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

Theorem caucvgb 14695
Description: A function is convergent if and only if it is Cauchy. Theorem 12-5.3 of [Gleason] p. 180. (Contributed by Mario Carneiro, 15-Feb-2014.)
Hypothesis
Ref Expression
caucvgb.1 𝑍 = (ℤ𝑀)
Assertion
Ref Expression
caucvgb ((𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝐹𝑉) → (𝐹 ∈ dom ⇝ ↔ ∀𝑥 ∈ ℝ+𝑗𝑍𝑘 ∈ (ℤ𝑗)((𝐹𝑘) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝐹𝑘) − (𝐹𝑗))) < 𝑥)))
Distinct variable groups:   𝑗,𝑘,𝑥,𝐹   𝑗,𝑀,𝑘,𝑥   𝑗,𝑍,𝑘,𝑥   𝑘,𝑉
Allowed substitution hints:   𝑉(𝑥,𝑗)

Proof of Theorem caucvgb
Dummy variables 𝑖 𝑚 𝑛 𝑦 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 eldm2g 5488 . . . 4 (𝐹 ∈ dom ⇝ → (𝐹 ∈ dom ⇝ ↔ ∃𝑚𝐹, 𝑚⟩ ∈ ⇝ ))
21ibi 258 . . 3 (𝐹 ∈ dom ⇝ → ∃𝑚𝐹, 𝑚⟩ ∈ ⇝ )
3 df-br 4810 . . . . 5 (𝐹𝑚 ↔ ⟨𝐹, 𝑚⟩ ∈ ⇝ )
4 caucvgb.1 . . . . . . . 8 𝑍 = (ℤ𝑀)
5 simpll 783 . . . . . . . 8 (((𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝐹𝑉) ∧ 𝐹𝑚) → 𝑀 ∈ ℤ)
6 1rp 12032 . . . . . . . . 9 1 ∈ ℝ+
76a1i 11 . . . . . . . 8 (((𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝐹𝑉) ∧ 𝐹𝑚) → 1 ∈ ℝ+)
8 eqidd 2766 . . . . . . . 8 ((((𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝐹𝑉) ∧ 𝐹𝑚) ∧ 𝑘𝑍) → (𝐹𝑘) = (𝐹𝑘))
9 simpr 477 . . . . . . . 8 (((𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝐹𝑉) ∧ 𝐹𝑚) → 𝐹𝑚)
104, 5, 7, 8, 9climi 14526 . . . . . . 7 (((𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝐹𝑉) ∧ 𝐹𝑚) → ∃𝑛𝑍𝑘 ∈ (ℤ𝑛)((𝐹𝑘) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝐹𝑘) − 𝑚)) < 1))
11 simpl 474 . . . . . . . . 9 (((𝐹𝑘) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝐹𝑘) − 𝑚)) < 1) → (𝐹𝑘) ∈ ℂ)
1211ralimi 3099 . . . . . . . 8 (∀𝑘 ∈ (ℤ𝑛)((𝐹𝑘) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝐹𝑘) − 𝑚)) < 1) → ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑛)(𝐹𝑘) ∈ ℂ)
1312reximi 3157 . . . . . . 7 (∃𝑛𝑍𝑘 ∈ (ℤ𝑛)((𝐹𝑘) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝐹𝑘) − 𝑚)) < 1) → ∃𝑛𝑍𝑘 ∈ (ℤ𝑛)(𝐹𝑘) ∈ ℂ)
1410, 13syl 17 . . . . . 6 (((𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝐹𝑉) ∧ 𝐹𝑚) → ∃𝑛𝑍𝑘 ∈ (ℤ𝑛)(𝐹𝑘) ∈ ℂ)
1514ex 401 . . . . 5 ((𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝐹𝑉) → (𝐹𝑚 → ∃𝑛𝑍𝑘 ∈ (ℤ𝑛)(𝐹𝑘) ∈ ℂ))
