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Theorem bposlem6 16316
Description: Lemma for bpos 16320. By using the various bounds at our disposal, arrive at an inequality that is false for  N large enough. (Contributed by Mario Carneiro, 14-Mar-2014.) (Revised by Wolf Lammen, 12-Sep-2020.)
Hypotheses
Ref Expression
bpos.1  |-  ( ph  ->  N  e.  ( ZZ>= ` 
5 ) )
bpos.2  |-  ( ph  ->  -.  E. p  e. 
Prime  ( N  <  p  /\  p  <_  ( 2  x.  N ) ) )
bpos.3  |-  F  =  ( n  e.  NN  |->  if ( n  e.  Prime ,  ( n ^ (
n  pCnt  ( (
2  x.  N )  _C  N ) ) ) ,  1 ) )
bpos.4  |-  K  =  ( |_ `  (
( 2  x.  N
)  /  3 ) )
bpos.5  |-  M  =  ( |_ `  ( sqr `  ( 2  x.  N ) ) )
Assertion
Ref Expression
bposlem6  |-  ( ph  ->  ( ( 4 ^ N )  /  N
)  <  ( (
( 2  x.  N
)  ^c  ( ( ( sqr `  (
2  x.  N ) )  /  3 )  +  2 ) )  x.  ( 2  ^c  ( ( ( 4  x.  N )  /  3 )  - 
5 ) ) ) )
Distinct variable groups:    F, p    n, p, K    M, p    n, N, p    ph, n, p
Allowed substitution hints:    F( n)    M( n)

Proof of Theorem bposlem6
Dummy variable  q is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 4nn 9479 . . . . 5  |-  4  e.  NN
2 5nn 9480 . . . . . . 7  |-  5  e.  NN
3 bpos.1 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  N  e.  ( ZZ>= ` 
5 ) )
4 eluznn 10016 . . . . . . 7  |-  ( ( 5  e.  NN  /\  N  e.  ( ZZ>= ` 
5 ) )  ->  N  e.  NN )
52, 3, 4sylancr 418 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  N  e.  NN )
65nnnn0d 9631 . . . . 5  |-  ( ph  ->  N  e.  NN0 )
7 nnexpcl 11010 . . . . 5  |-  ( ( 4  e.  NN  /\  N  e.  NN0 )  -> 
( 4 ^ N
)  e.  NN )
81, 6, 7sylancr 418 . . . 4  |-  ( ph  ->  ( 4 ^ N
)  e.  NN )
98nnred 9326 . . 3  |-  ( ph  ->  ( 4 ^ N
)  e.  RR )
109, 5nndivred 9363 . 2  |-  ( ph  ->  ( ( 4 ^ N )  /  N
)  e.  RR )
11 fzctr 10557 . . . . 5  |-  ( N  e.  NN0  ->  N  e.  ( 0 ... (
2  x.  N ) ) )
126, 11syl 14 . . . 4  |-  ( ph  ->  N  e.  ( 0 ... ( 2  x.  N ) ) )
13 bccl2 11228 . . . 4  |-  ( N  e.  ( 0 ... ( 2  x.  N
) )  ->  (
( 2  x.  N
)  _C  N )  e.  NN )
1412, 13syl 14 . . 3  |-  ( ph  ->  ( ( 2  x.  N )  _C  N
)  e.  NN )
1514nnred 9326 . 2  |-  ( ph  ->  ( ( 2  x.  N )  _C  N
)  e.  RR )
16 2nn 9477 . . . . . . 7  |-  2  e.  NN
17 nnmulcl 9334 . . . . . . 7  |-  ( ( 2  e.  NN  /\  N  e.  NN )  ->  ( 2  x.  N
)  e.  NN )
1816, 5, 17sylancr 418 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( 2  x.  N
)  e.  NN )
1918nnrpd 10112 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( 2  x.  N
)  e.  RR+ )
2018nnred 9326 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  ( 2  x.  N
)  e.  RR )
2119rpge0d 10118 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  0  <_  ( 2  x.  N ) )
2220, 21resqrtcld 11952 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  ( sqr `  (
2  x.  N ) )  e.  RR )
23 3nn 9478 . . . . . . 7  |-  3  e.  NN
24 nndivre 9349 . . . . . . 7  |-  ( ( ( sqr `  (
2  x.  N ) )  e.  RR  /\  3  e.  NN )  ->  ( ( sqr `  (
2  x.  N ) )  /  3 )  e.  RR )
2522, 23, 24sylancl 417 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( ( sqr `  (
2  x.  N ) )  /  3 )  e.  RR )
26 2re 9383 . . . . . 6  |-  2  e.  RR
27 readdcl 8311 . . . . . 6  |-  ( ( ( ( sqr `  (
2  x.  N ) )  /  3 )  e.  RR  /\  2  e.  RR )  ->  (
( ( sqr `  (
2  x.  N ) )  /  3 )  +  2 )  e.  RR )
2825, 26, 27sylancl 417 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( ( ( sqr `  ( 2  x.  N
) )  /  3
)  +  2 )  e.  RR )
2919, 28rpcxpcld 16168 . . . 4  |-  ( ph  ->  ( ( 2  x.  N )  ^c 
( ( ( sqr `  ( 2  x.  N
) )  /  3
)  +  2 ) )  e.  RR+ )
3029rpred 10114 . . 3  |-  ( ph  ->  ( ( 2  x.  N )  ^c 
( ( ( sqr `  ( 2  x.  N
) )  /  3
)  +  2 ) )  e.  RR )
31 2rp 10076 . . . . 5  |-  2  e.  RR+
32 nnmulcl 9334 . . . . . . . . 9  |-  ( ( 4  e.  NN  /\  N  e.  NN )  ->  ( 4  x.  N
)  e.  NN )
331, 5, 32sylancr 418 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  ( 4  x.  N
)  e.  NN )
3433nnred 9326 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  ( 4  x.  N
)  e.  RR )
35 nndivre 9349 . . . . . . 7  |-  ( ( ( 4  x.  N
)  e.  RR  /\  3  e.  NN )  ->  ( ( 4  x.  N )  /  3
)  e.  RR )
3634, 23, 35sylancl 417 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( ( 4  x.  N )  /  3
)  e.  RR )
37 5re 9392 . . . . . 6  |-  5  e.  RR
38 resubcl 8597 . . . . . 6  |-  ( ( ( ( 4  x.  N )  /  3
)  e.  RR  /\  5  e.  RR )  ->  ( ( ( 4  x.  N )  / 
3 )  -  5 )  e.  RR )
3936, 37, 38sylancl 417 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( ( ( 4  x.  N )  / 
3 )  -  5 )  e.  RR )
40 rpcxpcl 16136 . . . . 5  |-  ( ( 2  e.  RR+  /\  (
( ( 4  x.  N )  /  3
)  -  5 )  e.  RR )  -> 
( 2  ^c 
( ( ( 4  x.  N )  / 
3 )  -  5 ) )  e.  RR+ )
4131, 39, 40sylancr 418 . . . 4  |-  ( ph  ->  ( 2  ^c 
( ( ( 4  x.  N )  / 
3 )  -  5 ) )  e.  RR+ )
4241rpred 10114 . . 3  |-  ( ph  ->  ( 2  ^c 
( ( ( 4  x.  N )  / 
3 )  -  5 ) )  e.  RR )
4330, 42remulcld 8362 . 2  |-  ( ph  ->  ( ( ( 2  x.  N )  ^c  ( ( ( sqr `  ( 2  x.  N ) )  /  3 )  +  2 ) )  x.  ( 2  ^c 
( ( ( 4  x.  N )  / 
3 )  -  5 ) ) )  e.  RR )
44 df-5 9375 . . . . 5  |-  5  =  ( 4  +  1 )
45 4z 9685 . . . . . 6  |-  4  e.  ZZ
46 uzid 9952 . . . . . 6  |-  ( 4  e.  ZZ  ->  4  e.  ( ZZ>= `  4 )
)
47 peano2uz 9999 . . . . . 6  |-  ( 4  e.  ( ZZ>= `  4
)  ->  ( 4  +  1 )  e.  ( ZZ>= `  4 )
)
4845, 46, 47mp2b 8 . . . . 5  |-  ( 4  +  1 )  e.  ( ZZ>= `  4 )
4944, 48eqeltri 2311 . . . 4  |-  5  e.  ( ZZ>= `  4 )
50 eqid 2238 . . . . 5  |-  ( ZZ>= ` 
4 )  =  (
ZZ>= `  4 )
5150uztrn2 9956 . . . 4  |-  ( ( 5  e.  ( ZZ>= ` 
4 )  /\  N  e.  ( ZZ>= `  5 )
)  ->  N  e.  ( ZZ>= `  4 )
)
5249, 3, 51sylancr 418 . . 3  |-  ( ph  ->  N  e.  ( ZZ>= ` 
4 ) )
53 bclbnd 16307 . . 3  |-  ( N  e.  ( ZZ>= `  4
)  ->  ( (
4 ^ N )  /  N )  < 
( ( 2  x.  N )  _C  N
) )
5452, 53syl 14 . 2  |-  ( ph  ->  ( ( 4 ^ N )  /  N
)  <  ( (
2  x.  N )  _C  N ) )
55 bpos.3 . . . . . . . 8  |-  F  =  ( n  e.  NN  |->  if ( n  e.  Prime ,  ( n ^ (
n  pCnt  ( (
2  x.  N )  _C  N ) ) ) ,  1 ) )
56 id 19 . . . . . . . . . 10  |-  ( n  e.  Prime  ->  n  e. 
Prime )
57 pccl 13107 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( n  e.  Prime  /\  (
( 2  x.  N
)  _C  N )  e.  NN )  -> 
( n  pCnt  (
( 2  x.  N
)  _C  N ) )  e.  NN0 )
5856, 14, 57syl2anr 290 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  n  e.  Prime )  ->  ( n  pCnt  ( ( 2  x.  N )  _C  N
) )  e.  NN0 )
5958ralrimiva 2623 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  A. n  e.  Prime  ( n  pCnt  ( (
2  x.  N )  _C  N ) )  e.  NN0 )
6055, 59pcmptcl 13150 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  ( F : NN --> NN  /\  seq 1 (  x.  ,  F ) : NN --> NN ) )
6160simprd 114 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  seq 1 (  x.  ,  F ) : NN --> NN )
62 bpos.2 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  -.  E. p  e. 
