MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  aaliou3lem7 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem aaliou3lem7 25853
Description: Lemma for aaliou3 25855. (Contributed by Stefan O'Rear, 16-Nov-2014.)
Hypotheses
Ref Expression
aaliou3lem.c ๐น = (๐‘Ž โˆˆ โ„• โ†ฆ (2โ†‘-(!โ€˜๐‘Ž)))
aaliou3lem.d ๐ฟ = ฮฃ๐‘ โˆˆ โ„• (๐นโ€˜๐‘)
aaliou3lem.e ๐ป = (๐‘ โˆˆ โ„• โ†ฆ ฮฃ๐‘ โˆˆ (1...๐‘)(๐นโ€˜๐‘))
Assertion
Ref Expression
aaliou3lem7 (๐ด โˆˆ โ„• โ†’ ((๐ปโ€˜๐ด) โ‰  ๐ฟ โˆง (absโ€˜(๐ฟ โˆ’ (๐ปโ€˜๐ด))) โ‰ค (2 ยท (2โ†‘-(!โ€˜(๐ด + 1))))))
Distinct variable groups:   ๐‘Ž,๐‘,๐‘   ๐น,๐‘,๐‘   ๐ฟ,๐‘   ๐ด,๐‘Ž,๐‘,๐‘
Allowed substitution hints:   ๐น(๐‘Ž)   ๐ป(๐‘Ž,๐‘,๐‘)   ๐ฟ(๐‘Ž,๐‘)

Proof of Theorem aaliou3lem7
StepHypRef Expression
1 peano2nn 12220 . . 3 (๐ด โˆˆ โ„• โ†’ (๐ด + 1) โˆˆ โ„•)
2 eqid 2732 . . . 4 (๐‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜(๐ด + 1)) โ†ฆ ((2โ†‘-(!โ€˜(๐ด + 1))) ยท ((1 / 2)โ†‘(๐‘ โˆ’ (๐ด + 1))))) = (๐‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜(๐ด + 1)) โ†ฆ ((2โ†‘-(!โ€˜(๐ด + 1))) ยท ((1 / 2)โ†‘(๐‘ โˆ’ (๐ด + 1)))))
3 aaliou3lem.c . . . 4 ๐น = (๐‘Ž โˆˆ โ„• โ†ฆ (2โ†‘-(!โ€˜๐‘Ž)))
42, 3aaliou3lem3 25848 . . 3 ((๐ด + 1) โˆˆ โ„• โ†’ (seq(๐ด + 1)( + , ๐น) โˆˆ dom โ‡ โˆง ฮฃ๐‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜(๐ด + 1))(๐นโ€˜๐‘) โˆˆ โ„+ โˆง ฮฃ๐‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜(๐ด + 1))(๐นโ€˜๐‘) โ‰ค (2 ยท (2โ†‘-(!โ€˜(๐ด + 1))))))
5 3simpc 1150 . . 3 ((seq(๐ด + 1)( + , ๐น) โˆˆ dom โ‡ โˆง ฮฃ๐‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜(๐ด + 1))(๐นโ€˜๐‘) โˆˆ โ„+ โˆง ฮฃ๐‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜(๐ด + 1))(๐นโ€˜๐‘) โ‰ค (2 ยท (2โ†‘-(!โ€˜(๐ด + 1))))) โ†’ (ฮฃ๐‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜(๐ด + 1))(๐นโ€˜๐‘) โˆˆ โ„+ โˆง ฮฃ๐‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜(๐ด + 1))(๐นโ€˜๐‘) โ‰ค (2 ยท (2โ†‘-(!โ€˜(๐ด + 1))))))
61, 4, 53syl 18 . 2 (๐ด โˆˆ โ„• โ†’ (ฮฃ๐‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜(๐ด + 1))(๐นโ€˜๐‘) โˆˆ โ„+ โˆง ฮฃ๐‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜(๐ด + 1))(๐นโ€˜๐‘) โ‰ค (2 ยท (2โ†‘-(!โ€˜(๐ด + 1))))))
7 nncn 12216 . . . . . . . . . . . 12 (๐ด โˆˆ โ„• โ†’ ๐ด โˆˆ โ„‚)
