Users' Mathboxes Mathbox for metakunt < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  aks4d1p3 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem aks4d1p3 40931
Description: There exists a small enough number such that it does not divide ๐ด. (Contributed by metakunt, 27-Oct-2024.)
Hypotheses
Ref Expression
aks4d1p3.1 (๐œ‘ โ†’ ๐‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜3))
aks4d1p3.2 ๐ด = ((๐‘โ†‘(โŒŠโ€˜(2 logb ๐ต))) ยท โˆ๐‘˜ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜((2 logb ๐‘)โ†‘2)))((๐‘โ†‘๐‘˜) โˆ’ 1))
aks4d1p3.3 ๐ต = (โŒˆโ€˜((2 logb ๐‘)โ†‘5))
Assertion
Ref Expression
aks4d1p3 (๐œ‘ โ†’ โˆƒ๐‘Ÿ โˆˆ (1...๐ต) ยฌ ๐‘Ÿ โˆฅ ๐ด)
Distinct variable groups:   ๐ด,๐‘Ÿ   ๐ต,๐‘Ÿ   ๐‘˜,๐‘   ๐œ‘,๐‘˜
Allowed substitution hints:   ๐œ‘(๐‘Ÿ)   ๐ด(๐‘˜)   ๐ต(๐‘˜)   ๐‘(๐‘Ÿ)

Proof of Theorem aks4d1p3
Dummy variable ๐‘ž is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 aks4d1p3.1 . . . . . 6 (๐œ‘ โ†’ ๐‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜3))
2 aks4d1p3.2 . . . . . 6 ๐ด = ((๐‘โ†‘(โŒŠโ€˜(2 logb ๐ต))) ยท โˆ๐‘˜ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜((2 logb ๐‘)โ†‘2)))((๐‘โ†‘๐‘˜) โˆ’ 1))
3 aks4d1p3.3 . . . . . 6 ๐ต = (โŒˆโ€˜((2 logb ๐‘)โ†‘5))
41, 2, 3aks4d1p1 40929 . . . . 5 (๐œ‘ โ†’ ๐ด < (2โ†‘๐ต))
54adantr 481 . . . 4 ((๐œ‘ โˆง โˆ€๐‘Ÿ โˆˆ (1...๐ต)๐‘Ÿ โˆฅ ๐ด) โ†’ ๐ด < (2โ†‘๐ต))
6 2re 12282 . . . . . . . . 9 2 โˆˆ โ„
76a1i 11 . . . . . . . 8 (๐œ‘ โ†’ 2 โˆˆ โ„)
83a1i 11 . . . . . . . . . . 11 (๐œ‘ โ†’ ๐ต = (โŒˆโ€˜((2 logb ๐‘)โ†‘5)))
9 2pos 12311 . . . . . . . . . . . . . . 15 0 < 2
109a1i 11 . . . . . . . . . . . . . 14 (๐œ‘ โ†’ 0 < 2)
11 eluzelz 12828 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (๐‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜3) โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„ค)
121, 11syl 17 . . . . . . . . . . . . . . 15 (๐œ‘ โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„ค)
1312zred 12662 . . . . . . . . . . . . . 14 (๐œ‘ โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„)
14 0red 11213 . . . . . . . . . . . . . . 15 (๐œ‘ โ†’ 0 โˆˆ โ„)
15 3re 12288 . . . . . . . . . . . . . . . 16 3 โˆˆ โ„
1615a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . 15 (๐œ‘ โ†’ 3 โˆˆ โ„)
17 3pos 12313 . . . . . . . . . . . . . . . 16 0 < 3
1817a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . 15 (๐œ‘ โ†’ 0 < 3)
19 eluzle 12831 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (๐‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜3) โ†’ 3 โ‰ค ๐‘)
201, 19syl 17 . . . . . . . . . . . . . . 15 (๐œ‘ โ†’ 3 โ‰ค ๐‘)
