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Theorem mettrifi 33212
Description: Generalized triangle inequality for arbitrary finite sums. (Contributed by Jeff Madsen, 2-Sep-2009.) (Revised by Mario Carneiro, 4-Jun-2014.)
Hypotheses
Ref Expression
mettrifi.2 (𝜑𝐷 ∈ (Met‘𝑋))
mettrifi.3 (𝜑𝑁 ∈ (ℤ𝑀))
mettrifi.4 ((𝜑𝑘 ∈ (𝑀...𝑁)) → (𝐹𝑘) ∈ 𝑋)
Assertion
Ref Expression
mettrifi (𝜑 → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑁)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑁 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))))
Distinct variable groups:   𝐷,𝑘   𝑘,𝐹   𝑘,𝑀   𝑘,𝑁   𝜑,𝑘   𝑘,𝑋

Proof of Theorem mettrifi
Dummy variables 𝑛 𝑥 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 mettrifi.3 . . 3 (𝜑𝑁 ∈ (ℤ𝑀))
2 eluzfz2 12298 . . 3 (𝑁 ∈ (ℤ𝑀) → 𝑁 ∈ (𝑀...𝑁))
31, 2syl 17 . 2 (𝜑𝑁 ∈ (𝑀...𝑁))
4 eleq1 2686 . . . . . 6 (𝑥 = 𝑀 → (𝑥 ∈ (𝑀...𝑁) ↔ 𝑀 ∈ (𝑀...𝑁)))
5 fveq2 6153 . . . . . . . 8 (𝑥 = 𝑀 → (𝐹𝑥) = (𝐹𝑀))
65oveq2d 6626 . . . . . . 7 (𝑥 = 𝑀 → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑥)) = ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑀)))
7 oveq1 6617 . . . . . . . . 9 (𝑥 = 𝑀 → (𝑥 − 1) = (𝑀 − 1))
87oveq2d 6626 . . . . . . . 8 (𝑥 = 𝑀 → (𝑀...(𝑥 − 1)) = (𝑀...(𝑀 − 1)))
98sumeq1d 14372 . . . . . . 7 (𝑥 = 𝑀 → Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑥 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))) = Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑀 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))))
106, 9breq12d 4631 . . . . . 6 (𝑥 = 𝑀 → (((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑥)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑥 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))) ↔ ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑀)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑀 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1)))))
114, 10imbi12d 334 . . . . 5 (𝑥 = 𝑀 → ((𝑥 ∈ (𝑀...𝑁) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑥)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑥 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1)))) ↔ (𝑀 ∈ (𝑀...𝑁) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑀)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑀 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))))))
1211imbi2d 330 . . . 4 (𝑥 = 𝑀 → ((𝜑 → (𝑥 ∈ (𝑀...𝑁) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑥)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑥 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))))) ↔ (𝜑 → (𝑀 ∈ (𝑀...𝑁) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑀)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑀 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1)))))))
13 eleq1 2686 . . . . . 6 (𝑥 = 𝑛 → (𝑥 ∈ (𝑀...𝑁) ↔ 𝑛 ∈ (𝑀...𝑁)))
14 fveq2 6153 . . . . . . . 8 (𝑥 = 𝑛 → (𝐹𝑥) = (𝐹𝑛))
1514oveq2d 6626 . . . . . . 7 (𝑥 = 𝑛 → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑥)) = ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑛)))
16 oveq1 6617 . . . . . . . . 9 (𝑥 = 𝑛 → (𝑥 − 1) = (𝑛 − 1))
1716oveq2d 6626 . . . . . . . 8 (𝑥 = 𝑛 → (𝑀...(𝑥 − 1)) = (𝑀...(𝑛 − 1)))
1817sumeq1d 14372 . . . . . . 7 (𝑥 = 𝑛 → Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑥 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))) = Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑛 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))))
1915, 18breq12d 4631 . . . . . 6 (𝑥 = 𝑛 → (((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑥)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑥 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))) ↔ ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑛)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑛 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1)))))
2013, 19imbi12d 334 . . . . 5 (𝑥 = 𝑛 → ((𝑥 ∈ (𝑀...𝑁) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑥)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑥 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1)))) ↔ (𝑛 ∈ (𝑀...𝑁) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑛)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑛 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))))))
2120imbi2d 330 . . . 4 (𝑥 = 𝑛 → ((𝜑 → (𝑥 ∈ (𝑀...𝑁) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑥)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑥 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))))) ↔ (𝜑 → (𝑛 ∈ (𝑀...𝑁) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑛)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑛 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1)))))))