163, 15syl5bir 234 . . . 4 ((𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝐹𝑉) → (⟨𝐹, 𝑚⟩ ∈ ⇝ → ∃𝑛𝑍𝑘 ∈ (ℤ𝑛)(𝐹𝑘) ∈ ℂ))
1716exlimdv 2028 . . 3 ((𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝐹𝑉) → (∃𝑚𝐹, 𝑚⟩ ∈ ⇝ → ∃𝑛𝑍𝑘 ∈ (ℤ𝑛)(𝐹𝑘) ∈ ℂ))
182, 17syl5 34 . 2 ((𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝐹𝑉) → (𝐹 ∈ dom ⇝ → ∃𝑛𝑍𝑘 ∈ (ℤ𝑛)(𝐹𝑘) ∈ ℂ))
19 fveq2 6375 . . . . . . 7 (𝑗 = 𝑛 → (ℤ𝑗) = (ℤ𝑛))
2019raleqdv 3292 . . . . . 6 (𝑗 = 𝑛 → (∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(𝐹𝑘) ∈ ℂ ↔ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑛)(𝐹𝑘) ∈ ℂ))
2120cbvrexv 3320 . . . . 5 (∃𝑗𝑍𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(𝐹𝑘) ∈ ℂ ↔ ∃𝑛𝑍𝑘 ∈ (ℤ𝑛)(𝐹𝑘) ∈ ℂ)
2221a1i 11 . . . 4 (𝑥 = 1 → (∃𝑗𝑍𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(𝐹𝑘) ∈ ℂ ↔ ∃𝑛𝑍𝑘 ∈ (ℤ𝑛)(𝐹𝑘) ∈ ℂ))
23 simpl 474 . . . . . . 7 (((𝐹𝑘) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝐹𝑘) − (𝐹𝑗))) < 𝑥) → (𝐹𝑘) ∈ ℂ)
2423ralimi 3099 . . . . . 6 (∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)((𝐹𝑘) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝐹𝑘) − (𝐹𝑗))) < 𝑥) → ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(𝐹𝑘) ∈ ℂ)
2524reximi 3157 . . . . 5 (∃𝑗𝑍𝑘 ∈ (ℤ𝑗)((𝐹𝑘) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝐹𝑘) − (𝐹𝑗))) < 𝑥) → ∃𝑗𝑍𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(𝐹𝑘) ∈ ℂ)
2625ralimi 3099 . . . 4 (∀𝑥 ∈ ℝ+𝑗𝑍𝑘 ∈ (ℤ𝑗)((𝐹𝑘) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝐹𝑘) − (𝐹𝑗))) < 𝑥) → ∀𝑥 ∈ ℝ+𝑗𝑍𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(𝐹𝑘) ∈ ℂ)
276a1i 11 . . . 4 (∀𝑥 ∈ ℝ+𝑗𝑍𝑘 ∈ (ℤ𝑗)((𝐹𝑘) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝐹𝑘) − (𝐹𝑗))) < 𝑥) → 1 ∈ ℝ+)
2822, 26, 27rspcdva 3467 . . 3 (∀𝑥 ∈ ℝ+𝑗𝑍𝑘 ∈ (ℤ𝑗)((𝐹𝑘) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝐹𝑘) − (𝐹𝑗))) < 𝑥) → ∃𝑛𝑍𝑘 ∈ (ℤ𝑛)(𝐹𝑘) ∈ ℂ)
2928a1i 11 . 2 ((𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝐹𝑉) → (∀𝑥 ∈ ℝ+𝑗𝑍𝑘 ∈ (ℤ𝑗)((𝐹𝑘) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝐹𝑘) − (𝐹𝑗))) < 𝑥) → ∃𝑛𝑍𝑘 ∈ (ℤ𝑛)(𝐹𝑘) ∈ ℂ))
30 eluzelz 11896 . . . . . . . . . 10 (𝑛 ∈ (ℤ𝑀) → 𝑛 ∈ ℤ)
3130, 4eleq2s 2862 . . . . . . . . 9 (𝑛𝑍𝑛 ∈ ℤ)
32 eqid 2765 . . . . . . . . . 10 (ℤ𝑛) = (ℤ𝑛)
3332climcau 14686 . . . . . . . . 9 ((𝑛 ∈ ℤ ∧ 𝐹 ∈ dom ⇝ ) → ∀𝑥 ∈ ℝ+𝑗 ∈ (ℤ𝑛)∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(abs‘((𝐹𝑘) − (𝐹𝑗))) < 𝑥)
