Theorem chtppilimlem2 27392

Description: Lemma for chtppilim 27393. (Contributed by Mario Carneiro, 22-Sep-2014.)

Hypotheses

Ref	Expression
chtppilim.1	⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ ℝ+)
chtppilim.2	⊢ (𝜑 → 𝐴 < 1)

Assertion

Ref	Expression
chtppilimlem2	⊢ (𝜑 → ∃𝑧 ∈ ℝ ∀𝑥 ∈ (2[,)+∞)(𝑧 ≤ 𝑥 → ((𝐴↑2) · ((π‘𝑥) · (log‘𝑥))) < (θ‘𝑥)))

Distinct variable groups:   𝑥,𝑧,𝐴   𝜑,𝑥,𝑧

Proof of Theorem chtppilimlem2

Step	Hyp	Ref	Expression
1		simpr 484	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (2[,)+∞)) → 𝑥 ∈ (2[,)+∞))
2		2re 12267	. . . . . . . . . 10 ⊢ 2 ∈ ℝ
3		elicopnf 13413	. . . . . . . . . 10 ⊢ (2 ∈ ℝ → (𝑥 ∈ (2[,)+∞) ↔ (𝑥 ∈ ℝ ∧ 2 ≤ 𝑥)))
4	2, 3	ax-mp 5	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑥 ∈ (2[,)+∞) ↔ (𝑥 ∈ ℝ ∧ 2 ≤ 𝑥))
5	1, 4	sylib 218	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (2[,)+∞)) → (𝑥 ∈ ℝ ∧ 2 ≤ 𝑥))
6	5	simpld 494	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (2[,)+∞)) → 𝑥 ∈ ℝ)
7		0red 11184	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (2[,)+∞)) → 0 ∈ ℝ)
8	2	a1i 11	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (2[,)+∞)) → 2 ∈ ℝ)
9		2pos 12296	. . . . . . . . 9 ⊢ 0 < 2
10	9	a1i 11	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (2[,)+∞)) → 0 < 2)
11	5	simprd 495	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (2[,)+∞)) → 2 ≤ 𝑥)
12	7, 8, 6, 10, 11	ltletrd 11341	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (2[,)+∞)) → 0 < 𝑥)
13	6, 12	elrpd 12999	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (2[,)+∞)) → 𝑥 ∈ ℝ+)
14		chtppilim.1	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ ℝ+)
15	14	rpred 13002	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ ℝ)
16	15	adantr 480	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (2[,)+∞)) → 𝐴 ∈ ℝ)
17	13, 16	rpcxpcld 26649	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (2[,)+∞)) → (𝑥↑𝑐𝐴) ∈ ℝ+)
18		ppinncl 27091	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑥 ∈ ℝ ∧ 2 ≤ 𝑥) → (π‘𝑥) ∈ ℕ)
19	5, 18	syl 17	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (2[,)+∞)) → (π‘𝑥) ∈ ℕ)
20	19	nnrpd 13000	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (2[,)+∞)) → (π‘𝑥) ∈ ℝ+)
21	17, 20	rpdivcld 13019	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (2[,)+∞)) → ((𝑥↑𝑐𝐴) / (π‘𝑥)) ∈ ℝ+)
22	21	ralrimiva 3126	. . 3 ⊢ (𝜑 → ∀𝑥 ∈ (2[,)+∞)((𝑥↑𝑐𝐴) / (π‘𝑥)) ∈ ℝ+)
23		chtppilim.2	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝐴 < 1)
