Users' Mathboxes Mathbox for Jeff Madsen < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  rrncmslem Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem rrncmslem 33913
Description: Lemma for rrncms 33914. (Contributed by Jeff Madsen, 6-Jun-2014.) (Revised by Mario Carneiro, 13-Sep-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
rrnval.1 𝑋 = (ℝ ↑𝑚 𝐼)
rrndstprj1.1 𝑀 = ((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))
rrncms.3 𝐽 = (MetOpen‘(ℝn𝐼))
rrncms.4 (𝜑𝐼 ∈ Fin)
rrncms.5 (𝜑𝐹 ∈ (Cau‘(ℝn𝐼)))
rrncms.6 (𝜑𝐹:ℕ⟶𝑋)
rrncms.7 𝑃 = (𝑚𝐼 ↦ ( ⇝ ‘(𝑡 ∈ ℕ ↦ ((𝐹𝑡)‘𝑚))))
Assertion
Ref Expression
rrncmslem (𝜑𝐹 ∈ dom (⇝𝑡𝐽))
Distinct variable groups:   𝑚,𝐼   𝑡,𝑚,𝐹
Allowed substitution hints:   𝜑(𝑡,𝑚)   𝑃(𝑡,𝑚)   𝐼(𝑡)   𝐽(𝑡,𝑚)   𝑀(𝑡,𝑚)   𝑋(𝑡,𝑚)

Proof of Theorem rrncmslem
Dummy variables 𝑘 𝑛 𝑥 𝑦 𝑗 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 lmrel 21207 . 2 Rel (⇝𝑡𝐽)
2 fvex 6350 . . . . . . . 8 ( ⇝ ‘(𝑡 ∈ ℕ ↦ ((𝐹𝑡)‘𝑚))) ∈ V
3 rrncms.7 . . . . . . . 8 𝑃 = (𝑚𝐼 ↦ ( ⇝ ‘(𝑡 ∈ ℕ ↦ ((𝐹𝑡)‘𝑚))))
42, 3fnmpti 6171 . . . . . . 7 𝑃 Fn 𝐼
54a1i 11 . . . . . 6 (𝜑𝑃 Fn 𝐼)
6 nnuz 11887 . . . . . . . 8 ℕ = (ℤ‘1)
7 1zzd 11571 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑛𝐼) → 1 ∈ ℤ)
8 fveq2 6340 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑡 = 𝑘 → (𝐹𝑡) = (𝐹𝑘))
98fveq1d 6342 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑡 = 𝑘 → ((𝐹𝑡)‘𝑛) = ((𝐹𝑘)‘𝑛))
10 eqid 2748 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑡 ∈ ℕ ↦ ((𝐹𝑡)‘𝑛)) = (𝑡 ∈ ℕ ↦ ((𝐹𝑡)‘𝑛))
11 fvex 6350 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝐹𝑘)‘𝑛) ∈ V
129, 10, 11fvmpt 6432 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑘 ∈ ℕ → ((𝑡 ∈ ℕ ↦ ((𝐹𝑡)‘𝑛))‘𝑘) = ((𝐹𝑘)‘𝑛))
1312adantl 473 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑛𝐼) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → ((𝑡 ∈ ℕ ↦ ((𝐹𝑡)‘𝑛))‘𝑘) = ((𝐹𝑘)‘𝑛))
14 rrncms.6 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑𝐹:ℕ⟶𝑋)
1514ffvelrnda 6510 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ) → (𝐹𝑘) ∈ 𝑋)
16 rrnval.1 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 𝑋 = (ℝ ↑𝑚 𝐼)
1715, 16syl6eleq 2837 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ) → (𝐹𝑘) ∈ (ℝ ↑𝑚 𝐼))
18 elmapi 8033 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝐹𝑘) ∈ (ℝ ↑𝑚 𝐼) → (𝐹𝑘):𝐼⟶ℝ)
1917, 18syl 17 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ) → (𝐹𝑘):𝐼⟶ℝ)
2019ffvelrnda 6510 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑𝑘 ∈ ℕ) ∧ 𝑛𝐼) → ((𝐹𝑘)‘𝑛) ∈ ℝ)
2120an32s 881 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑛𝐼) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → ((𝐹𝑘)‘𝑛) ∈ ℝ)
2213, 21eqeltrd 2827 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑛𝐼) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → ((𝑡 ∈ ℕ ↦ ((𝐹𝑡)‘𝑛))‘𝑘) ∈ ℝ)
2322recnd 10231 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑛𝐼) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → ((𝑡 ∈ ℕ ↦ ((𝐹𝑡)‘𝑛))‘𝑘) ∈ ℂ)
24 rrncms.5 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑𝐹 ∈ (Cau‘(ℝn𝐼)))
25 rrncms.4 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑𝐼 ∈ Fin)
2616rrnmet 33910 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝐼 ∈ Fin → (ℝn𝐼) ∈ (Met‘𝑋))
2725, 26syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → (ℝn𝐼) ∈ (Met‘𝑋))
28 metxmet 22311 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((ℝn𝐼) ∈ (Met‘𝑋) → (ℝn𝐼) ∈ (∞Met‘𝑋))
2927, 28syl 17 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → (ℝn𝐼) ∈ (∞Met‘𝑋))
30 1zzd 11571 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → 1 ∈ ℤ)
31 eqidd 2749 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ) → (𝐹𝑘) = (𝐹𝑘))
32 eqidd 2749 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑𝑗 ∈ ℕ) → (𝐹𝑗) = (𝐹𝑗))
336, 29, 30, 31, 32, 14iscauf 23249 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → (𝐹 ∈ (Cau‘(ℝn𝐼)) ↔ ∀𝑥 ∈ ℝ+𝑗 ∈ ℕ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)((𝐹𝑗)(ℝn𝐼)(𝐹𝑘)) < 𝑥))
3424, 33mpbid 222 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → ∀𝑥 ∈ ℝ+𝑗 ∈ ℕ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)((𝐹𝑗)(ℝn𝐼)(𝐹𝑘)) < 𝑥)
3534adantr 472 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑛𝐼) → ∀𝑥 ∈ ℝ+𝑗 ∈ ℕ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)((𝐹𝑗)(ℝn𝐼)(𝐹𝑘)) < 𝑥)
