝜑 → ( ( 𝑁 C ( 0 − 1 ) ) · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 0 ) ↑ 𝐴 ) × ( 0 ↑ 𝐵 ) ) ) = ( 0 · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 0 ) ↑ 𝐴 ) × ( 0 ↑ 𝐵 ) ) ) ) |
| 180 | 66 6 68 155 8 | mulgnn0cld | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 0 ) ↑ 𝐴 ) ∈ 𝑆 ) |
| 181 | 66 6 68 141 9 | mulgnn0cld | ⊢ ( 𝜑 → ( 0 ↑ 𝐵 ) ∈ 𝑆 ) |
| 182 | 1 2 | srgcl | ⊢ ( ( 𝑅 ∈ SRing ∧ ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 0 ) ↑ 𝐴 ) ∈ 𝑆 ∧ ( 0 ↑ 𝐵 ) ∈ 𝑆 ) → ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 0 ) ↑ 𝐴 ) × ( 0 ↑ 𝐵 ) ) ∈ 𝑆 ) |
| 183 | 7 180 181 182 | syl3anc | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 0 ) ↑ 𝐴 ) × ( 0 ↑ 𝐵 ) ) ∈ 𝑆 ) |
| 184 | 1 14 3 | mulg0 | ⊢ ( ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 0 ) ↑ 𝐴 ) × ( 0 ↑ 𝐵 ) ) ∈ 𝑆 → ( 0 · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 0 ) ↑ 𝐴 ) × ( 0 ↑ 𝐵 ) ) ) = ( 0g ‘ 𝑅 ) ) |
| 185 | 183 184 | syl | ⊢ ( 𝜑 → ( 0 · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 0 ) ↑ 𝐴 ) × ( 0 ↑ 𝐵 ) ) ) = ( 0g ‘ 𝑅 ) ) |
| 186 | 166 179 185 | 3eqtrrd | ⊢ ( 𝜑 → ( 0g ‘ 𝑅 ) = ( 𝑅 Σg ( 𝑘 ∈ { 0 } ↦ ( ( 𝑁 C ( 𝑘 − 1 ) ) · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) ) ) ) |
| 187 | 186 | oveq1d | ⊢ ( 𝜑 → ( ( 0g ‘ 𝑅 ) + ( 𝑅 Σg ( 𝑘 ∈ ( 1 ... ( 𝑁 + 1 ) ) ↦ ( ( 𝑁 C ( 𝑘 − 1 ) ) · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) ) ) ) = ( ( 𝑅 Σg ( 𝑘 ∈ { 0 } ↦ ( ( 𝑁 C ( 𝑘 − 1 ) ) · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) ) ) + ( 𝑅 Σg ( 𝑘 ∈ ( 1 ... ( 𝑁 + 1 ) ) ↦ ( ( 𝑁 C ( 𝑘 − 1 ) ) · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) ) ) ) ) |
| 188 | 139 187 | eqtr3d | ⊢ ( 𝜑 → ( 𝑅 Σg ( 𝑘 ∈ ( 1 ... ( 𝑁 + 1 ) ) ↦ ( ( 𝑁 C ( 𝑘 − 1 ) ) · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) ) ) = ( ( 𝑅 Σg ( 𝑘 ∈ { 0 } ↦ ( ( 𝑁 C ( 𝑘 − 1 ) ) · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) ) ) + ( 𝑅 Σg ( 𝑘 ∈ ( 1 ... ( 𝑁 + 1 ) ) ↦ ( ( 𝑁 C ( 𝑘 − 1 ) ) · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) ) ) ) ) |
| 189 | 7 | adantr | ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ( 1 ... ( 𝑁 + 1 ) ) ) → 𝑅 ∈ SRing ) |
| 190 | 68 | adantr | ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ( 1 ... ( 𝑁 + 1 ) ) ) → 𝐺 ∈ Mnd ) |
| 191 | 8 | adantr | ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ( 1 ... ( 𝑁 + 1 ) ) ) → 𝐴 ∈ 𝑆 ) |
