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Theorem advlogexp 24600

Description: The antiderivative of a power of the logarithm. (Set 𝐴 = 1 and multiply by (-1)↑𝑁 · 𝑁! to get the antiderivative of log(𝑥)↑𝑁 itself.) (Contributed by Mario Carneiro, 22-May-2016.)

**Assertion**
Ref	Expression
advlogexp	⊢ ((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) → (ℝ D (𝑥 ∈ ℝ⁺ ↦ (𝑥 · Σ𝑘 ∈ (0...𝑁)(((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑘) / (!‘𝑘))))) = (𝑥 ∈ ℝ⁺ ↦ (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑁) / (!‘𝑁))))

Distinct variable groups: 𝑥,𝑘,𝐴 𝑘,𝑁,𝑥

Proof of Theorem advlogexp Dummy variables 𝑗 𝑦 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		fzfid 12966	. . . . . 6 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) → (0...𝑁) ∈ Fin)
2		rpcn 12034	. . . . . . 7 ⊢ (𝑥 ∈ ℝ⁺ → 𝑥 ∈ ℂ)
3	2	adantl 473	. . . . . 6 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) → 𝑥 ∈ ℂ)
4		rpdivcl 12049	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) → (𝐴 / 𝑥) ∈ ℝ⁺)
5	4	adantlr 753	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) → (𝐴 / 𝑥) ∈ ℝ⁺)
6	5	relogcld 24568	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) → (log‘(𝐴 / 𝑥)) ∈ ℝ)
7		elfznn0 12626	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑘 ∈ (0...𝑁) → 𝑘 ∈ ℕ₀)
8		reexpcl 13071	. . . . . . . . 9 ⊢ (((log‘(𝐴 / 𝑥)) ∈ ℝ ∧ 𝑘 ∈ ℕ₀) → ((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑘) ∈ ℝ)
9	6, 7, 8	syl2an 495	. . . . . . . 8 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) ∧ 𝑘 ∈ (0...𝑁)) → ((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑘) ∈ ℝ)
10	7	adantl 473	. . . . . . . . 9 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) ∧ 𝑘 ∈ (0...𝑁)) → 𝑘 ∈ ℕ₀)
11		faccl 13264	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑘 ∈ ℕ₀ → (!‘𝑘) ∈ ℕ)
12	10, 11	syl 17	. . . . . . . 8 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) ∧ 𝑘 ∈ (0...𝑁)) → (!‘𝑘) ∈ ℕ)
13	9, 12	nndivred 11261	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) ∧ 𝑘 ∈ (0...𝑁)) → (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑘) / (!‘𝑘)) ∈ ℝ)
14	13	recnd 10260	. . . . . 6 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) ∧ 𝑘 ∈ (0...𝑁)) → (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑘) / (!‘𝑘)) ∈ ℂ)
15	1, 3, 14	fsummulc2 14715	. . . . 5 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) → (𝑥 · Σ𝑘 ∈ (0...𝑁)(((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑘) / (!‘𝑘))) = Σ𝑘 ∈ (0...𝑁)(𝑥 · (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑘) / (!‘𝑘))))
16		simplr 809	. . . . . . 7 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) → 𝑁 ∈ ℕ₀)
17		nn0uz 11915	. . . . . . 7 ⊢ ℕ₀ = (ℤ_≥‘0)
18	16, 17	syl6eleq 2849	. . . . . 6 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) → 𝑁 ∈ (ℤ_≥‘0))
19	3	adantr 472	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) ∧ 𝑘 ∈ (0...𝑁)) → 𝑥 ∈ ℂ)
20	19, 14	mulcld 10252	. . . . . 6 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) ∧ 𝑘 ∈ (0...𝑁)) → (𝑥 · (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑘) / (!‘𝑘))) ∈ ℂ)
21		oveq2 6821	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑘 = 0 → ((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑘) = ((log‘(𝐴 / 𝑥))↑0))
22		fveq2 6352	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑘 = 0 → (!‘𝑘) = (!‘0))
23		fac0 13257	. . . . . . . . 9 ⊢ (!‘0) = 1
24	22, 23	syl6eq 2810	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑘 = 0 → (!‘𝑘) = 1)
25	21, 24	oveq12d 6831	. . . . . . 7 ⊢ (𝑘 = 0 → (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑘) / (!‘𝑘)) = (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑0) / 1))
26	25	oveq2d 6829	. . . . . 6 ⊢ (𝑘 = 0 → (𝑥 · (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑘) / (!‘𝑘))) = (𝑥 · (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑0) / 1)))
27	18, 20, 26	fsum1p 14681	. . . . 5 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) → Σ𝑘 ∈ (0...𝑁)(𝑥 · (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑘) / (!‘𝑘))) = ((𝑥 · (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑0) / 1)) + Σ𝑘 ∈ ((0 + 1)...𝑁)(𝑥 · (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑘) / (!‘𝑘)))))
28	6	recnd 10260	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) → (log‘(𝐴 / 𝑥)) ∈ ℂ)
29	28	exp0d 13196	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) → ((log‘(𝐴 / 𝑥))↑0) = 1)
30	29	oveq1d 6828	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) → (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑0) / 1) = (1 / 1))
31		1div1e1 10909	. . . . . . . . 9 ⊢ (1 / 1) = 1
32	30, 31	syl6eq 2810	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) → (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑0) / 1) = 1)
33	32	oveq2d 6829	. . . . . . 7 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) → (𝑥 · (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑0) / 1)) = (𝑥 · 1))
34	3	mulid1d 10249	. . . . . . 7 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) → (𝑥 · 1) = 𝑥)
35	33, 34	eqtrd 2794	. . . . . 6 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) → (𝑥 · (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑0) / 1)) = 𝑥)
