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Theorem fourierdlem47 39693
Description: For 𝑟 large enough, the final expression is less than the given positive 𝐸. (Contributed by Glauco Siliprandi, 11-Dec-2019.)
Hypotheses
Ref Expression
fourierdlem47.ibl (𝜑 → (𝑥𝐼𝐹) ∈ 𝐿1)
fourierdlem47.iblmul ((𝜑𝑟 ∈ ℝ) → (𝑥𝐼 ↦ (𝐹 · -𝐺)) ∈ 𝐿1)
fourierdlem47.f ((𝜑𝑥𝐼) → 𝐹 ∈ ℂ)
fourierdlem47.g (((𝜑𝑥𝐼) ∧ 𝑟 ∈ ℂ) → 𝐺 ∈ ℂ)
fourierdlem47.absg (((𝜑𝑥𝐼) ∧ 𝑟 ∈ ℝ) → (abs‘𝐺) ≤ 1)
fourierdlem47.a (𝜑𝐴 ∈ ℂ)
fourierdlem47.x 𝑋 = (abs‘𝐴)
fourierdlem47.c (𝜑𝐶 ∈ ℂ)
fourierdlem47.y 𝑌 = (abs‘𝐶)
fourierdlem47.z 𝑍 = ∫𝐼(abs‘𝐹) d𝑥
fourierdlem47.e (𝜑𝐸 ∈ ℝ+)
fourierdlem47.b ((𝜑𝑟 ∈ ℂ) → 𝐵 ∈ ℂ)
fourierdlem47.absb ((𝜑𝑟 ∈ ℝ) → (abs‘𝐵) ≤ 1)
fourierdlem47.d ((𝜑𝑟 ∈ ℂ) → 𝐷 ∈ ℂ)
fourierdlem47.absd ((𝜑𝑟 ∈ ℝ) → (abs‘𝐷) ≤ 1)
fourierdlem47.m 𝑀 = ((⌊‘((((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) + 1)) + 1)
Assertion
Ref Expression
fourierdlem47 (𝜑 → ∃𝑚 ∈ ℕ ∀𝑟 ∈ (𝑚(,)+∞)(abs‘(((𝐴 · -(𝐵 / 𝑟)) − (𝐶 · -(𝐷 / 𝑟))) − ∫𝐼(𝐹 · -(𝐺 / 𝑟)) d𝑥)) < 𝐸)
Distinct variable groups:   𝐴,𝑚   𝐵,𝑚   𝐶,𝑚   𝐷,𝑚   𝑚,𝐸   𝑚,𝐹   𝑚,𝐺   𝑚,𝐼,𝑥   𝑚,𝑀,𝑟,𝑥   𝜑,𝑟,𝑥
Allowed substitution hints:   𝜑(𝑚)   𝐴(𝑥,𝑟)   𝐵(𝑥,𝑟)   𝐶(𝑥,𝑟)   𝐷(𝑥,𝑟)   𝐸(𝑥,𝑟)   𝐹(𝑥,𝑟)   𝐺(𝑥,𝑟)   𝐼(𝑟)   𝑋(𝑥,𝑚,𝑟)   𝑌(𝑥,𝑚,𝑟)   𝑍(𝑥,𝑚,𝑟)

Proof of Theorem fourierdlem47
StepHypRef Expression
1 fourierdlem47.m . . 3 𝑀 = ((⌊‘((((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) + 1)) + 1)
2 fourierdlem47.x . . . . . . . . . . 11 𝑋 = (abs‘𝐴)
3 fourierdlem47.a . . . . . . . . . . . 12 (𝜑𝐴 ∈ ℂ)
43abscld 14112 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (abs‘𝐴) ∈ ℝ)
52, 4syl5eqel 2702 . . . . . . . . . 10 (𝜑𝑋 ∈ ℝ)
6 fourierdlem47.y . . . . . . . . . . 11 𝑌 = (abs‘𝐶)
7 fourierdlem47.c . . . . . . . . . . . 12 (𝜑𝐶 ∈ ℂ)
87abscld 14112 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (abs‘𝐶) ∈ ℝ)
96, 8syl5eqel 2702 . . . . . . . . . 10 (𝜑𝑌 ∈ ℝ)
105, 9readdcld 10016 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝑋 + 𝑌) ∈ ℝ)
11 fourierdlem47.z . . . . . . . . . 10 𝑍 = ∫𝐼(abs‘𝐹) d𝑥
12 fourierdlem47.f . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑥𝐼) → 𝐹 ∈ ℂ)
1312abscld 14112 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑥𝐼) → (abs‘𝐹) ∈ ℝ)
14 fourierdlem47.ibl . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (𝑥𝐼𝐹) ∈ 𝐿1)
1512, 14iblabs 23508 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (𝑥𝐼 ↦ (abs‘𝐹)) ∈ 𝐿1)
1613, 15itgrecl 23477 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → ∫𝐼(abs‘𝐹) d𝑥 ∈ ℝ)
1711, 16syl5eqel 2702 . . . . . . . . 9 (𝜑𝑍 ∈ ℝ)
1810, 17readdcld 10016 . . . . . . . 8 (𝜑 → ((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) ∈ ℝ)
19 fourierdlem47.e . . . . . . . . 9 (𝜑𝐸 ∈ ℝ+)
2019rpred 11819 . . . . . . . 8 (𝜑𝐸 ∈ ℝ)
2119rpne0d 11824 . . . . . . . 8 (𝜑𝐸 ≠ 0)
