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

Theorem dchrmusum2 27738
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 13054 . . . 4 + ⊆ ℝ
2 ax-1cn 11186 . . . 4 1 ∈ ℂ
3 o1const 15711 . . . 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 14041 . . . . 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 13582 . . . . . . . 8 (𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥)) → 𝑑 ∈ ℤ)
1514adantl 487 . . . . . . 7 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → 𝑑 ∈ ℤ)
168, 9, 10, 11, 13, 15dchrzrhcl 27489 . . . . . 6 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (𝑋‘(𝐿𝑑)) ∈ ℂ)
17 elfznn 13612 . . . . . . . . 9 (𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥)) → 𝑑 ∈ ℕ)
1817adantl 487 . . . . . . . 8 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → 𝑑 ∈ ℕ)
19 mucl 27385 . . . . . . . . . 10 (𝑑 ∈ ℕ → (μ‘𝑑) ∈ ℤ)
2019zred 12729 . . . . . . . . 9 (𝑑 ∈ ℕ → (μ‘𝑑) ∈ ℝ)
21 nndivre 12305 . . . . . . . . 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 11265 . . . . . 6 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → ((μ‘𝑑) / 𝑑) ∈ ℂ)
2516, 24mulcld 11257 . . . . 5 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → ((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)) ∈ ℂ)
267, 25fsumcl 15823 . . . 4 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) → Σ𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)) ∈ ℂ)
27 dchrisumn0.t . . . . . 6 (𝜑 → seq1( + , 𝐹) ⇝ 𝑇)
28 climcl 15590 . . . . . 6 (seq1( + , 𝐹) ⇝ 𝑇𝑇 ∈ ℂ)
2927, 28syl 18 . . . . 5 (𝜑𝑇 ∈ ℂ)
3029adantr 486 . . . 4 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) → 𝑇 ∈ ℂ)
3126, 30mulcld 11257 . . 3 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) → (Σ𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)) · 𝑇) ∈ ℂ)
321a1i 11 . . . 4 (𝜑 → ℝ+ ⊆ ℝ)
33 subcl 11484 . . . . 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 11237 . . . 4 (𝜑 → 1 ∈ ℝ)
36 dchrisumn0.c . . . . . 6 (𝜑𝐶 ∈ (0[,)+∞))
37 elrege0 13511 . . . . . 6 (𝐶 ∈ (0[,)+∞) ↔ (𝐶 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝐶))
3836, 37sylib 221 . . . . 5 (𝜑 → (𝐶 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝐶))
3938simpld 500 . . . 4 (𝜑𝐶 ∈ ℝ)
40 fzfid 14041 . . . . . . . 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 12930 . . . . . . . . . . . 12 ℕ = (ℤ‘1)
43 1zzd 12653 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → 1 ∈ ℤ)
4412adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → 𝑋𝐷)
45 nnz 12640 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑚 ∈ ℕ → 𝑚 ∈ ℤ)
4645adantl 487 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → 𝑚 ∈ ℤ)
478, 9, 10, 11, 44, 46dchrzrhcl 27489 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → (𝑋‘(𝐿𝑚)) ∈ ℂ)
48 nncn 12269 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑚 ∈ ℕ → 𝑚 ∈ ℂ)
4948adantl 487 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → 𝑚 ∈ ℂ)
50 nnne0 12298 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑚 ∈ ℕ → 𝑚 ≠ 0)
5150adantl 487 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → 𝑚 ≠ 0)
5247, 49, 51divcld 12019 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → ((𝑋‘(𝐿𝑚)) / 𝑚) ∈ ℂ)
53 dchrisumn0.f . . . . . . . . . . . . . . 15 𝐹 = (𝑎 ∈ ℕ ↦ ((𝑋‘(𝐿𝑎)) / 𝑎))
54 2fveq3 6887 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑎 = 𝑚 → (𝑋‘(𝐿𝑎)) = (𝑋‘(𝐿𝑚)))
55 id 23 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑎 = 𝑚𝑎 = 𝑚)
5654, 55oveq12d 7435 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑎 = 𝑚 → ((𝑋‘(𝐿𝑎)) / 𝑎) = ((𝑋‘(𝐿𝑚)) / 𝑚))
