MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  bpolylem Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem bpolylem 14985
Description: Lemma for bpolyval 14986. (Contributed by Scott Fenton, 22-May-2014.) (Revised by Mario Carneiro, 23-Aug-2014.)
Hypotheses
Ref Expression
bpoly.1 𝐺 = (𝑔 ∈ V ↦ (♯‘dom 𝑔) / 𝑛((𝑋𝑛) − Σ𝑘 ∈ dom 𝑔((𝑛C𝑘) · ((𝑔𝑘) / ((𝑛𝑘) + 1)))))
bpoly.2 𝐹 = wrecs( < , ℕ0, 𝐺)
Assertion
Ref Expression
bpolylem ((𝑁 ∈ ℕ0𝑋 ∈ ℂ) → (𝑁 BernPoly 𝑋) = ((𝑋𝑁) − Σ𝑘 ∈ (0...(𝑁 − 1))((𝑁C𝑘) · ((𝑘 BernPoly 𝑋) / ((𝑁𝑘) + 1)))))
Distinct variable groups:   𝑔,𝑘,𝑛,𝐹   𝑔,𝑁,𝑘,𝑛   𝑔,𝑋,𝑘,𝑛
Allowed substitution hints:   𝐺(𝑔,𝑘,𝑛)

Proof of Theorem bpolylem
Dummy variables 𝑚 𝑥 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 oveq1 6803 . . . . . . . . . . 11 (𝑥 = 𝑋 → (𝑥𝑛) = (𝑋𝑛))
21oveq1d 6811 . . . . . . . . . 10 (𝑥 = 𝑋 → ((𝑥𝑛) − Σ𝑘 ∈ dom 𝑔((𝑛C𝑘) · ((𝑔𝑘) / ((𝑛𝑘) + 1)))) = ((𝑋𝑛) − Σ𝑘 ∈ dom 𝑔((𝑛C𝑘) · ((𝑔𝑘) / ((𝑛𝑘) + 1)))))
32csbeq2dv 4137 . . . . . . . . 9 (𝑥 = 𝑋(♯‘dom 𝑔) / 𝑛((𝑥𝑛) − Σ𝑘 ∈ dom 𝑔((𝑛C𝑘) · ((𝑔𝑘) / ((𝑛𝑘) + 1)))) = (♯‘dom 𝑔) / 𝑛((𝑋𝑛) − Σ𝑘 ∈ dom 𝑔((𝑛C𝑘) · ((𝑔𝑘) / ((𝑛𝑘) + 1)))))
43mpteq2dv 4880 . . . . . . . 8 (𝑥 = 𝑋 → (𝑔 ∈ V ↦ (♯‘dom 𝑔) / 𝑛((𝑥𝑛) − Σ𝑘 ∈ dom 𝑔((𝑛C𝑘) · ((𝑔𝑘) / ((𝑛𝑘) + 1))))) = (𝑔 ∈ V ↦ (♯‘dom 𝑔) / 𝑛((𝑋𝑛) − Σ𝑘 ∈ dom 𝑔((𝑛C𝑘) · ((𝑔𝑘) / ((𝑛𝑘) + 1))))))
5 bpoly.1 . . . . . . . 8 𝐺 = (𝑔 ∈ V ↦ (♯‘dom 𝑔) / 𝑛((𝑋𝑛) − Σ𝑘 ∈ dom 𝑔((𝑛C𝑘) · ((𝑔𝑘) / ((𝑛𝑘) + 1)))))
64, 5syl6eqr 2823 . . . . . . 7 (𝑥 = 𝑋 → (𝑔 ∈ V ↦ (♯‘dom 𝑔) / 𝑛((𝑥𝑛) − Σ𝑘 ∈ dom 𝑔((𝑛C𝑘) · ((𝑔𝑘) / ((𝑛𝑘) + 1))))) = 𝐺)
7 wrecseq3 7568 . . . . . . 7 ((𝑔 ∈ V ↦ (♯‘dom 𝑔) / 𝑛((𝑥𝑛) − Σ𝑘 ∈ dom 𝑔((𝑛C𝑘) · ((𝑔𝑘) / ((𝑛𝑘) + 1))))) = 𝐺 → wrecs( < , ℕ0, (𝑔 ∈ V ↦ (♯‘dom 𝑔) / 𝑛((𝑥𝑛) − Σ𝑘 ∈ dom 𝑔((𝑛C𝑘) · ((𝑔𝑘) / ((𝑛𝑘) + 1)))))) = wrecs( < , ℕ0, 𝐺))