2218, 20, 21redivcld 10800 . . . . . . 7 (𝜑 → (((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) ∈ ℝ)
23 1red 10002 . . . . . . 7 (𝜑 → 1 ∈ ℝ)
2422, 23readdcld 10016 . . . . . 6 (𝜑 → ((((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) + 1) ∈ ℝ)
2524flcld 12542 . . . . 5 (𝜑 → (⌊‘((((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) + 1)) ∈ ℤ)
26 0red 9988 . . . . . 6 (𝜑 → 0 ∈ ℝ)
27 reflcl 12540 . . . . . . 7 (((((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) + 1) ∈ ℝ → (⌊‘((((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) + 1)) ∈ ℝ)
2824, 27syl 17 . . . . . 6 (𝜑 → (⌊‘((((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) + 1)) ∈ ℝ)
29 0lt1 10497 . . . . . . 7 0 < 1
3029a1i 11 . . . . . 6 (𝜑 → 0 < 1)
313absge0d 14120 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → 0 ≤ (abs‘𝐴))
3231, 2syl6breqr 4657 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → 0 ≤ 𝑋)
337absge0d 14120 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → 0 ≤ (abs‘𝐶))
3433, 6syl6breqr 4657 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → 0 ≤ 𝑌)
355, 9, 32, 34addge0d 10550 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → 0 ≤ (𝑋 + 𝑌))
3612absge0d 14120 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑥𝐼) → 0 ≤ (abs‘𝐹))
3715, 13, 36itgge0 23490 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → 0 ≤ ∫𝐼(abs‘𝐹) d𝑥)
3837, 11syl6breqr 4657 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → 0 ≤ 𝑍)
3910, 17, 35, 38addge0d 10550 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → 0 ≤ ((𝑋 + 𝑌) + 𝑍))
4018, 19, 39divge0d 11859 . . . . . . . . 9 (𝜑 → 0 ≤ (((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸))
41 flge0nn0 12564 . . . . . . . . 9 (((((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) ∈ ℝ ∧ 0 ≤ (((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸)) → (⌊‘(((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸)) ∈ ℕ0)
4222, 40, 41syl2anc 692 . . . . . . . 8 (𝜑 → (⌊‘(((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸)) ∈ ℕ0)
43 nn0addge1 11286 . . . . . . . 8 ((1 ∈ ℝ ∧ (⌊‘(((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸)) ∈ ℕ0) → 1 ≤ (1 + (⌊‘(((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸))))
4423, 42, 43syl2anc 692 . . . . . . 7 (𝜑 → 1 ≤ (1 + (⌊‘(((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸))))
45 1z 11354 . . . . . . . . 9 1 ∈ ℤ
46 fladdz 12569 . . . . . . . . 9 (((((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) ∈ ℝ ∧ 1 ∈ ℤ) → (⌊‘((((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) + 1)) = ((⌊‘(((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸)) + 1))
4722, 45, 46sylancl 693 . . . . . . . 8 (𝜑 → (⌊‘((((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) + 1)) = ((⌊‘(((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸)) + 1))
