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

Theorem climxrre 46464
Description: If a sequence ranging over the extended reals converges w.r.t. the standard topology on the complex numbers, then there exists an upper set of the integers over which the function is real-valued (the weaker hypothesis 𝐹 ∈ dom ⇝ is probably not enough, since in principle we could have +∞ ∈ ℂ and -∞ ∈ ℂ). (Contributed by Glauco Siliprandi, 5-Feb-2022.)
Hypotheses
Ref Expression
climxrre.m (𝜑𝑀 ∈ ℤ)
climxrre.z 𝑍 = (ℤ𝑀)
climxrre.f (𝜑𝐹:𝑍⟶ℝ*)
climxrre.a (𝜑𝐴 ∈ ℝ)
climxrre.c (𝜑𝐹𝐴)
Assertion
Ref Expression
climxrre (𝜑 → ∃𝑗𝑍 (𝐹 ↾ (ℤ𝑗)):(ℤ𝑗)⟶ℝ)
Distinct variable groups:   𝐴,𝑗   𝑗,𝐹   𝑗,𝑀   𝑗,𝑍   𝜑,𝑗

Proof of Theorem climxrre
Dummy variables 𝑘 𝑥 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 climxrre.m . . . . 5 (𝜑𝑀 ∈ ℤ)
21ad2antrr 738 . . . 4 (((𝜑 ∧ +∞ ∈ ℂ) ∧ -∞ ∈ ℂ) → 𝑀 ∈ ℤ)
3 climxrre.z . . . 4 𝑍 = (ℤ𝑀)
4 climxrre.f . . . . 5 (𝜑𝐹:𝑍⟶ℝ*)
54ad2antrr 738 . . . 4 (((𝜑 ∧ +∞ ∈ ℂ) ∧ -∞ ∈ ℂ) → 𝐹:𝑍⟶ℝ*)
6 climxrre.c . . . . 5 (𝜑𝐹𝐴)
76ad2antrr 738 . . . 4 (((𝜑 ∧ +∞ ∈ ℂ) ∧ -∞ ∈ ℂ) → 𝐹𝐴)
8 simpr 489 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ +∞ ∈ ℂ) → +∞ ∈ ℂ)
9 climxrre.a . . . . . . . . . 10 (𝜑𝐴 ∈ ℝ)
109recnd 11232 . . . . . . . . 9 (𝜑𝐴 ∈ ℂ)
1110adantr 485 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ +∞ ∈ ℂ) → 𝐴 ∈ ℂ)
128, 11subcld 11564 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ +∞ ∈ ℂ) → (+∞ − 𝐴) ∈ ℂ)
13 renepnf 11252 . . . . . . . . . . 11 (𝐴 ∈ ℝ → 𝐴 ≠ +∞)
1413necomd 3013 . . . . . . . . . 10 (𝐴 ∈ ℝ → +∞ ≠ 𝐴)
159, 14syl 18 . . . . . . . . 9 (𝜑 → +∞ ≠ 𝐴)
1615adantr 485 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ +∞ ∈ ℂ) → +∞ ≠ 𝐴)
178, 11, 16subne0d 11573 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ +∞ ∈ ℂ) → (+∞ − 𝐴) ≠ 0)
1812, 17absrpcld 15498 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ +∞ ∈ ℂ) → (abs‘(+∞ − 𝐴)) ∈ ℝ+)
1918adantr 485 . . . . 5 (((𝜑 ∧ +∞ ∈ ℂ) ∧ -∞ ∈ ℂ) → (abs‘(+∞ − 𝐴)) ∈ ℝ+)
20 simpr 489 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ -∞ ∈ ℂ) → -∞ ∈ ℂ)
2110adantr 485 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ -∞ ∈ ℂ) → 𝐴 ∈ ℂ)
2220, 21subcld 11564 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ -∞ ∈ ℂ) → (-∞ − 𝐴) ∈ ℂ)
239adantr 485 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ -∞ ∈ ℂ) → 𝐴 ∈ ℝ)
