ILE Home Intuitionistic Logic Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  ILE Home  >  Th. List  >  cvg1nlemcxze GIF version

Theorem cvg1nlemcxze 10782
Description: Lemma for cvg1n 10786. Rearranging an expression related to the rate of convergence. (Contributed by Jim Kingdon, 6-Aug-2021.)
Hypotheses
Ref Expression
cvg1nlemcxze.c (𝜑𝐶 ∈ ℝ+)
cvg1nlemcxze.x (𝜑𝑋 ∈ ℝ+)
cvg1nlemcxze.z (𝜑𝑍 ∈ ℕ)
cvg1nlemcxze.e (𝜑𝐸 ∈ ℕ)
cvg1nlemcxze.a (𝜑𝐴 ∈ ℕ)
cvg1nlemcxze.1 (𝜑 → ((((𝐶 · 2) / 𝑋) / 𝑍) + 𝐴) < 𝐸)
Assertion
Ref Expression
cvg1nlemcxze (𝜑 → (𝐶 / (𝐸 · 𝑍)) < (𝑋 / 2))

Proof of Theorem cvg1nlemcxze
StepHypRef Expression
1 cvg1nlemcxze.c . . . . . . . 8 (𝜑𝐶 ∈ ℝ+)
21rpcnd 9511 . . . . . . 7 (𝜑𝐶 ∈ ℂ)
3 2cnd 8813 . . . . . . 7 (𝜑 → 2 ∈ ℂ)
4 cvg1nlemcxze.x . . . . . . . 8 (𝜑𝑋 ∈ ℝ+)
54rpcnd 9511 . . . . . . 7 (𝜑𝑋 ∈ ℂ)
64rpap0d 9515 . . . . . . 7 (𝜑𝑋 # 0)
72, 3, 5, 6div23apd 8608 . . . . . 6 (𝜑 → ((𝐶 · 2) / 𝑋) = ((𝐶 / 𝑋) · 2))
8 2rp 9471 . . . . . . . . . . . . 13 2 ∈ ℝ+
98a1i 9 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → 2 ∈ ℝ+)
101, 9rpmulcld 9526 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (𝐶 · 2) ∈ ℝ+)
1110, 4rpdivcld 9527 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → ((𝐶 · 2) / 𝑋) ∈ ℝ+)
12 cvg1nlemcxze.z . . . . . . . . . . 11 (𝜑𝑍 ∈ ℕ)
1312nnrpd 9507 . . . . . . . . . 10 (𝜑𝑍 ∈ ℝ+)
1411, 13rpdivcld 9527 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (((𝐶 · 2) / 𝑋) / 𝑍) ∈ ℝ+)
1514rpred 9509 . . . . . . . 8 (𝜑 → (((𝐶 · 2) / 𝑋) / 𝑍) ∈ ℝ)
16 cvg1nlemcxze.a . . . . . . . . . 10 (𝜑𝐴 ∈ ℕ)
1716nnred 8753 . . . . . . . . 9 (𝜑𝐴 ∈ ℝ)
1815, 17readdcld 7815 . . . . . . . 8 (𝜑 → ((((𝐶 · 2) / 𝑋) / 𝑍) + 𝐴) ∈ ℝ)
19 cvg1nlemcxze.e . . . . . . . . 9 (𝜑𝐸 ∈ ℕ)
2019nnred 8753 . . . . . . . 8 (𝜑𝐸 ∈ ℝ)
2116nnrpd 9507 . . . . . . . . 9 (𝜑𝐴 ∈ ℝ+)
2215, 21ltaddrpd 9543 . . . . . . . 8 (𝜑 → (((𝐶 · 2) / 𝑋) / 𝑍) < ((((𝐶 · 2) / 𝑋) / 𝑍) + 𝐴))
23 cvg1nlemcxze.1 . . . . . . . 8 (𝜑 → ((((𝐶 · 2) / 𝑋) / 𝑍) + 𝐴) < 𝐸)
2415, 18, 20, 22, 23lttrd 7908 . . . . . . 7 (𝜑 → (((𝐶 · 2) / 𝑋) / 𝑍) < 𝐸)
2511rpred 9509 . . . . . . . 8 (𝜑 → ((𝐶 · 2) / 𝑋) ∈ ℝ)
2625, 20, 13ltdivmul2d 9562 . . . . . . 7 (𝜑 → ((((𝐶 · 2) / 𝑋) / 𝑍) < 𝐸 ↔ ((𝐶 · 2) / 𝑋) < (𝐸 · 𝑍)))
2724, 26mpbid 146 . . . . . 6 (𝜑 → ((𝐶 · 2) / 𝑋) < (𝐸 · 𝑍))
287, 27eqbrtrrd 3956 . . . . 5 (𝜑 → ((𝐶 / 𝑋) · 2) < (𝐸 · 𝑍))
291rpred 9509 . . . . . . 7 (𝜑𝐶 ∈ ℝ)
3029, 4rerpdivcld 9541 . . . . . 6 (𝜑 → (𝐶 / 𝑋) ∈ ℝ)
3119, 12nnmulcld 8789 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝐸 · 𝑍) ∈ ℕ)
3231nnred 8753 . . . . . 6 (𝜑 → (𝐸 · 𝑍) ∈ ℝ)
3330, 32, 9ltmuldivd 9557 . . . . 5 (𝜑 → (((𝐶 / 𝑋) · 2) < (𝐸 · 𝑍) ↔ (𝐶 / 𝑋) < ((𝐸 · 𝑍) / 2)))