| 192 | 66 6 190 130 191 | mulgnn0cld | ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ( 1 ... ( 𝑁 + 1 ) ) ) → ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) ∈ 𝑆 ) |
| 193 | 9 | adantr | ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ( 1 ... ( 𝑁 + 1 ) ) ) → 𝐵 ∈ 𝑆 ) |
| 194 | 66 6 190 133 193 | mulgnn0cld | ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ( 1 ... ( 𝑁 + 1 ) ) ) → ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ∈ 𝑆 ) |
| 195 | 1 3 2 | srgmulgass | ⊢ ( ( 𝑅 ∈ SRing ∧ ( ( 𝑁 C ( 𝑘 − 1 ) ) ∈ ℕ0 ∧ ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) ∈ 𝑆 ∧ ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ∈ 𝑆 ) ) → ( ( ( 𝑁 C ( 𝑘 − 1 ) ) · ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) = ( ( 𝑁 C ( 𝑘 − 1 ) ) · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) ) |
| 196 | 189 128 192 194 195 | syl13anc | ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ( 1 ... ( 𝑁 + 1 ) ) ) → ( ( ( 𝑁 C ( 𝑘 − 1 ) ) · ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) = ( ( 𝑁 C ( 𝑘 − 1 ) ) · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) ) |
| 197 | 196 | mpteq2dva | ⊢ ( 𝜑 → ( 𝑘 ∈ ( 1 ... ( 𝑁 + 1 ) ) ↦ ( ( ( 𝑁 C ( 𝑘 − 1 ) ) · ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) = ( 𝑘 ∈ ( 1 ... ( 𝑁 + 1 ) ) ↦ ( ( 𝑁 C ( 𝑘 − 1 ) ) · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) ) ) |
| 198 | 197 | oveq2d | ⊢ ( 𝜑 → ( 𝑅 Σg ( 𝑘 ∈ ( 1 ... ( 𝑁 + 1 ) ) ↦ ( ( ( 𝑁 C ( 𝑘 − 1 ) ) · ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) ) = ( 𝑅 Σg ( 𝑘 ∈ ( 1 ... ( 𝑁 + 1 ) ) ↦ ( ( 𝑁 C ( 𝑘 − 1 ) ) · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) ) ) ) |
| 199 | 11 153 | syl | ⊢ ( 𝜑 → ( 𝑁 + 1 ) ∈ ℕ0 ) |
| 200 | simpl | ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ( 0 ... ( 𝑁 + 1 ) ) ) → 𝜑 ) | |
| 201 | elfzelz | ⊢ ( 𝑘 ∈ ( 0 ... ( 𝑁 + 1 ) ) → 𝑘 ∈ ℤ ) | |
| 202 | 201 125 | syl | ⊢ ( 𝑘 ∈ ( 0 ... ( 𝑁 + 1 ) ) → ( 𝑘 − 1 ) ∈ ℤ ) |
| 203 | 11 202 127 | syl2an | ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ( 0 ... ( 𝑁 + 1 ) ) ) → ( 𝑁 C ( 𝑘 − 1 ) ) ∈ ℕ0 ) |
| 204 | fznn0sub | ⊢ ( 𝑘 ∈ ( 0 ... ( 𝑁 + 1 ) ) → ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ∈ ℕ0 ) | |
| 205 | 204 | adantl | ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ( 0 ... ( 𝑁 + 1 ) ) ) → ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ∈ ℕ0 ) |
| 206 | elfznn0 | ⊢ ( 𝑘 ∈ ( 0 ... ( 𝑁 + 1 ) ) → 𝑘 ∈ ℕ0 ) | |