24		1re 11181	. . . . 5 ⊢ 1 ∈ ℝ
25		difrp 12998	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ∈ ℝ) → (𝐴 < 1 ↔ (1 − 𝐴) ∈ ℝ+))
26	15, 24, 25	sylancl 586	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝐴 < 1 ↔ (1 − 𝐴) ∈ ℝ+))
27	23, 26	mpbid 232	. . 3 ⊢ (𝜑 → (1 − 𝐴) ∈ ℝ+)
28		ovexd 7425	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → (2[,)+∞) ∈ V)
29	24	a1i 11	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (2[,)+∞)) → 1 ∈ ℝ)
30		1lt2 12359	. . . . . . . . . . 11 ⊢ 1 < 2
31	30	a1i 11	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (2[,)+∞)) → 1 < 2)
32	29, 8, 6, 31, 11	ltletrd 11341	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (2[,)+∞)) → 1 < 𝑥)
33	6, 32	rplogcld 26545	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (2[,)+∞)) → (log‘𝑥) ∈ ℝ+)
34	13, 33	rpdivcld 13019	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (2[,)+∞)) → (𝑥 / (log‘𝑥)) ∈ ℝ+)
35	34, 20	rpdivcld 13019	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (2[,)+∞)) → ((𝑥 / (log‘𝑥)) / (π‘𝑥)) ∈ ℝ+)
36	27	adantr 480	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (2[,)+∞)) → (1 − 𝐴) ∈ ℝ+)
37	36	rpred 13002	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (2[,)+∞)) → (1 − 𝐴) ∈ ℝ)
38	13, 37	rpcxpcld 26649	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (2[,)+∞)) → (𝑥↑𝑐(1 − 𝐴)) ∈ ℝ+)
39	33, 38	rpdivcld 13019	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (2[,)+∞)) → ((log‘𝑥) / (𝑥↑𝑐(1 − 𝐴))) ∈ ℝ+)
40		eqidd 2731	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → (𝑥 ∈ (2[,)+∞) ↦ ((𝑥 / (log‘𝑥)) / (π‘𝑥))) = (𝑥 ∈ (2[,)+∞) ↦ ((𝑥 / (log‘𝑥)) / (π‘𝑥))))
41		eqidd 2731	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → (𝑥 ∈ (2[,)+∞) ↦ ((log‘𝑥) / (𝑥↑𝑐(1 − 𝐴)))) = (𝑥 ∈ (2[,)+∞) ↦ ((log‘𝑥) / (𝑥↑𝑐(1 − 𝐴)))))
42	28, 35, 39, 40, 41	offval2 7676	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → ((𝑥 ∈ (2[,)+∞) ↦ ((𝑥 / (log‘𝑥)) / (π‘𝑥))) ∘f · (𝑥 ∈ (2[,)+∞) ↦ ((log‘𝑥) / (𝑥↑𝑐(1 − 𝐴))))) = (𝑥 ∈ (2[,)+∞) ↦ (((𝑥 / (log‘𝑥)) / (π‘𝑥)) · ((log‘𝑥) / (𝑥↑𝑐(1 − 𝐴))))))
43	34	rpcnd 13004	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (2[,)+∞)) → (𝑥 / (log‘𝑥)) ∈ ℂ)
44	39	rpcnd 13004	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (2[,)+∞)) → ((log‘𝑥) / (𝑥↑𝑐(1 − 𝐴))) ∈ ℂ)
45	20	rpcnne0d 13011	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (2[,)+∞)) → ((π‘𝑥) ∈ ℂ ∧ (π‘𝑥) ≠ 0))