22 eleq1 2686 . . . . . 6 (𝑥 = (𝑛 + 1) → (𝑥 ∈ (𝑀...𝑁) ↔ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)))
23 fveq2 6153 . . . . . . . 8 (𝑥 = (𝑛 + 1) → (𝐹𝑥) = (𝐹‘(𝑛 + 1)))
2423oveq2d 6626 . . . . . . 7 (𝑥 = (𝑛 + 1) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑥)) = ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1))))
25 oveq1 6617 . . . . . . . . 9 (𝑥 = (𝑛 + 1) → (𝑥 − 1) = ((𝑛 + 1) − 1))
2625oveq2d 6626 . . . . . . . 8 (𝑥 = (𝑛 + 1) → (𝑀...(𝑥 − 1)) = (𝑀...((𝑛 + 1) − 1)))
2726sumeq1d 14372 . . . . . . 7 (𝑥 = (𝑛 + 1) → Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑥 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))) = Σ𝑘 ∈ (𝑀...((𝑛 + 1) − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))))
2824, 27breq12d 4631 . . . . . 6 (𝑥 = (𝑛 + 1) → (((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑥)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑥 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))) ↔ ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1))) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...((𝑛 + 1) − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1)))))
2922, 28imbi12d 334 . . . . 5 (𝑥 = (𝑛 + 1) → ((𝑥 ∈ (𝑀...𝑁) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑥)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑥 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1)))) ↔ ((𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1))) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...((𝑛 + 1) − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))))))
3029imbi2d 330 . . . 4 (𝑥 = (𝑛 + 1) → ((𝜑 → (𝑥 ∈ (𝑀...𝑁) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑥)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑥 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))))) ↔ (𝜑 → ((𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1))) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...((𝑛 + 1) − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1)))))))
31 eleq1 2686 . . . . . 6 (𝑥 = 𝑁 → (𝑥 ∈ (𝑀...𝑁) ↔ 𝑁 ∈ (𝑀...𝑁)))
32 fveq2 6153 . . . . . . . 8 (𝑥 = 𝑁 → (𝐹𝑥) = (𝐹𝑁))
3332oveq2d 6626 . . . . . . 7 (𝑥 = 𝑁 → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑥)) = ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑁)))
34 oveq1 6617 . . . . . . . . 9 (𝑥 = 𝑁 → (𝑥 − 1) = (𝑁 − 1))
3534oveq2d 6626 . . . . . . . 8 (𝑥 = 𝑁 → (𝑀...(𝑥 − 1)) = (𝑀...(𝑁 − 1)))
3635sumeq1d 14372 . . . . . . 7 (𝑥 = 𝑁 → Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑥 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))) = Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑁 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))))
3733, 36breq12d 4631 . . . . . 6 (𝑥 = 𝑁 → (((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑥)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑥 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))) ↔ ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑁)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑁 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1)))))
3831, 37imbi12d 334 . . . . 5 (𝑥 = 𝑁 → ((𝑥 ∈ (𝑀...𝑁) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑥)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑥 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1)))) ↔ (𝑁 ∈ (𝑀...𝑁) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑁)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑁 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))))))
3938imbi2d 330 . . . 4 (𝑥 = 𝑁 → ((𝜑 → (𝑥 ∈ (𝑀...𝑁) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑥)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑥 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))))) ↔ (𝜑 → (𝑁 ∈ (𝑀...𝑁) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑁)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑁 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1)))))))
40 0le0 11061 . . . . . . . 8 0 ≤ 0
4140a1i 11 . . . . . . 7 (𝜑 → 0 ≤ 0)
42 mettrifi.2 . . . . . . . 8 (𝜑𝐷 ∈ (Met‘𝑋))
43 eluzfz1 12297 . . . . . . . . . 10 (𝑁 ∈ (ℤ𝑀) → 𝑀 ∈ (𝑀...𝑁))
441, 43syl 17 . . . . . . . . 9 (𝜑𝑀 ∈ (𝑀...𝑁))
45 mettrifi.4 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑘 ∈ (𝑀...𝑁)) → (𝐹𝑘) ∈ 𝑋)
4645ralrimiva 2961 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ∀𝑘 ∈ (𝑀...𝑁)(𝐹𝑘) ∈ 𝑋)
47 fveq2 6153 . . . . . . . . . . 11 (𝑘 = 𝑀 → (𝐹𝑘) = (𝐹𝑀))
4847eleq1d 2683 . . . . . . . . . 10 (𝑘 = 𝑀 → ((𝐹𝑘) ∈ 𝑋 ↔ (𝐹𝑀) ∈ 𝑋))
