Users' Mathboxes Mathbox for Glauco Siliprandi < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  climxlim2lem Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem climxlim2lem 45156
Description: In this lemma for climxlim2 45157 there is the additional assumption that the converging function is complex-valued on the whole domain. (Contributed by Glauco Siliprandi, 5-Feb-2022.)
Hypotheses
Ref Expression
climxlim2lem.1 (πœ‘ β†’ 𝑀 ∈ β„€)
climxlim2lem.2 𝑍 = (β„€β‰₯β€˜π‘€)
climxlim2lem.3 (πœ‘ β†’ 𝐹:π‘βŸΆβ„*)
climxlim2lem.4 (πœ‘ β†’ 𝐹:π‘βŸΆβ„‚)
climxlim2lem.5 (πœ‘ β†’ 𝐹 ⇝ 𝐴)
Assertion
Ref Expression
climxlim2lem (πœ‘ β†’ 𝐹~~>*𝐴)

Proof of Theorem climxlim2lem
Dummy variables 𝑗 π‘˜ π‘₯ 𝑦 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 climxlim2lem.5 . . . 4 (πœ‘ β†’ 𝐹 ⇝ 𝐴)
21adantr 480 . . 3 ((πœ‘ ∧ 𝐴 ∈ ℝ) β†’ 𝐹 ⇝ 𝐴)
3 climxlim2lem.1 . . . . 5 (πœ‘ β†’ 𝑀 ∈ β„€)
43adantr 480 . . . 4 ((πœ‘ ∧ 𝐴 ∈ ℝ) β†’ 𝑀 ∈ β„€)
5 climxlim2lem.2 . . . 4 𝑍 = (β„€β‰₯β€˜π‘€)
6 climxlim2lem.3 . . . . 5 (πœ‘ β†’ 𝐹:π‘βŸΆβ„*)
76adantr 480 . . . 4 ((πœ‘ ∧ 𝐴 ∈ ℝ) β†’ 𝐹:π‘βŸΆβ„*)
8 simpr 484 . . . 4 ((πœ‘ ∧ 𝐴 ∈ ℝ) β†’ 𝐴 ∈ ℝ)
94, 5, 7, 8xlimclim2 45151 . . 3 ((πœ‘ ∧ 𝐴 ∈ ℝ) β†’ (𝐹~~>*𝐴 ↔ 𝐹 ⇝ 𝐴))
102, 9mpbird 257 . 2 ((πœ‘ ∧ 𝐴 ∈ ℝ) β†’ 𝐹~~>*𝐴)
11 climxlim2lem.4 . . . . . . . . . . . 12 (πœ‘ β†’ 𝐹:π‘βŸΆβ„‚)
1211ffvelcdmda 7088 . . . . . . . . . . 11 ((πœ‘ ∧ π‘˜ ∈ 𝑍) β†’ (πΉβ€˜π‘˜) ∈ β„‚)
1312anim1i 614 . . . . . . . . . 10 (((πœ‘ ∧ π‘˜ ∈ 𝑍) ∧ (πΉβ€˜π‘˜) β‰  𝐴) β†’ ((πΉβ€˜π‘˜) ∈ β„‚ ∧ (πΉβ€˜π‘˜) β‰  𝐴))
1413adantllr 718 . . . . . . . . 9 ((((πœ‘ ∧ βˆ€π‘¦ ∈ ℝ* ((𝑦 ∈ β„‚ ∧ 𝑦 β‰  𝐴) β†’ π‘₯ ≀ (absβ€˜(𝑦 βˆ’ 𝐴)))) ∧ π‘˜ ∈ 𝑍) ∧ (πΉβ€˜π‘˜) β‰  𝐴) β†’ ((πΉβ€˜π‘˜) ∈ β„‚ ∧ (πΉβ€˜π‘˜) β‰  𝐴))
156adantr 480 . . . . . . . . . . . 12 ((πœ‘ ∧ βˆ€π‘¦ ∈ ℝ* ((𝑦 ∈ β„‚ ∧ 𝑦 β‰  𝐴) β†’ π‘₯ ≀ (absβ€˜(𝑦 βˆ’ 𝐴)))) β†’ 𝐹:π‘βŸΆβ„*)
1615ffvelcdmda 7088 . . . . . . . . . . 11 (((πœ‘ ∧ βˆ€π‘¦ ∈ ℝ* ((𝑦 ∈ β„‚ ∧ 𝑦 β‰  𝐴) β†’ π‘₯ ≀ (absβ€˜(𝑦 βˆ’ 𝐴)))) ∧ π‘˜ ∈ 𝑍) β†’ (πΉβ€˜π‘˜) ∈ ℝ*)
17 simplr 768 . . . . . . . . . . 11 (((πœ‘ ∧ βˆ€π‘¦ ∈ ℝ* ((𝑦 ∈ β„‚ ∧ 𝑦 β‰  𝐴) β†’ π‘₯ ≀ (absβ€˜(𝑦 βˆ’ 𝐴)))) ∧ π‘˜ ∈ 𝑍) β†’ βˆ€π‘¦ ∈ ℝ* ((𝑦 ∈ β„‚ ∧ 𝑦 β‰  𝐴) β†’ π‘₯ ≀ (absβ€˜(𝑦 βˆ’ 𝐴))))
18 eleq1 2816 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑦 = (πΉβ€˜π‘˜) β†’ (𝑦 ∈ β„‚ ↔ (πΉβ€˜π‘˜) ∈ β„‚))
19 neeq1 2998 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑦 = (πΉβ€˜π‘˜) β†’ (𝑦 β‰  𝐴 ↔ (πΉβ€˜π‘˜) β‰  𝐴))
2018, 19anbi12d 630 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑦 = (πΉβ€˜π‘˜) β†’ ((𝑦 ∈ β„‚ ∧ 𝑦 β‰  𝐴) ↔ ((πΉβ€˜π‘˜) ∈ β„‚ ∧ (πΉβ€˜π‘˜) β‰  𝐴)))
21 fvoveq1 7437 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑦 = (πΉβ€˜π‘˜) β†’ (absβ€˜(𝑦 βˆ’ 𝐴)) = (absβ€˜((πΉβ€˜π‘˜) βˆ’ 𝐴)))