86, 7syl 17 . . . . . 6 (𝑥 = 𝑋 → wrecs( < , ℕ0, (𝑔 ∈ V ↦ (♯‘dom 𝑔) / 𝑛((𝑥𝑛) − Σ𝑘 ∈ dom 𝑔((𝑛C𝑘) · ((𝑔𝑘) / ((𝑛𝑘) + 1)))))) = wrecs( < , ℕ0, 𝐺))
9 bpoly.2 . . . . . 6 𝐹 = wrecs( < , ℕ0, 𝐺)
108, 9syl6eqr 2823 . . . . 5 (𝑥 = 𝑋 → wrecs( < , ℕ0, (𝑔 ∈ V ↦ (♯‘dom 𝑔) / 𝑛((𝑥𝑛) − Σ𝑘 ∈ dom 𝑔((𝑛C𝑘) · ((𝑔𝑘) / ((𝑛𝑘) + 1)))))) = 𝐹)
1110fveq1d 6335 . . . 4 (𝑥 = 𝑋 → (wrecs( < , ℕ0, (𝑔 ∈ V ↦ (♯‘dom 𝑔) / 𝑛((𝑥𝑛) − Σ𝑘 ∈ dom 𝑔((𝑛C𝑘) · ((𝑔𝑘) / ((𝑛𝑘) + 1))))))‘𝑚) = (𝐹𝑚))
12 fveq2 6333 . . . 4 (𝑚 = 𝑁 → (𝐹𝑚) = (𝐹𝑁))
1311, 12sylan9eqr 2827 . . 3 ((𝑚 = 𝑁𝑥 = 𝑋) → (wrecs( < , ℕ0, (𝑔 ∈ V ↦ (♯‘dom 𝑔) / 𝑛((𝑥𝑛) − Σ𝑘 ∈ dom 𝑔((𝑛C𝑘) · ((𝑔𝑘) / ((𝑛𝑘) + 1))))))‘𝑚) = (𝐹𝑁))
14 df-bpoly 14984 . . 3 BernPoly = (𝑚 ∈ ℕ0, 𝑥 ∈ ℂ ↦ (wrecs( < , ℕ0, (𝑔 ∈ V ↦ (♯‘dom 𝑔) / 𝑛((𝑥𝑛) − Σ𝑘 ∈ dom 𝑔((𝑛C𝑘) · ((𝑔𝑘) / ((𝑛𝑘) + 1))))))‘𝑚))
15 fvex 6344 . . 3 (𝐹𝑁) ∈ V
1613, 14, 15ovmpt2a 6942 . 2 ((𝑁 ∈ ℕ0𝑋 ∈ ℂ) → (𝑁 BernPoly 𝑋) = (𝐹𝑁))
17 ltweuz 12968 . . . . 5 < We (ℤ‘0)
18 nn0uz 11929 . . . . . 6 0 = (ℤ‘0)
19 weeq2 5239 . . . . . 6 (ℕ0 = (ℤ‘0) → ( < We ℕ0 ↔ < We (ℤ‘0)))
2018, 19ax-mp 5 . . . . 5 ( < We ℕ0 ↔ < We (ℤ‘0))
2117, 20mpbir 221 . . . 4 < We ℕ0
22 nn0ex 11505 . . . . 5 0 ∈ V
23 exse 5214 . . . . 5 (ℕ0 ∈ V → < Se ℕ0)
2422, 23ax-mp 5 . . . 4 < Se ℕ0
2521, 24, 9wfr2 7591 . . 3 (𝑁 ∈ ℕ0 → (𝐹𝑁) = (𝐺‘(𝐹 ↾ Pred( < , ℕ0, 𝑁))))
2625adantr 466 . 2 ((𝑁 ∈ ℕ0𝑋 ∈ ℂ) → (𝐹𝑁) = (𝐺‘(𝐹 ↾ Pred( < , ℕ0, 𝑁))))
27 prednn0 12671 . . . . . 6 (𝑁 ∈ ℕ0 → Pred( < , ℕ0, 𝑁) = (0...(𝑁 − 1)))
2827adantr 466 . . . . 5 ((𝑁 ∈ ℕ0𝑋 ∈ ℂ) → Pred( < , ℕ0, 𝑁) = (0...(𝑁 − 1)))
2928reseq2d 5533 . . . 4 ((𝑁 ∈ ℕ0𝑋 ∈ ℂ) → (𝐹 ↾ Pred( < , ℕ0, 𝑁)) = (𝐹 ↾ (0...(𝑁 − 1))))
