Users' Mathboxes Mathbox for Steve Rodriguez < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  cvgdvgrat Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem cvgdvgrat 43057
Description: Ratio test for convergence and divergence of a complex infinite series. If the ratio ๐‘… of the absolute values of successive terms in an infinite sequence ๐น converges to less than one, then the infinite sum of the terms of ๐น converges to a complex number; and if ๐‘… converges greater then the sum diverges. This combined form of cvgrat 15825 and dvgrat 43056 directly uses the limit of the ratio.

(It also demonstrates how to use climi2 15451 and absltd 15372 to transform a limit to an inequality cf. https://math.stackexchange.com/q/2215191 15372, and how to use r19.29a 3162 in a similar fashion to Mario Carneiro's proof sketch with rexlimdva 3155 at https://groups.google.com/g/metamath/c/2RPikOiXLMo 3155.) (Contributed by Steve Rodriguez, 28-Feb-2020.)

Hypotheses
Ref Expression
cvgdvgrat.z ๐‘ = (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘€)
cvgdvgrat.w ๐‘Š = (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘)
cvgdvgrat.n (๐œ‘ โ†’ ๐‘ โˆˆ ๐‘)
cvgdvgrat.f (๐œ‘ โ†’ ๐น โˆˆ ๐‘‰)
cvgdvgrat.c ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘) โ†’ (๐นโ€˜๐‘˜) โˆˆ โ„‚)
cvgdvgrat.n0 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘Š) โ†’ (๐นโ€˜๐‘˜) โ‰  0)
cvgdvgrat.r ๐‘… = (๐‘˜ โˆˆ ๐‘Š โ†ฆ (absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))))
cvgdvgrat.cvg (๐œ‘ โ†’ ๐‘… โ‡ ๐ฟ)
cvgdvgrat.n1 (๐œ‘ โ†’ ๐ฟ โ‰  1)
Assertion
Ref Expression
cvgdvgrat (๐œ‘ โ†’ (๐ฟ < 1 โ†” seq๐‘€( + , ๐น) โˆˆ dom โ‡ ))
Distinct variable groups:   ๐œ‘,๐‘˜   ๐‘˜,๐น   ๐‘˜,๐ฟ   ๐‘˜,๐‘   ๐‘˜,๐‘Š   ๐‘…,๐‘˜   ๐‘˜,๐‘€   ๐‘˜,๐‘
Allowed substitution hint:   ๐‘‰(๐‘˜)

Proof of Theorem cvgdvgrat
Dummy variables ๐‘– ๐‘› ๐‘Ÿ are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 cvgdvgrat.w . . . . . . . . 9 ๐‘Š = (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘)
2 eqid 2732 . . . . . . . . 9 (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›) = (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)
3 elioore 13350 . . . . . . . . . 10 (๐‘Ÿ โˆˆ (๐ฟ(,)1) โ†’ ๐‘Ÿ โˆˆ โ„)
43ad3antlr 729 . . . . . . . . 9 ((((๐œ‘ โˆง ๐‘Ÿ โˆˆ (๐ฟ(,)1)) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง โˆ€๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)(absโ€˜(๐นโ€˜(๐‘˜ + 1))) โ‰ค (๐‘Ÿ ยท (absโ€˜(๐นโ€˜๐‘˜)))) โ†’ ๐‘Ÿ โˆˆ โ„)
5 cvgdvgrat.n . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (๐œ‘ โ†’ ๐‘ โˆˆ ๐‘)
6 cvgdvgrat.z . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ๐‘ = (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘€)
75, 6eleqtrdi 2843 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (๐œ‘ โ†’ ๐‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘€))
8 eluzelz 12828 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (๐‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘€) โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„ค)
97, 8syl 17 . . . . . . . . . . . . . . 15 (๐œ‘ โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„ค)
10 cvgdvgrat.cvg . . . . . . . . . . . . . . 15 (๐œ‘ โ†’ ๐‘… โ‡ ๐ฟ)
11 cvgdvgrat.r . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ๐‘… = (๐‘˜ โˆˆ ๐‘Š โ†ฆ (absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))))
1211a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (๐œ‘ โ†’ ๐‘… = (๐‘˜ โˆˆ ๐‘Š โ†ฆ (absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜)))))
131peano2uzs 12882 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (๐‘˜ โˆˆ ๐‘Š โ†’ (๐‘˜ + 1) โˆˆ ๐‘Š)
14 ovex 7438 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (๐‘˜ + 1) โˆˆ V
15 eleq1 2821 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (๐‘– = (๐‘˜ + 1) โ†’ (๐‘– โˆˆ ๐‘Š โ†” (๐‘˜ + 1) โˆˆ ๐‘Š))
1615anbi2d 629 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (๐‘– = (๐‘˜ + 1) โ†’ ((๐œ‘ โˆง ๐‘– โˆˆ ๐‘Š) โ†” (๐œ‘ โˆง (๐‘˜ + 1) โˆˆ ๐‘Š)))
17 fveq2 6888 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (๐‘– = (๐‘˜ + 1) โ†’ (๐นโ€˜๐‘–) = (๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)))
1817eleq1d 2818 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (๐‘– = (๐‘˜ + 1) โ†’ ((๐นโ€˜๐‘–) โˆˆ โ„‚ โ†” (๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) โˆˆ โ„‚))
1916, 18imbi12d 344 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (๐‘– = (๐‘˜ + 1) โ†’ (((๐œ‘ โˆง ๐‘– โˆˆ ๐‘Š) โ†’ (๐นโ€˜๐‘–) โˆˆ โ„‚) โ†” ((๐œ‘ โˆง (๐‘˜ + 1) โˆˆ ๐‘Š) โ†’ (๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) โˆˆ โ„‚)))
20 eleq1 2821 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (๐‘˜ = ๐‘– โ†’ (๐‘˜ โˆˆ ๐‘Š โ†” ๐‘– โˆˆ ๐‘Š))
2120anbi2d 629 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (๐‘˜ = ๐‘– โ†’ ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘Š) โ†” (๐œ‘ โˆง ๐‘– โˆˆ ๐‘Š)))
22 fveq2 6888 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (๐‘˜ = ๐‘– โ†’ (๐นโ€˜๐‘˜) = (๐นโ€˜๐‘–))
2322eleq1d 2818 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (๐‘˜ = ๐‘– โ†’ ((๐นโ€˜๐‘˜) โˆˆ โ„‚ โ†” (๐นโ€˜๐‘–) โˆˆ โ„‚))
2421, 23imbi12d 344 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (๐‘˜ = ๐‘– โ†’ (((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘Š) โ†’ (๐นโ€˜๐‘˜) โˆˆ โ„‚) โ†” ((๐œ‘ โˆง ๐‘– โˆˆ ๐‘Š) โ†’ (๐นโ€˜๐‘–) โˆˆ โ„‚)))