2221breq2d 5154 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑦 = (πΉβ€˜π‘˜) β†’ (π‘₯ ≀ (absβ€˜(𝑦 βˆ’ 𝐴)) ↔ π‘₯ ≀ (absβ€˜((πΉβ€˜π‘˜) βˆ’ 𝐴))))
2320, 22imbi12d 344 . . . . . . . . . . . 12 (𝑦 = (πΉβ€˜π‘˜) β†’ (((𝑦 ∈ β„‚ ∧ 𝑦 β‰  𝐴) β†’ π‘₯ ≀ (absβ€˜(𝑦 βˆ’ 𝐴))) ↔ (((πΉβ€˜π‘˜) ∈ β„‚ ∧ (πΉβ€˜π‘˜) β‰  𝐴) β†’ π‘₯ ≀ (absβ€˜((πΉβ€˜π‘˜) βˆ’ 𝐴)))))
2423rspcva 3605 . . . . . . . . . . 11 (((πΉβ€˜π‘˜) ∈ ℝ* ∧ βˆ€π‘¦ ∈ ℝ* ((𝑦 ∈ β„‚ ∧ 𝑦 β‰  𝐴) β†’ π‘₯ ≀ (absβ€˜(𝑦 βˆ’ 𝐴)))) β†’ (((πΉβ€˜π‘˜) ∈ β„‚ ∧ (πΉβ€˜π‘˜) β‰  𝐴) β†’ π‘₯ ≀ (absβ€˜((πΉβ€˜π‘˜) βˆ’ 𝐴))))
2516, 17, 24syl2anc 583 . . . . . . . . . 10 (((πœ‘ ∧ βˆ€π‘¦ ∈ ℝ* ((𝑦 ∈ β„‚ ∧ 𝑦 β‰  𝐴) β†’ π‘₯ ≀ (absβ€˜(𝑦 βˆ’ 𝐴)))) ∧ π‘˜ ∈ 𝑍) β†’ (((πΉβ€˜π‘˜) ∈ β„‚ ∧ (πΉβ€˜π‘˜) β‰  𝐴) β†’ π‘₯ ≀ (absβ€˜((πΉβ€˜π‘˜) βˆ’ 𝐴))))
2625adantr 480 . . . . . . . . 9 ((((πœ‘ ∧ βˆ€π‘¦ ∈ ℝ* ((𝑦 ∈ β„‚ ∧ 𝑦 β‰  𝐴) β†’ π‘₯ ≀ (absβ€˜(𝑦 βˆ’ 𝐴)))) ∧ π‘˜ ∈ 𝑍) ∧ (πΉβ€˜π‘˜) β‰  𝐴) β†’ (((πΉβ€˜π‘˜) ∈ β„‚ ∧ (πΉβ€˜π‘˜) β‰  𝐴) β†’ π‘₯ ≀ (absβ€˜((πΉβ€˜π‘˜) βˆ’ 𝐴))))
2714, 26mpd 15 . . . . . . . 8 ((((πœ‘ ∧ βˆ€π‘¦ ∈ ℝ* ((𝑦 ∈ β„‚ ∧ 𝑦 β‰  𝐴) β†’ π‘₯ ≀ (absβ€˜(𝑦 βˆ’ 𝐴)))) ∧ π‘˜ ∈ 𝑍) ∧ (πΉβ€˜π‘˜) β‰  𝐴) β†’ π‘₯ ≀ (absβ€˜((πΉβ€˜π‘˜) βˆ’ 𝐴)))
2827ex 412 . . . . . . 7 (((πœ‘ ∧ βˆ€π‘¦ ∈ ℝ* ((𝑦 ∈ β„‚ ∧ 𝑦 β‰  𝐴) β†’ π‘₯ ≀ (absβ€˜(𝑦 βˆ’ 𝐴)))) ∧ π‘˜ ∈ 𝑍) β†’ ((πΉβ€˜π‘˜) β‰  𝐴 β†’ π‘₯ ≀ (absβ€˜((πΉβ€˜π‘˜) βˆ’ 𝐴))))
2928ralrimiva 3141 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ βˆ€π‘¦ ∈ ℝ* ((𝑦 ∈ β„‚ ∧ 𝑦 β‰  𝐴) β†’ π‘₯ ≀ (absβ€˜(𝑦 βˆ’ 𝐴)))) β†’ βˆ€π‘˜ ∈ 𝑍 ((πΉβ€˜π‘˜) β‰  𝐴 β†’ π‘₯ ≀ (absβ€˜((πΉβ€˜π‘˜) βˆ’ 𝐴))))
3029ad4ant14 751 . . . . 5 ((((πœ‘ ∧ Β¬ 𝐴 ∈ ℝ) ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ βˆ€π‘¦ ∈ ℝ* ((𝑦 ∈ β„‚ ∧ 𝑦 β‰  𝐴) β†’ π‘₯ ≀ (absβ€˜(𝑦 βˆ’ 𝐴)))) β†’ βˆ€π‘˜ ∈ 𝑍 ((πΉβ€˜π‘˜) β‰  𝐴 β†’ π‘₯ ≀ (absβ€˜((πΉβ€˜π‘˜) βˆ’ 𝐴))))
31 climcl 15467 . . . . . . . 8 (𝐹 ⇝ 𝐴 β†’ 𝐴 ∈ β„‚)
321, 31syl 17 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ 𝐴 ∈ β„‚)
3332adantr 480 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ Β¬ 𝐴 ∈ ℝ) β†’ 𝐴 ∈ β„‚)
34 simpr 484 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ Β¬ 𝐴 ∈ ℝ) β†’ Β¬ 𝐴 ∈ ℝ)
35 prfi 9338 . . . . . . 7 {+∞, -∞} ∈ Fin
3635a1i 11 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ Β¬ 𝐴 ∈ ℝ) β†’ {+∞, -∞} ∈ Fin)
37 df-xr 11274 . . . . . 6 ℝ* = (ℝ βˆͺ {+∞, -∞})
3833, 34, 36, 37cnrefiisp 45141 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ Β¬ 𝐴 ∈ ℝ) β†’ βˆƒπ‘₯ ∈ ℝ+ βˆ€π‘¦ ∈ ℝ* ((𝑦 ∈ β„‚ ∧ 𝑦 β‰  𝐴) β†’ π‘₯ ≀ (absβ€˜(𝑦 βˆ’ 𝐴))))
3930, 38reximddv3 44440 . . . 4 ((πœ‘ ∧ Β¬ 𝐴 ∈ ℝ) β†’ βˆƒπ‘₯ ∈ ℝ+ βˆ€π‘˜ ∈ 𝑍 ((πΉβ€˜π‘˜) β‰  𝐴 β†’ π‘₯ ≀ (absβ€˜((πΉβ€˜π‘˜) βˆ’ 𝐴))))