4842nn0cnd 11300 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (⌊‘(((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸)) ∈ ℂ)
4923recnd 10015 . . . . . . . . 9 (𝜑 → 1 ∈ ℂ)
5048, 49addcomd 10185 . . . . . . . 8 (𝜑 → ((⌊‘(((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸)) + 1) = (1 + (⌊‘(((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸))))
5147, 50eqtr2d 2656 . . . . . . 7 (𝜑 → (1 + (⌊‘(((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸))) = (⌊‘((((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) + 1)))
5244, 51breqtrd 4641 . . . . . 6 (𝜑 → 1 ≤ (⌊‘((((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) + 1)))
5326, 23, 28, 30, 52ltletrd 10144 . . . . 5 (𝜑 → 0 < (⌊‘((((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) + 1)))
54 elnnz 11334 . . . . 5 ((⌊‘((((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) + 1)) ∈ ℕ ↔ ((⌊‘((((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) + 1)) ∈ ℤ ∧ 0 < (⌊‘((((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) + 1))))
5525, 53, 54sylanbrc 697 . . . 4 (𝜑 → (⌊‘((((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) + 1)) ∈ ℕ)
5655peano2nnd 10984 . . 3 (𝜑 → ((⌊‘((((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) + 1)) + 1) ∈ ℕ)
571, 56syl5eqel 2702 . 2 (𝜑𝑀 ∈ ℕ)
58 elioore 12150 . . . . 5 (𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞) → 𝑟 ∈ ℝ)
59 fourierdlem47.iblmul . . . . 5 ((𝜑𝑟 ∈ ℝ) → (𝑥𝐼 ↦ (𝐹 · -𝐺)) ∈ 𝐿1)
6058, 59sylan2 491 . . . 4 ((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) → (𝑥𝐼 ↦ (𝐹 · -𝐺)) ∈ 𝐿1)
6112adantlr 750 . . . 4 (((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) ∧ 𝑥𝐼) → 𝐹 ∈ ℂ)
62 simpll 789 . . . . 5 (((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) ∧ 𝑥𝐼) → 𝜑)
63 simpr 477 . . . . 5 (((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) ∧ 𝑥𝐼) → 𝑥𝐼)
6458ad2antlr 762 . . . . . 6 (((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) ∧ 𝑥𝐼) → 𝑟 ∈ ℝ)
6564recnd 10015 . . . . 5 (((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) ∧ 𝑥𝐼) → 𝑟 ∈ ℂ)
66 fourierdlem47.g . . . . 5 (((𝜑𝑥𝐼) ∧ 𝑟 ∈ ℂ) → 𝐺 ∈ ℂ)
6762, 63, 65, 66syl21anc 1322 . . . 4 (((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) ∧ 𝑥𝐼) → 𝐺 ∈ ℂ)
683adantr 481 . . . 4 ((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) → 𝐴 ∈ ℂ)
697adantr 481 . . . 4 ((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) → 𝐶 ∈ ℂ)
70 eqid 2621 . . . 4 (abs‘∫𝐼(𝐹 · -𝐺) d𝑥) = (abs‘∫𝐼(𝐹 · -𝐺) d𝑥)
7119adantr 481 . . . 4 ((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) → 𝐸 ∈ ℝ+)
7258adantl 482 . . . 4 ((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) → 𝑟 ∈ ℝ)
732eqcomi 2630 . . . . . . . . . 10 (abs‘𝐴) = 𝑋
746eqcomi 2630 . . . . . . . . . 10 (abs‘𝐶) = 𝑌
7573, 74oveq12i 6619 . . . . . . . . 9 ((abs‘𝐴) + (abs‘𝐶)) = (𝑋 + 𝑌)