36		1zzd 11600	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) → 1 ∈ ℤ)
37		nn0z 11592	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑁 ∈ ℕ₀ → 𝑁 ∈ ℤ)
38	37	ad2antlr 765	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) → 𝑁 ∈ ℤ)
39		fz1ssfz0 12629	. . . . . . . . . 10 ⊢ (1...𝑁) ⊆ (0...𝑁)
40	39	sseli 3740	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑘 ∈ (1...𝑁) → 𝑘 ∈ (0...𝑁))
41	40, 20	sylan2 492	. . . . . . . 8 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) ∧ 𝑘 ∈ (1...𝑁)) → (𝑥 · (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑘) / (!‘𝑘))) ∈ ℂ)
42		oveq2 6821	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑘 = (𝑗 + 1) → ((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑘) = ((log‘(𝐴 / 𝑥))↑(𝑗 + 1)))
43		fveq2 6352	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑘 = (𝑗 + 1) → (!‘𝑘) = (!‘(𝑗 + 1)))
44	42, 43	oveq12d 6831	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑘 = (𝑗 + 1) → (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑘) / (!‘𝑘)) = (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑(𝑗 + 1)) / (!‘(𝑗 + 1))))
45	44	oveq2d 6829	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑘 = (𝑗 + 1) → (𝑥 · (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑘) / (!‘𝑘))) = (𝑥 · (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑(𝑗 + 1)) / (!‘(𝑗 + 1)))))
46	36, 36, 38, 41, 45	fsumshftm 14712	. . . . . . 7 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) → Σ𝑘 ∈ (1...𝑁)(𝑥 · (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑘) / (!‘𝑘))) = Σ𝑗 ∈ ((1 − 1)...(𝑁 − 1))(𝑥 · (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑(𝑗 + 1)) / (!‘(𝑗 + 1)))))
47		0p1e1 11324	. . . . . . . . . 10 ⊢ (0 + 1) = 1
48	47	oveq1i 6823	. . . . . . . . 9 ⊢ ((0 + 1)...𝑁) = (1...𝑁)
49	48	sumeq1i 14627	. . . . . . . 8 ⊢ Σ𝑘 ∈ ((0 + 1)...𝑁)(𝑥 · (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑘) / (!‘𝑘))) = Σ𝑘 ∈ (1...𝑁)(𝑥 · (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑘) / (!‘𝑘)))
50	49	a1i 11	. . . . . . 7 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) → Σ𝑘 ∈ ((0 + 1)...𝑁)(𝑥 · (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑘) / (!‘𝑘))) = Σ𝑘 ∈ (1...𝑁)(𝑥 · (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑘) / (!‘𝑘))))
51		1m1e0 11281	. . . . . . . . . 10 ⊢ (1 − 1) = 0
52	51	oveq1i 6823	. . . . . . . . 9 ⊢ ((1 − 1)..^𝑁) = (0..^𝑁)
53		fzoval 12665	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑁 ∈ ℤ → ((1 − 1)..^𝑁) = ((1 − 1)...(𝑁 − 1)))
54	38, 53	syl 17	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) → ((1 − 1)..^𝑁) = ((1 − 1)...(𝑁 − 1)))
55	52, 54	syl5eqr 2808	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) → (0..^𝑁) = ((1 − 1)...(𝑁 − 1)))
56	55	sumeq1d 14630	. . . . . . 7 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) → Σ𝑗 ∈ (0..^𝑁)(𝑥 · (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑(𝑗 + 1)) / (!‘(𝑗 + 1)))) = Σ𝑗 ∈ ((1 − 1)...(𝑁 − 1))(𝑥 · (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑(𝑗 + 1)) / (!‘(𝑗 + 1)))))
57	46, 50, 56	3eqtr4d 2804	. . . . . 6 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) → Σ𝑘 ∈ ((0 + 1)...𝑁)(𝑥 · (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑘) / (!‘𝑘))) = Σ𝑗 ∈ (0..^𝑁)(𝑥 · (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑(𝑗 + 1)) / (!‘(𝑗 + 1)))))
58	35, 57	oveq12d 6831	. . . . 5 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) → ((𝑥 · (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑0) / 1)) + Σ𝑘 ∈ ((0 + 1)...𝑁)(𝑥 · (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑘) / (!‘𝑘)))) = (𝑥 + Σ𝑗 ∈ (0..^𝑁)(𝑥 · (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑(𝑗 + 1)) / (!‘(𝑗 + 1))))))
59	15, 27, 58	3eqtrd 2798	. . . 4 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) → (𝑥 · Σ𝑘 ∈ (0...𝑁)(((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑘) / (!‘𝑘))) = (𝑥 + Σ𝑗 ∈ (0..^𝑁)(𝑥 · (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑(𝑗 + 1)) / (!‘(𝑗 + 1))))))
60	59	mpteq2dva 4896	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) → (𝑥 ∈ ℝ⁺ ↦ (𝑥 · Σ𝑘 ∈ (0...𝑁)(((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑘) / (!‘𝑘)))) = (𝑥 ∈ ℝ⁺ ↦ (𝑥 + Σ𝑗 ∈ (0..^𝑁)(𝑥 · (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑(𝑗 + 1)) / (!‘(𝑗 + 1)))))))
61	60	oveq2d 6829	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) → (ℝ D (𝑥 ∈ ℝ⁺ ↦ (𝑥 · Σ𝑘 ∈ (0...𝑁)(((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑘) / (!‘𝑘))))) = (ℝ D (𝑥 ∈ ℝ⁺ ↦ (𝑥 + Σ𝑗 ∈ (0..^𝑁)(𝑥 · (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑(𝑗 + 1)) / (!‘(𝑗 + 1))))))))
62		reelprrecn 10220	. . . 4 ⊢ ℝ ∈ {ℝ, ℂ}
63	62	a1i 11	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) → ℝ ∈ {ℝ, ℂ})
64		1cnd 10248	. . 3 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) → 1 ∈ ℂ)
65		recn 10218	. . . . 5 ⊢ (𝑥 ∈ ℝ → 𝑥 ∈ ℂ)
66	65	adantl 473	. . . 4 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → 𝑥 ∈ ℂ)
67		1cnd 10248	. . . 4 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → 1 ∈ ℂ)
68	63	dvmptid 23919	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) → (ℝ D (𝑥 ∈ ℝ ↦ 𝑥)) = (𝑥 ∈ ℝ ↦ 1))
69		rpssre 12036	. . . . 5 ⊢ ℝ⁺ ⊆ ℝ
70	69	a1i 11	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) → ℝ⁺ ⊆ ℝ)