40 nfv 1910 . . . . . . . . . 10 β„²π‘˜(πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+)
41 nfra1 3276 . . . . . . . . . 10 β„²π‘˜βˆ€π‘˜ ∈ 𝑍 ((πΉβ€˜π‘˜) β‰  𝐴 β†’ π‘₯ ≀ (absβ€˜((πΉβ€˜π‘˜) βˆ’ 𝐴)))
4240, 41nfan 1895 . . . . . . . . 9 β„²π‘˜((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ βˆ€π‘˜ ∈ 𝑍 ((πΉβ€˜π‘˜) β‰  𝐴 β†’ π‘₯ ≀ (absβ€˜((πΉβ€˜π‘˜) βˆ’ 𝐴))))
43 nfv 1910 . . . . . . . . 9 β„²π‘˜ 𝑗 ∈ 𝑍
4442, 43nfan 1895 . . . . . . . 8 β„²π‘˜(((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ βˆ€π‘˜ ∈ 𝑍 ((πΉβ€˜π‘˜) β‰  𝐴 β†’ π‘₯ ≀ (absβ€˜((πΉβ€˜π‘˜) βˆ’ 𝐴)))) ∧ 𝑗 ∈ 𝑍)
45 nfra1 3276 . . . . . . . 8 β„²π‘˜βˆ€π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)(absβ€˜((πΉβ€˜π‘˜) βˆ’ 𝐴)) < π‘₯
4644, 45nfan 1895 . . . . . . 7 β„²π‘˜((((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ βˆ€π‘˜ ∈ 𝑍 ((πΉβ€˜π‘˜) β‰  𝐴 β†’ π‘₯ ≀ (absβ€˜((πΉβ€˜π‘˜) βˆ’ 𝐴)))) ∧ 𝑗 ∈ 𝑍) ∧ βˆ€π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)(absβ€˜((πΉβ€˜π‘˜) βˆ’ 𝐴)) < π‘₯)
47 simpll 766 . . . . . . . . . . . 12 (((βˆ€π‘˜ ∈ 𝑍 ((πΉβ€˜π‘˜) β‰  𝐴 β†’ π‘₯ ≀ (absβ€˜((πΉβ€˜π‘˜) βˆ’ 𝐴))) ∧ 𝑗 ∈ 𝑍) ∧ π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)) β†’ βˆ€π‘˜ ∈ 𝑍 ((πΉβ€˜π‘˜) β‰  𝐴 β†’ π‘₯ ≀ (absβ€˜((πΉβ€˜π‘˜) βˆ’ 𝐴))))
485uztrn2 12863 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑗 ∈ 𝑍 ∧ π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)) β†’ π‘˜ ∈ 𝑍)
4948adantll 713 . . . . . . . . . . . 12 (((βˆ€π‘˜ ∈ 𝑍 ((πΉβ€˜π‘˜) β‰  𝐴 β†’ π‘₯ ≀ (absβ€˜((πΉβ€˜π‘˜) βˆ’ 𝐴))) ∧ 𝑗 ∈ 𝑍) ∧ π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)) β†’ π‘˜ ∈ 𝑍)
50 rspa 3240 . . . . . . . . . . . 12 ((βˆ€π‘˜ ∈ 𝑍 ((πΉβ€˜π‘˜) β‰  𝐴 β†’ π‘₯ ≀ (absβ€˜((πΉβ€˜π‘˜) βˆ’ 𝐴))) ∧ π‘˜ ∈ 𝑍) β†’ ((πΉβ€˜π‘˜) β‰  𝐴 β†’ π‘₯ ≀ (absβ€˜((πΉβ€˜π‘˜) βˆ’ 𝐴))))
5147, 49, 50syl2anc 583 . . . . . . . . . . 11 (((βˆ€π‘˜ ∈ 𝑍 ((πΉβ€˜π‘˜) β‰  𝐴 β†’ π‘₯ ≀ (absβ€˜((πΉβ€˜π‘˜) βˆ’ 𝐴))) ∧ 𝑗 ∈ 𝑍) ∧ π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)) β†’ ((πΉβ€˜π‘˜) β‰  𝐴 β†’ π‘₯ ≀ (absβ€˜((πΉβ€˜π‘˜) βˆ’ 𝐴))))
52 neqne 2943 . . . . . . . . . . 11 (Β¬ (πΉβ€˜π‘˜) = 𝐴 β†’ (πΉβ€˜π‘˜) β‰  𝐴)
5351, 52impel 505 . . . . . . . . . 10 ((((βˆ€π‘˜ ∈ 𝑍 ((πΉβ€˜π‘˜) β‰  𝐴 β†’ π‘₯ ≀ (absβ€˜((πΉβ€˜π‘˜) βˆ’ 𝐴))) ∧ 𝑗 ∈ 𝑍) ∧ π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)) ∧ Β¬ (πΉβ€˜π‘˜) = 𝐴) β†’ π‘₯ ≀ (absβ€˜((πΉβ€˜π‘˜) βˆ’ 𝐴)))
5453ad5ant2345 1368 . . . . . . . . 9 ((((((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ βˆ€π‘˜ ∈ 𝑍 ((πΉβ€˜π‘˜) β‰  𝐴 β†’ π‘₯ ≀ (absβ€˜((πΉβ€˜π‘˜) βˆ’ 𝐴)))) ∧ 𝑗 ∈ 𝑍) ∧ π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)) ∧ Β¬ (πΉβ€˜π‘˜) = 𝐴) β†’ π‘₯ ≀ (absβ€˜((πΉβ€˜π‘˜) βˆ’ 𝐴)))
