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

Theorem aaliou3lem2 26727
Description: Lemma for aaliou3 26735. (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 13085 . . . . 5 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → 𝐵 ∈ ℕ)
2 fveq2 6916 . . . . . . . 8 (𝑎 = 𝐵 → (!‘𝑎) = (!‘𝐵))
32negeqd 11590 . . . . . . 7 (𝑎 = 𝐵 → -(!‘𝑎) = -(!‘𝐵))
43oveq2d 7467 . . . . . 6 (𝑎 = 𝐵 → (2↑ -(!‘𝑎)) = (2↑ -(!‘𝐵)))
5 aaliou3lem.b . . . . . 6 𝐹 = (𝑎 ∈ ℕ ↦ (2↑ -(!‘𝑎)))
6 ovex 7484 . . . . . 6 (2↑ -(!‘𝐵)) ∈ V
74, 5, 6fvmpt 7024 . . . . 5 (𝐵 ∈ ℕ → (𝐹‘𝐵) = (2↑ -(!‘𝐵)))
81, 7syl 18 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (𝐹‘𝐵) = (2↑ -(!‘𝐵)))
9 2rp 13165 . . . . 5 2 ∈ ℝ+
101nnnn0d 12707 . . . . . . . 8 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → 𝐵 ∈ ℕ0)
1110faccld 14469 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (!‘𝐵) ∈ ℕ)
1211nnzd 12759 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (!‘𝐵) ∈ ℤ)
1312znegcld 12845 . . . . 5 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → -(!‘𝐵) ∈ ℤ)
14 rpexpcl 14263 . . . . 5 ((2 ∈ ℝ+ ∧ -(!‘𝐵) ∈ ℤ) → (2↑ -(!‘𝐵)) ∈ ℝ+)
159, 13, 14sylancr 599 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (2↑ -(!‘𝐵)) ∈ ℝ+)
168, 15eqeltrd 2864 . . 3 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (𝐹‘𝐵) ∈ ℝ+)
1716rpred 13204 . 2 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (𝐹‘𝐵) ∈ ℝ)
1816rpgt0d 13207 . 2 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → 0 < (𝐹‘𝐵))
19 fveq2 6916 . . . . . 6 (𝑏 = 𝐴 → (𝐹‘𝑏) = (𝐹‘𝐴))
20 fveq2 6916 . . . . . 6 (𝑏 = 𝐴 → (𝐺‘𝑏) = (𝐺‘𝐴))
2119, 20breq12d 5121 . . . . 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 6916 . . . . . 6 (𝑏 = 𝑑 → (𝐹‘𝑏) = (𝐹‘𝑑))
24 fveq2 6916 . . . . . 6 (𝑏 = 𝑑 → (𝐺‘𝑏) = (𝐺‘𝑑))
2523, 24breq12d 5121 . . . . 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 6916 . . . . . 6 (𝑏 = (𝑑 + 1) → (𝐹‘𝑏) = (𝐹‘(𝑑 + 1)))
28 fveq2 6916 . . . . . 6 (𝑏 = (𝑑 + 1) → (𝐺‘𝑏) = (𝐺‘(𝑑 + 1)))
2927, 28breq12d 5121 . . . . 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 6916 . . . . . 6 (𝑏 = 𝐵 → (𝐹‘𝑏) = (𝐹‘𝐵))
32 fveq2 6916 . . . . . 6 (𝑏 = 𝐵 → (𝐺‘𝑏) = (𝐺‘𝐵))
3331, 32breq12d 5121 . . . . 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 12653 . . . . . . . . . . . 12 (𝐴 ∈ ℕ → 𝐴 ∈ ℕ0)
3635faccld 14469 . . . . . . . . . . 11 (𝐴 ∈ ℕ → (!‘𝐴) ∈ ℕ)
3736nnzd 12759 . . . . . . . . . 10 (𝐴 ∈ ℕ → (!‘𝐴) ∈ ℤ)
3837znegcld 12845 . . . . . . . . 9 (𝐴 ∈ ℕ → -(!‘𝐴) ∈ ℤ)
39 rpexpcl 14263 . . . . . . . . 9 ((2 ∈ ℝ+ ∧ -(!‘𝐴) ∈ ℤ) → (2↑ -(!‘𝐴)) ∈ ℝ+)
409, 38, 39sylancr 599 . . . . . . . 8 (𝐴 ∈ ℕ → (2↑ -(!‘𝐴)) ∈ ℝ+)
4140rpred 13204 . . . . . . 7 (𝐴 ∈ ℕ → (2↑ -(!‘𝐴)) ∈ ℝ)
4241leidd 11922 . . . . . 6 (𝐴 ∈ ℕ → (2↑ -(!‘𝐴)) ≤ (2↑ -(!‘𝐴)))
43 nncn 12383 . . . . . . . . . . 11 (𝐴 ∈ ℕ → 𝐴 ∈ ℂ)
4443subidd 11696 . . . . . . . . . 10 (𝐴 ∈ ℕ → (𝐴 − 𝐴) = 0)
4544oveq2d 7467 . . . . . . . . 9 (𝐴 ∈ ℕ → ((1 / 2)↑(𝐴 − 𝐴)) = ((1 / 2)↑0))
46 halfcn 12600 . . . . . . . . . 10 (1 / 2) ∈ ℂ