251eleq2i 2825 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (๐‘˜ โˆˆ ๐‘Š โ†” ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘))
266uztrn2 12837 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ((๐‘ โˆˆ ๐‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘)) โ†’ ๐‘˜ โˆˆ ๐‘)
275, 26sylan 580 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘)) โ†’ ๐‘˜ โˆˆ ๐‘)
2825, 27sylan2b 594 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘Š) โ†’ ๐‘˜ โˆˆ ๐‘)
29 cvgdvgrat.c . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘) โ†’ (๐นโ€˜๐‘˜) โˆˆ โ„‚)
3028, 29syldan 591 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘Š) โ†’ (๐นโ€˜๐‘˜) โˆˆ โ„‚)
3124, 30chvarvv 2002 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((๐œ‘ โˆง ๐‘– โˆˆ ๐‘Š) โ†’ (๐นโ€˜๐‘–) โˆˆ โ„‚)
3214, 19, 31vtocl 3549 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((๐œ‘ โˆง (๐‘˜ + 1) โˆˆ ๐‘Š) โ†’ (๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) โˆˆ โ„‚)
3313, 32sylan2 593 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘Š) โ†’ (๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) โˆˆ โ„‚)
34 cvgdvgrat.n0 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘Š) โ†’ (๐นโ€˜๐‘˜) โ‰  0)
3533, 30, 34divcld 11986 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘Š) โ†’ ((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜)) โˆˆ โ„‚)
3635abscld 15379 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘Š) โ†’ (absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆˆ โ„)
3712, 36fvmpt2d 7008 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘Š) โ†’ (๐‘…โ€˜๐‘˜) = (absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))))
3837, 36eqeltrd 2833 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘Š) โ†’ (๐‘…โ€˜๐‘˜) โˆˆ โ„)
391, 9, 10, 38climrecl 15523 . . . . . . . . . . . . . 14 (๐œ‘ โ†’ ๐ฟ โˆˆ โ„)
4039rexrd 11260 . . . . . . . . . . . . 13 (๐œ‘ โ†’ ๐ฟ โˆˆ โ„*)
41 1xr 11269 . . . . . . . . . . . . 13 1 โˆˆ โ„*
42 elioo2 13361 . . . . . . . . . . . . 13 ((๐ฟ โˆˆ โ„* โˆง 1 โˆˆ โ„*) โ†’ (๐‘Ÿ โˆˆ (๐ฟ(,)1) โ†” (๐‘Ÿ โˆˆ โ„ โˆง ๐ฟ < ๐‘Ÿ โˆง ๐‘Ÿ < 1)))
4340, 41, 42sylancl 586 . . . . . . . . . . . 12 (๐œ‘ โ†’ (๐‘Ÿ โˆˆ (๐ฟ(,)1) โ†” (๐‘Ÿ โˆˆ โ„ โˆง ๐ฟ < ๐‘Ÿ โˆง ๐‘Ÿ < 1)))
4443biimpa 477 . . . . . . . . . . 11 ((๐œ‘ โˆง ๐‘Ÿ โˆˆ (๐ฟ(,)1)) โ†’ (๐‘Ÿ โˆˆ โ„ โˆง ๐ฟ < ๐‘Ÿ โˆง ๐‘Ÿ < 1))
4544simp3d 1144 . . . . . . . . . 10 ((๐œ‘ โˆง ๐‘Ÿ โˆˆ (๐ฟ(,)1)) โ†’ ๐‘Ÿ < 1)
4645ad2antrr 724 . . . . . . . . 9 ((((๐œ‘ โˆง ๐‘Ÿ โˆˆ (๐ฟ(,)1)) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง โˆ€๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)(absโ€˜(๐นโ€˜(๐‘˜ + 1))) โ‰ค (๐‘Ÿ ยท (absโ€˜(๐นโ€˜๐‘˜)))) โ†’ ๐‘Ÿ < 1)
47 simplr 767 . . . . . . . . 9 ((((๐œ‘ โˆง ๐‘Ÿ โˆˆ (๐ฟ(,)1)) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง โˆ€๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)(absโ€˜(๐นโ€˜(๐‘˜ + 1))) โ‰ค (๐‘Ÿ ยท (absโ€˜(๐นโ€˜๐‘˜)))) โ†’ ๐‘› โˆˆ ๐‘Š)
4831ex 413 . . . . . . . . . . 11 (๐œ‘ โ†’ (๐‘– โˆˆ ๐‘Š โ†’ (๐นโ€˜๐‘–) โˆˆ โ„‚))
4948ad3antrrr 728 . . . . . . . . . 10 ((((๐œ‘ โˆง ๐‘Ÿ โˆˆ (๐ฟ(,)1)) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง โˆ€๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)(absโ€˜(๐นโ€˜(๐‘˜ + 1))) โ‰ค (๐‘Ÿ ยท (absโ€˜(๐นโ€˜๐‘˜)))) โ†’ (๐‘– โˆˆ ๐‘Š โ†’ (๐นโ€˜๐‘–) โˆˆ โ„‚))
5049imp 407 . . . . . . . . 9 (((((๐œ‘ โˆง ๐‘Ÿ โˆˆ (๐ฟ(,)1)) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง โˆ€๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)(absโ€˜(๐นโ€˜(๐‘˜ + 1))) โ‰ค (๐‘Ÿ ยท (absโ€˜(๐นโ€˜๐‘˜)))) โˆง ๐‘– โˆˆ ๐‘Š) โ†’ (๐นโ€˜๐‘–) โˆˆ โ„‚)
51 fvoveq1 7428 . . . . . . . . . . . . 13 (๐‘˜ = ๐‘– โ†’ (๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) = (๐นโ€˜(๐‘– + 1)))
5251fveq2d 6892 . . . . . . . . . . . 12 (๐‘˜ = ๐‘– โ†’ (absโ€˜(๐นโ€˜(๐‘˜ + 1))) = (absโ€˜(๐นโ€˜(๐‘– + 1))))
5322fveq2d 6892 . . . . . . . . . . . . 13 (๐‘˜ = ๐‘– โ†’ (absโ€˜(๐นโ€˜๐‘˜)) = (absโ€˜(๐นโ€˜๐‘–)))
5453oveq2d 7421 . . . . . . . . . . . 12 (๐‘˜ = ๐‘– โ†’ (๐‘Ÿ ยท (absโ€˜(๐นโ€˜๐‘˜))) = (๐‘Ÿ ยท (absโ€˜(๐นโ€˜๐‘–))))
5552, 54breq12d 5160 . . . . . . . . . . 11 (๐‘˜ = ๐‘– โ†’ ((absโ€˜(๐นโ€˜(๐‘˜ + 1))) โ‰ค (๐‘Ÿ ยท (absโ€˜(๐นโ€˜๐‘˜))) โ†” (absโ€˜(๐นโ€˜(๐‘– + 1))) โ‰ค (๐‘Ÿ ยท (absโ€˜(๐นโ€˜๐‘–)))))
5655rspccva 3611 . . . . . . . . . 10 ((โˆ€๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)(absโ€˜(๐นโ€˜(๐‘˜ + 1))) โ‰ค (๐‘Ÿ ยท (absโ€˜(๐นโ€˜๐‘˜))) โˆง ๐‘– โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โ†’ (absโ€˜(๐นโ€˜(๐‘– + 1))) โ‰ค (๐‘Ÿ ยท (absโ€˜(๐นโ€˜๐‘–))))
5756adantll 712 . . . . . . . . 9 (((((๐œ‘ โˆง ๐‘Ÿ โˆˆ (๐ฟ(,)1)) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง โˆ€๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)(absโ€˜(๐นโ€˜(๐‘˜ + 1))) โ‰ค (๐‘Ÿ ยท (absโ€˜(๐นโ€˜๐‘˜)))) โˆง ๐‘– โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โ†’ (absโ€˜(๐นโ€˜(๐‘– + 1))) โ‰ค (๐‘Ÿ ยท (absโ€˜(๐นโ€˜๐‘–))))
581, 2, 4, 46, 47, 50, 57cvgrat 15825 . . . . . . . 8 ((((๐œ‘ โˆง ๐‘Ÿ โˆˆ (๐ฟ(,)1)) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง โˆ€๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)(absโ€˜(๐นโ€˜(๐‘˜ + 1))) โ‰ค (๐‘Ÿ ยท (absโ€˜(๐นโ€˜๐‘˜)))) โ†’ seq๐‘( + , ๐น) โˆˆ dom โ‡ )
599adantr 481 . . . . . . . . . 10 ((๐œ‘ โˆง ๐‘Ÿ โˆˆ (๐ฟ(,)1)) โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„ค)
6044simp2d 1143 . . . . . . . . . . 11 ((๐œ‘ โˆง ๐‘Ÿ โˆˆ (๐ฟ(,)1)) โ†’ ๐ฟ < ๐‘Ÿ)
61 difrp 13008 . . . . . . . . . . . 12 ((๐ฟ โˆˆ โ„ โˆง ๐‘Ÿ โˆˆ โ„) โ†’ (๐ฟ < ๐‘Ÿ โ†” (๐‘Ÿ โˆ’ ๐ฟ) โˆˆ โ„+))