4948rspcv 3294 . . . . . . . . 9 (𝑀 ∈ (𝑀...𝑁) → (∀𝑘 ∈ (𝑀...𝑁)(𝐹𝑘) ∈ 𝑋 → (𝐹𝑀) ∈ 𝑋))
5044, 46, 49sylc 65 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝐹𝑀) ∈ 𝑋)
51 met0 22067 . . . . . . . 8 ((𝐷 ∈ (Met‘𝑋) ∧ (𝐹𝑀) ∈ 𝑋) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑀)) = 0)
5242, 50, 51syl2anc 692 . . . . . . 7 (𝜑 → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑀)) = 0)
53 eluzel2 11643 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑁 ∈ (ℤ𝑀) → 𝑀 ∈ ℤ)
541, 53syl 17 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑𝑀 ∈ ℤ)
5554zred 11433 . . . . . . . . . . 11 (𝜑𝑀 ∈ ℝ)
5655ltm1d 10907 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝑀 − 1) < 𝑀)
57 peano2zm 11371 . . . . . . . . . . . 12 (𝑀 ∈ ℤ → (𝑀 − 1) ∈ ℤ)
5854, 57syl 17 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (𝑀 − 1) ∈ ℤ)
59 fzn 12306 . . . . . . . . . . 11 ((𝑀 ∈ ℤ ∧ (𝑀 − 1) ∈ ℤ) → ((𝑀 − 1) < 𝑀 ↔ (𝑀...(𝑀 − 1)) = ∅))
6054, 58, 59syl2anc 692 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → ((𝑀 − 1) < 𝑀 ↔ (𝑀...(𝑀 − 1)) = ∅))
6156, 60mpbid 222 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝑀...(𝑀 − 1)) = ∅)
6261sumeq1d 14372 . . . . . . . 8 (𝜑 → Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑀 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))) = Σ𝑘 ∈ ∅ ((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))))
63 sum0 14392 . . . . . . . 8 Σ𝑘 ∈ ∅ ((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))) = 0
6462, 63syl6eq 2671 . . . . . . 7 (𝜑 → Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑀 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))) = 0)
6541, 52, 643brtr4d 4650 . . . . . 6 (𝜑 → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑀)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑀 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))))
6665a1d 25 . . . . 5 (𝜑 → (𝑀 ∈ (𝑀...𝑁) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑀)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑀 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1)))))
6766a1i 11 . . . 4 (𝑀 ∈ ℤ → (𝜑 → (𝑀 ∈ (𝑀...𝑁) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑀)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑀 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))))))
68 peano2fzr 12303 . . . . . . . . . 10 ((𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → 𝑛 ∈ (𝑀...𝑁))
6968ex 450 . . . . . . . . 9 (𝑛 ∈ (ℤ𝑀) → ((𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁) → 𝑛 ∈ (𝑀...𝑁)))
7069adantl 482 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀)) → ((𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁) → 𝑛 ∈ (𝑀...𝑁)))
7170imim1d 82 . . . . . . 7 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀)) → ((𝑛 ∈ (𝑀...𝑁) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑛)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑛 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1)))) → ((𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑛)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑛 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))))))
72423ad2ant1 1080 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → 𝐷 ∈ (Met‘𝑋))
73503ad2ant1 1080 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → (𝐹𝑀) ∈ 𝑋)
74 simp3 1061 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁))
75463ad2ant1 1080 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → ∀𝑘 ∈ (𝑀...𝑁)(𝐹𝑘) ∈ 𝑋)
76 fveq2 6153 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑘 = (𝑛 + 1) → (𝐹𝑘) = (𝐹‘(𝑛 + 1)))
7776eleq1d 2683 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑘 = (𝑛 + 1) → ((𝐹𝑘) ∈ 𝑋 ↔ (𝐹‘(𝑛 + 1)) ∈ 𝑋))
7877rspcv 3294 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁) → (∀𝑘 ∈ (𝑀...𝑁)(𝐹𝑘) ∈ 𝑋 → (𝐹‘(𝑛 + 1)) ∈ 𝑋))
7974, 75, 78sylc 65 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → (𝐹‘(𝑛 + 1)) ∈ 𝑋)
80 fveq2 6153 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑘 = 𝑛 → (𝐹𝑘) = (𝐹𝑛))
8180eleq1d 2683 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑘 = 𝑛 → ((𝐹𝑘) ∈ 𝑋 ↔ (𝐹𝑛) ∈ 𝑋))
8281cbvralv 3162 . . . . . . . . . . . . . 14 (∀𝑘 ∈ (𝑀...𝑁)(𝐹𝑘) ∈ 𝑋 ↔ ∀𝑛 ∈ (𝑀...𝑁)(𝐹𝑛) ∈ 𝑋)
8375, 82sylib 208 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → ∀𝑛 ∈ (𝑀...𝑁)(𝐹𝑛) ∈ 𝑋)
84703impia 1258 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → 𝑛 ∈ (𝑀...𝑁))
85 rsp 2924 . . . . . . . . . . . . 13 (∀𝑛 ∈ (𝑀...𝑁)(𝐹𝑛) ∈ 𝑋 → (𝑛 ∈ (𝑀...𝑁) → (𝐹𝑛) ∈ 𝑋))
8683, 84, 85sylc 65 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → (𝐹𝑛) ∈ 𝑋)
