MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  aaliou3lem2 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem aaliou3lem2 26679
Description: Lemma for aaliou3 26687. (Contributed by Stefan O'Rear, 16-Nov-2014.)
Hypotheses
Ref Expression
aaliou3lem.a 𝐺 = (𝑐 ∈ (ℤ≥‘𝐴) ↦ ((2↑ -(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑(𝑐 − 𝐴))))
aaliou3lem.b 𝐹 = (𝑎 ∈ ℕ ↦ (2↑ -(!‘𝑎)))
Assertion
Ref Expression
aaliou3lem2 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (𝐹‘𝐵) ∈ (0(,](𝐺‘𝐵)))
Distinct variable groups:   𝐹,𝑐   𝐴,𝑎,𝑐   𝐵,𝑎,𝑐   𝐺,𝑎
Allowed substitution hints:   𝐹(𝑎)   𝐺(𝑐)

Proof of Theorem aaliou3lem2
Dummy variables 𝑏 𝑑 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 eluznn 13052 . . . . 5 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → 𝐵 ∈ ℕ)
2 fveq2 6890 . . . . . . . 8 (𝑎 = 𝐵 → (!‘𝑎) = (!‘𝐵))
32negeqd 11558 . . . . . . 7 (𝑎 = 𝐵 → -(!‘𝑎) = -(!‘𝐵))
43oveq2d 7440 . . . . . 6 (𝑎 = 𝐵 → (2↑ -(!‘𝑎)) = (2↑ -(!‘𝐵)))
5 aaliou3lem.b . . . . . 6 𝐹 = (𝑎 ∈ ℕ ↦ (2↑ -(!‘𝑎)))
6 ovex 7457 . . . . . 6 (2↑ -(!‘𝐵)) ∈ V
74, 5, 6fvmpt 6998 . . . . 5 (𝐵 ∈ ℕ → (𝐹‘𝐵) = (2↑ -(!‘𝐵)))
81, 7syl 18 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (𝐹‘𝐵) = (2↑ -(!‘𝐵)))
9 2rp 13132 . . . . 5 2 ∈ ℝ+
101nnnn0d 12674 . . . . . . . 8 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → 𝐵 ∈ ℕ0)
1110faccld 14435 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (!‘𝐵) ∈ ℕ)
1211nnzd 12726 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (!‘𝐵) ∈ ℤ)
1312znegcld 12812 . . . . 5 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → -(!‘𝐵) ∈ ℤ)
14 rpexpcl 14230 . . . . 5 ((2 ∈ ℝ+ ∧ -(!‘𝐵) ∈ ℤ) → (2↑ -(!‘𝐵)) ∈ ℝ+)
159, 13, 14sylancr 599 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (2↑ -(!‘𝐵)) ∈ ℝ+)
168, 15eqeltrd 2860 . . 3 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (𝐹‘𝐵) ∈ ℝ+)
1716rpred 13171 . 2 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (𝐹‘𝐵) ∈ ℝ)
1816rpgt0d 13174 . 2 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → 0 < (𝐹‘𝐵))
19 fveq2 6890 . . . . . 6 (𝑏 = 𝐴 → (𝐹‘𝑏) = (𝐹‘𝐴))
20 fveq2 6890 . . . . . 6 (𝑏 = 𝐴 → (𝐺‘𝑏) = (𝐺‘𝐴))
2119, 20breq12d 5115 . . . . 5 (𝑏 = 𝐴 → ((𝐹‘𝑏) ≤ (𝐺‘𝑏) ↔ (𝐹‘𝐴) ≤ (𝐺‘𝐴)))
2221imbi2d 343 . . . 4 (𝑏 = 𝐴 → ((𝐴 ∈ ℕ → (𝐹‘𝑏) ≤ (𝐺‘𝑏)) ↔ (𝐴 ∈ ℕ → (𝐹‘𝐴) ≤ (𝐺‘𝐴))))
23 fveq2 6890 . . . . . 6 (𝑏 = 𝑑 → (𝐹‘𝑏) = (𝐹‘𝑑))
24 fveq2 6890 . . . . . 6 (𝑏 = 𝑑 → (𝐺‘𝑏) = (𝐺‘𝑑))
2523, 24breq12d 5115 . . . . 5 (𝑏 = 𝑑 → ((𝐹‘𝑏) ≤ (𝐺‘𝑏) ↔ (𝐹‘𝑑) ≤ (𝐺‘𝑑)))
2625imbi2d 343 . . . 4 (𝑏 = 𝑑 → ((𝐴 ∈ ℕ → (𝐹‘𝑏) ≤ (𝐺‘𝑏)) ↔ (𝐴 ∈ ℕ → (𝐹‘𝑑) ≤ (𝐺‘𝑑))))
27 fveq2 6890 . . . . . 6 (𝑏 = (𝑑 + 1) → (𝐹‘𝑏) = (𝐹‘(𝑑 + 1)))
28 fveq2 6890 . . . . . 6 (𝑏 = (𝑑 + 1) → (𝐺‘𝑏) = (𝐺‘(𝑑 + 1)))
2927, 28breq12d 5115 . . . . 5 (𝑏 = (𝑑 + 1) → ((𝐹‘𝑏) ≤ (𝐺‘𝑏) ↔ (𝐹‘(𝑑 + 1)) ≤ (𝐺‘(𝑑 + 1))))
3029imbi2d 343 . . . 4 (𝑏 = (𝑑 + 1) → ((𝐴 ∈ ℕ → (𝐹‘𝑏) ≤ (𝐺‘𝑏)) ↔ (𝐴 ∈ ℕ → (𝐹‘(𝑑 + 1)) ≤ (𝐺‘(𝑑 + 1)))))
31 fveq2 6890 . . . . . 6 (𝑏 = 𝐵 → (𝐹‘𝑏) = (𝐹‘𝐵))
32 fveq2 6890 . . . . . 6 (𝑏 = 𝐵 → (𝐺‘𝑏) = (𝐺‘𝐵))
3331, 32breq12d 5115 . . . . 5 (𝑏 = 𝐵 → ((𝐹‘𝑏) ≤ (𝐺‘𝑏) ↔ (𝐹‘𝐵) ≤ (𝐺‘𝐵)))
3433imbi2d 343 . . . 4 (𝑏 = 𝐵 → ((𝐴 ∈ ℕ → (𝐹‘𝑏) ≤ (𝐺‘𝑏)) ↔ (𝐴 ∈ ℕ → (𝐹‘𝐵) ≤ (𝐺‘𝐵))))
35 nnnn0 12620 . . . . . . . . . . . 12 (𝐴 ∈ ℕ → 𝐴 ∈ ℕ0)
3635faccld 14435 . . . . . . . . . . 11 (𝐴 ∈ ℕ → (!‘𝐴) ∈ ℕ)
3736nnzd 12726 . . . . . . . . . 10 (𝐴 ∈ ℕ → (!‘𝐴) ∈ ℤ)