5756cbvmptv 5213 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑎 ∈ ℕ ↦ ((𝑋‘(𝐿𝑎)) / 𝑎)) = (𝑚 ∈ ℕ ↦ ((𝑋‘(𝐿𝑚)) / 𝑚))
5853, 57eqtri 2785 . . . . . . . . . . . . . 14 𝐹 = (𝑚 ∈ ℕ ↦ ((𝑋‘(𝐿𝑚)) / 𝑚))
5952, 58fmptd 7111 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑𝐹:ℕ⟶ℂ)
6059ffvelcdmda 7081 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → (𝐹𝑚) ∈ ℂ)
6142, 43, 60serf 14098 . . . . . . . . . . 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 13090 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → 𝑥 ∈ ℝ)
65 nndivre 12305 . . . . . . . . . . . 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 12277 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → 𝑑 ∈ ℂ)
6968mullidd 11255 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (1 · 𝑑) = 𝑑)
70 fznnfl 13927 . . . . . . . . . . . . . . 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 5131 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (1 · 𝑑) ≤ 𝑥)
74 1red 11237 . . . . . . . . . . . . 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 13088 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → 𝑑 ∈ ℝ+)
7774, 75, 76lemuldivd 13139 . . . . . . . . . . . 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 13886 . . . . . . . . . . 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 7082 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (seq1( + , 𝐹)‘(⌊‘(𝑥 / 𝑑))) ∈ ℂ)
8241, 81mulcld 11257 . . . . . . . 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 11257 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)) · 𝑇) ∈ ℂ)
8540, 82, 84fsumsub 15878 . . . . . . 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 11698 . . . . . . . 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 15793 . . . . . . 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 13582 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 27490 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) ∧ 𝑚 ∈ (1...(⌊‘(𝑥 / 𝑑)))) → (𝑋‘(𝐿‘(𝑑 · 𝑚))) = ((𝑋‘(𝐿𝑑)) · (𝑋‘(𝐿𝑚))))
9392oveq1d 7432 . . . . . . . . . . . . . . . 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 27489 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) ∧ 𝑚 ∈ (1...(⌊‘(𝑥 / 𝑑)))) → (𝑋‘(𝐿𝑚)) ∈ ℂ)
98 elfznn 13612 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 12277 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) ∧ 𝑚 ∈ (1...(⌊‘(𝑥 / 𝑑)))) → 𝑚 ∈ ℂ)
10167nnne0d 12314 . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 12314 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) ∧ 𝑚 ∈ (1...(⌊‘(𝑥 / 𝑑)))) → 𝑚 ≠ 0)
10495, 96, 97, 100, 102, 103divmuldivd 12060 . . . . . . . . . . . . . . . 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 2800 . . . . . . . . . . . . . . 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 7433 . . . . . . . . . . . . . 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 12730 . . . . . . . . . . . . . . . 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 12019 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) ∧ 𝑚 ∈ (1...(⌊‘(𝑥 / 𝑑)))) → ((𝑋‘(𝐿𝑑)) / 𝑑) ∈ ℂ)
11197, 100, 103divcld 12019 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) ∧ 𝑚 ∈ (1...(⌊‘(𝑥 / 𝑑)))) → ((𝑋‘(𝐿𝑚)) / 𝑚) ∈ ℂ)
112109, 110, 111mulassd 11260 . . . . . . . . . . . . . 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 12055 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) ∧ 𝑚 ∈ (1...(⌊‘(𝑥 / 𝑑)))) → ((μ‘𝑑) · ((𝑋‘(𝐿𝑑)) / 𝑑)) = ((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)))