47 exp0 14248 . . . . . . . . . 10 ((1 / 2) ∈ ℂ → ((1 / 2)↑0) = 1)
4846, 47ax-mp 5 . . . . . . . . 9 ((1 / 2)↑0) = 1
4945, 48eqtrdi 2814 . . . . . . . 8 (𝐴 ∈ ℕ → ((1 / 2)↑(𝐴 − 𝐴)) = 1)
5049oveq2d 7467 . . . . . . 7 (𝐴 ∈ ℕ → ((2↑ -(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑(𝐴 − 𝐴))) = ((2↑ -(!‘𝐴)) · 1))
5140rpcnd 13206 . . . . . . . 8 (𝐴 ∈ ℕ → (2↑ -(!‘𝐴)) ∈ ℂ)
5251mulridd 11365 . . . . . . 7 (𝐴 ∈ ℕ → ((2↑ -(!‘𝐴)) · 1) = (2↑ -(!‘𝐴)))
5350, 52eqtrd 2798 . . . . . 6 (𝐴 ∈ ℕ → ((2↑ -(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑(𝐴 − 𝐴))) = (2↑ -(!‘𝐴)))
5442, 53breqtrrd 5139 . . . . 5 (𝐴 ∈ ℕ → (2↑ -(!‘𝐴)) ≤ ((2↑ -(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑(𝐴 − 𝐴))))
55 fveq2 6916 . . . . . . . 8 (𝑎 = 𝐴 → (!‘𝑎) = (!‘𝐴))
5655negeqd 11590 . . . . . . 7 (𝑎 = 𝐴 → -(!‘𝑎) = -(!‘𝐴))
5756oveq2d 7467 . . . . . 6 (𝑎 = 𝐴 → (2↑ -(!‘𝑎)) = (2↑ -(!‘𝐴)))
58 ovex 7484 . . . . . 6 (2↑ -(!‘𝐴)) ∈ V
5957, 5, 58fvmpt 7024 . . . . 5 (𝐴 ∈ ℕ → (𝐹‘𝐴) = (2↑ -(!‘𝐴)))
60 nnz 12754 . . . . . 6 (𝐴 ∈ ℕ → 𝐴 ∈ ℤ)
61 uzid 13020 . . . . . 6 (𝐴 ∈ ℤ → 𝐴 ∈ (ℤ≥‘𝐴))
62 oveq1 7458 . . . . . . . . 9 (𝑐 = 𝐴 → (𝑐 − 𝐴) = (𝐴 − 𝐴))
6362oveq2d 7467 . . . . . . . 8 (𝑐 = 𝐴 → ((1 / 2)↑(𝑐 − 𝐴)) = ((1 / 2)↑(𝐴 − 𝐴)))
6463oveq2d 7467 . . . . . . 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 7484 . . . . . . 7 ((2↑ -(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑(𝐴 − 𝐴))) ∈ V
6764, 65, 66fvmpt 7024 . . . . . 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 5143 . . . 4 (𝐴 ∈ ℕ → (𝐹‘𝐴) ≤ (𝐺‘𝐴))
70 eluznn 13085 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → 𝑑 ∈ ℕ)
7170nnnn0d 12707 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → 𝑑 ∈ ℕ0)
7271faccld 14469 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (!‘𝑑) ∈ ℕ)
7372nnzd 12759 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (!‘𝑑) ∈ ℤ)
7473znegcld 12845 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → -(!‘𝑑) ∈ ℤ)
75 rpexpcl 14263 . . . . . . . . . . . . . 14 ((2 ∈ ℝ+ ∧ -(!‘𝑑) ∈ ℤ) → (2↑ -(!‘𝑑)) ∈ ℝ+)
769, 74, 75sylancr 599 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (2↑ -(!‘𝑑)) ∈ ℝ+)
7776rpred 13204 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (2↑ -(!‘𝑑)) ∈ ℝ)
7876rpge0d 13208 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → 0 ≤ (2↑ -(!‘𝑑)))
79 simpl 488 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → 𝐴 ∈ ℕ)
8079nnnn0d 12707 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → 𝐴 ∈ ℕ0)
8180faccld 14469 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (!‘𝐴) ∈ ℕ)
8281nnzd 12759 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (!‘𝐴) ∈ ℤ)
8382znegcld 12845 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → -(!‘𝐴) ∈ ℤ)
849, 83, 39sylancr 599 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (2↑ -(!‘𝐴)) ∈ ℝ+)
85 halfre 12599 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (1 / 2) ∈ ℝ
86 halfgt0 12601 . . . . . . . . . . . . . . . 16 0 < (1 / 2)