24 renemnf 11253 . . . . . . . . . 10 (𝐴 ∈ ℝ → 𝐴 ≠ -∞)
2524necomd 3013 . . . . . . . . 9 (𝐴 ∈ ℝ → -∞ ≠ 𝐴)
2623, 25syl 18 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ -∞ ∈ ℂ) → -∞ ≠ 𝐴)
2720, 21, 26subne0d 11573 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ -∞ ∈ ℂ) → (-∞ − 𝐴) ≠ 0)
2822, 27absrpcld 15498 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ -∞ ∈ ℂ) → (abs‘(-∞ − 𝐴)) ∈ ℝ+)
2928adantlr 727 . . . . 5 (((𝜑 ∧ +∞ ∈ ℂ) ∧ -∞ ∈ ℂ) → (abs‘(-∞ − 𝐴)) ∈ ℝ+)
3019, 29ifcld 4534 . . . 4 (((𝜑 ∧ +∞ ∈ ℂ) ∧ -∞ ∈ ℂ) → if((abs‘(+∞ − 𝐴)) ≤ (abs‘(-∞ − 𝐴)), (abs‘(+∞ − 𝐴)), (abs‘(-∞ − 𝐴))) ∈ ℝ+)
3119rpred 13055 . . . . . 6 (((𝜑 ∧ +∞ ∈ ℂ) ∧ -∞ ∈ ℂ) → (abs‘(+∞ − 𝐴)) ∈ ℝ)
3229rpred 13055 . . . . . 6 (((𝜑 ∧ +∞ ∈ ℂ) ∧ -∞ ∈ ℂ) → (abs‘(-∞ − 𝐴)) ∈ ℝ)
3331, 32min1d 46186 . . . . 5 (((𝜑 ∧ +∞ ∈ ℂ) ∧ -∞ ∈ ℂ) → if((abs‘(+∞ − 𝐴)) ≤ (abs‘(-∞ − 𝐴)), (abs‘(+∞ − 𝐴)), (abs‘(-∞ − 𝐴))) ≤ (abs‘(+∞ − 𝐴)))
3433adantr 485 . . . 4 ((((𝜑 ∧ +∞ ∈ ℂ) ∧ -∞ ∈ ℂ) ∧ +∞ ∈ ℂ) → if((abs‘(+∞ − 𝐴)) ≤ (abs‘(-∞ − 𝐴)), (abs‘(+∞ − 𝐴)), (abs‘(-∞ − 𝐴))) ≤ (abs‘(+∞ − 𝐴)))
3531, 32min2d 46187 . . . . 5 (((𝜑 ∧ +∞ ∈ ℂ) ∧ -∞ ∈ ℂ) → if((abs‘(+∞ − 𝐴)) ≤ (abs‘(-∞ − 𝐴)), (abs‘(+∞ − 𝐴)), (abs‘(-∞ − 𝐴))) ≤ (abs‘(-∞ − 𝐴)))
3635adantr 485 . . . 4 ((((𝜑 ∧ +∞ ∈ ℂ) ∧ -∞ ∈ ℂ) ∧ -∞ ∈ ℂ) → if((abs‘(+∞ − 𝐴)) ≤ (abs‘(-∞ − 𝐴)), (abs‘(+∞ − 𝐴)), (abs‘(-∞ − 𝐴))) ≤ (abs‘(-∞ − 𝐴)))
372, 3, 5, 7, 30, 34, 36climxrrelem 46463 . . 3 (((𝜑 ∧ +∞ ∈ ℂ) ∧ -∞ ∈ ℂ) → ∃𝑗𝑍 (𝐹 ↾ (ℤ𝑗)):(ℤ𝑗)⟶ℝ)
381ad2antrr 738 . . . 4 (((𝜑 ∧ +∞ ∈ ℂ) ∧ ¬ -∞ ∈ ℂ) → 𝑀 ∈ ℤ)
394ad2antrr 738 . . . 4 (((𝜑 ∧ +∞ ∈ ℂ) ∧ ¬ -∞ ∈ ℂ) → 𝐹:𝑍⟶ℝ*)
406ad2antrr 738 . . . 4 (((𝜑 ∧ +∞ ∈ ℂ) ∧ ¬ -∞ ∈ ℂ) → 𝐹𝐴)
4118adantr 485 . . . 4 (((𝜑 ∧ +∞ ∈ ℂ) ∧ ¬ -∞ ∈ ℂ) → (abs‘(+∞ − 𝐴)) ∈ ℝ+)
4218rpred 13055 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ +∞ ∈ ℂ) → (abs‘(+∞ − 𝐴)) ∈ ℝ)
4342leidd 11775 . . . . 5 ((𝜑 ∧ +∞ ∈ ℂ) → (abs‘(+∞ − 𝐴)) ≤ (abs‘(+∞ − 𝐴)))
4443ad2antrr 738 . . . 4 ((((𝜑 ∧ +∞ ∈ ℂ) ∧ ¬ -∞ ∈ ℂ) ∧ +∞ ∈ ℂ) → (abs‘(+∞ − 𝐴)) ≤ (abs‘(+∞ − 𝐴)))
45 pm2.21 124 . . . . . 6 (¬ -∞ ∈ ℂ → (-∞ ∈ ℂ → (abs‘(+∞ − 𝐴)) ≤ (abs‘(-∞ − 𝐴))))
4645imp 411 . . . . 5 ((¬ -∞ ∈ ℂ ∧ -∞ ∈ ℂ) → (abs‘(+∞ − 𝐴)) ≤ (abs‘(-∞ − 𝐴)))
4746adantll 726 . . . 4 ((((𝜑 ∧ +∞ ∈ ℂ) ∧ ¬ -∞ ∈ ℂ) ∧ -∞ ∈ ℂ) → (abs‘(+∞ − 𝐴)) ≤ (abs‘(-∞ − 𝐴)))
4838, 3, 39, 40, 41, 44, 47climxrrelem 46463 . . 3 (((𝜑 ∧ +∞ ∈ ℂ) ∧ ¬ -∞ ∈ ℂ) → ∃𝑗𝑍 (𝐹 ↾ (ℤ𝑗)):(ℤ𝑗)⟶ℝ)