71		eqid 2760	. . . . 5 ⊢ (TopOpen‘ℂ_fld) = (TopOpen‘ℂ_fld)
72	71	tgioo2 22807	. . . 4 ⊢ (topGen‘ran (,)) = ((TopOpen‘ℂ_fld) ↾_t ℝ)
73		ioorp 12444	. . . . . 6 ⊢ (0(,)+∞) = ℝ⁺
74		iooretop 22770	. . . . . 6 ⊢ (0(,)+∞) ∈ (topGen‘ran (,))
75	73, 74	eqeltrri 2836	. . . . 5 ⊢ ℝ⁺ ∈ (topGen‘ran (,))
76	75	a1i 11	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) → ℝ⁺ ∈ (topGen‘ran (,)))
77	63, 66, 67, 68, 70, 72, 71, 76	dvmptres 23925	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) → (ℝ D (𝑥 ∈ ℝ⁺ ↦ 𝑥)) = (𝑥 ∈ ℝ⁺ ↦ 1))
78		fzofi 12967	. . . . 5 ⊢ (0..^𝑁) ∈ Fin
79	78	a1i 11	. . . 4 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) → (0..^𝑁) ∈ Fin)
80	3	adantr 472	. . . . 5 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) → 𝑥 ∈ ℂ)
81		elfzonn0 12707	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑗 ∈ (0..^𝑁) → 𝑗 ∈ ℕ₀)
82		peano2nn0 11525	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑗 ∈ ℕ₀ → (𝑗 + 1) ∈ ℕ₀)
83	81, 82	syl 17	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑗 ∈ (0..^𝑁) → (𝑗 + 1) ∈ ℕ₀)
84		reexpcl 13071	. . . . . . . 8 ⊢ (((log‘(𝐴 / 𝑥)) ∈ ℝ ∧ (𝑗 + 1) ∈ ℕ₀) → ((log‘(𝐴 / 𝑥))↑(𝑗 + 1)) ∈ ℝ)
85	6, 83, 84	syl2an 495	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) → ((log‘(𝐴 / 𝑥))↑(𝑗 + 1)) ∈ ℝ)
86	83	adantl 473	. . . . . . . 8 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) → (𝑗 + 1) ∈ ℕ₀)
87		faccl 13264	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑗 + 1) ∈ ℕ₀ → (!‘(𝑗 + 1)) ∈ ℕ)
88	86, 87	syl 17	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) → (!‘(𝑗 + 1)) ∈ ℕ)
89	85, 88	nndivred 11261	. . . . . 6 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) → (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑(𝑗 + 1)) / (!‘(𝑗 + 1))) ∈ ℝ)
90	89	recnd 10260	. . . . 5 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) → (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑(𝑗 + 1)) / (!‘(𝑗 + 1))) ∈ ℂ)
91	80, 90	mulcld 10252	. . . 4 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) → (𝑥 · (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑(𝑗 + 1)) / (!‘(𝑗 + 1)))) ∈ ℂ)
92	79, 91	fsumcl 14663	. . 3 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) → Σ𝑗 ∈ (0..^𝑁)(𝑥 · (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑(𝑗 + 1)) / (!‘(𝑗 + 1)))) ∈ ℂ)
93	6, 16	reexpcld 13219	. . . . . 6 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) → ((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑁) ∈ ℝ)
94		faccl 13264	. . . . . . 7 ⊢ (𝑁 ∈ ℕ₀ → (!‘𝑁) ∈ ℕ)
95	94	ad2antlr 765	. . . . . 6 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) → (!‘𝑁) ∈ ℕ)
96	93, 95	nndivred 11261	. . . . 5 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) → (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑁) / (!‘𝑁)) ∈ ℝ)
97	96	recnd 10260	. . . 4 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) → (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑁) / (!‘𝑁)) ∈ ℂ)
98		ax-1cn 10186	. . . 4 ⊢ 1 ∈ ℂ
99		subcl 10472	. . . 4 ⊢ (((((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑁) / (!‘𝑁)) ∈ ℂ ∧ 1 ∈ ℂ) → ((((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑁) / (!‘𝑁)) − 1) ∈ ℂ)
100	97, 98, 99	sylancl 697	. . 3 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) → ((((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑁) / (!‘𝑁)) − 1) ∈ ℂ)
101	78	a1i 11	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) → (0..^𝑁) ∈ Fin)
102	91	an32s 881	. . . . . 6 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) → (𝑥 · (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑(𝑗 + 1)) / (!‘(𝑗 + 1)))) ∈ ℂ)
103	102	3impa 1101	. . . . 5 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) → (𝑥 · (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑(𝑗 + 1)) / (!‘(𝑗 + 1)))) ∈ ℂ)
104		reexpcl 13071	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((log‘(𝐴 / 𝑥)) ∈ ℝ ∧ 𝑗 ∈ ℕ₀) → ((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑗) ∈ ℝ)
105	6, 81, 104	syl2an 495	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) → ((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑗) ∈ ℝ)
106	81	adantl 473	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) → 𝑗 ∈ ℕ₀)
107		faccl 13264	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑗 ∈ ℕ₀ → (!‘𝑗) ∈ ℕ)
108	106, 107	syl 17	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) → (!‘𝑗) ∈ ℕ)
109	105, 108	nndivred 11261	. . . . . . . . 9 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) → (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑗) / (!‘𝑗)) ∈ ℝ)
110	109	recnd 10260	. . . . . . . 8 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) → (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑗) / (!‘𝑗)) ∈ ℂ)
111	90, 110	subcld 10584	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) → ((((log‘(𝐴 / 𝑥))↑(𝑗 + 1)) / (!‘(𝑗 + 1))) − (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑗) / (!‘𝑗))) ∈ ℂ)
112	111	an32s 881	. . . . . 6 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) → ((((log‘(𝐴 / 𝑥))↑(𝑗 + 1)) / (!‘(𝑗 + 1))) − (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑗) / (!‘𝑗))) ∈ ℂ)
113	112	3impa 1101	. . . . 5 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) → ((((log‘(𝐴 / 𝑥))↑(𝑗 + 1)) / (!‘(𝑗 + 1))) − (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑗) / (!‘𝑗))) ∈ ℂ)
