MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  dchrmusum2 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem dchrmusum2 27695
Description: The sum of the Möbius function multiplied by a non-principal Dirichlet character, divided by 𝑛, is bounded, provided that 𝑇 ≠ 0. Lemma 9.4.2 of [Shapiro], p. 380. (Contributed by Mario Carneiro, 4-May-2016.)
Hypotheses
Ref Expression
rpvmasum.z 𝑍 = (ℤ/nℤ‘𝑁)
rpvmasum.l 𝐿 = (ℤRHom‘𝑍)
rpvmasum.a (𝜑𝑁 ∈ ℕ)
rpvmasum.g 𝐺 = (DChr‘𝑁)
rpvmasum.d 𝐷 = (Base‘𝐺)
rpvmasum.1 1 = (0g𝐺)
dchrisum.b (𝜑𝑋𝐷)
dchrisum.n1 (𝜑𝑋1 )
dchrisumn0.f 𝐹 = (𝑎 ∈ ℕ ↦ ((𝑋‘(𝐿𝑎)) / 𝑎))
dchrisumn0.c (𝜑𝐶 ∈ (0[,)+∞))
dchrisumn0.t (𝜑 → seq1( + , 𝐹) ⇝ 𝑇)
dchrisumn0.1 (𝜑 → ∀𝑦 ∈ (1[,)+∞)(abs‘((seq1( + , 𝐹)‘(⌊‘𝑦)) − 𝑇)) ≤ (𝐶 / 𝑦))
Assertion
Ref Expression
dchrmusum2 (𝜑 → (𝑥 ∈ ℝ+ ↦ (Σ𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)) · 𝑇)) ∈ 𝑂(1))
Distinct variable groups:   𝑥,𝑦, 1   𝑥,𝑑,𝑦,𝐶   𝐹,𝑑,𝑥,𝑦   𝑎,𝑑,𝑥,𝑦   𝑥,𝑁,𝑦   𝜑,𝑑,𝑥   𝑇,𝑑,𝑥,𝑦   𝑥,𝑍,𝑦   𝑥,𝐷,𝑦   𝐿,𝑎,𝑑,𝑥,𝑦   𝑋,𝑎,𝑑,𝑥,𝑦
Allowed substitution hints:   𝜑(𝑦, 𝑎)   𝐶(𝑎)   𝐷(𝑎, 𝑑)   𝑇(𝑎)   1 (𝑎, 𝑑)   𝐹(𝑎)   𝐺(𝑥, 𝑦, 𝑎, 𝑑)   𝑁(𝑎, 𝑑)   𝑍(𝑎, 𝑑)

Proof of Theorem dchrmusum2
Dummy variables 𝑚 𝑛 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 rpssre 13042 . . . 4 + ⊆ ℝ
2 ax-1cn 11176 . . . 4 1 ∈ ℂ
3 o1const 15697 . . . 4 ((ℝ+ ⊆ ℝ ∧ 1 ∈ ℂ) → (𝑥 ∈ ℝ+ ↦ 1) ∈ 𝑂(1))
41, 2, 3mp2an 705 . . 3 (𝑥 ∈ ℝ+ ↦ 1) ∈ 𝑂(1)
54a1i 11 . 2 (𝜑 → (𝑥 ∈ ℝ+ ↦ 1) ∈ 𝑂(1))
62a1i 11 . . 3 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) → 1 ∈ ℂ)
7 fzfid 14029 . . . . 5 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) → (1...(⌊‘𝑥)) ∈ Fin)
8 rpvmasum.g . . . . . . 7 𝐺 = (DChr‘𝑁)
9 rpvmasum.z . . . . . . 7 𝑍 = (ℤ/nℤ‘𝑁)
10 rpvmasum.d . . . . . . 7 𝐷 = (Base‘𝐺)
11 rpvmasum.l . . . . . . 7 𝐿 = (ℤRHom‘𝑍)
12 dchrisum.b . . . . . . . 8 (𝜑𝑋𝐷)
1312ad2antrr 739 . . . . . . 7 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → 𝑋𝐷)
14 elfzelz 13570 . . . . . . . 8 (𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥)) → 𝑑 ∈ ℤ)
1514adantl 487 . . . . . . 7 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → 𝑑 ∈ ℤ)
168, 9, 10, 11, 13, 15dchrzrhcl 27446 . . . . . 6 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (𝑋‘(𝐿𝑑)) ∈ ℂ)
17 elfznn 13600 . . . . . . . . 9 (𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥)) → 𝑑 ∈ ℕ)
1817adantl 487 . . . . . . . 8 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → 𝑑 ∈ ℕ)
19 mucl 27342 . . . . . . . . . 10 (𝑑 ∈ ℕ → (μ‘𝑑) ∈ ℤ)
2019zred 12718 . . . . . . . . 9 (𝑑 ∈ ℕ → (μ‘𝑑) ∈ ℝ)
21 nndivre 12295 . . . . . . . . 9 (((μ‘𝑑) ∈ ℝ ∧ 𝑑 ∈ ℕ) → ((μ‘𝑑) / 𝑑) ∈ ℝ)
2220, 21mpancom 701 . . . . . . . 8 (𝑑 ∈ ℕ → ((μ‘𝑑) / 𝑑) ∈ ℝ)
2318, 22syl 18 . . . . . . 7 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → ((μ‘𝑑) / 𝑑) ∈ ℝ)
2423recnd 11255 . . . . . 6 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → ((μ‘𝑑) / 𝑑) ∈ ℂ)
2516, 24mulcld 11247 . . . . 5 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → ((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)) ∈ ℂ)
267, 25fsumcl 15810 . . . 4 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) → Σ𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)) ∈ ℂ)
27 dchrisumn0.t . . . . . 6 (𝜑 → seq1( + , 𝐹) ⇝ 𝑇)
28 climcl 15576 . . . . . 6 (seq1( + , 𝐹) ⇝ 𝑇𝑇 ∈ ℂ)
2927, 28syl 18 . . . . 5 (𝜑𝑇 ∈ ℂ)
3029adantr 486 . . . 4 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) → 𝑇 ∈ ℂ)
3126, 30mulcld 11247 . . 3 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) → (Σ𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)) · 𝑇) ∈ ℂ)
321a1i 11 . . . 4 (𝜑 → ℝ+ ⊆ ℝ)
33 subcl 11474 . . . . 5 ((1 ∈ ℂ ∧ (Σ𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)) · 𝑇) ∈ ℂ) → (1 − (Σ𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)) · 𝑇)) ∈ ℂ)
342, 31, 33sylancr 599 . . . 4 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) → (1 − (Σ𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)) · 𝑇)) ∈ ℂ)
35 1red 11227 . . . 4 (𝜑 → 1 ∈ ℝ)
36 dchrisumn0.c . . . . . 6 (𝜑𝐶 ∈ (0[,)+∞))
37 elrege0 13499 . . . . . 6 (𝐶 ∈ (0[,)+∞) ↔ (𝐶 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝐶))
3836, 37sylib 221 . . . . 5 (𝜑 → (𝐶 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝐶))
3938simpld 500 . . . 4 (𝜑𝐶 ∈ ℝ)
40 fzfid 14029 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → (1...(⌊‘𝑥)) ∈ Fin)
4125adantlrr 734 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → ((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)) ∈ ℂ)
42 nnuz 12919 . . . . . . . . . . . 12 ℕ = (ℤ‘1)
43 1zzd 12643 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → 1 ∈ ℤ)
4412adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → 𝑋𝐷)
45 nnz 12630 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑚 ∈ ℕ → 𝑚 ∈ ℤ)
4645adantl 487 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → 𝑚 ∈ ℤ)
478, 9, 10, 11, 44, 46dchrzrhcl 27446 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → (𝑋‘(𝐿𝑚)) ∈ ℂ)
48 nncn 12259 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑚 ∈ ℕ → 𝑚 ∈ ℂ)