| 207 | 206 | adantl | ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ( 0 ... ( 𝑁 + 1 ) ) ) → 𝑘 ∈ ℕ0 ) |
| 208 | 200 203 205 207 134 | syl13anc | ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ( 0 ... ( 𝑁 + 1 ) ) ) → ( ( 𝑁 C ( 𝑘 − 1 ) ) · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) ∈ 𝑆 ) |
| 209 | 1 4 33 199 208 | gsummptfzsplitl | ⊢ ( 𝜑 → ( 𝑅 Σg ( 𝑘 ∈ ( 0 ... ( 𝑁 + 1 ) ) ↦ ( ( 𝑁 C ( 𝑘 − 1 ) ) · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) ) ) = ( ( 𝑅 Σg ( 𝑘 ∈ ( 1 ... ( 𝑁 + 1 ) ) ↦ ( ( 𝑁 C ( 𝑘 − 1 ) ) · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) ) ) + ( 𝑅 Σg ( 𝑘 ∈ { 0 } ↦ ( ( 𝑁 C ( 𝑘 − 1 ) ) · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) ) ) ) ) |
| 210 | snfi | ⊢ { 0 } ∈ Fin | |
| 211 | 210 | a1i | ⊢ ( 𝜑 → { 0 } ∈ Fin ) |
| 212 | 164 | eleq1d | ⊢ ( 𝑘 = 0 → ( ( ( 𝑁 C ( 𝑘 − 1 ) ) · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) ∈ 𝑆 ↔ ( ( 𝑁 C ( 0 − 1 ) ) · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 0 ) ↑ 𝐴 ) × ( 0 ↑ 𝐵 ) ) ) ∈ 𝑆 ) ) |
| 213 | 212 | ralsng | ⊢ ( 0 ∈ ℕ0 → ( ∀ 𝑘 ∈ { 0 } ( ( 𝑁 C ( 𝑘 − 1 ) ) · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) ∈ 𝑆 ↔ ( ( 𝑁 C ( 0 − 1 ) ) · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 0 ) ↑ 𝐴 ) × ( 0 ↑ 𝐵 ) ) ) ∈ 𝑆 ) ) |
| 214 | 140 213 | ax-mp | ⊢ ( ∀ 𝑘 ∈ { 0 } ( ( 𝑁 C ( 𝑘 − 1 ) ) · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) ∈ 𝑆 ↔ ( ( 𝑁 C ( 0 − 1 ) ) · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 0 ) ↑ 𝐴 ) × ( 0 ↑ 𝐵 ) ) ) ∈ 𝑆 ) |
| 215 | 157 214 | sylibr | ⊢ ( 𝜑 → ∀ 𝑘 ∈ { 0 } ( ( 𝑁 C ( 𝑘 − 1 ) ) · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) ∈ 𝑆 ) |
| 216 | 1 33 211 215 | gsummptcl | ⊢ ( 𝜑 → ( 𝑅 Σg ( 𝑘 ∈ { 0 } ↦ ( ( 𝑁 C ( 𝑘 − 1 ) ) · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) ) ) ∈ 𝑆 ) |
| 217 | 1 4 | cmncom | ⊢ ( ( 𝑅 ∈ CMnd ∧ ( 𝑅 Σg ( 𝑘 ∈ ( 1 ... ( 𝑁 + 1 ) ) ↦ ( ( 𝑁 C ( 𝑘 − 1 ) ) · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) ) ) ∈ 𝑆 ∧ ( 𝑅 Σg ( 𝑘 ∈ { 0 } ↦ ( ( 𝑁 C ( 𝑘 − 1 ) ) · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) ) ) ∈ 𝑆 ) → ( ( 𝑅 Σg ( 𝑘 ∈ ( 1 ... ( 𝑁 + 1 ) ) ↦ ( ( 𝑁 C ( 𝑘 − 1 ) ) · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) ) ) + ( 𝑅 Σg ( 𝑘 ∈ { 0 } ↦ ( ( 𝑁 C ( 𝑘 − 1 ) ) · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) ) ) ) = ( ( 𝑅 Σg ( 𝑘 ∈ { 0 } ↦ ( ( 𝑁 C ( 𝑘 − 1 ) ) · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) ) ) + ( 𝑅 Σg ( 𝑘 ∈ ( 1 ... ( 𝑁 + 1 ) ) ↦ ( ( 𝑁 C ( 𝑘 − 1 ) ) · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) ) ) ) ) |