Prime  ( N  <  p  /\  p  <_  ( 2  x.  N ) ) )
63 bpos.4 . . . . . . . . 9  |-  K  =  ( |_ `  (
( 2  x.  N
)  /  3 ) )
64 bpos.5 . . . . . . . . 9  |-  M  =  ( |_ `  ( sqr `  ( 2  x.  N ) ) )
653, 62, 55, 63, 64bposlem4 16314 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  M  e.  ( 3 ... K ) )
66 elfzuz 10441 . . . . . . . 8  |-  ( M  e.  ( 3 ... K )  ->  M  e.  ( ZZ>= `  3 )
)
6765, 66syl 14 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  M  e.  ( ZZ>= ` 
3 ) )
68 eluznn 10016 . . . . . . 7  |-  ( ( 3  e.  NN  /\  M  e.  ( ZZ>= ` 
3 ) )  ->  M  e.  NN )
6923, 67, 68sylancr 418 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  M  e.  NN )
7061, 69ffvelcdmd 5847 . . . . 5  |-  ( ph  ->  (  seq 1 (  x.  ,  F ) `
 M )  e.  NN )
7170nnred 9326 . . . 4  |-  ( ph  ->  (  seq 1 (  x.  ,  F ) `
 M )  e.  RR )
72 2z 9683 . . . . . . . . 9  |-  2  e.  ZZ
7318nnzd 9778 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ph  ->  ( 2  x.  N
)  e.  ZZ )
74 znq 10040 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( 2  x.  N
)  e.  ZZ  /\  3  e.  NN )  ->  ( ( 2  x.  N )  /  3
)  e.  QQ )
7573, 23, 74sylancl 417 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ph  ->  ( ( 2  x.  N )  /  3
)  e.  QQ )
7675flqcld 10731 . . . . . . . . . 10  |-  ( ph  ->  ( |_ `  (
( 2  x.  N
)  /  3 ) )  e.  ZZ )
7763, 76eqeltrid 2325 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  K  e.  ZZ )
78 zmulcl 9709 . . . . . . . . 9  |-  ( ( 2  e.  ZZ  /\  K  e.  ZZ )  ->  ( 2  x.  K
)  e.  ZZ )
7972, 77, 78sylancr 418 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  ( 2  x.  K
)  e.  ZZ )
802nnzi 9676 . . . . . . . 8  |-  5  e.  ZZ
81 zsubcl 9696 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( 2  x.  K
)  e.  ZZ  /\  5  e.  ZZ )  ->  ( ( 2  x.  K )  -  5 )  e.  ZZ )
8279, 80, 81sylancl 417 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  ( ( 2  x.  K )  -  5 )  e.  ZZ )
8382zred 9779 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( ( 2  x.  K )  -  5 )  e.  RR )
84 rpcxpcl 16136 . . . . . 6  |-  ( ( 2  e.  RR+  /\  (
( 2  x.  K
)  -  5 )  e.  RR )  -> 
( 2  ^c 
( ( 2  x.  K )  -  5 ) )  e.  RR+ )
8531, 83, 84sylancr 418 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( 2  ^c 
( ( 2  x.  K )  -  5 ) )  e.  RR+ )
8685rpred 10114 . . . 4  |-  ( ph  ->  ( 2  ^c 
( ( 2  x.  K )  -  5 ) )  e.  RR )
8771, 86remulcld 8362 . . 3  |-  ( ph  ->  ( (  seq 1
(  x.  ,  F
) `  M )  x.  ( 2  ^c 
( ( 2  x.  K )  -  5 ) ) )  e.  RR )
883, 62, 55, 63bposlem3 16313 . . . 4  |-  ( ph  ->  (  seq 1 (  x.  ,  F ) `
 K )  =  ( ( 2  x.  N )  _C  N
) )
89 elfzuz3 10442 . . . . . . . . . 10  |-  ( M  e.  ( 3 ... K )  ->  K  e.  ( ZZ>= `  M )
)
9065, 89syl 14 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  K  e.  ( ZZ>= `  M ) )
9155, 59, 69, 90pcmptdvds 13153 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  (  seq 1 (  x.  ,  F ) `
 M )  ||  (  seq 1 (  x.  ,  F ) `  K ) )
9270nnzd 9778 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  (  seq 1 (  x.  ,  F ) `
 M )  e.  ZZ )
9370nnne0d 9358 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  (  seq 1 (  x.  ,  F ) `
 M )  =/=  0 )
94 uztrn 9955 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( K  e.  ( ZZ>= `  M )  /\  M  e.  ( ZZ>= `  3 )
)  ->  K  e.  ( ZZ>= `  3 )
)
9590, 67, 94syl2anc 415 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ph  ->  K  e.  ( ZZ>= ` 
3 ) )
96 eluznn 10016 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( 3  e.  NN  /\  K  e.  ( ZZ>= ` 
3 ) )  ->  K  e.  NN )
9723, 95, 96sylancr 418 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ph  ->  K  e.  NN )
9861, 97ffvelcdmd 5847 . . . . . . . . . 10  |-  ( ph  ->  (  seq 1 (  x.  ,  F ) `
 K )  e.  NN )
9998nnzd 9778 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  (  seq 1 (  x.  ,  F ) `
 K )  e.  ZZ )
100 dvdsval2 12582 . . . . . . . . 9  |-  ( ( (  seq 1 (  x.  ,  F ) `
 M )  e.  ZZ  /\  (  seq 1 (  x.  ,  F ) `  M
)  =/=  0  /\  (  seq 1 (  x.  ,  F ) `
 K )  e.  ZZ )  ->  (
(  seq 1 (  x.  ,  F ) `  M )  ||  (  seq 1 (  x.  ,  F ) `  K
)  <->  ( (  seq 1 (  x.  ,  F ) `  K
)  /  (  seq 1 (  x.  ,  F ) `  M
) )  e.  ZZ ) )
10192, 93, 99, 100syl3anc 1278 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  ( (  seq 1
(  x.  ,  F
) `  M )  ||  (  seq 1
(  x.  ,  F
) `  K )  <->  ( (  seq 1 (  x.  ,  F ) `
 K )  / 
(  seq 1 (  x.  ,  F ) `  M ) )  e.  ZZ ) )
10291, 101mpbid 147 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  ( (  seq 1
(  x.  ,  F
) `  K )  /  (  seq 1
(  x.  ,  F
) `  M )
)  e.  ZZ )
103102zred 9779 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( (  seq 1
(  x.  ,  F
) `  K )  /  (  seq 1
(  x.  ,  F
) `  M )
)  e.  RR )
104 nnq 10049 . . . . . . . . . 10  |-  ( M  e.  NN  ->  M  e.  QQ )
10569, 104syl 14 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  M  e.  QQ )
106 zq 10042 . . . . . . . . . 10  |-  ( K  e.  ZZ  ->  K  e.  QQ )
10777, 106syl 14 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  K  e.  QQ )
108 eluzle 9950 . . . . . . . . . 10  |-  ( K  e.  ( ZZ>= `  M
)  ->  M  <_  K )
10990, 108syl 14 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  M  <_  K )
110 efchtqdvds 16265 . . . . . . . . 9  |-  ( ( M  e.  QQ  /\  K  e.  QQ  /\  M  <_  K )  ->  ( exp `  ( theta `  M
) )  ||  ( exp `  ( theta `  K
) ) )
111105, 107, 109, 110syl3anc 1278 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  ( exp `  ( theta `  M ) ) 
||  ( exp `  ( theta `  K ) ) )
112 efchtqcl 16246 . . . . . . . . . . 11  |-  ( M  e.  QQ  ->  ( exp `  ( theta `  M
) )  e.  NN )
113105, 112syl 14 . . . . . . . . . 10  |-  ( ph  ->  ( exp `  ( theta `  M ) )  e.  NN )
114113nnzd 9778 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  ( exp `  ( theta `  M ) )  e.  ZZ )
115113nnne0d 9358 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  ( exp `  ( theta `  M ) )  =/=  0 )
116 efchtqcl 16246 . . . . . . . . . . 11  |-  ( K  e.  QQ  ->  ( exp `  ( theta `  K
) )  e.  NN )
117107, 116syl 14 . . . . . . . . . 10  |-  ( ph  ->  ( exp `  ( theta `  K ) )  e.  NN )
118117nnzd 9778 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  ( exp `  ( theta `  K ) )  e.  ZZ )
119 dvdsval2 12582 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( exp `  ( theta `  M ) )  e.  ZZ  /\  ( exp `  ( theta `  M
) )  =/=  0  /\  ( exp `  ( theta `  K ) )  e.  ZZ )  -> 
( ( exp `  ( theta `  M ) ) 
||  ( exp `  ( theta `  K ) )  <-> 
( ( exp `  ( theta `  K ) )  /  ( exp `  ( theta `  M ) ) )  e.  ZZ ) )
120114, 115, 118, 119syl3anc 1278 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  ( ( exp `  ( theta `  M ) ) 
||  ( exp `  ( theta `  K ) )  <-> 
( ( exp `  ( theta `  K ) )  /  ( exp `  ( theta `  M ) ) )  e.  ZZ ) )
121111, 120mpbid 147 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  ( ( exp `  ( theta `  K ) )  /  ( exp `  ( theta `  M ) ) )  e.  ZZ )
122121zred 9779 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( ( exp `  ( theta `  K ) )  /  ( exp `  ( theta `  M ) ) )  e.  RR )
12318nnnn0d 9631 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ph  ->  ( 2  x.  N
)  e.  NN0 )
124 sqrtrirr 13014 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( 2  x.  N )  e.  NN0  ->  ( ( sqr `  ( 2  x.  N ) )  e.  QQ  \/  (
( sqr `  (
2  x.  N ) )  e.  RR  /\  A. q  e.  QQ  ( sqr `  ( 2  x.  N ) ) #  q ) ) )
125123, 124syl 14 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ph  ->  ( ( sqr `  (
2  x.  N ) )  e.  QQ  \/  ( ( sqr `  (
2  x.  N ) )  e.  RR  /\  A. q  e.  QQ  ( sqr `  ( 2  x.  N ) ) #  q ) ) )
126 prmz 12914 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( p  e.  Prime  ->  p  e.  ZZ )
127 flaplt 10739 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( ( ( sqr `  (
2  x.  N ) )  e.  QQ  \/  ( ( sqr `  (
2  x.  N ) )  e.  RR  /\  A. q  e.  QQ  ( sqr `  ( 2  x.  N ) ) #  q ) )  /\  p  e.  ZZ )  ->  (
( sqr `  (
2  x.  N ) )  <  p  <->  ( |_ `  ( sqr `  (
2  x.  N ) ) )  <  p
) )
128125, 126, 127syl2an 289 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( (
ph  /\  p  e.  Prime )  ->  ( ( sqr `  ( 2  x.  N ) )  < 
p  <->  ( |_ `  ( sqr `  ( 2  x.  N ) ) )  <  p ) )
12964breq1i 4138 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( M  <  p  <->  ( |_ `  ( sqr `  (
2  x.  N ) ) )  <  p
)
130128, 129bitr4di 198 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( (
ph  /\  p  e.  Prime )  ->  ( ( sqr `  ( 2  x.  N ) )  < 
p  <->  M  <  p ) )
13169nnzd 9778 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ph  ->  M  e.  ZZ )
132 zltnle 9701 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( M  e.  ZZ  /\  p  e.  ZZ )  ->  ( M  <  p  <->  -.  p  <_  M )
)
133131, 126, 132syl2an 289 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( (
ph  /\  p  e.  Prime )  ->  ( M  <  p  <->  -.  p  <_  M ) )
134130, 133bitrd 188 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( (
ph  /\  p  e.  Prime )  ->  ( ( sqr `  ( 2  x.  N ) )  < 
p  <->  -.  p  <_  M ) )
135 bposlem1 16311 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( ( N  e.  NN  /\  p  e.  Prime )  -> 
( p ^ (
p  pCnt  ( (
2  x.  N )  _C  N ) ) )  <_  ( 2  x.  N ) )
1365, 135sylan 283 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( (
ph  /\  p  e.  Prime )  ->  ( p ^ ( p  pCnt  ( ( 2  x.  N
)  _C  N ) ) )  <_  (
2  x.  N ) )
137126zred 9779 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  ( p  e.  Prime  ->  p  e.  RR )
138137adantl 277 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( (
ph  /\  p  e.  Prime )  ->  p  e.  RR )
139 id 19 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  ( p  e.  Prime  ->  p  e. 