4948adantl 487 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → 𝑚 ∈ ℂ)
50 nnne0 12288 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑚 ∈ ℕ → 𝑚 ≠ 0)
5150adantl 487 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → 𝑚 ≠ 0)
5247, 49, 51divcld 12009 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → ((𝑋‘(𝐿𝑚)) / 𝑚) ∈ ℂ)
53 dchrisumn0.f . . . . . . . . . . . . . . 15 𝐹 = (𝑎 ∈ ℕ ↦ ((𝑋‘(𝐿𝑎)) / 𝑎))
54 2fveq3 6893 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑎 = 𝑚 → (𝑋‘(𝐿𝑎)) = (𝑋‘(𝐿𝑚)))
55 id 23 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑎 = 𝑚𝑎 = 𝑚)
5654, 55oveq12d 7441 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑎 = 𝑚 → ((𝑋‘(𝐿𝑎)) / 𝑎) = ((𝑋‘(𝐿𝑚)) / 𝑚))
5756cbvmptv 5220 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑎 ∈ ℕ ↦ ((𝑋‘(𝐿𝑎)) / 𝑎)) = (𝑚 ∈ ℕ ↦ ((𝑋‘(𝐿𝑚)) / 𝑚))
5853, 57eqtri 2789 . . . . . . . . . . . . . 14 𝐹 = (𝑚 ∈ ℕ ↦ ((𝑋‘(𝐿𝑚)) / 𝑚))
5952, 58fmptd 7116 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑𝐹:ℕ⟶ℂ)
6059ffvelcdmda 7086 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → (𝐹𝑚) ∈ ℂ)
6142, 43, 60serf 14086 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → seq1( + , 𝐹):ℕ⟶ℂ)
6261ad2antrr 739 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → seq1( + , 𝐹):ℕ⟶ℂ)
63 simprl 783 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → 𝑥 ∈ ℝ+)
6463rpred 13078 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → 𝑥 ∈ ℝ)
65 nndivre 12295 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑥 ∈ ℝ ∧ 𝑑 ∈ ℕ) → (𝑥 / 𝑑) ∈ ℝ)
6664, 17, 65syl2an 608 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (𝑥 / 𝑑) ∈ ℝ)
6717adantl 487 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → 𝑑 ∈ ℕ)
6867nncnd 12267 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → 𝑑 ∈ ℂ)
6968mullidd 11245 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (1 · 𝑑) = 𝑑)
70 fznnfl 13915 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑥 ∈ ℝ → (𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥)) ↔ (𝑑 ∈ ℕ ∧ 𝑑𝑥)))
7164, 70syl 18 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → (𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥)) ↔ (𝑑 ∈ ℕ ∧ 𝑑𝑥)))
7271simplbda 505 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → 𝑑𝑥)
7369, 72eqbrtrd 5138 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (1 · 𝑑) ≤ 𝑥)
74 1red 11227 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → 1 ∈ ℝ)
7564adantr 486 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → 𝑥 ∈ ℝ)
7667nnrpd 13076 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → 𝑑 ∈ ℝ+)
7774, 75, 76lemuldivd 13127 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → ((1 · 𝑑) ≤ 𝑥 ↔ 1 ≤ (𝑥 / 𝑑)))
7873, 77mpbid 235 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → 1 ≤ (𝑥 / 𝑑))
79 flge1nn 13874 . . . . . . . . . . 11 (((𝑥 / 𝑑) ∈ ℝ ∧ 1 ≤ (𝑥 / 𝑑)) → (⌊‘(𝑥 / 𝑑)) ∈ ℕ)
8066, 78, 79syl2anc 596 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (⌊‘(𝑥 / 𝑑)) ∈ ℕ)
8162, 80ffvelcdmd 7087 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (seq1( + , 𝐹)‘(⌊‘(𝑥 / 𝑑))) ∈ ℂ)
8241, 81mulcld 11247 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)) · (seq1( + , 𝐹)‘(⌊‘(𝑥 / 𝑑)))) ∈ ℂ)
8329ad2antrr 739 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → 𝑇 ∈ ℂ)
8441, 83mulcld 11247 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)) · 𝑇) ∈ ℂ)
8540, 82, 84fsumsub 15865 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → Σ𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))((((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)) · (seq1( + , 𝐹)‘(⌊‘(𝑥 / 𝑑)))) − (((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)) · 𝑇)) = (Σ𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)) · (seq1( + , 𝐹)‘(⌊‘(𝑥 / 𝑑)))) − Σ𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)) · 𝑇)))
8641, 81, 83subdid 11688 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)) · ((seq1( + , 𝐹)‘(⌊‘(𝑥 / 𝑑))) − 𝑇)) = ((((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)) · (seq1( + , 𝐹)‘(⌊‘(𝑥 / 𝑑)))) − (((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)) · 𝑇)))
8786sumeq2dv 15779 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → Σ𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)) · ((seq1( + , 𝐹)‘(⌊‘(𝑥 / 𝑑))) − 𝑇)) = Σ𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))((((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)) · (seq1( + , 𝐹)‘(⌊‘(𝑥 / 𝑑)))) − (((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)) · 𝑇)))
8812ad3antrrr 743 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) ∧ 𝑚 ∈ (1...(⌊‘(𝑥 / 𝑑)))) → 𝑋𝐷)
8914ad2antlr 740 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) ∧ 𝑚 ∈ (1...(⌊‘(𝑥 / 𝑑)))) → 𝑑 ∈ ℤ)
90 elfzelz 13570 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑚 ∈ (1...(⌊‘(𝑥 / 𝑑))) → 𝑚 ∈ ℤ)
9190adantl 487 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) ∧ 𝑚 ∈ (1...(⌊‘(𝑥 / 𝑑)))) → 𝑚 ∈ ℤ)
928, 9, 10, 11, 88, 89, 91dchrzrhmul 27447 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) ∧ 𝑚 ∈ (1...(⌊‘(𝑥 / 𝑑)))) → (𝑋‘(𝐿‘(𝑑 · 𝑚))) = ((𝑋‘(𝐿𝑑)) · (𝑋‘(𝐿𝑚))))