114	62	a1i 11	. . . . . . 7 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) → ℝ ∈ {ℝ, ℂ})
115	2	adantl 473	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) → 𝑥 ∈ ℂ)
116		1cnd 10248	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) → 1 ∈ ℂ)
117	77	adantr 472	. . . . . . 7 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) → (ℝ D (𝑥 ∈ ℝ⁺ ↦ 𝑥)) = (𝑥 ∈ ℝ⁺ ↦ 1))
118	90	an32s 881	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) → (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑(𝑗 + 1)) / (!‘(𝑗 + 1))) ∈ ℂ)
119		negex 10471	. . . . . . . 8 ⊢ -((((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑗) / (!‘𝑗)) / 𝑥) ∈ V
120	119	a1i 11	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) → -((((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑗) / (!‘𝑗)) / 𝑥) ∈ V)
121		cnelprrecn 10221	. . . . . . . . . 10 ⊢ ℂ ∈ {ℝ, ℂ}
122	121	a1i 11	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) → ℂ ∈ {ℝ, ℂ})
123	28	adantlr 753	. . . . . . . . 9 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) → (log‘(𝐴 / 𝑥)) ∈ ℂ)
124		negex 10471	. . . . . . . . . 10 ⊢ -(1 / 𝑥) ∈ V
125	124	a1i 11	. . . . . . . . 9 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) → -(1 / 𝑥) ∈ V)
126		id 22	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑦 ∈ ℂ → 𝑦 ∈ ℂ)
127	81	adantl 473	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) → 𝑗 ∈ ℕ₀)
128	127, 82	syl 17	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) → (𝑗 + 1) ∈ ℕ₀)
129		expcl 13072	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝑦 ∈ ℂ ∧ (𝑗 + 1) ∈ ℕ₀) → (𝑦↑(𝑗 + 1)) ∈ ℂ)
130	126, 128, 129	syl2anr 496	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) ∧ 𝑦 ∈ ℂ) → (𝑦↑(𝑗 + 1)) ∈ ℂ)
131	128, 87	syl 17	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) → (!‘(𝑗 + 1)) ∈ ℕ)
132	131	nncnd 11228	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) → (!‘(𝑗 + 1)) ∈ ℂ)
133	132	adantr 472	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) ∧ 𝑦 ∈ ℂ) → (!‘(𝑗 + 1)) ∈ ℂ)
134	131	nnne0d 11257	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) → (!‘(𝑗 + 1)) ≠ 0)
135	134	adantr 472	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) ∧ 𝑦 ∈ ℂ) → (!‘(𝑗 + 1)) ≠ 0)
136	130, 133, 135	divcld 10993	. . . . . . . . 9 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) ∧ 𝑦 ∈ ℂ) → ((𝑦↑(𝑗 + 1)) / (!‘(𝑗 + 1))) ∈ ℂ)
137		expcl 13072	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝑦 ∈ ℂ ∧ 𝑗 ∈ ℕ₀) → (𝑦↑𝑗) ∈ ℂ)
138	126, 127, 137	syl2anr 496	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) ∧ 𝑦 ∈ ℂ) → (𝑦↑𝑗) ∈ ℂ)
139	127, 107	syl 17	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) → (!‘𝑗) ∈ ℕ)
140	139	nncnd 11228	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) → (!‘𝑗) ∈ ℂ)
141	140	adantr 472	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) ∧ 𝑦 ∈ ℂ) → (!‘𝑗) ∈ ℂ)
142	127	adantr 472	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) ∧ 𝑦 ∈ ℂ) → 𝑗 ∈ ℕ₀)
143	142, 107	syl 17	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) ∧ 𝑦 ∈ ℂ) → (!‘𝑗) ∈ ℕ)
144	143	nnne0d 11257	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) ∧ 𝑦 ∈ ℂ) → (!‘𝑗) ≠ 0)
145	138, 141, 144	divcld 10993	. . . . . . . . 9 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) ∧ 𝑦 ∈ ℂ) → ((𝑦↑𝑗) / (!‘𝑗)) ∈ ℂ)
146		simplll 815	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) → 𝐴 ∈ ℝ⁺)
147		simpr 479	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) → 𝑥 ∈ ℝ⁺)
148	146, 147	relogdivd 24571	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) → (log‘(𝐴 / 𝑥)) = ((log‘𝐴) − (log‘𝑥)))
149	148	mpteq2dva 4896	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) → (𝑥 ∈ ℝ⁺ ↦ (log‘(𝐴 / 𝑥))) = (𝑥 ∈ ℝ⁺ ↦ ((log‘𝐴) − (log‘𝑥))))
150	149	oveq2d 6829	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) → (ℝ D (𝑥 ∈ ℝ⁺ ↦ (log‘(𝐴 / 𝑥)))) = (ℝ D (𝑥 ∈ ℝ⁺ ↦ ((log‘𝐴) − (log‘𝑥)))))
151		relogcl 24521	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ⁺ → (log‘𝐴) ∈ ℝ)
152	151	ad2antrr 764	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) → (log‘𝐴) ∈ ℝ)
153	152	recnd 10260	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) → (log‘𝐴) ∈ ℂ)
154	153	adantr 472	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) → (log‘𝐴) ∈ ℂ)
155		0cnd 10225	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) → 0 ∈ ℂ)
156	153	adantr 472	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → (log‘𝐴) ∈ ℂ)
157		0cnd 10225	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → 0 ∈ ℂ)
158	114, 153	dvmptc 23920	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) → (ℝ D (𝑥 ∈ ℝ ↦ (log‘𝐴))) = (𝑥 ∈ ℝ ↦ 0))
159	69	a1i 11	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) → ℝ⁺ ⊆ ℝ)
160	75	a1i 11	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) → ℝ⁺ ∈ (topGen‘ran (,)))
161	114, 156, 157, 158, 159, 72, 71, 160	dvmptres 23925	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) → (ℝ D (𝑥 ∈ ℝ⁺ ↦ (log‘𝐴))) = (𝑥 ∈ ℝ⁺ ↦ 0))
162	147	relogcld 24568	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) → (log‘𝑥) ∈ ℝ)
163	162	recnd 10260	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) → (log‘𝑥) ∈ ℂ)
164	147	rpreccld 12075	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) → (1 / 𝑥) ∈ ℝ⁺)