5554adantllr 718 . . . . . . . 8 (((((((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ βˆ€π‘˜ ∈ 𝑍 ((πΉβ€˜π‘˜) β‰  𝐴 β†’ π‘₯ ≀ (absβ€˜((πΉβ€˜π‘˜) βˆ’ 𝐴)))) ∧ 𝑗 ∈ 𝑍) ∧ βˆ€π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)(absβ€˜((πΉβ€˜π‘˜) βˆ’ 𝐴)) < π‘₯) ∧ π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)) ∧ Β¬ (πΉβ€˜π‘˜) = 𝐴) β†’ π‘₯ ≀ (absβ€˜((πΉβ€˜π‘˜) βˆ’ 𝐴)))
56 rspa 3240 . . . . . . . . . . . 12 ((βˆ€π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)(absβ€˜((πΉβ€˜π‘˜) βˆ’ 𝐴)) < π‘₯ ∧ π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)) β†’ (absβ€˜((πΉβ€˜π‘˜) βˆ’ 𝐴)) < π‘₯)
5756adantll 713 . . . . . . . . . . 11 (((((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑗 ∈ 𝑍) ∧ βˆ€π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)(absβ€˜((πΉβ€˜π‘˜) βˆ’ 𝐴)) < π‘₯) ∧ π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)) β†’ (absβ€˜((πΉβ€˜π‘˜) βˆ’ 𝐴)) < π‘₯)
5811ad2antrr 725 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((πœ‘ ∧ 𝑗 ∈ 𝑍) ∧ π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)) β†’ 𝐹:π‘βŸΆβ„‚)
5948adantll 713 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((πœ‘ ∧ 𝑗 ∈ 𝑍) ∧ π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)) β†’ π‘˜ ∈ 𝑍)
6058, 59ffvelcdmd 7089 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((πœ‘ ∧ 𝑗 ∈ 𝑍) ∧ π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)) β†’ (πΉβ€˜π‘˜) ∈ β„‚)
6160adantlr 714 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((πœ‘ ∧ 𝑗 ∈ 𝑍) ∧ βˆ€π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)(absβ€˜((πΉβ€˜π‘˜) βˆ’ 𝐴)) < π‘₯) ∧ π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)) β†’ (πΉβ€˜π‘˜) ∈ β„‚)
6232ad3antrrr 729 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((πœ‘ ∧ 𝑗 ∈ 𝑍) ∧ βˆ€π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)(absβ€˜((πΉβ€˜π‘˜) βˆ’ 𝐴)) < π‘₯) ∧ π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)) β†’ 𝐴 ∈ β„‚)
6361, 62subcld 11593 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((πœ‘ ∧ 𝑗 ∈ 𝑍) ∧ βˆ€π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)(absβ€˜((πΉβ€˜π‘˜) βˆ’ 𝐴)) < π‘₯) ∧ π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)) β†’ ((πΉβ€˜π‘˜) βˆ’ 𝐴) ∈ β„‚)
6463abscld 15407 . . . . . . . . . . . . 13 ((((πœ‘ ∧ 𝑗 ∈ 𝑍) ∧ βˆ€π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)(absβ€˜((πΉβ€˜π‘˜) βˆ’ 𝐴)) < π‘₯) ∧ π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)) β†’ (absβ€˜((πΉβ€˜π‘˜) βˆ’ 𝐴)) ∈ ℝ)
6564adantl3r 749 . . . . . . . . . . . 12 (((((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑗 ∈ 𝑍) ∧ βˆ€π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)(absβ€˜((πΉβ€˜π‘˜) βˆ’ 𝐴)) < π‘₯) ∧ π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)) β†’ (absβ€˜((πΉβ€˜π‘˜) βˆ’ 𝐴)) ∈ ℝ)