9392oveq1d 7438 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) ∧ 𝑚 ∈ (1...(⌊‘(𝑥 / 𝑑)))) → ((𝑋‘(𝐿‘(𝑑 · 𝑚))) / (𝑑 · 𝑚)) = (((𝑋‘(𝐿𝑑)) · (𝑋‘(𝐿𝑚))) / (𝑑 · 𝑚)))
9416adantlrr 734 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (𝑋‘(𝐿𝑑)) ∈ ℂ)
9594adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) ∧ 𝑚 ∈ (1...(⌊‘(𝑥 / 𝑑)))) → (𝑋‘(𝐿𝑑)) ∈ ℂ)
9668adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) ∧ 𝑚 ∈ (1...(⌊‘(𝑥 / 𝑑)))) → 𝑑 ∈ ℂ)
978, 9, 10, 11, 88, 91dchrzrhcl 27446 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) ∧ 𝑚 ∈ (1...(⌊‘(𝑥 / 𝑑)))) → (𝑋‘(𝐿𝑚)) ∈ ℂ)
98 elfznn 13600 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑚 ∈ (1...(⌊‘(𝑥 / 𝑑))) → 𝑚 ∈ ℕ)
9998adantl 487 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) ∧ 𝑚 ∈ (1...(⌊‘(𝑥 / 𝑑)))) → 𝑚 ∈ ℕ)
10099nncnd 12267 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) ∧ 𝑚 ∈ (1...(⌊‘(𝑥 / 𝑑)))) → 𝑚 ∈ ℂ)
10167nnne0d 12304 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → 𝑑 ≠ 0)
102101adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) ∧ 𝑚 ∈ (1...(⌊‘(𝑥 / 𝑑)))) → 𝑑 ≠ 0)
10399nnne0d 12304 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) ∧ 𝑚 ∈ (1...(⌊‘(𝑥 / 𝑑)))) → 𝑚 ≠ 0)
10495, 96, 97, 100, 102, 103divmuldivd 12050 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) ∧ 𝑚 ∈ (1...(⌊‘(𝑥 / 𝑑)))) → (((𝑋‘(𝐿𝑑)) / 𝑑) · ((𝑋‘(𝐿𝑚)) / 𝑚)) = (((𝑋‘(𝐿𝑑)) · (𝑋‘(𝐿𝑚))) / (𝑑 · 𝑚)))
10593, 104eqtr4d 2804 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) ∧ 𝑚 ∈ (1...(⌊‘(𝑥 / 𝑑)))) → ((𝑋‘(𝐿‘(𝑑 · 𝑚))) / (𝑑 · 𝑚)) = (((𝑋‘(𝐿𝑑)) / 𝑑) · ((𝑋‘(𝐿𝑚)) / 𝑚)))
106105oveq2d 7439 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) ∧ 𝑚 ∈ (1...(⌊‘(𝑥 / 𝑑)))) → ((μ‘𝑑) · ((𝑋‘(𝐿‘(𝑑 · 𝑚))) / (𝑑 · 𝑚))) = ((μ‘𝑑) · (((𝑋‘(𝐿𝑑)) / 𝑑) · ((𝑋‘(𝐿𝑚)) / 𝑚))))
10767, 19syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (μ‘𝑑) ∈ ℤ)
108107zcnd 12719 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (μ‘𝑑) ∈ ℂ)
109108adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) ∧ 𝑚 ∈ (1...(⌊‘(𝑥 / 𝑑)))) → (μ‘𝑑) ∈ ℂ)
11095, 96, 102divcld 12009 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) ∧ 𝑚 ∈ (1...(⌊‘(𝑥 / 𝑑)))) → ((𝑋‘(𝐿𝑑)) / 𝑑) ∈ ℂ)
11197, 100, 103divcld 12009 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) ∧ 𝑚 ∈ (1...(⌊‘(𝑥 / 𝑑)))) → ((𝑋‘(𝐿𝑚)) / 𝑚) ∈ ℂ)
112109, 110, 111mulassd 11250 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) ∧ 𝑚 ∈ (1...(⌊‘(𝑥 / 𝑑)))) → (((μ‘𝑑) · ((𝑋‘(𝐿𝑑)) / 𝑑)) · ((𝑋‘(𝐿𝑚)) / 𝑚)) = ((μ‘𝑑) · (((𝑋‘(𝐿𝑑)) / 𝑑) · ((𝑋‘(𝐿𝑚)) / 𝑚))))
113109, 95, 96, 102div12d 12045 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) ∧ 𝑚 ∈ (1...(⌊‘(𝑥 / 𝑑)))) → ((μ‘𝑑) · ((𝑋‘(𝐿𝑑)) / 𝑑)) = ((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)))
114113oveq1d 7438 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) ∧ 𝑚 ∈ (1...(⌊‘(𝑥 / 𝑑)))) → (((μ‘𝑑) · ((𝑋‘(𝐿𝑑)) / 𝑑)) · ((𝑋‘(𝐿𝑚)) / 𝑚)) = (((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)) · ((𝑋‘(𝐿𝑚)) / 𝑚)))
115106, 112, 1143eqtr2d 2807 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) ∧ 𝑚 ∈ (1...(⌊‘(𝑥 / 𝑑)))) → ((μ‘𝑑) · ((𝑋‘(𝐿‘(𝑑 · 𝑚))) / (𝑑 · 𝑚))) = (((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)) · ((𝑋‘(𝐿𝑚)) / 𝑚)))
116115sumeq2dv 15779 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → Σ𝑚 ∈ (1...(⌊‘(𝑥 / 𝑑)))((μ‘𝑑) · ((𝑋‘(𝐿‘(𝑑 · 𝑚))) / (𝑑 · 𝑚))) = Σ𝑚 ∈ (1...(⌊‘(𝑥 / 𝑑)))(((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)) · ((𝑋‘(𝐿𝑚)) / 𝑚)))
117 fzfid 14029 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (1...(⌊‘(𝑥 / 𝑑))) ∈ Fin)
118 simpll 779 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → 𝜑)
119118, 98, 52syl2an 608 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) ∧ 𝑚 ∈ (1...(⌊‘(𝑥 / 𝑑)))) → ((𝑋‘(𝐿𝑚)) / 𝑚) ∈ ℂ)
120117, 41, 119fsummulc2 15861 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)) · Σ𝑚 ∈ (1...(⌊‘(𝑥 / 𝑑)))((𝑋‘(𝐿𝑚)) / 𝑚)) = Σ𝑚 ∈ (1...(⌊‘(𝑥 / 𝑑)))(((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)) · ((𝑋‘(𝐿𝑚)) / 𝑚)))
121 ovex 7456 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑋‘(𝐿𝑚)) / 𝑚) ∈ V
12256, 53, 121fvmpt 6996 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑚 ∈ ℕ → (𝐹𝑚) = ((𝑋‘(𝐿𝑚)) / 𝑚))
12399, 122syl 18 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) ∧ 𝑚 ∈ (1...(⌊‘(𝑥 / 𝑑)))) → (𝐹𝑚) = ((𝑋‘(𝐿𝑚)) / 𝑚))
12480, 42eleqtrdi 2876 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (⌊‘(𝑥 / 𝑑)) ∈ (ℤ‘1))
125123, 124, 119fsumser 15807 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → Σ𝑚 ∈ (1...(⌊‘(𝑥 / 𝑑)))((𝑋‘(𝐿𝑚)) / 𝑚) = (seq1( + , 𝐹)‘(⌊‘(𝑥 / 𝑑))))
126125oveq2d 7439 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)) · Σ𝑚 ∈ (1...(⌊‘(𝑥 / 𝑑)))((𝑋‘(𝐿𝑚)) / 𝑚)) = (((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)) · (seq1( + , 𝐹)‘(⌊‘(𝑥 / 𝑑)))))
127116, 120, 1263eqtr2rd 2808 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)) · (seq1( + , 𝐹)‘(⌊‘(𝑥 / 𝑑)))) = Σ𝑚 ∈ (1...(⌊‘(𝑥 / 𝑑)))((μ‘𝑑) · ((𝑋‘(𝐿‘(𝑑 · 𝑚))) / (𝑑 · 𝑚))))