114113oveq1d 7432 . . . . . . . . . . . . . 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 2803 . . . . . . . . . . . . 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 15793 . . . . . . . . . . . 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 14041 . . . . . . . . . . . . 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 15874 . . . . . . . . . . . 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 7450 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑋‘(𝐿𝑚)) / 𝑚) ∈ V
12256, 53, 121fvmpt 6990 . . . . . . . . . . . . . . 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 2872 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (⌊‘(𝑥 / 𝑑)) ∈ (ℤ‘1))
125123, 124, 119fsumser 15820 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → Σ𝑚 ∈ (1...(⌊‘(𝑥 / 𝑑)))((𝑋‘(𝐿𝑚)) / 𝑚) = (seq1( + , 𝐹)‘(⌊‘(𝑥 / 𝑑))))
126125oveq2d 7433 . . . . . . . . . . . 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 2804 . . . . . . . . . . 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 15793 . . . . . . . . . 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 6887 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑛 = (𝑑 · 𝑚) → (𝑋‘(𝐿𝑛)) = (𝑋‘(𝐿‘(𝑑 · 𝑚))))
130 id 23 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑛 = (𝑑 · 𝑚) → 𝑛 = (𝑑 · 𝑚))
131129, 130oveq12d 7435 . . . . . . . . . . . 12 (𝑛 = (𝑑 · 𝑚) → ((𝑋‘(𝐿𝑛)) / 𝑛) = ((𝑋‘(𝐿‘(𝑑 · 𝑚))) / (𝑑 · 𝑚)))
132131oveq2d 7433 . . . . . . . . . . 11 (𝑛 = (𝑑 · 𝑚) → ((μ‘𝑑) · ((𝑋‘(𝐿𝑛)) / 𝑛)) = ((μ‘𝑑) · ((𝑋‘(𝐿‘(𝑑 · 𝑚))) / (𝑑 · 𝑚))))
133 elrabi 3644 . . . . . . . . . . . . . . 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 12730 . . . . . . . . . . . 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 13582 . . . . . . . . . . . . . . . 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 27489 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (𝑋‘(𝐿𝑛)) ∈ ℂ)
141 fz1ssnn 13614 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (1...(⌊‘𝑥)) ⊆ ℕ
142141a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → (1...(⌊‘𝑥)) ⊆ ℕ)
143142sselda 3934 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → 𝑛 ∈ ℕ)
144143nncnd 12277 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → 𝑛 ∈ ℂ)
145143nnne0d 12314 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → 𝑛 ≠ 0)
146140, 144, 145divcld 12019 . . . . . . . . . . . . 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 11257 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ (𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ {𝑦 ∈ ℕ ∣ 𝑦𝑛})) → ((μ‘𝑑) · ((𝑋‘(𝐿𝑛)) / 𝑛)) ∈ ℂ)
149132, 64, 148dvdsflsumcom 27432 . . . . . . . . . 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 6887 . . . . . . . . . . . 12 (𝑛 = 1 → (𝑋‘(𝐿𝑛)) = (𝑋‘(𝐿‘1)))
151 id 23 . . . . . . . . . . . 12 (𝑛 = 1 → 𝑛 = 1)
152150, 151oveq12d 7435 . . . . . . . . . . 11 (𝑛 = 1 → ((𝑋‘(𝐿𝑛)) / 𝑛) = ((𝑋‘(𝐿‘1)) / 1))
153 simprr 785 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → 1 ≤ 𝑥)
154 flge1nn 13886 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑥 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝑥) → (⌊‘𝑥) ∈ ℕ)
15564, 153, 154syl2anc 596 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → (⌊‘𝑥) ∈ ℕ)
156155, 42eleqtrdi 2872 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → (⌊‘𝑥) ∈ (ℤ‘1))
157 eluzfz1 13589 . . . . . . . . . . . 12 ((⌊‘𝑥) ∈ (ℤ‘1) → 1 ∈ (1...(⌊‘𝑥)))
158156, 157syl 18 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → 1 ∈ (1...(⌊‘𝑥)))
159152, 40, 142, 158, 146musumsum 27436 . . . . . . . . . 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 2803 . . . . . . . . 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 27488 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (𝑋‘(𝐿‘1)) = 1)
