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

Theorem sumtp 14669
Description: A sum over a triple is the sum of the elements. (Contributed by AV, 24-Jul-2020.)
Hypotheses
Ref Expression
sumtp.e (𝑘 = 𝐴𝐷 = 𝐸)
sumtp.f (𝑘 = 𝐵𝐷 = 𝐹)
sumtp.g (𝑘 = 𝐶𝐷 = 𝐺)
sumtp.c (𝜑 → (𝐸 ∈ ℂ ∧ 𝐹 ∈ ℂ ∧ 𝐺 ∈ ℂ))
sumtp.v (𝜑 → (𝐴𝑉𝐵𝑊𝐶𝑋))
sumtp.1 (𝜑𝐴𝐵)
sumtp.2 (𝜑𝐴𝐶)
sumtp.3 (𝜑𝐵𝐶)
Assertion
Ref Expression
sumtp (𝜑 → Σ𝑘 ∈ {𝐴, 𝐵, 𝐶}𝐷 = ((𝐸 + 𝐹) + 𝐺))
Distinct variable groups:   𝐴,𝑘   𝐵,𝑘   𝐶,𝑘   𝑘,𝐸   𝑘,𝐹   𝑘,𝐺   𝜑,𝑘   𝑘,𝑉   𝑘,𝑊   𝑘,𝑋
Allowed substitution hint:   𝐷(𝑘)

Proof of Theorem sumtp
StepHypRef Expression
1 sumtp.2 . . . . . 6 (𝜑𝐴𝐶)
21necomd 2979 . . . . 5 (𝜑𝐶𝐴)
3 sumtp.3 . . . . . 6 (𝜑𝐵𝐶)
43necomd 2979 . . . . 5 (𝜑𝐶𝐵)
52, 4nelprd 4340 . . . 4 (𝜑 → ¬ 𝐶 ∈ {𝐴, 𝐵})
6 disjsn 4382 . . . 4 (({𝐴, 𝐵} ∩ {𝐶}) = ∅ ↔ ¬ 𝐶 ∈ {𝐴, 𝐵})
75, 6sylibr 224 . . 3 (𝜑 → ({𝐴, 𝐵} ∩ {𝐶}) = ∅)
8 df-tp 4318 . . . 4 {𝐴, 𝐵, 𝐶} = ({𝐴, 𝐵} ∪ {𝐶})
98a1i 11 . . 3 (𝜑 → {𝐴, 𝐵, 𝐶} = ({𝐴, 𝐵} ∪ {𝐶}))
10 tpfi 8393 . . . 4 {𝐴, 𝐵, 𝐶} ∈ Fin
1110a1i 11 . . 3 (𝜑 → {𝐴, 𝐵, 𝐶} ∈ Fin)
12 sumtp.c . . . . 5 (𝜑 → (𝐸 ∈ ℂ ∧ 𝐹 ∈ ℂ ∧ 𝐺 ∈ ℂ))
13 sumtp.v . . . . . 6 (𝜑 → (𝐴𝑉𝐵𝑊𝐶𝑋))
14 sumtp.e . . . . . . . 8 (𝑘 = 𝐴𝐷 = 𝐸)
1514eleq1d 2816 . . . . . . 7 (𝑘 = 𝐴 → (𝐷 ∈ ℂ ↔ 𝐸 ∈ ℂ))
16 sumtp.f . . . . . . . 8 (𝑘 = 𝐵𝐷 = 𝐹)
1716eleq1d 2816 . . . . . . 7 (𝑘 = 𝐵 → (𝐷 ∈ ℂ ↔ 𝐹 ∈ ℂ))
18 sumtp.g . . . . . . . 8 (𝑘 = 𝐶𝐷 = 𝐺)
1918eleq1d 2816 . . . . . . 7 (𝑘 = 𝐶 → (𝐷 ∈ ℂ ↔ 𝐺 ∈ ℂ))
2015, 17, 19raltpg 4372 . . . . . 6 ((𝐴𝑉𝐵𝑊𝐶𝑋) → (∀𝑘 ∈ {𝐴, 𝐵, 𝐶}𝐷 ∈ ℂ ↔ (𝐸 ∈ ℂ ∧ 𝐹 ∈ ℂ ∧ 𝐺 ∈ ℂ)))
2113, 20syl 17 . . . . 5 (𝜑 → (∀𝑘 ∈ {𝐴, 𝐵, 𝐶}𝐷 ∈ ℂ ↔ (𝐸 ∈ ℂ ∧ 𝐹 ∈ ℂ ∧ 𝐺 ∈ ℂ)))
2212, 21mpbird 247 . . . 4 (𝜑 → ∀𝑘 ∈ {𝐴, 𝐵, 𝐶}𝐷 ∈ ℂ)
2322r19.21bi 3062 . . 3 ((𝜑𝑘 ∈ {𝐴, 𝐵, 𝐶}) → 𝐷 ∈ ℂ)
247, 9, 11, 23fsumsplit 14662 . 2 (𝜑 → Σ𝑘 ∈ {𝐴, 𝐵, 𝐶}𝐷 = (Σ𝑘 ∈ {𝐴, 𝐵}𝐷 + Σ𝑘 ∈ {𝐶}𝐷))
25 3simpa 1142 . . . . 5 ((𝐸 ∈ ℂ ∧ 𝐹 ∈ ℂ ∧ 𝐺 ∈ ℂ) → (𝐸 ∈ ℂ ∧ 𝐹 ∈ ℂ))
2612, 25syl 17 . . . 4 (𝜑 → (𝐸 ∈ ℂ ∧ 𝐹 ∈ ℂ))
27 3simpa 1142 . . . . 5 ((𝐴𝑉𝐵𝑊𝐶𝑋) → (𝐴𝑉𝐵𝑊))
2813, 27syl 17 . . . 4 (𝜑 → (𝐴𝑉𝐵𝑊))
29 sumtp.1 . . . 4 (𝜑𝐴𝐵)
3014, 16, 26, 28, 29sumpr 14668 . . 3 (𝜑 → Σ𝑘 ∈ {𝐴, 𝐵}𝐷 = (𝐸 + 𝐹))
3113simp3d 1138 . . . 4 (𝜑𝐶𝑋)
3212simp3d 1138 . . . 4 (𝜑𝐺 ∈ ℂ)
3318sumsn 14666 . . . 4 ((𝐶𝑋𝐺 ∈ ℂ) → Σ𝑘 ∈ {𝐶}𝐷 = 𝐺)
3431, 32, 33syl2anc 696 . . 3 (𝜑 → Σ𝑘 ∈ {𝐶}𝐷 = 𝐺)
3530, 34oveq12d 6823 . 2 (𝜑 → (Σ𝑘 ∈ {𝐴, 𝐵}𝐷 + Σ𝑘 ∈ {𝐶}𝐷) = ((𝐸 + 𝐹) + 𝐺))
3624, 35eqtrd 2786 1 (𝜑 → Σ𝑘 ∈ {𝐴, 𝐵, 𝐶}𝐷 = ((𝐸 + 𝐹) + 𝐺))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wb 196  wa 383  w3a 1072   = wceq 1624  wcel 2131  wne 2924  wral 3042  cun 3705  cin 3706  c0 4050  {csn 4313  {cpr 4315  {ctp 4317  (class class class)co 6805  Fincfn 8113  cc 10118   + caddc 10123  Σcsu 14607