| 218 | 33 137 216 217 | syl3anc | ⊢ ( 𝜑 → ( ( 𝑅 Σg ( 𝑘 ∈ ( 1 ... ( 𝑁 + 1 ) ) ↦ ( ( 𝑁 C ( 𝑘 − 1 ) ) · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) ) ) + ( 𝑅 Σg ( 𝑘 ∈ { 0 } ↦ ( ( 𝑁 C ( 𝑘 − 1 ) ) · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) ) ) ) = ( ( 𝑅 Σg ( 𝑘 ∈ { 0 } ↦ ( ( 𝑁 C ( 𝑘 − 1 ) ) · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) ) ) + ( 𝑅 Σg ( 𝑘 ∈ ( 1 ... ( 𝑁 + 1 ) ) ↦ ( ( 𝑁 C ( 𝑘 − 1 ) ) · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) ) ) ) ) |
| 219 | 209 218 | eqtrd | ⊢ ( 𝜑 → ( 𝑅 Σg ( 𝑘 ∈ ( 0 ... ( 𝑁 + 1 ) ) ↦ ( ( 𝑁 C ( 𝑘 − 1 ) ) · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) ) ) = ( ( 𝑅 Σg ( 𝑘 ∈ { 0 } ↦ ( ( 𝑁 C ( 𝑘 − 1 ) ) · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) ) ) + ( 𝑅 Σg ( 𝑘 ∈ ( 1 ... ( 𝑁 + 1 ) ) ↦ ( ( 𝑁 C ( 𝑘 − 1 ) ) · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) ) ) ) ) |
| 220 | 188 198 219 | 3eqtr4d | ⊢ ( 𝜑 → ( 𝑅 Σg ( 𝑘 ∈ ( 1 ... ( 𝑁 + 1 ) ) ↦ ( ( ( 𝑁 C ( 𝑘 − 1 ) ) · ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) ) = ( 𝑅 Σg ( 𝑘 ∈ ( 0 ... ( 𝑁 + 1 ) ) ↦ ( ( 𝑁 C ( 𝑘 − 1 ) ) · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) ) ) ) |
| 221 | 121 220 | eqtrid | ⊢ ( 𝜑 → ( 𝑅 Σg ( 𝑗 ∈ ( ( 0 + 1 ) ... ( 𝑁 + 1 ) ) ↦ ( ( ( 𝑁 C ( 𝑗 − 1 ) ) · ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑗 ) ↑ 𝐴 ) ) × ( 𝑗 ↑ 𝐵 ) ) ) ) = ( 𝑅 Σg ( 𝑘 ∈ ( 0 ... ( 𝑁 + 1 ) ) ↦ ( ( 𝑁 C ( 𝑘 − 1 ) ) · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) ) ) ) |
| 222 | 49 110 221 | 3eqtrd | ⊢ ( 𝜑 → ( 𝑅 Σg ( 𝑘 ∈ ( 0 ... 𝑁 ) ↦ ( ( ( 𝑁 C 𝑘 ) · ( ( ( 𝑁 − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) × 𝐵 ) ) ) = ( 𝑅 Σg ( 𝑘 ∈ ( 0 ... ( 𝑁 + 1 ) ) ↦ ( ( 𝑁 C ( 𝑘 − 1 ) ) · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) ) ) ) |
| 223 | 31 222 | eqtr3d | ⊢ ( 𝜑 → ( ( 𝑅 Σg ( 𝑘 ∈ ( 0 ... 𝑁 ) ↦ ( ( 𝑁 C 𝑘 ) · ( ( ( 𝑁 − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) ) ) × 𝐵 ) = ( 𝑅 Σg ( 𝑘 ∈ ( 0 ... ( 𝑁 + 1 ) ) ↦ ( ( 𝑁 C ( 𝑘 − 1 ) ) · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) ) ) ) |
| 224 | 13 223 | sylan9eqr | ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝜓 ) → ( ( 𝑁 ↑ ( 𝐴 + 𝐵 ) ) × 𝐵 ) = ( 𝑅 Σg ( 𝑘 ∈ ( 0 ... ( 𝑁 + 1 ) ) ↦ ( ( 𝑁 C ( 𝑘 − 1 ) ) · ( ( ( ( 𝑁 + 1 ) − 𝑘 ) ↑ 𝐴 ) × ( 𝑘 ↑ 𝐵 ) ) ) ) ) ) |