8 ax-1cn 11164 . . . . . . . . . . . 12 1 โˆˆ โ„‚
9 pncan 11462 . . . . . . . . . . . 12 ((๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง 1 โˆˆ โ„‚) โ†’ ((๐ด + 1) โˆ’ 1) = ๐ด)
107, 8, 9sylancl 586 . . . . . . . . . . 11 (๐ด โˆˆ โ„• โ†’ ((๐ด + 1) โˆ’ 1) = ๐ด)
1110oveq2d 7421 . . . . . . . . . 10 (๐ด โˆˆ โ„• โ†’ (1...((๐ด + 1) โˆ’ 1)) = (1...๐ด))
1211sumeq1d 15643 . . . . . . . . 9 (๐ด โˆˆ โ„• โ†’ ฮฃ๐‘ โˆˆ (1...((๐ด + 1) โˆ’ 1))(๐นโ€˜๐‘) = ฮฃ๐‘ โˆˆ (1...๐ด)(๐นโ€˜๐‘))
1312oveq1d 7420 . . . . . . . 8 (๐ด โˆˆ โ„• โ†’ (ฮฃ๐‘ โˆˆ (1...((๐ด + 1) โˆ’ 1))(๐นโ€˜๐‘) + ฮฃ๐‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜(๐ด + 1))(๐นโ€˜๐‘)) = (ฮฃ๐‘ โˆˆ (1...๐ด)(๐นโ€˜๐‘) + ฮฃ๐‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜(๐ด + 1))(๐นโ€˜๐‘)))
14 nnuz 12861 . . . . . . . . 9 โ„• = (โ„คโ‰ฅโ€˜1)
15 eqid 2732 . . . . . . . . 9 (โ„คโ‰ฅโ€˜(๐ด + 1)) = (โ„คโ‰ฅโ€˜(๐ด + 1))
16 eqidd 2733 . . . . . . . . 9 ((๐ด โˆˆ โ„• โˆง ๐‘ โˆˆ โ„•) โ†’ (๐นโ€˜๐‘) = (๐นโ€˜๐‘))
17 fveq2 6888 . . . . . . . . . . . . . 14 (๐‘Ž = ๐‘ โ†’ (!โ€˜๐‘Ž) = (!โ€˜๐‘))
1817negeqd 11450 . . . . . . . . . . . . 13 (๐‘Ž = ๐‘ โ†’ -(!โ€˜๐‘Ž) = -(!โ€˜๐‘))
1918oveq2d 7421 . . . . . . . . . . . 12 (๐‘Ž = ๐‘ โ†’ (2โ†‘-(!โ€˜๐‘Ž)) = (2โ†‘-(!โ€˜๐‘)))
20 ovex 7438 . . . . . . . . . . . 12 (2โ†‘-(!โ€˜๐‘)) โˆˆ V
2119, 3, 20fvmpt 6995 . . . . . . . . . . 11 (๐‘ โˆˆ โ„• โ†’ (๐นโ€˜๐‘) = (2โ†‘-(!โ€˜๐‘)))
22 2rp 12975 . . . . . . . . . . . . 13 2 โˆˆ โ„+
23 nnnn0 12475 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (๐‘ โˆˆ โ„• โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„•0)
24 faccl 14239 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (๐‘ โˆˆ โ„•0 โ†’ (!โ€˜๐‘) โˆˆ โ„•)
2523, 24syl 17 . . . . . . . . . . . . . . 15 (๐‘ โˆˆ โ„• โ†’ (!โ€˜๐‘) โˆˆ โ„•)
2625nnzd 12581 . . . . . . . . . . . . . 14 (๐‘ โˆˆ โ„• โ†’ (!โ€˜๐‘) โˆˆ โ„ค)
2726znegcld 12664 . . . . . . . . . . . . 13 (๐‘ โˆˆ โ„• โ†’ -(!โ€˜๐‘) โˆˆ โ„ค)
28 rpexpcl 14042 . . . . . . . . . . . . 13 ((2 โˆˆ โ„+ โˆง -(!โ€˜๐‘) โˆˆ โ„ค) โ†’ (2โ†‘-(!โ€˜๐‘)) โˆˆ โ„+)
2922, 27, 28sylancr 587 . . . . . . . . . . . 12 (๐‘ โˆˆ โ„• โ†’ (2โ†‘-(!โ€˜๐‘)) โˆˆ โ„+)