3431, 33sylan 575 . . . . . . . 8 ((𝑛𝑍𝐹 ∈ dom ⇝ ) → ∀𝑥 ∈ ℝ+𝑗 ∈ (ℤ𝑛)∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(abs‘((𝐹𝑘) − (𝐹𝑗))) < 𝑥)
3532r19.29uz 14375 . . . . . . . . . 10 ((∀𝑘 ∈ (ℤ𝑛)(𝐹𝑘) ∈ ℂ ∧ ∃𝑗 ∈ (ℤ𝑛)∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(abs‘((𝐹𝑘) − (𝐹𝑗))) < 𝑥) → ∃𝑗 ∈ (ℤ𝑛)∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)((𝐹𝑘) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝐹𝑘) − (𝐹𝑗))) < 𝑥))
3635ex 401 . . . . . . . . 9 (∀𝑘 ∈ (ℤ𝑛)(𝐹𝑘) ∈ ℂ → (∃𝑗 ∈ (ℤ𝑛)∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(abs‘((𝐹𝑘) − (𝐹𝑗))) < 𝑥 → ∃𝑗 ∈ (ℤ𝑛)∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)((𝐹𝑘) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝐹𝑘) − (𝐹𝑗))) < 𝑥)))
3736ralimdv 3110 . . . . . . . 8 (∀𝑘 ∈ (ℤ𝑛)(𝐹𝑘) ∈ ℂ → (∀𝑥 ∈ ℝ+𝑗 ∈ (ℤ𝑛)∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(abs‘((𝐹𝑘) − (𝐹𝑗))) < 𝑥 → ∀𝑥 ∈ ℝ+𝑗 ∈ (ℤ𝑛)∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)((𝐹𝑘) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝐹𝑘) − (𝐹𝑗))) < 𝑥)))
3834, 37mpan9 502 . . . . . . 7 (((𝑛𝑍𝐹 ∈ dom ⇝ ) ∧ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑛)(𝐹𝑘) ∈ ℂ) → ∀𝑥 ∈ ℝ+𝑗 ∈ (ℤ𝑛)∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)((𝐹𝑘) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝐹𝑘) − (𝐹𝑗))) < 𝑥))
3938an32s 642 . . . . . 6 (((𝑛𝑍 ∧ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑛)(𝐹𝑘) ∈ ℂ) ∧ 𝐹 ∈ dom ⇝ ) → ∀𝑥 ∈ ℝ+𝑗 ∈ (ℤ𝑛)∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)((𝐹𝑘) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝐹𝑘) − (𝐹𝑗))) < 𝑥))
4039adantll 705 . . . . 5 ((((𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝐹𝑉) ∧ (𝑛𝑍 ∧ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑛)(𝐹𝑘) ∈ ℂ)) ∧ 𝐹 ∈ dom ⇝ ) → ∀𝑥 ∈ ℝ+𝑗 ∈ (ℤ𝑛)∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)((𝐹𝑘) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝐹𝑘) − (𝐹𝑗))) < 𝑥))
41 simplrr 796 . . . . . . . 8 (((𝐹𝑉 ∧ (𝑛𝑍 ∧ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑛)(𝐹𝑘) ∈ ℂ)) ∧ ∀𝑥 ∈ ℝ+𝑗 ∈ (ℤ𝑛)∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)((𝐹𝑘) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝐹𝑘) − (𝐹𝑗))) < 𝑥)) → ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑛)(𝐹𝑘) ∈ ℂ)