46		div23 11863	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝑥 / (log‘𝑥)) ∈ ℂ ∧ ((log‘𝑥) / (𝑥↑𝑐(1 − 𝐴))) ∈ ℂ ∧ ((π‘𝑥) ∈ ℂ ∧ (π‘𝑥) ≠ 0)) → (((𝑥 / (log‘𝑥)) · ((log‘𝑥) / (𝑥↑𝑐(1 − 𝐴)))) / (π‘𝑥)) = (((𝑥 / (log‘𝑥)) / (π‘𝑥)) · ((log‘𝑥) / (𝑥↑𝑐(1 − 𝐴)))))
47	43, 44, 45, 46	syl3anc 1373	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (2[,)+∞)) → (((𝑥 / (log‘𝑥)) · ((log‘𝑥) / (𝑥↑𝑐(1 − 𝐴)))) / (π‘𝑥)) = (((𝑥 / (log‘𝑥)) / (π‘𝑥)) · ((log‘𝑥) / (𝑥↑𝑐(1 − 𝐴)))))
48	33	rpcnne0d 13011	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (2[,)+∞)) → ((log‘𝑥) ∈ ℂ ∧ (log‘𝑥) ≠ 0))
49	38	rpcnne0d 13011	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (2[,)+∞)) → ((𝑥↑𝑐(1 − 𝐴)) ∈ ℂ ∧ (𝑥↑𝑐(1 − 𝐴)) ≠ 0))
50	6	recnd 11209	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (2[,)+∞)) → 𝑥 ∈ ℂ)
51		dmdcan 11899	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((((log‘𝑥) ∈ ℂ ∧ (log‘𝑥) ≠ 0) ∧ ((𝑥↑𝑐(1 − 𝐴)) ∈ ℂ ∧ (𝑥↑𝑐(1 − 𝐴)) ≠ 0) ∧ 𝑥 ∈ ℂ) → (((log‘𝑥) / (𝑥↑𝑐(1 − 𝐴))) · (𝑥 / (log‘𝑥))) = (𝑥 / (𝑥↑𝑐(1 − 𝐴))))
52	48, 49, 50, 51	syl3anc 1373	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (2[,)+∞)) → (((log‘𝑥) / (𝑥↑𝑐(1 − 𝐴))) · (𝑥 / (log‘𝑥))) = (𝑥 / (𝑥↑𝑐(1 − 𝐴))))
53	43, 44	mulcomd 11202	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (2[,)+∞)) → ((𝑥 / (log‘𝑥)) · ((log‘𝑥) / (𝑥↑𝑐(1 − 𝐴)))) = (((log‘𝑥) / (𝑥↑𝑐(1 − 𝐴))) · (𝑥 / (log‘𝑥))))
54	13	rpcnne0d 13011	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (2[,)+∞)) → (𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑥 ≠ 0))
55		ax-1cn 11133	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ 1 ∈ ℂ
56	55	a1i 11	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (2[,)+∞)) → 1 ∈ ℂ)
57	36	rpcnd 13004	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (2[,)+∞)) → (1 − 𝐴) ∈ ℂ)
58		cxpsub 26598	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑥 ≠ 0) ∧ 1 ∈ ℂ ∧ (1 − 𝐴) ∈ ℂ) → (𝑥↑𝑐(1 − (1 − 𝐴))) = ((𝑥↑𝑐1) / (𝑥↑𝑐(1 − 𝐴))))
59	54, 56, 57, 58	syl3anc 1373	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (2[,)+∞)) → (𝑥↑𝑐(1 − (1 − 𝐴))) = ((𝑥↑𝑐1) / (𝑥↑𝑐(1 − 𝐴))))
60	16	recnd 11209	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (2[,)+∞)) → 𝐴 ∈ ℂ)
61		nncan 11458	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((1 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ∈ ℂ) → (1 − (1 − 𝐴)) = 𝐴)
62	55, 60, 61	sylancr 587	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (2[,)+∞)) → (1 − (1 − 𝐴)) = 𝐴)