3029rpcnd 13014 . . . . . . . . . . 11 (๐‘ โˆˆ โ„• โ†’ (2โ†‘-(!โ€˜๐‘)) โˆˆ โ„‚)
3121, 30eqeltrd 2833 . . . . . . . . . 10 (๐‘ โˆˆ โ„• โ†’ (๐นโ€˜๐‘) โˆˆ โ„‚)
3231adantl 482 . . . . . . . . 9 ((๐ด โˆˆ โ„• โˆง ๐‘ โˆˆ โ„•) โ†’ (๐นโ€˜๐‘) โˆˆ โ„‚)
33 1nn 12219 . . . . . . . . . 10 1 โˆˆ โ„•
34 eqid 2732 . . . . . . . . . . . 12 (๐‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜1) โ†ฆ ((2โ†‘-(!โ€˜1)) ยท ((1 / 2)โ†‘(๐‘ โˆ’ 1)))) = (๐‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜1) โ†ฆ ((2โ†‘-(!โ€˜1)) ยท ((1 / 2)โ†‘(๐‘ โˆ’ 1))))
3534, 3aaliou3lem3 25848 . . . . . . . . . . 11 (1 โˆˆ โ„• โ†’ (seq1( + , ๐น) โˆˆ dom โ‡ โˆง ฮฃ๐‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜1)(๐นโ€˜๐‘) โˆˆ โ„+ โˆง ฮฃ๐‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜1)(๐นโ€˜๐‘) โ‰ค (2 ยท (2โ†‘-(!โ€˜1)))))
3635simp1d 1142 . . . . . . . . . 10 (1 โˆˆ โ„• โ†’ seq1( + , ๐น) โˆˆ dom โ‡ )
3733, 36mp1i 13 . . . . . . . . 9 (๐ด โˆˆ โ„• โ†’ seq1( + , ๐น) โˆˆ dom โ‡ )
3814, 15, 1, 16, 32, 37isumsplit 15782 . . . . . . . 8 (๐ด โˆˆ โ„• โ†’ ฮฃ๐‘ โˆˆ โ„• (๐นโ€˜๐‘) = (ฮฃ๐‘ โˆˆ (1...((๐ด + 1) โˆ’ 1))(๐นโ€˜๐‘) + ฮฃ๐‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜(๐ด + 1))(๐นโ€˜๐‘)))
39 oveq2 7413 . . . . . . . . . . 11 (๐‘ = ๐ด โ†’ (1...๐‘) = (1...๐ด))
4039sumeq1d 15643 . . . . . . . . . 10 (๐‘ = ๐ด โ†’ ฮฃ๐‘ โˆˆ (1...๐‘)(๐นโ€˜๐‘) = ฮฃ๐‘ โˆˆ (1...๐ด)(๐นโ€˜๐‘))
41 aaliou3lem.e . . . . . . . . . 10 ๐ป = (๐‘ โˆˆ โ„• โ†ฆ ฮฃ๐‘ โˆˆ (1...๐‘)(๐นโ€˜๐‘))
42 sumex 15630 . . . . . . . . . 10 ฮฃ๐‘ โˆˆ (1...๐ด)(๐นโ€˜๐‘) โˆˆ V
4340, 41, 42fvmpt 6995 . . . . . . . . 9 (๐ด โˆˆ โ„• โ†’ (๐ปโ€˜๐ด) = ฮฃ๐‘ โˆˆ (1...๐ด)(๐นโ€˜๐‘))
4443oveq1d 7420 . . . . . . . 8 (๐ด โˆˆ โ„• โ†’ ((๐ปโ€˜๐ด) + ฮฃ๐‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜(๐ด + 1))(๐นโ€˜๐‘)) = (ฮฃ๐‘ โˆˆ (1...๐ด)(๐นโ€˜๐‘) + ฮฃ๐‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜(๐ด + 1))(๐นโ€˜๐‘)))
4513, 38, 443eqtr4rd 2783 . . . . . . 7 (๐ด โˆˆ โ„• โ†’ ((๐ปโ€˜๐ด) + ฮฃ๐‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜(๐ด + 1))(๐นโ€˜๐‘)) = ฮฃ๐‘ โˆˆ โ„• (๐นโ€˜๐‘))
46 aaliou3lem.d . . . . . . 7 ๐ฟ = ฮฃ๐‘ โˆˆ โ„• (๐นโ€˜๐‘)
4745, 46eqtr4di 2790 . . . . . 6 (๐ด โˆˆ โ„• โ†’ ((๐ปโ€˜๐ด) + ฮฃ๐‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜(๐ด + 1))(๐นโ€˜๐‘)) = ๐ฟ)