42 fveq2 6375 . . . . . . . . . 10 (𝑘 = 𝑚 → (𝐹𝑘) = (𝐹𝑚))
4342eleq1d 2829 . . . . . . . . 9 (𝑘 = 𝑚 → ((𝐹𝑘) ∈ ℂ ↔ (𝐹𝑚) ∈ ℂ))
4443rspccva 3460 . . . . . . . 8 ((∀𝑘 ∈ (ℤ𝑛)(𝐹𝑘) ∈ ℂ ∧ 𝑚 ∈ (ℤ𝑛)) → (𝐹𝑚) ∈ ℂ)
4541, 44sylan 575 . . . . . . 7 ((((𝐹𝑉 ∧ (𝑛𝑍 ∧ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑛)(𝐹𝑘) ∈ ℂ)) ∧ ∀𝑥 ∈ ℝ+𝑗 ∈ (ℤ𝑛)∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)((𝐹𝑘) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝐹𝑘) − (𝐹𝑗))) < 𝑥)) ∧ 𝑚 ∈ (ℤ𝑛)) → (𝐹𝑚) ∈ ℂ)
46 simpr 477 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝐹𝑘) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝐹𝑘) − (𝐹𝑗))) < 𝑥) → (abs‘((𝐹𝑘) − (𝐹𝑗))) < 𝑥)
4746ralimi 3099 . . . . . . . . . . . 12 (∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)((𝐹𝑘) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝐹𝑘) − (𝐹𝑗))) < 𝑥) → ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(abs‘((𝐹𝑘) − (𝐹𝑗))) < 𝑥)
4842fvoveq1d 6864 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑘 = 𝑚 → (abs‘((𝐹𝑘) − (𝐹𝑗))) = (abs‘((𝐹𝑚) − (𝐹𝑗))))
4948breq1d 4819 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑘 = 𝑚 → ((abs‘((𝐹𝑘) − (𝐹𝑗))) < 𝑥 ↔ (abs‘((𝐹𝑚) − (𝐹𝑗))) < 𝑥))
5049cbvralv 3319 . . . . . . . . . . . 12 (∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(abs‘((𝐹𝑘) − (𝐹𝑗))) < 𝑥 ↔ ∀𝑚 ∈ (ℤ𝑗)(abs‘((𝐹𝑚) − (𝐹𝑗))) < 𝑥)
5147, 50sylib 209 . . . . . . . . . . 11 (∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)((𝐹𝑘) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝐹𝑘) − (𝐹𝑗))) < 𝑥) → ∀𝑚 ∈ (ℤ𝑗)(abs‘((𝐹𝑚) − (𝐹𝑗))) < 𝑥)
5251reximi 3157 . . . . . . . . . 10 (∃𝑗 ∈ (ℤ𝑛)∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)((𝐹𝑘) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝐹𝑘) − (𝐹𝑗))) < 𝑥) → ∃𝑗 ∈ (ℤ𝑛)∀𝑚 ∈ (ℤ𝑗)(abs‘((𝐹𝑚) − (𝐹𝑗))) < 𝑥)
5352ralimi 3099 . . . . . . . . 9 (∀𝑥 ∈ ℝ+𝑗 ∈ (ℤ𝑛)∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)((𝐹𝑘) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝐹𝑘) − (𝐹𝑗))) < 𝑥) → ∀𝑥 ∈ ℝ+𝑗 ∈ (ℤ𝑛)∀𝑚 ∈ (ℤ𝑗)(abs‘((𝐹𝑚) − (𝐹𝑗))) < 𝑥)
5453adantl 473 . . . . . . . 8 (((𝐹𝑉 ∧ (𝑛𝑍 ∧ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑛)(𝐹𝑘) ∈ ℂ)) ∧ ∀𝑥 ∈ ℝ+𝑗 ∈ (ℤ𝑛)∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)((𝐹𝑘) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝐹𝑘) − (𝐹𝑗))) < 𝑥)) → ∀𝑥 ∈ ℝ+𝑗 ∈ (ℤ𝑛)∀𝑚 ∈ (ℤ𝑗)(abs‘((𝐹𝑚) − (𝐹𝑗))) < 𝑥)