7675oveq1i 6617 . . . . . . . 8 (((abs‘𝐴) + (abs‘𝐶)) + (abs‘∫𝐼(𝐹 · -𝐺) d𝑥)) = ((𝑋 + 𝑌) + (abs‘∫𝐼(𝐹 · -𝐺) d𝑥))
774adantr 481 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) → (abs‘𝐴) ∈ ℝ)
788adantr 481 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) → (abs‘𝐶) ∈ ℝ)
7977, 78readdcld 10016 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) → ((abs‘𝐴) + (abs‘𝐶)) ∈ ℝ)
8067negcld 10326 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) ∧ 𝑥𝐼) → -𝐺 ∈ ℂ)
8161, 80mulcld 10007 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) ∧ 𝑥𝐼) → (𝐹 · -𝐺) ∈ ℂ)
8281, 60itgcl 23463 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) → ∫𝐼(𝐹 · -𝐺) d𝑥 ∈ ℂ)
8382abscld 14112 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) → (abs‘∫𝐼(𝐹 · -𝐺) d𝑥) ∈ ℝ)
8479, 83readdcld 10016 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) → (((abs‘𝐴) + (abs‘𝐶)) + (abs‘∫𝐼(𝐹 · -𝐺) d𝑥)) ∈ ℝ)
8576, 84syl5eqelr 2703 . . . . . . 7 ((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) → ((𝑋 + 𝑌) + (abs‘∫𝐼(𝐹 · -𝐺) d𝑥)) ∈ ℝ)
8620adantr 481 . . . . . . 7 ((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) → 𝐸 ∈ ℝ)
8721adantr 481 . . . . . . 7 ((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) → 𝐸 ≠ 0)
8885, 86, 87redivcld 10800 . . . . . 6 ((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) → (((𝑋 + 𝑌) + (abs‘∫𝐼(𝐹 · -𝐺) d𝑥)) / 𝐸) ∈ ℝ)
89 1red 10002 . . . . . 6 ((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) → 1 ∈ ℝ)
9088, 89readdcld 10016 . . . . 5 ((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) → ((((𝑋 + 𝑌) + (abs‘∫𝐼(𝐹 · -𝐺) d𝑥)) / 𝐸) + 1) ∈ ℝ)
912, 77syl5eqel 2702 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) → 𝑋 ∈ ℝ)
926, 78syl5eqel 2702 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) → 𝑌 ∈ ℝ)
9391, 92readdcld 10016 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) → (𝑋 + 𝑌) ∈ ℝ)
9417adantr 481 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) → 𝑍 ∈ ℝ)
9593, 94readdcld 10016 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) → ((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) ∈ ℝ)
9695, 86, 87redivcld 10800 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) → (((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) ∈ ℝ)
9796, 89readdcld 10016 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) → ((((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) + 1) ∈ ℝ)
9897, 27syl 17 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) → (⌊‘((((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) + 1)) ∈ ℝ)
9998, 89readdcld 10016 . . . . . . 7 ((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) → ((⌊‘((((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) + 1)) + 1) ∈ ℝ)
1001, 99syl5eqel 2702 . . . . . 6 ((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) → 𝑀 ∈ ℝ)
