Theorem aaliou3lem1 26304

Description: Lemma for aaliou3 26313. (Contributed by Stefan O'Rear, 16-Nov-2014.)

Hypothesis

Ref	Expression
aaliou3lem.a	⊢ 𝐺 = (𝑐 ∈ (ℤ≥‘𝐴) ↦ ((2↑-(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑(𝑐 − 𝐴))))

Assertion

Ref	Expression
aaliou3lem1	⊢ ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (𝐺‘𝐵) ∈ ℝ)

Distinct variable groups:   𝐴,𝑐   𝐵,𝑐

Allowed substitution hint:   𝐺(𝑐)

Proof of Theorem aaliou3lem1

Step	Hyp	Ref	Expression
1		oveq1 7363	. . . . . 6 ⊢ (𝑐 = 𝐵 → (𝑐 − 𝐴) = (𝐵 − 𝐴))
2	1	oveq2d 7372	. . . . 5 ⊢ (𝑐 = 𝐵 → ((1 / 2)↑(𝑐 − 𝐴)) = ((1 / 2)↑(𝐵 − 𝐴)))
3	2	oveq2d 7372	. . . 4 ⊢ (𝑐 = 𝐵 → ((2↑-(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑(𝑐 − 𝐴))) = ((2↑-(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑(𝐵 − 𝐴))))
4		aaliou3lem.a	. . . 4 ⊢ 𝐺 = (𝑐 ∈ (ℤ≥‘𝐴) ↦ ((2↑-(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑(𝑐 − 𝐴))))
5		ovex 7389	. . . 4 ⊢ ((2↑-(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑(𝐵 − 𝐴))) ∈ V
6	3, 4, 5	fvmpt 6939	. . 3 ⊢ (𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴) → (𝐺‘𝐵) = ((2↑-(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑(𝐵 − 𝐴))))
7	6	adantl 481	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (𝐺‘𝐵) = ((2↑-(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑(𝐵 − 𝐴))))
8		2rp 12908	. . . . 5 ⊢ 2 ∈ ℝ+
9		simpl 482	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → 𝐴 ∈ ℕ)
10	9	nnnn0d 12460	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → 𝐴 ∈ ℕ0)
11	10	faccld 14205	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (!‘𝐴) ∈ ℕ)
12	11	nnzd 12512	. . . . . 6 ⊢ ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (!‘𝐴) ∈ ℤ)
13	12	znegcld 12596	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → -(!‘𝐴) ∈ ℤ)
14		rpexpcl 14001	. . . . 5 ⊢ ((2 ∈ ℝ+ ∧ -(!‘𝐴) ∈ ℤ) → (2↑-(!‘𝐴)) ∈ ℝ+)
15	8, 13, 14	sylancr 587	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (2↑-(!‘𝐴)) ∈ ℝ+)
16		halfre 12352	. . . . . 6 ⊢ (1 / 2) ∈ ℝ
17		halfgt0 12354	. . . . . 6 ⊢ 0 < (1 / 2)
18	16, 17	elrpii 12906	. . . . 5 ⊢ (1 / 2) ∈ ℝ+
19		eluzelz 12759	. . . . . 6 ⊢ (𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴) → 𝐵 ∈ ℤ)
20		nnz 12507	. . . . . 6 ⊢ (𝐴 ∈ ℕ → 𝐴 ∈ ℤ)
21		zsubcl 12531	. . . . . 6 ⊢ ((𝐵 ∈ ℤ ∧ 𝐴 ∈ ℤ) → (𝐵 − 𝐴) ∈ ℤ)
22	19, 20, 21	syl2anr 597	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (𝐵 − 𝐴) ∈ ℤ)
23		rpexpcl 14001	. . . . 5 ⊢ (((1 / 2) ∈ ℝ+ ∧ (𝐵 − 𝐴) ∈ ℤ) → ((1 / 2)↑(𝐵 − 𝐴)) ∈ ℝ+)
24	18, 22, 23	sylancr 587	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → ((1 / 2)↑(𝐵 − 𝐴)) ∈ ℝ+)
25	15, 24	rpmulcld 12963	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → ((2↑-(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑(𝐵 − 𝐴))) ∈ ℝ+)
26	25	rpred 12947	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → ((2↑-(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑(𝐵 − 𝐴))) ∈ ℝ)
27	7, 26	eqeltrd 2834	1 ⊢ ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (𝐺‘𝐵) ∈ ℝ)