128127sumeq2dv 15779 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → Σ𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)) · (seq1( + , 𝐹)‘(⌊‘(𝑥 / 𝑑)))) = Σ𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))Σ𝑚 ∈ (1...(⌊‘(𝑥 / 𝑑)))((μ‘𝑑) · ((𝑋‘(𝐿‘(𝑑 · 𝑚))) / (𝑑 · 𝑚))))
129 2fveq3 6893 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑛 = (𝑑 · 𝑚) → (𝑋‘(𝐿𝑛)) = (𝑋‘(𝐿‘(𝑑 · 𝑚))))
130 id 23 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑛 = (𝑑 · 𝑚) → 𝑛 = (𝑑 · 𝑚))
131129, 130oveq12d 7441 . . . . . . . . . . . 12 (𝑛 = (𝑑 · 𝑚) → ((𝑋‘(𝐿𝑛)) / 𝑛) = ((𝑋‘(𝐿‘(𝑑 · 𝑚))) / (𝑑 · 𝑚)))
132131oveq2d 7439 . . . . . . . . . . 11 (𝑛 = (𝑑 · 𝑚) → ((μ‘𝑑) · ((𝑋‘(𝐿𝑛)) / 𝑛)) = ((μ‘𝑑) · ((𝑋‘(𝐿‘(𝑑 · 𝑚))) / (𝑑 · 𝑚))))
133 elrabi 3649 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑑 ∈ {𝑦 ∈ ℕ ∣ 𝑦𝑛} → 𝑑 ∈ ℕ)
134133ad2antll 742 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ (𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ {𝑦 ∈ ℕ ∣ 𝑦𝑛})) → 𝑑 ∈ ℕ)
135134, 19syl 18 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ (𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ {𝑦 ∈ ℕ ∣ 𝑦𝑛})) → (μ‘𝑑) ∈ ℤ)
136135zcnd 12719 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ (𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ {𝑦 ∈ ℕ ∣ 𝑦𝑛})) → (μ‘𝑑) ∈ ℂ)
13712ad2antrr 739 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → 𝑋𝐷)
138 elfzelz 13570 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥)) → 𝑛 ∈ ℤ)
139138adantl 487 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → 𝑛 ∈ ℤ)
1408, 9, 10, 11, 137, 139dchrzrhcl 27446 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (𝑋‘(𝐿𝑛)) ∈ ℂ)
141 fz1ssnn 13602 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (1...(⌊‘𝑥)) ⊆ ℕ
142141a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → (1...(⌊‘𝑥)) ⊆ ℕ)
143142sselda 3940 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → 𝑛 ∈ ℕ)
144143nncnd 12267 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → 𝑛 ∈ ℂ)
145143nnne0d 12304 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → 𝑛 ≠ 0)
146140, 144, 145divcld 12009 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → ((𝑋‘(𝐿𝑛)) / 𝑛) ∈ ℂ)
147146adantrr 730 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ (𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ {𝑦 ∈ ℕ ∣ 𝑦𝑛})) → ((𝑋‘(𝐿𝑛)) / 𝑛) ∈ ℂ)
148136, 147mulcld 11247 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ (𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ {𝑦 ∈ ℕ ∣ 𝑦𝑛})) → ((μ‘𝑑) · ((𝑋‘(𝐿𝑛)) / 𝑛)) ∈ ℂ)
149132, 64, 148dvdsflsumcom 27389 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))Σ𝑑 ∈ {𝑦 ∈ ℕ ∣ 𝑦𝑛} ((μ‘𝑑) · ((𝑋‘(𝐿𝑛)) / 𝑛)) = Σ𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))Σ𝑚 ∈ (1...(⌊‘(𝑥 / 𝑑)))((μ‘𝑑) · ((𝑋‘(𝐿‘(𝑑 · 𝑚))) / (𝑑 · 𝑚))))
150 2fveq3 6893 . . . . . . . . . . . 12 (𝑛 = 1 → (𝑋‘(𝐿𝑛)) = (𝑋‘(𝐿‘1)))
151 id 23 . . . . . . . . . . . 12 (𝑛 = 1 → 𝑛 = 1)
152150, 151oveq12d 7441 . . . . . . . . . . 11 (𝑛 = 1 → ((𝑋‘(𝐿𝑛)) / 𝑛) = ((𝑋‘(𝐿‘1)) / 1))
153 simprr 785 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → 1 ≤ 𝑥)
154 flge1nn 13874 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑥 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝑥) → (⌊‘𝑥) ∈ ℕ)
15564, 153, 154syl2anc 596 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → (⌊‘𝑥) ∈ ℕ)
156155, 42eleqtrdi 2876 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → (⌊‘𝑥) ∈ (ℤ‘1))
157 eluzfz1 13577 . . . . . . . . . . . 12 ((⌊‘𝑥) ∈ (ℤ‘1) → 1 ∈ (1...(⌊‘𝑥)))
158156, 157syl 18 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → 1 ∈ (1...(⌊‘𝑥)))
159152, 40, 142, 158, 146musumsum 27393 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))Σ𝑑 ∈ {𝑦 ∈ ℕ ∣ 𝑦𝑛} ((μ‘𝑑) · ((𝑋‘(𝐿𝑛)) / 𝑛)) = ((𝑋‘(𝐿‘1)) / 1))
160128, 149, 1593eqtr2d 2807 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → Σ𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)) · (seq1( + , 𝐹)‘(⌊‘(𝑥 / 𝑑)))) = ((𝑋‘(𝐿‘1)) / 1))
1618, 9, 10, 11, 12dchrzrh1 27445 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (𝑋‘(𝐿‘1)) = 1)
162161adantr 486 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → (𝑋‘(𝐿‘1)) = 1)
163162oveq1d 7438 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → ((𝑋‘(𝐿‘1)) / 1) = (1 / 1))
164 1div1e1 11923 . . . . . . . . . 10 (1 / 1) = 1
165163, 164eqtrdi 2817 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → ((𝑋‘(𝐿‘1)) / 1) = 1)
166160, 165eqtr2d 2802 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → 1 = Σ𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)) · (seq1( + , 𝐹)‘(⌊‘(𝑥 / 𝑑)))))
16729adantr 486 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → 𝑇 ∈ ℂ)
16840, 167, 41fsummulc1 15862 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → (Σ𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)) · 𝑇) = Σ𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)) · 𝑇))
169166, 168oveq12d 7441 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → (1 − (Σ𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)) · 𝑇)) = (Σ𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)) · (seq1( + , 𝐹)‘(⌊‘(𝑥 / 𝑑)))) − Σ𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)) · 𝑇)))