2114, 16, 13, 18, 20ltletrd 11370 . . . . . . . . . . . . . 14 (๐œ‘ โ†’ 0 < ๐‘)
22 1red 11211 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (๐œ‘ โ†’ 1 โˆˆ โ„)
23 1lt2 12379 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 1 < 2
2423a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (๐œ‘ โ†’ 1 < 2)
2522, 24ltned 11346 . . . . . . . . . . . . . . 15 (๐œ‘ โ†’ 1 โ‰  2)
2625necomd 2996 . . . . . . . . . . . . . 14 (๐œ‘ โ†’ 2 โ‰  1)
277, 10, 13, 21, 26relogbcld 40826 . . . . . . . . . . . . 13 (๐œ‘ โ†’ (2 logb ๐‘) โˆˆ โ„)
28 5nn0 12488 . . . . . . . . . . . . . 14 5 โˆˆ โ„•0
2928a1i 11 . . . . . . . . . . . . 13 (๐œ‘ โ†’ 5 โˆˆ โ„•0)
3027, 29reexpcld 14124 . . . . . . . . . . . 12 (๐œ‘ โ†’ ((2 logb ๐‘)โ†‘5) โˆˆ โ„)
31 ceilcl 13803 . . . . . . . . . . . 12 (((2 logb ๐‘)โ†‘5) โˆˆ โ„ โ†’ (โŒˆโ€˜((2 logb ๐‘)โ†‘5)) โˆˆ โ„ค)
3230, 31syl 17 . . . . . . . . . . 11 (๐œ‘ โ†’ (โŒˆโ€˜((2 logb ๐‘)โ†‘5)) โˆˆ โ„ค)
338, 32eqeltrd 2833 . . . . . . . . . 10 (๐œ‘ โ†’ ๐ต โˆˆ โ„ค)
3432zred 12662 . . . . . . . . . . . 12 (๐œ‘ โ†’ (โŒˆโ€˜((2 logb ๐‘)โ†‘5)) โˆˆ โ„)
358, 34eqeltrd 2833 . . . . . . . . . . 11 (๐œ‘ โ†’ ๐ต โˆˆ โ„)
36 7re 12301 . . . . . . . . . . . . . . 15 7 โˆˆ โ„
3736a1i 11 . . . . . . . . . . . . . 14 (๐œ‘ โ†’ 7 โˆˆ โ„)
38 7pos 12319 . . . . . . . . . . . . . . 15 0 < 7
3938a1i 11 . . . . . . . . . . . . . 14 (๐œ‘ โ†’ 0 < 7)
4013, 203lexlogpow5ineq3 40910 . . . . . . . . . . . . . 14 (๐œ‘ โ†’ 7 < ((2 logb ๐‘)โ†‘5))
4114, 37, 30, 39, 40lttrd 11371 . . . . . . . . . . . . 13 (๐œ‘ โ†’ 0 < ((2 logb ๐‘)โ†‘5))
42 ceilge 13806 . . . . . . . . . . . . . 14 (((2 logb ๐‘)โ†‘5) โˆˆ โ„ โ†’ ((2 logb ๐‘)โ†‘5) โ‰ค (โŒˆโ€˜((2 logb ๐‘)โ†‘5)))
4330, 42syl 17 . . . . . . . . . . . . 13 (๐œ‘ โ†’ ((2 logb ๐‘)โ†‘5) โ‰ค (โŒˆโ€˜((2 logb ๐‘)โ†‘5)))
4414, 30, 34, 41, 43ltletrd 11370 . . . . . . . . . . . 12 (๐œ‘ โ†’ 0 < (โŒˆโ€˜((2 logb ๐‘)โ†‘5)))
4544, 8breqtrrd 5175 . . . . . . . . . . 11 (๐œ‘ โ†’ 0 < ๐ต)
4614, 35, 45ltled 11358 . . . . . . . . . 10 (๐œ‘ โ†’ 0 โ‰ค ๐ต)
4733, 46jca 512 . . . . . . . . 9 (๐œ‘ โ†’ (๐ต โˆˆ โ„ค โˆง 0 โ‰ค ๐ต))
48 elnn0z 12567 . . . . . . . . 9 (๐ต โˆˆ โ„•0 โ†” (๐ต โˆˆ โ„ค โˆง 0 โ‰ค ๐ต))
4947, 48sylibr 233 . . . . . . . 8 (๐œ‘ โ†’ ๐ต โˆˆ โ„•0)
507, 49reexpcld 14124 . . . . . . 7 (๐œ‘ โ†’ (2โ†‘๐ต) โˆˆ โ„)
5150adantr 481 . . . . . 6 ((๐œ‘ โˆง โˆ€๐‘Ÿ โˆˆ (1...๐ต)๐‘Ÿ โˆฅ ๐ด) โ†’ (2โ†‘๐ต) โˆˆ โ„)
52 elfznn 13526 . . . . . . . . . . . . 13 (๐‘ž โˆˆ (1...๐ต) โ†’ ๐‘ž โˆˆ โ„•)
5352adantl 482 . . . . . . . . . . . 12 ((๐œ‘ โˆง ๐‘ž โˆˆ (1...๐ต)) โ†’ ๐‘ž โˆˆ โ„•)