3029fveq2d 6337 . . 3 ((𝑁 ∈ ℕ0𝑋 ∈ ℂ) → (𝐺‘(𝐹 ↾ Pred( < , ℕ0, 𝑁))) = (𝐺‘(𝐹 ↾ (0...(𝑁 − 1)))))
3121, 24, 9wfrfun 7582 . . . . . 6 Fun 𝐹
32 ovex 6827 . . . . . 6 (0...(𝑁 − 1)) ∈ V
33 resfunexg 6626 . . . . . 6 ((Fun 𝐹 ∧ (0...(𝑁 − 1)) ∈ V) → (𝐹 ↾ (0...(𝑁 − 1))) ∈ V)
3431, 32, 33mp2an 672 . . . . 5 (𝐹 ↾ (0...(𝑁 − 1))) ∈ V
35 dmeq 5461 . . . . . . . . . . 11 (𝑔 = (𝐹 ↾ (0...(𝑁 − 1))) → dom 𝑔 = dom (𝐹 ↾ (0...(𝑁 − 1))))
3621, 24, 9wfr1 7590 . . . . . . . . . . . . 13 𝐹 Fn ℕ0
37 fz0ssnn0 12642 . . . . . . . . . . . . 13 (0...(𝑁 − 1)) ⊆ ℕ0
38 fnssres 6143 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐹 Fn ℕ0 ∧ (0...(𝑁 − 1)) ⊆ ℕ0) → (𝐹 ↾ (0...(𝑁 − 1))) Fn (0...(𝑁 − 1)))
3936, 37, 38mp2an 672 . . . . . . . . . . . 12 (𝐹 ↾ (0...(𝑁 − 1))) Fn (0...(𝑁 − 1))
40 fndm 6129 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐹 ↾ (0...(𝑁 − 1))) Fn (0...(𝑁 − 1)) → dom (𝐹 ↾ (0...(𝑁 − 1))) = (0...(𝑁 − 1)))
4139, 40ax-mp 5 . . . . . . . . . . 11 dom (𝐹 ↾ (0...(𝑁 − 1))) = (0...(𝑁 − 1))
4235, 41syl6eq 2821 . . . . . . . . . 10 (𝑔 = (𝐹 ↾ (0...(𝑁 − 1))) → dom 𝑔 = (0...(𝑁 − 1)))
43 fveq1 6332 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑔 = (𝐹 ↾ (0...(𝑁 − 1))) → (𝑔𝑘) = ((𝐹 ↾ (0...(𝑁 − 1)))‘𝑘))
44 fvres 6350 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑘 ∈ (0...(𝑁 − 1)) → ((𝐹 ↾ (0...(𝑁 − 1)))‘𝑘) = (𝐹𝑘))
4543, 44sylan9eq 2825 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑔 = (𝐹 ↾ (0...(𝑁 − 1))) ∧ 𝑘 ∈ (0...(𝑁 − 1))) → (𝑔𝑘) = (𝐹𝑘))
4645oveq1d 6811 . . . . . . . . . . 11 ((𝑔 = (𝐹 ↾ (0...(𝑁 − 1))) ∧ 𝑘 ∈ (0...(𝑁 − 1))) → ((𝑔𝑘) / ((𝑛𝑘) + 1)) = ((𝐹𝑘) / ((𝑛𝑘) + 1)))