6239, 3, 61syl2an 596 . . . . . . . . . . 11 ((๐œ‘ โˆง ๐‘Ÿ โˆˆ (๐ฟ(,)1)) โ†’ (๐ฟ < ๐‘Ÿ โ†” (๐‘Ÿ โˆ’ ๐ฟ) โˆˆ โ„+))
6360, 62mpbid 231 . . . . . . . . . 10 ((๐œ‘ โˆง ๐‘Ÿ โˆˆ (๐ฟ(,)1)) โ†’ (๐‘Ÿ โˆ’ ๐ฟ) โˆˆ โ„+)
6437adantlr 713 . . . . . . . . . 10 (((๐œ‘ โˆง ๐‘Ÿ โˆˆ (๐ฟ(,)1)) โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘Š) โ†’ (๐‘…โ€˜๐‘˜) = (absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))))
6510adantr 481 . . . . . . . . . 10 ((๐œ‘ โˆง ๐‘Ÿ โˆˆ (๐ฟ(,)1)) โ†’ ๐‘… โ‡ ๐ฟ)
661, 59, 63, 64, 65climi2 15451 . . . . . . . . 9 ((๐œ‘ โˆง ๐‘Ÿ โˆˆ (๐ฟ(,)1)) โ†’ โˆƒ๐‘› โˆˆ ๐‘Š โˆ€๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)(absโ€˜((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ๐ฟ)) < (๐‘Ÿ โˆ’ ๐ฟ))
671uztrn2 12837 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((๐‘› โˆˆ ๐‘Š โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โ†’ ๐‘˜ โˆˆ ๐‘Š)
6867, 33sylan2 593 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((๐œ‘ โˆง (๐‘› โˆˆ ๐‘Š โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›))) โ†’ (๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) โˆˆ โ„‚)
6968anassrs 468 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โ†’ (๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) โˆˆ โ„‚)
7069adantllr 717 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((๐œ‘ โˆง ๐‘Ÿ โˆˆ (๐ฟ(,)1)) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โ†’ (๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) โˆˆ โ„‚)
7170adantr 481 . . . . . . . . . . . . . 14 (((((๐œ‘ โˆง ๐‘Ÿ โˆˆ (๐ฟ(,)1)) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โˆง (absโ€˜((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ๐ฟ)) < (๐‘Ÿ โˆ’ ๐ฟ)) โ†’ (๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) โˆˆ โ„‚)
7271abscld 15379 . . . . . . . . . . . . 13 (((((๐œ‘ โˆง ๐‘Ÿ โˆˆ (๐ฟ(,)1)) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โˆง (absโ€˜((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ๐ฟ)) < (๐‘Ÿ โˆ’ ๐ฟ)) โ†’ (absโ€˜(๐นโ€˜(๐‘˜ + 1))) โˆˆ โ„)
733ad4antlr 731 . . . . . . . . . . . . . 14 (((((๐œ‘ โˆง ๐‘Ÿ โˆˆ (๐ฟ(,)1)) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โˆง (absโ€˜((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ๐ฟ)) < (๐‘Ÿ โˆ’ ๐ฟ)) โ†’ ๐‘Ÿ โˆˆ โ„)
7467, 30sylan2 593 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((๐œ‘ โˆง (๐‘› โˆˆ ๐‘Š โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›))) โ†’ (๐นโ€˜๐‘˜) โˆˆ โ„‚)
7574anassrs 468 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โ†’ (๐นโ€˜๐‘˜) โˆˆ โ„‚)
7675adantllr 717 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((((๐œ‘ โˆง ๐‘Ÿ โˆˆ (๐ฟ(,)1)) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โ†’ (๐นโ€˜๐‘˜) โˆˆ โ„‚)
7776adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((((๐œ‘ โˆง ๐‘Ÿ โˆˆ (๐ฟ(,)1)) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โˆง (absโ€˜((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ๐ฟ)) < (๐‘Ÿ โˆ’ ๐ฟ)) โ†’ (๐นโ€˜๐‘˜) โˆˆ โ„‚)
7877abscld 15379 . . . . . . . . . . . . . 14 (((((๐œ‘ โˆง ๐‘Ÿ โˆˆ (๐ฟ(,)1)) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โˆง (absโ€˜((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ๐ฟ)) < (๐‘Ÿ โˆ’ ๐ฟ)) โ†’ (absโ€˜(๐นโ€˜๐‘˜)) โˆˆ โ„)
7973, 78remulcld 11240 . . . . . . . . . . . . 13 (((((๐œ‘ โˆง ๐‘Ÿ โˆˆ (๐ฟ(,)1)) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โˆง (absโ€˜((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ๐ฟ)) < (๐‘Ÿ โˆ’ ๐ฟ)) โ†’ (๐‘Ÿ ยท (absโ€˜(๐นโ€˜๐‘˜))) โˆˆ โ„)
8067, 34sylan2 593 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((๐œ‘ โˆง (๐‘› โˆˆ ๐‘Š โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›))) โ†’ (๐นโ€˜๐‘˜) โ‰  0)
8180anassrs 468 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โ†’ (๐นโ€˜๐‘˜) โ‰  0)
8281adantllr 717 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((((๐œ‘ โˆง ๐‘Ÿ โˆˆ (๐ฟ(,)1)) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โ†’ (๐นโ€˜๐‘˜) โ‰  0)
8382adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((((๐œ‘ โˆง ๐‘Ÿ โˆˆ (๐ฟ(,)1)) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โˆง (absโ€˜((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ๐ฟ)) < (๐‘Ÿ โˆ’ ๐ฟ)) โ†’ (๐นโ€˜๐‘˜) โ‰  0)
8471, 77, 83absdivd 15398 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((((๐œ‘ โˆง ๐‘Ÿ โˆˆ (๐ฟ(,)1)) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โˆง (absโ€˜((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ๐ฟ)) < (๐‘Ÿ โˆ’ ๐ฟ)) โ†’ (absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) = ((absโ€˜(๐นโ€˜(๐‘˜ + 1))) / (absโ€˜(๐นโ€˜๐‘˜))))
8570, 76, 82divcld 11986 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((๐œ‘ โˆง ๐‘Ÿ โˆˆ (๐ฟ(,)1)) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โ†’ ((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜)) โˆˆ โ„‚)
8685abscld 15379 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((๐œ‘ โˆง ๐‘Ÿ โˆˆ (๐ฟ(,)1)) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โ†’ (absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆˆ โ„)
8739ad3antrrr 728 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((๐œ‘ โˆง ๐‘Ÿ โˆˆ (๐ฟ(,)1)) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โ†’ ๐ฟ โˆˆ โ„)
8886, 87resubcld 11638 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((๐œ‘ โˆง ๐‘Ÿ โˆˆ (๐ฟ(,)1)) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โ†’ ((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ๐ฟ) โˆˆ โ„)