8785, 86elrpii 13163 . . . . . . . . . . . . . . 15 (1 / 2) ∈ ℝ+
88 eluzelz 13015 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴) → 𝑑 ∈ ℤ)
89 zsubcl 12778 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑑 ∈ ℤ ∧ 𝐴 ∈ ℤ) → (𝑑 − 𝐴) ∈ ℤ)
9088, 60, 89syl2anr 609 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (𝑑 − 𝐴) ∈ ℤ)
91 rpexpcl 14263 . . . . . . . . . . . . . . 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 13220 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → ((2↑ -(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑(𝑑 − 𝐴))) ∈ ℝ+)
9493rpred 13204 . . . . . . . . . . . 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 12849 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → ( -(!‘𝑑) · 𝑑) ∈ ℤ)
99 rpexpcl 14263 . . . . . . . . . . . . . 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 13204 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (2↑( -(!‘𝑑) · 𝑑)) ∈ ℝ)
102100rpge0d 13208 . . . . . . . . . . . 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 12457 . . . . . . . . . . . . 13 2 ∈ ℝ
108 1le2 12594 . . . . . . . . . . . . 13 1 ≤ 2
10972nncnd 12391 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (!‘𝑑) ∈ ℂ)
11097zcnd 12844 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → 𝑑 ∈ ℂ)
111109, 110mulneg1d 11808 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → ( -(!‘𝑑) · 𝑑) = -((!‘𝑑) · 𝑑))
11272, 70nnmulcld 12431 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → ((!‘𝑑) · 𝑑) ∈ ℕ)
113112nnge1d 12426 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → 1 ≤ ((!‘𝑑) · 𝑑))
114 1re 11347 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 1 ∈ ℝ
115112nnred 12390 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → ((!‘𝑑) · 𝑑) ∈ ℝ)
116 leneg 11859 . . . . . . . . . . . . . . . . 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 5133 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → ( -(!‘𝑑) · 𝑑) ≤ -1)
120 neg1z 12772 . . . . . . . . . . . . . . 15 -1 ∈ ℤ
121 eluz 13019 . . . . . . . . . . . . . . 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 14355 . . . . . . . . . . . . 13 ((2 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 2 ∧ -1 ∈ (ℤ≥‘( -(!‘𝑑) · 𝑑))) → (2↑( -(!‘𝑑) · 𝑑)) ≤ (2↑ -1))
125107, 108, 123, 124mp3an12i 1495 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (2↑( -(!‘𝑑) · 𝑑)) ≤ (2↑ -1))
126 2cn 12458 . . . . . . . . . . . . 13 2 ∈ ℂ
127 expn1 14254 . . . . . . . . . . . . 13 (2 ∈ ℂ → (2↑ -1) = (1 / 2))
128126, 127ax-mp 5 . . . . . . . . . . . 12 (2↑ -1) = (1 / 2)
129125, 128breqtrdi 5152 . . . . . . . . . . 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 12215 . . . . . . . . . . 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 1402 . . . . . . . . 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 14463 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑑 ∈ ℕ0 → (!‘(𝑑 + 1)) = ((!‘𝑑) · (𝑑 + 1)))
13671, 135syl 18 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (!‘(𝑑 + 1)) = ((!‘𝑑) · (𝑑 + 1)))