10181abscld 14112 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) ∧ 𝑥𝐼) → (abs‘(𝐹 · -𝐺)) ∈ ℝ)
10281, 60iblabs 23508 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) → (𝑥𝐼 ↦ (abs‘(𝐹 · -𝐺))) ∈ 𝐿1)
103101, 102itgrecl 23477 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) → ∫𝐼(abs‘(𝐹 · -𝐺)) d𝑥 ∈ ℝ)
10481, 60itgabs 23514 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) → (abs‘∫𝐼(𝐹 · -𝐺) d𝑥) ≤ ∫𝐼(abs‘(𝐹 · -𝐺)) d𝑥)
10515adantr 481 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) → (𝑥𝐼 ↦ (abs‘𝐹)) ∈ 𝐿1)
10661abscld 14112 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) ∧ 𝑥𝐼) → (abs‘𝐹) ∈ ℝ)
10761, 80absmuld 14130 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) ∧ 𝑥𝐼) → (abs‘(𝐹 · -𝐺)) = ((abs‘𝐹) · (abs‘-𝐺)))
10880abscld 14112 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) ∧ 𝑥𝐼) → (abs‘-𝐺) ∈ ℝ)
109 1red 10002 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) ∧ 𝑥𝐼) → 1 ∈ ℝ)
11061absge0d 14120 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) ∧ 𝑥𝐼) → 0 ≤ (abs‘𝐹))
111 recn 9973 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑟 ∈ ℝ → 𝑟 ∈ ℂ)
112111, 66sylan2 491 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((𝜑𝑥𝐼) ∧ 𝑟 ∈ ℝ) → 𝐺 ∈ ℂ)
113112absnegd 14125 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝜑𝑥𝐼) ∧ 𝑟 ∈ ℝ) → (abs‘-𝐺) = (abs‘𝐺))
114 fourierdlem47.absg . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝜑𝑥𝐼) ∧ 𝑟 ∈ ℝ) → (abs‘𝐺) ≤ 1)
115113, 114eqbrtrd 4637 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝜑𝑥𝐼) ∧ 𝑟 ∈ ℝ) → (abs‘-𝐺) ≤ 1)
11662, 63, 64, 115syl21anc 1322 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) ∧ 𝑥𝐼) → (abs‘-𝐺) ≤ 1)
117108, 109, 106, 110, 116lemul2ad 10911 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) ∧ 𝑥𝐼) → ((abs‘𝐹) · (abs‘-𝐺)) ≤ ((abs‘𝐹) · 1))
118106recnd 10015 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) ∧ 𝑥𝐼) → (abs‘𝐹) ∈ ℂ)
119118mulid1d 10004 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) ∧ 𝑥𝐼) → ((abs‘𝐹) · 1) = (abs‘𝐹))
120117, 119breqtrd 4641 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) ∧ 𝑥𝐼) → ((abs‘𝐹) · (abs‘-𝐺)) ≤ (abs‘𝐹))
121107, 120eqbrtrd 4637 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) ∧ 𝑥𝐼) → (abs‘(𝐹 · -𝐺)) ≤ (abs‘𝐹))
122102, 105, 101, 106, 121itgle 23489 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) → ∫𝐼(abs‘(𝐹 · -𝐺)) d𝑥 ≤ ∫𝐼(abs‘𝐹) d𝑥)
123122, 11syl6breqr 4657 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) → ∫𝐼(abs‘(𝐹 · -𝐺)) d𝑥𝑍)
12483, 103, 94, 104, 123letrd 10141 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) → (abs‘∫𝐼(𝐹 · -𝐺) d𝑥) ≤ 𝑍)
12583, 94, 93, 124leadd2dd 10589 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) → ((𝑋 + 𝑌) + (abs‘∫𝐼(𝐹 · -𝐺) d𝑥)) ≤ ((𝑋 + 𝑌) + 𝑍))
12685, 95, 71, 125lediv1dd 11877 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) → (((𝑋 + 𝑌) + (abs‘∫𝐼(𝐹 · -𝐺) d𝑥)) / 𝐸) ≤ (((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸))