165		dvrelog 24582	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (ℝ D (log ↾ ℝ⁺)) = (𝑥 ∈ ℝ⁺ ↦ (1 / 𝑥))
166		relogf1o 24512	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (log ↾ ℝ⁺):ℝ⁺–1-1-onto→ℝ
167		f1of 6298	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((log ↾ ℝ⁺):ℝ⁺–1-1-onto→ℝ → (log ↾ ℝ⁺):ℝ⁺⟶ℝ)
168	166, 167	mp1i 13	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) → (log ↾ ℝ⁺):ℝ⁺⟶ℝ)
169	168	feqmptd 6411	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) → (log ↾ ℝ⁺) = (𝑥 ∈ ℝ⁺ ↦ ((log ↾ ℝ⁺)‘𝑥)))
170		fvres 6368	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝑥 ∈ ℝ⁺ → ((log ↾ ℝ⁺)‘𝑥) = (log‘𝑥))
171	170	mpteq2ia 4892	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝑥 ∈ ℝ⁺ ↦ ((log ↾ ℝ⁺)‘𝑥)) = (𝑥 ∈ ℝ⁺ ↦ (log‘𝑥))
172	169, 171	syl6eq 2810	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) → (log ↾ ℝ⁺) = (𝑥 ∈ ℝ⁺ ↦ (log‘𝑥)))
173	172	oveq2d 6829	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) → (ℝ D (log ↾ ℝ⁺)) = (ℝ D (𝑥 ∈ ℝ⁺ ↦ (log‘𝑥))))
174	165, 173	syl5reqr 2809	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) → (ℝ D (𝑥 ∈ ℝ⁺ ↦ (log‘𝑥))) = (𝑥 ∈ ℝ⁺ ↦ (1 / 𝑥)))
175	114, 154, 155, 161, 163, 164, 174	dvmptsub 23929	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) → (ℝ D (𝑥 ∈ ℝ⁺ ↦ ((log‘𝐴) − (log‘𝑥)))) = (𝑥 ∈ ℝ⁺ ↦ (0 − (1 / 𝑥))))
176	150, 175	eqtrd 2794	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) → (ℝ D (𝑥 ∈ ℝ⁺ ↦ (log‘(𝐴 / 𝑥)))) = (𝑥 ∈ ℝ⁺ ↦ (0 − (1 / 𝑥))))
177		df-neg 10461	. . . . . . . . . . 11 ⊢ -(1 / 𝑥) = (0 − (1 / 𝑥))
178	177	mpteq2i 4893	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑥 ∈ ℝ⁺ ↦ -(1 / 𝑥)) = (𝑥 ∈ ℝ⁺ ↦ (0 − (1 / 𝑥)))
179	176, 178	syl6eqr 2812	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) → (ℝ D (𝑥 ∈ ℝ⁺ ↦ (log‘(𝐴 / 𝑥)))) = (𝑥 ∈ ℝ⁺ ↦ -(1 / 𝑥)))
180		ovexd 6843	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) ∧ 𝑦 ∈ ℂ) → ((𝑗 + 1) · (𝑦↑((𝑗 + 1) − 1))) ∈ V)
181		nn0p1nn 11524	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝑗 ∈ ℕ₀ → (𝑗 + 1) ∈ ℕ)
182	127, 181	syl 17	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) → (𝑗 + 1) ∈ ℕ)
183		dvexp 23915	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝑗 + 1) ∈ ℕ → (ℂ D (𝑦 ∈ ℂ ↦ (𝑦↑(𝑗 + 1)))) = (𝑦 ∈ ℂ ↦ ((𝑗 + 1) · (𝑦↑((𝑗 + 1) − 1)))))
184	182, 183	syl 17	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) → (ℂ D (𝑦 ∈ ℂ ↦ (𝑦↑(𝑗 + 1)))) = (𝑦 ∈ ℂ ↦ ((𝑗 + 1) · (𝑦↑((𝑗 + 1) − 1)))))
185	122, 130, 180, 184, 132, 134	dvmptdivc 23927	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) → (ℂ D (𝑦 ∈ ℂ ↦ ((𝑦↑(𝑗 + 1)) / (!‘(𝑗 + 1))))) = (𝑦 ∈ ℂ ↦ (((𝑗 + 1) · (𝑦↑((𝑗 + 1) − 1))) / (!‘(𝑗 + 1)))))
186	127	nn0cnd 11545	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) → 𝑗 ∈ ℂ)
187	186	adantr 472	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) ∧ 𝑦 ∈ ℂ) → 𝑗 ∈ ℂ)
188		pncan 10479	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝑗 ∈ ℂ ∧ 1 ∈ ℂ) → ((𝑗 + 1) − 1) = 𝑗)
189	187, 98, 188	sylancl 697	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) ∧ 𝑦 ∈ ℂ) → ((𝑗 + 1) − 1) = 𝑗)
190	189	oveq2d 6829	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) ∧ 𝑦 ∈ ℂ) → (𝑦↑((𝑗 + 1) − 1)) = (𝑦↑𝑗))
191	190	oveq2d 6829	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) ∧ 𝑦 ∈ ℂ) → ((𝑗 + 1) · (𝑦↑((𝑗 + 1) − 1))) = ((𝑗 + 1) · (𝑦↑𝑗)))
192		facp1 13259	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝑗 ∈ ℕ₀ → (!‘(𝑗 + 1)) = ((!‘𝑗) · (𝑗 + 1)))
193	142, 192	syl 17	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) ∧ 𝑦 ∈ ℂ) → (!‘(𝑗 + 1)) = ((!‘𝑗) · (𝑗 + 1)))
194		peano2cn 10400	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝑗 ∈ ℂ → (𝑗 + 1) ∈ ℂ)
195	187, 194	syl 17	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) ∧ 𝑦 ∈ ℂ) → (𝑗 + 1) ∈ ℂ)
196	141, 195	mulcomd 10253	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) ∧ 𝑦 ∈ ℂ) → ((!‘𝑗) · (𝑗 + 1)) = ((𝑗 + 1) · (!‘𝑗)))
197	193, 196	eqtrd 2794	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) ∧ 𝑦 ∈ ℂ) → (!‘(𝑗 + 1)) = ((𝑗 + 1) · (!‘𝑗)))
198	191, 197	oveq12d 6831	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) ∧ 𝑦 ∈ ℂ) → (((𝑗 + 1) · (𝑦↑((𝑗 + 1) − 1))) / (!‘(𝑗 + 1))) = (((𝑗 + 1) · (𝑦↑𝑗)) / ((𝑗 + 1) · (!‘𝑗))))
199	182	nnne0d 11257	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) → (𝑗 + 1) ≠ 0)
200	199	adantr 472	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) ∧ 𝑦 ∈ ℂ) → (𝑗 + 1) ≠ 0)
201	138, 141, 195, 144, 200	divcan5d 11019	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) ∧ 𝑦 ∈ ℂ) → (((𝑗 + 1) · (𝑦↑𝑗)) / ((𝑗 + 1) · (!‘𝑗))) = ((𝑦↑𝑗) / (!‘𝑗)))
202	198, 201	eqtrd 2794	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) ∧ 𝑦 ∈ ℂ) → (((𝑗 + 1) · (𝑦↑((𝑗 + 1) − 1))) / (!‘(𝑗 + 1))) = ((𝑦↑𝑗) / (!‘𝑗)))
203	202	mpteq2dva 4896	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) → (𝑦 ∈ ℂ ↦ (((𝑗 + 1) · (𝑦↑((𝑗 + 1) − 1))) / (!‘(𝑗 + 1)))) = (𝑦 ∈ ℂ ↦ ((𝑦↑𝑗) / (!‘𝑗))))
204	185, 203	eqtrd 2794	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) → (ℂ D (𝑦 ∈ ℂ ↦ ((𝑦↑(𝑗 + 1)) / (!‘(𝑗 + 1))))) = (𝑦 ∈ ℂ ↦ ((𝑦↑𝑗) / (!‘𝑗))))
205		oveq1 6820	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑦 = (log‘(𝐴 / 𝑥)) → (𝑦↑(𝑗 + 1)) = ((log‘(𝐴 / 𝑥))↑(𝑗 + 1)))
