MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  climabs0 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem climabs0 15535
Description: Convergence to zero of the absolute value is equivalent to convergence to zero. (Contributed by NM, 8-Jul-2008.) (Revised by Mario Carneiro, 31-Jan-2014.)
Hypotheses
Ref Expression
climabs0.1 𝑍 = (ℤ𝑀)
climabs0.2 (𝜑𝑀 ∈ ℤ)
climabs0.3 (𝜑𝐹𝑉)
climabs0.4 (𝜑𝐺𝑊)
climabs0.5 ((𝜑𝑘𝑍) → (𝐹𝑘) ∈ ℂ)
climabs0.6 ((𝜑𝑘𝑍) → (𝐺𝑘) = (abs‘(𝐹𝑘)))
Assertion
Ref Expression
climabs0 (𝜑 → (𝐹 ⇝ 0 ↔ 𝐺 ⇝ 0))
Distinct variable groups:   𝑘,𝐹   𝑘,𝐺   𝜑,𝑘   𝑘,𝑍
Allowed substitution hints:   𝑀(𝑘)   𝑉(𝑘)   𝑊(𝑘)

Proof of Theorem climabs0
Dummy variables 𝑗 𝑥 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 climabs0.1 . . . . . . . 8 𝑍 = (ℤ𝑀)
21uztrn2 12845 . . . . . . 7 ((𝑗𝑍𝑘 ∈ (ℤ𝑗)) → 𝑘𝑍)
3 climabs0.5 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑘𝑍) → (𝐹𝑘) ∈ ℂ)
4 absidm 15276 . . . . . . . . 9 ((𝐹𝑘) ∈ ℂ → (abs‘(abs‘(𝐹𝑘))) = (abs‘(𝐹𝑘)))
53, 4syl 17 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑘𝑍) → (abs‘(abs‘(𝐹𝑘))) = (abs‘(𝐹𝑘)))
65breq1d 5151 . . . . . . 7 ((𝜑𝑘𝑍) → ((abs‘(abs‘(𝐹𝑘))) < 𝑥 ↔ (abs‘(𝐹𝑘)) < 𝑥))
72, 6sylan2 592 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑗𝑍𝑘 ∈ (ℤ𝑗))) → ((abs‘(abs‘(𝐹𝑘))) < 𝑥 ↔ (abs‘(𝐹𝑘)) < 𝑥))
87anassrs 467 . . . . 5 (((𝜑𝑗𝑍) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ𝑗)) → ((abs‘(abs‘(𝐹𝑘))) < 𝑥 ↔ (abs‘(𝐹𝑘)) < 𝑥))
98ralbidva 3169 . . . 4 ((𝜑𝑗𝑍) → (∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(abs‘(abs‘(𝐹𝑘))) < 𝑥 ↔ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(abs‘(𝐹𝑘)) < 𝑥))
109rexbidva 3170 . . 3 (𝜑 → (∃𝑗𝑍𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(abs‘(abs‘(𝐹𝑘))) < 𝑥 ↔ ∃𝑗𝑍𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(abs‘(𝐹𝑘)) < 𝑥))
1110ralbidv 3171 . 2 (𝜑 → (∀𝑥 ∈ ℝ+𝑗𝑍𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(abs‘(abs‘(𝐹𝑘))) < 𝑥 ↔ ∀𝑥 ∈ ℝ+𝑗𝑍𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(abs‘(𝐹𝑘)) < 𝑥))
12 climabs0.2 . . 3 (𝜑𝑀 ∈ ℤ)
13 climabs0.4 . . 3 (𝜑𝐺𝑊)
14 climabs0.6 . . 3 ((𝜑𝑘𝑍) → (𝐺𝑘) = (abs‘(𝐹𝑘)))
153abscld 15389 . . . 4 ((𝜑𝑘𝑍) → (abs‘(𝐹𝑘)) ∈ ℝ)
1615recnd 11246 . . 3 ((𝜑𝑘𝑍) → (abs‘(𝐹𝑘)) ∈ ℂ)
171, 12, 13, 14, 16clim0c 15457 . 2 (𝜑 → (𝐺 ⇝ 0 ↔ ∀𝑥 ∈ ℝ+𝑗𝑍𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(abs‘(abs‘(𝐹𝑘))) < 𝑥))
18 climabs0.3 . . 3 (𝜑𝐹𝑉)
19 eqidd 2727 . . 3 ((𝜑𝑘𝑍) → (𝐹𝑘) = (𝐹𝑘))
201, 12, 18, 19, 3clim0c 15457 . 2 (𝜑 → (𝐹 ⇝ 0 ↔ ∀𝑥 ∈ ℝ+𝑗𝑍𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(abs‘(𝐹𝑘)) < 𝑥))