87 mettri 22076 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐷 ∈ (Met‘𝑋) ∧ ((𝐹𝑀) ∈ 𝑋 ∧ (𝐹‘(𝑛 + 1)) ∈ 𝑋 ∧ (𝐹𝑛) ∈ 𝑋)) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1))) ≤ (((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑛)) + ((𝐹𝑛)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1)))))
8872, 73, 79, 86, 87syl13anc 1325 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1))) ≤ (((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑛)) + ((𝐹𝑛)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1)))))
89 metcl 22056 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐷 ∈ (Met‘𝑋) ∧ (𝐹𝑀) ∈ 𝑋 ∧ (𝐹‘(𝑛 + 1)) ∈ 𝑋) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1))) ∈ ℝ)
9072, 73, 79, 89syl3anc 1323 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1))) ∈ ℝ)
91 metcl 22056 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐷 ∈ (Met‘𝑋) ∧ (𝐹𝑀) ∈ 𝑋 ∧ (𝐹𝑛) ∈ 𝑋) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑛)) ∈ ℝ)
9272, 73, 86, 91syl3anc 1323 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑛)) ∈ ℝ)
93 metcl 22056 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐷 ∈ (Met‘𝑋) ∧ (𝐹𝑛) ∈ 𝑋 ∧ (𝐹‘(𝑛 + 1)) ∈ 𝑋) → ((𝐹𝑛)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1))) ∈ ℝ)
9472, 86, 79, 93syl3anc 1323 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → ((𝐹𝑛)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1))) ∈ ℝ)
9592, 94readdcld 10020 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → (((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑛)) + ((𝐹𝑛)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1)))) ∈ ℝ)
96 fzfid 12719 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → (𝑀...𝑛) ∈ Fin)
9772adantr 481 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) ∧ 𝑘 ∈ (𝑀...𝑛)) → 𝐷 ∈ (Met‘𝑋))
98 elfzuz3 12288 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑛 ∈ (𝑀...𝑁) → 𝑁 ∈ (ℤ𝑛))
9984, 98syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → 𝑁 ∈ (ℤ𝑛))
100 fzss2 12330 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑁 ∈ (ℤ𝑛) → (𝑀...𝑛) ⊆ (𝑀...𝑁))
10199, 100syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → (𝑀...𝑛) ⊆ (𝑀...𝑁))
102101sselda 3587 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) ∧ 𝑘 ∈ (𝑀...𝑛)) → 𝑘 ∈ (𝑀...𝑁))
103453ad2antl1 1221 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) ∧ 𝑘 ∈ (𝑀...𝑁)) → (𝐹𝑘) ∈ 𝑋)
104102, 103syldan 487 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) ∧ 𝑘 ∈ (𝑀...𝑛)) → (𝐹𝑘) ∈ 𝑋)
105 elfzuz 12287 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑘 ∈ (𝑀...𝑛) → 𝑘 ∈ (ℤ𝑀))
106105adantl 482 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) ∧ 𝑘 ∈ (𝑀...𝑛)) → 𝑘 ∈ (ℤ𝑀))
107 peano2uz 11692 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑘 ∈ (ℤ𝑀) → (𝑘 + 1) ∈ (ℤ𝑀))
108106, 107syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) ∧ 𝑘 ∈ (𝑀...𝑛)) → (𝑘 + 1) ∈ (ℤ𝑀))
109 elfzuz3 12288 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁) → 𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1)))
11074, 109syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → 𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1)))
111110adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) ∧ 𝑘 ∈ (𝑀...𝑛)) → 𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1)))
112 elfzuz3 12288 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑘 ∈ (𝑀...𝑛) → 𝑛 ∈ (ℤ𝑘))
113112adantl 482 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) ∧ 𝑘 ∈ (𝑀...𝑛)) → 𝑛 ∈ (ℤ𝑘))
114 eluzp1p1 11664 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑛 ∈ (ℤ𝑘) → (𝑛 + 1) ∈ (ℤ‘(𝑘 + 1)))
115113, 114syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) ∧ 𝑘 ∈ (𝑀...𝑛)) → (𝑛 + 1) ∈ (ℤ‘(𝑘 + 1)))
116 uztrn 11655 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1)) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (ℤ‘(𝑘 + 1))) → 𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑘 + 1)))
117111, 115, 116syl2anc 692 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) ∧ 𝑘 ∈ (𝑀...𝑛)) → 𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑘 + 1)))
118 elfzuzb 12285 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑘 + 1) ∈ (𝑀...𝑁) ↔ ((𝑘 + 1) ∈ (ℤ𝑀) ∧ 𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑘 + 1))))
119108, 117, 118sylanbrc 697 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) ∧ 𝑘 ∈ (𝑀...𝑛)) → (𝑘 + 1) ∈ (𝑀...𝑁))
120 fveq2 6153 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑛 = (𝑘 + 1) → (𝐹𝑛) = (𝐹‘(𝑘 + 1)))
121120eleq1d 2683 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑛 = (𝑘 + 1) → ((𝐹𝑛) ∈ 𝑋 ↔ (𝐹‘(𝑘 + 1)) ∈ 𝑋))