63	62	oveq2d 7406	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (2[,)+∞)) → (𝑥↑𝑐(1 − (1 − 𝐴))) = (𝑥↑𝑐𝐴))
64	59, 63	eqtr3d 2767	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (2[,)+∞)) → ((𝑥↑𝑐1) / (𝑥↑𝑐(1 − 𝐴))) = (𝑥↑𝑐𝐴))
65	50	cxp1d 26622	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (2[,)+∞)) → (𝑥↑𝑐1) = 𝑥)
66	65	oveq1d 7405	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (2[,)+∞)) → ((𝑥↑𝑐1) / (𝑥↑𝑐(1 − 𝐴))) = (𝑥 / (𝑥↑𝑐(1 − 𝐴))))
67	64, 66	eqtr3d 2767	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (2[,)+∞)) → (𝑥↑𝑐𝐴) = (𝑥 / (𝑥↑𝑐(1 − 𝐴))))
68	52, 53, 67	3eqtr4d 2775	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (2[,)+∞)) → ((𝑥 / (log‘𝑥)) · ((log‘𝑥) / (𝑥↑𝑐(1 − 𝐴)))) = (𝑥↑𝑐𝐴))
69	68	oveq1d 7405	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (2[,)+∞)) → (((𝑥 / (log‘𝑥)) · ((log‘𝑥) / (𝑥↑𝑐(1 − 𝐴)))) / (π‘𝑥)) = ((𝑥↑𝑐𝐴) / (π‘𝑥)))
70	47, 69	eqtr3d 2767	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (2[,)+∞)) → (((𝑥 / (log‘𝑥)) / (π‘𝑥)) · ((log‘𝑥) / (𝑥↑𝑐(1 − 𝐴)))) = ((𝑥↑𝑐𝐴) / (π‘𝑥)))
71	70	mpteq2dva 5203	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (𝑥 ∈ (2[,)+∞) ↦ (((𝑥 / (log‘𝑥)) / (π‘𝑥)) · ((log‘𝑥) / (𝑥↑𝑐(1 − 𝐴))))) = (𝑥 ∈ (2[,)+∞) ↦ ((𝑥↑𝑐𝐴) / (π‘𝑥))))
72	42, 71	eqtrd 2765	. . . 4 ⊢ (𝜑 → ((𝑥 ∈ (2[,)+∞) ↦ ((𝑥 / (log‘𝑥)) / (π‘𝑥))) ∘f · (𝑥 ∈ (2[,)+∞) ↦ ((log‘𝑥) / (𝑥↑𝑐(1 − 𝐴))))) = (𝑥 ∈ (2[,)+∞) ↦ ((𝑥↑𝑐𝐴) / (π‘𝑥))))
73		chebbnd1 27390	. . . . 5 ⊢ (𝑥 ∈ (2[,)+∞) ↦ ((𝑥 / (log‘𝑥)) / (π‘𝑥))) ∈ 𝑂(1)
74	13	ex 412	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → (𝑥 ∈ (2[,)+∞) → 𝑥 ∈ ℝ+))
75	74	ssrdv 3955	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → (2[,)+∞) ⊆ ℝ+)
76		cxploglim 26895	. . . . . . 7 ⊢ ((1 − 𝐴) ∈ ℝ+ → (𝑥 ∈ ℝ+ ↦ ((log‘𝑥) / (𝑥↑𝑐(1 − 𝐴)))) ⇝𝑟 0)
77	27, 76	syl 17	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → (𝑥 ∈ ℝ+ ↦ ((log‘𝑥) / (𝑥↑𝑐(1 − 𝐴)))) ⇝𝑟 0)
78	75, 77	rlimres2 15534	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (𝑥 ∈ (2[,)+∞) ↦ ((log‘𝑥) / (𝑥↑𝑐(1 − 𝐴)))) ⇝𝑟 0)
79		o1rlimmul 15592	. . . . 5 ⊢ (((𝑥 ∈ (2[,)+∞) ↦ ((𝑥 / (log‘𝑥)) / (π‘𝑥))) ∈ 𝑂(1) ∧ (𝑥 ∈ (2[,)+∞) ↦ ((log‘𝑥) / (𝑥↑𝑐(1 − 𝐴)))) ⇝𝑟 0) → ((𝑥 ∈ (2[,)+∞) ↦ ((𝑥 / (log‘𝑥)) / (π‘𝑥))) ∘f · (𝑥 ∈ (2[,)+∞) ↦ ((log‘𝑥) / (𝑥↑𝑐(1 − 𝐴))))) ⇝𝑟 0)
80	73, 78, 79	sylancr 587	. . . 4 ⊢ (𝜑 → ((𝑥 ∈ (2[,)+∞) ↦ ((𝑥 / (log‘𝑥)) / (π‘𝑥))) ∘f · (𝑥 ∈ (2[,)+∞) ↦ ((log‘𝑥) / (𝑥↑𝑐(1 − 𝐴))))) ⇝𝑟 0)
81	72, 80	eqbrtrrd 5134	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝑥 ∈ (2[,)+∞) ↦ ((𝑥↑𝑐𝐴) / (π‘𝑥))) ⇝𝑟 0)