66 simpr 484 . . . . . . . . . . . . . 14 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ π‘₯ ∈ ℝ+)
6766ad3antrrr 729 . . . . . . . . . . . . 13 (((((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑗 ∈ 𝑍) ∧ βˆ€π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)(absβ€˜((πΉβ€˜π‘˜) βˆ’ 𝐴)) < π‘₯) ∧ π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)) β†’ π‘₯ ∈ ℝ+)
6867rpred 13040 . . . . . . . . . . . 12 (((((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑗 ∈ 𝑍) ∧ βˆ€π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)(absβ€˜((πΉβ€˜π‘˜) βˆ’ 𝐴)) < π‘₯) ∧ π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)) β†’ π‘₯ ∈ ℝ)
6965, 68ltnled 11383 . . . . . . . . . . 11 (((((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑗 ∈ 𝑍) ∧ βˆ€π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)(absβ€˜((πΉβ€˜π‘˜) βˆ’ 𝐴)) < π‘₯) ∧ π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)) β†’ ((absβ€˜((πΉβ€˜π‘˜) βˆ’ 𝐴)) < π‘₯ ↔ Β¬ π‘₯ ≀ (absβ€˜((πΉβ€˜π‘˜) βˆ’ 𝐴))))
7057, 69mpbid 231 . . . . . . . . . 10 (((((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑗 ∈ 𝑍) ∧ βˆ€π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)(absβ€˜((πΉβ€˜π‘˜) βˆ’ 𝐴)) < π‘₯) ∧ π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)) β†’ Β¬ π‘₯ ≀ (absβ€˜((πΉβ€˜π‘˜) βˆ’ 𝐴)))
7170adantl3r 749 . . . . . . . . 9 ((((((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ βˆ€π‘˜ ∈ 𝑍 ((πΉβ€˜π‘˜) β‰  𝐴 β†’ π‘₯ ≀ (absβ€˜((πΉβ€˜π‘˜) βˆ’ 𝐴)))) ∧ 𝑗 ∈ 𝑍) ∧ βˆ€π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)(absβ€˜((πΉβ€˜π‘˜) βˆ’ 𝐴)) < π‘₯) ∧ π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)) β†’ Β¬ π‘₯ ≀ (absβ€˜((πΉβ€˜π‘˜) βˆ’ 𝐴)))
7271adantr 480 . . . . . . . 8 (((((((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ βˆ€π‘˜ ∈ 𝑍 ((πΉβ€˜π‘˜) β‰  𝐴 β†’ π‘₯ ≀ (absβ€˜((πΉβ€˜π‘˜) βˆ’ 𝐴)))) ∧ 𝑗 ∈ 𝑍) ∧ βˆ€π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)(absβ€˜((πΉβ€˜π‘˜) βˆ’ 𝐴)) < π‘₯) ∧ π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)) ∧ Β¬ (πΉβ€˜π‘˜) = 𝐴) β†’ Β¬ π‘₯ ≀ (absβ€˜((πΉβ€˜π‘˜) βˆ’ 𝐴)))
7355, 72condan 817 . . . . . . 7 ((((((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ βˆ€π‘˜ ∈ 𝑍 ((πΉβ€˜π‘˜) β‰  𝐴 β†’ π‘₯ ≀ (absβ€˜((πΉβ€˜π‘˜) βˆ’ 𝐴)))) ∧ 𝑗 ∈ 𝑍) ∧ βˆ€π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)(absβ€˜((πΉβ€˜π‘˜) βˆ’ 𝐴)) < π‘₯) ∧ π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)) β†’ (πΉβ€˜π‘˜) = 𝐴)