5453nnzd 12581 . . . . . . . . . . 11 ((๐œ‘ โˆง ๐‘ž โˆˆ (1...๐ต)) โ†’ ๐‘ž โˆˆ โ„ค)
5554ex 413 . . . . . . . . . 10 (๐œ‘ โ†’ (๐‘ž โˆˆ (1...๐ต) โ†’ ๐‘ž โˆˆ โ„ค))
5655ssrdv 3987 . . . . . . . . 9 (๐œ‘ โ†’ (1...๐ต) โŠ† โ„ค)
57 fzfid 13934 . . . . . . . . 9 (๐œ‘ โ†’ (1...๐ต) โˆˆ Fin)
58 lcmfcl 16561 . . . . . . . . 9 (((1...๐ต) โŠ† โ„ค โˆง (1...๐ต) โˆˆ Fin) โ†’ (lcmโ€˜(1...๐ต)) โˆˆ โ„•0)
5956, 57, 58syl2anc 584 . . . . . . . 8 (๐œ‘ โ†’ (lcmโ€˜(1...๐ต)) โˆˆ โ„•0)
6059nn0red 12529 . . . . . . 7 (๐œ‘ โ†’ (lcmโ€˜(1...๐ต)) โˆˆ โ„)
6160adantr 481 . . . . . 6 ((๐œ‘ โˆง โˆ€๐‘Ÿ โˆˆ (1...๐ต)๐‘Ÿ โˆฅ ๐ด) โ†’ (lcmโ€˜(1...๐ต)) โˆˆ โ„)
622a1i 11 . . . . . . . . 9 (๐œ‘ โ†’ ๐ด = ((๐‘โ†‘(โŒŠโ€˜(2 logb ๐ต))) ยท โˆ๐‘˜ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜((2 logb ๐‘)โ†‘2)))((๐‘โ†‘๐‘˜) โˆ’ 1)))
63 elnnz 12564 . . . . . . . . . . . 12 (๐‘ โˆˆ โ„• โ†” (๐‘ โˆˆ โ„ค โˆง 0 < ๐‘))
6412, 21, 63sylanbrc 583 . . . . . . . . . . 11 (๐œ‘ โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„•)
657, 10, 35, 45, 26relogbcld 40826 . . . . . . . . . . . . . 14 (๐œ‘ โ†’ (2 logb ๐ต) โˆˆ โ„)
6665flcld 13759 . . . . . . . . . . . . 13 (๐œ‘ โ†’ (โŒŠโ€˜(2 logb ๐ต)) โˆˆ โ„ค)
677, 10, 7, 10, 26relogbcld 40826 . . . . . . . . . . . . . . 15 (๐œ‘ โ†’ (2 logb 2) โˆˆ โ„)
68 0le1 11733 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 0 โ‰ค 1
6968a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (๐œ‘ โ†’ 0 โ‰ค 1)
707recnd 11238 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (๐œ‘ โ†’ 2 โˆˆ โ„‚)
7114, 10gtned 11345 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (๐œ‘ โ†’ 2 โ‰  0)
72 logbid1 26262 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((2 โˆˆ โ„‚ โˆง 2 โ‰  0 โˆง 2 โ‰  1) โ†’ (2 logb 2) = 1)
7370, 71, 26, 72syl3anc 1371 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (๐œ‘ โ†’ (2 logb 2) = 1)
7473eqcomd 2738 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (๐œ‘ โ†’ 1 = (2 logb 2))
7569, 74breqtrd 5173 . . . . . . . . . . . . . . 15 (๐œ‘ โ†’ 0 โ‰ค (2 logb 2))
76 2z 12590 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 2 โˆˆ โ„ค
7776a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (๐œ‘ โ†’ 2 โˆˆ โ„ค)
787leidd 11776 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (๐œ‘ โ†’ 2 โ‰ค 2)
79 2lt7 12398 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 2 < 7
8079a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (๐œ‘ โ†’ 2 < 7)
817, 37, 80ltled 11358 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (๐œ‘ โ†’ 2 โ‰ค 7)
8237, 30, 34, 40, 43ltletrd 11370 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (๐œ‘ โ†’ 7 < (โŒˆโ€˜((2 logb ๐‘)โ†‘5)))