122121rspccva 3297 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((∀𝑛 ∈ (𝑀...𝑁)(𝐹𝑛) ∈ 𝑋 ∧ (𝑘 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → (𝐹‘(𝑘 + 1)) ∈ 𝑋)
12383, 122sylan 488 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) ∧ (𝑘 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → (𝐹‘(𝑘 + 1)) ∈ 𝑋)
124119, 123syldan 487 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) ∧ 𝑘 ∈ (𝑀...𝑛)) → (𝐹‘(𝑘 + 1)) ∈ 𝑋)
125 metcl 22056 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐷 ∈ (Met‘𝑋) ∧ (𝐹𝑘) ∈ 𝑋 ∧ (𝐹‘(𝑘 + 1)) ∈ 𝑋) → ((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))) ∈ ℝ)
12697, 104, 124, 125syl3anc 1323 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) ∧ 𝑘 ∈ (𝑀...𝑛)) → ((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))) ∈ ℝ)
12796, 126fsumrecl 14405 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → Σ𝑘 ∈ (𝑀...𝑛)((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))) ∈ ℝ)
128 letr 10082 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝐹𝑀)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1))) ∈ ℝ ∧ (((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑛)) + ((𝐹𝑛)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1)))) ∈ ℝ ∧ Σ𝑘 ∈ (𝑀...𝑛)((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))) ∈ ℝ) → ((((𝐹𝑀)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1))) ≤ (((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑛)) + ((𝐹𝑛)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1)))) ∧ (((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑛)) + ((𝐹𝑛)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1)))) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...𝑛)((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1)))) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1))) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...𝑛)((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1)))))
12990, 95, 127, 128syl3anc 1323 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → ((((𝐹𝑀)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1))) ≤ (((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑛)) + ((𝐹𝑛)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1)))) ∧ (((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑛)) + ((𝐹𝑛)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1)))) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...𝑛)((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1)))) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1))) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...𝑛)((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1)))))
13088, 129mpand 710 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → ((((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑛)) + ((𝐹𝑛)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1)))) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...𝑛)((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1))) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...𝑛)((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1)))))
131 fzfid 12719 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → (𝑀...(𝑛 − 1)) ∈ Fin)
132 fzssp1 12333 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑀...(𝑛 − 1)) ⊆ (𝑀...((𝑛 − 1) + 1))
133 eluzelz 11648 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑛 ∈ (ℤ𝑀) → 𝑛 ∈ ℤ)
1341333ad2ant2 1081 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → 𝑛 ∈ ℤ)
135134zcnd 11434 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → 𝑛 ∈ ℂ)
136 ax-1cn 9945 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 1 ∈ ℂ
137 npcan 10241 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝑛 ∈ ℂ ∧ 1 ∈ ℂ) → ((𝑛 − 1) + 1) = 𝑛)
138135, 136, 137sylancl 693 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → ((𝑛 − 1) + 1) = 𝑛)
139138oveq2d 6626 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → (𝑀...((𝑛 − 1) + 1)) = (𝑀...𝑛))
140132, 139syl5sseq 3637 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → (𝑀...(𝑛 − 1)) ⊆ (𝑀...𝑛))
141140sselda 3587 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) ∧ 𝑘 ∈ (𝑀...(𝑛 − 1))) → 𝑘 ∈ (𝑀...𝑛))
142141, 126syldan 487 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) ∧ 𝑘 ∈ (𝑀...(𝑛 − 1))) → ((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))) ∈ ℝ)
143131, 142fsumrecl 14405 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑛 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))) ∈ ℝ)