893ad3antlr 729 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((๐œ‘ โˆง ๐‘Ÿ โˆˆ (๐ฟ(,)1)) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โ†’ ๐‘Ÿ โˆˆ โ„)
9089, 87resubcld 11638 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((๐œ‘ โˆง ๐‘Ÿ โˆˆ (๐ฟ(,)1)) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โ†’ (๐‘Ÿ โˆ’ ๐ฟ) โˆˆ โ„)
9188, 90absltd 15372 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((((๐œ‘ โˆง ๐‘Ÿ โˆˆ (๐ฟ(,)1)) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โ†’ ((absโ€˜((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ๐ฟ)) < (๐‘Ÿ โˆ’ ๐ฟ) โ†” (-(๐‘Ÿ โˆ’ ๐ฟ) < ((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ๐ฟ) โˆง ((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ๐ฟ) < (๐‘Ÿ โˆ’ ๐ฟ))))
9291simplbda 500 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((((๐œ‘ โˆง ๐‘Ÿ โˆˆ (๐ฟ(,)1)) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โˆง (absโ€˜((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ๐ฟ)) < (๐‘Ÿ โˆ’ ๐ฟ)) โ†’ ((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ๐ฟ) < (๐‘Ÿ โˆ’ ๐ฟ))
9371, 77, 83divcld 11986 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((((๐œ‘ โˆง ๐‘Ÿ โˆˆ (๐ฟ(,)1)) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โˆง (absโ€˜((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ๐ฟ)) < (๐‘Ÿ โˆ’ ๐ฟ)) โ†’ ((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜)) โˆˆ โ„‚)
9493abscld 15379 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((((๐œ‘ โˆง ๐‘Ÿ โˆˆ (๐ฟ(,)1)) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โˆง (absโ€˜((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ๐ฟ)) < (๐‘Ÿ โˆ’ ๐ฟ)) โ†’ (absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆˆ โ„)
9539ad4antr 730 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((((๐œ‘ โˆง ๐‘Ÿ โˆˆ (๐ฟ(,)1)) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โˆง (absโ€˜((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ๐ฟ)) < (๐‘Ÿ โˆ’ ๐ฟ)) โ†’ ๐ฟ โˆˆ โ„)
9694, 73, 95ltsub1d 11819 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((((๐œ‘ โˆง ๐‘Ÿ โˆˆ (๐ฟ(,)1)) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โˆง (absโ€˜((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ๐ฟ)) < (๐‘Ÿ โˆ’ ๐ฟ)) โ†’ ((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) < ๐‘Ÿ โ†” ((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ๐ฟ) < (๐‘Ÿ โˆ’ ๐ฟ)))
9792, 96mpbird 256 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((((๐œ‘ โˆง ๐‘Ÿ โˆˆ (๐ฟ(,)1)) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โˆง (absโ€˜((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ๐ฟ)) < (๐‘Ÿ โˆ’ ๐ฟ)) โ†’ (absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) < ๐‘Ÿ)
9884, 97eqbrtrrd 5171 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((((๐œ‘ โˆง ๐‘Ÿ โˆˆ (๐ฟ(,)1)) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โˆง (absโ€˜((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ๐ฟ)) < (๐‘Ÿ โˆ’ ๐ฟ)) โ†’ ((absโ€˜(๐นโ€˜(๐‘˜ + 1))) / (absโ€˜(๐นโ€˜๐‘˜))) < ๐‘Ÿ)
9977, 83absrpcld 15391 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((((๐œ‘ โˆง ๐‘Ÿ โˆˆ (๐ฟ(,)1)) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โˆง (absโ€˜((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ๐ฟ)) < (๐‘Ÿ โˆ’ ๐ฟ)) โ†’ (absโ€˜(๐นโ€˜๐‘˜)) โˆˆ โ„+)
10072, 73, 99ltdivmuld 13063 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((((๐œ‘ โˆง ๐‘Ÿ โˆˆ (๐ฟ(,)1)) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โˆง (absโ€˜((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ๐ฟ)) < (๐‘Ÿ โˆ’ ๐ฟ)) โ†’ (((absโ€˜(๐นโ€˜(๐‘˜ + 1))) / (absโ€˜(๐นโ€˜๐‘˜))) < ๐‘Ÿ โ†” (absโ€˜(๐นโ€˜(๐‘˜ + 1))) < ((absโ€˜(๐นโ€˜๐‘˜)) ยท ๐‘Ÿ)))
10198, 100mpbid 231 . . . . . . . . . . . . . 14 (((((๐œ‘ โˆง ๐‘Ÿ โˆˆ (๐ฟ(,)1)) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โˆง (absโ€˜((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ๐ฟ)) < (๐‘Ÿ โˆ’ ๐ฟ)) โ†’ (absโ€˜(๐นโ€˜(๐‘˜ + 1))) < ((absโ€˜(๐นโ€˜๐‘˜)) ยท ๐‘Ÿ))
10299rpcnd 13014 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((((๐œ‘ โˆง ๐‘Ÿ โˆˆ (๐ฟ(,)1)) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โˆง (absโ€˜((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ๐ฟ)) < (๐‘Ÿ โˆ’ ๐ฟ)) โ†’ (absโ€˜(๐นโ€˜๐‘˜)) โˆˆ โ„‚)
10373recnd 11238 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((((๐œ‘ โˆง ๐‘Ÿ โˆˆ (๐ฟ(,)1)) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โˆง (absโ€˜((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ๐ฟ)) < (๐‘Ÿ โˆ’ ๐ฟ)) โ†’ ๐‘Ÿ โˆˆ โ„‚)
104102, 103mulcomd 11231 . . . . . . . . . . . . . 14 (((((๐œ‘ โˆง ๐‘Ÿ โˆˆ (๐ฟ(,)1)) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โˆง (absโ€˜((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ๐ฟ)) < (๐‘Ÿ โˆ’ ๐ฟ)) โ†’ ((absโ€˜(๐นโ€˜๐‘˜)) ยท ๐‘Ÿ) = (๐‘Ÿ ยท (absโ€˜(๐นโ€˜๐‘˜))))
105101, 104breqtrd 5173 . . . . . . . . . . . . 13 (((((๐œ‘ โˆง ๐‘Ÿ โˆˆ (๐ฟ(,)1)) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โˆง (absโ€˜((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ๐ฟ)) < (๐‘Ÿ โˆ’ ๐ฟ)) โ†’ (absโ€˜(๐นโ€˜(๐‘˜ + 1))) < (๐‘Ÿ ยท (absโ€˜(๐นโ€˜๐‘˜))))
10672, 79, 105ltled 11358 . . . . . . . . . . . 12 (((((๐œ‘ โˆง ๐‘Ÿ โˆˆ (๐ฟ(,)1)) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โˆง (absโ€˜((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ๐ฟ)) < (๐‘Ÿ โˆ’ ๐ฟ)) โ†’ (absโ€˜(๐นโ€˜(๐‘˜ + 1))) โ‰ค (๐‘Ÿ ยท (absโ€˜(๐นโ€˜๐‘˜))))