3625ad3antrrr 768 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((𝜑𝑛𝐼) ∧ 𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ𝑗)) → 𝐼 ∈ Fin)
37 simpllr 817 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((𝜑𝑛𝐼) ∧ 𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ𝑗)) → 𝑛𝐼)
3814ad3antrrr 768 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((𝜑𝑛𝐼) ∧ 𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ𝑗)) → 𝐹:ℕ⟶𝑋)
39 eluznn 11922 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝑗 ∈ ℕ ∧ 𝑘 ∈ (ℤ𝑗)) → 𝑘 ∈ ℕ)
4039adantll 752 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((𝜑𝑛𝐼) ∧ 𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ𝑗)) → 𝑘 ∈ ℕ)
4138, 40ffvelrnd 6511 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((𝜑𝑛𝐼) ∧ 𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ𝑗)) → (𝐹𝑘) ∈ 𝑋)
42 simplr 809 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((𝜑𝑛𝐼) ∧ 𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ𝑗)) → 𝑗 ∈ ℕ)
4338, 42ffvelrnd 6511 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((𝜑𝑛𝐼) ∧ 𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ𝑗)) → (𝐹𝑗) ∈ 𝑋)
44 rrndstprj1.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 𝑀 = ((abs ∘ − ) ↾ (ℝ × ℝ))
4516, 44rrndstprj1 33911 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((𝐼 ∈ Fin ∧ 𝑛𝐼) ∧ ((𝐹𝑘) ∈ 𝑋 ∧ (𝐹𝑗) ∈ 𝑋)) → (((𝐹𝑘)‘𝑛)𝑀((𝐹𝑗)‘𝑛)) ≤ ((𝐹𝑘)(ℝn𝐼)(𝐹𝑗)))
4636, 37, 41, 43, 45syl22anc 1464 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((𝜑𝑛𝐼) ∧ 𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ𝑗)) → (((𝐹𝑘)‘𝑛)𝑀((𝐹𝑗)‘𝑛)) ≤ ((𝐹𝑘)(ℝn𝐼)(𝐹𝑗)))
4727ad3antrrr 768 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((𝜑𝑛𝐼) ∧ 𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ𝑗)) → (ℝn𝐼) ∈ (Met‘𝑋))
48 metsym 22327 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((ℝn𝐼) ∈ (Met‘𝑋) ∧ (𝐹𝑘) ∈ 𝑋 ∧ (𝐹𝑗) ∈ 𝑋) → ((𝐹𝑘)(ℝn𝐼)(𝐹𝑗)) = ((𝐹𝑗)(ℝn𝐼)(𝐹𝑘)))
4947, 41, 43, 48syl3anc 1463 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((𝜑𝑛𝐼) ∧ 𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ𝑗)) → ((𝐹𝑘)(ℝn𝐼)(𝐹𝑗)) = ((𝐹𝑗)(ℝn𝐼)(𝐹𝑘)))
5046, 49breqtrd 4818 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((((𝜑𝑛𝐼) ∧ 𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ𝑗)) → (((𝐹𝑘)‘𝑛)𝑀((𝐹𝑗)‘𝑛)) ≤ ((𝐹𝑗)(ℝn𝐼)(𝐹𝑘)))
5150adantllr 757 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((((𝜑𝑛𝐼) ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ𝑗)) → (((𝐹𝑘)‘𝑛)𝑀((𝐹𝑗)‘𝑛)) ≤ ((𝐹𝑗)(ℝn𝐼)(𝐹𝑘)))
5244remet 22765 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 𝑀 ∈ (Met‘ℝ)
5352a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((𝜑𝑛𝐼) ∧ 𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ𝑗)) → 𝑀 ∈ (Met‘ℝ))
54 simpll 807 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((𝜑𝑛𝐼) ∧ 𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ𝑗)) → (𝜑𝑛𝐼))
5554, 40, 21syl2anc 696 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((𝜑𝑛𝐼) ∧ 𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ𝑗)) → ((𝐹𝑘)‘𝑛) ∈ ℝ)
5614ffvelrnda 6510 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ((𝜑𝑗 ∈ ℕ) → (𝐹𝑗) ∈ 𝑋)
5756, 16syl6eleq 2837 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((𝜑𝑗 ∈ ℕ) → (𝐹𝑗) ∈ (ℝ ↑𝑚 𝐼))
58 elmapi 8033 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((𝐹𝑗) ∈ (ℝ ↑𝑚 𝐼) → (𝐹𝑗):𝐼⟶ℝ)
5957, 58syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((𝜑𝑗 ∈ ℕ) → (𝐹𝑗):𝐼⟶ℝ)
6059ffvelrnda 6510 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((𝜑𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑛𝐼) → ((𝐹𝑗)‘𝑛) ∈ ℝ)
6160an32s 881 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((𝜑𝑛𝐼) ∧ 𝑗 ∈ ℕ) → ((𝐹𝑗)‘𝑛) ∈ ℝ)
6261adantr 472 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((𝜑𝑛𝐼) ∧ 𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ𝑗)) → ((𝐹𝑗)‘𝑛) ∈ ℝ)
63 metcl 22309 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝑀 ∈ (Met‘ℝ) ∧ ((𝐹𝑘)‘𝑛) ∈ ℝ ∧ ((𝐹𝑗)‘𝑛) ∈ ℝ) → (((𝐹𝑘)‘𝑛)𝑀((𝐹𝑗)‘𝑛)) ∈ ℝ)
6453, 55, 62, 63syl3anc 1463 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((𝜑𝑛𝐼) ∧ 𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ𝑗)) → (((𝐹𝑘)‘𝑛)𝑀((𝐹𝑗)‘𝑛)) ∈ ℝ)
6564adantllr 757 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((((𝜑𝑛𝐼) ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ𝑗)) → (((𝐹𝑘)‘𝑛)𝑀((𝐹𝑗)‘𝑛)) ∈ ℝ)