4937, 48pm2.61dan 824 . 2 ((𝜑 ∧ +∞ ∈ ℂ) → ∃𝑗𝑍 (𝐹 ↾ (ℤ𝑗)):(ℤ𝑗)⟶ℝ)
501ad2antrr 738 . . . 4 (((𝜑 ∧ ¬ +∞ ∈ ℂ) ∧ -∞ ∈ ℂ) → 𝑀 ∈ ℤ)
514ad2antrr 738 . . . 4 (((𝜑 ∧ ¬ +∞ ∈ ℂ) ∧ -∞ ∈ ℂ) → 𝐹:𝑍⟶ℝ*)
526ad2antrr 738 . . . 4 (((𝜑 ∧ ¬ +∞ ∈ ℂ) ∧ -∞ ∈ ℂ) → 𝐹𝐴)
5328adantlr 727 . . . 4 (((𝜑 ∧ ¬ +∞ ∈ ℂ) ∧ -∞ ∈ ℂ) → (abs‘(-∞ − 𝐴)) ∈ ℝ+)
54 pm2.21 124 . . . . . 6 (¬ +∞ ∈ ℂ → (+∞ ∈ ℂ → (abs‘(-∞ − 𝐴)) ≤ (abs‘(+∞ − 𝐴))))
5554imp 411 . . . . 5 ((¬ +∞ ∈ ℂ ∧ +∞ ∈ ℂ) → (abs‘(-∞ − 𝐴)) ≤ (abs‘(+∞ − 𝐴)))
5655ad4ant24 766 . . . 4 ((((𝜑 ∧ ¬ +∞ ∈ ℂ) ∧ -∞ ∈ ℂ) ∧ +∞ ∈ ℂ) → (abs‘(-∞ − 𝐴)) ≤ (abs‘(+∞ − 𝐴)))
5728rpred 13055 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ -∞ ∈ ℂ) → (abs‘(-∞ − 𝐴)) ∈ ℝ)
5857leidd 11775 . . . . 5 ((𝜑 ∧ -∞ ∈ ℂ) → (abs‘(-∞ − 𝐴)) ≤ (abs‘(-∞ − 𝐴)))
5958ad4ant13 763 . . . 4 ((((𝜑 ∧ ¬ +∞ ∈ ℂ) ∧ -∞ ∈ ℂ) ∧ -∞ ∈ ℂ) → (abs‘(-∞ − 𝐴)) ≤ (abs‘(-∞ − 𝐴)))
6050, 3, 51, 52, 53, 56, 59climxrrelem 46463 . . 3 (((𝜑 ∧ ¬ +∞ ∈ ℂ) ∧ -∞ ∈ ℂ) → ∃𝑗𝑍 (𝐹 ↾ (ℤ𝑗)):(ℤ𝑗)⟶ℝ)
61 nfv 1944 . . . . . . 7 𝑘((𝜑 ∧ ¬ +∞ ∈ ℂ) ∧ ¬ -∞ ∈ ℂ)
62 nfv 1944 . . . . . . . 8 𝑘 𝑗𝑍
63 nfra1 3289 . . . . . . . 8 𝑘𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(𝐹𝑘) ∈ ℂ
6462, 63nfan 1929 . . . . . . 7 𝑘(𝑗𝑍 ∧ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(𝐹𝑘) ∈ ℂ)
6561, 64nfan 1929 . . . . . 6 𝑘(((𝜑 ∧ ¬ +∞ ∈ ℂ) ∧ ¬ -∞ ∈ ℂ) ∧ (𝑗𝑍 ∧ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(𝐹𝑘) ∈ ℂ))
66 simp-4l 794 . . . . . . . 8 (((((𝜑 ∧ ¬ +∞ ∈ ℂ) ∧ ¬ -∞ ∈ ℂ) ∧ (𝑗𝑍 ∧ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(𝐹𝑘) ∈ ℂ)) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ𝑗)) → 𝜑)
673uztrn2 12876 . . . . . . . . . 10 ((𝑗𝑍𝑘 ∈ (ℤ𝑗)) → 𝑘𝑍)
6867adantlr 727 . . . . . . . . 9 (((𝑗𝑍 ∧ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(𝐹𝑘) ∈ ℂ) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ𝑗)) → 𝑘𝑍)
6968adantll 726 . . . . . . . 8 (((((𝜑 ∧ ¬ +∞ ∈ ℂ) ∧ ¬ -∞ ∈ ℂ) ∧ (𝑗𝑍 ∧ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(𝐹𝑘) ∈ ℂ)) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ𝑗)) → 𝑘𝑍)
70 simpr 489 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑘𝑍) → 𝑘𝑍)
714fdmd 6716 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → dom 𝐹 = 𝑍)
7271adantr 485 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑘𝑍) → dom 𝐹 = 𝑍)
7370, 72eleqtrrd 2866 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑘𝑍) → 𝑘 ∈ dom 𝐹)