8382, 8breqtrrd 5175 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (๐œ‘ โ†’ 7 < ๐ต)
8437, 35, 83ltled 11358 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (๐œ‘ โ†’ 7 โ‰ค ๐ต)
857, 37, 35, 81, 84letrd 11367 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (๐œ‘ โ†’ 2 โ‰ค ๐ต)
8677, 78, 7, 10, 35, 45, 85logblebd 40829 . . . . . . . . . . . . . . 15 (๐œ‘ โ†’ (2 logb 2) โ‰ค (2 logb ๐ต))
8714, 67, 65, 75, 86letrd 11367 . . . . . . . . . . . . . 14 (๐œ‘ โ†’ 0 โ‰ค (2 logb ๐ต))
88 0zd 12566 . . . . . . . . . . . . . . 15 (๐œ‘ โ†’ 0 โˆˆ โ„ค)
89 flge 13766 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((2 logb ๐ต) โˆˆ โ„ โˆง 0 โˆˆ โ„ค) โ†’ (0 โ‰ค (2 logb ๐ต) โ†” 0 โ‰ค (โŒŠโ€˜(2 logb ๐ต))))
9065, 88, 89syl2anc 584 . . . . . . . . . . . . . 14 (๐œ‘ โ†’ (0 โ‰ค (2 logb ๐ต) โ†” 0 โ‰ค (โŒŠโ€˜(2 logb ๐ต))))
9187, 90mpbid 231 . . . . . . . . . . . . 13 (๐œ‘ โ†’ 0 โ‰ค (โŒŠโ€˜(2 logb ๐ต)))
9266, 91jca 512 . . . . . . . . . . . 12 (๐œ‘ โ†’ ((โŒŠโ€˜(2 logb ๐ต)) โˆˆ โ„ค โˆง 0 โ‰ค (โŒŠโ€˜(2 logb ๐ต))))
93 elnn0z 12567 . . . . . . . . . . . 12 ((โŒŠโ€˜(2 logb ๐ต)) โˆˆ โ„•0 โ†” ((โŒŠโ€˜(2 logb ๐ต)) โˆˆ โ„ค โˆง 0 โ‰ค (โŒŠโ€˜(2 logb ๐ต))))
9492, 93sylibr 233 . . . . . . . . . . 11 (๐œ‘ โ†’ (โŒŠโ€˜(2 logb ๐ต)) โˆˆ โ„•0)
9564, 94nnexpcld 14204 . . . . . . . . . 10 (๐œ‘ โ†’ (๐‘โ†‘(โŒŠโ€˜(2 logb ๐ต))) โˆˆ โ„•)
96 fzfid 13934 . . . . . . . . . . 11 (๐œ‘ โ†’ (1...(โŒŠโ€˜((2 logb ๐‘)โ†‘2))) โˆˆ Fin)
9712adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜((2 logb ๐‘)โ†‘2)))) โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„ค)
98 elfznn 13526 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (๐‘˜ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜((2 logb ๐‘)โ†‘2))) โ†’ ๐‘˜ โˆˆ โ„•)
9998adantl 482 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜((2 logb ๐‘)โ†‘2)))) โ†’ ๐‘˜ โˆˆ โ„•)
10099nnnn0d 12528 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜((2 logb ๐‘)โ†‘2)))) โ†’ ๐‘˜ โˆˆ โ„•0)
101 zexpcl 14038 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((๐‘ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•0) โ†’ (๐‘โ†‘๐‘˜) โˆˆ โ„ค)
10297, 100, 101syl2anc 584 . . . . . . . . . . . . . 14 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜((2 logb ๐‘)โ†‘2)))) โ†’ (๐‘โ†‘๐‘˜) โˆˆ โ„ค)
103 1zzd 12589 . . . . . . . . . . . . . 14 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜((2 logb ๐‘)โ†‘2)))) โ†’ 1 โˆˆ โ„ค)
104102, 103zsubcld 12667 . . . . . . . . . . . . 13 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜((2 logb ๐‘)โ†‘2)))) โ†’ ((๐‘โ†‘๐‘˜) โˆ’ 1) โˆˆ โ„ค)