127 flltp1 12544 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) ∈ ℝ → (((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) < ((⌊‘(((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸)) + 1))
12896, 127syl 17 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) → (((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) < ((⌊‘(((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸)) + 1))
12996, 45, 46sylancl 693 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) → (⌊‘((((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) + 1)) = ((⌊‘(((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸)) + 1))
130128, 129breqtrrd 4643 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) → (((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) < (⌊‘((((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) + 1)))
13188, 96, 98, 126, 130lelttrd 10142 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) → (((𝑋 + 𝑌) + (abs‘∫𝐼(𝐹 · -𝐺) d𝑥)) / 𝐸) < (⌊‘((((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) + 1)))
13288, 98, 89, 131ltadd1dd 10585 . . . . . . 7 ((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) → ((((𝑋 + 𝑌) + (abs‘∫𝐼(𝐹 · -𝐺) d𝑥)) / 𝐸) + 1) < ((⌊‘((((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) + 1)) + 1))
133132, 1syl6breqr 4657 . . . . . 6 ((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) → ((((𝑋 + 𝑌) + (abs‘∫𝐼(𝐹 · -𝐺) d𝑥)) / 𝐸) + 1) < 𝑀)
134100rexrd 10036 . . . . . . 7 ((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) → 𝑀 ∈ ℝ*)
135 pnfxr 10039 . . . . . . . 8 +∞ ∈ ℝ*
136135a1i 11 . . . . . . 7 ((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) → +∞ ∈ ℝ*)
137 simpr 477 . . . . . . 7 ((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) → 𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞))
138 ioogtlb 39146 . . . . . . 7 ((𝑀 ∈ ℝ* ∧ +∞ ∈ ℝ*𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) → 𝑀 < 𝑟)
139134, 136, 137, 138syl3anc 1323 . . . . . 6 ((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) → 𝑀 < 𝑟)
14090, 100, 72, 133, 139lttrd 10145 . . . . 5 ((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) → ((((𝑋 + 𝑌) + (abs‘∫𝐼(𝐹 · -𝐺) d𝑥)) / 𝐸) + 1) < 𝑟)
14190, 72, 140ltled 10132 . . . 4 ((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) → ((((𝑋 + 𝑌) + (abs‘∫𝐼(𝐹 · -𝐺) d𝑥)) / 𝐸) + 1) ≤ 𝑟)
14272recnd 10015 . . . . 5 ((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) → 𝑟 ∈ ℂ)
143 fourierdlem47.b . . . . 5 ((𝜑𝑟 ∈ ℂ) → 𝐵 ∈ ℂ)
144142, 143syldan 487 . . . 4 ((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) → 𝐵 ∈ ℂ)
145 fourierdlem47.absb . . . . 5 ((𝜑𝑟 ∈ ℝ) → (abs‘𝐵) ≤ 1)
14658, 145sylan2 491 . . . 4 ((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) → (abs‘𝐵) ≤ 1)