483, 46, 41aaliou3lem4 25850 . . . . . . . . 9 ๐ฟ โˆˆ โ„
4948recni 11224 . . . . . . . 8 ๐ฟ โˆˆ โ„‚
5049a1i 11 . . . . . . 7 (๐ด โˆˆ โ„• โ†’ ๐ฟ โˆˆ โ„‚)
513, 46, 41aaliou3lem5 25851 . . . . . . . 8 (๐ด โˆˆ โ„• โ†’ (๐ปโ€˜๐ด) โˆˆ โ„)
5251recnd 11238 . . . . . . 7 (๐ด โˆˆ โ„• โ†’ (๐ปโ€˜๐ด) โˆˆ โ„‚)
534simp2d 1143 . . . . . . . . 9 ((๐ด + 1) โˆˆ โ„• โ†’ ฮฃ๐‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜(๐ด + 1))(๐นโ€˜๐‘) โˆˆ โ„+)
541, 53syl 17 . . . . . . . 8 (๐ด โˆˆ โ„• โ†’ ฮฃ๐‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜(๐ด + 1))(๐นโ€˜๐‘) โˆˆ โ„+)
5554rpcnd 13014 . . . . . . 7 (๐ด โˆˆ โ„• โ†’ ฮฃ๐‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜(๐ด + 1))(๐นโ€˜๐‘) โˆˆ โ„‚)
5650, 52, 55subaddd 11585 . . . . . 6 (๐ด โˆˆ โ„• โ†’ ((๐ฟ โˆ’ (๐ปโ€˜๐ด)) = ฮฃ๐‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜(๐ด + 1))(๐นโ€˜๐‘) โ†” ((๐ปโ€˜๐ด) + ฮฃ๐‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜(๐ด + 1))(๐นโ€˜๐‘)) = ๐ฟ))
5747, 56mpbird 256 . . . . 5 (๐ด โˆˆ โ„• โ†’ (๐ฟ โˆ’ (๐ปโ€˜๐ด)) = ฮฃ๐‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜(๐ด + 1))(๐นโ€˜๐‘))
5857eqcomd 2738 . . . 4 (๐ด โˆˆ โ„• โ†’ ฮฃ๐‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜(๐ด + 1))(๐นโ€˜๐‘) = (๐ฟ โˆ’ (๐ปโ€˜๐ด)))
59 eleq1 2821 . . . . 5 (ฮฃ๐‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜(๐ด + 1))(๐นโ€˜๐‘) = (๐ฟ โˆ’ (๐ปโ€˜๐ด)) โ†’ (ฮฃ๐‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜(๐ด + 1))(๐นโ€˜๐‘) โˆˆ โ„+ โ†” (๐ฟ โˆ’ (๐ปโ€˜๐ด)) โˆˆ โ„+))
60 breq1 5150 . . . . 5 (ฮฃ๐‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜(๐ด + 1))(๐นโ€˜๐‘) = (๐ฟ โˆ’ (๐ปโ€˜๐ด)) โ†’ (ฮฃ๐‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜(๐ด + 1))(๐นโ€˜๐‘) โ‰ค (2 ยท (2โ†‘-(!โ€˜(๐ด + 1)))) โ†” (๐ฟ โˆ’ (๐ปโ€˜๐ด)) โ‰ค (2 ยท (2โ†‘-(!โ€˜(๐ด + 1))))))
6159, 60anbi12d 631 . . . 4 (ฮฃ๐‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜(๐ด + 1))(๐นโ€˜๐‘) = (๐ฟ โˆ’ (๐ปโ€˜๐ด)) โ†’ ((ฮฃ๐‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜(๐ด + 1))(๐นโ€˜๐‘) โˆˆ โ„+ โˆง ฮฃ๐‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜(๐ด + 1))(๐นโ€˜๐‘) โ‰ค (2 ยท (2โ†‘-(!โ€˜(๐ด + 1))))) โ†” ((๐ฟ โˆ’ (๐ปโ€˜๐ด)) โˆˆ โ„+ โˆง (๐ฟ โˆ’ (๐ปโ€˜๐ด)) โ‰ค (2 ยท (2โ†‘-(!โ€˜(๐ด + 1)))))))