Prime )
140 pccl 13107 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  ( ( p  e.  Prime  /\  (
( 2  x.  N
)  _C  N )  e.  NN )  -> 
( p  pCnt  (
( 2  x.  N
)  _C  N ) )  e.  NN0 )
141139, 14, 140syl2anr 290 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( (
ph  /\  p  e.  Prime )  ->  ( p  pCnt  ( ( 2  x.  N )  _C  N
) )  e.  NN0 )
142138, 141reexpcld 11149 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( (
ph  /\  p  e.  Prime )  ->  ( p ^ ( p  pCnt  ( ( 2  x.  N
)  _C  N ) ) )  e.  RR )
14320adantr 276 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( (
ph  /\  p  e.  Prime )  ->  ( 2  x.  N )  e.  RR )
144138resqcld 11158 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( (
ph  /\  p  e.  Prime )  ->  ( p ^ 2 )  e.  RR )
145 lelttr 8420 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( ( ( p ^ (
p  pCnt  ( (
2  x.  N )  _C  N ) ) )  e.  RR  /\  ( 2  x.  N
)  e.  RR  /\  ( p ^ 2 )  e.  RR )  ->  ( ( ( p ^ ( p 
pCnt  ( ( 2  x.  N )  _C  N ) ) )  <_  ( 2  x.  N )  /\  (
2  x.  N )  <  ( p ^
2 ) )  -> 
( p ^ (
p  pCnt  ( (
2  x.  N )  _C  N ) ) )  <  ( p ^ 2 ) ) )
146142, 143, 144, 145syl3anc 1278 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( (
ph  /\  p  e.  Prime )  ->  ( (
( p ^ (
p  pCnt  ( (
2  x.  N )  _C  N ) ) )  <_  ( 2  x.  N )  /\  ( 2  x.  N
)  <  ( p ^ 2 ) )  ->  ( p ^
( p  pCnt  (
( 2  x.  N
)  _C  N ) ) )  <  (
p ^ 2 ) ) )
147136, 146mpand 433 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( (
ph  /\  p  e.  Prime )  ->  ( (
2  x.  N )  <  ( p ^
2 )  ->  (
p ^ ( p 
pCnt  ( ( 2  x.  N )  _C  N ) ) )  <  ( p ^
2 ) ) )
148 resqrtth 11819 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( ( ( 2  x.  N
)  e.  RR  /\  0  <_  ( 2  x.  N ) )  -> 
( ( sqr `  (
2  x.  N ) ) ^ 2 )  =  ( 2  x.  N ) )
14920, 21, 148syl2anc 415 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( ph  ->  ( ( sqr `  (
2  x.  N ) ) ^ 2 )  =  ( 2  x.  N ) )
150149breq1d 4141 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ph  ->  ( ( ( sqr `  ( 2  x.  N
) ) ^ 2 )  <  ( p ^ 2 )  <->  ( 2  x.  N )  < 
( p ^ 2 ) ) )
151150adantr 276 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( (
ph  /\  p  e.  Prime )  ->  ( (
( sqr `  (
2  x.  N ) ) ^ 2 )  <  ( p ^
2 )  <->  ( 2  x.  N )  < 
( p ^ 2 ) ) )
152141nn0zd 9777 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( (
ph  /\  p  e.  Prime )  ->  ( p  pCnt  ( ( 2  x.  N )  _C  N
) )  e.  ZZ )
15372a1i 9 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( (
ph  /\  p  e.  Prime )  ->  2  e.  ZZ )
154 prmgt1 12936 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( p  e.  Prime  ->  1  < 
p )
155154adantl 277 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( (
ph  /\  p  e.  Prime )  ->  1  <  p )
156138, 152, 153, 155ltexp2d 16178 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( (
ph  /\  p  e.  Prime )  ->  ( (
p  pCnt  ( (
2  x.  N )  _C  N ) )  <  2  <->  ( p ^ ( p  pCnt  ( ( 2  x.  N
)  _C  N ) ) )  <  (
p ^ 2 ) ) )
157147, 151, 1563imtr4d 203 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( (
ph  /\  p  e.  Prime )  ->  ( (
( sqr `  (
2  x.  N ) ) ^ 2 )  <  ( p ^
2 )  ->  (
p  pCnt  ( (
2  x.  N )  _C  N ) )  <  2 ) )
158 df-2 9372 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  2  =  ( 1  +  1 )
159158breq2i 4139 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( p  pCnt  ( (
2  x.  N )  _C  N ) )  <  2  <->  ( p  pCnt  ( ( 2  x.  N )  _C  N
) )  <  (
1  +  1 ) )
160157, 159imbitrdi 161 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( (
ph  /\  p  e.  Prime )  ->  ( (
( sqr `  (
2  x.  N ) ) ^ 2 )  <  ( p ^
2 )  ->  (
p  pCnt  ( (
2  x.  N )  _C  N ) )  <  ( 1  +  1 ) ) )
16122adantr 276 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( (
ph  /\  p  e.  Prime )  ->  ( sqr `  ( 2  x.  N
) )  e.  RR )
16220, 21sqrtge0d 11955 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ph  ->  0  <_  ( sqr `  ( 2  x.  N
) ) )
163162adantr 276 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( (
ph  /\  p  e.  Prime )  ->  0  <_  ( sqr `  ( 2  x.  N ) ) )
164 prmnn 12913 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( p  e.  Prime  ->  p  e.  NN )
165164nnrpd 10112 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( p  e.  Prime  ->  p  e.  RR+ )
166165rpge0d 10118 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( p  e.  Prime  ->  0  <_  p )
167166adantl 277 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( (
ph  /\  p  e.  Prime )  ->  0  <_  p )
168161, 138, 163, 167lt2sqd 11163 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( (
ph  /\  p  e.  Prime )  ->  ( ( sqr `  ( 2  x.  N ) )  < 
p  <->  ( ( sqr `  ( 2  x.  N
) ) ^ 2 )  <  ( p ^ 2 ) ) )
169 1z 9681 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  1  e.  ZZ
170 zleltp1 9711 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( p  pCnt  (
( 2  x.  N
)  _C  N ) )  e.  ZZ  /\  1  e.  ZZ )  ->  ( ( p  pCnt  ( ( 2  x.  N
)  _C  N ) )  <_  1  <->  ( p  pCnt  ( ( 2  x.  N )  _C  N
) )  <  (
1  +  1 ) ) )
171152, 169, 170sylancl 417 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( (
ph  /\  p  e.  Prime )  ->  ( (
p  pCnt  ( (
2  x.  N )  _C  N ) )  <_  1  <->  ( p  pCnt  ( ( 2  x.  N )  _C  N
) )  <  (
1  +  1 ) ) )
172160, 168, 1713imtr4d 203 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( (
ph  /\  p  e.  Prime )  ->  ( ( sqr `  ( 2  x.  N ) )  < 
p  ->  ( p  pCnt  ( ( 2  x.  N )  _C  N
) )  <_  1
) )
173134, 172sylbird 170 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( (
ph  /\  p  e.  Prime )  ->  ( -.  p  <_  M  ->  (
p  pCnt  ( (
2  x.  N )  _C  N ) )  <_  1 ) )
174173imp 124 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ph  /\  p  e.  Prime )  /\  -.  p  <_  M )  -> 
( p  pCnt  (
( 2  x.  N
)  _C  N ) )  <_  1 )
175174adantrl 482 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ph  /\  p  e.  Prime )  /\  (
p  <_  K  /\  -.  p  <_  M ) )  ->  ( p  pCnt  ( ( 2  x.  N )  _C  N
) )  <_  1
)
176 iftrue 3645 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( p  <_  K  /\  -.  p  <_  M )  ->  if ( ( p  <_  K  /\  -.  p  <_  M ) ,  ( p  pCnt  ( ( 2  x.  N
)  _C  N ) ) ,  0 )  =  ( p  pCnt  ( ( 2  x.  N
)  _C  N ) ) )
177176adantl 277 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ph  /\  p  e.  Prime )  /\  (
p  <_  K  /\  -.  p  <_  M ) )  ->  if (
( p  <_  K  /\  -.  p  <_  M
) ,  ( p 
pCnt  ( ( 2  x.  N )  _C  N ) ) ,  0 )  =  ( p  pCnt  ( (
2  x.  N )  _C  N ) ) )
178 iftrue 3645 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( p  <_  K  /\  -.  p  <_  M )  ->  if ( ( p  <_  K  /\  -.  p  <_  M ) ,  1 ,  0 )  =  1 )
179178adantl 277 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ph  /\  p  e.  Prime )  /\  (
p  <_  K  /\  -.  p  <_  M ) )  ->  if (
( p  <_  K  /\  -.  p  <_  M
) ,  1 ,  0 )  =  1 )
180175, 177, 1793brtr4d 4163 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ph  /\  p  e.  Prime )  /\  (
p  <_  K  /\  -.  p  <_  M ) )  ->  if (
( p  <_  K  /\  -.  p  <_  M
) ,  ( p 
pCnt  ( ( 2  x.  N )  _C  N ) ) ,  0 )  <_  if ( ( p  <_  K  /\  -.  p  <_  M ) ,  1 ,  0 ) )
181 0le0 9402 . . . . . . . . . . . . 13  |-  0  <_  0
182 iffalse 3648 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( -.  ( p  <_  K  /\  -.  p  <_  M
)  ->  if (
( p  <_  K  /\  -.  p  <_  M
) ,  ( p 
pCnt  ( ( 2  x.  N )  _C  N ) ) ,  0 )  =  0 )