105 1cnd 11205 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜((2 logb ๐‘)โ†‘2)))) โ†’ 1 โˆˆ โ„‚)
106105addridd 11410 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜((2 logb ๐‘)โ†‘2)))) โ†’ (1 + 0) = 1)
10722adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜((2 logb ๐‘)โ†‘2)))) โ†’ 1 โˆˆ โ„)
108 1nn0 12484 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 1 โˆˆ โ„•0
109108a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (๐œ‘ โ†’ 1 โˆˆ โ„•0)
11013, 109reexpcld 14124 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (๐œ‘ โ†’ (๐‘โ†‘1) โˆˆ โ„)
111110adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜((2 logb ๐‘)โ†‘2)))) โ†’ (๐‘โ†‘1) โˆˆ โ„)
112102zred 12662 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜((2 logb ๐‘)โ†‘2)))) โ†’ (๐‘โ†‘๐‘˜) โˆˆ โ„)
113 1lt3 12381 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 1 < 3
114113a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (๐œ‘ โ†’ 1 < 3)
11522, 16, 13, 114, 20ltletrd 11370 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (๐œ‘ โ†’ 1 < ๐‘)
11613recnd 11238 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (๐œ‘ โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„‚)
117116exp1d 14102 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (๐œ‘ โ†’ (๐‘โ†‘1) = ๐‘)
118117eqcomd 2738 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (๐œ‘ โ†’ ๐‘ = (๐‘โ†‘1))
119115, 118breqtrd 5173 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (๐œ‘ โ†’ 1 < (๐‘โ†‘1))
120119adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜((2 logb ๐‘)โ†‘2)))) โ†’ 1 < (๐‘โ†‘1))
12113adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜((2 logb ๐‘)โ†‘2)))) โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„)
12264nnge1d 12256 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (๐œ‘ โ†’ 1 โ‰ค ๐‘)
123122adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜((2 logb ๐‘)โ†‘2)))) โ†’ 1 โ‰ค ๐‘)
124 elfzuz 13493 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (๐‘˜ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜((2 logb ๐‘)โ†‘2))) โ†’ ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜1))
125124adantl 482 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜((2 logb ๐‘)โ†‘2)))) โ†’ ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜1))
126121, 123, 125leexp2ad 14213 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜((2 logb ๐‘)โ†‘2)))) โ†’ (๐‘โ†‘1) โ‰ค (๐‘โ†‘๐‘˜))
127107, 111, 112, 120, 126ltletrd 11370 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜((2 logb ๐‘)โ†‘2)))) โ†’ 1 < (๐‘โ†‘๐‘˜))