206	205	oveq1d 6828	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑦 = (log‘(𝐴 / 𝑥)) → ((𝑦↑(𝑗 + 1)) / (!‘(𝑗 + 1))) = (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑(𝑗 + 1)) / (!‘(𝑗 + 1))))
207		oveq1 6820	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑦 = (log‘(𝐴 / 𝑥)) → (𝑦↑𝑗) = ((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑗))
208	207	oveq1d 6828	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑦 = (log‘(𝐴 / 𝑥)) → ((𝑦↑𝑗) / (!‘𝑗)) = (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑗) / (!‘𝑗)))
209	114, 122, 123, 125, 136, 145, 179, 204, 206, 208	dvmptco 23934	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) → (ℝ D (𝑥 ∈ ℝ⁺ ↦ (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑(𝑗 + 1)) / (!‘(𝑗 + 1))))) = (𝑥 ∈ ℝ⁺ ↦ ((((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑗) / (!‘𝑗)) · -(1 / 𝑥))))
210	110	an32s 881	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) → (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑗) / (!‘𝑗)) ∈ ℂ)
211	164	rpcnd 12067	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) → (1 / 𝑥) ∈ ℂ)
212	210, 211	mulneg2d 10676	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) → ((((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑗) / (!‘𝑗)) · -(1 / 𝑥)) = -((((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑗) / (!‘𝑗)) · (1 / 𝑥)))
213		rpne0 12041	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝑥 ∈ ℝ⁺ → 𝑥 ≠ 0)
214	213	adantl 473	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) → 𝑥 ≠ 0)
215	210, 115, 214	divrecd 10996	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) → ((((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑗) / (!‘𝑗)) / 𝑥) = ((((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑗) / (!‘𝑗)) · (1 / 𝑥)))
216	215	negeqd 10467	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) → -((((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑗) / (!‘𝑗)) / 𝑥) = -((((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑗) / (!‘𝑗)) · (1 / 𝑥)))
217	212, 216	eqtr4d 2797	. . . . . . . . 9 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) → ((((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑗) / (!‘𝑗)) · -(1 / 𝑥)) = -((((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑗) / (!‘𝑗)) / 𝑥))
218	217	mpteq2dva 4896	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) → (𝑥 ∈ ℝ⁺ ↦ ((((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑗) / (!‘𝑗)) · -(1 / 𝑥))) = (𝑥 ∈ ℝ⁺ ↦ -((((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑗) / (!‘𝑗)) / 𝑥)))
219	209, 218	eqtrd 2794	. . . . . . 7 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) → (ℝ D (𝑥 ∈ ℝ⁺ ↦ (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑(𝑗 + 1)) / (!‘(𝑗 + 1))))) = (𝑥 ∈ ℝ⁺ ↦ -((((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑗) / (!‘𝑗)) / 𝑥)))
220	114, 115, 116, 117, 118, 120, 219	dvmptmul 23923	. . . . . 6 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) → (ℝ D (𝑥 ∈ ℝ⁺ ↦ (𝑥 · (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑(𝑗 + 1)) / (!‘(𝑗 + 1)))))) = (𝑥 ∈ ℝ⁺ ↦ ((1 · (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑(𝑗 + 1)) / (!‘(𝑗 + 1)))) + (-((((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑗) / (!‘𝑗)) / 𝑥) · 𝑥))))
221	90	mulid2d 10250	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) → (1 · (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑(𝑗 + 1)) / (!‘(𝑗 + 1)))) = (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑(𝑗 + 1)) / (!‘(𝑗 + 1))))
222		simplr 809	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) → 𝑥 ∈ ℝ⁺)
223	109, 222	rerpdivcld 12096	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) → ((((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑗) / (!‘𝑗)) / 𝑥) ∈ ℝ)
224	223	recnd 10260	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) → ((((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑗) / (!‘𝑗)) / 𝑥) ∈ ℂ)
225	224, 80	mulneg1d 10675	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) → (-((((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑗) / (!‘𝑗)) / 𝑥) · 𝑥) = -(((((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑗) / (!‘𝑗)) / 𝑥) · 𝑥))
226	214	an32s 881	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) → 𝑥 ≠ 0)
227	110, 80, 226	divcan1d 10994	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) → (((((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑗) / (!‘𝑗)) / 𝑥) · 𝑥) = (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑗) / (!‘𝑗)))
228	227	negeqd 10467	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) → -(((((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑗) / (!‘𝑗)) / 𝑥) · 𝑥) = -(((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑗) / (!‘𝑗)))
229	225, 228	eqtrd 2794	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) → (-((((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑗) / (!‘𝑗)) / 𝑥) · 𝑥) = -(((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑗) / (!‘𝑗)))
230	221, 229	oveq12d 6831	. . . . . . . . 9 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) → ((1 · (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑(𝑗 + 1)) / (!‘(𝑗 + 1)))) + (-((((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑗) / (!‘𝑗)) / 𝑥) · 𝑥)) = ((((log‘(𝐴 / 𝑥))↑(𝑗 + 1)) / (!‘(𝑗 + 1))) + -(((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑗) / (!‘𝑗))))