7466, 69, 73syl2anc 595 . . . . . . 7 (((((𝜑 ∧ ¬ +∞ ∈ ℂ) ∧ ¬ -∞ ∈ ℂ) ∧ (𝑗𝑍 ∧ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(𝐹𝑘) ∈ ℂ)) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ𝑗)) → 𝑘 ∈ dom 𝐹)
754ffvelcdmda 7079 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑘𝑍) → (𝐹𝑘) ∈ ℝ*)
7666, 69, 75syl2anc 595 . . . . . . . 8 (((((𝜑 ∧ ¬ +∞ ∈ ℂ) ∧ ¬ -∞ ∈ ℂ) ∧ (𝑗𝑍 ∧ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(𝐹𝑘) ∈ ℂ)) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ𝑗)) → (𝐹𝑘) ∈ ℝ*)
77 rspa 3254 . . . . . . . . . . 11 ((∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(𝐹𝑘) ∈ ℂ ∧ 𝑘 ∈ (ℤ𝑗)) → (𝐹𝑘) ∈ ℂ)
7877adantll 726 . . . . . . . . . 10 (((𝑗𝑍 ∧ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(𝐹𝑘) ∈ ℂ) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ𝑗)) → (𝐹𝑘) ∈ ℂ)
7978adantll 726 . . . . . . . . 9 (((((𝜑 ∧ ¬ +∞ ∈ ℂ) ∧ ¬ -∞ ∈ ℂ) ∧ (𝑗𝑍 ∧ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(𝐹𝑘) ∈ ℂ)) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ𝑗)) → (𝐹𝑘) ∈ ℂ)
80 simpllr 787 . . . . . . . . 9 (((((𝜑 ∧ ¬ +∞ ∈ ℂ) ∧ ¬ -∞ ∈ ℂ) ∧ (𝑗𝑍 ∧ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(𝐹𝑘) ∈ ℂ)) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ𝑗)) → ¬ -∞ ∈ ℂ)
81 nelne2 3056 . . . . . . . . 9 (((𝐹𝑘) ∈ ℂ ∧ ¬ -∞ ∈ ℂ) → (𝐹𝑘) ≠ -∞)
8279, 80, 81syl2anc 595 . . . . . . . 8 (((((𝜑 ∧ ¬ +∞ ∈ ℂ) ∧ ¬ -∞ ∈ ℂ) ∧ (𝑗𝑍 ∧ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(𝐹𝑘) ∈ ℂ)) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ𝑗)) → (𝐹𝑘) ≠ -∞)
83 simp-4r 795 . . . . . . . . 9 (((((𝜑 ∧ ¬ +∞ ∈ ℂ) ∧ ¬ -∞ ∈ ℂ) ∧ (𝑗𝑍 ∧ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(𝐹𝑘) ∈ ℂ)) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ𝑗)) → ¬ +∞ ∈ ℂ)
84 nelne2 3056 . . . . . . . . 9 (((𝐹𝑘) ∈ ℂ ∧ ¬ +∞ ∈ ℂ) → (𝐹𝑘) ≠ +∞)
8579, 83, 84syl2anc 595 . . . . . . . 8 (((((𝜑 ∧ ¬ +∞ ∈ ℂ) ∧ ¬ -∞ ∈ ℂ) ∧ (𝑗𝑍 ∧ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(𝐹𝑘) ∈ ℂ)) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ𝑗)) → (𝐹𝑘) ≠ +∞)
8676, 82, 85xrred 46080 . . . . . . 7 (((((𝜑 ∧ ¬ +∞ ∈ ℂ) ∧ ¬ -∞ ∈ ℂ) ∧ (𝑗𝑍 ∧ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(𝐹𝑘) ∈ ℂ)) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ𝑗)) → (𝐹𝑘) ∈ ℝ)
8774, 86jca 520 . . . . . 6 (((((𝜑 ∧ ¬ +∞ ∈ ℂ) ∧ ¬ -∞ ∈ ℂ) ∧ (𝑗𝑍 ∧ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(𝐹𝑘) ∈ ℂ)) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ𝑗)) → (𝑘 ∈ dom 𝐹 ∧ (𝐹𝑘) ∈ ℝ))