128106, 127eqbrtrd 5169 . . . . . . . . . . . . . 14 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜((2 logb ๐‘)โ†‘2)))) โ†’ (1 + 0) < (๐‘โ†‘๐‘˜))
12914adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜((2 logb ๐‘)โ†‘2)))) โ†’ 0 โˆˆ โ„)
130107, 129, 112ltaddsub2d 11811 . . . . . . . . . . . . . 14 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜((2 logb ๐‘)โ†‘2)))) โ†’ ((1 + 0) < (๐‘โ†‘๐‘˜) โ†” 0 < ((๐‘โ†‘๐‘˜) โˆ’ 1)))
131128, 130mpbid 231 . . . . . . . . . . . . 13 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜((2 logb ๐‘)โ†‘2)))) โ†’ 0 < ((๐‘โ†‘๐‘˜) โˆ’ 1))
132104, 131jca 512 . . . . . . . . . . . 12 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜((2 logb ๐‘)โ†‘2)))) โ†’ (((๐‘โ†‘๐‘˜) โˆ’ 1) โˆˆ โ„ค โˆง 0 < ((๐‘โ†‘๐‘˜) โˆ’ 1)))
133 elnnz 12564 . . . . . . . . . . . 12 (((๐‘โ†‘๐‘˜) โˆ’ 1) โˆˆ โ„• โ†” (((๐‘โ†‘๐‘˜) โˆ’ 1) โˆˆ โ„ค โˆง 0 < ((๐‘โ†‘๐‘˜) โˆ’ 1)))
134132, 133sylibr 233 . . . . . . . . . . 11 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜((2 logb ๐‘)โ†‘2)))) โ†’ ((๐‘โ†‘๐‘˜) โˆ’ 1) โˆˆ โ„•)
13596, 134fprodnncl 15895 . . . . . . . . . 10 (๐œ‘ โ†’ โˆ๐‘˜ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜((2 logb ๐‘)โ†‘2)))((๐‘โ†‘๐‘˜) โˆ’ 1) โˆˆ โ„•)
13695, 135nnmulcld 12261 . . . . . . . . 9 (๐œ‘ โ†’ ((๐‘โ†‘(โŒŠโ€˜(2 logb ๐ต))) ยท โˆ๐‘˜ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜((2 logb ๐‘)โ†‘2)))((๐‘โ†‘๐‘˜) โˆ’ 1)) โˆˆ โ„•)
13762, 136eqeltrd 2833 . . . . . . . 8 (๐œ‘ โ†’ ๐ด โˆˆ โ„•)
138137nnred 12223 . . . . . . 7 (๐œ‘ โ†’ ๐ด โˆˆ โ„)
139138adantr 481 . . . . . 6 ((๐œ‘ โˆง โˆ€๐‘Ÿ โˆˆ (1...๐ต)๐‘Ÿ โˆฅ ๐ด) โ†’ ๐ด โˆˆ โ„)
1401, 2, 3aks4d1p2 40930 . . . . . . 7 (๐œ‘ โ†’ (2โ†‘๐ต) โ‰ค (lcmโ€˜(1...๐ต)))
141140adantr 481 . . . . . 6 ((๐œ‘ โˆง โˆ€๐‘Ÿ โˆˆ (1...๐ต)๐‘Ÿ โˆฅ ๐ด) โ†’ (2โ†‘๐ต) โ‰ค (lcmโ€˜(1...๐ต)))
142137nnzd 12581 . . . . . . . . . . 11 (๐œ‘ โ†’ ๐ด โˆˆ โ„ค)
143142adantr 481 . . . . . . . . . 10 ((๐œ‘ โˆง โˆ€๐‘Ÿ โˆˆ (1...๐ต)๐‘Ÿ โˆฅ ๐ด) โ†’ ๐ด โˆˆ โ„ค)
14456adantr 481 . . . . . . . . . 10 ((๐œ‘ โˆง โˆ€๐‘Ÿ โˆˆ (1...๐ต)๐‘Ÿ โˆฅ ๐ด) โ†’ (1...๐ต) โŠ† โ„ค)
145 fzfid 13934 . . . . . . . . . 10 ((๐œ‘ โˆง โˆ€๐‘Ÿ โˆˆ (1...๐ต)๐‘Ÿ โˆฅ ๐ด) โ†’ (1...๐ต) โˆˆ Fin)
146 lcmfdvdsb 16576 . . . . . . . . . 10 ((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง (1...๐ต) โŠ† โ„ค โˆง (1...๐ต) โˆˆ Fin) โ†’ (โˆ€๐‘Ÿ โˆˆ (1...๐ต)๐‘Ÿ โˆฅ ๐ด โ†” (lcmโ€˜(1...๐ต)) โˆฅ ๐ด))
147143, 144, 145, 146syl3anc 1371 . . . . . . . . 9 ((๐œ‘ โˆง โˆ€๐‘Ÿ โˆˆ (1...๐ต)๐‘Ÿ โˆฅ ๐ด) โ†’ (โˆ€๐‘Ÿ โˆˆ (1...๐ต)๐‘Ÿ โˆฅ ๐ด โ†” (lcmโ€˜(1...๐ต)) โˆฅ ๐ด))