4746oveq2d 6812 . . . . . . . . . 10 ((𝑔 = (𝐹 ↾ (0...(𝑁 − 1))) ∧ 𝑘 ∈ (0...(𝑁 − 1))) → ((𝑛C𝑘) · ((𝑔𝑘) / ((𝑛𝑘) + 1))) = ((𝑛C𝑘) · ((𝐹𝑘) / ((𝑛𝑘) + 1))))
4842, 47sumeq12rdv 14646 . . . . . . . . 9 (𝑔 = (𝐹 ↾ (0...(𝑁 − 1))) → Σ𝑘 ∈ dom 𝑔((𝑛C𝑘) · ((𝑔𝑘) / ((𝑛𝑘) + 1))) = Σ𝑘 ∈ (0...(𝑁 − 1))((𝑛C𝑘) · ((𝐹𝑘) / ((𝑛𝑘) + 1))))
4948oveq2d 6812 . . . . . . . 8 (𝑔 = (𝐹 ↾ (0...(𝑁 − 1))) → ((𝑋𝑛) − Σ𝑘 ∈ dom 𝑔((𝑛C𝑘) · ((𝑔𝑘) / ((𝑛𝑘) + 1)))) = ((𝑋𝑛) − Σ𝑘 ∈ (0...(𝑁 − 1))((𝑛C𝑘) · ((𝐹𝑘) / ((𝑛𝑘) + 1)))))
5049csbeq2dv 4137 . . . . . . 7 (𝑔 = (𝐹 ↾ (0...(𝑁 − 1))) → (♯‘dom 𝑔) / 𝑛((𝑋𝑛) − Σ𝑘 ∈ dom 𝑔((𝑛C𝑘) · ((𝑔𝑘) / ((𝑛𝑘) + 1)))) = (♯‘dom 𝑔) / 𝑛((𝑋𝑛) − Σ𝑘 ∈ (0...(𝑁 − 1))((𝑛C𝑘) · ((𝐹𝑘) / ((𝑛𝑘) + 1)))))
5142fveq2d 6337 . . . . . . . 8 (𝑔 = (𝐹 ↾ (0...(𝑁 − 1))) → (♯‘dom 𝑔) = (♯‘(0...(𝑁 − 1))))
5251csbeq1d 3689 . . . . . . 7 (𝑔 = (𝐹 ↾ (0...(𝑁 − 1))) → (♯‘dom 𝑔) / 𝑛((𝑋𝑛) − Σ𝑘 ∈ (0...(𝑁 − 1))((𝑛C𝑘) · ((𝐹𝑘) / ((𝑛𝑘) + 1)))) = (♯‘(0...(𝑁 − 1))) / 𝑛((𝑋𝑛) − Σ𝑘 ∈ (0...(𝑁 − 1))((𝑛C𝑘) · ((𝐹𝑘) / ((𝑛𝑘) + 1)))))
5350, 52eqtrd 2805 . . . . . 6 (𝑔 = (𝐹 ↾ (0...(𝑁 − 1))) → (♯‘dom 𝑔) / 𝑛((𝑋𝑛) − Σ𝑘 ∈ dom 𝑔((𝑛C𝑘) · ((𝑔𝑘) / ((𝑛𝑘) + 1)))) = (♯‘(0...(𝑁 − 1))) / 𝑛((𝑋𝑛) − Σ𝑘 ∈ (0...(𝑁 − 1))((𝑛C𝑘) · ((𝐹𝑘) / ((𝑛𝑘) + 1)))))
54 ovex 6827 . . . . . . 7 ((𝑋𝑛) − Σ𝑘 ∈ (0...(𝑁 − 1))((𝑛C𝑘) · ((𝐹𝑘) / ((𝑛𝑘) + 1)))) ∈ V
5554csbex 4928 . . . . . 6 (♯‘(0...(𝑁 − 1))) / 𝑛((𝑋𝑛) − Σ𝑘 ∈ (0...(𝑁 − 1))((𝑛C𝑘) · ((𝐹𝑘) / ((𝑛𝑘) + 1)))) ∈ V
5653, 5, 55fvmpt 6426 . . . . 5 ((𝐹 ↾ (0...(𝑁 − 1))) ∈ V → (𝐺‘(𝐹 ↾ (0...(𝑁 − 1)))) = (♯‘(0...(𝑁 − 1))) / 𝑛((𝑋𝑛) − Σ𝑘 ∈ (0...(𝑁 − 1))((𝑛C𝑘) · ((𝐹𝑘) / ((𝑛𝑘) + 1)))))
5734, 56ax-mp 5 . . . 4 (𝐺‘(𝐹 ↾ (0...(𝑁 − 1)))) = (♯‘(0...(𝑁 − 1))) / 𝑛((𝑋𝑛) − Σ𝑘 ∈ (0...(𝑁 − 1))((𝑛C𝑘) · ((𝐹𝑘) / ((𝑛𝑘) + 1))))