8865, 87ralrimia 3264 . . . . 5 ((((𝜑 ∧ ¬ +∞ ∈ ℂ) ∧ ¬ -∞ ∈ ℂ) ∧ (𝑗𝑍 ∧ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(𝐹𝑘) ∈ ℂ)) → ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(𝑘 ∈ dom 𝐹 ∧ (𝐹𝑘) ∈ ℝ))
894ffund 6710 . . . . . . 7 (𝜑 → Fun 𝐹)
90 ffvresb 7121 . . . . . . 7 (Fun 𝐹 → ((𝐹 ↾ (ℤ𝑗)):(ℤ𝑗)⟶ℝ ↔ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(𝑘 ∈ dom 𝐹 ∧ (𝐹𝑘) ∈ ℝ)))
9189, 90syl 18 . . . . . 6 (𝜑 → ((𝐹 ↾ (ℤ𝑗)):(ℤ𝑗)⟶ℝ ↔ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(𝑘 ∈ dom 𝐹 ∧ (𝐹𝑘) ∈ ℝ)))
9291ad3antrrr 742 . . . . 5 ((((𝜑 ∧ ¬ +∞ ∈ ℂ) ∧ ¬ -∞ ∈ ℂ) ∧ (𝑗𝑍 ∧ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(𝐹𝑘) ∈ ℂ)) → ((𝐹 ↾ (ℤ𝑗)):(ℤ𝑗)⟶ℝ ↔ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(𝑘 ∈ dom 𝐹 ∧ (𝐹𝑘) ∈ ℝ)))
9388, 92mpbird 260 . . . 4 ((((𝜑 ∧ ¬ +∞ ∈ ℂ) ∧ ¬ -∞ ∈ ℂ) ∧ (𝑗𝑍 ∧ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(𝐹𝑘) ∈ ℂ)) → (𝐹 ↾ (ℤ𝑗)):(ℤ𝑗)⟶ℝ)
94 r19.26 3125 . . . . . . . . 9 (∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)((𝐹𝑘) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝐹𝑘) − 𝐴)) < 1) ↔ (∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(𝐹𝑘) ∈ ℂ ∧ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(abs‘((𝐹𝑘) − 𝐴)) < 1))
9594simplbi 501 . . . . . . . 8 (∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)((𝐹𝑘) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝐹𝑘) − 𝐴)) < 1) → ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(𝐹𝑘) ∈ ℂ)
9695ad2antll 741 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑗 ∈ ℤ ∧ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)((𝐹𝑘) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝐹𝑘) − 𝐴)) < 1))) → ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(𝐹𝑘) ∈ ℂ)
97 breq2 5113 . . . . . . . . . 10 (𝑥 = 1 → ((abs‘((𝐹𝑘) − 𝐴)) < 𝑥 ↔ (abs‘((𝐹𝑘) − 𝐴)) < 1))
9897anbi2d 641 . . . . . . . . 9 (𝑥 = 1 → (((𝐹𝑘) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝐹𝑘) − 𝐴)) < 𝑥) ↔ ((𝐹𝑘) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝐹𝑘) − 𝐴)) < 1)))
9998rexralbidv 3231 . . . . . . . 8 (𝑥 = 1 → (∃𝑗 ∈ ℤ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)((𝐹𝑘) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝐹𝑘) − 𝐴)) < 𝑥) ↔ ∃𝑗 ∈ ℤ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)((𝐹𝑘) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝐹𝑘) − 𝐴)) < 1)))