66 metcl 22309 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((ℝn𝐼) ∈ (Met‘𝑋) ∧ (𝐹𝑗) ∈ 𝑋 ∧ (𝐹𝑘) ∈ 𝑋) → ((𝐹𝑗)(ℝn𝐼)(𝐹𝑘)) ∈ ℝ)
6747, 43, 41, 66syl3anc 1463 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((𝜑𝑛𝐼) ∧ 𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ𝑗)) → ((𝐹𝑗)(ℝn𝐼)(𝐹𝑘)) ∈ ℝ)
6867adantllr 757 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((((𝜑𝑛𝐼) ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ𝑗)) → ((𝐹𝑗)(ℝn𝐼)(𝐹𝑘)) ∈ ℝ)
69 rpre 12003 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑥 ∈ ℝ+𝑥 ∈ ℝ)
7069adantl 473 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝜑𝑛𝐼) ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) → 𝑥 ∈ ℝ)
7170ad2antrr 764 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((((𝜑𝑛𝐼) ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ𝑗)) → 𝑥 ∈ ℝ)
72 lelttr 10291 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((((𝐹𝑘)‘𝑛)𝑀((𝐹𝑗)‘𝑛)) ∈ ℝ ∧ ((𝐹𝑗)(ℝn𝐼)(𝐹𝑘)) ∈ ℝ ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → (((((𝐹𝑘)‘𝑛)𝑀((𝐹𝑗)‘𝑛)) ≤ ((𝐹𝑗)(ℝn𝐼)(𝐹𝑘)) ∧ ((𝐹𝑗)(ℝn𝐼)(𝐹𝑘)) < 𝑥) → (((𝐹𝑘)‘𝑛)𝑀((𝐹𝑗)‘𝑛)) < 𝑥))
7365, 68, 71, 72syl3anc 1463 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((((𝜑𝑛𝐼) ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ𝑗)) → (((((𝐹𝑘)‘𝑛)𝑀((𝐹𝑗)‘𝑛)) ≤ ((𝐹𝑗)(ℝn𝐼)(𝐹𝑘)) ∧ ((𝐹𝑗)(ℝn𝐼)(𝐹𝑘)) < 𝑥) → (((𝐹𝑘)‘𝑛)𝑀((𝐹𝑗)‘𝑛)) < 𝑥))
7451, 73mpand 713 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((((𝜑𝑛𝐼) ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ𝑗)) → (((𝐹𝑗)(ℝn𝐼)(𝐹𝑘)) < 𝑥 → (((𝐹𝑘)‘𝑛)𝑀((𝐹𝑗)‘𝑛)) < 𝑥))
7574ralimdva 3088 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝜑𝑛𝐼) ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑗 ∈ ℕ) → (∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)((𝐹𝑗)(ℝn𝐼)(𝐹𝑘)) < 𝑥 → ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(((𝐹𝑘)‘𝑛)𝑀((𝐹𝑗)‘𝑛)) < 𝑥))
7675reximdva 3143 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑𝑛𝐼) ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) → (∃𝑗 ∈ ℕ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)((𝐹𝑗)(ℝn𝐼)(𝐹𝑘)) < 𝑥 → ∃𝑗 ∈ ℕ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(((𝐹𝑘)‘𝑛)𝑀((𝐹𝑗)‘𝑛)) < 𝑥))
7776ralimdva 3088 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑛𝐼) → (∀𝑥 ∈ ℝ+𝑗 ∈ ℕ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)((𝐹𝑗)(ℝn𝐼)(𝐹𝑘)) < 𝑥 → ∀𝑥 ∈ ℝ+𝑗 ∈ ℕ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(((𝐹𝑘)‘𝑛)𝑀((𝐹𝑗)‘𝑛)) < 𝑥))
7844remetdval 22764 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((𝐹𝑘)‘𝑛) ∈ ℝ ∧ ((𝐹𝑗)‘𝑛) ∈ ℝ) → (((𝐹𝑘)‘𝑛)𝑀((𝐹𝑗)‘𝑛)) = (abs‘(((𝐹𝑘)‘𝑛) − ((𝐹𝑗)‘𝑛))))
7955, 62, 78syl2anc 696 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((((𝜑𝑛𝐼) ∧ 𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ𝑗)) → (((𝐹𝑘)‘𝑛)𝑀((𝐹𝑗)‘𝑛)) = (abs‘(((𝐹𝑘)‘𝑛) − ((𝐹𝑗)‘𝑛))))
8040, 12syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((𝜑𝑛𝐼) ∧ 𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ𝑗)) → ((𝑡 ∈ ℕ ↦ ((𝐹𝑡)‘𝑛))‘𝑘) = ((𝐹𝑘)‘𝑛))
81 fveq2 6340 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝑡 = 𝑗 → (𝐹𝑡) = (𝐹𝑗))
8281fveq1d 6342 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑡 = 𝑗 → ((𝐹𝑡)‘𝑛) = ((𝐹𝑗)‘𝑛))
83 fvex 6350 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝐹𝑗)‘𝑛) ∈ V
8482, 10, 83fvmpt 6432 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑗 ∈ ℕ → ((𝑡 ∈ ℕ ↦ ((𝐹𝑡)‘𝑛))‘𝑗) = ((𝐹𝑗)‘𝑛))
8584ad2antlr 765 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((𝜑𝑛𝐼) ∧ 𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ𝑗)) → ((𝑡 ∈ ℕ ↦ ((𝐹𝑡)‘𝑛))‘𝑗) = ((𝐹𝑗)‘𝑛))
8680, 85oveq12d 6819 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((𝜑𝑛𝐼) ∧ 𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ𝑗)) → (((𝑡 ∈ ℕ ↦ ((𝐹𝑡)‘𝑛))‘𝑘) − ((𝑡 ∈ ℕ ↦ ((𝐹𝑡)‘𝑛))‘𝑗)) = (((𝐹𝑘)‘𝑛) − ((𝐹𝑗)‘𝑛)))
8786fveq2d 6344 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((((𝜑𝑛𝐼) ∧ 𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ𝑗)) → (abs‘(((𝑡 ∈ ℕ ↦ ((𝐹𝑡)‘𝑛))‘𝑘) − ((𝑡 ∈ ℕ ↦ ((𝐹𝑡)‘𝑛))‘𝑗))) = (abs‘(((𝐹𝑘)‘𝑛) − ((𝐹𝑗)‘𝑛))))
8879, 87eqtr4d 2785 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((𝜑𝑛𝐼) ∧ 𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ𝑗)) → (((𝐹𝑘)‘𝑛)𝑀((𝐹𝑗)‘𝑛)) = (abs‘(((𝑡 ∈ ℕ ↦ ((𝐹𝑡)‘𝑛))‘𝑘) − ((𝑡 ∈ ℕ ↦ ((𝐹𝑡)‘𝑛))‘𝑗))))