107106ex 413 . . . . . . . . . . 11 ((((๐œ‘ โˆง ๐‘Ÿ โˆˆ (๐ฟ(,)1)) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โ†’ ((absโ€˜((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ๐ฟ)) < (๐‘Ÿ โˆ’ ๐ฟ) โ†’ (absโ€˜(๐นโ€˜(๐‘˜ + 1))) โ‰ค (๐‘Ÿ ยท (absโ€˜(๐นโ€˜๐‘˜)))))
108107ralimdva 3167 . . . . . . . . . 10 (((๐œ‘ โˆง ๐‘Ÿ โˆˆ (๐ฟ(,)1)) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โ†’ (โˆ€๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)(absโ€˜((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ๐ฟ)) < (๐‘Ÿ โˆ’ ๐ฟ) โ†’ โˆ€๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)(absโ€˜(๐นโ€˜(๐‘˜ + 1))) โ‰ค (๐‘Ÿ ยท (absโ€˜(๐นโ€˜๐‘˜)))))
109108reximdva 3168 . . . . . . . . 9 ((๐œ‘ โˆง ๐‘Ÿ โˆˆ (๐ฟ(,)1)) โ†’ (โˆƒ๐‘› โˆˆ ๐‘Š โˆ€๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)(absโ€˜((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ๐ฟ)) < (๐‘Ÿ โˆ’ ๐ฟ) โ†’ โˆƒ๐‘› โˆˆ ๐‘Š โˆ€๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)(absโ€˜(๐นโ€˜(๐‘˜ + 1))) โ‰ค (๐‘Ÿ ยท (absโ€˜(๐นโ€˜๐‘˜)))))
11066, 109mpd 15 . . . . . . . 8 ((๐œ‘ โˆง ๐‘Ÿ โˆˆ (๐ฟ(,)1)) โ†’ โˆƒ๐‘› โˆˆ ๐‘Š โˆ€๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)(absโ€˜(๐นโ€˜(๐‘˜ + 1))) โ‰ค (๐‘Ÿ ยท (absโ€˜(๐นโ€˜๐‘˜))))
11158, 110r19.29a 3162 . . . . . . 7 ((๐œ‘ โˆง ๐‘Ÿ โˆˆ (๐ฟ(,)1)) โ†’ seq๐‘( + , ๐น) โˆˆ dom โ‡ )
112111ralrimiva 3146 . . . . . 6 (๐œ‘ โ†’ โˆ€๐‘Ÿ โˆˆ (๐ฟ(,)1)seq๐‘( + , ๐น) โˆˆ dom โ‡ )
113112adantr 481 . . . . 5 ((๐œ‘ โˆง ๐ฟ < 1) โ†’ โˆ€๐‘Ÿ โˆˆ (๐ฟ(,)1)seq๐‘( + , ๐น) โˆˆ dom โ‡ )
114 ioon0 13346 . . . . . . . 8 ((๐ฟ โˆˆ โ„* โˆง 1 โˆˆ โ„*) โ†’ ((๐ฟ(,)1) โ‰  โˆ… โ†” ๐ฟ < 1))
11540, 41, 114sylancl 586 . . . . . . 7 (๐œ‘ โ†’ ((๐ฟ(,)1) โ‰  โˆ… โ†” ๐ฟ < 1))
116115biimpar 478 . . . . . 6 ((๐œ‘ โˆง ๐ฟ < 1) โ†’ (๐ฟ(,)1) โ‰  โˆ…)
117 r19.3rzv 4497 . . . . . 6 ((๐ฟ(,)1) โ‰  โˆ… โ†’ (seq๐‘( + , ๐น) โˆˆ dom โ‡ โ†” โˆ€๐‘Ÿ โˆˆ (๐ฟ(,)1)seq๐‘( + , ๐น) โˆˆ dom โ‡ ))
118116, 117syl 17 . . . . 5 ((๐œ‘ โˆง ๐ฟ < 1) โ†’ (seq๐‘( + , ๐น) โˆˆ dom โ‡ โ†” โˆ€๐‘Ÿ โˆˆ (๐ฟ(,)1)seq๐‘( + , ๐น) โˆˆ dom โ‡ ))
119113, 118mpbird 256 . . . 4 ((๐œ‘ โˆง ๐ฟ < 1) โ†’ seq๐‘( + , ๐น) โˆˆ dom โ‡ )
1206, 5, 29iserex 15599 . . . . 5 (๐œ‘ โ†’ (seq๐‘€( + , ๐น) โˆˆ dom โ‡ โ†” seq๐‘( + , ๐น) โˆˆ dom โ‡ ))
121120adantr 481 . . . 4 ((๐œ‘ โˆง ๐ฟ < 1) โ†’ (seq๐‘€( + , ๐น) โˆˆ dom โ‡ โ†” seq๐‘( + , ๐น) โˆˆ dom โ‡ ))
122119, 121mpbird 256 . . 3 ((๐œ‘ โˆง ๐ฟ < 1) โ†’ seq๐‘€( + , ๐น) โˆˆ dom โ‡ )
123122ex 413 . 2 (๐œ‘ โ†’ (๐ฟ < 1 โ†’ seq๐‘€( + , ๐น) โˆˆ dom โ‡ ))
124 cvgdvgrat.n1 . . . . . 6 (๐œ‘ โ†’ ๐ฟ โ‰  1)
125 1red 11211 . . . . . . 7 (๐œ‘ โ†’ 1 โˆˆ โ„)
12639, 125lttri2d 11349 . . . . . 6 (๐œ‘ โ†’ (๐ฟ โ‰  1 โ†” (๐ฟ < 1 โˆจ 1 < ๐ฟ)))
127124, 126mpbid 231 . . . . 5 (๐œ‘ โ†’ (๐ฟ < 1 โˆจ 1 < ๐ฟ))
128127orcanai 1001 . . . 4 ((๐œ‘ โˆง ยฌ ๐ฟ < 1) โ†’ 1 < ๐ฟ)
129 simplr 767 . . . . . . . 8 ((((๐œ‘ โˆง 1 < ๐ฟ) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง โˆ€๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)(absโ€˜(๐นโ€˜๐‘˜)) โ‰ค (absโ€˜(๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)))) โ†’ ๐‘› โˆˆ ๐‘Š)
130 cvgdvgrat.f . . . . . . . . 9 (๐œ‘ โ†’ ๐น โˆˆ ๐‘‰)
131130ad3antrrr 728 . . . . . . . 8 ((((๐œ‘ โˆง 1 < ๐ฟ) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง โˆ€๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)(absโ€˜(๐นโ€˜๐‘˜)) โ‰ค (absโ€˜(๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)))) โ†’ ๐น โˆˆ ๐‘‰)
13248ad3antrrr 728 . . . . . . . . 9 ((((๐œ‘ โˆง 1 < ๐ฟ) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง โˆ€๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)(absโ€˜(๐นโ€˜๐‘˜)) โ‰ค (absโ€˜(๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)))) โ†’ (๐‘– โˆˆ ๐‘Š โ†’ (๐นโ€˜๐‘–) โˆˆ โ„‚))
133132imp 407 . . . . . . . 8 (((((๐œ‘ โˆง 1 < ๐ฟ) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง โˆ€๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)(absโ€˜(๐นโ€˜๐‘˜)) โ‰ค (absโ€˜(๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)))) โˆง ๐‘– โˆˆ ๐‘Š) โ†’ (๐นโ€˜๐‘–) โˆˆ โ„‚)
1341uztrn2 12837 . . . . . . . . . . . 12 ((๐‘› โˆˆ ๐‘Š โˆง ๐‘– โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โ†’ ๐‘– โˆˆ ๐‘Š)
13522neeq1d 3000 . . . . . . . . . . . . . 14 (๐‘˜ = ๐‘– โ†’ ((๐นโ€˜๐‘˜) โ‰  0 โ†” (๐นโ€˜๐‘–) โ‰  0))
13621, 135imbi12d 344 . . . . . . . . . . . . 13 (๐‘˜ = ๐‘– โ†’ (((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘Š) โ†’ (๐นโ€˜๐‘˜) โ‰  0) โ†” ((๐œ‘ โˆง ๐‘– โˆˆ ๐‘Š) โ†’ (๐นโ€˜๐‘–) โ‰  0)))
137136, 34chvarvv 2002 . . . . . . . . . . . 12 ((๐œ‘ โˆง ๐‘– โˆˆ ๐‘Š) โ†’ (๐นโ€˜๐‘–) โ‰  0)
138134, 137sylan2 593 . . . . . . . . . . 11 ((๐œ‘ โˆง (๐‘› โˆˆ ๐‘Š โˆง ๐‘– โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›))) โ†’ (๐นโ€˜๐‘–) โ‰  0)
139138anassrs 468 . . . . . . . . . 10 (((๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘– โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โ†’ (๐นโ€˜๐‘–) โ‰  0)
140139adantllr 717 . . . . . . . . 9 ((((๐œ‘ โˆง 1 < ๐ฟ) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘– โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โ†’ (๐นโ€˜๐‘–) โ‰  0)
141140adantlr 713 . . . . . . . 8 (((((๐œ‘ โˆง 1 < ๐ฟ) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง โˆ€๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)(absโ€˜(๐นโ€˜๐‘˜)) โ‰ค (absโ€˜(๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)))) โˆง ๐‘– โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โ†’ (๐นโ€˜๐‘–) โ‰  0)