55 fveq2 6375 . . . . . . . . . . . 12 (𝑗 = 𝑖 → (ℤ𝑗) = (ℤ𝑖))
56 fveq2 6375 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑗 = 𝑖 → (𝐹𝑗) = (𝐹𝑖))
5756oveq2d 6858 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑗 = 𝑖 → ((𝐹𝑚) − (𝐹𝑗)) = ((𝐹𝑚) − (𝐹𝑖)))
5857fveq2d 6379 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑗 = 𝑖 → (abs‘((𝐹𝑚) − (𝐹𝑗))) = (abs‘((𝐹𝑚) − (𝐹𝑖))))
5958breq1d 4819 . . . . . . . . . . . 12 (𝑗 = 𝑖 → ((abs‘((𝐹𝑚) − (𝐹𝑗))) < 𝑥 ↔ (abs‘((𝐹𝑚) − (𝐹𝑖))) < 𝑥))
6055, 59raleqbidv 3300 . . . . . . . . . . 11 (𝑗 = 𝑖 → (∀𝑚 ∈ (ℤ𝑗)(abs‘((𝐹𝑚) − (𝐹𝑗))) < 𝑥 ↔ ∀𝑚 ∈ (ℤ𝑖)(abs‘((𝐹𝑚) − (𝐹𝑖))) < 𝑥))
6160cbvrexv 3320 . . . . . . . . . 10 (∃𝑗 ∈ (ℤ𝑛)∀𝑚 ∈ (ℤ𝑗)(abs‘((𝐹𝑚) − (𝐹𝑗))) < 𝑥 ↔ ∃𝑖 ∈ (ℤ𝑛)∀𝑚 ∈ (ℤ𝑖)(abs‘((𝐹𝑚) − (𝐹𝑖))) < 𝑥)
62 breq2 4813 . . . . . . . . . . 11 (𝑥 = 𝑦 → ((abs‘((𝐹𝑚) − (𝐹𝑖))) < 𝑥 ↔ (abs‘((𝐹𝑚) − (𝐹𝑖))) < 𝑦))
6362rexralbidv 3205 . . . . . . . . . 10 (𝑥 = 𝑦 → (∃𝑖 ∈ (ℤ𝑛)∀𝑚 ∈ (ℤ𝑖)(abs‘((𝐹𝑚) − (𝐹𝑖))) < 𝑥 ↔ ∃𝑖 ∈ (ℤ𝑛)∀𝑚 ∈ (ℤ𝑖)(abs‘((𝐹𝑚) − (𝐹𝑖))) < 𝑦))
6461, 63syl5bb 274 . . . . . . . . 9 (𝑥 = 𝑦 → (∃𝑗 ∈ (ℤ𝑛)∀𝑚 ∈ (ℤ𝑗)(abs‘((𝐹𝑚) − (𝐹𝑗))) < 𝑥 ↔ ∃𝑖 ∈ (ℤ𝑛)∀𝑚 ∈ (ℤ𝑖)(abs‘((𝐹𝑚) − (𝐹𝑖))) < 𝑦))
6564cbvralv 3319 . . . . . . . 8 (∀𝑥 ∈ ℝ+𝑗 ∈ (ℤ𝑛)∀𝑚 ∈ (ℤ𝑗)(abs‘((𝐹𝑚) − (𝐹𝑗))) < 𝑥 ↔ ∀𝑦 ∈ ℝ+𝑖 ∈ (ℤ𝑛)∀𝑚 ∈ (ℤ𝑖)(abs‘((𝐹𝑚) − (𝐹𝑖))) < 𝑦)
6654, 65sylib 209 . . . . . . 7 (((𝐹𝑉 ∧ (𝑛𝑍 ∧ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑛)(𝐹𝑘) ∈ ℂ)) ∧ ∀𝑥 ∈ ℝ+𝑗 ∈ (ℤ𝑛)∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)((𝐹𝑘) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝐹𝑘) − (𝐹𝑗))) < 𝑥)) → ∀𝑦 ∈ ℝ+𝑖 ∈ (ℤ𝑛)∀𝑚 ∈ (ℤ𝑖)(abs‘((𝐹𝑚) − (𝐹𝑖))) < 𝑦)
67 simpll 783 . . . . . . 7 (((𝐹𝑉 ∧ (𝑛𝑍 ∧ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑛)(𝐹𝑘) ∈ ℂ)) ∧ ∀𝑥 ∈ ℝ+𝑗 ∈ (ℤ𝑛)∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)((𝐹𝑘) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝐹𝑘) − (𝐹𝑗))) < 𝑥)) → 𝐹𝑉)
6832, 45, 66, 67caucvg 14694 . . . . . 6 (((𝐹𝑉 ∧ (𝑛𝑍 ∧ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑛)(𝐹𝑘) ∈ ℂ)) ∧ ∀𝑥 ∈ ℝ+𝑗 ∈ (ℤ𝑛)∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)((𝐹𝑘) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝐹𝑘) − (𝐹𝑗))) < 𝑥)) → 𝐹 ∈ dom ⇝ )