8988breq1d 4802 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((((𝜑𝑛𝐼) ∧ 𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ𝑗)) → ((((𝐹𝑘)‘𝑛)𝑀((𝐹𝑗)‘𝑛)) < 𝑥 ↔ (abs‘(((𝑡 ∈ ℕ ↦ ((𝐹𝑡)‘𝑛))‘𝑘) − ((𝑡 ∈ ℕ ↦ ((𝐹𝑡)‘𝑛))‘𝑗))) < 𝑥))
9089ralbidva 3111 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑𝑛𝐼) ∧ 𝑗 ∈ ℕ) → (∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(((𝐹𝑘)‘𝑛)𝑀((𝐹𝑗)‘𝑛)) < 𝑥 ↔ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(abs‘(((𝑡 ∈ ℕ ↦ ((𝐹𝑡)‘𝑛))‘𝑘) − ((𝑡 ∈ ℕ ↦ ((𝐹𝑡)‘𝑛))‘𝑗))) < 𝑥))
9190rexbidva 3175 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑𝑛𝐼) → (∃𝑗 ∈ ℕ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(((𝐹𝑘)‘𝑛)𝑀((𝐹𝑗)‘𝑛)) < 𝑥 ↔ ∃𝑗 ∈ ℕ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(abs‘(((𝑡 ∈ ℕ ↦ ((𝐹𝑡)‘𝑛))‘𝑘) − ((𝑡 ∈ ℕ ↦ ((𝐹𝑡)‘𝑛))‘𝑗))) < 𝑥))
9291ralbidv 3112 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑛𝐼) → (∀𝑥 ∈ ℝ+𝑗 ∈ ℕ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(((𝐹𝑘)‘𝑛)𝑀((𝐹𝑗)‘𝑛)) < 𝑥 ↔ ∀𝑥 ∈ ℝ+𝑗 ∈ ℕ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(abs‘(((𝑡 ∈ ℕ ↦ ((𝐹𝑡)‘𝑛))‘𝑘) − ((𝑡 ∈ ℕ ↦ ((𝐹𝑡)‘𝑛))‘𝑗))) < 𝑥))
9377, 92sylibd 229 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑛𝐼) → (∀𝑥 ∈ ℝ+𝑗 ∈ ℕ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)((𝐹𝑗)(ℝn𝐼)(𝐹𝑘)) < 𝑥 → ∀𝑥 ∈ ℝ+𝑗 ∈ ℕ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(abs‘(((𝑡 ∈ ℕ ↦ ((𝐹𝑡)‘𝑛))‘𝑘) − ((𝑡 ∈ ℕ ↦ ((𝐹𝑡)‘𝑛))‘𝑗))) < 𝑥))
9435, 93mpd 15 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑛𝐼) → ∀𝑥 ∈ ℝ+𝑗 ∈ ℕ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(abs‘(((𝑡 ∈ ℕ ↦ ((𝐹𝑡)‘𝑛))‘𝑘) − ((𝑡 ∈ ℕ ↦ ((𝐹𝑡)‘𝑛))‘𝑗))) < 𝑥)
95 nnex 11189 . . . . . . . . . . . . 13 ℕ ∈ V
9695mptex 6638 . . . . . . . . . . . 12 (𝑡 ∈ ℕ ↦ ((𝐹𝑡)‘𝑛)) ∈ V
9796a1i 11 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑛𝐼) → (𝑡 ∈ ℕ ↦ ((𝐹𝑡)‘𝑛)) ∈ V)
986, 23, 94, 97caucvg 14579 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑛𝐼) → (𝑡 ∈ ℕ ↦ ((𝐹𝑡)‘𝑛)) ∈ dom ⇝ )
99 climdm 14455 . . . . . . . . . 10 ((𝑡 ∈ ℕ ↦ ((𝐹𝑡)‘𝑛)) ∈ dom ⇝ ↔ (𝑡 ∈ ℕ ↦ ((𝐹𝑡)‘𝑛)) ⇝ ( ⇝ ‘(𝑡 ∈ ℕ ↦ ((𝐹𝑡)‘𝑛))))
10098, 99sylib 208 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑛𝐼) → (𝑡 ∈ ℕ ↦ ((𝐹𝑡)‘𝑛)) ⇝ ( ⇝ ‘(𝑡 ∈ ℕ ↦ ((𝐹𝑡)‘𝑛))))
101 fveq2 6340 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑚 = 𝑛 → ((𝐹𝑡)‘𝑚) = ((𝐹𝑡)‘𝑛))
102101mpteq2dv 4885 . . . . . . . . . . . 12 (𝑚 = 𝑛 → (𝑡 ∈ ℕ ↦ ((𝐹𝑡)‘𝑚)) = (𝑡 ∈ ℕ ↦ ((𝐹𝑡)‘𝑛)))
103102fveq2d 6344 . . . . . . . . . . 11 (𝑚 = 𝑛 → ( ⇝ ‘(𝑡 ∈ ℕ ↦ ((𝐹𝑡)‘𝑚))) = ( ⇝ ‘(𝑡 ∈ ℕ ↦ ((𝐹𝑡)‘𝑛))))
104 fvex 6350 . . . . . . . . . . 11 ( ⇝ ‘(𝑡 ∈ ℕ ↦ ((𝐹𝑡)‘𝑛))) ∈ V
105103, 3, 104fvmpt 6432 . . . . . . . . . 10 (𝑛𝐼 → (𝑃𝑛) = ( ⇝ ‘(𝑡 ∈ ℕ ↦ ((𝐹𝑡)‘𝑛))))
106105adantl 473 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑛𝐼) → (𝑃𝑛) = ( ⇝ ‘(𝑡 ∈ ℕ ↦ ((𝐹𝑡)‘𝑛))))
107100, 106breqtrrd 4820 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑛𝐼) → (𝑡 ∈ ℕ ↦ ((𝐹𝑡)‘𝑛)) ⇝ (𝑃𝑛))
1086, 7, 107, 22climrecl 14484 . . . . . . 7 ((𝜑𝑛𝐼) → (𝑃𝑛) ∈ ℝ)
109108ralrimiva 3092 . . . . . 6 (𝜑 → ∀𝑛𝐼 (𝑃𝑛) ∈ ℝ)
110 ffnfv 6539 . . . . . 6 (𝑃:𝐼⟶ℝ ↔ (𝑃 Fn 𝐼 ∧ ∀𝑛𝐼 (𝑃𝑛) ∈ ℝ))
1115, 109, 110sylanbrc 701 . . . . 5 (𝜑𝑃:𝐼⟶ℝ)
112 reex 10190 . . . . . 6 ℝ ∈ V
113 elmapg 8024 . . . . . 6 ((ℝ ∈ V ∧ 𝐼 ∈ Fin) → (𝑃 ∈ (ℝ ↑𝑚 𝐼) ↔ 𝑃:𝐼⟶ℝ))
114112, 25, 113sylancr 698 . . . . 5 (𝜑 → (𝑃 ∈ (ℝ ↑𝑚 𝐼) ↔ 𝑃:𝐼⟶ℝ))
115111, 114mpbird 247 . . . 4 (𝜑𝑃 ∈ (ℝ ↑𝑚 𝐼))
116115, 16syl6eleqr 2838 . . 3 (𝜑𝑃𝑋)
117 1nn 11194 . . . . . . 7 1 ∈ ℕ
11825ad2antrr 764 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+𝐼 = ∅)) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → 𝐼 ∈ Fin)
11915adantlr 753 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+𝐼 = ∅)) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → (𝐹𝑘) ∈ 𝑋)
120116ad2antrr 764 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+𝐼 = ∅)) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → 𝑃𝑋)
12116rrnmval 33909 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐼 ∈ Fin ∧ (𝐹𝑘) ∈ 𝑋𝑃𝑋) → ((𝐹𝑘)(ℝn𝐼)𝑃) = (√‘Σ𝑦𝐼 ((((𝐹𝑘)‘𝑦) − (𝑃𝑦))↑2)))
122118, 119, 120, 121syl3anc 1463 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+𝐼 = ∅)) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → ((𝐹𝑘)(ℝn𝐼)𝑃) = (√‘Σ𝑦𝐼 ((((𝐹𝑘)‘𝑦) − (𝑃𝑦))↑2)))
123 simplrr 820 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+𝐼 = ∅)) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → 𝐼 = ∅)