137136negeqd 11590 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → -(!‘(𝑑 + 1)) = -((!‘𝑑) · (𝑑 + 1)))
138 ax-1cn 11297 . . . . . . . . . . . . . . 15 1 ∈ ℂ
139 addcom 11535 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑑 ∈ ℂ ∧ 1 ∈ ℂ) → (𝑑 + 1) = (1 + 𝑑))
140110, 138, 139sylancl 598 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (𝑑 + 1) = (1 + 𝑑))
141140oveq2d 7467 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → ( -(!‘𝑑) · (𝑑 + 1)) = ( -(!‘𝑑) · (1 + 𝑑)))
142 peano2cn 11521 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑑 ∈ ℂ → (𝑑 + 1) ∈ ℂ)
143110, 142syl 18 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (𝑑 + 1) ∈ ℂ)
144109, 143mulneg1d 11808 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → ( -(!‘𝑑) · (𝑑 + 1)) = -((!‘𝑑) · (𝑑 + 1)))
14574zcnd 12844 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → -(!‘𝑑) ∈ ℂ)
146 1cnd 11341 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → 1 ∈ ℂ)
147145, 146, 110adddid 11372 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → ( -(!‘𝑑) · (1 + 𝑑)) = (( -(!‘𝑑) · 1) + ( -(!‘𝑑) · 𝑑)))
148145mulridd 11365 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → ( -(!‘𝑑) · 1) = -(!‘𝑑))
149148oveq1d 7466 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (( -(!‘𝑑) · 1) + ( -(!‘𝑑) · 𝑑)) = ( -(!‘𝑑) + ( -(!‘𝑑) · 𝑑)))
150147, 149eqtrd 2798 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → ( -(!‘𝑑) · (1 + 𝑑)) = ( -(!‘𝑑) + ( -(!‘𝑑) · 𝑑)))
151141, 144, 1503eqtr3d 2806 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → -((!‘𝑑) · (𝑑 + 1)) = ( -(!‘𝑑) + ( -(!‘𝑑) · 𝑑)))
152137, 151eqtrd 2798 . . . . . . . . . . 11 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → -(!‘(𝑑 + 1)) = ( -(!‘𝑑) + ( -(!‘𝑑) · 𝑑)))
153152oveq2d 7467 . . . . . . . . . 10 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (2↑ -(!‘(𝑑 + 1))) = (2↑( -(!‘𝑑) + ( -(!‘𝑑) · 𝑑))))
154 2cnne0 12595 . . . . . . . . . . . 12 (2 ∈ ℂ ∧ 2 ≠ 0)
155 expaddz 14289 . . . . . . . . . . . 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 2798 . . . . . . . . 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 11729 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → ((𝑑 + 1) − 𝐴) = ((𝑑 − 𝐴) + 1))
161160oveq2d 7467 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → ((1 / 2)↑((𝑑 + 1) − 𝐴)) = ((1 / 2)↑((𝑑 − 𝐴) + 1)))
162 uznn0sub 13040 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴) → (𝑑 − 𝐴) ∈ ℕ0)
163162adantl 487 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (𝑑 − 𝐴) ∈ ℕ0)
164 expp1 14251 . . . . . . . . . . . . 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 2798 . . . . . . . . . . 11 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → ((1 / 2)↑((𝑑 + 1) − 𝐴)) = (((1 / 2)↑(𝑑 − 𝐴)) · (1 / 2)))
167166oveq2d 7467 . . . . . . . . . 10 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → ((2↑ -(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑((𝑑 + 1) − 𝐴))) = ((2↑ -(!‘𝐴)) · (((1 / 2)↑(𝑑 − 𝐴)) · (1 / 2))))