6968adantlll 709 . . . . 5 ((((𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝐹𝑉) ∧ (𝑛𝑍 ∧ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑛)(𝐹𝑘) ∈ ℂ)) ∧ ∀𝑥 ∈ ℝ+𝑗 ∈ (ℤ𝑛)∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)((𝐹𝑘) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝐹𝑘) − (𝐹𝑗))) < 𝑥)) → 𝐹 ∈ dom ⇝ )
7040, 69impbida 835 . . . 4 (((𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝐹𝑉) ∧ (𝑛𝑍 ∧ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑛)(𝐹𝑘) ∈ ℂ)) → (𝐹 ∈ dom ⇝ ↔ ∀𝑥 ∈ ℝ+𝑗 ∈ (ℤ𝑛)∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)((𝐹𝑘) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝐹𝑘) − (𝐹𝑗))) < 𝑥)))
714, 32cau4 14381 . . . . 5 (𝑛𝑍 → (∀𝑥 ∈ ℝ+𝑗𝑍𝑘 ∈ (ℤ𝑗)((𝐹𝑘) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝐹𝑘) − (𝐹𝑗))) < 𝑥) ↔ ∀𝑥 ∈ ℝ+𝑗 ∈ (ℤ𝑛)∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)((𝐹𝑘) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝐹𝑘) − (𝐹𝑗))) < 𝑥)))
7271ad2antrl 719 . . . 4 (((𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝐹𝑉) ∧ (𝑛𝑍 ∧ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑛)(𝐹𝑘) ∈ ℂ)) → (∀𝑥 ∈ ℝ+𝑗𝑍𝑘 ∈ (ℤ𝑗)((𝐹𝑘) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝐹𝑘) − (𝐹𝑗))) < 𝑥) ↔ ∀𝑥 ∈ ℝ+𝑗 ∈ (ℤ𝑛)∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)((𝐹𝑘) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝐹𝑘) − (𝐹𝑗))) < 𝑥)))
7370, 72bitr4d 273 . . 3 (((𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝐹𝑉) ∧ (𝑛𝑍 ∧ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑛)(𝐹𝑘) ∈ ℂ)) → (𝐹 ∈ dom ⇝ ↔ ∀𝑥 ∈ ℝ+𝑗𝑍𝑘 ∈ (ℤ𝑗)((𝐹𝑘) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝐹𝑘) − (𝐹𝑗))) < 𝑥)))
7473rexlimdvaa 3179 . 2 ((𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝐹𝑉) → (∃𝑛𝑍𝑘 ∈ (ℤ𝑛)(𝐹𝑘) ∈ ℂ → (𝐹 ∈ dom ⇝ ↔ ∀𝑥 ∈ ℝ+𝑗𝑍𝑘 ∈ (ℤ𝑗)((𝐹𝑘) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝐹𝑘) − (𝐹𝑗))) < 𝑥))))
7518, 29, 74pm5.21ndd 370 1 ((𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝐹𝑉) → (𝐹 ∈ dom ⇝ ↔ ∀𝑥 ∈ ℝ+𝑗𝑍𝑘 ∈ (ℤ𝑗)((𝐹𝑘) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝐹𝑘) − (𝐹𝑗))) < 𝑥)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 197  wa 384   = wceq 1652  wex 1874  wcel 2155  wral 3055  wrex 3056  cop 4340   class class class wbr 4809  dom cdm 5277  cfv 6068  (class class class)co 6842  cc 10187  1c1 10190   < clt 10328  cmin 10520  cz 11624  cuz 11886  +crp 12028  abscabs 14259  cli 14500
