Theorem aaliou3lem1 24538

Description: Lemma for aaliou3 24547. (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 6931	. . . . . 6 ⊢ (𝑐 = 𝐵 → (𝑐 − 𝐴) = (𝐵 − 𝐴))
2	1	oveq2d 6940	. . . . 5 ⊢ (𝑐 = 𝐵 → ((1 / 2)↑(𝑐 − 𝐴)) = ((1 / 2)↑(𝐵 − 𝐴)))
3	2	oveq2d 6940	. . . 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 6956	. . . 4 ⊢ ((2↑-(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑(𝐵 − 𝐴))) ∈ V
6	3, 4, 5	fvmpt 6544	. . 3 ⊢ (𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴) → (𝐺‘𝐵) = ((2↑-(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑(𝐵 − 𝐴))))
7	6	adantl 475	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (𝐺‘𝐵) = ((2↑-(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑(𝐵 − 𝐴))))
8		2rp 12146	. . . . 5 ⊢ 2 ∈ ℝ+
9		simpl 476	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → 𝐴 ∈ ℕ)
10	9	nnnn0d 11706	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → 𝐴 ∈ ℕ0)
11		faccl 13392	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐴 ∈ ℕ0 → (!‘𝐴) ∈ ℕ)
12	10, 11	syl 17	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (!‘𝐴) ∈ ℕ)
13	12	nnzd 11837	. . . . . 6 ⊢ ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (!‘𝐴) ∈ ℤ)
14	13	znegcld 11840	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → -(!‘𝐴) ∈ ℤ)
15		rpexpcl 13201	. . . . 5 ⊢ ((2 ∈ ℝ+ ∧ -(!‘𝐴) ∈ ℤ) → (2↑-(!‘𝐴)) ∈ ℝ+)
16	8, 14, 15	sylancr 581	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (2↑-(!‘𝐴)) ∈ ℝ+)
17		halfre 11600	. . . . . 6 ⊢ (1 / 2) ∈ ℝ
18		halfgt0 11602	. . . . . 6 ⊢ 0 < (1 / 2)
19	17, 18	elrpii 12144	. . . . 5 ⊢ (1 / 2) ∈ ℝ+
20		eluzelz 12006	. . . . . 6 ⊢ (𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴) → 𝐵 ∈ ℤ)
21		nnz 11755	. . . . . 6 ⊢ (𝐴 ∈ ℕ → 𝐴 ∈ ℤ)
22		zsubcl 11775	. . . . . 6 ⊢ ((𝐵 ∈ ℤ ∧ 𝐴 ∈ ℤ) → (𝐵 − 𝐴) ∈ ℤ)
23	20, 21, 22	syl2anr 590	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (𝐵 − 𝐴) ∈ ℤ)
24		rpexpcl 13201	. . . . 5 ⊢ (((1 / 2) ∈ ℝ+ ∧ (𝐵 − 𝐴) ∈ ℤ) → ((1 / 2)↑(𝐵 − 𝐴)) ∈ ℝ+)
25	19, 23, 24	sylancr 581	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → ((1 / 2)↑(𝐵 − 𝐴)) ∈ ℝ+)
26	16, 25	rpmulcld 12201	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → ((2↑-(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑(𝐵 − 𝐴))) ∈ ℝ+)
27	26	rpred 12185	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → ((2↑-(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑(𝐵 − 𝐴))) ∈ ℝ)
28	7, 27	eqeltrd 2859	1 ⊢ ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (𝐺‘𝐵) ∈ ℝ)

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 386   = wceq 1601   ∈ wcel 2107   ↦ cmpt 4967  ‘cfv 6137  (class class class)co 6924  ℝcr 10273  1c1 10275   · cmul 10279   − cmin 10608  -cneg 10609   / cdiv 11034  ℕcn 11378  2c2 11434  ℕ₀cn0 11646  ℤcz 11732  ℤ_≥cuz 11996  ℝ⁺crp 12141  ↑cexp 13182  !cfa 13382

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1839  ax-4 1853  ax-5 1953  ax-6 2021  ax-7 2055  ax-8 2109  ax-9 2116  ax-10 2135  ax-11 2150  ax-12 2163  ax-13 2334  ax-ext 2754  ax-sep 5019  ax-nul 5027  ax-pow 5079  ax-pr 5140  ax-un 7228  ax-cnex 10330  ax-resscn 10331  ax-1cn 10332  ax-icn 10333  ax-addcl 10334  ax-addrcl 10335  ax-mulcl 10336  ax-mulrcl 10337  ax-mulcom 10338  ax-addass 10339  ax-mulass 10340  ax-distr 10341  ax-i2m1 10342  ax-1ne0 10343  ax-1rid 10344  ax-rnegex 10345  ax-rrecex 10346  ax-cnre 10347  ax-pre-lttri 10348  ax-pre-lttrn 10349  ax-pre-ltadd 10350  ax-pre-mulgt0 10351

This theorem depends on definitions:  df-bi 199  df-an 387  df-or 837  df-3or 1072  df-3an 1073  df-tru 1605  df-ex 1824  df-nf 1828  df-sb 2012  df-mo 2551  df-eu 2587  df-clab 2764  df-cleq 2770  df-clel 2774  df-nfc 2921  df-ne 2970  df-nel 3076  df-ral 3095  df-rex 3096  df-reu 3097  df-rmo 3098  df-rab 3099  df-v 3400  df-sbc 3653  df-csb 3752  df-dif 3795  df-un 3797  df-in 3799  df-ss 3806  df-pss 3808  df-nul 4142  df-if 4308  df-pw 4381  df-sn 4399  df-pr 4401  df-tp 4403  df-op 4405  df-uni 4674  df-iun 4757  df-br 4889  df-opab 4951  df-mpt 4968  df-tr 4990  df-id 5263  df-eprel 5268  df-po 5276  df-so 5277  df-fr 5316  df-we 5318  df-xp 5363  df-rel 5364  df-cnv 5365  df-co 5366  df-dm 5367  df-rn 5368  df-res 5369  df-ima 5370  df-pred 5935  df-ord 5981  df-on 5982  df-lim 5983  df-suc 5984  df-iota 6101  df-fun 6139  df-fn 6140  df-f 6141  df-f1 6142  df-fo 6143  df-f1o 6144  df-fv 6145  df-riota 6885  df-ov 6927  df-oprab 6928  df-mpt2 6929  df-om 7346  df-2nd 7448  df-wrecs 7691  df-recs 7753  df-rdg 7791  df-er 8028  df-en 8244  df-dom 8245  df-sdom 8246  df-pnf 10415  df-mnf 10416  df-xr 10417  df-ltxr 10418  df-le 10419  df-sub 10610  df-neg 10611  df-div 11035  df-nn 11379  df-2 11442  df-n0 11647  df-z 11733  df-uz 11997  df-rp 12142  df-seq 13124  df-exp 13183  df-fac 13383

This theorem is referenced by:  aaliou3lem2  24539  aaliou3lem3  24540