183 iffalse 3648 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( -.  ( p  <_  K  /\  -.  p  <_  M
)  ->  if (
( p  <_  K  /\  -.  p  <_  M
) ,  1 ,  0 )  =  0 )
184182, 183breq12d 4144 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( -.  ( p  <_  K  /\  -.  p  <_  M
)  ->  ( if ( ( p  <_  K  /\  -.  p  <_  M ) ,  ( p  pCnt  ( (
2  x.  N )  _C  N ) ) ,  0 )  <_  if ( ( p  <_  K  /\  -.  p  <_  M ) ,  1 ,  0 )  <->  0  <_  0 ) )
185181, 184mpbiri 168 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( -.  ( p  <_  K  /\  -.  p  <_  M
)  ->  if (
( p  <_  K  /\  -.  p  <_  M
) ,  ( p 
pCnt  ( ( 2  x.  N )  _C  N ) ) ,  0 )  <_  if ( ( p  <_  K  /\  -.  p  <_  M ) ,  1 ,  0 ) )
186185adantl 277 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ph  /\  p  e.  Prime )  /\  -.  ( p  <_  K  /\  -.  p  <_  M ) )  ->  if (
( p  <_  K  /\  -.  p  <_  M
) ,  ( p 
pCnt  ( ( 2  x.  N )  _C  N ) ) ,  0 )  <_  if ( ( p  <_  K  /\  -.  p  <_  M ) ,  1 ,  0 ) )
187 zdcle 9732 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( p  e.  ZZ  /\  K  e.  ZZ )  -> DECID  p  <_  K )
188126, 77, 187syl2anr 290 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  p  e.  Prime )  -> DECID  p  <_  K )
189 zdcle 9732 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( p  e.  ZZ  /\  M  e.  ZZ )  -> DECID  p  <_  M )
190126, 131, 189syl2anr 290 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( (
ph  /\  p  e.  Prime )  -> DECID  p  <_  M )
191 dcn 854 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  (DECID  p  <_  M  -> DECID  -.  p  <_  M )
192190, 191syl 14 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  p  e.  Prime )  -> DECID  -.  p  <_  M
)
193188, 192dcand 945 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  p  e.  Prime )  -> DECID  ( p  <_  K  /\  -.  p  <_  M
) )
194 exmiddc 848 . . . . . . . . . . . 12  |-  (DECID  ( p  <_  K  /\  -.  p  <_  M )  -> 
( ( p  <_  K  /\  -.  p  <_  M )  \/  -.  ( p  <_  K  /\  -.  p  <_  M ) ) )
195193, 194syl 14 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  p  e.  Prime )  ->  ( (
p  <_  K  /\  -.  p  <_  M )  \/  -.  ( p  <_  K  /\  -.  p  <_  M ) ) )
196180, 186, 195mpjaodan 810 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  p  e.  Prime )  ->  if (
( p  <_  K  /\  -.  p  <_  M
) ,  ( p 
pCnt  ( ( 2  x.  N )  _C  N ) ) ,  0 )  <_  if ( ( p  <_  K  /\  -.  p  <_  M ) ,  1 ,  0 ) )
19759adantr 276 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  p  e.  Prime )  ->  A. n  e.  Prime  ( n  pCnt  ( ( 2  x.  N
)  _C  N ) )  e.  NN0 )
19869adantr 276 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  p  e.  Prime )  ->  M  e.  NN )
199 simpr 110 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  p  e.  Prime )  ->  p  e.  Prime )
200 oveq1 6095 . . . . . . . . . . 11  |-  ( n  =  p  ->  (
n  pCnt  ( (
2  x.  N )  _C  N ) )  =  ( p  pCnt  ( ( 2  x.  N
)  _C  N ) ) )
20190adantr 276 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  p  e.  Prime )  ->  K  e.  ( ZZ>= `  M )
)
20255, 197, 198, 199, 200, 201pcmpt2 13152 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  p  e.  Prime )  ->  ( p  pCnt  ( (  seq 1
(  x.  ,  F
) `  K )  /  (  seq 1
(  x.  ,  F
) `  M )
) )  =  if ( ( p  <_  K  /\  -.  p  <_  M ) ,  ( p  pCnt  ( (
2  x.  N )  _C  N ) ) ,  0 ) )
203 eqid 2238 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( n  e.  NN  |->  if ( n  e.  Prime ,  n ,  1 ) )  =  ( n  e.  NN  |->  if ( n  e.  Prime ,  n ,  1 ) )
204203prmorcht 16282 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( K  e.  NN  ->  ( exp `  ( theta `  K
) )  =  (  seq 1 (  x.  ,  ( n  e.  NN  |->  if ( n  e.  Prime ,  n ,  1 ) ) ) `
 K ) )
20597, 204syl 14 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ph  ->  ( exp `  ( theta `  K ) )  =  (  seq 1
(  x.  ,  ( n  e.  NN  |->  if ( n  e.  Prime ,  n ,  1 ) ) ) `  K
) )
206203prmorcht 16282 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( M  e.  NN  ->  ( exp `  ( theta `  M
) )  =  (  seq 1 (  x.  ,  ( n  e.  NN  |->  if ( n  e.  Prime ,  n ,  1 ) ) ) `
 M ) )
20769, 206syl 14 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ph  ->  ( exp `  ( theta `  M ) )  =  (  seq 1
(  x.  ,  ( n  e.  NN  |->  if ( n  e.  Prime ,  n ,  1 ) ) ) `  M
) )
208205, 207oveq12d 6106 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ph  ->  ( ( exp `  ( theta `  K ) )  /  ( exp `  ( theta `  M ) ) )  =  ( (  seq 1 (  x.  ,  ( n  e.  NN  |->  if ( n  e.  Prime ,  n ,  1 ) ) ) `
 K )  / 
(  seq 1 (  x.  ,  ( n  e.  NN  |->  if ( n  e.  Prime ,  n ,  1 ) ) ) `
 M ) ) )
209208adantr 276 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  p  e.  Prime )  ->  ( ( exp `  ( theta `  K
) )  /  ( exp `  ( theta `  M
) ) )  =  ( (  seq 1
(  x.  ,  ( n  e.  NN  |->  if ( n  e.  Prime ,  n ,  1 ) ) ) `  K
)  /  (  seq 1 (  x.  , 
( n  e.  NN  |->  if ( n  e.  Prime ,  n ,  1 ) ) ) `  M
) ) )
210209oveq2d 6104 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  p  e.  Prime )  ->  ( p  pCnt  ( ( exp `  ( theta `  K ) )  /  ( exp `  ( theta `  M ) ) ) )  =  ( p  pCnt  ( (  seq 1 (  x.  , 
( n  e.  NN  |->  if ( n  e.  Prime ,  n ,  1 ) ) ) `  K
)  /  (  seq 1 (  x.  , 
( n  e.  NN  |->  if ( n  e.  Prime ,  n ,  1 ) ) ) `  M
) ) ) )
211 nncn 9321 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( n  e.  NN  ->  n  e.  CC )
212211exp1d 11127 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( n  e.  NN  ->  (
n ^ 1 )  =  n )
213212ifeq1d 3658 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( n  e.  NN  ->  if ( n  e.  Prime ,  ( n ^ 1 ) ,  1 )  =  if ( n  e.  Prime ,  n ,  1 ) )
214213mpteq2ia 4219 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( n  e.  NN  |->  if ( n  e.  Prime ,  ( n ^ 1 ) ,  1 ) )  =  ( n  e.  NN  |->  if ( n  e.  Prime ,  n ,  1 ) )
215214eqcomi 2242 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( n  e.  NN  |->  if ( n  e.  Prime ,  n ,  1 ) )  =  ( n  e.  NN  |->  if ( n  e.  Prime ,  ( n ^ 1 ) ,  1 ) )
216 1nn0 9590 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  1  e.  NN0
217216a1i 9 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( (
ph  /\  n  e.  Prime )  ->  1  e.  NN0 )
218217ralrimiva 2623 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ph  ->  A. n  e.  Prime  1  e.  NN0 )
219218adantr 276 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  p  e.  Prime )  ->  A. n  e.  Prime  1  e.  NN0 )
220 eqidd 2239 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( n  =  p  ->  1  =  1 )
221215, 219, 198, 199, 220, 201pcmpt2 13152 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  p  e.  Prime )  ->  ( p  pCnt  ( (  seq 1
(  x.  ,  ( n  e.  NN  |->  if ( n  e.  Prime ,  n ,  1 ) ) ) `  K
)  /  (  seq 1 (  x.  , 
( n  e.  NN  |->  if ( n  e.  Prime ,  n ,  1 ) ) ) `  M
) ) )  =  if ( ( p  <_  K  /\  -.  p  <_  M ) ,  1 ,  0 ) )
222210, 221eqtrd 2271 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  p  e.  Prime )  ->  ( p  pCnt  ( ( exp `  ( theta `  K ) )  /  ( exp `  ( theta `  M ) ) ) )  =  if ( ( p  <_  K  /\  -.  p  <_  M ) ,  1 ,  0 ) )
223196, 202, 2223brtr4d 4163 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  p  e.  Prime )  ->  ( p  pCnt  ( (  seq 1
(  x.  ,  F
) `  K )  /  (  seq 1
(  x.  ,  F
) `  M )
) )  <_  (
p  pCnt  ( ( exp `  ( theta `  K
) )  /  ( exp `  ( theta `  M
) ) ) ) )
224223ralrimiva 2623 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  A. p  e.  Prime  ( p  pCnt  ( (  seq 1 (  x.  ,  F ) `  K