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1863  ax-4 1878  ax-5 1980  ax-6 2046  ax-7 2082  ax-8 2133  ax-9 2140  ax-10 2160  ax-11 2175  ax-12 2188  ax-13 2383  ax-ext 2732  ax-rep 4915  ax-sep 4925  ax-nul 4933  ax-pow 4984  ax-pr 5047  ax-un 7106  ax-inf2 8703  ax-cnex 10176  ax-resscn 10177  ax-1cn 10178  ax-icn 10179  ax-addcl 10180  ax-addrcl 10181  ax-mulcl 10182  ax-mulrcl 10183  ax-mulcom 10184  ax-addass 10185  ax-mulass 10186  ax-distr 10187  ax-i2m1 10188  ax-1ne0 10189  ax-1rid 10190  ax-rnegex 10191  ax-rrecex 10192  ax-cnre 10193  ax-pre-lttri 10194  ax-pre-lttrn 10195  ax-pre-ltadd 10196  ax-pre-mulgt0 10197  ax-pre-sup 10198
This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 384  df-an 385  df-3or 1073  df-3an 1074  df-tru 1627  df-fal 1630  df-ex 1846  df-nf 1851  df-sb 2039  df-eu 2603  df-mo 2604  df-clab 2739  df-cleq 2745  df-clel 2748  df-nfc 2883  df-ne 2925  df-nel 3028  df-ral 3047  df-rex 3048  df-reu 3049  df-rmo 3050  df-rab 3051  df-v 3334  df-sbc 3569  df-csb 3667  df-dif 3710  df-un 3712  df-in 3714  df-ss 3721  df-pss 3723  df-nul 4051  df-if 4223  df-pw 4296  df-sn 4314  df-pr 4316  df-tp 4318  df-op 4320  df-uni 4581  df-int 4620  df-iun 4666  df-br 4797  df-opab 4857  df-mpt 4874  df-tr 4897  df-id 5166  df-eprel 5171  df-po 5179  df-so 5180  df-fr 5217  df-se 5218  df-we 5219  df-xp 5264  df-rel 5265  df-cnv 5266  df-co 5267  df-dm 5268  df-rn 5269  df-res 5270  df-ima 5271  df-pred 5833  df-ord 5879  df-on 5880  df-lim 5881  df-suc 5882  df-iota 6004  df-fun 6043  df-fn 6044  df-f 6045  df-f1 6046  df-fo 6047  df-f1o 6048  df-fv 6049  df-isom 6050  df-riota 6766  df-ov 6808  df-oprab 6809  df-mpt2 6810  df-om 7223  df-1st 7325  df-2nd 7326  df-wrecs 7568  df-recs 7629  df-rdg 7667  df-1o 7721  df-oadd 7725  df-er 7903  df-en 8114  df-dom 8115  df-sdom 8116  df-fin 8117  df-sup 8505  df-oi 8572  df-card 8947  df-pnf 10260  df-mnf 10261  df-xr 10262  df-ltxr 10263  df-le 10264  df-sub 10452  df-neg 10453  df-div 10869  df-nn 11205  df-2 11263  df-3 11264  df-n0 11477  df-z 11562  df-uz 11872  df-rp 12018  df-fz 12512  df-fzo 12652  df-seq 12988  df-exp 13047  df-hash 13304  df-cj 14030  df-re 14031  df-im 14032  df-sqrt 14166  df-abs 14167  df-clim 14410  df-sum 14608
This theorem is referenced by:  hgt750lemb  31035  tgoldbachgt  31042  nnsum4primesodd  42186  nnsum4primesoddALTV  42187
  Copyright terms: Public domain W3C validator