16884rpcnd 13206 . . . . . . . . . . 11 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (2↑ -(!‘𝐴)) ∈ ℂ)
16992rpcnd 13206 . . . . . . . . . . 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 11371 . . . . . . . . . 10 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (((2↑ -(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑(𝑑 − 𝐴))) · (1 / 2)) = ((2↑ -(!‘𝐴)) · (((1 / 2)↑(𝑑 − 𝐴)) · (1 / 2))))
172167, 171eqtr4d 2801 . . . . . . . . 9 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → ((2↑ -(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑((𝑑 + 1) − 𝐴))) = (((2↑ -(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑(𝑑 − 𝐴))) · (1 / 2)))
173158, 172breq12d 5121 . . . . . . . 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 6916 . . . . . . . . . . . 12 (𝑎 = 𝑑 → (!‘𝑎) = (!‘𝑑))
176175negeqd 11590 . . . . . . . . . . 11 (𝑎 = 𝑑 → -(!‘𝑎) = -(!‘𝑑))
177176oveq2d 7467 . . . . . . . . . 10 (𝑎 = 𝑑 → (2↑ -(!‘𝑎)) = (2↑ -(!‘𝑑)))
178 ovex 7484 . . . . . . . . . 10 (2↑ -(!‘𝑑)) ∈ V
179177, 5, 178fvmpt 7024 . . . . . . . . 9 (𝑑 ∈ ℕ → (𝐹‘𝑑) = (2↑ -(!‘𝑑)))
18070, 179syl 18 . . . . . . . 8 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (𝐹‘𝑑) = (2↑ -(!‘𝑑)))
181 oveq1 7458 . . . . . . . . . . . 12 (𝑐 = 𝑑 → (𝑐 − 𝐴) = (𝑑 − 𝐴))
182181oveq2d 7467 . . . . . . . . . . 11 (𝑐 = 𝑑 → ((1 / 2)↑(𝑐 − 𝐴)) = ((1 / 2)↑(𝑑 − 𝐴)))
183182oveq2d 7467 . . . . . . . . . 10 (𝑐 = 𝑑 → ((2↑ -(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑(𝑐 − 𝐴))) = ((2↑ -(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑(𝑑 − 𝐴))))
184 ovex 7484 . . . . . . . . . 10 ((2↑ -(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑(𝑑 − 𝐴))) ∈ V
185183, 65, 184fvmpt 7024 . . . . . . . . 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 5121 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → ((𝐹‘𝑑) ≤ (𝐺‘𝑑) ↔ (2↑ -(!‘𝑑)) ≤ ((2↑ -(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑(𝑑 − 𝐴)))))
18870peano2nnd 12392 . . . . . . . . 9 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (𝑑 + 1) ∈ ℕ)
189 fveq2 6916 . . . . . . . . . . . 12 (𝑎 = (𝑑 + 1) → (!‘𝑎) = (!‘(𝑑 + 1)))
190189negeqd 11590 . . . . . . . . . . 11 (𝑎 = (𝑑 + 1) → -(!‘𝑎) = -(!‘(𝑑 + 1)))
191190oveq2d 7467 . . . . . . . . . 10 (𝑎 = (𝑑 + 1) → (2↑ -(!‘𝑎)) = (2↑ -(!‘(𝑑 + 1))))
192 ovex 7484 . . . . . . . . . 10 (2↑ -(!‘(𝑑 + 1))) ∈ V
193191, 5, 192fvmpt 7024 . . . . . . . . 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 13068 . . . . . . . . . 10 (𝑑 ∈ (ℤ≥‘𝐴) → (𝑑 + 1) ∈ (ℤ≥‘𝐴))
196 oveq1 7458 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑐 = (𝑑 + 1) → (𝑐 − 𝐴) = ((𝑑 + 1) − 𝐴))
197196oveq2d 7467 . . . . . . . . . . . 12 (𝑐 = (𝑑 + 1) → ((1 / 2)↑(𝑐 − 𝐴)) = ((1 / 2)↑((𝑑 + 1) − 𝐴)))
198197oveq2d 7467 . . . . . . . . . . 11 (𝑐 = (𝑑 + 1) → ((2↑ -(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑(𝑐 − 𝐴))) = ((2↑ -(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑((𝑑 + 1) − 𝐴))))