231	90, 110	negsubd 10590	. . . . . . . . 9 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) → ((((log‘(𝐴 / 𝑥))↑(𝑗 + 1)) / (!‘(𝑗 + 1))) + -(((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑗) / (!‘𝑗))) = ((((log‘(𝐴 / 𝑥))↑(𝑗 + 1)) / (!‘(𝑗 + 1))) − (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑗) / (!‘𝑗))))
232	230, 231	eqtrd 2794	. . . . . . . 8 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) → ((1 · (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑(𝑗 + 1)) / (!‘(𝑗 + 1)))) + (-((((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑗) / (!‘𝑗)) / 𝑥) · 𝑥)) = ((((log‘(𝐴 / 𝑥))↑(𝑗 + 1)) / (!‘(𝑗 + 1))) − (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑗) / (!‘𝑗))))
233	232	an32s 881	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) → ((1 · (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑(𝑗 + 1)) / (!‘(𝑗 + 1)))) + (-((((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑗) / (!‘𝑗)) / 𝑥) · 𝑥)) = ((((log‘(𝐴 / 𝑥))↑(𝑗 + 1)) / (!‘(𝑗 + 1))) − (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑗) / (!‘𝑗))))
234	233	mpteq2dva 4896	. . . . . 6 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) → (𝑥 ∈ ℝ⁺ ↦ ((1 · (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑(𝑗 + 1)) / (!‘(𝑗 + 1)))) + (-((((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑗) / (!‘𝑗)) / 𝑥) · 𝑥))) = (𝑥 ∈ ℝ⁺ ↦ ((((log‘(𝐴 / 𝑥))↑(𝑗 + 1)) / (!‘(𝑗 + 1))) − (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑗) / (!‘𝑗)))))
235	220, 234	eqtrd 2794	. . . . 5 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑗 ∈ (0..^𝑁)) → (ℝ D (𝑥 ∈ ℝ⁺ ↦ (𝑥 · (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑(𝑗 + 1)) / (!‘(𝑗 + 1)))))) = (𝑥 ∈ ℝ⁺ ↦ ((((log‘(𝐴 / 𝑥))↑(𝑗 + 1)) / (!‘(𝑗 + 1))) − (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑗) / (!‘𝑗)))))
236	72, 71, 63, 76, 101, 103, 113, 235	dvmptfsum 23937	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) → (ℝ D (𝑥 ∈ ℝ⁺ ↦ Σ𝑗 ∈ (0..^𝑁)(𝑥 · (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑(𝑗 + 1)) / (!‘(𝑗 + 1)))))) = (𝑥 ∈ ℝ⁺ ↦ Σ𝑗 ∈ (0..^𝑁)((((log‘(𝐴 / 𝑥))↑(𝑗 + 1)) / (!‘(𝑗 + 1))) − (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑗) / (!‘𝑗)))))
237		oveq2 6821	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑘 = 𝑗 → ((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑘) = ((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑗))
238		fveq2 6352	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑘 = 𝑗 → (!‘𝑘) = (!‘𝑗))
239	237, 238	oveq12d 6831	. . . . . . 7 ⊢ (𝑘 = 𝑗 → (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑘) / (!‘𝑘)) = (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑗) / (!‘𝑗)))
240		oveq2 6821	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑘 = 𝑁 → ((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑘) = ((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑁))
241		fveq2 6352	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑘 = 𝑁 → (!‘𝑘) = (!‘𝑁))
242	240, 241	oveq12d 6831	. . . . . . 7 ⊢ (𝑘 = 𝑁 → (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑘) / (!‘𝑘)) = (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑁) / (!‘𝑁)))
243	239, 44, 25, 242, 18, 14	telfsumo2 14734	. . . . . 6 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) → Σ𝑗 ∈ (0..^𝑁)((((log‘(𝐴 / 𝑥))↑(𝑗 + 1)) / (!‘(𝑗 + 1))) − (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑗) / (!‘𝑗))) = ((((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑁) / (!‘𝑁)) − (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑0) / 1)))
244	32	oveq2d 6829	. . . . . 6 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) → ((((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑁) / (!‘𝑁)) − (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑0) / 1)) = ((((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑁) / (!‘𝑁)) − 1))
245	243, 244	eqtrd 2794	. . . . 5 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) → Σ𝑗 ∈ (0..^𝑁)((((log‘(𝐴 / 𝑥))↑(𝑗 + 1)) / (!‘(𝑗 + 1))) − (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑗) / (!‘𝑗))) = ((((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑁) / (!‘𝑁)) − 1))
246	245	mpteq2dva 4896	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) → (𝑥 ∈ ℝ⁺ ↦ Σ𝑗 ∈ (0..^𝑁)((((log‘(𝐴 / 𝑥))↑(𝑗 + 1)) / (!‘(𝑗 + 1))) − (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑗) / (!‘𝑗)))) = (𝑥 ∈ ℝ⁺ ↦ ((((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑁) / (!‘𝑁)) − 1)))
247	236, 246	eqtrd 2794	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) → (ℝ D (𝑥 ∈ ℝ⁺ ↦ Σ𝑗 ∈ (0..^𝑁)(𝑥 · (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑(𝑗 + 1)) / (!‘(𝑗 + 1)))))) = (𝑥 ∈ ℝ⁺ ↦ ((((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑁) / (!‘𝑁)) − 1)))
248	63, 3, 64, 77, 92, 100, 247	dvmptadd 23922	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) → (ℝ D (𝑥 ∈ ℝ⁺ ↦ (𝑥 + Σ𝑗 ∈ (0..^𝑁)(𝑥 · (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑(𝑗 + 1)) / (!‘(𝑗 + 1))))))) = (𝑥 ∈ ℝ⁺ ↦ (1 + ((((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑁) / (!‘𝑁)) − 1))))