7446, 73ralrimia 3250 . . . . . 6 (((((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ βˆ€π‘˜ ∈ 𝑍 ((πΉβ€˜π‘˜) β‰  𝐴 β†’ π‘₯ ≀ (absβ€˜((πΉβ€˜π‘˜) βˆ’ 𝐴)))) ∧ 𝑗 ∈ 𝑍) ∧ βˆ€π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)(absβ€˜((πΉβ€˜π‘˜) βˆ’ 𝐴)) < π‘₯) β†’ βˆ€π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)(πΉβ€˜π‘˜) = 𝐴)
75 nfcv 2898 . . . . . . . . . . 11 β„²π‘˜πΉ
7675, 3, 5, 11climuz 45055 . . . . . . . . . 10 (πœ‘ β†’ (𝐹 ⇝ 𝐴 ↔ (𝐴 ∈ β„‚ ∧ βˆ€π‘₯ ∈ ℝ+ βˆƒπ‘— ∈ 𝑍 βˆ€π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)(absβ€˜((πΉβ€˜π‘˜) βˆ’ 𝐴)) < π‘₯)))
771, 76mpbid 231 . . . . . . . . 9 (πœ‘ β†’ (𝐴 ∈ β„‚ ∧ βˆ€π‘₯ ∈ ℝ+ βˆƒπ‘— ∈ 𝑍 βˆ€π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)(absβ€˜((πΉβ€˜π‘˜) βˆ’ 𝐴)) < π‘₯))
7877simprd 495 . . . . . . . 8 (πœ‘ β†’ βˆ€π‘₯ ∈ ℝ+ βˆƒπ‘— ∈ 𝑍 βˆ€π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)(absβ€˜((πΉβ€˜π‘˜) βˆ’ 𝐴)) < π‘₯)
7978r19.21bi 3243 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ βˆƒπ‘— ∈ 𝑍 βˆ€π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)(absβ€˜((πΉβ€˜π‘˜) βˆ’ 𝐴)) < π‘₯)
8079adantr 480 . . . . . 6 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ βˆ€π‘˜ ∈ 𝑍 ((πΉβ€˜π‘˜) β‰  𝐴 β†’ π‘₯ ≀ (absβ€˜((πΉβ€˜π‘˜) βˆ’ 𝐴)))) β†’ βˆƒπ‘— ∈ 𝑍 βˆ€π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)(absβ€˜((πΉβ€˜π‘˜) βˆ’ 𝐴)) < π‘₯)
8174, 80reximddv3 44440 . . . . 5 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ βˆ€π‘˜ ∈ 𝑍 ((πΉβ€˜π‘˜) β‰  𝐴 β†’ π‘₯ ≀ (absβ€˜((πΉβ€˜π‘˜) βˆ’ 𝐴)))) β†’ βˆƒπ‘— ∈ 𝑍 βˆ€π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)(πΉβ€˜π‘˜) = 𝐴)
8281adantllr 718 . . . 4 ((((πœ‘ ∧ Β¬ 𝐴 ∈ ℝ) ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ βˆ€π‘˜ ∈ 𝑍 ((πΉβ€˜π‘˜) β‰  𝐴 β†’ π‘₯ ≀ (absβ€˜((πΉβ€˜π‘˜) βˆ’ 𝐴)))) β†’ βˆƒπ‘— ∈ 𝑍 βˆ€π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)(πΉβ€˜π‘˜) = 𝐴)
8339, 82rexlimddv2 45134 . . 3 ((πœ‘ ∧ Β¬ 𝐴 ∈ ℝ) β†’ βˆƒπ‘— ∈ 𝑍 βˆ€π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)(πΉβ€˜π‘˜) = 𝐴)
84 nfv 1910 . . . . 5 β„²π‘˜((πœ‘ ∧ Β¬ 𝐴 ∈ ℝ) ∧ 𝑗 ∈ 𝑍)
85 nfra1 3276 . . . . 5 β„²π‘˜βˆ€π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)(πΉβ€˜π‘˜) = 𝐴
8684, 85nfan 1895 . . . 4 β„²π‘˜(((πœ‘ ∧ Β¬ 𝐴 ∈ ℝ) ∧ 𝑗 ∈ 𝑍) ∧ βˆ€π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)(πΉβ€˜π‘˜) = 𝐴)
876ad3antrrr 729 . . . 4 ((((πœ‘ ∧ Β¬ 𝐴 ∈ ℝ) ∧ 𝑗 ∈ 𝑍) ∧ βˆ€π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)(πΉβ€˜π‘˜) = 𝐴) β†’ 𝐹:π‘βŸΆβ„*)
88 simplr 768 . . . 4 ((((πœ‘ ∧ Β¬ 𝐴 ∈ ℝ) ∧ 𝑗 ∈ 𝑍) ∧ βˆ€π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)(πΉβ€˜π‘˜) = 𝐴) β†’ 𝑗 ∈ 𝑍)
895uzid3 44740 . . . . . . . 8 (𝑗 ∈ 𝑍 β†’ 𝑗 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))
90 fveq2 6891 . . . . . . . . . 10 (π‘˜ = 𝑗 β†’ (πΉβ€˜π‘˜) = (πΉβ€˜π‘—))