147 fourierdlem47.d . . . . 5 ((𝜑𝑟 ∈ ℂ) → 𝐷 ∈ ℂ)
148142, 147syldan 487 . . . 4 ((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) → 𝐷 ∈ ℂ)
149 fourierdlem47.absd . . . . 5 ((𝜑𝑟 ∈ ℝ) → (abs‘𝐷) ≤ 1)
15058, 149sylan2 491 . . . 4 ((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) → (abs‘𝐷) ≤ 1)
15160, 61, 67, 68, 2, 69, 6, 70, 71, 72, 141, 144, 146, 148, 150fourierdlem30 39677 . . 3 ((𝜑𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)) → (abs‘(((𝐴 · -(𝐵 / 𝑟)) − (𝐶 · -(𝐷 / 𝑟))) − ∫𝐼(𝐹 · -(𝐺 / 𝑟)) d𝑥)) < 𝐸)
152151ralrimiva 2960 . 2 (𝜑 → ∀𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)(abs‘(((𝐴 · -(𝐵 / 𝑟)) − (𝐶 · -(𝐷 / 𝑟))) − ∫𝐼(𝐹 · -(𝐺 / 𝑟)) d𝑥)) < 𝐸)
153 oveq1 6614 . . . 4 (𝑚 = 𝑀 → (𝑚(,)+∞) = (𝑀(,)+∞))
154153raleqdv 3133 . . 3 (𝑚 = 𝑀 → (∀𝑟 ∈ (𝑚(,)+∞)(abs‘(((𝐴 · -(𝐵 / 𝑟)) − (𝐶 · -(𝐷 / 𝑟))) − ∫𝐼(𝐹 · -(𝐺 / 𝑟)) d𝑥)) < 𝐸 ↔ ∀𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)(abs‘(((𝐴 · -(𝐵 / 𝑟)) − (𝐶 · -(𝐷 / 𝑟))) − ∫𝐼(𝐹 · -(𝐺 / 𝑟)) d𝑥)) < 𝐸))
155154rspcev 3295 . 2 ((𝑀 ∈ ℕ ∧ ∀𝑟 ∈ (𝑀(,)+∞)(abs‘(((𝐴 · -(𝐵 / 𝑟)) − (𝐶 · -(𝐷 / 𝑟))) − ∫𝐼(𝐹 · -(𝐺 / 𝑟)) d𝑥)) < 𝐸) → ∃𝑚 ∈ ℕ ∀𝑟 ∈ (𝑚(,)+∞)(abs‘(((𝐴 · -(𝐵 / 𝑟)) − (𝐶 · -(𝐷 / 𝑟))) − ∫𝐼(𝐹 · -(𝐺 / 𝑟)) d𝑥)) < 𝐸)
15657, 152, 155syl2anc 692 1 (𝜑 → ∃𝑚 ∈ ℕ ∀𝑟 ∈ (𝑚(,)+∞)(abs‘(((𝐴 · -(𝐵 / 𝑟)) − (𝐶 · -(𝐷 / 𝑟))) − ∫𝐼(𝐹 · -(𝐺 / 𝑟)) d𝑥)) < 𝐸)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 384   = wceq 1480  wcel 1987  wne 2790  wral 2907  wrex 2908   class class class wbr 4615  cmpt 4675  cfv 5849  (class class class)co 6607  cc 9881  cr 9882  0cc0 9883  1c1 9884   + caddc 9886   · cmul 9888  +∞cpnf 10018  *cxr 10020   < clt 10021  cle 10022  cmin 10213  -cneg 10214   / cdiv 10631  cn 10967  0cn0 11239  cz 11324  +crp 11779  (,)cioo 12120  cfl 12534  abscabs 13911  𝐿1cibl 23299  citg 23300
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1719  ax-4 1734  ax-5 1836  ax-6 1885  ax-7 1932  ax-8 1989  ax-9 1996  ax-10 2016  ax-11 2031  ax-12 2044  ax-13 2245  ax-ext 2601  ax-rep 4733  ax-sep 4743  ax-nul 4751  ax-pow 4805  ax-pr 4869  ax-un 6905  ax-inf2 8485  ax-cc 9204  ax-cnex 9939  ax-resscn 9940  ax-1cn 9941  ax-icn 9942  ax-addcl 9943  ax-addrcl 9944  ax-mulcl 9945  ax-mulrcl 9946  ax-mulcom 9947  ax-addass 9948  ax-mulass 9949  ax-distr 9950  ax-i2m1 9951  ax-1ne0 9952  ax-1rid 9953  ax-rnegex 9954  ax-rrecex 9955  ax-cnre 9956  ax-pre-lttri 9957  ax-pre-lttrn 9958  ax-pre-ltadd 9959  ax-pre-mulgt0 9960  ax-pre-sup 9961  ax-addf 9962  ax-mulf 9963