2111, 17, 203bitr4rd 312 1 (𝜑 → (𝐹 ⇝ 0 ↔ 𝐺 ⇝ 0))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 205  wa 395   = wceq 1533  wcel 2098  wral 3055  wrex 3064   class class class wbr 5141  cfv 6537  cc 11110  0cc0 11112   < clt 11252  cz 12562  cuz 12826  +crp 12980  abscabs 15187  cli 15434
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1789  ax-4 1803  ax-5 1905  ax-6 1963  ax-7 2003  ax-8 2100  ax-9 2108  ax-10 2129  ax-11 2146  ax-12 2163  ax-ext 2697  ax-sep 5292  ax-nul 5299  ax-pow 5356  ax-pr 5420  ax-un 7722  ax-cnex 11168  ax-resscn 11169  ax-1cn 11170  ax-icn 11171  ax-addcl 11172  ax-addrcl 11173  ax-mulcl 11174  ax-mulrcl 11175  ax-mulcom 11176  ax-addass 11177  ax-mulass 11178  ax-distr 11179  ax-i2m1 11180  ax-1ne0 11181  ax-1rid 11182  ax-rnegex 11183  ax-rrecex 11184  ax-cnre 11185  ax-pre-lttri 11186  ax-pre-lttrn 11187  ax-pre-ltadd 11188  ax-pre-mulgt0 11189  ax-pre-sup 11190
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  df-or 845  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1536  df-fal 1546  df-ex 1774  df-nf 1778  df-sb 2060  df-mo 2528  df-eu 2557  df-clab 2704  df-cleq 2718  df-clel 2804  df-nfc 2879  df-ne 2935  df-nel 3041  df-ral 3056  df-rex 3065  df-rmo 3370  df-reu 3371  df-rab 3427  df-v 3470  df-sbc 3773  df-csb 3889  df-dif 3946  df-un 3948  df-in 3950  df-ss 3960  df-pss 3962  df-nul 4318  df-if 4524  df-pw 4599  df-sn 4624  df-pr 4626  df-op 4630  df-uni 4903  df-iun 4992  df-br 5142  df-opab 5204  df-mpt 5225  df-tr 5259  df-id 5567  df-eprel 5573  df-po 5581  df-so 5582  df-fr 5624  df-we 5626  df-xp 5675  df-rel 5676  df-cnv 5677  df-co 5678  df-dm 5679  df-rn 5680  df-res 5681  df-ima 5682  df-pred 6294  df-ord 6361  df-on 6362  df-lim 6363  df-suc 6364  df-iota 6489  df-fun 6539  df-fn 6540  df-f 6541  df-f1 6542  df-fo 6543  df-f1o 6544  df-fv 6545  df-riota 7361  df-ov 7408  df-oprab 7409  df-mpo 7410  df-om 7853  df-2nd 7975  df-frecs 8267  df-wrecs 8298  df-recs 8372  df-rdg 8411  df-er 8705  df-en 8942  df-dom 8943  df-sdom 8944  df-sup 9439  df-pnf 11254  df-mnf 11255  df-xr 11256  df-ltxr 11257  df-le 11258  df-sub 11450  df-neg 11451  df-div 11876  df-nn 12217  df-2 12279  df-3 12280  df-n0 12477  df-z 12563  df-uz 12827  df-rp 12981  df-seq 13973  df-exp 14033  df-cj 15052  df-re 15053  df-im 15054  df-sqrt 15188  df-abs 15189  df-clim 15438
This theorem is referenced by:  expcnv  15816  explecnv  15817  plyeq0lem  26099
  Copyright terms: Public domain W3C validator