148147biimpd 228 . . . . . . . 8 ((๐œ‘ โˆง โˆ€๐‘Ÿ โˆˆ (1...๐ต)๐‘Ÿ โˆฅ ๐ด) โ†’ (โˆ€๐‘Ÿ โˆˆ (1...๐ต)๐‘Ÿ โˆฅ ๐ด โ†’ (lcmโ€˜(1...๐ต)) โˆฅ ๐ด))
149148syldbl2 839 . . . . . . 7 ((๐œ‘ โˆง โˆ€๐‘Ÿ โˆˆ (1...๐ต)๐‘Ÿ โˆฅ ๐ด) โ†’ (lcmโ€˜(1...๐ต)) โˆฅ ๐ด)
15059nn0zd 12580 . . . . . . . . 9 (๐œ‘ โ†’ (lcmโ€˜(1...๐ต)) โˆˆ โ„ค)
151150adantr 481 . . . . . . . 8 ((๐œ‘ โˆง โˆ€๐‘Ÿ โˆˆ (1...๐ต)๐‘Ÿ โˆฅ ๐ด) โ†’ (lcmโ€˜(1...๐ต)) โˆˆ โ„ค)
152137adantr 481 . . . . . . . 8 ((๐œ‘ โˆง โˆ€๐‘Ÿ โˆˆ (1...๐ต)๐‘Ÿ โˆฅ ๐ด) โ†’ ๐ด โˆˆ โ„•)
153 dvdsle 16249 . . . . . . . 8 (((lcmโ€˜(1...๐ต)) โˆˆ โ„ค โˆง ๐ด โˆˆ โ„•) โ†’ ((lcmโ€˜(1...๐ต)) โˆฅ ๐ด โ†’ (lcmโ€˜(1...๐ต)) โ‰ค ๐ด))
154151, 152, 153syl2anc 584 . . . . . . 7 ((๐œ‘ โˆง โˆ€๐‘Ÿ โˆˆ (1...๐ต)๐‘Ÿ โˆฅ ๐ด) โ†’ ((lcmโ€˜(1...๐ต)) โˆฅ ๐ด โ†’ (lcmโ€˜(1...๐ต)) โ‰ค ๐ด))
155149, 154mpd 15 . . . . . 6 ((๐œ‘ โˆง โˆ€๐‘Ÿ โˆˆ (1...๐ต)๐‘Ÿ โˆฅ ๐ด) โ†’ (lcmโ€˜(1...๐ต)) โ‰ค ๐ด)
15651, 61, 139, 141, 155letrd 11367 . . . . 5 ((๐œ‘ โˆง โˆ€๐‘Ÿ โˆˆ (1...๐ต)๐‘Ÿ โˆฅ ๐ด) โ†’ (2โ†‘๐ต) โ‰ค ๐ด)
15751, 139lenltd 11356 . . . . 5 ((๐œ‘ โˆง โˆ€๐‘Ÿ โˆˆ (1...๐ต)๐‘Ÿ โˆฅ ๐ด) โ†’ ((2โ†‘๐ต) โ‰ค ๐ด โ†” ยฌ ๐ด < (2โ†‘๐ต)))
158156, 157mpbid 231 . . . 4 ((๐œ‘ โˆง โˆ€๐‘Ÿ โˆˆ (1...๐ต)๐‘Ÿ โˆฅ ๐ด) โ†’ ยฌ ๐ด < (2โ†‘๐ต))
1595, 158pm2.21dd 194 . . 3 ((๐œ‘ โˆง โˆ€๐‘Ÿ โˆˆ (1...๐ต)๐‘Ÿ โˆฅ ๐ด) โ†’ ยฌ โˆ€๐‘Ÿ โˆˆ (1...๐ต)๐‘Ÿ โˆฅ ๐ด)
160 simpr 485 . . 3 ((๐œ‘ โˆง ยฌ โˆ€๐‘Ÿ โˆˆ (1...๐ต)๐‘Ÿ โˆฅ ๐ด) โ†’ ยฌ โˆ€๐‘Ÿ โˆˆ (1...๐ต)๐‘Ÿ โˆฅ ๐ด)
161159, 160pm2.61dan 811 . 2 (๐œ‘ โ†’ ยฌ โˆ€๐‘Ÿ โˆˆ (1...๐ต)๐‘Ÿ โˆฅ ๐ด)
162 rexnal 3100 . 2 (โˆƒ๐‘Ÿ โˆˆ (1...๐ต) ยฌ ๐‘Ÿ โˆฅ ๐ด โ†” ยฌ โˆ€๐‘Ÿ โˆˆ (1...๐ต)๐‘Ÿ โˆฅ ๐ด)
163161, 162sylibr 233 1 (๐œ‘ โ†’ โˆƒ๐‘Ÿ โˆˆ (1...๐ต) ยฌ ๐‘Ÿ โˆฅ ๐ด)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ยฌ wn 3   โ†’ wi 4   โ†” wb 205   โˆง wa 396   = wceq 1541   โˆˆ wcel 2106   โ‰  wne 2940  โˆ€wral 3061  โˆƒwrex 3070   โŠ† wss 3947   class class class wbr 5147  โ€˜cfv 6540  (class class class)co 7405  Fincfn 8935  โ„‚cc 11104  โ„cr 11105  0cc0 11106  1c1 11107   + caddc 11109   ยท cmul 11111   < clt 11244   โ‰ค cle 11245   โˆ’ cmin 11440  โ„•cn 12208  2c2 12263  3c3 12264  5c5 12266  7c7 12268  โ„•0cn0 12468  โ„คcz 12554  โ„คโ‰ฅcuz 12818  ...cfz 13480  โŒŠcfl 13751  โŒˆcceil 13752  โ†‘cexp 14023  โˆcprod 15845   โˆฅ cdvds 16193  lcmclcmf 16522   logb clogb 26258
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-cc 10426  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  ax-addf 11185  ax-mulf 11186