82	22, 27, 81	rlimi 15486	. 2 ⊢ (𝜑 → ∃𝑧 ∈ ℝ ∀𝑥 ∈ (2[,)+∞)(𝑧 ≤ 𝑥 → (abs‘(((𝑥↑𝑐𝐴) / (π‘𝑥)) − 0)) < (1 − 𝐴)))
83	21	rpcnd 13004	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (2[,)+∞)) → ((𝑥↑𝑐𝐴) / (π‘𝑥)) ∈ ℂ)
84	83	subid1d 11529	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (2[,)+∞)) → (((𝑥↑𝑐𝐴) / (π‘𝑥)) − 0) = ((𝑥↑𝑐𝐴) / (π‘𝑥)))
85	84	fveq2d 6865	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (2[,)+∞)) → (abs‘(((𝑥↑𝑐𝐴) / (π‘𝑥)) − 0)) = (abs‘((𝑥↑𝑐𝐴) / (π‘𝑥))))
86	21	rpred 13002	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (2[,)+∞)) → ((𝑥↑𝑐𝐴) / (π‘𝑥)) ∈ ℝ)
87	21	rpge0d 13006	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (2[,)+∞)) → 0 ≤ ((𝑥↑𝑐𝐴) / (π‘𝑥)))
88	86, 87	absidd 15396	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (2[,)+∞)) → (abs‘((𝑥↑𝑐𝐴) / (π‘𝑥))) = ((𝑥↑𝑐𝐴) / (π‘𝑥)))
89	85, 88	eqtrd 2765	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (2[,)+∞)) → (abs‘(((𝑥↑𝑐𝐴) / (π‘𝑥)) − 0)) = ((𝑥↑𝑐𝐴) / (π‘𝑥)))
90	89	breq1d 5120	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (2[,)+∞)) → ((abs‘(((𝑥↑𝑐𝐴) / (π‘𝑥)) − 0)) < (1 − 𝐴) ↔ ((𝑥↑𝑐𝐴) / (π‘𝑥)) < (1 − 𝐴)))
91	14	adantr 480	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ (2[,)+∞) ∧ ((𝑥↑𝑐𝐴) / (π‘𝑥)) < (1 − 𝐴))) → 𝐴 ∈ ℝ+)
92	23	adantr 480	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ (2[,)+∞) ∧ ((𝑥↑𝑐𝐴) / (π‘𝑥)) < (1 − 𝐴))) → 𝐴 < 1)
93		simprl 770	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ (2[,)+∞) ∧ ((𝑥↑𝑐𝐴) / (π‘𝑥)) < (1 − 𝐴))) → 𝑥 ∈ (2[,)+∞))
94		simprr 772	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ (2[,)+∞) ∧ ((𝑥↑𝑐𝐴) / (π‘𝑥)) < (1 − 𝐴))) → ((𝑥↑𝑐𝐴) / (π‘𝑥)) < (1 − 𝐴))
95	91, 92, 93, 94	chtppilimlem1 27391	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ (2[,)+∞) ∧ ((𝑥↑𝑐𝐴) / (π‘𝑥)) < (1 − 𝐴))) → ((𝐴↑2) · ((π‘𝑥) · (log‘𝑥))) < (θ‘𝑥))
96	95	expr 456	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (2[,)+∞)) → (((𝑥↑𝑐𝐴) / (π‘𝑥)) < (1 − 𝐴) → ((𝐴↑2) · ((π‘𝑥) · (log‘𝑥))) < (θ‘𝑥)))
97	90, 96	sylbid 240	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (2[,)+∞)) → ((abs‘(((𝑥↑𝑐𝐴) / (π‘𝑥)) − 0)) < (1 − 𝐴) → ((𝐴↑2) · ((π‘𝑥) · (log‘𝑥))) < (θ‘𝑥)))
98	97	imim2d 57	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (2[,)+∞)) → ((𝑧 ≤ 𝑥 → (abs‘(((𝑥↑𝑐𝐴) / (π‘𝑥)) − 0)) < (1 − 𝐴)) → (𝑧 ≤ 𝑥 → ((𝐴↑2) · ((π‘𝑥) · (log‘𝑥))) < (θ‘𝑥))))
99	98	ralimdva 3146	. . 3 ⊢ (𝜑 → (∀𝑥 ∈ (2[,)+∞)(𝑧 ≤ 𝑥 → (abs‘(((𝑥↑𝑐𝐴) / (π‘𝑥)) − 0)) < (1 − 𝐴)) → ∀𝑥 ∈ (2[,)+∞)(𝑧 ≤ 𝑥 → ((𝐴↑2) · ((π‘𝑥) · (log‘𝑥))) < (θ‘𝑥))))