124123sumeq1d 14601 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+𝐼 = ∅)) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → Σ𝑦𝐼 ((((𝐹𝑘)‘𝑦) − (𝑃𝑦))↑2) = Σ𝑦 ∈ ∅ ((((𝐹𝑘)‘𝑦) − (𝑃𝑦))↑2))
125 sum0 14622 . . . . . . . . . . . . 13 Σ𝑦 ∈ ∅ ((((𝐹𝑘)‘𝑦) − (𝑃𝑦))↑2) = 0
126124, 125syl6eq 2798 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+𝐼 = ∅)) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → Σ𝑦𝐼 ((((𝐹𝑘)‘𝑦) − (𝑃𝑦))↑2) = 0)
127126fveq2d 6344 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+𝐼 = ∅)) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → (√‘Σ𝑦𝐼 ((((𝐹𝑘)‘𝑦) − (𝑃𝑦))↑2)) = (√‘0))
128122, 127eqtrd 2782 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+𝐼 = ∅)) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → ((𝐹𝑘)(ℝn𝐼)𝑃) = (√‘0))
129 sqrt0 14152 . . . . . . . . . 10 (√‘0) = 0
130128, 129syl6eq 2798 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+𝐼 = ∅)) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → ((𝐹𝑘)(ℝn𝐼)𝑃) = 0)
131 simplrl 819 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+𝐼 = ∅)) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → 𝑥 ∈ ℝ+)
132131rpgt0d 12039 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+𝐼 = ∅)) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → 0 < 𝑥)
133130, 132eqbrtrd 4814 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+𝐼 = ∅)) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → ((𝐹𝑘)(ℝn𝐼)𝑃) < 𝑥)
134133ralrimiva 3092 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+𝐼 = ∅)) → ∀𝑘 ∈ ℕ ((𝐹𝑘)(ℝn𝐼)𝑃) < 𝑥)
135 fveq2 6340 . . . . . . . . . 10 (𝑗 = 1 → (ℤ𝑗) = (ℤ‘1))
136135, 6syl6eqr 2800 . . . . . . . . 9 (𝑗 = 1 → (ℤ𝑗) = ℕ)
137136raleqdv 3271 . . . . . . . 8 (𝑗 = 1 → (∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)((𝐹𝑘)(ℝn𝐼)𝑃) < 𝑥 ↔ ∀𝑘 ∈ ℕ ((𝐹𝑘)(ℝn𝐼)𝑃) < 𝑥))
138137rspcev 3437 . . . . . . 7 ((1 ∈ ℕ ∧ ∀𝑘 ∈ ℕ ((𝐹𝑘)(ℝn𝐼)𝑃) < 𝑥) → ∃𝑗 ∈ ℕ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)((𝐹𝑘)(ℝn𝐼)𝑃) < 𝑥)
139117, 134, 138sylancr 698 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+𝐼 = ∅)) → ∃𝑗 ∈ ℕ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)((𝐹𝑘)(ℝn𝐼)𝑃) < 𝑥)
140139expr 644 . . . . 5 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) → (𝐼 = ∅ → ∃𝑗 ∈ ℕ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)((𝐹𝑘)(ℝn𝐼)𝑃) < 𝑥))
141 1zzd 11571 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+𝐼 ≠ ∅)) ∧ 𝑛𝐼) → 1 ∈ ℤ)
142 simprl 811 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+𝐼 ≠ ∅)) → 𝑥 ∈ ℝ+)
143 simprr 813 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+𝐼 ≠ ∅)) → 𝐼 ≠ ∅)
14425adantr 472 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+𝐼 ≠ ∅)) → 𝐼 ∈ Fin)
145 hashnncl 13320 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝐼 ∈ Fin → ((♯‘𝐼) ∈ ℕ ↔ 𝐼 ≠ ∅))
146144, 145syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+𝐼 ≠ ∅)) → ((♯‘𝐼) ∈ ℕ ↔ 𝐼 ≠ ∅))
147143, 146mpbird 247 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+𝐼 ≠ ∅)) → (♯‘𝐼) ∈ ℕ)
148147nnrpd 12034 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+𝐼 ≠ ∅)) → (♯‘𝐼) ∈ ℝ+)
149148rpsqrtcld 14320 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+𝐼 ≠ ∅)) → (√‘(♯‘𝐼)) ∈ ℝ+)
150142, 149rpdivcld 12053 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+𝐼 ≠ ∅)) → (𝑥 / (√‘(♯‘𝐼))) ∈ ℝ+)
151150adantr 472 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+𝐼 ≠ ∅)) ∧ 𝑛𝐼) → (𝑥 / (√‘(♯‘𝐼))) ∈ ℝ+)
15212adantl 473 . . . . . . . . . . 11 ((((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+𝐼 ≠ ∅)) ∧ 𝑛𝐼) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → ((𝑡 ∈ ℕ ↦ ((𝐹𝑡)‘𝑛))‘𝑘) = ((𝐹𝑘)‘𝑛))
153107adantlr 753 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+𝐼 ≠ ∅)) ∧ 𝑛𝐼) → (𝑡 ∈ ℕ ↦ ((𝐹𝑡)‘𝑛)) ⇝ (𝑃𝑛))
1546, 141, 151, 152, 153climi2 14412 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+𝐼 ≠ ∅)) ∧ 𝑛𝐼) → ∃𝑗 ∈ ℕ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(abs‘(((𝐹𝑘)‘𝑛) − (𝑃𝑛))) < (𝑥 / (√‘(♯‘𝐼))))
155 1z 11570 . . . . . . . . . . . 12 1 ∈ ℤ
1566rexuz3 14258 . . . . . . . . . . . 12 (1 ∈ ℤ → (∃𝑗 ∈ ℕ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(((𝐹𝑘)‘𝑛)𝑀(𝑃𝑛)) < (𝑥 / (√‘(♯‘𝐼))) ↔ ∃𝑗 ∈ ℤ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(((𝐹𝑘)‘𝑛)𝑀(𝑃𝑛)) < (𝑥 / (√‘(♯‘𝐼)))))