17085, 87, 1693eqtr4rd 2812 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → (1 − (Σ𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)) · 𝑇)) = Σ𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)) · ((seq1( + , 𝐹)‘(⌊‘(𝑥 / 𝑑))) − 𝑇)))
171170fveq2d 6892 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → (abs‘(1 − (Σ𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)) · 𝑇))) = (abs‘Σ𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)) · ((seq1( + , 𝐹)‘(⌊‘(𝑥 / 𝑑))) − 𝑇))))
17281, 83subcld 11587 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → ((seq1( + , 𝐹)‘(⌊‘(𝑥 / 𝑑))) − 𝑇) ∈ ℂ)
17341, 172mulcld 11247 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)) · ((seq1( + , 𝐹)‘(⌊‘(𝑥 / 𝑑))) − 𝑇)) ∈ ℂ)
17440, 173fsumcl 15810 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → Σ𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)) · ((seq1( + , 𝐹)‘(⌊‘(𝑥 / 𝑑))) − 𝑇)) ∈ ℂ)
175174abscld 15516 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → (abs‘Σ𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)) · ((seq1( + , 𝐹)‘(⌊‘(𝑥 / 𝑑))) − 𝑇))) ∈ ℝ)
176173abscld 15516 . . . . . . 7 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (abs‘(((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)) · ((seq1( + , 𝐹)‘(⌊‘(𝑥 / 𝑑))) − 𝑇))) ∈ ℝ)
17740, 176fsumrecl 15811 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → Σ𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(abs‘(((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)) · ((seq1( + , 𝐹)‘(⌊‘(𝑥 / 𝑑))) − 𝑇))) ∈ ℝ)
17839adantr 486 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → 𝐶 ∈ ℝ)
17940, 173fsumabs 15879 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → (abs‘Σ𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)) · ((seq1( + , 𝐹)‘(⌊‘(𝑥 / 𝑑))) − 𝑇))) ≤ Σ𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(abs‘(((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)) · ((seq1( + , 𝐹)‘(⌊‘(𝑥 / 𝑑))) − 𝑇))))
180 reflcl 13849 . . . . . . . . . 10 (𝑥 ∈ ℝ → (⌊‘𝑥) ∈ ℝ)
18164, 180syl 18 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → (⌊‘𝑥) ∈ ℝ)
182181, 178remulcld 11257 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → ((⌊‘𝑥) · 𝐶) ∈ ℝ)
183182, 63rerpdivcld 13109 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → (((⌊‘𝑥) · 𝐶) / 𝑥) ∈ ℝ)
184178, 63rerpdivcld 13109 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → (𝐶 / 𝑥) ∈ ℝ)
185184adantr 486 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (𝐶 / 𝑥) ∈ ℝ)
18641abscld 15516 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (abs‘((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑))) ∈ ℝ)
18767nnrecred 12305 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (1 / 𝑑) ∈ ℝ)
188172abscld 15516 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (abs‘((seq1( + , 𝐹)‘(⌊‘(𝑥 / 𝑑))) − 𝑇)) ∈ ℝ)
18976rpred 13078 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → 𝑑 ∈ ℝ)
190185, 189remulcld 11257 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → ((𝐶 / 𝑥) · 𝑑) ∈ ℝ)
19141absge0d 15524 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → 0 ≤ (abs‘((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑))))
192172absge0d 15524 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → 0 ≤ (abs‘((seq1( + , 𝐹)‘(⌊‘(𝑥 / 𝑑))) − 𝑇)))
19394abscld 15516 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (abs‘(𝑋‘(𝐿𝑑))) ∈ ℝ)
19424adantlrr 734 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → ((μ‘𝑑) / 𝑑) ∈ ℂ)
195194abscld 15516 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (abs‘((μ‘𝑑) / 𝑑)) ∈ ℝ)
19694absge0d 15524 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → 0 ≤ (abs‘(𝑋‘(𝐿𝑑))))
197194absge0d 15524 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → 0 ≤ (abs‘((μ‘𝑑) / 𝑑)))
198 eqid 2766 . . . . . . . . . . . . . 14 (Base‘𝑍) = (Base‘𝑍)
19912ad2antrr 739 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → 𝑋𝐷)
200 rpvmasum.a . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑𝑁 ∈ ℕ)
201200nnnn0d 12583 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑𝑁 ∈ ℕ0)
2029, 198, 11znzrhfo 21734 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑁 ∈ ℕ0𝐿:ℤ–onto→(Base‘𝑍))
203 fof 6799 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝐿:ℤ–onto→(Base‘𝑍) → 𝐿:ℤ⟶(Base‘𝑍))
204201, 202, 2033syl 19 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑𝐿:ℤ⟶(Base‘𝑍))
205204adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → 𝐿:ℤ⟶(Base‘𝑍))
206 ffvelcdm 7083 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝐿:ℤ⟶(Base‘𝑍) ∧ 𝑑 ∈ ℤ) → (𝐿𝑑) ∈ (Base‘𝑍))
207205, 14, 206syl2an 608 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (𝐿𝑑) ∈ (Base‘𝑍))
2088, 10, 9, 198, 199, 207dchrabs2 27463 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (abs‘(𝑋‘(𝐿𝑑))) ≤ 1)
209108, 68, 101absdivd 15535 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (abs‘((μ‘𝑑) / 𝑑)) = ((abs‘(μ‘𝑑)) / (abs‘𝑑)))