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-symdif 4241  df-nul 4322  df-if 4528  df-pw 4603  df-sn 4628  df-pr 4630  df-tp 4632  df-op 4634  df-uni 4908  df-int 4950  df-iun 4998  df-iin 4999  df-disj 5113  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-of 7666  df-ofr 7667  df-om 7852  df-1st 7971  df-2nd 7972  df-supp 8143  df-frecs 8262  df-wrecs 8293  df-recs 8367  df-rdg 8406  df-1o 8462  df-2o 8463  df-oadd 8466  df-omul 8467  df-er 8699  df-map 8818  df-pm 8819  df-ixp 8888  df-en 8936  df-dom 8937  df-sdom 8938  df-fin 8939  df-fsupp 9358  df-fi 9402  df-sup 9433  df-inf 9434  df-oi 9501  df-dju 9892  df-card 9930  df-acn 9933  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-4 12273  df-5 12274  df-6 12275  df-7 12276  df-8 12277  df-9 12278  df-n0 12469  df-z 12555  df-dec 12674  df-uz 12819  df-q 12929  df-rp 12971  df-xneg 13088  df-xadd 13089  df-xmul 13090  df-ioo 13324  df-ioc 13325  df-ico 13326  df-icc 13327  df-fz 13481  df-fzo 13624  df-fl 13753  df-ceil 13754  df-mod 13831  df-seq 13963  df-exp 14024  df-fac 14230  df-bc 14259  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  df-prod 15846  df-ef 16007  df-e 16008  df-sin 16009  df-cos 16010  df-pi 16012  df-dvds 16194  df-gcd 16432  df-lcm 16523  df-lcmf 16524  df-prm 16605  df-struct 17076  df-sets 17093  df-slot 17111  df-ndx 17123  df-base 17141  df-ress 17170  df-plusg 17206  df-mulr 17207  df-starv 17208  df-sca 17209  df-vsca 17210  df-ip 17211  df-tset 17212  df-ple 17213  df-ds 17215  df-unif 17216  df-hom 17217  df-cco 17218  df-rest 17364  df-topn 17365  df-0g 17383  df-gsum 17384  df-topgen 17385  df-pt 17386  df-prds 17389  df-xrs 17444  df-qtop 17449  df-imas 17450  df-xps 17452  df-mre 17526  df-mrc 17527  df-acs 17529  df-mgm 18557  df-sgrp 18606  df-mnd 18622  df-submnd 18668  df-mulg 18945  df-cntz 19175  df-cmn 19644  df-psmet 20928  df-xmet 20929  df-met 20930  df-bl 20931  df-mopn 20932  df-fbas 20933  df-fg 20934  df-cnfld 20937  df-top 22387  df-topon 22404  df-topsp 22426  df-bases 22440  df-cld 22514  df-ntr 22515  df-cls 22516  df-nei 22593  df-lp 22631  df-perf 22632  df-cn 22722  df-cnp 22723  df-haus 22810  df-cmp 22882  df-tx 23057  df-hmeo 23250  df-fil 23341  df-fm 23433  df-flim 23434  df-flf 23435  df-xms 23817  df-ms 23818  df-tms 23819  df-cncf 24385  df-ovol 24972  df-vol 24973  df-mbf 25127  df-itg1 25128  df-itg2 25129  df-ibl 25130  df-itg 25131  df-0p 25178  df-limc 25374  df-dv 25375  df-log 26056  df-cxp 26057  df-logb 26259
This theorem is referenced by:  aks4d1p4  40932  aks4d1p5  40933  aks4d1p7  40936  aks4d1p8  40940
  Copyright terms: Public domain W3C validator