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 395   = wceq 1541   ∈ wcel 2113   ↦ cmpt 5177  ‘cfv 6490  (class class class)co 7356  ℝcr 11023  1c1 11025   · cmul 11029   − cmin 11362  -cneg 11363   / cdiv 11792  ℕcn 12143  2c2 12198  ℤcz 12486  ℤ_≥cuz 12749  ℝ⁺crp 12903  ↑cexp 13982  !cfa 14194

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1796  ax-4 1810  ax-5 1911  ax-6 1968  ax-7 2009  ax-8 2115  ax-9 2123  ax-10 2146  ax-11 2162  ax-12 2182  ax-ext 2706  ax-sep 5239  ax-nul 5249  ax-pow 5308  ax-pr 5375  ax-un 7678  ax-cnex 11080  ax-resscn 11081  ax-1cn 11082  ax-icn 11083  ax-addcl 11084  ax-addrcl 11085  ax-mulcl 11086  ax-mulrcl 11087  ax-mulcom 11088  ax-addass 11089  ax-mulass 11090  ax-distr 11091  ax-i2m1 11092  ax-1ne0 11093  ax-1rid 11094  ax-rnegex 11095  ax-rrecex 11096  ax-cnre 11097  ax-pre-lttri 11098  ax-pre-lttrn 11099  ax-pre-ltadd 11100  ax-pre-mulgt0 11101

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1781  df-nf 1785  df-sb 2068  df-mo 2537  df-eu 2567  df-clab 2713  df-cleq 2726  df-clel 2809  df-nfc 2883  df-ne 2931  df-nel 3035  df-ral 3050  df-rex 3059  df-rmo 3348  df-reu 3349  df-rab 3398  df-v 3440  df-sbc 3739  df-csb 3848  df-dif 3902  df-un 3904  df-in 3906  df-ss 3916  df-pss 3919  df-nul 4284  df-if 4478  df-pw 4554  df-sn 4579  df-pr 4581  df-op 4585  df-uni 4862  df-iun 4946  df-br 5097  df-opab 5159  df-mpt 5178  df-tr 5204  df-id 5517  df-eprel 5522  df-po 5530  df-so 5531  df-fr 5575  df-we 5577  df-xp 5628  df-rel 5629  df-cnv 5630  df-co 5631  df-dm 5632  df-rn 5633  df-res 5634  df-ima 5635  df-pred 6257  df-ord 6318  df-on 6319  df-lim 6320  df-suc 6321  df-iota 6446  df-fun 6492  df-fn 6493  df-f 6494  df-f1 6495  df-fo 6496  df-f1o 6497  df-fv 6498  df-riota 7313  df-ov 7359  df-oprab 7360  df-mpo 7361  df-om 7807  df-2nd 7932  df-frecs 8221  df-wrecs 8252  df-recs 8301  df-rdg 8339  df-er 8633  df-en 8882  df-dom 8883  df-sdom 8884  df-pnf 11166  df-mnf 11167  df-xr 11168  df-ltxr 11169  df-le 11170  df-sub 11364  df-neg 11365  df-div 11793  df-nn 12144  df-2 12206  df-n0 12400  df-z 12487  df-uz 12750  df-rp 12904  df-seq 13923  df-exp 13983  df-fac 14195

This theorem is referenced by:  aaliou3lem2  26305  aaliou3lem3  26306