6258, 61syl 17 . . 3 (๐ด โˆˆ โ„• โ†’ ((ฮฃ๐‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜(๐ด + 1))(๐นโ€˜๐‘) โˆˆ โ„+ โˆง ฮฃ๐‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜(๐ด + 1))(๐นโ€˜๐‘) โ‰ค (2 ยท (2โ†‘-(!โ€˜(๐ด + 1))))) โ†” ((๐ฟ โˆ’ (๐ปโ€˜๐ด)) โˆˆ โ„+ โˆง (๐ฟ โˆ’ (๐ปโ€˜๐ด)) โ‰ค (2 ยท (2โ†‘-(!โ€˜(๐ด + 1)))))))
6351adantr 481 . . . . . 6 ((๐ด โˆˆ โ„• โˆง ((๐ฟ โˆ’ (๐ปโ€˜๐ด)) โˆˆ โ„+ โˆง (๐ฟ โˆ’ (๐ปโ€˜๐ด)) โ‰ค (2 ยท (2โ†‘-(!โ€˜(๐ด + 1)))))) โ†’ (๐ปโ€˜๐ด) โˆˆ โ„)
64 simprl 769 . . . . . . 7 ((๐ด โˆˆ โ„• โˆง ((๐ฟ โˆ’ (๐ปโ€˜๐ด)) โˆˆ โ„+ โˆง (๐ฟ โˆ’ (๐ปโ€˜๐ด)) โ‰ค (2 ยท (2โ†‘-(!โ€˜(๐ด + 1)))))) โ†’ (๐ฟ โˆ’ (๐ปโ€˜๐ด)) โˆˆ โ„+)
65 difrp 13008 . . . . . . . 8 (((๐ปโ€˜๐ด) โˆˆ โ„ โˆง ๐ฟ โˆˆ โ„) โ†’ ((๐ปโ€˜๐ด) < ๐ฟ โ†” (๐ฟ โˆ’ (๐ปโ€˜๐ด)) โˆˆ โ„+))
6663, 48, 65sylancl 586 . . . . . . 7 ((๐ด โˆˆ โ„• โˆง ((๐ฟ โˆ’ (๐ปโ€˜๐ด)) โˆˆ โ„+ โˆง (๐ฟ โˆ’ (๐ปโ€˜๐ด)) โ‰ค (2 ยท (2โ†‘-(!โ€˜(๐ด + 1)))))) โ†’ ((๐ปโ€˜๐ด) < ๐ฟ โ†” (๐ฟ โˆ’ (๐ปโ€˜๐ด)) โˆˆ โ„+))
6764, 66mpbird 256 . . . . . 6 ((๐ด โˆˆ โ„• โˆง ((๐ฟ โˆ’ (๐ปโ€˜๐ด)) โˆˆ โ„+ โˆง (๐ฟ โˆ’ (๐ปโ€˜๐ด)) โ‰ค (2 ยท (2โ†‘-(!โ€˜(๐ด + 1)))))) โ†’ (๐ปโ€˜๐ด) < ๐ฟ)
6863, 67ltned 11346 . . . . 5 ((๐ด โˆˆ โ„• โˆง ((๐ฟ โˆ’ (๐ปโ€˜๐ด)) โˆˆ โ„+ โˆง (๐ฟ โˆ’ (๐ปโ€˜๐ด)) โ‰ค (2 ยท (2โ†‘-(!โ€˜(๐ด + 1)))))) โ†’ (๐ปโ€˜๐ด) โ‰  ๐ฟ)
69 nnnn0 12475 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((๐ด + 1) โˆˆ โ„• โ†’ (๐ด + 1) โˆˆ โ„•0)
70 faccl 14239 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((๐ด + 1) โˆˆ โ„•0 โ†’ (!โ€˜(๐ด + 1)) โˆˆ โ„•)
711, 69, 703syl 18 . . . . . . . . . . . . . 14 (๐ด โˆˆ โ„• โ†’ (!โ€˜(๐ด + 1)) โˆˆ โ„•)
7271nnzd 12581 . . . . . . . . . . . . 13 (๐ด โˆˆ โ„• โ†’ (!โ€˜(๐ด + 1)) โˆˆ โ„ค)
7372znegcld 12664 . . . . . . . . . . . 12 (๐ด โˆˆ โ„• โ†’ -(!โ€˜(๐ด + 1)) โˆˆ โ„ค)
74 rpexpcl 14042 . . . . . . . . . . . 12 ((2 โˆˆ โ„+ โˆง -(!โ€˜(๐ด + 1)) โˆˆ โ„ค) โ†’ (2โ†‘-(!โ€˜(๐ด + 1))) โˆˆ โ„+)
7522, 73, 74sylancr 587 . . . . . . . . . . 11 (๐ด โˆˆ โ„• โ†’ (2โ†‘-(!โ€˜(๐ด + 1))) โˆˆ โ„+)
76 rpmulcl 12993 . . . . . . . . . . 11 ((2 โˆˆ โ„+ โˆง (2โ†‘-(!โ€˜(๐ด + 1))) โˆˆ โ„+) โ†’ (2 ยท (2โ†‘-(!โ€˜(๐ด + 1)))) โˆˆ โ„+)