This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 385  df-an 386  df-3or 1037  df-3an 1038  df-tru 1483  df-fal 1486  df-ex 1702  df-nf 1707  df-sb 1878  df-eu 2473  df-mo 2474  df-clab 2608  df-cleq 2614  df-clel 2617  df-nfc 2750  df-ne 2791  df-nel 2894  df-ral 2912  df-rex 2913  df-reu 2914  df-rmo 2915  df-rab 2916  df-v 3188  df-sbc 3419  df-csb 3516  df-dif 3559  df-un 3561  df-in 3563  df-ss 3570  df-pss 3572  df-nul 3894  df-if 4061  df-pw 4134  df-sn 4151  df-pr 4153  df-tp 4155  df-op 4157  df-uni 4405  df-int 4443  df-iun 4489  df-iin 4490  df-disj 4586  df-br 4616  df-opab 4676  df-mpt 4677  df-tr 4715  df-eprel 4987  df-id 4991  df-po 4997  df-so 4998  df-fr 5035  df-se 5036  df-we 5037  df-xp 5082  df-rel 5083  df-cnv 5084  df-co 5085  df-dm 5086  df-rn 5087  df-res 5088  df-ima 5089  df-pred 5641  df-ord 5687  df-on 5688  df-lim 5689  df-suc 5690  df-iota 5812  df-fun 5851  df-fn 5852  df-f 5853  df-f1 5854  df-fo 5855  df-f1o 5856  df-fv 5857  df-isom 5858  df-riota 6568  df-ov 6610  df-oprab 6611  df-mpt2 6612  df-of 6853  df-ofr 6854  df-om 7016  df-1st 7116  df-2nd 7117  df-supp 7244  df-wrecs 7355  df-recs 7416  df-rdg 7454  df-1o 7508  df-2o 7509  df-oadd 7512  df-omul 7513  df-er 7690  df-map 7807  df-pm 7808  df-ixp 7856  df-en 7903  df-dom 7904  df-sdom 7905  df-fin 7906  df-fsupp 8223  df-fi 8264  df-sup 8295  df-inf 8296  df-oi 8362  df-card 8712  df-acn 8715  df-cda 8937  df-pnf 10023  df-mnf 10024  df-xr 10025  df-ltxr 10026  df-le 10027  df-sub 10215  df-neg 10216  df-div 10632  df-nn 10968  df-2 11026  df-3 11027  df-4 11028  df-5 11029  df-6 11030  df-7 11031  df-8 11032  df-9 11033  df-n0 11240  df-z 11325  df-dec 11441  df-uz 11635  df-q 11736  df-rp 11780  df-xneg 11893  df-xadd 11894  df-xmul 11895  df-ioo 12124  df-ioc 12125  df-ico 12126  df-icc 12127  df-fz 12272  df-fzo 12410  df-fl 12536  df-mod 12612  df-seq 12745  df-exp 12804  df-hash 13061  df-cj 13776  df-re 13777  df-im 13778  df-sqrt 13912  df-abs 13913  df-clim 14156  df-rlim 14157  df-sum 14354  df-struct 15786  df-ndx 15787  df-slot 15788  df-base 15789  df-sets 15790  df-ress 15791  df-plusg 15878  df-mulr 15879  df-starv 15880  df-sca 15881  df-vsca 15882  df-ip 15883  df-tset 15884  df-ple 15885  df-ds 15888  df-unif 15889  df-hom 15890  df-cco 15891  df-rest 16007  df-topn 16008  df-0g 16026  df-gsum 16027  df-topgen 16028  df-pt 16029  df-prds 16032  df-xrs 16086  df-qtop 16091  df-imas 16092  df-xps 16094  df-mre 16170  df-mrc 16171  df-acs 16173  df-mgm 17166  df-sgrp 17208  df-mnd 17219  df-submnd 17260  df-mulg 17465  df-cntz 17674  df-cmn 18119  df-psmet 19660  df-xmet 19661  df-met 19662  df-bl 19663  df-mopn 19664  df-cnfld 19669  df-top 20621  df-topon 20638  df-topsp 20651  df-bases 20664  df-cn 20944  df-cnp 20945  df-cmp 21103  df-tx 21278  df-hmeo 21471  df-xms 22038  df-ms 22039  df-tms 22040  df-cncf 22594  df-ovol 23146  df-vol 23147  df-mbf 23301  df-itg1 23302  df-itg2 23303  df-ibl 23304  df-itg 23305  df-0p 23350
This theorem is referenced by:  fourierdlem73  39719
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