14492, 143, 94leadd1d 10572 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → (((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑛)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑛 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))) ↔ (((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑛)) + ((𝐹𝑛)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1)))) ≤ (Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑛 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))) + ((𝐹𝑛)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1))))))
145 simp2 1060 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → 𝑛 ∈ (ℤ𝑀))
146126recnd 10019 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) ∧ 𝑘 ∈ (𝑀...𝑛)) → ((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))) ∈ ℂ)
147 oveq1 6617 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑘 = 𝑛 → (𝑘 + 1) = (𝑛 + 1))
148147fveq2d 6157 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑘 = 𝑛 → (𝐹‘(𝑘 + 1)) = (𝐹‘(𝑛 + 1)))
14980, 148oveq12d 6628 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑘 = 𝑛 → ((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))) = ((𝐹𝑛)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1))))
150145, 146, 149fsumm1 14417 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → Σ𝑘 ∈ (𝑀...𝑛)((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))) = (Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑛 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))) + ((𝐹𝑛)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1)))))
151150breq2d 4630 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → ((((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑛)) + ((𝐹𝑛)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1)))) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...𝑛)((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))) ↔ (((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑛)) + ((𝐹𝑛)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1)))) ≤ (Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑛 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))) + ((𝐹𝑛)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1))))))
152144, 151bitr4d 271 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → (((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑛)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑛 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))) ↔ (((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑛)) + ((𝐹𝑛)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1)))) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...𝑛)((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1)))))
153 pncan 10238 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑛 ∈ ℂ ∧ 1 ∈ ℂ) → ((𝑛 + 1) − 1) = 𝑛)
154135, 136, 153sylancl 693 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → ((𝑛 + 1) − 1) = 𝑛)
155154oveq2d 6626 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → (𝑀...((𝑛 + 1) − 1)) = (𝑀...𝑛))
156155sumeq1d 14372 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → Σ𝑘 ∈ (𝑀...((𝑛 + 1) − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))) = Σ𝑘 ∈ (𝑀...𝑛)((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))))
157156breq2d 4630 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → (((𝐹𝑀)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1))) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...((𝑛 + 1) − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))) ↔ ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1))) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...𝑛)((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1)))))
158130, 152, 1573imtr4d 283 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → (((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑛)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑛 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1))) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...((𝑛 + 1) − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1)))))
1591583expia 1264 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀)) → ((𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁) → (((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑛)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑛 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1))) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...((𝑛 + 1) − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))))))