9190eqeq1d 2729 . . . . . . . . 9 (π‘˜ = 𝑗 β†’ ((πΉβ€˜π‘˜) = 𝐴 ↔ (πΉβ€˜π‘—) = 𝐴))
9291rspcva 3605 . . . . . . . 8 ((𝑗 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—) ∧ βˆ€π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)(πΉβ€˜π‘˜) = 𝐴) β†’ (πΉβ€˜π‘—) = 𝐴)
9389, 92sylan 579 . . . . . . 7 ((𝑗 ∈ 𝑍 ∧ βˆ€π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)(πΉβ€˜π‘˜) = 𝐴) β†’ (πΉβ€˜π‘—) = 𝐴)
94933adant1 1128 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ 𝑗 ∈ 𝑍 ∧ βˆ€π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)(πΉβ€˜π‘˜) = 𝐴) β†’ (πΉβ€˜π‘—) = 𝐴)
956ffvelcdmda 7088 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ 𝑗 ∈ 𝑍) β†’ (πΉβ€˜π‘—) ∈ ℝ*)
96953adant3 1130 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ 𝑗 ∈ 𝑍 ∧ βˆ€π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)(πΉβ€˜π‘˜) = 𝐴) β†’ (πΉβ€˜π‘—) ∈ ℝ*)
9794, 96eqeltrrd 2829 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ 𝑗 ∈ 𝑍 ∧ βˆ€π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)(πΉβ€˜π‘˜) = 𝐴) β†’ 𝐴 ∈ ℝ*)
9897ad4ant134 1172 . . . 4 ((((πœ‘ ∧ Β¬ 𝐴 ∈ ℝ) ∧ 𝑗 ∈ 𝑍) ∧ βˆ€π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)(πΉβ€˜π‘˜) = 𝐴) β†’ 𝐴 ∈ ℝ*)
99 rspa 3240 . . . . 5 ((βˆ€π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)(πΉβ€˜π‘˜) = 𝐴 ∧ π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)) β†’ (πΉβ€˜π‘˜) = 𝐴)
10099adantll 713 . . . 4 (((((πœ‘ ∧ Β¬ 𝐴 ∈ ℝ) ∧ 𝑗 ∈ 𝑍) ∧ βˆ€π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)(πΉβ€˜π‘˜) = 𝐴) ∧ π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)) β†’ (πΉβ€˜π‘˜) = 𝐴)
10186, 75, 5, 87, 88, 98, 100xlimconst2 45146 . . 3 ((((πœ‘ ∧ Β¬ 𝐴 ∈ ℝ) ∧ 𝑗 ∈ 𝑍) ∧ βˆ€π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)(πΉβ€˜π‘˜) = 𝐴) β†’ 𝐹~~>*𝐴)
10283, 101rexlimddv2 45134 . 2 ((πœ‘ ∧ Β¬ 𝐴 ∈ ℝ) β†’ 𝐹~~>*𝐴)
10310, 102pm2.61dan 812 1 (πœ‘ β†’ 𝐹~~>*𝐴)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  Β¬ wn 3   β†’ wi 4   ∧ wa 395   ∧ w3a 1085   = wceq 1534   ∈ wcel 2099   β‰  wne 2935  βˆ€wral 3056  βˆƒwrex 3065  {cpr 4626   class class class wbr 5142  βŸΆwf 6538  β€˜cfv 6542  (class class class)co 7414  Fincfn 8955  β„‚cc 11128  β„cr 11129  +∞cpnf 11267  -∞cmnf 11268  β„*cxr 11269   < clt 11270   ≀ cle 11271   βˆ’ cmin 11466  β„€cz 12580  β„€β‰₯cuz 12844  β„+crp 12998  abscabs 15205   ⇝ cli 15452  ~~>*clsxlim 45129
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1790  ax-4 1804  ax-5 1906  ax-6 1964  ax-7 2004  ax-8 2101  ax-9 2109  ax-10 2130  ax-11 2147  ax-12 2164  ax-ext 2698  ax-rep 5279  ax-sep 5293  ax-nul 5300  ax-pow 5359  ax-pr 5423  ax-un 7734  ax-cnex 11186  ax-resscn 11187  ax-1cn 11188  ax-icn 11189  ax-addcl 11190  ax-addrcl 11191  ax-mulcl 11192  ax-mulrcl 11193  ax-mulcom 11194  ax-addass 11195  ax-mulass 11196  ax-distr 11197  ax-i2m1 11198  ax-1ne0 11199  ax-1rid 11200  ax-rnegex 11201  ax-rrecex 11202  ax-cnre 11203  ax-pre-lttri 11204  ax-pre-lttrn 11205  ax-pre-ltadd 11206  ax-pre-mulgt0 11207  ax-pre-sup 11208