157155, 156ax-mp 5 . . . . . . . . . . 11 (∃𝑗 ∈ ℕ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(((𝐹𝑘)‘𝑛)𝑀(𝑃𝑛)) < (𝑥 / (√‘(♯‘𝐼))) ↔ ∃𝑗 ∈ ℤ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(((𝐹𝑘)‘𝑛)𝑀(𝑃𝑛)) < (𝑥 / (√‘(♯‘𝐼))))
15821adantllr 757 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+𝐼 ≠ ∅)) ∧ 𝑛𝐼) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → ((𝐹𝑘)‘𝑛) ∈ ℝ)
159108adantlr 753 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+𝐼 ≠ ∅)) ∧ 𝑛𝐼) → (𝑃𝑛) ∈ ℝ)
160159adantr 472 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+𝐼 ≠ ∅)) ∧ 𝑛𝐼) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → (𝑃𝑛) ∈ ℝ)
16144remetdval 22764 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((𝐹𝑘)‘𝑛) ∈ ℝ ∧ (𝑃𝑛) ∈ ℝ) → (((𝐹𝑘)‘𝑛)𝑀(𝑃𝑛)) = (abs‘(((𝐹𝑘)‘𝑛) − (𝑃𝑛))))
162158, 160, 161syl2anc 696 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+𝐼 ≠ ∅)) ∧ 𝑛𝐼) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → (((𝐹𝑘)‘𝑛)𝑀(𝑃𝑛)) = (abs‘(((𝐹𝑘)‘𝑛) − (𝑃𝑛))))
163162breq1d 4802 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+𝐼 ≠ ∅)) ∧ 𝑛𝐼) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → ((((𝐹𝑘)‘𝑛)𝑀(𝑃𝑛)) < (𝑥 / (√‘(♯‘𝐼))) ↔ (abs‘(((𝐹𝑘)‘𝑛) − (𝑃𝑛))) < (𝑥 / (√‘(♯‘𝐼)))))
16439, 163sylan2 492 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+𝐼 ≠ ∅)) ∧ 𝑛𝐼) ∧ (𝑗 ∈ ℕ ∧ 𝑘 ∈ (ℤ𝑗))) → ((((𝐹𝑘)‘𝑛)𝑀(𝑃𝑛)) < (𝑥 / (√‘(♯‘𝐼))) ↔ (abs‘(((𝐹𝑘)‘𝑛) − (𝑃𝑛))) < (𝑥 / (√‘(♯‘𝐼)))))
165164anassrs 683 . . . . . . . . . . . . 13 (((((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+𝐼 ≠ ∅)) ∧ 𝑛𝐼) ∧ 𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ𝑗)) → ((((𝐹𝑘)‘𝑛)𝑀(𝑃𝑛)) < (𝑥 / (√‘(♯‘𝐼))) ↔ (abs‘(((𝐹𝑘)‘𝑛) − (𝑃𝑛))) < (𝑥 / (√‘(♯‘𝐼)))))
166165ralbidva 3111 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+𝐼 ≠ ∅)) ∧ 𝑛𝐼) ∧ 𝑗 ∈ ℕ) → (∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(((𝐹𝑘)‘𝑛)𝑀(𝑃𝑛)) < (𝑥 / (√‘(♯‘𝐼))) ↔ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(abs‘(((𝐹𝑘)‘𝑛) − (𝑃𝑛))) < (𝑥 / (√‘(♯‘𝐼)))))
167166rexbidva 3175 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+𝐼 ≠ ∅)) ∧ 𝑛𝐼) → (∃𝑗 ∈ ℕ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(((𝐹𝑘)‘𝑛)𝑀(𝑃𝑛)) < (𝑥 / (√‘(♯‘𝐼))) ↔ ∃𝑗 ∈ ℕ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(abs‘(((𝐹𝑘)‘𝑛) − (𝑃𝑛))) < (𝑥 / (√‘(♯‘𝐼)))))
168157, 167syl5bbr 274 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+𝐼 ≠ ∅)) ∧ 𝑛𝐼) → (∃𝑗 ∈ ℤ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(((𝐹𝑘)‘𝑛)𝑀(𝑃𝑛)) < (𝑥 / (√‘(♯‘𝐼))) ↔ ∃𝑗 ∈ ℕ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(abs‘(((𝐹𝑘)‘𝑛) − (𝑃𝑛))) < (𝑥 / (√‘(♯‘𝐼)))))
169154, 168mpbird 247 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+𝐼 ≠ ∅)) ∧ 𝑛𝐼) → ∃𝑗 ∈ ℤ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(((𝐹𝑘)‘𝑛)𝑀(𝑃𝑛)) < (𝑥 / (√‘(♯‘𝐼))))
170169ralrimiva 3092 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+𝐼 ≠ ∅)) → ∀𝑛𝐼𝑗 ∈ ℤ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(((𝐹𝑘)‘𝑛)𝑀(𝑃𝑛)) < (𝑥 / (√‘(♯‘𝐼))))
1716rexuz3 14258 . . . . . . . . . 10 (1 ∈ ℤ → (∃𝑗 ∈ ℕ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)∀𝑛𝐼 (((𝐹𝑘)‘𝑛)𝑀(𝑃𝑛)) < (𝑥 / (√‘(♯‘𝐼))) ↔ ∃𝑗 ∈ ℤ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)∀𝑛𝐼 (((𝐹𝑘)‘𝑛)𝑀(𝑃𝑛)) < (𝑥 / (√‘(♯‘𝐼)))))
172155, 171ax-mp 5 . . . . . . . . 9 (∃𝑗 ∈ ℕ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)∀𝑛𝐼 (((𝐹𝑘)‘𝑛)𝑀(𝑃𝑛)) < (𝑥 / (√‘(♯‘𝐼))) ↔ ∃𝑗 ∈ ℤ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)∀𝑛𝐼 (((𝐹𝑘)‘𝑛)𝑀(𝑃𝑛)) < (𝑥 / (√‘(♯‘𝐼))))
173 rexfiuz 14257 . . . . . . . . . 10 (𝐼 ∈ Fin → (∃𝑗 ∈ ℤ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)∀𝑛𝐼 (((𝐹𝑘)‘𝑛)𝑀(𝑃𝑛)) < (𝑥 / (√‘(♯‘𝐼))) ↔ ∀𝑛𝐼𝑗 ∈ ℤ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(((𝐹𝑘)‘𝑛)𝑀(𝑃𝑛)) < (𝑥 / (√‘(♯‘𝐼)))))
174144, 173syl 17 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+𝐼 ≠ ∅)) → (∃𝑗 ∈ ℤ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)∀𝑛𝐼 (((𝐹𝑘)‘𝑛)𝑀(𝑃𝑛)) < (𝑥 / (√‘(♯‘𝐼))) ↔ ∀𝑛𝐼𝑗 ∈ ℤ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(((𝐹𝑘)‘𝑛)𝑀(𝑃𝑛)) < (𝑥 / (√‘(♯‘𝐼)))))
175172, 174syl5bb 272 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+𝐼 ≠ ∅)) → (∃𝑗 ∈ ℕ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)∀𝑛𝐼 (((𝐹𝑘)‘𝑛)𝑀(𝑃𝑛)) < (𝑥 / (√‘(♯‘𝐼))) ↔ ∀𝑛𝐼𝑗 ∈ ℤ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(((𝐹𝑘)‘𝑛)𝑀(𝑃𝑛)) < (𝑥 / (√‘(♯‘𝐼)))))
176170, 175mpbird 247 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+𝐼 ≠ ∅)) → ∃𝑗 ∈ ℕ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)∀𝑛𝐼 (((𝐹𝑘)‘𝑛)𝑀(𝑃𝑛)) < (𝑥 / (√‘(♯‘𝐼))))