3837znegcld 12812 . . . . . . . . 9 (𝐴 ∈ ℕ → -(!‘𝐴) ∈ ℤ)
39 rpexpcl 14230 . . . . . . . . 9 ((2 ∈ ℝ+ ∧ -(!‘𝐴) ∈ ℤ) → (2↑ -(!‘𝐴)) ∈ ℝ+)
409, 38, 39sylancr 599 . . . . . . . 8 (𝐴 ∈ ℕ → (2↑ -(!‘𝐴)) ∈ ℝ+)
4140rpred 13171 . . . . . . 7 (𝐴 ∈ ℕ → (2↑ -(!‘𝐴)) ∈ ℝ)
4241leidd 11889 . . . . . 6 (𝐴 ∈ ℕ → (2↑ -(!‘𝐴)) ≤ (2↑ -(!‘𝐴)))
43 nncn 12350 . . . . . . . . . . 11 (𝐴 ∈ ℕ → 𝐴 ∈ ℂ)
4443subidd 11664 . . . . . . . . . 10 (𝐴 ∈ ℕ → (𝐴 − 𝐴) = 0)
4544oveq2d 7440 . . . . . . . . 9 (𝐴 ∈ ℕ → ((1 / 2)↑(𝐴 − 𝐴)) = ((1 / 2)↑0))
46 halfcn 12567 . . . . . . . . . 10 (1 / 2) ∈ ℂ
47 exp0 14215 . . . . . . . . . 10 ((1 / 2) ∈ ℂ → ((1 / 2)↑0) = 1)
4846, 47ax-mp 5 . . . . . . . . 9 ((1 / 2)↑0) = 1
4945, 48eqtrdi 2811 . . . . . . . 8 (𝐴 ∈ ℕ → ((1 / 2)↑(𝐴 − 𝐴)) = 1)
5049oveq2d 7440 . . . . . . 7 (𝐴 ∈ ℕ → ((2↑ -(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑(𝐴 − 𝐴))) = ((2↑ -(!‘𝐴)) · 1))
5140rpcnd 13173 . . . . . . . 8 (𝐴 ∈ ℕ → (2↑ -(!‘𝐴)) ∈ ℂ)
5251mulridd 11333 . . . . . . 7 (𝐴 ∈ ℕ → ((2↑ -(!‘𝐴)) · 1) = (2↑ -(!‘𝐴)))
5350, 52eqtrd 2795 . . . . . 6 (𝐴 ∈ ℕ → ((2↑ -(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑(𝐴 − 𝐴))) = (2↑ -(!‘𝐴)))
5442, 53breqtrrd 5132 . . . . 5 (𝐴 ∈ ℕ → (2↑ -(!‘𝐴)) ≤ ((2↑ -(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑(𝐴 − 𝐴))))
55 fveq2 6890 . . . . . . . 8 (𝑎 = 𝐴 → (!‘𝑎) = (!‘𝐴))
5655negeqd 11558 . . . . . . 7 (𝑎 = 𝐴 → -(!‘𝑎) = -(!‘𝐴))
5756oveq2d 7440 . . . . . 6 (𝑎 = 𝐴 → (2↑ -(!‘𝑎)) = (2↑ -(!‘𝐴)))
58 ovex 7457 . . . . . 6 (2↑ -(!‘𝐴)) ∈ V
5957, 5, 58fvmpt 6998 . . . . 5 (𝐴 ∈ ℕ → (𝐹‘𝐴) = (2↑ -(!‘𝐴)))
60 nnz 12721 . . . . . 6 (𝐴 ∈ ℕ → 𝐴 ∈ ℤ)
61 uzid 12987 . . . . . 6 (𝐴 ∈ ℤ → 𝐴 ∈ (ℤ≥‘𝐴))
62 oveq1 7431 . . . . . . . . 9 (𝑐 = 𝐴 → (𝑐 − 𝐴) = (𝐴 − 𝐴))
6362oveq2d 7440 . . . . . . . 8 (𝑐 = 𝐴 → ((1 / 2)↑(𝑐 − 𝐴)) = ((1 / 2)↑(𝐴 − 𝐴)))
6463oveq2d 7440 . . . . . . 7 (𝑐 = 𝐴 → ((2↑ -(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑(𝑐 − 𝐴))) = ((2↑ -(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑(𝐴 − 𝐴))))
65 aaliou3lem.a . . . . . . 7 𝐺 = (𝑐 ∈ (ℤ≥‘𝐴) ↦ ((2↑ -(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑(𝑐 − 𝐴))))
66 ovex 7457 . . . . . . 7 ((2↑ -(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑(𝐴 − 𝐴))) ∈ V
6764, 65, 66fvmpt 6998 . . . . . 6 (𝐴 ∈ (ℤ≥‘𝐴) → (𝐺‘𝐴) = ((2↑ -(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑(𝐴 − 𝐴))))
6860, 61, 673syl 19 . . . . 5 (𝐴 ∈ ℕ → (𝐺‘𝐴) = ((2↑ -(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑(𝐴 − 𝐴))))
6954, 59, 683brtr4d 5136 . . . 4 (𝐴 ∈ ℕ → (𝐹‘𝐴) ≤ (𝐺‘𝐴))
70 eluznn 13052 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → 𝑑 ∈ ℕ)
7170nnnn0d 12674 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → 𝑑 ∈ ℕ0)
7271faccld 14435 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (!‘𝑑) ∈ ℕ)
7372nnzd 12726 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (!‘𝑑) ∈ ℤ)
7473znegcld 12812 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → -(!‘𝑑) ∈ ℤ)
75 rpexpcl 14230 . . . . . . . . . . . . . 14 ((2 ∈ ℝ+ ∧ -(!‘𝑑) ∈ ℤ) → (2↑ -(!‘𝑑)) ∈ ℝ+)
769, 74, 75sylancr 599 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (2↑ -(!‘𝑑)) ∈ ℝ+)
7776rpred 13171 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (2↑ -(!‘𝑑)) ∈ ℝ)
7876rpge0d 13175 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → 0 ≤ (2↑ -(!‘𝑑)))