)  /  (  seq 1 (  x.  ,  F ) `  M
) ) )  <_ 
( p  pCnt  (
( exp `  ( theta `  K ) )  /  ( exp `  ( theta `  M ) ) ) ) )
225 pc2dvds 13138 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( (  seq 1
(  x.  ,  F
) `  K )  /  (  seq 1
(  x.  ,  F
) `  M )
)  e.  ZZ  /\  ( ( exp `  ( theta `  K ) )  /  ( exp `  ( theta `  M ) ) )  e.  ZZ )  ->  ( ( (  seq 1 (  x.  ,  F ) `  K )  /  (  seq 1 (  x.  ,  F ) `  M
) )  ||  (
( exp `  ( theta `  K ) )  /  ( exp `  ( theta `  M ) ) )  <->  A. p  e.  Prime  ( p  pCnt  ( (  seq 1 (  x.  ,  F ) `  K
)  /  (  seq 1 (  x.  ,  F ) `  M
) ) )  <_ 
( p  pCnt  (
( exp `  ( theta `  K ) )  /  ( exp `  ( theta `  M ) ) ) ) ) )
226102, 121, 225syl2anc 415 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  ( ( (  seq 1 (  x.  ,  F ) `  K
)  /  (  seq 1 (  x.  ,  F ) `  M
) )  ||  (
( exp `  ( theta `  K ) )  /  ( exp `  ( theta `  M ) ) )  <->  A. p  e.  Prime  ( p  pCnt  ( (  seq 1 (  x.  ,  F ) `  K
)  /  (  seq 1 (  x.  ,  F ) `  M
) ) )  <_ 
( p  pCnt  (
( exp `  ( theta `  K ) )  /  ( exp `  ( theta `  M ) ) ) ) ) )
227224, 226mpbird 167 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  ( (  seq 1
(  x.  ,  F
) `  K )  /  (  seq 1
(  x.  ,  F
) `  M )
)  ||  ( ( exp `  ( theta `  K
) )  /  ( exp `  ( theta `  M
) ) ) )
228117nnred 9326 . . . . . . . . . 10  |-  ( ph  ->  ( exp `  ( theta `  K ) )  e.  RR )
229113nnred 9326 . . . . . . . . . 10  |-  ( ph  ->  ( exp `  ( theta `  M ) )  e.  RR )
230117nngt0d 9357 . . . . . . . . . 10  |-  ( ph  ->  0  <  ( exp `  ( theta `  K )
) )
231113nngt0d 9357 . . . . . . . . . 10  |-  ( ph  ->  0  <  ( exp `  ( theta `  M )
) )
232228, 229, 230, 231divgt0d 9273 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  0  <  ( ( exp `  ( theta `  K ) )  / 
( exp `  ( theta `  M ) ) ) )
233 elnnz 9665 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( exp `  ( theta `  K ) )  /  ( exp `  ( theta `  M ) ) )  e.  NN  <->  ( (
( exp `  ( theta `  K ) )  /  ( exp `  ( theta `  M ) ) )  e.  ZZ  /\  0  <  ( ( exp `  ( theta `  K )
)  /  ( exp `  ( theta `  M )
) ) ) )
234121, 232, 233sylanbrc 421 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  ( ( exp `  ( theta `  K ) )  /  ( exp `  ( theta `  M ) ) )  e.  NN )
235 dvdsle 12636 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( (  seq 1
(  x.  ,  F
) `  K )  /  (  seq 1
(  x.  ,  F
) `  M )
)  e.  ZZ  /\  ( ( exp `  ( theta `  K ) )  /  ( exp `  ( theta `  M ) ) )  e.  NN )  ->  ( ( (  seq 1 (  x.  ,  F ) `  K )  /  (  seq 1 (  x.  ,  F ) `  M
) )  ||  (
( exp `  ( theta `  K ) )  /  ( exp `  ( theta `  M ) ) )  ->  ( (  seq 1 (  x.  ,  F ) `  K
)  /  (  seq 1 (  x.  ,  F ) `  M
) )  <_  (
( exp `  ( theta `  K ) )  /  ( exp `  ( theta `  M ) ) ) ) )
236102, 234, 235syl2anc 415 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  ( ( (  seq 1 (  x.  ,  F ) `  K
)  /  (  seq 1 (  x.  ,  F ) `  M
) )  ||  (
( exp `  ( theta `  K ) )  /  ( exp `  ( theta `  M ) ) )  ->  ( (  seq 1 (  x.  ,  F ) `  K
)  /  (  seq 1 (  x.  ,  F ) `  M
) )  <_  (
( exp `  ( theta `  K ) )  /  ( exp `  ( theta `  M ) ) ) ) )
237227, 236mpd 13 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( (  seq 1
(  x.  ,  F
) `  K )  /  (  seq 1
(  x.  ,  F
) `  M )
)  <_  ( ( exp `  ( theta `  K
) )  /  ( exp `  ( theta `  M
) ) ) )
238 nndivre 9349 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( exp `  ( theta `  K ) )  e.  RR  /\  4  e.  NN )  ->  (
( exp `  ( theta `  K ) )  /  4 )  e.  RR )
239228, 1, 238sylancl 417 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  ( ( exp `  ( theta `  K ) )  /  4 )  e.  RR )
240 4re 9390 . . . . . . . . . 10  |-  4  e.  RR
241240a1i 9 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  4  e.  RR )
242 6re 9394 . . . . . . . . . 10  |-  6  e.  RR
243242a1i 9 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  6  e.  RR )
244 4lt6 9496 . . . . . . . . . 10  |-  4  <  6
245244a1i 9 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  4  <  6 )
246 cht3 16277 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( theta `  3 )  =  ( log `  6
)
247246fveq2i 5701 . . . . . . . . . . 11  |-  ( exp `  ( theta `  3 )
)  =  ( exp `  ( log `  6
) )
248 6pos 9414 . . . . . . . . . . . . 13  |-  0  <  6
249242, 248elrpii 10074 . . . . . . . . . . . 12  |-  6  e.  RR+
250 reeflog 16092 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( 6  e.  RR+  ->  ( exp `  ( log `  6
) )  =  6 )
251249, 250ax-mp 5 . . . . . . . . . . 11  |-  ( exp `  ( log `  6
) )  =  6
252247, 251eqtri 2259 . . . . . . . . . 10  |-  ( exp `  ( theta `  3 )
)  =  6
253 3z 9684 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  3  e.  ZZ
254 zq 10042 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( 3  e.  ZZ  ->  3  e.  QQ )
255253, 254ax-mp 5 . . . . . . . . . . . . 13  |-  3  e.  QQ
256255a1i 9 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ph  ->  3  e.  QQ )
257 eluzle 9950 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( M  e.  ( ZZ>= `  3
)  ->  3  <_  M )
25867, 257syl 14 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ph  ->  3  <_  M )
259 chtqwordi 16263 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( 3  e.  QQ  /\  M  e.  QQ  /\  3  <_  M )  ->  ( theta `  3 )  <_ 
( theta `  M )
)
260256, 105, 258, 259syl3anc 1278 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ph  ->  ( theta `  3 )  <_  ( theta `  M )
)
261 chtqcl 16244 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( 3  e.  QQ  ->  ( theta `  3 )  e.  RR )
262255, 261ax-mp 5 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( theta `  3 )  e.  RR
263 chtqcl 16244 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( M  e.  QQ  ->  ( theta `  M )  e.  RR )
264105, 263syl 14 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ph  ->  ( theta `  M )  e.  RR )
265 efle 16002 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( theta `  3 )  e.  RR  /\  ( theta `  M )  e.  RR )  ->  ( ( theta `  3 )  <_ 
( theta `  M )  <->  ( exp `  ( theta `  3 ) )  <_  ( exp `  ( theta `  M ) ) ) )
266262, 264, 265sylancr 418 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ph  ->  ( ( theta `  3
)  <_  ( theta `  M )  <->  ( exp `  ( theta `  3 )
)  <_  ( exp `  ( theta `  M )
) ) )
267260, 266mpbid 147 . . . . . . . . . 10  |-  ( ph  ->  ( exp `  ( theta `  3 ) )  <_  ( exp `  ( theta `  M ) ) )
268252, 267eqbrtrrid 4167 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  6  <_  ( exp `  ( theta `  M )
) )
269241, 243, 229, 245, 268ltletrd 8758 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  4  <  ( exp `  ( theta `  M )
) )
270 4pos 9410 . . . . . . . . . 10  |-  0  <  4
271270a1i 9 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  0  <  4 )
272 ltdiv2 9225 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( 4  e.  RR  /\  0  <  4 )  /\  ( ( exp `  ( theta `  M )
)  e.  RR  /\  0  <  ( exp `  ( theta `  M ) ) )  /\  ( ( exp `  ( theta `  K ) )  e.  RR  /\  0  < 
( exp `  ( theta `  K ) ) ) )  ->  (
4  <  ( exp `  ( theta `  M )
)  <->  ( ( exp `  ( theta `  K )
)  /  ( exp `  ( theta `  M )
) )  <  (
( exp `  ( theta `  K ) )  /  4 ) ) )
273241, 271, 229, 231, 228, 230, 272syl222anc 1294 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  ( 4  <  ( exp `  ( theta `  M
) )  <->  ( ( exp `  ( theta `  K
) )  /  ( exp `  ( theta `  M