17725ad2antrr 764 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+𝐼 ≠ ∅)) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → 𝐼 ∈ Fin)
178 simplrr 820 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+𝐼 ≠ ∅)) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → 𝐼 ≠ ∅)
179 eldifsn 4450 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝐼 ∈ (Fin ∖ {∅}) ↔ (𝐼 ∈ Fin ∧ 𝐼 ≠ ∅))
180177, 178, 179sylanbrc 701 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+𝐼 ≠ ∅)) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → 𝐼 ∈ (Fin ∖ {∅}))
18114adantr 472 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+𝐼 ≠ ∅)) → 𝐹:ℕ⟶𝑋)
182181ffvelrnda 6510 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+𝐼 ≠ ∅)) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → (𝐹𝑘) ∈ 𝑋)
183116ad2antrr 764 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+𝐼 ≠ ∅)) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → 𝑃𝑋)
184150adantr 472 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+𝐼 ≠ ∅)) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → (𝑥 / (√‘(♯‘𝐼))) ∈ ℝ+)
18516, 44rrndstprj2 33912 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝐼 ∈ (Fin ∖ {∅}) ∧ (𝐹𝑘) ∈ 𝑋𝑃𝑋) ∧ ((𝑥 / (√‘(♯‘𝐼))) ∈ ℝ+ ∧ ∀𝑛𝐼 (((𝐹𝑘)‘𝑛)𝑀(𝑃𝑛)) < (𝑥 / (√‘(♯‘𝐼))))) → ((𝐹𝑘)(ℝn𝐼)𝑃) < ((𝑥 / (√‘(♯‘𝐼))) · (√‘(♯‘𝐼))))
186185expr 644 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝐼 ∈ (Fin ∖ {∅}) ∧ (𝐹𝑘) ∈ 𝑋𝑃𝑋) ∧ (𝑥 / (√‘(♯‘𝐼))) ∈ ℝ+) → (∀𝑛𝐼 (((𝐹𝑘)‘𝑛)𝑀(𝑃𝑛)) < (𝑥 / (√‘(♯‘𝐼))) → ((𝐹𝑘)(ℝn𝐼)𝑃) < ((𝑥 / (√‘(♯‘𝐼))) · (√‘(♯‘𝐼)))))
187180, 182, 183, 184, 186syl31anc 1466 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+𝐼 ≠ ∅)) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → (∀𝑛𝐼 (((𝐹𝑘)‘𝑛)𝑀(𝑃𝑛)) < (𝑥 / (√‘(♯‘𝐼))) → ((𝐹𝑘)(ℝn𝐼)𝑃) < ((𝑥 / (√‘(♯‘𝐼))) · (√‘(♯‘𝐼)))))
188 simplrl 819 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+𝐼 ≠ ∅)) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → 𝑥 ∈ ℝ+)
189188rpcnd 12038 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+𝐼 ≠ ∅)) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → 𝑥 ∈ ℂ)
190149adantr 472 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+𝐼 ≠ ∅)) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → (√‘(♯‘𝐼)) ∈ ℝ+)
191190rpcnd 12038 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+𝐼 ≠ ∅)) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → (√‘(♯‘𝐼)) ∈ ℂ)
192190rpne0d 12041 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+𝐼 ≠ ∅)) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → (√‘(♯‘𝐼)) ≠ 0)
193189, 191, 192divcan1d 10965 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+𝐼 ≠ ∅)) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → ((𝑥 / (√‘(♯‘𝐼))) · (√‘(♯‘𝐼))) = 𝑥)
194193breq2d 4804 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+𝐼 ≠ ∅)) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → (((𝐹𝑘)(ℝn𝐼)𝑃) < ((𝑥 / (√‘(♯‘𝐼))) · (√‘(♯‘𝐼))) ↔ ((𝐹𝑘)(ℝn𝐼)𝑃) < 𝑥))
195187, 194sylibd 229 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+𝐼 ≠ ∅)) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → (∀𝑛𝐼 (((𝐹𝑘)‘𝑛)𝑀(𝑃𝑛)) < (𝑥 / (√‘(♯‘𝐼))) → ((𝐹𝑘)(ℝn𝐼)𝑃) < 𝑥))
19639, 195sylan2 492 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+𝐼 ≠ ∅)) ∧ (𝑗 ∈ ℕ ∧ 𝑘 ∈ (ℤ𝑗))) → (∀𝑛𝐼 (((𝐹𝑘)‘𝑛)𝑀(𝑃𝑛)) < (𝑥 / (√‘(♯‘𝐼))) → ((𝐹𝑘)(ℝn𝐼)𝑃) < 𝑥))
197196anassrs 683 . . . . . . . . 9 ((((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+𝐼 ≠ ∅)) ∧ 𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ𝑗)) → (∀𝑛𝐼 (((𝐹𝑘)‘𝑛)𝑀(𝑃𝑛)) < (𝑥 / (√‘(♯‘𝐼))) → ((𝐹𝑘)(ℝn𝐼)𝑃) < 𝑥))
198197ralimdva 3088 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+𝐼 ≠ ∅)) ∧ 𝑗 ∈ ℕ) → (∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)∀𝑛𝐼 (((𝐹𝑘)‘𝑛)𝑀(𝑃𝑛)) < (𝑥 / (√‘(♯‘𝐼))) → ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)((𝐹𝑘)(ℝn𝐼)𝑃) < 𝑥))
199198reximdva 3143 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+𝐼 ≠ ∅)) → (∃𝑗 ∈ ℕ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)∀𝑛𝐼 (((𝐹𝑘)‘𝑛)𝑀(𝑃𝑛)) < (𝑥 / (√‘(♯‘𝐼))) → ∃𝑗 ∈ ℕ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)((𝐹𝑘)(ℝn𝐼)𝑃) < 𝑥))
200176, 199mpd 15 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+𝐼 ≠ ∅)) → ∃𝑗 ∈ ℕ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)((𝐹𝑘)(ℝn𝐼)𝑃) < 𝑥)