79 simpl 488 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → 𝐴 ∈ ℕ)
8079nnnn0d 12674 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → 𝐴 ∈ ℕ0)
8180faccld 14435 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (!‘𝐴) ∈ ℕ)
8281nnzd 12726 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (!‘𝐴) ∈ ℤ)
8382znegcld 12812 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → -(!‘𝐴) ∈ ℤ)
849, 83, 39sylancr 599 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (2↑ -(!‘𝐴)) ∈ ℝ+)
85 halfre 12566 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (1 / 2) ∈ ℝ
86 halfgt0 12568 . . . . . . . . . . . . . . . 16 0 < (1 / 2)
8785, 86elrpii 13130 . . . . . . . . . . . . . . 15 (1 / 2) ∈ ℝ+
88 eluzelz 12982 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴) → 𝑑 ∈ ℤ)
89 zsubcl 12745 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑑 ∈ ℤ ∧ 𝐴 ∈ ℤ) → (𝑑 − 𝐴) ∈ ℤ)
9088, 60, 89syl2anr 609 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (𝑑 − 𝐴) ∈ ℤ)
91 rpexpcl 14230 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((1 / 2) ∈ ℝ+ ∧ (𝑑 − 𝐴) ∈ ℤ) → ((1 / 2)↑(𝑑 − 𝐴)) ∈ ℝ+)
9287, 90, 91sylancr 599 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → ((1 / 2)↑(𝑑 − 𝐴)) ∈ ℝ+)
9384, 92rpmulcld 13187 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → ((2↑ -(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑(𝑑 − 𝐴))) ∈ ℝ+)
9493rpred 13171 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → ((2↑ -(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑(𝑑 − 𝐴))) ∈ ℝ)
9577, 78, 94jca31 524 . . . . . . . . . . 11 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (((2↑ -(!‘𝑑)) ∈ ℝ ∧ 0 ≤ (2↑ -(!‘𝑑))) ∧ ((2↑ -(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑(𝑑 − 𝐴))) ∈ ℝ))
9695adantr 486 . . . . . . . . . 10 (((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) ∧ (2↑ -(!‘𝑑)) ≤ ((2↑ -(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑(𝑑 − 𝐴)))) → (((2↑ -(!‘𝑑)) ∈ ℝ ∧ 0 ≤ (2↑ -(!‘𝑑))) ∧ ((2↑ -(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑(𝑑 − 𝐴))) ∈ ℝ))
9788adantl 487 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → 𝑑 ∈ ℤ)
9874, 97zmulcld 12816 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → ( -(!‘𝑑) · 𝑑) ∈ ℤ)
99 rpexpcl 14230 . . . . . . . . . . . . . 14 ((2 ∈ ℝ+ ∧ ( -(!‘𝑑) · 𝑑) ∈ ℤ) → (2↑( -(!‘𝑑) · 𝑑)) ∈ ℝ+)
1009, 98, 99sylancr 599 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (2↑( -(!‘𝑑) · 𝑑)) ∈ ℝ+)
101100rpred 13171 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (2↑( -(!‘𝑑) · 𝑑)) ∈ ℝ)
102100rpge0d 13175 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → 0 ≤ (2↑( -(!‘𝑑) · 𝑑)))
10385a1i 11 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (1 / 2) ∈ ℝ)
104101, 102, 103jca31 524 . . . . . . . . . . 11 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (((2↑( -(!‘𝑑) · 𝑑)) ∈ ℝ ∧ 0 ≤ (2↑( -(!‘𝑑) · 𝑑))) ∧ (1 / 2) ∈ ℝ))
105104adantr 486 . . . . . . . . . 10 (((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) ∧ (2↑ -(!‘𝑑)) ≤ ((2↑ -(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑(𝑑 − 𝐴)))) → (((2↑( -(!‘𝑑) · 𝑑)) ∈ ℝ ∧ 0 ≤ (2↑( -(!‘𝑑) · 𝑑))) ∧ (1 / 2) ∈ ℝ))
106 simpr 490 . . . . . . . . . 10 (((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) ∧ (2↑ -(!‘𝑑)) ≤ ((2↑ -(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑(𝑑 − 𝐴)))) → (2↑ -(!‘𝑑)) ≤ ((2↑ -(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑(𝑑 − 𝐴))))