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1890  ax-4 1904  ax-5 2005  ax-6 2070  ax-7 2105  ax-8 2157  ax-9 2164  ax-10 2183  ax-11 2198  ax-12 2211  ax-13 2352  ax-ext 2743  ax-rep 4930  ax-sep 4941  ax-nul 4949  ax-pow 5001  ax-pr 5062  ax-un 7147  ax-cnex 10245  ax-resscn 10246  ax-1cn 10247  ax-icn 10248  ax-addcl 10249  ax-addrcl 10250  ax-mulcl 10251  ax-mulrcl 10252  ax-mulcom 10253  ax-addass 10254  ax-mulass 10255  ax-distr 10256  ax-i2m1 10257  ax-1ne0 10258  ax-1rid 10259  ax-rnegex 10260  ax-rrecex 10261  ax-cnre 10262  ax-pre-lttri 10263  ax-pre-lttrn 10264  ax-pre-ltadd 10265  ax-pre-mulgt0 10266  ax-pre-sup 10267  ax-addf 10268  ax-mulf 10269
This theorem depends on definitions:  df-bi 198  df-an 385  df-or 874  df-3or 1108  df-3an 1109  df-tru 1656  df-ex 1875  df-nf 1879  df-sb 2063  df-mo 2565  df-eu 2582  df-clab 2752  df-cleq 2758  df-clel 2761  df-nfc 2896  df-ne 2938  df-nel 3041  df-ral 3060  df-rex 3061  df-reu 3062  df-rmo 3063  df-rab 3064  df-v 3352  df-sbc 3597  df-csb 3692  df-dif 3735  df-un 3737  df-in 3739  df-ss 3746  df-pss 3748  df-nul 4080  df-if 4244  df-pw 4317  df-sn 4335  df-pr 4337  df-tp 4339  df-op 4341  df-uni 4595  df-iun 4678  df-br 4810  df-opab 4872  df-mpt 4889  df-tr 4912  df-id 5185  df-eprel 5190  df-po 5198  df-so 5199  df-fr 5236  df-we 5238  df-xp 5283  df-rel 5284  df-cnv 5285  df-co 5286  df-dm 5287  df-rn 5288  df-res 5289  df-ima 5290  df-pred 5865  df-ord 5911  df-on 5912  df-lim 5913  df-suc 5914  df-iota 6031  df-fun 6070  df-fn 6071  df-f 6072  df-f1 6073  df-fo 6074  df-f1o 6075  df-fv 6076  df-riota 6803  df-ov 6845  df-oprab 6846  df-mpt2 6847  df-om 7264  df-2nd 7367  df-wrecs 7610  df-recs 7672  df-rdg 7710  df-er 7947  df-pm 8063  df-en 8161  df-dom 8162  df-sdom 8163  df-sup 8555  df-inf 8556  df-pnf 10330  df-mnf 10331  df-xr 10332  df-ltxr 10333  df-le 10334  df-sub 10522  df-neg 10523  df-div 10939  df-nn 11275  df-2 11335  df-3 11336  df-n0 11539  df-z 11625  df-uz 11887  df-rp 12029  df-ico 12383  df-fl 12801  df-seq 13009  df-exp 13068  df-cj 14124  df-re 14125  df-im 14126  df-sqrt 14260  df-abs 14261  df-limsup 14487  df-clim 14504  df-rlim 14505
This theorem is referenced by:  serf0  14696
  Copyright terms: Public domain W3C validator