) ) )  < 
( ( exp `  ( theta `  K ) )  /  4 ) ) )
274269, 273mpbid 147 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  ( ( exp `  ( theta `  K ) )  /  ( exp `  ( theta `  M ) ) )  <  ( ( exp `  ( theta `  K ) )  / 
4 ) )
27526a1i 9 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ph  ->  2  e.  RR )
276 3re 9387 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  3  e.  RR
277276a1i 9 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ph  ->  3  e.  RR )
27877zred 9779 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ph  ->  K  e.  RR )
279 2lt3 9486 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  2  <  3
280279a1i 9 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ph  ->  2  <  3 )
28169nnred 9326 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ph  ->  M  e.  RR )
282277, 281, 278, 258, 109letrd 8457 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ph  ->  3  <_  K )
283275, 277, 278, 280, 282ltletrd 8758 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ph  ->  2  <  K )
284 chtqub 16296 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( K  e.  QQ  /\  2  <  K )  -> 
( theta `  K )  <  ( ( log `  2
)  x.  ( ( 2  x.  K )  -  3 ) ) )
285107, 283, 284syl2anc 415 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ph  ->  ( theta `  K )  <  ( ( log `  2
)  x.  ( ( 2  x.  K )  -  3 ) ) )
286 chtqcl 16244 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( K  e.  QQ  ->  ( theta `  K )  e.  RR )
287107, 286syl 14 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ph  ->  ( theta `  K )  e.  RR )
288 relogcl 16091 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( 2  e.  RR+  ->  ( log `  2 )  e.  RR )
28931, 288ax-mp 5 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( log `  2 )  e.  RR
290 zsubcl 9696 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( 2  x.  K
)  e.  ZZ  /\  3  e.  ZZ )  ->  ( ( 2  x.  K )  -  3 )  e.  ZZ )
29179, 253, 290sylancl 417 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ph  ->  ( ( 2  x.  K )  -  3 )  e.  ZZ )
292291zred 9779 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ph  ->  ( ( 2  x.  K )  -  3 )  e.  RR )
293 remulcl 8313 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( log `  2
)  e.  RR  /\  ( ( 2  x.  K )  -  3 )  e.  RR )  ->  ( ( log `  2 )  x.  ( ( 2  x.  K )  -  3 ) )  e.  RR )
294289, 292, 293sylancr 418 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ph  ->  ( ( log `  2
)  x.  ( ( 2  x.  K )  -  3 ) )  e.  RR )
295 eflt 16001 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( theta `  K )  e.  RR  /\  ( ( log `  2 )  x.  ( ( 2  x.  K )  - 
3 ) )  e.  RR )  ->  (
( theta `  K )  <  ( ( log `  2
)  x.  ( ( 2  x.  K )  -  3 ) )  <-> 
( exp `  ( theta `  K ) )  <  ( exp `  (
( log `  2
)  x.  ( ( 2  x.  K )  -  3 ) ) ) ) )
296287, 294, 295syl2anc 415 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ph  ->  ( ( theta `  K
)  <  ( ( log `  2 )  x.  ( ( 2  x.  K )  -  3 ) )  <->  ( exp `  ( theta `  K )
)  <  ( exp `  ( ( log `  2
)  x.  ( ( 2  x.  K )  -  3 ) ) ) ) )
297285, 296mpbid 147 . . . . . . . . . 10  |-  ( ph  ->  ( exp `  ( theta `  K ) )  <  ( exp `  (
( log `  2
)  x.  ( ( 2  x.  K )  -  3 ) ) ) )
298 reexplog 16101 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( 2  e.  RR+  /\  (
( 2  x.  K
)  -  3 )  e.  ZZ )  -> 
( 2 ^ (
( 2  x.  K
)  -  3 ) )  =  ( exp `  ( ( ( 2  x.  K )  - 
3 )  x.  ( log `  2 ) ) ) )
29931, 291, 298sylancr 418 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ph  ->  ( 2 ^ (
( 2  x.  K
)  -  3 ) )  =  ( exp `  ( ( ( 2  x.  K )  - 
3 )  x.  ( log `  2 ) ) ) )
300291zcnd 9780 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ph  ->  ( ( 2  x.  K )  -  3 )  e.  CC )
301289recni 8344 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( log `  2 )  e.  CC
302 mulcom 8314 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ( 2  x.  K )  -  3 )  e.  CC  /\  ( log `  2 )  e.  CC )  -> 
( ( ( 2  x.  K )  - 
3 )  x.  ( log `  2 ) )  =  ( ( log `  2 )  x.  ( ( 2  x.  K )  -  3 ) ) )
303300, 301, 302sylancl 417 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ph  ->  ( ( ( 2  x.  K )  - 
3 )  x.  ( log `  2 ) )  =  ( ( log `  2 )  x.  ( ( 2  x.  K )  -  3 ) ) )
304303fveq2d 5702 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ph  ->  ( exp `  (
( ( 2  x.  K )  -  3 )  x.  ( log `  2 ) ) )  =  ( exp `  ( ( log `  2
)  x.  ( ( 2  x.  K )  -  3 ) ) ) )
305299, 304eqtrd 2271 . . . . . . . . . 10  |-  ( ph  ->  ( 2 ^ (
( 2  x.  K
)  -  3 ) )  =  ( exp `  ( ( log `  2
)  x.  ( ( 2  x.  K )  -  3 ) ) ) )
306297, 305breqtrrd 4159 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  ( exp `  ( theta `  K ) )  <  ( 2 ^ ( ( 2  x.  K )  -  3 ) ) )
307 3p2e5 9455 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( 3  +  2 )  =  5
308307oveq1i 6098 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( 3  +  2 )  -  2 )  =  ( 5  -  2 )
309 3cn 9388 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  3  e.  CC
310 2cn 9384 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  2  e.  CC
311309, 310pncan3oi 8549 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( 3  +  2 )  -  2 )  =  3
312308, 311eqtr3i 2261 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( 5  -  2 )  =  3
313312oveq2i 6099 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( 2  x.  K )  -  ( 5  -  2 ) )  =  ( ( 2  x.  K )  -  3 )
31479zcnd 9780 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ph  ->  ( 2  x.  K
)  e.  CC )
315 5cn 9393 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  5  e.  CC
316 subsub 8563 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( 2  x.  K
)  e.  CC  /\  5  e.  CC  /\  2  e.  CC )  ->  (
( 2  x.  K
)  -  ( 5  -  2 ) )  =  ( ( ( 2  x.  K )  -  5 )  +  2 ) )
317315, 310, 316mp3an23 1370 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( 2  x.  K )  e.  CC  ->  (
( 2  x.  K
)  -  ( 5  -  2 ) )  =  ( ( ( 2  x.  K )  -  5 )  +  2 ) )
318314, 317syl 14 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ph  ->  ( ( 2  x.  K )  -  (
5  -  2 ) )  =  ( ( ( 2  x.  K
)  -  5 )  +  2 ) )
319313, 318eqtr3id 2285 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ph  ->  ( ( 2  x.  K )  -  3 )  =  ( ( ( 2  x.  K
)  -  5 )  +  2 ) )
320319oveq2d 6104 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ph  ->  ( 2  ^c 
( ( 2  x.  K )  -  3 ) )  =  ( 2  ^c  ( ( ( 2  x.  K )  -  5 )  +  2 ) ) )
321 cxpexpnn 16129 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( 2  e.  NN  /\  ( ( 2  x.  K )  -  3 )  e.  ZZ )  ->  ( 2  ^c  ( ( 2  x.  K )  - 
3 ) )  =  ( 2 ^ (
( 2  x.  K
)  -  3 ) ) )
32216, 291, 321sylancr 418 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ph  ->  ( 2  ^c 
( ( 2  x.  K )  -  3 ) )  =  ( 2 ^ ( ( 2  x.  K )  -  3 ) ) )
32382zcnd 9780 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ph  ->  ( ( 2  x.  K )  -  5 )  e.  CC )
324 rpcxpadd 16138 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( 2  e.  RR+  /\  (
( 2  x.  K
)  -  5 )  e.  CC  /\  2  e.  CC )  ->  (
2  ^c  ( ( ( 2  x.  K )  -  5 )  +  2 ) )  =  ( ( 2  ^c  ( ( 2  x.  K
)  -  5 ) )  x.  ( 2  ^c  2 ) ) )
32531, 310, 324mp3an13 1369 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( 2  x.  K
)  -  5 )  e.  CC  ->  (
2  ^c  ( ( ( 2  x.  K )  -  5 )  +  2 ) )  =  ( ( 2  ^c  ( ( 2  x.  K
)  -  5 ) )  x.  ( 2  ^c  2 ) ) )