107 2re 12424 . . . . . . . . . . . . 13 2 ∈ ℝ
108 1le2 12561 . . . . . . . . . . . . 13 1 ≤ 2
10972nncnd 12358 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (!‘𝑑) ∈ ℂ)
11097zcnd 12811 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → 𝑑 ∈ ℂ)
111109, 110mulneg1d 11776 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → ( -(!‘𝑑) · 𝑑) = -((!‘𝑑) · 𝑑))
11272, 70nnmulcld 12398 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → ((!‘𝑑) · 𝑑) ∈ ℕ)
113112nnge1d 12393 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → 1 ≤ ((!‘𝑑) · 𝑑))
114 1re 11315 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 1 ∈ ℝ
115112nnred 12357 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → ((!‘𝑑) · 𝑑) ∈ ℝ)
116 leneg 11826 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((1 ∈ ℝ ∧ ((!‘𝑑) · 𝑑) ∈ ℝ) → (1 ≤ ((!‘𝑑) · 𝑑) ↔ -((!‘𝑑) · 𝑑) ≤ -1))
117114, 115, 116sylancr 599 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (1 ≤ ((!‘𝑑) · 𝑑) ↔ -((!‘𝑑) · 𝑑) ≤ -1))
118113, 117mpbid 235 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → -((!‘𝑑) · 𝑑) ≤ -1)
119111, 118eqbrtrd 5126 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → ( -(!‘𝑑) · 𝑑) ≤ -1)
120 neg1z 12739 . . . . . . . . . . . . . . 15 -1 ∈ ℤ
121 eluz 12986 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((( -(!‘𝑑) · 𝑑) ∈ ℤ ∧ -1 ∈ ℤ) → ( -1 ∈ (ℤ≥‘( -(!‘𝑑) · 𝑑)) ↔ ( -(!‘𝑑) · 𝑑) ≤ -1))
12298, 120, 121sylancl 598 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → ( -1 ∈ (ℤ≥‘( -(!‘𝑑) · 𝑑)) ↔ ( -(!‘𝑑) · 𝑑) ≤ -1))
123119, 122mpbird 260 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → -1 ∈ (ℤ≥‘( -(!‘𝑑) · 𝑑)))
124 leexp2a 14322 . . . . . . . . . . . . 13 ((2 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 2 ∧ -1 ∈ (ℤ≥‘( -(!‘𝑑) · 𝑑))) → (2↑( -(!‘𝑑) · 𝑑)) ≤ (2↑ -1))
125107, 108, 123, 124mp3an12i 1494 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (2↑( -(!‘𝑑) · 𝑑)) ≤ (2↑ -1))
126 2cn 12425 . . . . . . . . . . . . 13 2 ∈ ℂ
127 expn1 14221 . . . . . . . . . . . . 13 (2 ∈ ℂ → (2↑ -1) = (1 / 2))
128126, 127ax-mp 5 . . . . . . . . . . . 12 (2↑ -1) = (1 / 2)
129125, 128breqtrdi 5145 . . . . . . . . . . 11 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (2↑( -(!‘𝑑) · 𝑑)) ≤ (1 / 2))
130129adantr 486 . . . . . . . . . 10 (((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) ∧ (2↑ -(!‘𝑑)) ≤ ((2↑ -(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑(𝑑 − 𝐴)))) → (2↑( -(!‘𝑑) · 𝑑)) ≤ (1 / 2))
131 lemul12a 12182 . . . . . . . . . . 11 (((((2↑ -(!‘𝑑)) ∈ ℝ ∧ 0 ≤ (2↑ -(!‘𝑑))) ∧ ((2↑ -(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑(𝑑 − 𝐴))) ∈ ℝ) ∧ (((2↑( -(!‘𝑑) · 𝑑)) ∈ ℝ ∧ 0 ≤ (2↑( -(!‘𝑑) · 𝑑))) ∧ (1 / 2) ∈ ℝ)) → (((2↑ -(!‘𝑑)) ≤ ((2↑ -(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑(𝑑 − 𝐴))) ∧ (2↑( -(!‘𝑑) · 𝑑)) ≤ (1 / 2)) → ((2↑ -(!‘𝑑)) · (2↑( -(!‘𝑑) · 𝑑))) ≤ (((2↑ -(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑(𝑑 − 𝐴))) · (1 / 2))))
1321313impia 1135 . . . . . . . . . 10 (((((2↑ -(!‘𝑑)) ∈ ℝ ∧ 0 ≤ (2↑ -(!‘𝑑))) ∧ ((2↑ -(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑(𝑑 − 𝐴))) ∈ ℝ) ∧ (((2↑( -(!‘𝑑) · 𝑑)) ∈ ℝ ∧ 0 ≤ (2↑( -(!‘𝑑) · 𝑑))) ∧ (1 / 2) ∈ ℝ) ∧ ((2↑ -(!‘𝑑)) ≤ ((2↑ -(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑(𝑑 − 𝐴))) ∧ (2↑( -(!‘𝑑) · 𝑑)) ≤ (1 / 2))) → ((2↑ -(!‘𝑑)) · (2↑( -(!‘𝑑) · 𝑑))) ≤ (((2↑ -(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑(𝑑 − 𝐴))) · (1 / 2)))