160159a2d 29 . . . . . . 7 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀)) → (((𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑛)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑛 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1)))) → ((𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1))) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...((𝑛 + 1) − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))))))
16171, 160syld 47 . . . . . 6 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀)) → ((𝑛 ∈ (𝑀...𝑁) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑛)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑛 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1)))) → ((𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1))) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...((𝑛 + 1) − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))))))
162161expcom 451 . . . . 5 (𝑛 ∈ (ℤ𝑀) → (𝜑 → ((𝑛 ∈ (𝑀...𝑁) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑛)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑛 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1)))) → ((𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1))) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...((𝑛 + 1) − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1)))))))
163162a2d 29 . . . 4 (𝑛 ∈ (ℤ𝑀) → ((𝜑 → (𝑛 ∈ (𝑀...𝑁) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑛)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑛 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))))) → (𝜑 → ((𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1))) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...((𝑛 + 1) − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1)))))))
16412, 21, 30, 39, 67, 163uzind4 11697 . . 3 (𝑁 ∈ (ℤ𝑀) → (𝜑 → (𝑁 ∈ (𝑀...𝑁) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑁)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑁 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))))))
1651, 164mpcom 38 . 2 (𝜑 → (𝑁 ∈ (𝑀...𝑁) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑁)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑁 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1)))))
1663, 165mpd 15 1 (𝜑 → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑁)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑁 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 196  wa 384  w3a 1036   = wceq 1480  wcel 1987  wral 2907  wss 3559  c0 3896   class class class wbr 4618  cfv 5852  (class class class)co 6610  cc 9885  cr 9886  0cc0 9887  1c1 9888   + caddc 9890   < clt 10025  cle 10026  cmin 10217  cz 11328  cuz 11638  ...cfz 12275  Σcsu 14357  Metcme 19660
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 4736  ax-sep 4746  ax-nul 4754  ax-pow 4808  ax-pr 4872  ax-un 6909  ax-inf2 8489  ax-cnex 9943  ax-resscn 9944  ax-1cn 9945  ax-icn 9946  ax-addcl 9947  ax-addrcl 9948  ax-mulcl 9949  ax-mulrcl 9950  ax-mulcom 9951  ax-addass 9952  ax-mulass 9953  ax-distr 9954  ax-i2m1 9955  ax-1ne0 9956  ax-1rid 9957  ax-rnegex 9958  ax-rrecex 9959  ax-cnre 9960  ax-pre-lttri 9961  ax-pre-lttrn 9962  ax-pre-ltadd 9963  ax-pre-mulgt0 9964  ax-pre-sup 9965
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 3191  df-sbc 3422  df-csb 3519  df-dif 3562  df-un 3564  df-in 3566  df-ss 3573  df-pss 3575  df-nul 3897  df-if 4064  df-pw 4137  df-sn 4154  df-pr 4156  df-tp 4158  df-op 4160  df-uni 4408  df-int 4446  df-iun 4492  df-br 4619  df-opab 4679  df-mpt 4680  df-tr 4718  df-eprel 4990  df-id 4994  df-po 5000  df-so 5001  df-fr 5038  df-se 5039  df-we 5040  df-xp 5085  df-rel 5086  df-cnv 5087  df-co 5088  df-dm 5089  df-rn 5090  df-res 5091  df-ima 5092  df-pred 5644  df-ord 5690  df-on 5691  df-lim 5692  df-suc 5693  df-iota 5815  df-fun 5854  df-fn 5855  df-f 5856  df-f1 5857  df-fo 5858  df-f1o 5859  df-fv 5860  df-isom 5861  df-riota 6571  df-ov 6613  df-oprab 6614  df-mpt2 6615  df-om 7020  df-1st 7120  df-2nd 7121  df-wrecs 7359  df-recs 7420  df-rdg 7458  df-1o 7512  df-oadd 7516  df-er 7694  df-map 7811  df-en 7907  df-dom 7908  df-sdom 7909  df-fin 7910  df-sup 8299  df-oi 8366  df-card 8716  df-pnf 10027  df-mnf 10028  df-xr 10029  df-ltxr 10030  df-le 10031  df-sub 10219  df-neg 10220  df-div 10636  df-nn 10972  df-2 11030  df-3 11031  df-n0 11244  df-z 11329  df-uz 11639  df-rp 11784  df-xadd 11898  df-fz 12276  df-fzo 12414  df-seq 12749  df-exp 12808  df-hash 13065  df-cj 13780  df-re 13781  df-im 13782  df-sqrt 13916  df-abs 13917  df-clim 14160  df-sum 14358  df-xmet 19667  df-met 19668
This theorem is referenced by:  geomcau  33214
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