249		pncan3 10481	. . . 4 ⊢ ((1 ∈ ℂ ∧ (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑁) / (!‘𝑁)) ∈ ℂ) → (1 + ((((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑁) / (!‘𝑁)) − 1)) = (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑁) / (!‘𝑁)))
250	98, 97, 249	sylancr 698	. . 3 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) ∧ 𝑥 ∈ ℝ⁺) → (1 + ((((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑁) / (!‘𝑁)) − 1)) = (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑁) / (!‘𝑁)))
251	250	mpteq2dva 4896	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) → (𝑥 ∈ ℝ⁺ ↦ (1 + ((((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑁) / (!‘𝑁)) − 1))) = (𝑥 ∈ ℝ⁺ ↦ (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑁) / (!‘𝑁))))
252	61, 248, 251	3eqtrd 2798	1 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑁 ∈ ℕ₀) → (ℝ D (𝑥 ∈ ℝ⁺ ↦ (𝑥 · Σ𝑘 ∈ (0...𝑁)(((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑘) / (!‘𝑘))))) = (𝑥 ∈ ℝ⁺ ↦ (((log‘(𝐴 / 𝑥))↑𝑁) / (!‘𝑁))))

Colors of variables: wff setvar class

Syntax hints: → wi 4 ∧ wa 383 = wceq 1632 ∈ wcel 2139 ≠ wne 2932 Vcvv 3340 ⊆ wss 3715 {cpr 4323 ↦ cmpt 4881 ran crn 5267 ↾ cres 5268 ⟶wf 6045 –1-1-onto→wf1o 6048 ‘cfv 6049 (class class class)co 6813 Fincfn 8121 ℂcc 10126 ℝcr 10127 0cc0 10128 1c1 10129 + caddc 10131 · cmul 10133 +∞cpnf 10263 − cmin 10458 -cneg 10459 / cdiv 10876 ℕcn 11212 ℕ₀cn0 11484 ℤcz 11569 ℤ_≥cuz 11879 ℝ⁺crp 12025 (,)cioo 12368 ...cfz 12519 ..^cfzo 12659 ↑cexp 13054 !cfa 13254 Σcsu 14615 TopOpenctopn 16284 topGenctg 16300 ℂ_fldccnfld 19948 D cdv 23826 logclog 24500

This theorem was proved from axioms: ax-mp 5 ax-1 6 ax-2 7 ax-3 8 ax-gen 1871 ax-4 1886 ax-5 1988 ax-6 2054 ax-7 2090 ax-8 2141 ax-9 2148 ax-10 2168 ax-11 2183 ax-12 2196 ax-13 2391 ax-ext 2740 ax-rep 4923 ax-sep 4933 ax-nul 4941 ax-pow 4992 ax-pr 5055 ax-un 7114 ax-inf2 8711 ax-cnex 10184 ax-resscn 10185 ax-1cn 10186 ax-icn 10187 ax-addcl 10188 ax-addrcl 10189 ax-mulcl 10190 ax-mulrcl 10191 ax-mulcom 10192 ax-addass 10193 ax-mulass 10194 ax-distr 10195 ax-i2m1 10196 ax-1ne0 10197 ax-1rid 10198 ax-rnegex 10199 ax-rrecex 10200 ax-cnre 10201 ax-pre-lttri 10202 ax-pre-lttrn 10203 ax-pre-ltadd 10204 ax-pre-mulgt0 10205 ax-pre-sup 10206 ax-addf 10207 ax-mulf 10208

This theorem depends on definitions: df-bi 197 df-or 384 df-an 385 df-3or 1073 df-3an 1074 df-tru 1635 df-fal 1638 df-ex 1854 df-nf 1859 df-sb 2047 df-eu 2611 df-mo 2612 df-clab 2747 df-cleq 2753 df-clel 2756 df-nfc 2891 df-ne 2933 df-nel 3036 df-ral 3055 df-rex 3056 df-reu 3057 df-rmo 3058 df-rab 3059 df-v 3342 df-sbc 3577 df-csb 3675 df-dif 3718 df-un 3720 df-in 3722 df-ss 3729 df-pss 3731 df-nul 4059 df-if 4231 df-pw 4304 df-sn 4322 df-pr 4324 df-tp 4326 df-op 4328 df-uni 4589 df-int 4628 df-iun 4674 df-iin 4675 df-br 4805 df-opab 4865 df-mpt 4882 df-tr 4905 df-id 5174 df-eprel 5179 df-po 5187 df-so 5188 df-fr 5225 df-se 5226 df-we 5227 df-xp 5272 df-rel 5273 df-cnv 5274 df-co 5275 df-dm 5276 df-rn 5277 df-res 5278 df-ima 5279 df-pred 5841 df-ord 5887 df-on 5888 df-lim 5889 df-suc 5890 df-iota 6012 df-fun 6051 df-fn 6052 df-f 6053 df-f1 6054 df-fo 6055 df-f1o 6056 df-fv 6057 df-isom 6058 df-riota 6774 df-ov 6816 df-oprab 6817 df-mpt2 6818 df-of 7062 df-om 7231 df-1st 7333 df-2nd 7334 df-supp 7464 df-wrecs 7576 df-recs 7637 df-rdg 7675 df-1o 7729 df-2o 7730 df-oadd 7733 df-er 7911 df-map 8025 df-pm 8026 df-ixp 8075 df-en 8122 df-dom 8123 df-sdom 8124 df-fin 8125 df-fsupp 8441 df-fi 8482 df-sup 8513 df-inf 8514 df-oi 8580 df-card 8955 df-cda 9182 df-pnf 10268 df-mnf 10269 df-xr 10270 df-ltxr 10271 df-le 10272 df-sub 10460 df-neg 10461 df-div 10877 df-nn 11213 df-2 11271 df-3 11272 df-4 11273 df-5 11274 df-6 11275 df-7 11276 df-8 11277 df-9 11278 df-n0 11485 df-z 11570 df-dec 11686 df-uz 11880 df-q 11982 df-rp 12026 df-xneg 12139 df-xadd 12140 df-xmul 12141 df-ioo 12372 df-ioc 12373 df-ico 12374 df-icc 12375 df-fz 12520 df-fzo 12660 df-fl 12787 df-mod 12863 df-seq 12996 df-exp 13055 df-fac 13255 df-bc 13284 df-hash 13312 df-shft 14006 df-cj 14038 df-re 14039 df-im 14040 df-sqrt 14174 df-abs 14175 df-limsup 14401 df-clim 14418 df-rlim 14419 df-sum 14616 df-ef 14997 df-sin 14999 df-cos 15000 df-pi 15002 df-struct 16061 df-ndx 16062 df-slot 16063 df-base 16065 df-sets 16066 df-ress 16067 df-plusg 16156 df-mulr 16157 df-starv 16158 df-sca 16159 df-vsca 16160 df-ip 16161 df-tset 16162 df-ple 16163 df-ds 16166 df-unif 16167 df-hom 16168 df-cco 16169 df-rest 16285 df-topn 16286 df-0g 16304 df-gsum 16305 df-topgen 16306 df-pt 16307 df-prds 16310 df-xrs 16364 df-qtop 16369 df-imas 16370 df-xps 16372 df-mre 16448 df-mrc 16449 df-acs 16451 df-mgm 17443 df-sgrp 17485 df-mnd 17496 df-submnd 17537 df-mulg 17742 df-cntz 17950 df-cmn 18395 df-psmet 19940 df-xmet 19941 df-met 19942 df-bl 19943 df-mopn 19944 df-fbas 19945 df-fg 19946 df-cnfld 19949 df-top 20901 df-topon 20918 df-topsp 20939 df-bases 20952 df-cld 21025 df-ntr 21026 df-cls 21027 df-nei 21104 df-lp 21142 df-perf 21143 df-cn 21233 df-cnp 21234 df-haus 21321 df-cmp 21392 df-tx 21567 df-hmeo 21760 df-fil 21851 df-fm 21943 df-flim 21944 df-flf 21945 df-xms 22326 df-ms 22327 df-tms 22328 df-cncf 22882 df-limc 23829 df-dv 23830 df-log 24502

This theorem is referenced by: logexprlim 25149

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