13396, 105, 106, 130, 132syl112anc 1401 . . . . . . . . 9 (((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) ∧ (2↑ -(!‘𝑑)) ≤ ((2↑ -(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑(𝑑 − 𝐴)))) → ((2↑ -(!‘𝑑)) · (2↑( -(!‘𝑑) · 𝑑))) ≤ (((2↑ -(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑(𝑑 − 𝐴))) · (1 / 2)))
134133ex 418 . . . . . . . 8 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → ((2↑ -(!‘𝑑)) ≤ ((2↑ -(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑(𝑑 − 𝐴))) → ((2↑ -(!‘𝑑)) · (2↑( -(!‘𝑑) · 𝑑))) ≤ (((2↑ -(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑(𝑑 − 𝐴))) · (1 / 2))))
135 facp1 14429 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑑 ∈ ℕ0 → (!‘(𝑑 + 1)) = ((!‘𝑑) · (𝑑 + 1)))
13671, 135syl 18 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (!‘(𝑑 + 1)) = ((!‘𝑑) · (𝑑 + 1)))
137136negeqd 11558 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → -(!‘(𝑑 + 1)) = -((!‘𝑑) · (𝑑 + 1)))
138 ax-1cn 11265 . . . . . . . . . . . . . . 15 1 ∈ ℂ
139 addcom 11503 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑑 ∈ ℂ ∧ 1 ∈ ℂ) → (𝑑 + 1) = (1 + 𝑑))
140110, 138, 139sylancl 598 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (𝑑 + 1) = (1 + 𝑑))
141140oveq2d 7440 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → ( -(!‘𝑑) · (𝑑 + 1)) = ( -(!‘𝑑) · (1 + 𝑑)))
142 peano2cn 11489 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑑 ∈ ℂ → (𝑑 + 1) ∈ ℂ)
143110, 142syl 18 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (𝑑 + 1) ∈ ℂ)
144109, 143mulneg1d 11776 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → ( -(!‘𝑑) · (𝑑 + 1)) = -((!‘𝑑) · (𝑑 + 1)))
14574zcnd 12811 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → -(!‘𝑑) ∈ ℂ)
146 1cnd 11309 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → 1 ∈ ℂ)
147145, 146, 110adddid 11340 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → ( -(!‘𝑑) · (1 + 𝑑)) = (( -(!‘𝑑) · 1) + ( -(!‘𝑑) · 𝑑)))
148145mulridd 11333 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → ( -(!‘𝑑) · 1) = -(!‘𝑑))
149148oveq1d 7439 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (( -(!‘𝑑) · 1) + ( -(!‘𝑑) · 𝑑)) = ( -(!‘𝑑) + ( -(!‘𝑑) · 𝑑)))
150147, 149eqtrd 2795 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → ( -(!‘𝑑) · (1 + 𝑑)) = ( -(!‘𝑑) + ( -(!‘𝑑) · 𝑑)))
151141, 144, 1503eqtr3d 2803 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → -((!‘𝑑) · (𝑑 + 1)) = ( -(!‘𝑑) + ( -(!‘𝑑) · 𝑑)))
152137, 151eqtrd 2795 . . . . . . . . . . 11 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → -(!‘(𝑑 + 1)) = ( -(!‘𝑑) + ( -(!‘𝑑) · 𝑑)))
153152oveq2d 7440 . . . . . . . . . 10 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (2↑ -(!‘(𝑑 + 1))) = (2↑( -(!‘𝑑) + ( -(!‘𝑑) · 𝑑))))
154 2cnne0 12562 . . . . . . . . . . . 12 (2 ∈ ℂ ∧ 2 ≠ 0)
155 expaddz 14256 . . . . . . . . . . . 12 (((2 ∈ ℂ ∧ 2 ≠ 0) ∧ ( -(!‘𝑑) ∈ ℤ ∧ ( -(!‘𝑑) · 𝑑) ∈ ℤ)) → (2↑( -(!‘𝑑) + ( -(!‘𝑑) · 𝑑))) = ((2↑ -(!‘𝑑)) · (2↑( -(!‘𝑑) · 𝑑))))
156154, 155mpan 703 . . . . . . . . . . 11 (( -(!‘𝑑) ∈ ℤ ∧ ( -(!‘𝑑) · 𝑑) ∈ ℤ) → (2↑( -(!‘𝑑) + ( -(!‘𝑑) · 𝑑))) = ((2↑ -(!‘𝑑)) · (2↑( -(!‘𝑑) · 𝑑))))