1003fvexi 6895 . . . . . . . . . . . . 13 𝑍 ∈ V
101100a1i 11 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑𝑍 ∈ V)
1024, 101fexd 7225 . . . . . . . . . . 11 (𝜑𝐹 ∈ V)
103 eqidd 2764 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑘 ∈ ℤ) → (𝐹𝑘) = (𝐹𝑘))
104102, 103clim 15541 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝐹𝐴 ↔ (𝐴 ∈ ℂ ∧ ∀𝑥 ∈ ℝ+𝑗 ∈ ℤ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)((𝐹𝑘) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝐹𝑘) − 𝐴)) < 𝑥))))
1056, 104mpbid 235 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝐴 ∈ ℂ ∧ ∀𝑥 ∈ ℝ+𝑗 ∈ ℤ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)((𝐹𝑘) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝐹𝑘) − 𝐴)) < 𝑥)))
106105simprd 500 . . . . . . . 8 (𝜑 → ∀𝑥 ∈ ℝ+𝑗 ∈ ℤ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)((𝐹𝑘) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝐹𝑘) − 𝐴)) < 𝑥))
107 1rp 13015 . . . . . . . . 9 1 ∈ ℝ+
108107a1i 11 . . . . . . . 8 (𝜑 → 1 ∈ ℝ+)
10999, 106, 108rspcdva 3582 . . . . . . 7 (𝜑 → ∃𝑗 ∈ ℤ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)((𝐹𝑘) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝐹𝑘) − 𝐴)) < 1))
11096, 109reximddv 3181 . . . . . 6 (𝜑 → ∃𝑗 ∈ ℤ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(𝐹𝑘) ∈ ℂ)
1113rexuz3 15396 . . . . . . 7 (𝑀 ∈ ℤ → (∃𝑗𝑍𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(𝐹𝑘) ∈ ℂ ↔ ∃𝑗 ∈ ℤ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(𝐹𝑘) ∈ ℂ))
1121, 111syl 18 . . . . . 6 (𝜑 → (∃𝑗𝑍𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(𝐹𝑘) ∈ ℂ ↔ ∃𝑗 ∈ ℤ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(𝐹𝑘) ∈ ℂ))
113110, 112mpbird 260 . . . . 5 (𝜑 → ∃𝑗𝑍𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(𝐹𝑘) ∈ ℂ)
114113ad2antrr 738 . . . 4 (((𝜑 ∧ ¬ +∞ ∈ ℂ) ∧ ¬ -∞ ∈ ℂ) → ∃𝑗𝑍𝑘 ∈ (ℤ𝑗)(𝐹𝑘) ∈ ℂ)
11593, 114reximddv 3181 . . 3 (((𝜑 ∧ ¬ +∞ ∈ ℂ) ∧ ¬ -∞ ∈ ℂ) → ∃𝑗𝑍 (𝐹 ↾ (ℤ𝑗)):(ℤ𝑗)⟶ℝ)
11660, 115pm2.61dan 824 . 2 ((𝜑 ∧ ¬ +∞ ∈ ℂ) → ∃𝑗𝑍 (𝐹 ↾ (ℤ𝑗)):(ℤ𝑗)⟶ℝ)
11749, 116pm2.61dan 824 1 (𝜑 → ∃𝑗𝑍 (𝐹 ↾ (ℤ𝑗)):(ℤ𝑗)⟶ℝ)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wb 209  wa 400   = wceq 1570  wcel 2143  wne 2958  wral 3079  wrex 3089  Vcvv 3455  ifcif 4487   class class class wbr 5109  dom cdm 5661  cres 5663  Fun wfun 6530  wf 6532  cfv 6536  (class class class)co 7410  cc 11093  cr 11094  1c1 11096  +∞cpnf 11235  -∞cmnf 11236  *cxr 11237   < clt 11238  cle 11239  cmin 11436  cz 12586  cuz 12857  +crp 13011  abscabs 15281  cli 15531