58 nfcvd 2914 . . . . . . 7 (𝑁 ∈ ℕ0𝑛((𝑋𝑁) − Σ𝑘 ∈ (0...(𝑁 − 1))((𝑁C𝑘) · ((𝐹𝑘) / ((𝑁𝑘) + 1)))))
59 oveq2 6804 . . . . . . . 8 (𝑛 = 𝑁 → (𝑋𝑛) = (𝑋𝑁))
60 oveq1 6803 . . . . . . . . . 10 (𝑛 = 𝑁 → (𝑛C𝑘) = (𝑁C𝑘))
61 oveq1 6803 . . . . . . . . . . . 12 (𝑛 = 𝑁 → (𝑛𝑘) = (𝑁𝑘))
6261oveq1d 6811 . . . . . . . . . . 11 (𝑛 = 𝑁 → ((𝑛𝑘) + 1) = ((𝑁𝑘) + 1))
6362oveq2d 6812 . . . . . . . . . 10 (𝑛 = 𝑁 → ((𝐹𝑘) / ((𝑛𝑘) + 1)) = ((𝐹𝑘) / ((𝑁𝑘) + 1)))
6460, 63oveq12d 6814 . . . . . . . . 9 (𝑛 = 𝑁 → ((𝑛C𝑘) · ((𝐹𝑘) / ((𝑛𝑘) + 1))) = ((𝑁C𝑘) · ((𝐹𝑘) / ((𝑁𝑘) + 1))))
6564sumeq2sdv 14643 . . . . . . . 8 (𝑛 = 𝑁 → Σ𝑘 ∈ (0...(𝑁 − 1))((𝑛C𝑘) · ((𝐹𝑘) / ((𝑛𝑘) + 1))) = Σ𝑘 ∈ (0...(𝑁 − 1))((𝑁C𝑘) · ((𝐹𝑘) / ((𝑁𝑘) + 1))))
6659, 65oveq12d 6814 . . . . . . 7 (𝑛 = 𝑁 → ((𝑋𝑛) − Σ𝑘 ∈ (0...(𝑁 − 1))((𝑛C𝑘) · ((𝐹𝑘) / ((𝑛𝑘) + 1)))) = ((𝑋𝑁) − Σ𝑘 ∈ (0...(𝑁 − 1))((𝑁C𝑘) · ((𝐹𝑘) / ((𝑁𝑘) + 1)))))
6758, 66csbiegf 3706 . . . . . 6 (𝑁 ∈ ℕ0𝑁 / 𝑛((𝑋𝑛) − Σ𝑘 ∈ (0...(𝑁 − 1))((𝑛C𝑘) · ((𝐹𝑘) / ((𝑛𝑘) + 1)))) = ((𝑋𝑁) − Σ𝑘 ∈ (0...(𝑁 − 1))((𝑁C𝑘) · ((𝐹𝑘) / ((𝑁𝑘) + 1)))))
6867adantr 466 . . . . 5 ((𝑁 ∈ ℕ0𝑋 ∈ ℂ) → 𝑁 / 𝑛((𝑋𝑛) − Σ𝑘 ∈ (0...(𝑁 − 1))((𝑛C𝑘) · ((𝐹𝑘) / ((𝑛𝑘) + 1)))) = ((𝑋𝑁) − Σ𝑘 ∈ (0...(𝑁 − 1))((𝑁C𝑘) · ((𝐹𝑘) / ((𝑁𝑘) + 1)))))
69 nn0z 11607 . . . . . . . . . 10 (𝑁 ∈ ℕ0𝑁 ∈ ℤ)
70 fz01en 12576 . . . . . . . . . 10 (𝑁 ∈ ℤ → (0...(𝑁 − 1)) ≈ (1...𝑁))
7169, 70syl 17 . . . . . . . . 9 (𝑁 ∈ ℕ0 → (0...(𝑁 − 1)) ≈ (1...𝑁))
72 fzfi 12979 . . . . . . . . . 10 (0...(𝑁 − 1)) ∈ Fin
73 fzfi 12979 . . . . . . . . . 10 (1...𝑁) ∈ Fin
74 hashen 13339 . . . . . . . . . 10 (((0...(𝑁 − 1)) ∈ Fin ∧ (1...𝑁) ∈ Fin) → ((♯‘(0...(𝑁 − 1))) = (♯‘(1...𝑁)) ↔ (0...(𝑁 − 1)) ≈ (1...𝑁)))
7572, 73, 74mp2an 672 . . . . . . . . 9 ((♯‘(0...(𝑁 − 1))) = (♯‘(1...𝑁)) ↔ (0...(𝑁 − 1)) ≈ (1...𝑁))