15774, 98, 156syl2anc 596 . . . . . . . . . 10 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (2↑( -(!‘𝑑) + ( -(!‘𝑑) · 𝑑))) = ((2↑ -(!‘𝑑)) · (2↑( -(!‘𝑑) · 𝑑))))
158153, 157eqtrd 2795 . . . . . . . . 9 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (2↑ -(!‘(𝑑 + 1))) = ((2↑ -(!‘𝑑)) · (2↑( -(!‘𝑑) · 𝑑))))
15943adantr 486 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → 𝐴 ∈ ℂ)
160110, 146, 159addsubd 11697 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → ((𝑑 + 1) − 𝐴) = ((𝑑 − 𝐴) + 1))
161160oveq2d 7440 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → ((1 / 2)↑((𝑑 + 1) − 𝐴)) = ((1 / 2)↑((𝑑 − 𝐴) + 1)))
162 uznn0sub 13007 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴) → (𝑑 − 𝐴) ∈ ℕ0)
163162adantl 487 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (𝑑 − 𝐴) ∈ ℕ0)
164 expp1 14218 . . . . . . . . . . . . 13 (((1 / 2) ∈ ℂ ∧ (𝑑 − 𝐴) ∈ ℕ0) → ((1 / 2)↑((𝑑 − 𝐴) + 1)) = (((1 / 2)↑(𝑑 − 𝐴)) · (1 / 2)))
16546, 163, 164sylancr 599 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → ((1 / 2)↑((𝑑 − 𝐴) + 1)) = (((1 / 2)↑(𝑑 − 𝐴)) · (1 / 2)))
166161, 165eqtrd 2795 . . . . . . . . . . 11 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → ((1 / 2)↑((𝑑 + 1) − 𝐴)) = (((1 / 2)↑(𝑑 − 𝐴)) · (1 / 2)))
167166oveq2d 7440 . . . . . . . . . 10 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → ((2↑ -(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑((𝑑 + 1) − 𝐴))) = ((2↑ -(!‘𝐴)) · (((1 / 2)↑(𝑑 − 𝐴)) · (1 / 2))))
16884rpcnd 13173 . . . . . . . . . . 11 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (2↑ -(!‘𝐴)) ∈ ℂ)
16992rpcnd 13173 . . . . . . . . . . 11 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → ((1 / 2)↑(𝑑 − 𝐴)) ∈ ℂ)
17046a1i 11 . . . . . . . . . . 11 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (1 / 2) ∈ ℂ)
171168, 169, 170mulassd 11339 . . . . . . . . . 10 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (((2↑ -(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑(𝑑 − 𝐴))) · (1 / 2)) = ((2↑ -(!‘𝐴)) · (((1 / 2)↑(𝑑 − 𝐴)) · (1 / 2))))
172167, 171eqtr4d 2798 . . . . . . . . 9 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → ((2↑ -(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑((𝑑 + 1) − 𝐴))) = (((2↑ -(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑(𝑑 − 𝐴))) · (1 / 2)))
173158, 172breq12d 5115 . . . . . . . 8 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → ((2↑ -(!‘(𝑑 + 1))) ≤ ((2↑ -(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑((𝑑 + 1) − 𝐴))) ↔ ((2↑ -(!‘𝑑)) · (2↑( -(!‘𝑑) · 𝑑))) ≤ (((2↑ -(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑(𝑑 − 𝐴))) · (1 / 2))))
174134, 173sylibrd 262 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → ((2↑ -(!‘𝑑)) ≤ ((2↑ -(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑(𝑑 − 𝐴))) → (2↑ -(!‘(𝑑 + 1))) ≤ ((2↑ -(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑((𝑑 + 1) − 𝐴)))))
175 fveq2 6890 . . . . . . . . . . . 12 (𝑎 = 𝑑 → (!‘𝑎) = (!‘𝑑))
176175negeqd 11558 . . . . . . . . . . 11 (𝑎 = 𝑑 → -(!‘𝑎) = -(!‘𝑑))
177176oveq2d 7440 . . . . . . . . . 10 (𝑎 = 𝑑 → (2↑ -(!‘𝑎)) = (2↑ -(!‘𝑑)))
178 ovex 7457 . . . . . . . . . 10 (2↑ -(!‘𝑑)) ∈ V
179177, 5, 178fvmpt 6998 . . . . . . . . 9 (𝑑 ∈ ℕ → (𝐹‘𝑑) = (2↑ -(!‘𝑑)))
18070, 179syl 18 . . . . . . . 8 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (𝐹‘𝑑) = (2↑ -(!‘𝑑)))
181 oveq1 7431 . . . . . . . . . . . 12 (𝑐 = 𝑑 → (𝑐 − 𝐴) = (𝑑 − 𝐴))