21076rprege0d 13085 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (𝑑 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝑑))
211 absid 15373 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑑 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝑑) → (abs‘𝑑) = 𝑑)
212210, 211syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (abs‘𝑑) = 𝑑)
213212oveq2d 7439 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → ((abs‘(μ‘𝑑)) / (abs‘𝑑)) = ((abs‘(μ‘𝑑)) / 𝑑))
214209, 213eqtrd 2801 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (abs‘((μ‘𝑑) / 𝑑)) = ((abs‘(μ‘𝑑)) / 𝑑))
215108abscld 15516 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (abs‘(μ‘𝑑)) ∈ ℝ)
216 mule1 27349 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑑 ∈ ℕ → (abs‘(μ‘𝑑)) ≤ 1)
21767, 216syl 18 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (abs‘(μ‘𝑑)) ≤ 1)
218215, 74, 76, 217lediv1dd 13136 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → ((abs‘(μ‘𝑑)) / 𝑑) ≤ (1 / 𝑑))
219214, 218eqbrtrd 5138 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (abs‘((μ‘𝑑) / 𝑑)) ≤ (1 / 𝑑))
220193, 74, 195, 187, 196, 197, 208, 219lemul12ad 12175 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → ((abs‘(𝑋‘(𝐿𝑑))) · (abs‘((μ‘𝑑) / 𝑑))) ≤ (1 · (1 / 𝑑)))
22194, 194absmuld 15534 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (abs‘((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑))) = ((abs‘(𝑋‘(𝐿𝑑))) · (abs‘((μ‘𝑑) / 𝑑))))
222187recnd 11255 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (1 / 𝑑) ∈ ℂ)
223222mullidd 11245 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (1 · (1 / 𝑑)) = (1 / 𝑑))
224223eqcomd 2772 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (1 / 𝑑) = (1 · (1 / 𝑑)))
225220, 221, 2243brtr4d 5148 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (abs‘((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑))) ≤ (1 / 𝑑))
226 2fveq3 6893 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑦 = (𝑥 / 𝑑) → (seq1( + , 𝐹)‘(⌊‘𝑦)) = (seq1( + , 𝐹)‘(⌊‘(𝑥 / 𝑑))))
227226fvoveq1d 7445 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑦 = (𝑥 / 𝑑) → (abs‘((seq1( + , 𝐹)‘(⌊‘𝑦)) − 𝑇)) = (abs‘((seq1( + , 𝐹)‘(⌊‘(𝑥 / 𝑑))) − 𝑇)))
228 oveq2 7431 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑦 = (𝑥 / 𝑑) → (𝐶 / 𝑦) = (𝐶 / (𝑥 / 𝑑)))
229227, 228breq12d 5127 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑦 = (𝑥 / 𝑑) → ((abs‘((seq1( + , 𝐹)‘(⌊‘𝑦)) − 𝑇)) ≤ (𝐶 / 𝑦) ↔ (abs‘((seq1( + , 𝐹)‘(⌊‘(𝑥 / 𝑑))) − 𝑇)) ≤ (𝐶 / (𝑥 / 𝑑))))
230 dchrisumn0.1 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → ∀𝑦 ∈ (1[,)+∞)(abs‘((seq1( + , 𝐹)‘(⌊‘𝑦)) − 𝑇)) ≤ (𝐶 / 𝑦))
231230ad2antrr 739 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → ∀𝑦 ∈ (1[,)+∞)(abs‘((seq1( + , 𝐹)‘(⌊‘𝑦)) − 𝑇)) ≤ (𝐶 / 𝑦))
232 1re 11226 . . . . . . . . . . . . . . 15 1 ∈ ℝ
233 elicopnf 13490 . . . . . . . . . . . . . . 15 (1 ∈ ℝ → ((𝑥 / 𝑑) ∈ (1[,)+∞) ↔ ((𝑥 / 𝑑) ∈ ℝ ∧ 1 ≤ (𝑥 / 𝑑))))
234232, 233ax-mp 5 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑥 / 𝑑) ∈ (1[,)+∞) ↔ ((𝑥 / 𝑑) ∈ ℝ ∧ 1 ≤ (𝑥 / 𝑑)))
23566, 78, 234sylanbrc 595 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (𝑥 / 𝑑) ∈ (1[,)+∞))
236229, 231, 235rspcdva 3585 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (abs‘((seq1( + , 𝐹)‘(⌊‘(𝑥 / 𝑑))) − 𝑇)) ≤ (𝐶 / (𝑥 / 𝑑)))
237178recnd 11255 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → 𝐶 ∈ ℂ)
238237adantr 486 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → 𝐶 ∈ ℂ)
239 rpcnne0 13053 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑥 ∈ ℝ+ → (𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑥 ≠ 0))
240239ad2antrl 741 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → (𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑥 ≠ 0))
241240adantr 486 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑥 ≠ 0))
242 divdiv2 11945 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐶 ∈ ℂ ∧ (𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑥 ≠ 0) ∧ (𝑑 ∈ ℂ ∧ 𝑑 ≠ 0)) → (𝐶 / (𝑥 / 𝑑)) = ((𝐶 · 𝑑) / 𝑥))
243238, 241, 68, 101, 242syl112anc 1401 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (𝐶 / (𝑥 / 𝑑)) = ((𝐶 · 𝑑) / 𝑥))
244 div23 11909 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐶 ∈ ℂ ∧ 𝑑 ∈ ℂ ∧ (𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑥 ≠ 0)) → ((𝐶 · 𝑑) / 𝑥) = ((𝐶 / 𝑥) · 𝑑))
245238, 68, 241, 244syl3anc 1398 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → ((𝐶 · 𝑑) / 𝑥) = ((𝐶 / 𝑥) · 𝑑))
246243, 245eqtrd 2801 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (𝐶 / (𝑥 / 𝑑)) = ((𝐶 / 𝑥) · 𝑑))
247236, 246breqtrd 5142 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (abs‘((seq1( + , 𝐹)‘(⌊‘(𝑥 / 𝑑))) − 𝑇)) ≤ ((𝐶 / 𝑥) · 𝑑))
248186, 187, 188, 190, 191, 192, 225, 247lemul12ad 12175 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → ((abs‘((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑))) · (abs‘((seq1( + , 𝐹)‘(⌊‘(𝑥 / 𝑑))) − 𝑇))) ≤ ((1 / 𝑑) · ((𝐶 / 𝑥) · 𝑑)))