7671, 75sylibr 224 . . . . . . . 8 (𝑁 ∈ ℕ0 → (♯‘(0...(𝑁 − 1))) = (♯‘(1...𝑁)))
77 hashfz1 13338 . . . . . . . 8 (𝑁 ∈ ℕ0 → (♯‘(1...𝑁)) = 𝑁)
7876, 77eqtrd 2805 . . . . . . 7 (𝑁 ∈ ℕ0 → (♯‘(0...(𝑁 − 1))) = 𝑁)
7978adantr 466 . . . . . 6 ((𝑁 ∈ ℕ0𝑋 ∈ ℂ) → (♯‘(0...(𝑁 − 1))) = 𝑁)
8079csbeq1d 3689 . . . . 5 ((𝑁 ∈ ℕ0𝑋 ∈ ℂ) → (♯‘(0...(𝑁 − 1))) / 𝑛((𝑋𝑛) − Σ𝑘 ∈ (0...(𝑁 − 1))((𝑛C𝑘) · ((𝐹𝑘) / ((𝑛𝑘) + 1)))) = 𝑁 / 𝑛((𝑋𝑛) − Σ𝑘 ∈ (0...(𝑁 − 1))((𝑛C𝑘) · ((𝐹𝑘) / ((𝑛𝑘) + 1)))))
81 elfznn0 12640 . . . . . . . . . 10 (𝑘 ∈ (0...(𝑁 − 1)) → 𝑘 ∈ ℕ0)
82 simpr 471 . . . . . . . . . 10 ((𝑁 ∈ ℕ0𝑋 ∈ ℂ) → 𝑋 ∈ ℂ)
83 fveq2 6333 . . . . . . . . . . . 12 (𝑚 = 𝑘 → (𝐹𝑚) = (𝐹𝑘))
8411, 83sylan9eqr 2827 . . . . . . . . . . 11 ((𝑚 = 𝑘𝑥 = 𝑋) → (wrecs( < , ℕ0, (𝑔 ∈ V ↦ (♯‘dom 𝑔) / 𝑛((𝑥𝑛) − Σ𝑘 ∈ dom 𝑔((𝑛C𝑘) · ((𝑔𝑘) / ((𝑛𝑘) + 1))))))‘𝑚) = (𝐹𝑘))
85 fvex 6344 . . . . . . . . . . 11 (𝐹𝑘) ∈ V
8684, 14, 85ovmpt2a 6942 . . . . . . . . . 10 ((𝑘 ∈ ℕ0𝑋 ∈ ℂ) → (𝑘 BernPoly 𝑋) = (𝐹𝑘))
8781, 82, 86syl2anr 584 . . . . . . . . 9 (((𝑁 ∈ ℕ0𝑋 ∈ ℂ) ∧ 𝑘 ∈ (0...(𝑁 − 1))) → (𝑘 BernPoly 𝑋) = (𝐹𝑘))
8887oveq1d 6811 . . . . . . . 8 (((𝑁 ∈ ℕ0𝑋 ∈ ℂ) ∧ 𝑘 ∈ (0...(𝑁 − 1))) → ((𝑘 BernPoly 𝑋) / ((𝑁𝑘) + 1)) = ((𝐹𝑘) / ((𝑁𝑘) + 1)))
8988oveq2d 6812 . . . . . . 7 (((𝑁 ∈ ℕ0𝑋 ∈ ℂ) ∧ 𝑘 ∈ (0...(𝑁 − 1))) → ((𝑁C𝑘) · ((𝑘 BernPoly 𝑋) / ((𝑁𝑘) + 1))) = ((𝑁C𝑘) · ((𝐹𝑘) / ((𝑁𝑘) + 1))))
9089sumeq2dv 14641 . . . . . 6 ((𝑁 ∈ ℕ0𝑋 ∈ ℂ) → Σ𝑘 ∈ (0...(𝑁 − 1))((𝑁C𝑘) · ((𝑘 BernPoly 𝑋) / ((𝑁𝑘) + 1))) = Σ𝑘 ∈ (0...(𝑁 − 1))((𝑁C𝑘) · ((𝐹𝑘) / ((𝑁𝑘) + 1))))
9190oveq2d 6812 . . . . 5 ((𝑁 ∈ ℕ0𝑋 ∈ ℂ) → ((𝑋𝑁) − Σ𝑘 ∈ (0...(𝑁 − 1))((𝑁C𝑘) · ((𝑘 BernPoly 𝑋) / ((𝑁𝑘) + 1)))) = ((𝑋𝑁) − Σ𝑘 ∈ (0...(𝑁 − 1))((𝑁C𝑘) · ((𝐹𝑘) / ((𝑁𝑘) + 1)))))