182181oveq2d 7440 . . . . . . . . . . 11 (𝑐 = 𝑑 → ((1 / 2)↑(𝑐 − 𝐴)) = ((1 / 2)↑(𝑑 − 𝐴)))
183182oveq2d 7440 . . . . . . . . . 10 (𝑐 = 𝑑 → ((2↑ -(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑(𝑐 − 𝐴))) = ((2↑ -(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑(𝑑 − 𝐴))))
184 ovex 7457 . . . . . . . . . 10 ((2↑ -(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑(𝑑 − 𝐴))) ∈ V
185183, 65, 184fvmpt 6998 . . . . . . . . 9 (𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴) → (𝐺‘𝑑) = ((2↑ -(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑(𝑑 − 𝐴))))
186185adantl 487 . . . . . . . 8 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (𝐺‘𝑑) = ((2↑ -(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑(𝑑 − 𝐴))))
187180, 186breq12d 5115 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → ((𝐹‘𝑑) ≤ (𝐺‘𝑑) ↔ (2↑ -(!‘𝑑)) ≤ ((2↑ -(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑(𝑑 − 𝐴)))))
18870peano2nnd 12359 . . . . . . . . 9 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (𝑑 + 1) ∈ ℕ)
189 fveq2 6890 . . . . . . . . . . . 12 (𝑎 = (𝑑 + 1) → (!‘𝑎) = (!‘(𝑑 + 1)))
190189negeqd 11558 . . . . . . . . . . 11 (𝑎 = (𝑑 + 1) → -(!‘𝑎) = -(!‘(𝑑 + 1)))
191190oveq2d 7440 . . . . . . . . . 10 (𝑎 = (𝑑 + 1) → (2↑ -(!‘𝑎)) = (2↑ -(!‘(𝑑 + 1))))
192 ovex 7457 . . . . . . . . . 10 (2↑ -(!‘(𝑑 + 1))) ∈ V
193191, 5, 192fvmpt 6998 . . . . . . . . 9 ((𝑑 + 1) ∈ ℕ → (𝐹‘(𝑑 + 1)) = (2↑ -(!‘(𝑑 + 1))))
194188, 193syl 18 . . . . . . . 8 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (𝐹‘(𝑑 + 1)) = (2↑ -(!‘(𝑑 + 1))))
195 peano2uz 13035 . . . . . . . . . 10 (𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴) → (𝑑 + 1) ∈ (ℤ≥‘𝐴))
196 oveq1 7431 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑐 = (𝑑 + 1) → (𝑐 − 𝐴) = ((𝑑 + 1) − 𝐴))
197196oveq2d 7440 . . . . . . . . . . . 12 (𝑐 = (𝑑 + 1) → ((1 / 2)↑(𝑐 − 𝐴)) = ((1 / 2)↑((𝑑 + 1) − 𝐴)))
198197oveq2d 7440 . . . . . . . . . . 11 (𝑐 = (𝑑 + 1) → ((2↑ -(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑(𝑐 − 𝐴))) = ((2↑ -(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑((𝑑 + 1) − 𝐴))))
199 ovex 7457 . . . . . . . . . . 11 ((2↑ -(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑((𝑑 + 1) − 𝐴))) ∈ V
200198, 65, 199fvmpt 6998 . . . . . . . . . 10 ((𝑑 + 1) ∈ (ℤ≥‘𝐴) → (𝐺‘(𝑑 + 1)) = ((2↑ -(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑((𝑑 + 1) − 𝐴))))
201195, 200syl 18 . . . . . . . . 9 (𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴) → (𝐺‘(𝑑 + 1)) = ((2↑ -(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑((𝑑 + 1) − 𝐴))))
202201adantl 487 . . . . . . . 8 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (𝐺‘(𝑑 + 1)) = ((2↑ -(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑((𝑑 + 1) − 𝐴))))
203194, 202breq12d 5115 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → ((𝐹‘(𝑑 + 1)) ≤ (𝐺‘(𝑑 + 1)) ↔ (2↑ -(!‘(𝑑 + 1))) ≤ ((2↑ -(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑((𝑑 + 1) − 𝐴)))))
204174, 187, 2033imtr4d 297 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → ((𝐹‘𝑑) ≤ (𝐺‘𝑑) → (𝐹‘(𝑑 + 1)) ≤ (𝐺‘(𝑑 + 1))))
205204expcom 419 . . . . 5 (𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴) → (𝐴 ∈ ℕ → ((𝐹‘𝑑) ≤ (𝐺‘𝑑) → (𝐹‘(𝑑 + 1)) ≤ (𝐺‘(𝑑 + 1)))))