24941, 172absmuld 15534 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (abs‘(((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)) · ((seq1( + , 𝐹)‘(⌊‘(𝑥 / 𝑑))) − 𝑇))) = ((abs‘((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑))) · (abs‘((seq1( + , 𝐹)‘(⌊‘(𝑥 / 𝑑))) − 𝑇))))
250184recnd 11255 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → (𝐶 / 𝑥) ∈ ℂ)
251250adantr 486 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (𝐶 / 𝑥) ∈ ℂ)
252251, 68, 101divcan4d 12015 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (((𝐶 / 𝑥) · 𝑑) / 𝑑) = (𝐶 / 𝑥))
253251, 68mulcld 11247 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → ((𝐶 / 𝑥) · 𝑑) ∈ ℂ)
254253, 68, 101divrec2d 12013 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (((𝐶 / 𝑥) · 𝑑) / 𝑑) = ((1 / 𝑑) · ((𝐶 / 𝑥) · 𝑑)))
255252, 254eqtr3d 2803 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (𝐶 / 𝑥) = ((1 / 𝑑) · ((𝐶 / 𝑥) · 𝑑)))
256248, 249, 2553brtr4d 5148 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (abs‘(((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)) · ((seq1( + , 𝐹)‘(⌊‘(𝑥 / 𝑑))) − 𝑇))) ≤ (𝐶 / 𝑥))
25740, 176, 185, 256fsumle 15877 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → Σ𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(abs‘(((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)) · ((seq1( + , 𝐹)‘(⌊‘(𝑥 / 𝑑))) − 𝑇))) ≤ Σ𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(𝐶 / 𝑥))
258155nnnn0d 12583 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → (⌊‘𝑥) ∈ ℕ0)
259 hashfz1 14402 . . . . . . . . . . 11 ((⌊‘𝑥) ∈ ℕ0 → (♯‘(1...(⌊‘𝑥))) = (⌊‘𝑥))
260258, 259syl 18 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → (♯‘(1...(⌊‘𝑥))) = (⌊‘𝑥))
261260oveq1d 7438 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → ((♯‘(1...(⌊‘𝑥))) · (𝐶 / 𝑥)) = ((⌊‘𝑥) · (𝐶 / 𝑥)))
262 fsumconst 15867 . . . . . . . . . 10 (((1...(⌊‘𝑥)) ∈ Fin ∧ (𝐶 / 𝑥) ∈ ℂ) → Σ𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(𝐶 / 𝑥) = ((♯‘(1...(⌊‘𝑥))) · (𝐶 / 𝑥)))
26340, 250, 262syl2anc 596 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → Σ𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(𝐶 / 𝑥) = ((♯‘(1...(⌊‘𝑥))) · (𝐶 / 𝑥)))
264155nncnd 12267 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → (⌊‘𝑥) ∈ ℂ)
265 divass 11908 . . . . . . . . . 10 (((⌊‘𝑥) ∈ ℂ ∧ 𝐶 ∈ ℂ ∧ (𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑥 ≠ 0)) → (((⌊‘𝑥) · 𝐶) / 𝑥) = ((⌊‘𝑥) · (𝐶 / 𝑥)))
266264, 237, 240, 265syl3anc 1398 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → (((⌊‘𝑥) · 𝐶) / 𝑥) = ((⌊‘𝑥) · (𝐶 / 𝑥)))
267261, 263, 2663eqtr4d 2811 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → Σ𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(𝐶 / 𝑥) = (((⌊‘𝑥) · 𝐶) / 𝑥))
268257, 267breqtrd 5142 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → Σ𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(abs‘(((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)) · ((seq1( + , 𝐹)‘(⌊‘(𝑥 / 𝑑))) − 𝑇))) ≤ (((⌊‘𝑥) · 𝐶) / 𝑥))
26938adantr 486 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → (𝐶 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝐶))
270 flle 13852 . . . . . . . . . 10 (𝑥 ∈ ℝ → (⌊‘𝑥) ≤ 𝑥)
27164, 270syl 18 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → (⌊‘𝑥) ≤ 𝑥)
272 lemul1a 12087 . . . . . . . . 9 ((((⌊‘𝑥) ∈ ℝ ∧ 𝑥 ∈ ℝ ∧ (𝐶 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝐶)) ∧ (⌊‘𝑥) ≤ 𝑥) → ((⌊‘𝑥) · 𝐶) ≤ (𝑥 · 𝐶))
273181, 64, 269, 271, 272syl31anc 1400 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → ((⌊‘𝑥) · 𝐶) ≤ (𝑥 · 𝐶))
274182, 178, 63ledivmuld 13131 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → ((((⌊‘𝑥) · 𝐶) / 𝑥) ≤ 𝐶 ↔ ((⌊‘𝑥) · 𝐶) ≤ (𝑥 · 𝐶)))
275273, 274mpbird 260 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → (((⌊‘𝑥) · 𝐶) / 𝑥) ≤ 𝐶)
276177, 183, 178, 268, 275letrd 11385 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → Σ𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(abs‘(((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)) · ((seq1( + , 𝐹)‘(⌊‘(𝑥 / 𝑑))) − 𝑇))) ≤ 𝐶)
277175, 177, 178, 179, 276letrd 11385 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → (abs‘Σ𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)) · ((seq1( + , 𝐹)‘(⌊‘(𝑥 / 𝑑))) − 𝑇))) ≤ 𝐶)
278171, 277eqbrtrd 5138 . . . 4 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → (abs‘(1 − (Σ𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)) · 𝑇))) ≤ 𝐶)
27932, 34, 35, 39, 278elo1d 15613 . . 3 (𝜑 → (𝑥 ∈ ℝ+ ↦ (1 − (Σ𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)) · 𝑇))) ∈ 𝑂(1))
2806, 31, 279o1dif 15707 . 2 (𝜑 → ((𝑥 ∈ ℝ+ ↦ 1) ∈ 𝑂(1) ↔ (𝑥 ∈ ℝ+ ↦ (Σ𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)) · 𝑇)) ∈ 𝑂(1)))
2815, 280mpbid 235 1 (𝜑 → (𝑥 ∈ ℝ+ ↦ (Σ𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)) · 𝑇)) ∈ 𝑂(1))