14253, 52breq12d 5160 . . . . . . . . . 10 (๐‘˜ = ๐‘– โ†’ ((absโ€˜(๐นโ€˜๐‘˜)) โ‰ค (absโ€˜(๐นโ€˜(๐‘˜ + 1))) โ†” (absโ€˜(๐นโ€˜๐‘–)) โ‰ค (absโ€˜(๐นโ€˜(๐‘– + 1)))))
143142rspccva 3611 . . . . . . . . 9 ((โˆ€๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)(absโ€˜(๐นโ€˜๐‘˜)) โ‰ค (absโ€˜(๐นโ€˜(๐‘˜ + 1))) โˆง ๐‘– โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โ†’ (absโ€˜(๐นโ€˜๐‘–)) โ‰ค (absโ€˜(๐นโ€˜(๐‘– + 1))))
144143adantll 712 . . . . . . . 8 (((((๐œ‘ โˆง 1 < ๐ฟ) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง โˆ€๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)(absโ€˜(๐นโ€˜๐‘˜)) โ‰ค (absโ€˜(๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)))) โˆง ๐‘– โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โ†’ (absโ€˜(๐นโ€˜๐‘–)) โ‰ค (absโ€˜(๐นโ€˜(๐‘– + 1))))
1451, 2, 129, 131, 133, 141, 144dvgrat 43056 . . . . . . 7 ((((๐œ‘ โˆง 1 < ๐ฟ) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง โˆ€๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)(absโ€˜(๐นโ€˜๐‘˜)) โ‰ค (absโ€˜(๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)))) โ†’ seq๐‘( + , ๐น) โˆ‰ dom โ‡ )
1469adantr 481 . . . . . . . . 9 ((๐œ‘ โˆง 1 < ๐ฟ) โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„ค)
147 1re 11210 . . . . . . . . . . 11 1 โˆˆ โ„
148 difrp 13008 . . . . . . . . . . 11 ((1 โˆˆ โ„ โˆง ๐ฟ โˆˆ โ„) โ†’ (1 < ๐ฟ โ†” (๐ฟ โˆ’ 1) โˆˆ โ„+))
149147, 39, 148sylancr 587 . . . . . . . . . 10 (๐œ‘ โ†’ (1 < ๐ฟ โ†” (๐ฟ โˆ’ 1) โˆˆ โ„+))
150149biimpa 477 . . . . . . . . 9 ((๐œ‘ โˆง 1 < ๐ฟ) โ†’ (๐ฟ โˆ’ 1) โˆˆ โ„+)
15137adantlr 713 . . . . . . . . 9 (((๐œ‘ โˆง 1 < ๐ฟ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘Š) โ†’ (๐‘…โ€˜๐‘˜) = (absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))))
15210adantr 481 . . . . . . . . 9 ((๐œ‘ โˆง 1 < ๐ฟ) โ†’ ๐‘… โ‡ ๐ฟ)
1531, 146, 150, 151, 152climi2 15451 . . . . . . . 8 ((๐œ‘ โˆง 1 < ๐ฟ) โ†’ โˆƒ๐‘› โˆˆ ๐‘Š โˆ€๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)(absโ€˜((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ๐ฟ)) < (๐ฟ โˆ’ 1))
15475adantllr 717 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((๐œ‘ โˆง 1 < ๐ฟ) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โ†’ (๐นโ€˜๐‘˜) โˆˆ โ„‚)
155154adantr 481 . . . . . . . . . . . . 13 (((((๐œ‘ โˆง 1 < ๐ฟ) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โˆง (absโ€˜((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ๐ฟ)) < (๐ฟ โˆ’ 1)) โ†’ (๐นโ€˜๐‘˜) โˆˆ โ„‚)
156155abscld 15379 . . . . . . . . . . . 12 (((((๐œ‘ โˆง 1 < ๐ฟ) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โˆง (absโ€˜((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ๐ฟ)) < (๐ฟ โˆ’ 1)) โ†’ (absโ€˜(๐นโ€˜๐‘˜)) โˆˆ โ„)
15769adantllr 717 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((๐œ‘ โˆง 1 < ๐ฟ) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โ†’ (๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) โˆˆ โ„‚)
158157adantr 481 . . . . . . . . . . . . 13 (((((๐œ‘ โˆง 1 < ๐ฟ) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โˆง (absโ€˜((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ๐ฟ)) < (๐ฟ โˆ’ 1)) โ†’ (๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) โˆˆ โ„‚)
159158abscld 15379 . . . . . . . . . . . 12 (((((๐œ‘ โˆง 1 < ๐ฟ) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โˆง (absโ€˜((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ๐ฟ)) < (๐ฟ โˆ’ 1)) โ†’ (absโ€˜(๐นโ€˜(๐‘˜ + 1))) โˆˆ โ„)
16081adantllr 717 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((๐œ‘ โˆง 1 < ๐ฟ) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โ†’ (๐นโ€˜๐‘˜) โ‰  0)
161160adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((((๐œ‘ โˆง 1 < ๐ฟ) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โˆง (absโ€˜((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ๐ฟ)) < (๐ฟ โˆ’ 1)) โ†’ (๐นโ€˜๐‘˜) โ‰  0)
162155, 161absrpcld 15391 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((((๐œ‘ โˆง 1 < ๐ฟ) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โˆง (absโ€˜((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ๐ฟ)) < (๐ฟ โˆ’ 1)) โ†’ (absโ€˜(๐นโ€˜๐‘˜)) โˆˆ โ„+)
163162rpcnd 13014 . . . . . . . . . . . . . 14 (((((๐œ‘ โˆง 1 < ๐ฟ) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โˆง (absโ€˜((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ๐ฟ)) < (๐ฟ โˆ’ 1)) โ†’ (absโ€˜(๐นโ€˜๐‘˜)) โˆˆ โ„‚)
164163mullidd 11228 . . . . . . . . . . . . 13 (((((๐œ‘ โˆง 1 < ๐ฟ) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โˆง (absโ€˜((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ๐ฟ)) < (๐ฟ โˆ’ 1)) โ†’ (1 ยท (absโ€˜(๐นโ€˜๐‘˜))) = (absโ€˜(๐นโ€˜๐‘˜)))
16539ad4antr 730 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((((๐œ‘ โˆง 1 < ๐ฟ) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โˆง (absโ€˜((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ๐ฟ)) < (๐ฟ โˆ’ 1)) โ†’ ๐ฟ โˆˆ โ„)
166165recnd 11238 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((((๐œ‘ โˆง 1 < ๐ฟ) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โˆง (absโ€˜((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ๐ฟ)) < (๐ฟ โˆ’ 1)) โ†’ ๐ฟ โˆˆ โ„‚)
167 1cnd 11205 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((((๐œ‘ โˆง 1 < ๐ฟ) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โˆง (absโ€˜((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ๐ฟ)) < (๐ฟ โˆ’ 1)) โ†’ 1 โˆˆ โ„‚)