3428, 33mpbid 146 . . . 4 (𝜑 → (𝐶 / 𝑋) < ((𝐸 · 𝑍) / 2))
3529, 9, 32, 4lt2mul2divd 9578 . . . 4 (𝜑 → ((𝐶 · 2) < ((𝐸 · 𝑍) · 𝑋) ↔ (𝐶 / 𝑋) < ((𝐸 · 𝑍) / 2)))
3634, 35mpbird 166 . . 3 (𝜑 → (𝐶 · 2) < ((𝐸 · 𝑍) · 𝑋))
3731nncnd 8754 . . . 4 (𝜑 → (𝐸 · 𝑍) ∈ ℂ)
3837, 5mulcomd 7807 . . 3 (𝜑 → ((𝐸 · 𝑍) · 𝑋) = (𝑋 · (𝐸 · 𝑍)))
3936, 38breqtrd 3958 . 2 (𝜑 → (𝐶 · 2) < (𝑋 · (𝐸 · 𝑍)))
404rpred 9509 . . 3 (𝜑𝑋 ∈ ℝ)
4131nnrpd 9507 . . 3 (𝜑 → (𝐸 · 𝑍) ∈ ℝ+)
4229, 9, 40, 41lt2mul2divd 9578 . 2 (𝜑 → ((𝐶 · 2) < (𝑋 · (𝐸 · 𝑍)) ↔ (𝐶 / (𝐸 · 𝑍)) < (𝑋 / 2)))
4339, 42mpbid 146 1 (𝜑 → (𝐶 / (𝐸 · 𝑍)) < (𝑋 / 2))
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:  wi 4  wcel 1481   class class class wbr 3933  (class class class)co 5778   + caddc 7643   · cmul 7645   < clt 7820   / cdiv 8452  cn 8740  2c2 8791  +crp 9466
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-ia1 105  ax-ia2 106  ax-ia3 107  ax-in1 604  ax-in2 605  ax-io 699  ax-5 1424  ax-7 1425  ax-gen 1426  ax-ie1 1470  ax-ie2 1471  ax-8 1483  ax-10 1484  ax-11 1485  ax-i12 1486  ax-bndl 1487  ax-4 1488  ax-13 1492  ax-14 1493  ax-17 1507  ax-i9 1511  ax-ial 1515  ax-i5r 1516  ax-ext 2122  ax-sep 4050  ax-pow 4102  ax-pr 4135  ax-un 4359  ax-setind 4456  ax-cnex 7731  ax-resscn 7732  ax-1cn 7733  ax-1re 7734  ax-icn 7735  ax-addcl 7736  ax-addrcl 7737  ax-mulcl 7738  ax-mulrcl 7739  ax-addcom 7740  ax-mulcom 7741  ax-addass 7742  ax-mulass 7743  ax-distr 7744  ax-i2m1 7745  ax-0lt1 7746  ax-1rid 7747  ax-0id 7748  ax-rnegex 7749  ax-precex 7750  ax-cnre 7751  ax-pre-ltirr 7752  ax-pre-ltwlin 7753  ax-pre-lttrn 7754  ax-pre-apti 7755  ax-pre-ltadd 7756  ax-pre-mulgt0 7757  ax-pre-mulext 7758
This theorem depends on definitions:  df-bi 116  df-3an 965  df-tru 1335  df-fal 1338  df-nf 1438  df-sb 1737  df-eu 2003  df-mo 2004  df-clab 2127  df-cleq 2133  df-clel 2136  df-nfc 2271  df-ne 2310  df-nel 2405  df-ral 2422  df-rex 2423  df-reu 2424  df-rmo 2425  df-rab 2426  df-v 2689  df-sbc 2911  df-dif 3074  df-un 3076  df-in 3078  df-ss 3085  df-pw 3513  df-sn 3534  df-pr 3535  df-op 3537  df-uni 3741  df-int 3776  df-br 3934  df-opab 3994  df-id 4219  df-po 4222  df-iso 4223  df-xp 4549  df-rel 4550  df-cnv 4551  df-co 4552  df-dm 4553  df-iota 5092  df-fun 5129  df-fv 5135  df-riota 5734  df-ov 5781  df-oprab 5782  df-mpo 5783  df-pnf 7822  df-mnf 7823  df-xr 7824  df-ltxr 7825  df-le 7826  df-sub 7955  df-neg 7956  df-reap 8357  df-ap 8364  df-div 8453  df-inn 8741  df-2 8799  df-rp 9467
This theorem is referenced by:  cvg1nlemres  10785
  Copyright terms: Public domain W3C validator