7722, 75, 76sylancr 587 . . . . . . . . . 10 (๐ด โˆˆ โ„• โ†’ (2 ยท (2โ†‘-(!โ€˜(๐ด + 1)))) โˆˆ โ„+)
7877adantr 481 . . . . . . . . 9 ((๐ด โˆˆ โ„• โˆง ((๐ฟ โˆ’ (๐ปโ€˜๐ด)) โˆˆ โ„+ โˆง (๐ฟ โˆ’ (๐ปโ€˜๐ด)) โ‰ค (2 ยท (2โ†‘-(!โ€˜(๐ด + 1)))))) โ†’ (2 ยท (2โ†‘-(!โ€˜(๐ด + 1)))) โˆˆ โ„+)
7978rpred 13012 . . . . . . . 8 ((๐ด โˆˆ โ„• โˆง ((๐ฟ โˆ’ (๐ปโ€˜๐ด)) โˆˆ โ„+ โˆง (๐ฟ โˆ’ (๐ปโ€˜๐ด)) โ‰ค (2 ยท (2โ†‘-(!โ€˜(๐ด + 1)))))) โ†’ (2 ยท (2โ†‘-(!โ€˜(๐ด + 1)))) โˆˆ โ„)
8063, 79resubcld 11638 . . . . . . 7 ((๐ด โˆˆ โ„• โˆง ((๐ฟ โˆ’ (๐ปโ€˜๐ด)) โˆˆ โ„+ โˆง (๐ฟ โˆ’ (๐ปโ€˜๐ด)) โ‰ค (2 ยท (2โ†‘-(!โ€˜(๐ด + 1)))))) โ†’ ((๐ปโ€˜๐ด) โˆ’ (2 ยท (2โ†‘-(!โ€˜(๐ด + 1))))) โˆˆ โ„)
8148a1i 11 . . . . . . 7 ((๐ด โˆˆ โ„• โˆง ((๐ฟ โˆ’ (๐ปโ€˜๐ด)) โˆˆ โ„+ โˆง (๐ฟ โˆ’ (๐ปโ€˜๐ด)) โ‰ค (2 ยท (2โ†‘-(!โ€˜(๐ด + 1)))))) โ†’ ๐ฟ โˆˆ โ„)
8263, 78ltsubrpd 13044 . . . . . . . 8 ((๐ด โˆˆ โ„• โˆง ((๐ฟ โˆ’ (๐ปโ€˜๐ด)) โˆˆ โ„+ โˆง (๐ฟ โˆ’ (๐ปโ€˜๐ด)) โ‰ค (2 ยท (2โ†‘-(!โ€˜(๐ด + 1)))))) โ†’ ((๐ปโ€˜๐ด) โˆ’ (2 ยท (2โ†‘-(!โ€˜(๐ด + 1))))) < (๐ปโ€˜๐ด))
8380, 63, 81, 82, 67lttrd 11371 . . . . . . 7 ((๐ด โˆˆ โ„• โˆง ((๐ฟ โˆ’ (๐ปโ€˜๐ด)) โˆˆ โ„+ โˆง (๐ฟ โˆ’ (๐ปโ€˜๐ด)) โ‰ค (2 ยท (2โ†‘-(!โ€˜(๐ด + 1)))))) โ†’ ((๐ปโ€˜๐ด) โˆ’ (2 ยท (2โ†‘-(!โ€˜(๐ด + 1))))) < ๐ฟ)
8480, 81, 83ltled 11358 . . . . . 6 ((๐ด โˆˆ โ„• โˆง ((๐ฟ โˆ’ (๐ปโ€˜๐ด)) โˆˆ โ„+ โˆง (๐ฟ โˆ’ (๐ปโ€˜๐ด)) โ‰ค (2 ยท (2โ†‘-(!โ€˜(๐ด + 1)))))) โ†’ ((๐ปโ€˜๐ด) โˆ’ (2 ยท (2โ†‘-(!โ€˜(๐ด + 1))))) โ‰ค ๐ฟ)
85 simprr 771 . . . . . . 7 ((๐ด โˆˆ โ„• โˆง ((๐ฟ โˆ’ (๐ปโ€˜๐ด)) โˆˆ โ„+ โˆง (๐ฟ โˆ’ (๐ปโ€˜๐ด)) โ‰ค (2 ยท (2โ†‘-(!โ€˜(๐ด + 1)))))) โ†’ (๐ฟ โˆ’ (๐ปโ€˜๐ด)) โ‰ค (2 ยท (2โ†‘-(!โ€˜(๐ด + 1)))))
8681, 63, 79lesubadd2d 11809 . . . . . . 7 ((๐ด โˆˆ โ„• โˆง ((๐ฟ โˆ’ (๐ปโ€˜๐ด)) โˆˆ โ„+ โˆง (๐ฟ โˆ’ (๐ปโ€˜๐ด)) โ‰ค (2 ยท (2โ†‘-(!โ€˜(๐ด + 1)))))) โ†’ ((๐ฟ โˆ’ (๐ปโ€˜๐ด)) โ‰ค (2 ยท (2โ†‘-(!โ€˜(๐ด + 1)))) โ†” ๐ฟ โ‰ค ((๐ปโ€˜๐ด) + (2 ยท (2โ†‘-(!โ€˜(๐ด + 1)))))))
8785, 86mpbid 231 . . . . . 6 ((๐ด โˆˆ โ„• โˆง ((๐ฟ โˆ’ (๐ปโ€˜๐ด)) โˆˆ โ„+ โˆง (๐ฟ โˆ’ (๐ปโ€˜๐ด)) โ‰ค (2 ยท (2โ†‘-(!โ€˜(๐ด + 1)))))) โ†’ ๐ฟ โ‰ค ((๐ปโ€˜๐ด) + (2 ยท (2โ†‘-(!โ€˜(๐ด + 1))))))