201200expr 644 . . . . 5 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) → (𝐼 ≠ ∅ → ∃𝑗 ∈ ℕ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)((𝐹𝑘)(ℝn𝐼)𝑃) < 𝑥))
202140, 201pm2.61dne 3006 . . . 4 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) → ∃𝑗 ∈ ℕ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)((𝐹𝑘)(ℝn𝐼)𝑃) < 𝑥)
203202ralrimiva 3092 . . 3 (𝜑 → ∀𝑥 ∈ ℝ+𝑗 ∈ ℕ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)((𝐹𝑘)(ℝn𝐼)𝑃) < 𝑥)
204 rrncms.3 . . . 4 𝐽 = (MetOpen‘(ℝn𝐼))
205204, 29, 6, 30, 31, 14lmmbrf 23231 . . 3 (𝜑 → (𝐹(⇝𝑡𝐽)𝑃 ↔ (𝑃𝑋 ∧ ∀𝑥 ∈ ℝ+𝑗 ∈ ℕ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)((𝐹𝑘)(ℝn𝐼)𝑃) < 𝑥)))
206116, 203, 205mpbir2and 995 . 2 (𝜑𝐹(⇝𝑡𝐽)𝑃)
207 releldm 5501 . 2 ((Rel (⇝𝑡𝐽) ∧ 𝐹(⇝𝑡𝐽)𝑃) → 𝐹 ∈ dom (⇝𝑡𝐽))
2081, 206, 207sylancr 698 1 (𝜑𝐹 ∈ dom (⇝𝑡𝐽))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 196  wa 383  w3a 1072   = wceq 1620  wcel 2127  wne 2920  wral 3038  wrex 3039  Vcvv 3328  cdif 3700  c0 4046  {csn 4309   class class class wbr 4792  cmpt 4869   × cxp 5252  dom cdm 5254  cres 5256  ccom 5258  Rel wrel 5259   Fn wfn 6032  wf 6033  cfv 6037  (class class class)co 6801  𝑚 cmap 8011  Fincfn 8109  cr 10098  0cc0 10099  1c1 10100   · cmul 10104   < clt 10237  cle 10238  cmin 10429   / cdiv 10847  cn 11183  2c2 11233  cz 11540  cuz 11850  +crp 11996  cexp 13025  chash 13282  csqrt 14143  abscabs 14144  cli 14385  Σcsu 14586  ∞Metcxmt 19904  Metcme 19905  MetOpencmopn 19909  𝑡clm 21203  Caucca 23222  ncrrn 33906
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1859  ax-4 1874  ax-5 1976  ax-6 2042  ax-7 2078  ax-8 2129  ax-9 2136  ax-10 2156  ax-11 2171  ax-12 2184  ax-13 2379  ax-ext 2728  ax-rep 4911  ax-sep 4921  ax-nul 4929  ax-pow 4980  ax-pr 5043  ax-un 7102  ax-inf2 8699  ax-cnex 10155  ax-resscn 10156  ax-1cn 10157  ax-icn 10158  ax-addcl 10159  ax-addrcl 10160  ax-mulcl 10161  ax-mulrcl 10162  ax-mulcom 10163  ax-addass 10164  ax-mulass 10165  ax-distr 10166  ax-i2m1 10167  ax-1ne0 10168  ax-1rid 10169  ax-rnegex 10170  ax-rrecex 10171  ax-cnre 10172  ax-pre-lttri 10173  ax-pre-lttrn 10174  ax-pre-ltadd 10175  ax-pre-mulgt0 10176  ax-pre-sup 10177  ax-addf 10178  ax-mulf 10179
This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 384  df-an 385  df-3or 1073  df-3an 1074  df-tru 1623  df-fal 1626  df-ex 1842  df-nf 1847  df-sb 2035  df-eu 2599  df-mo 2600  df-clab 2735  df-cleq 2741  df-clel 2744  df-nfc 2879  df-ne 2921  df-nel 3024  df-ral 3043  df-rex 3044  df-reu 3045  df-rmo 3046  df-rab 3047  df-v 3330  df-sbc 3565  df-csb 3663  df-dif 3706  df-un 3708  df-in 3710  df-ss 3717  df-pss 3719  df-nul 4047  df-if 4219  df-pw 4292  df-sn 4310  df-pr 4312  df-tp 4314  df-op 4316  df-uni 4577  df-int 4616  df-iun 4662  df-br 4793  df-opab 4853  df-mpt 4870  df-tr 4893  df-id 5162  df-eprel 5167  df-po 5175  df-so 5176  df-fr 5213  df-se 5214  df-we 5215  df-xp 5260  df-rel 5261  df-cnv 5262  df-co 5263  df-dm 5264  df-rn 5265  df-res 5266  df-ima 5267  df-pred 5829  df-ord 5875  df-on 5876  df-lim 5877  df-suc 5878  df-iota 6000  df-fun 6039  df-fn 6040  df-f 6041  df-f1 6042  df-fo 6043  df-f1o 6044  df-fv 6045  df-isom 6046  df-riota 6762  df-ov 6804  df-oprab 6805  df-mpt2 6806  df-om 7219  df-1st 7321  df-2nd 7322  df-wrecs 7564  df-recs 7625  df-rdg 7663  df-1o 7717  df-oadd 7721  df-er 7899  df-map 8013  df-pm 8014  df-en 8110  df-dom 8111  df-sdom 8112  df-fin 8113  df-sup 8501  df-inf 8502  df-oi 8568  df-card 8926  df-pnf 10239  df-mnf 10240  df-xr 10241  df-ltxr 10242  df-le 10243  df-sub 10431  df-neg 10432  df-div 10848  df-nn 11184  df-2 11242  df-3 11243  df-4 11244  df-n0 11456  df-z 11541  df-uz 11851  df-q 11953  df-rp 11997  df-xneg 12110  df-xadd 12111  df-xmul 12112  df-ico 12345  df-fz 12491  df-fzo 12631  df-fl 12758  df-seq 12967  df-exp 13026  df-hash 13283  df-cj 14009  df-re 14010  df-im 14011  df-sqrt 14145  df-abs 14146  df-limsup 14372  df-clim 14389  df-rlim 14390  df-sum 14587  df-topgen 16277  df-psmet 19911  df-xmet 19912  df-met 19913  df-bl 19914  df-mopn 19915  df-top 20872  df-topon 20889  df-bases 20923  df-lm 21206  df-cau 23225  df-rrn 33907
This theorem is referenced by:  rrncms  33914
  Copyright terms: Public domain W3C validator