206205a2d 30 . . . 4 (𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴) → ((𝐴 ∈ ℕ → (𝐹‘𝑑) ≤ (𝐺‘𝑑)) → (𝐴 ∈ ℕ → (𝐹‘(𝑑 + 1)) ≤ (𝐺‘(𝑑 + 1)))))
20722, 26, 30, 34, 69, 206uzind4i 13044 . . 3 (𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴) → (𝐴 ∈ ℕ → (𝐹‘𝐵) ≤ (𝐺‘𝐵)))
208207impcom 413 . 2 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (𝐹‘𝐵) ≤ (𝐺‘𝐵))
209 0xr 11363 . . 3 0 ∈ ℝ*
21065aaliou3lem1 26678 . . 3 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (𝐺‘𝐵) ∈ ℝ)
211 elioc2 13547 . . 3 ((0 ∈ ℝ* ∧ (𝐺‘𝐵) ∈ ℝ) → ((𝐹‘𝐵) ∈ (0(,](𝐺‘𝐵)) ↔ ((𝐹‘𝐵) ∈ ℝ ∧ 0 < (𝐹‘𝐵) ∧ (𝐹‘𝐵) ≤ (𝐺‘𝐵))))
212209, 210, 211sylancr 599 . 2 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → ((𝐹‘𝐵) ∈ (0(,](𝐺‘𝐵)) ↔ ((𝐹‘𝐵) ∈ ℝ ∧ 0 < (𝐹‘𝐵) ∧ (𝐹‘𝐵) ≤ (𝐺‘𝐵))))
21317, 18, 208, 212mpbir3and 1361 1 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (𝐹‘𝐵) ∈ (0(,](𝐺‘𝐵)))
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 401   ∧ w3a 1103   = wceq 1569   ∈ wcel 2144   ≠ wne 2955   class class class wbr 5102   ↦ cmpt 5185  ‘cfv 6543  (class class class)co 7424  ℂcc 11205  ℝcr 11206  0cc0 11207  1c1 11208   + caddc 11210   · cmul 11212  ℝ*cxr 11349   < clt 11350   ≤ cle 11351   − cmin 11548   -cneg 11549   / cdiv 11980  ℕcn 12342  2c2 12404  ℕ0cn0 12613  ℤcz 12700  ℤ≥cuz 12972  ℝ+crp 13127  (,]cioc 13484  ↑cexp 14211  !cfa 14424
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1827  ax-4 1841  ax-5 1942  ax-6 1999  ax-7 2040  ax-8 2146  ax-9 2154  ax-10 2177  ax-11 2193  ax-12 2212  ax-ext 2732  ax-sep 5248  ax-nul 5259  ax-pow 5327  ax-pr 5391  ax-un 7755  ax-cnex 11263  ax-resscn 11264  ax-1cn 11265  ax-icn 11266  ax-addcl 11267  ax-addrcl 11268  ax-mulcl 11269  ax-mulrcl 11270  ax-mulcom 11271  ax-addass 11272  ax-mulass 11273  ax-distr 11274  ax-i2m1 11275  ax-1ne0 11276  ax-1rid 11277  ax-rnegex 11278  ax-rrecex 11279  ax-cnre 11280  ax-pre-lttri 11281  ax-pre-lttrn 11282  ax-pre-ltadd 11283  ax-pre-mulgt0 11284
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1572  df-fal 1582  df-ex 1812  df-nf 1816  df-sb 2099  df-mo 2564  df-eu 2594  df-clab 2739  df-cleq 2752  df-clel 2835  df-nfc 2909  df-ne 2956  df-nel 3062  df-ral 3077  df-rex 3087  df-rmo 3365  df-reu 3366  df-rab 3413  df-v 3452  df-sbc 3739  df-csb 3848  df-ss 3897  df-pss 4013  df-dif 4046  df-in 4090  df-un 4150  df-nul 4278  df-if 4482  df-pw 4558  df-sn 4585  df-pr 4587  df-op 4835  df-uni 4867  df-iun 4952  df-br 5103  df-opab 5167  df-mpt 5186  df-tr 5212  df-id 5546  df-eprel 5551  df-po 5559  df-so 5560  df-fr 5604  df-we 5606  df-xp 5657  df-rel 5658  df-cnv 5659  df-co 5660  df-dm 5661  df-rn 5662  df-res 5663  df-ima 5664  df-pred 6307  df-ord 6368  df-on 6369  df-lim 6370  df-suc 6371  df-iota 6497  df-fun 6545  df-fn 6546  df-f 6547  df-f1 6548  df-fo 6549  df-f1o 6550  df-fv 6551  df-riota 7381  df-ov 7427  df-oprab 7428  df-mpo 7429  df-om 7882  df-2nd 8006  df-frecs 8306  df-wrecs 8337  df-recs 8386  df-rdg 8425  df-er 8724  df-en 8981  df-dom 8982  df-sdom 8983  df-pnf 11352  df-mnf 11353  df-xr 11354  df-ltxr 11355  df-le 11356  df-sub 11550  df-neg 11551  df-div 11981  df-nn 12343  df-2 12412  df-n0 12614  df-z 12701  df-uz 12973  df-rp 13128  df-ioc 13488  df-seq 14152  df-exp 14212  df-fac 14425
This theorem is used by:  aaliou3lem3  26680
  Copyright terms: Public domain W3C validator