100	99	reximdv 3149	. 2 ⊢ (𝜑 → (∃𝑧 ∈ ℝ ∀𝑥 ∈ (2[,)+∞)(𝑧 ≤ 𝑥 → (abs‘(((𝑥↑𝑐𝐴) / (π‘𝑥)) − 0)) < (1 − 𝐴)) → ∃𝑧 ∈ ℝ ∀𝑥 ∈ (2[,)+∞)(𝑧 ≤ 𝑥 → ((𝐴↑2) · ((π‘𝑥) · (log‘𝑥))) < (θ‘𝑥))))
101	82, 100	mpd 15	1 ⊢ (𝜑 → ∃𝑧 ∈ ℝ ∀𝑥 ∈ (2[,)+∞)(𝑧 ≤ 𝑥 → ((𝐴↑2) · ((π‘𝑥) · (log‘𝑥))) < (θ‘𝑥)))

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 206   ∧ wa 395   = wceq 1540   ∈ wcel 2109   ≠ wne 2926  ∀wral 3045  ∃wrex 3054  Vcvv 3450   class class class wbr 5110   ↦ cmpt 5191  ‘cfv 6514  (class class class)co 7390   ∘_f cof 7654  ℂcc 11073  ℝcr 11074  0cc0 11075  1c1 11076   · cmul 11080  +∞cpnf 11212   < clt 11215   ≤ cle 11216   − cmin 11412   / cdiv 11842  ℕcn 12193  2c2 12248  ℝ⁺crp 12958  [,)cico 13315  ↑cexp 14033  abscabs 15207   ⇝_𝑟 crli 15458  𝑂(1)co1 15459  logclog 26470  ↑_𝑐ccxp 26471  θccht 27008  πcppi 27011

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1795  ax-4 1809  ax-5 1910  ax-6 1967  ax-7 2008  ax-8 2111  ax-9 2119  ax-10 2142  ax-11 2158  ax-12 2178  ax-ext 2702  ax-rep 5237  ax-sep 5254  ax-nul 5264  ax-pow 5323  ax-pr 5390  ax-un 7714  ax-inf2 9601  ax-cnex 11131  ax-resscn 11132  ax-1cn 11133  ax-icn 11134  ax-addcl 11135  ax-addrcl 11136  ax-mulcl 11137  ax-mulrcl 11138  ax-mulcom 11139  ax-addass 11140  ax-mulass 11141  ax-distr 11142  ax-i2m1 11143  ax-1ne0 11144  ax-1rid 11145  ax-rnegex 11146  ax-rrecex 11147  ax-cnre 11148  ax-pre-lttri 11149  ax-pre-lttrn 11150  ax-pre-ltadd 11151  ax-pre-mulgt0 11152  ax-pre-sup 11153  ax-addf 11154

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2066  df-mo 2534  df-eu 2563  df-clab 2709  df-cleq 2722  df-clel 2804  df-nfc 2879  df-ne 2927  df-nel 3031  df-ral 3046  df-rex 3055  df-rmo 3356  df-reu 3357  df-rab 3409  df-v 3452  df-sbc 3757  df-csb 3866  df-dif 3920  df-un 3922  df-in 3924  df-ss 3934  df-pss 3937  df-nul 4300  df-if 4492  df-pw 4568  df-sn 4593  df-pr 4595  df-tp 4597  df-op 4599  df-uni 4875  df-int 4914  df-iun 4960  df-iin 4961  df-br 5111  df-opab 5173  df-mpt 5192  df-tr 5218  df-id 5536  df-eprel 5541  df-po 5549  df-so 5550  df-fr 5594  df-se 5595  df-we 5596  df-xp 5647  df-rel 5648  df-cnv 5649  df-co 5650  df-dm 5651  df-rn 5652  df-res 5653  df-ima 5654  df-pred 6277  df-ord 6338  df-on 6339  df-lim 6340  df-suc 6341  df-iota 6467  df-fun 6516  df-fn 6517  df-f 6518  df-f1 6519  df-fo 6520  df-f1o 6521  df-fv 6522  