199 ovex 7484 . . . . . . . . . . 11 ((2↑ -(!‘𝐴)) · ((1 / 2)↑((𝑑 + 1) − 𝐴))) ∈ V
200198, 65, 199fvmpt 7024 . . . . . . . . . 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 5121 . . . . . . 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 13077 . . 3 (𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴) → (𝐴 ∈ ℕ → (𝐹‘𝐵) ≤ (𝐺‘𝐵)))
208207impcom 413 . 2 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (𝐹‘𝐵) ≤ (𝐺‘𝐵))
209 0xr 11395 . . 3 0 ∈ ℝ*
21065aaliou3lem1 26726 . . 3 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (𝐺‘𝐵) ∈ ℝ)
211 elioc2 13580 . . 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 1570   ∈ wcel 2147   ≠ wne 2959   class class class wbr 5108   ↦ cmpt 5192  ‘cfv 6566  (class class class)co 7451  ℂcc 11237  ℝcr 11238  0cc0 11239  1c1 11240   + caddc 11242   · cmul 11244  ℝ*cxr 11381   < clt 11382   ≤ cle 11383   − cmin 11580   -cneg 11581   / cdiv 12013  ℕcn 12375  2c2 12437  ℕ0cn0 12646  ℤcz 12733  ℤ≥cuz 13005  ℝ+crp 13160  (,]cioc 13517  ↑cexp 14244  !cfa 14458
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1945  ax-6 2002  ax-7 2043  ax-8 2149  ax-9 2157  ax-10 2180  ax-11 2197  ax-12 2216  ax-ext 2735  ax-sep 5255  ax-nul 5266  ax-pow 5334  ax-pr 5398  ax-un 7783  ax-cnex 11295  ax-resscn 11296  ax-1cn 11297  ax-icn 11298  ax-addcl 11299  ax-addrcl 11300  ax-mulcl 11301  ax-mulrcl 11302  ax-mulcom 11303  ax-addass 11304  ax-mulass 11305  ax-distr 11306  ax-i2m1 11307  ax-1ne0 11308  ax-1rid 11309  ax-rnegex 11310  ax-rrecex 11311  ax-cnre 11312  ax-pre-lttri 11313  ax-pre-lttrn 11314  ax-pre-ltadd 11315  ax-pre-mulgt0 11316
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2102  df-mo 2567  df-eu 2597  df-clab 2742  df-cleq 2755  df-clel 2839  df-nfc 2913  df-ne 2960  df-nel 3066  df-ral 3081  df-rex 3091  df-rmo 3369  df-reu 3370  df-rab 3417  df-v 3456  df-sbc 3743  df-csb 3852  df-ss 3901  df-pss 4017  df-dif 4050  df-in 4094  df-un 4154  df-nul 4282  df-if 4486  df-pw 4562  df-sn 4589  df-pr 4591  df-op 4841  df-uni 4873  df-iun 4958  df-br 5109  df-opab 5174  df-mpt 5193  df-tr 5219  df-id 5553  df-eprel 5558  df-po 5566  df-so 5567  df-fr 5611  df-we 5613  df-xp 5664  df-rel 5665  df-cnv 5666  df-co 5667  df-dm 5668  df-rn 5669  df-res 5670  df-ima 5671  df-pred 6330  df-ord 6391  df-on 6392  df-lim 6393  df-suc 6394  df-iota 6520  df-fun 6568  df-fn 6569  df-f 6570  df-f1 6571  df-fo 6572  df-f1o 6573  df-fv 6574  df-riota 7408  df-ov 7454  df-oprab 7455  df-mpo 7456  df-om 7912  df-2nd 8036  df-frecs 8337  df-wrecs 8368  df-recs 8417  df-rdg 8456  df-er 8755  df-en 9012  df-dom 9013  df-sdom 9014  df-pnf 11384  df-mnf 11385  df-xr 11386  df-ltxr 11387  df-le 11388  df-sub 11582  df-neg 11583  df-div 12014  df-nn 12376  df-2 12445  df-n0 12647  df-z 12734  df-uz 13006  df-rp 13161  df-ioc 13521  df-seq 14185  df-exp 14245  df-fac 14459
This theorem is used by:  aaliou3lem3  26728
  Copyright terms: Public domain W3C validator