168166, 167negsubdi2d 11583 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((((๐œ‘ โˆง 1 < ๐ฟ) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โˆง (absโ€˜((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ๐ฟ)) < (๐ฟ โˆ’ 1)) โ†’ -(๐ฟ โˆ’ 1) = (1 โˆ’ ๐ฟ))
169157, 154, 160divcld 11986 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((๐œ‘ โˆง 1 < ๐ฟ) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โ†’ ((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜)) โˆˆ โ„‚)
170169abscld 15379 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((๐œ‘ โˆง 1 < ๐ฟ) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โ†’ (absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆˆ โ„)
17139ad3antrrr 728 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((๐œ‘ โˆง 1 < ๐ฟ) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โ†’ ๐ฟ โˆˆ โ„)
172170, 171resubcld 11638 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((๐œ‘ โˆง 1 < ๐ฟ) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โ†’ ((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ๐ฟ) โˆˆ โ„)
173 1red 11211 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((๐œ‘ โˆง 1 < ๐ฟ) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โ†’ 1 โˆˆ โ„)
174171, 173resubcld 11638 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((๐œ‘ โˆง 1 < ๐ฟ) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โ†’ (๐ฟ โˆ’ 1) โˆˆ โ„)
175172, 174absltd 15372 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((((๐œ‘ โˆง 1 < ๐ฟ) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โ†’ ((absโ€˜((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ๐ฟ)) < (๐ฟ โˆ’ 1) โ†” (-(๐ฟ โˆ’ 1) < ((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ๐ฟ) โˆง ((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ๐ฟ) < (๐ฟ โˆ’ 1))))
176175simprbda 499 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((((๐œ‘ โˆง 1 < ๐ฟ) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โˆง (absโ€˜((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ๐ฟ)) < (๐ฟ โˆ’ 1)) โ†’ -(๐ฟ โˆ’ 1) < ((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ๐ฟ))
177168, 176eqbrtrrd 5171 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((((๐œ‘ โˆง 1 < ๐ฟ) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โˆง (absโ€˜((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ๐ฟ)) < (๐ฟ โˆ’ 1)) โ†’ (1 โˆ’ ๐ฟ) < ((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ๐ฟ))
178 1red 11211 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((((๐œ‘ โˆง 1 < ๐ฟ) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โˆง (absโ€˜((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ๐ฟ)) < (๐ฟ โˆ’ 1)) โ†’ 1 โˆˆ โ„)
179158, 155, 161divcld 11986 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((((๐œ‘ โˆง 1 < ๐ฟ) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โˆง (absโ€˜((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ๐ฟ)) < (๐ฟ โˆ’ 1)) โ†’ ((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜)) โˆˆ โ„‚)
180179abscld 15379 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((((๐œ‘ โˆง 1 < ๐ฟ) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โˆง (absโ€˜((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ๐ฟ)) < (๐ฟ โˆ’ 1)) โ†’ (absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆˆ โ„)
181178, 180, 165ltsub1d 11819 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((((๐œ‘ โˆง 1 < ๐ฟ) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โˆง (absโ€˜((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ๐ฟ)) < (๐ฟ โˆ’ 1)) โ†’ (1 < (absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โ†” (1 โˆ’ ๐ฟ) < ((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ๐ฟ)))
182177, 181mpbird 256 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((((๐œ‘ โˆง 1 < ๐ฟ) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โˆง (absโ€˜((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ๐ฟ)) < (๐ฟ โˆ’ 1)) โ†’ 1 < (absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))))
183158, 155, 161absdivd 15398 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((((๐œ‘ โˆง 1 < ๐ฟ) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โˆง (absโ€˜((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ๐ฟ)) < (๐ฟ โˆ’ 1)) โ†’ (absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) = ((absโ€˜(๐นโ€˜(๐‘˜ + 1))) / (absโ€˜(๐นโ€˜๐‘˜))))
184182, 183breqtrd 5173 . . . . . . . . . . . . . 14 (((((๐œ‘ โˆง 1 < ๐ฟ) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โˆง (absโ€˜((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ๐ฟ)) < (๐ฟ โˆ’ 1)) โ†’ 1 < ((absโ€˜(๐นโ€˜(๐‘˜ + 1))) / (absโ€˜(๐นโ€˜๐‘˜))))
185178, 159, 162ltmuldivd 13059 . . . . . . . . . . . . . 14 (((((๐œ‘ โˆง 1 < ๐ฟ) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โˆง (absโ€˜((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ๐ฟ)) < (๐ฟ โˆ’ 1)) โ†’ ((1 ยท (absโ€˜(๐นโ€˜๐‘˜))) < (absโ€˜(๐นโ€˜(๐‘˜ + 1))) โ†” 1 < ((absโ€˜(๐นโ€˜(๐‘˜ + 1))) / (absโ€˜(๐นโ€˜๐‘˜)))))
186184, 185mpbird 256 . . . . . . . . . . . . 13 (((((๐œ‘ โˆง 1 < ๐ฟ) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โˆง (absโ€˜((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ๐ฟ)) < (๐ฟ โˆ’ 1)) โ†’ (1 ยท (absโ€˜(๐นโ€˜๐‘˜))) < (absโ€˜(๐นโ€˜(๐‘˜ + 1))))
187164, 186eqbrtrrd 5171 . . . . . . . . . . . 12 (((((๐œ‘ โˆง 1 < ๐ฟ) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โˆง (absโ€˜((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ๐ฟ)) < (๐ฟ โˆ’ 1)) โ†’ (absโ€˜(๐นโ€˜๐‘˜)) < (absโ€˜(๐นโ€˜(๐‘˜ + 1))))