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1825  ax-4 1839  ax-5 1940  ax-6 1997  ax-7 2038  ax-8 2145  ax-9 2153  ax-10 2176  ax-11 2192  ax-12 2213  ax-ext 2735  ax-rep 5238  ax-sep 5257  ax-nul 5269  ax-pow 5336  ax-pr 5404  ax-un 7732  ax-cnex 11151  ax-resscn 11152  ax-1cn 11153  ax-icn 11154  ax-addcl 11155  ax-addrcl 11156  ax-mulcl 11157  ax-mulrcl 11158  ax-mulcom 11159  ax-addass 11160  ax-mulass 11161  ax-distr 11162  ax-i2m1 11163  ax-1ne0 11164  ax-1rid 11165  ax-rnegex 11166  ax-rrecex 11167  ax-cnre 11168  ax-pre-lttri 11169  ax-pre-lttrn 11170  ax-pre-ltadd 11171  ax-pre-mulgt0 11172  ax-pre-sup 11173
This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 401  df-or 861  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1810  df-nf 1814  df-sb 2097  df-mo 2567  df-eu 2597  df-clab 2742  df-cleq 2755  df-clel 2838  df-nfc 2912  df-ne 2959  df-nel 3065  df-ral 3080  df-rex 3090  df-rmo 3369  df-reu 3370  df-rab 3417  df-v 3457  df-sbc 3745  df-csb 3854  df-dif 3908  df-un 3910  df-in 3912  df-ss 3922  df-pss 3925  df-nul 4287  df-if 4488  df-pw 4564  df-sn 4590  df-pr 4592  df-op 4596  df-uni 4873  df-iun 4958  df-br 5110  df-opab 5174  df-mpt 5193  df-tr 5219  df-id 5556  df-eprel 5561  df-po 5569  df-so 5570  df-fr 5614  df-we 5616  df-xp 5667  df-rel 5668  df-cnv 5669  df-co 5670  df-dm 5671  df-rn 5672  df-res 5673  df-ima 5674  df-pred 6302  df-ord 6363  df-on 6364  df-lim 6365  df-suc 6366  df-iota 6492  df-fun 6538  df-fn 6539  df-f 6540  df-f1 6541  df-fo 6542  df-f1o 6543  df-fv 6544  df-riota 7367  df-ov 7413  df-oprab 7414  df-mpo 7415  df-om 7859  df-2nd 7983  df-frecs 8274  df-wrecs 8305  df-recs 8354  df-rdg 8393  df-er 8690  df-en 8940  df-dom 8941  df-sdom 8942  df-sup 9398  df-pnf 11240  df-mnf 11241  df-xr 11242  df-ltxr 11243  df-le 11244  df-sub 11438  df-neg 11439  df-div 11867  df-nn 12229  df-2 12298  df-3 12299  df-n0 12500  df-z 12587  df-uz 12858  df-rp 13012  df-seq 14034  df-exp 14094  df-cj 15146  df-re 15147  df-im 15148  df-sqrt 15282  df-abs 15283  df-clim 15535
This theorem is referenced by:  xlimclim2  46554
  Copyright terms: Public domain W3C validator