8881, 63, 79absdifled 15377 . . . . . 6 ((๐ด โˆˆ โ„• โˆง ((๐ฟ โˆ’ (๐ปโ€˜๐ด)) โˆˆ โ„+ โˆง (๐ฟ โˆ’ (๐ปโ€˜๐ด)) โ‰ค (2 ยท (2โ†‘-(!โ€˜(๐ด + 1)))))) โ†’ ((absโ€˜(๐ฟ โˆ’ (๐ปโ€˜๐ด))) โ‰ค (2 ยท (2โ†‘-(!โ€˜(๐ด + 1)))) โ†” (((๐ปโ€˜๐ด) โˆ’ (2 ยท (2โ†‘-(!โ€˜(๐ด + 1))))) โ‰ค ๐ฟ โˆง ๐ฟ โ‰ค ((๐ปโ€˜๐ด) + (2 ยท (2โ†‘-(!โ€˜(๐ด + 1))))))))
8984, 87, 88mpbir2and 711 . . . . 5 ((๐ด โˆˆ โ„• โˆง ((๐ฟ โˆ’ (๐ปโ€˜๐ด)) โˆˆ โ„+ โˆง (๐ฟ โˆ’ (๐ปโ€˜๐ด)) โ‰ค (2 ยท (2โ†‘-(!โ€˜(๐ด + 1)))))) โ†’ (absโ€˜(๐ฟ โˆ’ (๐ปโ€˜๐ด))) โ‰ค (2 ยท (2โ†‘-(!โ€˜(๐ด + 1)))))
9068, 89jca 512 . . . 4 ((๐ด โˆˆ โ„• โˆง ((๐ฟ โˆ’ (๐ปโ€˜๐ด)) โˆˆ โ„+ โˆง (๐ฟ โˆ’ (๐ปโ€˜๐ด)) โ‰ค (2 ยท (2โ†‘-(!โ€˜(๐ด + 1)))))) โ†’ ((๐ปโ€˜๐ด) โ‰  ๐ฟ โˆง (absโ€˜(๐ฟ โˆ’ (๐ปโ€˜๐ด))) โ‰ค (2 ยท (2โ†‘-(!โ€˜(๐ด + 1))))))
9190ex 413 . . 3 (๐ด โˆˆ โ„• โ†’ (((๐ฟ โˆ’ (๐ปโ€˜๐ด)) โˆˆ โ„+ โˆง (๐ฟ โˆ’ (๐ปโ€˜๐ด)) โ‰ค (2 ยท (2โ†‘-(!โ€˜(๐ด + 1))))) โ†’ ((๐ปโ€˜๐ด) โ‰  ๐ฟ โˆง (absโ€˜(๐ฟ โˆ’ (๐ปโ€˜๐ด))) โ‰ค (2 ยท (2โ†‘-(!โ€˜(๐ด + 1)))))))
9262, 91sylbid 239 . 2 (๐ด โˆˆ โ„• โ†’ ((ฮฃ๐‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜(๐ด + 1))(๐นโ€˜๐‘) โˆˆ โ„+ โˆง ฮฃ๐‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜(๐ด + 1))(๐นโ€˜๐‘) โ‰ค (2 ยท (2โ†‘-(!โ€˜(๐ด + 1))))) โ†’ ((๐ปโ€˜๐ด) โ‰  ๐ฟ โˆง (absโ€˜(๐ฟ โˆ’ (๐ปโ€˜๐ด))) โ‰ค (2 ยท (2โ†‘-(!โ€˜(๐ด + 1)))))))
936, 92mpd 15 1 (๐ด โˆˆ โ„• โ†’ ((๐ปโ€˜๐ด) โ‰  ๐ฟ โˆง (absโ€˜(๐ฟ โˆ’ (๐ปโ€˜๐ด))) โ‰ค (2 ยท (2โ†‘-(!โ€˜(๐ด + 1))))))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   โ†’ wi 4   โ†” wb 205   โˆง wa 396   โˆง w3a 1087   = wceq 1541   โˆˆ wcel 2106   โ‰  wne 2940   class class class wbr 5147   โ†ฆ cmpt 5230  dom cdm 5675  โ€˜cfv 6540  (class class class)co 7405  โ„‚cc 11104  โ„cr 11105  1c1 11107   + caddc 11109   ยท cmul 11111   < clt 11244   โ‰ค cle 11245   โˆ’ cmin 11440  -cneg 11441   / cdiv 11867  โ„•cn 12208  2c2 12263  โ„•0cn0 12468  โ„คcz 12554  โ„คโ‰ฅcuz 12818  โ„+crp 12970  ...cfz 13480  seqcseq 13962  โ†‘cexp 14023  !cfa 14229  abscabs 15177   โ‡ cli 15424  ฮฃcsu 15628