326323, 325syl 14 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ph  ->  ( 2  ^c 
( ( ( 2  x.  K )  - 
5 )  +  2 ) )  =  ( ( 2  ^c 
( ( 2  x.  K )  -  5 ) )  x.  (
2  ^c  2 ) ) )
327320, 322, 3263eqtr3d 2279 . . . . . . . . . 10  |-  ( ph  ->  ( 2 ^ (
( 2  x.  K
)  -  3 ) )  =  ( ( 2  ^c  ( ( 2  x.  K
)  -  5 ) )  x.  ( 2  ^c  2 ) ) )
328 cxpexpnn 16129 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( 2  e.  NN  /\  2  e.  ZZ )  ->  ( 2  ^c 
2 )  =  ( 2 ^ 2 ) )
32916, 72, 328mp2an 430 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( 2  ^c  2 )  =  ( 2 ^ 2 )
330 sq2 11093 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( 2 ^ 2 )  =  4
331329, 330eqtri 2259 . . . . . . . . . . 11  |-  ( 2  ^c  2 )  =  4
332331oveq2i 6099 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( 2  ^c  ( ( 2  x.  K
)  -  5 ) )  x.  ( 2  ^c  2 ) )  =  ( ( 2  ^c  ( ( 2  x.  K
)  -  5 ) )  x.  4 )
333327, 332eqtrdi 2287 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  ( 2 ^ (
( 2  x.  K
)  -  3 ) )  =  ( ( 2  ^c  ( ( 2  x.  K
)  -  5 ) )  x.  4 ) )
334306, 333breqtrd 4157 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  ( exp `  ( theta `  K ) )  <  ( ( 2  ^c  ( ( 2  x.  K )  -  5 ) )  x.  4 ) )
335240, 270pm3.2i 272 . . . . . . . . . 10  |-  ( 4  e.  RR  /\  0  <  4 )
336335a1i 9 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  ( 4  e.  RR  /\  0  <  4 ) )
337 ltdivmul2 9216 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( exp `  ( theta `  K ) )  e.  RR  /\  (
2  ^c  ( ( 2  x.  K
)  -  5 ) )  e.  RR  /\  ( 4  e.  RR  /\  0  <  4 ) )  ->  ( (
( exp `  ( theta `  K ) )  /  4 )  < 
( 2  ^c 
( ( 2  x.  K )  -  5 ) )  <->  ( exp `  ( theta `  K )
)  <  ( (
2  ^c  ( ( 2  x.  K
)  -  5 ) )  x.  4 ) ) )
338228, 86, 336, 337syl3anc 1278 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  ( ( ( exp `  ( theta `  K )
)  /  4 )  <  ( 2  ^c  ( ( 2  x.  K )  - 
5 ) )  <->  ( exp `  ( theta `  K )
)  <  ( (
2  ^c  ( ( 2  x.  K
)  -  5 ) )  x.  4 ) ) )
339334, 338mpbird 167 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  ( ( exp `  ( theta `  K ) )  /  4 )  < 
( 2  ^c 
( ( 2  x.  K )  -  5 ) ) )
340122, 239, 86, 274, 339lttrd 8459 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( ( exp `  ( theta `  K ) )  /  ( exp `  ( theta `  M ) ) )  <  ( 2  ^c  ( ( 2  x.  K )  -  5 ) ) )
341103, 122, 86, 237, 340lelttrd 8458 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( (  seq 1
(  x.  ,  F
) `  K )  /  (  seq 1
(  x.  ,  F
) `  M )
)  <  ( 2  ^c  ( ( 2  x.  K )  -  5 ) ) )
34298nnred 9326 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  (  seq 1 (  x.  ,  F ) `
 K )  e.  RR )
343 nnre 9320 . . . . . . . 8  |-  ( (  seq 1 (  x.  ,  F ) `  M )  e.  NN  ->  (  seq 1 (  x.  ,  F ) `
 M )  e.  RR )
344 nngt0 9338 . . . . . . . 8  |-  ( (  seq 1 (  x.  ,  F ) `  M )  e.  NN  ->  0  <  (  seq 1 (  x.  ,  F ) `  M
) )
345343, 344jca 306 . . . . . . 7  |-  ( (  seq 1 (  x.  ,  F ) `  M )  e.  NN  ->  ( (  seq 1
(  x.  ,  F
) `  M )  e.  RR  /\  0  < 
(  seq 1 (  x.  ,  F ) `  M ) ) )
34670, 345syl 14 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( (  seq 1
(  x.  ,  F
) `  M )  e.  RR  /\  0  < 
(  seq 1 (  x.  ,  F ) `  M ) ) )
347 ltdivmul 9214 . . . . . 6  |-  ( ( (  seq 1 (  x.  ,  F ) `
 K )  e.  RR  /\  ( 2  ^c  ( ( 2  x.  K )  -  5 ) )  e.  RR  /\  (
(  seq 1 (  x.  ,  F ) `  M )  e.  RR  /\  0  <  (  seq 1 (  x.  ,  F ) `  M
) ) )  -> 
( ( (  seq 1 (  x.  ,  F ) `  K
)  /  (  seq 1 (  x.  ,  F ) `  M
) )  <  (
2  ^c  ( ( 2  x.  K
)  -  5 ) )  <->  (  seq 1
(  x.  ,  F
) `  K )  <  ( (  seq 1
(  x.  ,  F
) `  M )  x.  ( 2  ^c 
( ( 2  x.  K )  -  5 ) ) ) ) )
348342, 86, 346, 347syl3anc 1278 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( ( (  seq 1 (  x.  ,  F ) `  K
)  /  (  seq 1 (  x.  ,  F ) `  M
) )  <  (
2  ^c  ( ( 2  x.  K
)  -  5 ) )  <->  (  seq 1
(  x.  ,  F
) `  K )  <  ( (  seq 1
(  x.  ,  F
) `  M )  x.  ( 2  ^c 
( ( 2  x.  K )  -  5 ) ) ) ) )
349341, 348mpbid 147 . . . 4  |-  ( ph  ->  (  seq 1 (  x.  ,  F ) `
 K )  < 
( (  seq 1
(  x.  ,  F
) `  M )  x.  ( 2  ^c 
( ( 2  x.  K )  -  5 ) ) ) )
35088, 349eqbrtrrd 4155 . . 3  |-  ( ph  ->  ( ( 2  x.  N )  _C  N
)  <  ( (  seq 1 (  x.  ,  F ) `  M
)  x.  ( 2  ^c  ( ( 2  x.  K )  -  5 ) ) ) )
35130, 86remulcld 8362 . . . 4  |-  ( ph  ->  ( ( ( 2  x.  N )  ^c  ( ( ( sqr `  ( 2  x.  N ) )  /  3 )  +  2 ) )  x.  ( 2  ^c 
( ( 2  x.  K )  -  5 ) ) )  e.  RR )
3523, 62, 55, 63, 64bposlem5 16315 . . . . 5  |-  ( ph  ->  (  seq 1 (  x.  ,  F ) `
 M )  <_ 
( ( 2  x.  N )  ^c 
( ( ( sqr `  ( 2  x.  N
) )  /  3
)  +  2 ) ) )
35371, 30, 85lemul1d 10158 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( (  seq 1
(  x.  ,  F
) `  M )  <_  ( ( 2  x.  N )  ^c 
( ( ( sqr `  ( 2  x.  N
) )  /  3
)  +  2 ) )  <->  ( (  seq 1 (  x.  ,  F ) `  M
)  x.  ( 2  ^c  ( ( 2  x.  K )  -  5 ) ) )  <_  ( (
( 2  x.  N
)  ^c  ( ( ( sqr `  (
2  x.  N ) )  /  3 )  +  2 ) )  x.  ( 2  ^c  ( ( 2  x.  K )  - 
5 ) ) ) ) )
354352, 353mpbid 147 . . . 4  |-  ( ph  ->  ( (  seq 1
(  x.  ,  F
) `  M )  x.  ( 2  ^c 
( ( 2  x.  K )  -  5 ) ) )  <_ 
( ( ( 2  x.  N )  ^c  ( ( ( sqr `  ( 2  x.  N ) )  /  3 )  +  2 ) )  x.  ( 2  ^c 
( ( 2  x.  K )  -  5 ) ) ) )
35579zred 9779 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  ( 2  x.  K
)  e.  RR )
35637a1i 9 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  5  e.  RR )
357 flqle 10732 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( 2  x.  N
)  /  3 )  e.  QQ  ->  ( |_ `  ( ( 2  x.  N )  / 
3 ) )  <_ 
( ( 2  x.  N )  /  3
) )
35875, 357syl 14 . . . . . . . . . 10  |-  ( ph  ->  ( |_ `  (
( 2  x.  N
)  /  3 ) )  <_  ( (
2  x.  N )  /  3 ) )
35963, 358eqbrtrid 4166 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  K  <_  ( (
2  x.  N )  /  3 ) )
360 nndivre 9349 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( 2  x.  N
)  e.  RR  /\  3  e.  NN )  ->  ( ( 2  x.  N )  /  3
)  e.  RR )
36120, 23, 360sylancl 417 . . . . . . . . . 10  |-  ( ph  ->  ( ( 2  x.  N )  /  3
)  e.  RR )
362 2pos 9404 . . . . . . . . . . . 12  |-  0  <  2
36326, 362pm3.2i 272 . . . . . . . . . . 11  |-  ( 2  e.  RR  /\  0  <  2 )
364363a1i 9 . . . . . . . . . 10  |-  ( ph  ->  ( 2  e.  RR  /\  0  <  2 ) )
365 lemul2 9195 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( K  e.  RR  /\  ( ( 2  x.  N )  /  3
)  e.  RR  /\  ( 2  e.  RR  /\  0  <  2 ) )  ->  ( K  <_  ( ( 2  x.  N )  /  3
)  <->  ( 2  x.  K )  <_  (
2  x.  ( ( 2  x.  N )  /  3 ) ) ) )
366278, 361, 364, 365syl3anc 1278 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  ( K  <_  (
( 2  x.  N
)  /  3 )  <-> 
( 2  x.  K
)  <_  ( 2  x.  ( ( 2  x.  N )  / 
3 ) ) ) )
367359, 366mpbid 147 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  ( 2  x.  K
)  <_  ( 2  x.  ( ( 2  x.  N )  / 
3 ) ) )
36818nncnd 9327 . . . . . . . . . 10  |-  ( ph  ->  ( 2  x.  N
)  e.  CC )
369 3ap0 9409 . . . . . . . . . . . 12  |-  3 #  0
370309, 369pm3.2i 272 . . . . . . . . . . 11  |-  ( 3  e.  CC  /\  3 #  0 )
371 divassap 9028 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( 2  e.  CC  /\  ( 2  x.  N
)  e.  CC  /\  ( 3  e.  CC  /\  3 #  0 ) )  ->  ( ( 2  x.  ( 2  x.  N ) )  / 
3 )  =  ( 2  x.  ( ( 2  x.  N )  /  3 ) ) )
372310, 370, 371mp3an13 1369 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( 2  x.  N )  e.  CC  ->  (
( 2  x.  (
2  x.  N ) )  /  3 )  =  ( 2  x.  ( ( 2  x.  N )  /  3
) ) )