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  df-or 847  df-3or 1086  df-3an 1087  df-tru 1537  df-fal 1547  df-ex 1775  df-nf 1779  df-sb 2061  df-mo 2529  df-eu 2558  df-clab 2705  df-cleq 2719  df-clel 2805  df-nfc 2880  df-ne 2936  df-nel 3042  df-ral 3057  df-rex 3066  df-rmo 3371  df-reu 3372  df-rab 3428  df-v 3471  df-sbc 3775  df-csb 3890  df-dif 3947  df-un 3949  df-in 3951  df-ss 3961  df-pss 3963  df-nul 4319  df-if 4525  df-pw 4600  df-sn 4625  df-pr 4627  df-tp 4629  df-op 4631  df-uni 4904  df-int 4945  df-iun 4993  df-br 5143  df-opab 5205  df-mpt 5226  df-tr 5260  df-id 5570  df-eprel 5576  df-po 5584  df-so 5585  df-fr 5627  df-we 5629  df-xp 5678  df-rel 5679  df-cnv 5680  df-co 5681  df-dm 5682  df-rn 5683  df-res 5684  df-ima 5685  df-pred 6299  df-ord 6366  df-on 6367  df-lim 6368  df-suc 6369  df-iota 6494  df-fun 6544  df-fn 6545  df-f 6546  df-f1 6547  df-fo 6548  df-f1o 6549  df-fv 6550  df-riota 7370  df-ov 7417  df-oprab 7418  df-mpo 7419  df-om 7865  df-1st 7987  df-2nd 7988  df-frecs 8280  df-wrecs 8311  df-recs 8385  df-rdg 8424  df-1o 8480  df-er 8718  df-map 8838  df-pm 8839  df-en 8956  df-dom 8957  df-sdom 8958  df-fin 8959  df-fi 9426  df-sup 9457  df-inf 9458  df-pnf 11272  df-mnf 11273  df-xr 11274  df-ltxr 11275  df-le 11276  df-sub 11468  df-neg 11469  df-div 11894  df-nn 12235  df-2 12297  df-3 12298  df-4 12299  df-5 12300  df-6 12301  df-7 12302  df-8 12303  df-9 12304  df-n0 12495  df-z 12581  df-dec 12700  df-uz 12845  df-q 12955  df-rp 12999  df-xneg 13116  df-xadd 13117  df-xmul 13118  df-ioo 13352  df-ioc 13353  df-ico 13354  df-icc 13355  df-fz 13509  df-fl 13781  df-seq 13991  df-exp 14051  df-cj 15070  df-re 15071  df-im 15072  df-sqrt 15206  df-abs 15207  df-clim 15456  df-rlim 15457  df-struct 17107  df-slot 17142  df-ndx 17154  df-base 17172  df-plusg 17237  df-mulr 17238  df-starv 17239  df-tset 17243  df-ple 17244  df-ds 17246  df-unif 17247  df-rest 17395  df-topn 17396  df-topgen 17416  df-ordt 17474  df-ps 18549  df-tsr 18550  df-psmet 21258  df-xmet 21259  df-met 21260  df-bl 21261  df-mopn 21262  df-cnfld 21267  df-top 22783  df-topon 22800  df-topsp 22822  df-bases 22836  df-lm 23120  df-xms 24213  df-ms 24214  df-xlim 45130
This theorem is referenced by:  climxlim2  45157
  Copyright terms: Public domain W3C validator