188156, 159, 187ltled 11358 . . . . . . . . . . 11 (((((๐œ‘ โˆง 1 < ๐ฟ) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โˆง (absโ€˜((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ๐ฟ)) < (๐ฟ โˆ’ 1)) โ†’ (absโ€˜(๐นโ€˜๐‘˜)) โ‰ค (absโ€˜(๐นโ€˜(๐‘˜ + 1))))
189188ex 413 . . . . . . . . . 10 ((((๐œ‘ โˆง 1 < ๐ฟ) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โˆง ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โ†’ ((absโ€˜((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ๐ฟ)) < (๐ฟ โˆ’ 1) โ†’ (absโ€˜(๐นโ€˜๐‘˜)) โ‰ค (absโ€˜(๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)))))
190189ralimdva 3167 . . . . . . . . 9 (((๐œ‘ โˆง 1 < ๐ฟ) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐‘Š) โ†’ (โˆ€๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)(absโ€˜((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ๐ฟ)) < (๐ฟ โˆ’ 1) โ†’ โˆ€๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)(absโ€˜(๐นโ€˜๐‘˜)) โ‰ค (absโ€˜(๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)))))
191190reximdva 3168 . . . . . . . 8 ((๐œ‘ โˆง 1 < ๐ฟ) โ†’ (โˆƒ๐‘› โˆˆ ๐‘Š โˆ€๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)(absโ€˜((absโ€˜((๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)) / (๐นโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ๐ฟ)) < (๐ฟ โˆ’ 1) โ†’ โˆƒ๐‘› โˆˆ ๐‘Š โˆ€๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)(absโ€˜(๐นโ€˜๐‘˜)) โ‰ค (absโ€˜(๐นโ€˜(๐‘˜ + 1)))))
192153, 191mpd 15 . . . . . . 7 ((๐œ‘ โˆง 1 < ๐ฟ) โ†’ โˆƒ๐‘› โˆˆ ๐‘Š โˆ€๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)(absโ€˜(๐นโ€˜๐‘˜)) โ‰ค (absโ€˜(๐นโ€˜(๐‘˜ + 1))))
193145, 192r19.29a 3162 . . . . . 6 ((๐œ‘ โˆง 1 < ๐ฟ) โ†’ seq๐‘( + , ๐น) โˆ‰ dom โ‡ )
194 df-nel 3047 . . . . . 6 (seq๐‘( + , ๐น) โˆ‰ dom โ‡ โ†” ยฌ seq๐‘( + , ๐น) โˆˆ dom โ‡ )
195193, 194sylib 217 . . . . 5 ((๐œ‘ โˆง 1 < ๐ฟ) โ†’ ยฌ seq๐‘( + , ๐น) โˆˆ dom โ‡ )
196120adantr 481 . . . . 5 ((๐œ‘ โˆง 1 < ๐ฟ) โ†’ (seq๐‘€( + , ๐น) โˆˆ dom โ‡ โ†” seq๐‘( + , ๐น) โˆˆ dom โ‡ ))
197195, 196mtbird 324 . . . 4 ((๐œ‘ โˆง 1 < ๐ฟ) โ†’ ยฌ seq๐‘€( + , ๐น) โˆˆ dom โ‡ )
198128, 197syldan 591 . . 3 ((๐œ‘ โˆง ยฌ ๐ฟ < 1) โ†’ ยฌ seq๐‘€( + , ๐น) โˆˆ dom โ‡ )
199198ex 413 . 2 (๐œ‘ โ†’ (ยฌ ๐ฟ < 1 โ†’ ยฌ seq๐‘€( + , ๐น) โˆˆ dom โ‡ ))
200123, 199impcon4bid 226 1 (๐œ‘ โ†’ (๐ฟ < 1 โ†” seq๐‘€( + , ๐น) โˆˆ dom โ‡ ))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ยฌ wn 3   โ†’ wi 4   โ†” wb 205   โˆง wa 396   โˆจ wo 845   โˆง w3a 1087   = wceq 1541   โˆˆ wcel 2106   โ‰  wne 2940   โˆ‰ wnel 3046  โˆ€wral 3061  โˆƒwrex 3070  โˆ…c0 4321   class class class wbr 5147   โ†ฆ cmpt 5230  dom cdm 5675  โ€˜cfv 6540  (class class class)co 7405  โ„‚cc 11104  โ„cr 11105  0cc0 11106  1c1 11107   + caddc 11109   ยท cmul 11111  โ„*cxr 11243   < clt 11244   โ‰ค cle 11245   โˆ’ cmin 11440  -cneg 11441   / cdiv 11867  โ„คcz 12554  โ„คโ‰ฅcuz 12818  โ„+crp 12970  (,)cioo 13320  seqcseq 13962  abscabs 15177   โ‡ cli 15424
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1797  ax-4 1811  ax-5 1913  ax-6 1971  ax-7 2011  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2137  ax-11 2154  ax-12 2171  ax-ext 2703  ax-rep 5284  ax-sep 5298  ax-nul 5305  ax-pow 5362  ax-pr 5426  ax-un 7721  ax-inf2 9632  ax-cnex 11162  ax-resscn 11163  ax-1cn 11164  ax-icn 11165  ax-addcl 11166  ax-addrcl 11167  ax-mulcl 11168  ax-mulrcl 11169  ax-mulcom 11170  ax-addass 11171  ax-mulass 11172  ax-distr 11173  ax-i2m1 11174  ax-1ne0 11175  ax-1rid 11176  ax-rnegex 11177  ax-rrecex 11178  ax-cnre 11179  ax-pre-lttri 11180  ax-pre-lttrn 11181  ax-pre-ltadd 11182  ax-pre-mulgt0 11183  ax-pre-sup 11184
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 846  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2068  df-mo 2534  df-eu 2563  df-clab 2710  df-cleq 2724  df-clel 2810  df-nfc 2885  df-ne 2941  df-nel 3047  df-ral 3062  df-rex 3071  df-rmo 3376  df-reu 3377  df-rab 3433  df-v 3476  df-sbc 3777  df-csb 3893  df-dif 3950  df-un 3952  df-in 3954  df-ss 3964  df-pss 3966  df-nul 4322  df-if 4528  df-pw 4603  df-sn 4628  df-pr 4630  df-op 4634  df-uni 4908  df-int 4950  df-iun 4998  df-br 5148  df-opab 5210  df-mpt 5231  df-tr 5265  df-id 5573  df-eprel 5579  df-po 5587  df-so 5588  df-fr 5630  df-se 5631  df-we 5632  df-xp 5681  df-rel 5682  df-cnv 5683  df-co 5684  df-dm 5685  df-rn 5686  df-res 5687  df-ima 5688  df-pred 6297  df-ord 6364  df-on 6365  df-lim 6366  df-suc 6367  df-iota 6492  df-fun 6542  df-fn 6543  df-f 6544  df-f1 6545  df-fo 6546  df-f1o 6547  df-fv 6548  df-isom 6549  df-riota 7361  df-ov 7408  df-oprab 7409  df-mpo 7410  df-om 7852  df-1st 7971  df-2nd 7972  df-frecs 8262  df-wrecs 8293  df-recs 8367  df-rdg 8406  df-1o 8462  df-er 8699  df-pm 8819  df-en 8936  df-dom 8937  df-sdom 8938  df-fin 8939  df-sup 9433  df-inf 9434  df-oi 9501  df-card 9930  df-pnf 11246  df-mnf 11247  df-xr 11248  df-ltxr 11249  df-le 11250  df-sub 11442  df-neg 11443  df-div 11868  df-nn 12209  df-2 12271  df-3 12272  df-n0 12469  df-z 12555  df-uz 12819  df-q 12929  df-rp 12971  df-ioo 13324  df-ico 13326  df-fz 13481  df-fzo 13624  df-fl 13753  df-seq 13963  df-exp 14024  df-hash 14287  df-shft 15010  df-cj 15042  df-re 15043  df-im 15044  df-sqrt 15178  df-abs 15179  df-limsup 15411  df-clim 15428  df-rlim 15429  df-sum 15629
This theorem is referenced by:  radcnvrat  43058
  Copyright terms: Public domain W3C validator