373368, 372syl 14 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  ( ( 2  x.  ( 2  x.  N
) )  /  3
)  =  ( 2  x.  ( ( 2  x.  N )  / 
3 ) ) )
3745nncnd 9327 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ph  ->  N  e.  CC )
375 mulass 8316 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( 2  e.  CC  /\  2  e.  CC  /\  N  e.  CC )  ->  (
( 2  x.  2 )  x.  N )  =  ( 2  x.  ( 2  x.  N
) ) )
376310, 310, 374, 375mp3an12i 1382 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ph  ->  ( ( 2  x.  2 )  x.  N
)  =  ( 2  x.  ( 2  x.  N ) ) )
377 2t2e4 9468 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( 2  x.  2 )  =  4
378377oveq1i 6098 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( 2  x.  2 )  x.  N )  =  ( 4  x.  N
)
379376, 378eqtr3di 2286 . . . . . . . . . 10  |-  ( ph  ->  ( 2  x.  (
2  x.  N ) )  =  ( 4  x.  N ) )
380379oveq1d 6103 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  ( ( 2  x.  ( 2  x.  N
) )  /  3
)  =  ( ( 4  x.  N )  /  3 ) )
381373, 380eqtr3d 2273 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  ( 2  x.  (
( 2  x.  N
)  /  3 ) )  =  ( ( 4  x.  N )  /  3 ) )
382367, 381breqtrd 4157 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  ( 2  x.  K
)  <_  ( (
4  x.  N )  /  3 ) )
383355, 36, 356, 382lesub1dd 8896 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( ( 2  x.  K )  -  5 )  <_  ( (
( 4  x.  N
)  /  3 )  -  5 ) )
384 1lt2 9485 . . . . . . . 8  |-  1  <  2
385384a1i 9 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  1  <  2 )
386275, 385, 83, 39cxpled 16164 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( ( ( 2  x.  K )  - 
5 )  <_  (
( ( 4  x.  N )  /  3
)  -  5 )  <-> 
( 2  ^c 
( ( 2  x.  K )  -  5 ) )  <_  (
2  ^c  ( ( ( 4  x.  N )  /  3
)  -  5 ) ) ) )
387383, 386mpbid 147 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( 2  ^c 
( ( 2  x.  K )  -  5 ) )  <_  (
2  ^c  ( ( ( 4  x.  N )  /  3
)  -  5 ) ) )
38886, 42, 29lemul2d 10159 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( ( 2  ^c  ( ( 2  x.  K )  - 
5 ) )  <_ 
( 2  ^c 
( ( ( 4  x.  N )  / 
3 )  -  5 ) )  <->  ( (
( 2  x.  N
)  ^c  ( ( ( sqr `  (
2  x.  N ) )  /  3 )  +  2 ) )  x.  ( 2  ^c  ( ( 2  x.  K )  - 
5 ) ) )  <_  ( ( ( 2  x.  N )  ^c  ( ( ( sqr `  (
2  x.  N ) )  /  3 )  +  2 ) )  x.  ( 2  ^c  ( ( ( 4  x.  N )  /  3 )  - 
5 ) ) ) ) )
389387, 388mpbid 147 . . . 4  |-  ( ph  ->  ( ( ( 2  x.  N )  ^c  ( ( ( sqr `  ( 2  x.  N ) )  /  3 )  +  2 ) )  x.  ( 2  ^c 
( ( 2  x.  K )  -  5 ) ) )  <_ 
( ( ( 2  x.  N )  ^c  ( ( ( sqr `  ( 2  x.  N ) )  /  3 )  +  2 ) )  x.  ( 2  ^c 
( ( ( 4  x.  N )  / 
3 )  -  5 ) ) ) )
39087, 351, 43, 354, 389letrd 8457 . . 3  |-  ( ph  ->  ( (  seq 1
(  x.  ,  F
) `  M )  x.  ( 2  ^c 
( ( 2  x.  K )  -  5 ) ) )  <_ 
( ( ( 2  x.  N )  ^c  ( ( ( sqr `  ( 2  x.  N ) )  /  3 )  +  2 ) )  x.  ( 2  ^c 
( ( ( 4  x.  N )  / 
3 )  -  5 ) ) ) )
39115, 87, 43, 350, 390ltletrd 8758 . 2  |-  ( ph  ->  ( ( 2  x.  N )  _C  N
)  <  ( (
( 2  x.  N
)  ^c  ( ( ( sqr `  (
2  x.  N ) )  /  3 )  +  2 ) )  x.  ( 2  ^c  ( ( ( 4  x.  N )  /  3 )  - 
5 ) ) ) )
39210, 15, 43, 54, 391lttrd 8459 1  |-  ( ph  ->  ( ( 4 ^ N )  /  N
)  <  ( (
( 2  x.  N
)  ^c  ( ( ( sqr `  (
2  x.  N ) )  /  3 )  +  2 ) )  x.  ( 2  ^c  ( ( ( 4  x.  N )  /  3 )  - 
5 ) ) ) )
Colors of variables:    wff set class
This proof depends on syntax axioms:   -. wn 3    -> wi 4    /\ wa 104    <-> wb 105    \/ wo 720  DECID wdc 846    = wceq 1402    e. wcel 2209    =/= wne 2420   A.wral 2528   E.wrex 2529   ifcif 3638   class class class wbr 4131    |-> cmpt 4193   -->wf 5376   ` cfv 5380  (class class class)co 6088   CCcc 8183   RRcr 8184   0cc0 8185   1c1 8186    + caddc 8188    x. cmul 8190    < clt 8366    <_ cle 8367    - cmin 8504   # cap 8917    / cdiv 9010   NNcn 9313   2c2 9364   3c3 9365   4c4 9366   5c5 9367   6c6 9368   NN0cn0 9574   ZZcz 9655   ZZ>=cuz 9937   QQcq 10035   RR+crp 10071   ...cfz 10428   |_cfl 10720    seqcseq 10905   ^cexp 10996    _C cbc 11207   sqrcsqrt 11784   expce 12434    || cdvds 12579   Primecprime 12910    pCnt cpc 13092   logclog 16085    ^c ccxp 16086   thetaccht 16233
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-ia1 106  ax-ia2 107  ax-ia3 108  ax-in1 623  ax-in2 624  ax-io 721  ax-5 1500  ax-7 1501  ax-gen 1502  ax-ie1 1546  ax-ie2 1547  ax-8 1557  ax-10 1558  ax-11 1559  ax-i12 1560  ax-bndl 1562  ax-4 1563  ax-17 1579  ax-i9 1583  ax-ial 1587  ax-i5r 1588  ax-14 2212  ax-ext 2220  ax-coll 4248  ax-sep 4251  ax-nul 4261  ax-pow 4313  ax-pr 4348  ax-un 4580  ax-setind 4686  ax-iinf 4737  ax-cnex 8276  ax-resscn 8277  ax-1cn 8278  ax-1re 8279  ax-icn 8280  ax-addcl 8281  ax-addrcl 8282  ax-mulcl 8283  ax-mulrcl 8284  ax-addcom 8285  ax-mulcom 8286  ax-addass 8287  ax-mulass 8288  ax-distr 8289  ax-i2m1 8290  ax-0lt1 8291  ax-1rid 8292  ax-0id 8293  ax-rnegex 8294  ax-precex 8295  ax-cnre 8296  ax-pre-ltirr 8297  ax-pre-ltwlin 8298  ax-pre-lttrn 8299  ax-pre-apti 8300  ax-pre-ltadd 8301  ax-pre-mulgt0 8302  ax-pre-mulext 8303  ax-arch 8304  ax-caucvg 8305  ax-pre-suploc 8306  ax-addf 8307  ax-mulf 8308
This proof depends on definitions:  df-bi 117  df-stab 843  df-dc 847  df-3or 1010  df-3an 1011  df-tru 1405  df-fal 1408  df-nf 1514  df-sb 1816  df-eu 2089  df-mo 2090  df-clab 2225  df-cleq 2231  df-clel 2234  df-nfc 2381  df-ne 2421  df-nel 2516  df-ral 2533  df-rex 2534  df-reu 2535  df-rmo 2536  df-rab 2537  df-v 2823  df-sbc 3052  df-csb 3148  df-dif 3222  df-un 3224  df-in 3226  df-ss 3233  df-nul 3521  df-if 3639  df-pw 3690  df-sn 3715  df-pr 3716  df-op 3718  df-uni 3936  df-int 3971  df-iun 4014  df-disj 4107  df-br 4132  df-opab 4194  df-mpt 4195  df-tr 4232  df-id 4440  df-po 4443  df-iso 4444  df-iord 4513  df-on 4515  df-ilim 4516  df-suc 4518  df-iom 4740  df-xp 4782  df-rel 4783  df-cnv 4784  df-co 4785  df-dm 4786  df-rn 4787  df-res 4788  df-ima 4789  df-iota 5340  df-fun 5382  df-fn 5383  df-f 5384  df-f1 5385  df-fo 5386  df-f1o 5387  df-fv 5388  df-isom 5389  df-riota 6041  df-ov 6091  df-oprab 6092  df-mpo 6093  df-of 6305  df-1st 6378  df-2nd 6379  df-recs 6580  df-irdg 6645  df-frec 6666  df-1o 6691  df-2o 6692  df-oadd 6695  df-er 6811  df-map 6928  df-pm 6929  df-en 7027  df-dom 7028  df-fin 7029  df-sup 7330  df-inf 7331  df-pnf 8368  df-mnf 8369  df-xr 8370  df-ltxr 8371  df-le 8372  df-sub 8506  df-neg 8507  df-reap 8911  df-ap 8918  df-div 9011  df-inn 9314  df-2 9372  df-3 9373  df-4 9374  df-5 9375  df-6 9376  df-7 9377  df-8 9378  df-9 9379  df-n0 9575  df-xnn0 9642  df-z 9656  df-dec 9789  df-uz 9938  df-q 10036  df-rp 10072  df-xneg 10191  df-xadd 10192  df-ioo 10311  df-ico 10313  df-icc 10314  df-fz 10429  df-fzo 10567  df-fl 10722  df-mod 10781  df-seqfrec 10906  df-exp 10997  df-fac 11186  df-bc 11208  df-ihash 11237  df-shft 11602  df-cj 11629  df-re 11630  df-im 11631  df-rsqrt 11786  df-abs 11787  df-clim 12070  df-sumdc 12145  df-ef 12440  df-e 12441  df-dvds 12580  df-gcd 12756  df-prm 12911  df-numer 12988  df-denom 12989  df-pc 13093  df-rest 13654  df-topgen 13673  df-psmet 14989  df-xmet 14990  df-met 14991  df-bl 14992  df-mopn 14993  df-top 15224  df-topon 15237  df-bases 15269  df-ntr 15322  df-cn 15414  df-cnp 15415  df-tx 15479  df-cncf 15797  df-limced 15882  df-dvap 15883  df-relog 16087  df-rpcxp 16088  df-logb 16180  df-cht 16236  df-ppi 16237
This theorem is used by:  bposlem9  16319
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