df-isom 6523  df-riota 7347  df-ov 7393  df-oprab 7394  df-mpo 7395  df-of 7656  df-om 7846  df-1st 7971  df-2nd 7972  df-supp 8143  df-frecs 8263  df-wrecs 8294  df-recs 8343  df-rdg 8381  df-1o 8437  df-2o 8438  df-oadd 8441  df-er 8674  df-map 8804  df-pm 8805  df-ixp 8874  df-en 8922  df-dom 8923  df-sdom 8924  df-fin 8925  df-fsupp 9320  df-fi 9369  df-sup 9400  df-inf 9401  df-oi 9470  df-dju 9861  df-card 9899  df-pnf 11217  df-mnf 11218  df-xr 11219  df-ltxr 11220  df-le 11221  df-sub 11414  df-neg 11415  df-div 11843  df-nn 12194  df-2 12256  df-3 12257  df-4 12258  df-5 12259  df-6 12260  df-7 12261  df-8 12262  df-9 12263  df-n0 12450  df-xnn0 12523  df-z 12537  df-dec 12657  df-uz 12801  df-q 12915  df-rp 12959  df-xneg 13079  df-xadd 13080  df-xmul 13081  df-ioo 13317  df-ioc 13318  df-ico 13319  df-icc 13320  df-fz 13476  df-fzo 13623  df-fl 13761  df-mod 13839  df-seq 13974  df-exp 14034  df-fac 14246  df-bc 14275  df-hash 14303  df-shft 15040  df-cj 15072  df-re 15073  df-im 15074  df-sqrt 15208  df-abs 15209  df-limsup 15444  df-clim 15461  df-rlim 15462  df-o1 15463  df-lo1 15464  df-sum 15660  df-ef 16040  df-e 16041  df-sin 16042  df-cos 16043  df-pi 16045  df-dvds 16230  df-gcd 16472  df-prm 16649  df-pc 16815  df-struct 17124  df-sets 17141  df-slot 17159  df-ndx 17171  df-base 17187  df-ress 17208  df-plusg 17240  df-mulr 17241  df-starv 17242  df-sca 17243  df-vsca 17244  df-ip 17245  df-tset 17246  df-ple 17247  df-ds 17249  df-unif 17250  df-hom 17251  df-cco 17252  df-rest 17392  df-topn 17393  df-0g 17411  df-gsum 17412  df-topgen 17413  df-pt 17414  df-prds 17417  df-xrs 17472  df-qtop 17477  df-imas 17478  df-xps 17480  df-mre 17554  df-mrc 17555  df-acs 17557  df-mgm 18574  df-sgrp 18653  df-mnd 18669  df-submnd 18718  df-mulg 19007  df-cntz 19256  df-cmn 19719  df-psmet 21263  df-xmet 21264  df-met 21265  df-bl 21266  df-mopn 21267  df-fbas 21268  df-fg 21269  df-cnfld 21272  df-top 22788  df-topon 22805  df-topsp 22827  df-bases 22840  df-cld 22913  df-ntr 22914  df-cls 22915  df-nei 22992  df-lp 23030  df-perf 23031  df-cn 23121  df-cnp 23122  df-haus 23209  df-tx 23456  df-hmeo 23649  df-fil 23740  df-fm 23832  df-flim 23833  df-flf 23834  df-xms 24215  df-ms 24216  df-tms 24217  df-cncf 24778  df-limc 25774  df-dv 25775  df-log 26472  df-cxp 26473  df-cht 27014  df-ppi 27017

This theorem is referenced by:  chtppilim  27393