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1797  ax-4 1811  ax-5 1913  ax-6 1971  ax-7 2011  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2137  ax-11 2154  ax-12 2171  ax-ext 2703  ax-rep 5284  ax-sep 5298  ax-nul 5305  ax-pow 5362  ax-pr 5426  ax-un 7721  ax-inf2 9632  ax-cnex 11162  ax-resscn 11163  ax-1cn 11164  ax-icn 11165  ax-addcl 11166  ax-addrcl 11167  ax-mulcl 11168  ax-mulrcl 11169  ax-mulcom 11170  ax-addass 11171  ax-mulass 11172  ax-distr 11173  ax-i2m1 11174  ax-1ne0 11175  ax-1rid 11176  ax-rnegex 11177  ax-rrecex 11178  ax-cnre 11179  ax-pre-lttri 11180  ax-pre-lttrn 11181  ax-pre-ltadd 11182  ax-pre-mulgt0 11183  ax-pre-sup 11184
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 846  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2068  df-mo 2534  df-eu 2563  df-clab 2710  df-cleq 2724  df-clel 2810  df-nfc 2885  df-ne 2941  df-nel 3047  df-ral 3062  df-rex 3071  df-rmo 3376  df-reu 3377  df-rab 3433  df-v 3476  df-sbc 3777  df-csb 3893  df-dif 3950  df-un 3952  df-in 3954  df-ss 3964  df-pss 3966  df-nul 4322  df-if 4528  df-pw 4603  df-sn 4628  df-pr 4630  df-op 4634  df-uni 4908  df-int 4950  df-iun 4998  df-br 5148  df-opab 5210  df-mpt 5231  df-tr 5265  df-id 5573  df-eprel 5579  df-po 5587  df-so 5588  df-fr 5630  df-se 5631  df-we 5632  df-xp 5681  df-rel 5682  df-cnv 5683  df-co 5684  df-dm 5685  df-rn 5686  df-res 5687  df-ima 5688  df-pred 6297  df-ord 6364  df-on 6365  df-lim 6366  df-suc 6367  df-iota 6492  df-fun 6542  df-fn 6543  df-f 6544  df-f1 6545  df-fo 6546  df-f1o 6547  df-fv 6548  df-isom 6549  df-riota 7361  df-ov 7408  df-oprab 7409  df-mpo 7410  df-om 7852  df-1st 7971  df-2nd 7972  df-frecs 8262  df-wrecs 8293  df-recs 8367  df-rdg 8406  df-1o 8462  df-er 8699  df-pm 8819  df-en 8936  df-dom 8937  df-sdom 8938  df-fin 8939  df-sup 9433  df-inf 9434  df-oi 9501  df-card 9930  df-pnf 11246  df-mnf 11247  df-xr 11248  df-ltxr 11249  df-le 11250  df-sub 11442  df-neg 11443  df-div 11868  df-nn 12209  df-2 12271  df-3 12272  df-n0 12469  df-z 12555  df-uz 12819  df-rp 12971  df-ioc 13325  df-ico 13326  df-fz 13481  df-fzo 13624  df-fl 13753  df-seq 13963  df-exp 14024  df-fac 14230  df-hash 14287  df-shft 15010  df-cj 15042  df-re 15043  df-im 15044  df-sqrt 15178  df-abs 15179  df-limsup 15411  df-clim 15428  df-rlim 15429  df-sum 15629
This theorem is referenced by:  aaliou3lem9  25854
  Copyright terms: Public domain W3C validator