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:  wi 4  wb 209  wa 401   = wceq 1570  wcel 2146  wne 2961  wral 3082  {crab 3419  wss 3908   class class class wbr 5114  cmpt 5197  wf 6539  ontowfo 6541  cfv 6543  (class class class)co 7423  Fincfn 8952  cc 11116  cr 11117  0cc0 11118  1c1 11119   + caddc 11121   · cmul 11123  +∞cpnf 11258  cle 11262  cmin 11459   / cdiv 11889  cn 12251  0cn0 12522  cz 12609  cuz 12880  +crp 13034  [,)cico 13392  ...cfz 13553  cfl 13843  seqcseq 14057  chash 14386  abscabs 15311  cli 15561  𝑂(1)co1 15563  Σcsu 15763  cdvds 16335  Basecbs 17294  0gc0g 17517  ℤRHomczrh 21686  ℤ/nczn 21689  μcmu 27296  DChrcdchr 27433
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1943  ax-6 2000  ax-7 2041  ax-8 2148  ax-9 2156  ax-10 2179  ax-11 2195  ax-12 2216  ax-ext 2738  ax-rep 5243  ax-sep 5262  ax-nul 5274  ax-pow 5341  ax-pr 5409  ax-un 7745  ax-inf2 9620  ax-cnex 11174  ax-resscn 11175  ax-1cn 11176  ax-icn 11177  ax-addcl 11178  ax-addrcl 11179  ax-mulcl 11180  ax-mulrcl 11181  ax-mulcom 11182  ax-addass 11183  ax-mulass 11184  ax-distr 11185  ax-i2m1 11186  ax-1ne0 11187  ax-1rid 11188  ax-rnegex 11189  ax-rrecex 11190  ax-cnre 11191  ax-pre-lttri 11192  ax-pre-lttrn 11193  ax-pre-ltadd 11194  ax-pre-mulgt0 11195  ax-pre-sup 11196  ax-addf 11197  ax-mulf 11198
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2100  df-mo 2570  df-eu 2600  df-clab 2745  df-cleq 2758  df-clel 2841  df-nfc 2915  df-ne 2962  df-nel 3068  df-ral 3083  df-rex 3093  df-rmo 3372  df-reu 3373  df-rab 3420  df-v 3460  df-sbc 3748  df-csb 3857  df-dif 3911  df-un 3913  df-in 3915  df-ss 3925  df-pss 3928  df-nul 4290  df-if 4493  df-pw 4569  df-sn 4595  df-pr 4597  df-tp 4599  df-op 4601  df-uni 4878  df-int 4918  df-iun 4963  df-iin 4964  df-disj 5082  df-br 5115  df-opab 5179  df-mpt 5198  df-tr 5224  df-id 5561  df-eprel 5566  df-po 5574  df-so 5575  df-fr 5619  df-se 5620  df-we 5621  df-xp 5672  df-rel 5673  df-cnv 5674  df-co 5675  df-dm 5676  df-rn 5677  df-res 5678  df-ima 5679  df-pred 6309  df-ord 6370  df-on 6371  df-lim 6372  df-suc 6373  df-iota 6499  df-fun 6545  df-fn 6546  df-f 6547  df-f1 6548  df-fo 6549  df-f1o 6550  df-fv 6551  df-isom 6552  df-riota 7380  df-ov 7426  df-oprab 7427  df-mpo 7428  df-of 7687  df-om 7872  df-1st 7995  df-2nd 7996  df-supp 8166  df-tpos 8231  df-frecs 8287  df-wrecs 8318  df-recs 8367  df-rdg 8406  df-1o 8462  df-2o 8463  df-oadd 8466  df-omul 8467  df-er 8703  df-ec 8705  df-qs 8709  df-map 8835  df-pm 8836  df-ixp 8905  df-en 8953  df-dom 8954  df-sdom 8955  df-fin 8956  df-fsupp 9332  df-fi 9381  df-sup 9412  df-inf 9413  df-oi 9482  df-dju 9906  df-card 9944  df-acn 9947  df-pnf 11263  df-mnf 11264  df-xr 11265  df-ltxr 11266  df-le 11267  df-sub 11461  df-neg 11462  df-div 11890  df-nn 12252  df-2 12321  df-3 12322  df-4 12323  df-5 12324  df-6 12325  df-7 12326  df-8 12327  df-9 12328  df-n0 12523  df-xnn0 12596  df-z 12610  df-dec 12730  df-uz 12881  df-q 12991  df-rp 13035  df-xneg 13155  df-xadd 13156  df-xmul 13157  df-ioo 13394  df-ioc 13395  df-ico 13396  df-icc 13397  df-fz 13554  df-fzo 13702  df-fl 13845  df-mod 13923  df-seq 14058  df-exp 14118  df-fac 14330  df-bc 14359  df-hash 14387  df-shft 15130  df-cj 15176  df-re 15177  df-im 15178  df-sqrt 15312  df-abs 15313  df-limsup 15548  df-clim 15565  df-rlim 15566  df-o1 15567  df-lo1 15568  df-sum 15764  df-ef 16146  df-sin 16148  df-cos 16149  df-pi 16151  df-dvds 16336  df-gcd 16578  df-prm 16755  df-pc 16922  df-struct 17232  df-sets 17249  df-slot 17267  df-ndx 17279  df-base 17295  df-ress 17316  df-plusg 17348  df-mulr 17349  df-starv 17350  df-sca 17351  df-vsca 17352  df-ip 17353  df-tset 17354  df-ple 17355  df-ds 17357  df-unif 17358  df-hom 17359  df-cco 17360  df-rest 17500  df-topn 17501  df-0g 17519  df-gsum 17520  df-topgen 17521  df-pt 17522  df-prds 17525  df-xrs 17581  df-qtop 17586  df-imas 17587  df-qus 17588  df-xps 17589  df-mre 17663  df-mrc 17664  df-acs 17666  df-mgm 18723  df-sgrp 18806  df-mnd 18822  df-mhm 18872  df-submnd 18873  df-grp 19034  df-minusg 19035  df-sbg 19036  df-mulg 19165  df-subg 19220  df-nsg 19221  df-eqg 19222  df-ghm 19315  df-cntz 19418  df-od 19629  df-cmn 19883  df-abl 19884  df-mgp 20248  df-rng 20262  df-ur 20295  df-ring 20348  df-cring 20349  df-oppr 20452  df-dvdsr 20472  df-unit 20473  df-invr 20503  df-dvr 20516  df-rhm 20587  df-subrng 20682  df-subrg 20706  df-drng 20866  df-lmod 21020  df-lss 21090  df-lsp 21130  df-sra 21331  df-rgmod 21332  df-lidl 21369  df-rsp 21370  df-2idl 21426  df-psmet 21551  df-xmet 21552  df-met 21553  df-bl 21554  df-mopn 21555  df-fbas 21556  df-fg 21557  df-cnfld 21560  df-zring 21634  df-zrh 21690  df-zn 21693  df-top 23088  df-topon 23105  df-topsp 23127  df-bases 23140  df-cld 23213  df-ntr 23214  df-cls 23215  df-nei 23292  df-lp 23330  df-perf 23331  df-cn 23421  df-cnp 23422  df-haus 23509  df-tx 23756  df-hmeo 23949  df-fil 24040  df-fm 24132  df-flim 24133  df-flf 24134  df-xms 24514  df-ms 24515  df-tms 24516  df-cncf 25074  df-limc 26062  df-dv 26063  df-log 26758  df-cxp 26759  df-mu 27302  df-dchr 27434
This theorem is used by:  dchrvmasumiflem2  27703  dchrmusumlem  27723
  Copyright terms: Public domain W3C validator