9268, 80, 913eqtr4d 2815 . . . 4 ((𝑁 ∈ ℕ0𝑋 ∈ ℂ) → (♯‘(0...(𝑁 − 1))) / 𝑛((𝑋𝑛) − Σ𝑘 ∈ (0...(𝑁 − 1))((𝑛C𝑘) · ((𝐹𝑘) / ((𝑛𝑘) + 1)))) = ((𝑋𝑁) − Σ𝑘 ∈ (0...(𝑁 − 1))((𝑁C𝑘) · ((𝑘 BernPoly 𝑋) / ((𝑁𝑘) + 1)))))
9357, 92syl5eq 2817 . . 3 ((𝑁 ∈ ℕ0𝑋 ∈ ℂ) → (𝐺‘(𝐹 ↾ (0...(𝑁 − 1)))) = ((𝑋𝑁) − Σ𝑘 ∈ (0...(𝑁 − 1))((𝑁C𝑘) · ((𝑘 BernPoly 𝑋) / ((𝑁𝑘) + 1)))))
9430, 93eqtrd 2805 . 2 ((𝑁 ∈ ℕ0𝑋 ∈ ℂ) → (𝐺‘(𝐹 ↾ Pred( < , ℕ0, 𝑁))) = ((𝑋𝑁) − Σ𝑘 ∈ (0...(𝑁 − 1))((𝑁C𝑘) · ((𝑘 BernPoly 𝑋) / ((𝑁𝑘) + 1)))))
9516, 26, 943eqtrd 2809 1 ((𝑁 ∈ ℕ0𝑋 ∈ ℂ) → (𝑁 BernPoly 𝑋) = ((𝑋𝑁) − Σ𝑘 ∈ (0...(𝑁 − 1))((𝑁C𝑘) · ((𝑘 BernPoly 𝑋) / ((𝑁𝑘) + 1)))))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 196  wa 382   = wceq 1631  wcel 2145  Vcvv 3351  csb 3682  wss 3723   class class class wbr 4787  cmpt 4864   Se wse 5207   We wwe 5208  dom cdm 5250  cres 5252  Predcpred 5821  Fun wfun 6024   Fn wfn 6025  cfv 6030  (class class class)co 6796  wrecscwrecs 7562  cen 8110  Fincfn 8113  cc 10140  0cc0 10142  1c1 10143   + caddc 10145   · cmul 10147   < clt 10280  cmin 10472   / cdiv 10890  0cn0 11499  cz 11584  cuz 11893  ...cfz 12533  cexp 13067  Ccbc 13293  chash 13321  Σcsu 14624   BernPoly cbp 14983
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1870  ax-4 1885  ax-5 1991  ax-6 2057  ax-7 2093  ax-8 2147  ax-9 2154  ax-10 2174  ax-11 2190  ax-12 2203  ax-13 2408  ax-ext 2751  ax-rep 4905  ax-sep 4916  ax-nul 4924  ax-pow 4975  ax-pr 5035  ax-un 7100  ax-inf2 8706  ax-cnex 10198  ax-resscn 10199  ax-1cn 10200  ax-icn 10201  ax-addcl 10202  ax-addrcl 10203  ax-mulcl 10204  ax-mulrcl 10205  ax-mulcom 10206  ax-addass 10207  ax-mulass 10208  ax-distr 10209  ax-i2m1 10210  ax-1ne0 10211  ax-1rid 10212  ax-rnegex 10213  ax-rrecex 10214  ax-cnre 10215  ax-pre-lttri 10216  ax-pre-lttrn 10217  ax-pre-ltadd 10218  ax-pre-mulgt0 10219
This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-an 383  df-or 837  df-3or 1072  df-3an 1073  df-tru 1634  df-fal 1637  df-ex 1853  df-nf 1858  df-sb 2050  df-eu 2622  df-mo 2623  df-clab 2758  df-cleq 2764  df-clel 2767  df-nfc 2902  df-ne 2944  df-nel 3047  df-ral 3066  df-rex 3067  df-reu 3068  df-rmo 3069  df-rab 3070  df-v 3353  df-sbc 3588  df-csb 3683  df-dif 3726  df-un 3728  df-in 3730  df-ss 3737  df-pss 3739  df-nul 4064  df-if 4227  df-pw 4300  df-sn 4318  df-pr 4320  df-tp 4322  df-op 4324  df-uni 4576  df-int 4613  df-iun 4657  df-br 4788  df-opab 4848  df-mpt 4865  df-tr 4888  df-id 5158  df-eprel 5163  df-po 5171  df-so 5172  df-fr 5209  df-se 5210  df-we 5211  df-xp 5256  df-rel 5257  df-cnv 5258  df-co 5259  df-dm 5260  df-rn 5261  df-res 5262  df-ima 5263  df-pred 5822  df-ord 5868  df-on 5869  df-lim 5870  df-suc 5871  df-iota 5993  df-fun 6032  df-fn 6033  df-f 6034  df-f1 6035  df-fo 6036  df-f1o 6037  df-fv 6038  df-isom 6039  df-riota 6757  df-ov 6799  df-oprab 6800  df-mpt2 6801  df-om 7217  df-1st 7319  df-2nd 7320  df-wrecs 7563  df-recs 7625  df-rdg 7663  df-1o 7717  df-er 7900  df-en 8114  df-dom 8115  df-sdom 8116  df-fin 8117  df-card 8969  df-pnf 10282  df-mnf 10283  df-xr 10284  df-ltxr 10285  df-le 10286  df-sub 10474  df-neg 10475  df-nn 11227  df-n0 11500  df-z 11585  df-uz 11894  df-fz 12534  df-seq 13009  df-hash 13322  df-sum 14625  df-bpoly 14984
This theorem is referenced by:  bpolyval  14986
  Copyright terms: Public domain W3C validator