162161adantr 486 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → (𝑋‘(𝐿‘1)) = 1)
163162oveq1d 7432 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → ((𝑋‘(𝐿‘1)) / 1) = (1 / 1))
164 1div1e1 11933 . . . . . . . . . 10 (1 / 1) = 1
165163, 164eqtrdi 2813 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → ((𝑋‘(𝐿‘1)) / 1) = 1)
166160, 165eqtr2d 2798 . . . . . . . 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 15875 . . . . . . . 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 7435 . . . . . . 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 2808 . . . . . 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 6886 . . . . 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 11597 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → ((seq1( + , 𝐹)‘(⌊‘(𝑥 / 𝑑))) − 𝑇) ∈ ℂ)
17341, 172mulcld 11257 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)) · ((seq1( + , 𝐹)‘(⌊‘(𝑥 / 𝑑))) − 𝑇)) ∈ ℂ)
17440, 173fsumcl 15823 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → Σ𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)) · ((seq1( + , 𝐹)‘(⌊‘(𝑥 / 𝑑))) − 𝑇)) ∈ ℂ)
175174abscld 15530 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → (abs‘Σ𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)) · ((seq1( + , 𝐹)‘(⌊‘(𝑥 / 𝑑))) − 𝑇))) ∈ ℝ)
176173abscld 15530 . . . . . . 7 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (abs‘(((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)) · ((seq1( + , 𝐹)‘(⌊‘(𝑥 / 𝑑))) − 𝑇))) ∈ ℝ)
17740, 176fsumrecl 15824 . . . . . 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 15892 . . . . . 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 13861 . . . . . . . . . 10 (𝑥 ∈ ℝ → (⌊‘𝑥) ∈ ℝ)
18164, 180syl 18 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → (⌊‘𝑥) ∈ ℝ)
182181, 178remulcld 11267 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → ((⌊‘𝑥) · 𝐶) ∈ ℝ)
183182, 63rerpdivcld 13121 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → (((⌊‘𝑥) · 𝐶) / 𝑥) ∈ ℝ)
184178, 63rerpdivcld 13121 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → (𝐶 / 𝑥) ∈ ℝ)
185184adantr 486 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (𝐶 / 𝑥) ∈ ℝ)
18641abscld 15530 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (abs‘((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑))) ∈ ℝ)
18767nnrecred 12315 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (1 / 𝑑) ∈ ℝ)
188172abscld 15530 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (abs‘((seq1( + , 𝐹)‘(⌊‘(𝑥 / 𝑑))) − 𝑇)) ∈ ℝ)
18976rpred 13090 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → 𝑑 ∈ ℝ)
190185, 189remulcld 11267 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → ((𝐶 / 𝑥) · 𝑑) ∈ ℝ)
19141absge0d 15538 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → 0 ≤ (abs‘((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑))))
192172absge0d 15538 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → 0 ≤ (abs‘((seq1( + , 𝐹)‘(⌊‘(𝑥 / 𝑑))) − 𝑇)))
19394abscld 15530 . . . . . . . . . . . . 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 15530 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (abs‘((μ‘𝑑) / 𝑑)) ∈ ℝ)
19694absge0d 15538 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → 0 ≤ (abs‘(𝑋‘(𝐿𝑑))))
197194absge0d 15538 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → 0 ≤ (abs‘((μ‘𝑑) / 𝑑)))
198 eqid 2762 . . . . . . . . . . . . . 14 (Base‘𝑍) = (Base‘𝑍)
19912ad2antrr 739 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → 𝑋𝐷)
200 rpvmasum.a . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑𝑁 ∈ ℕ)
201200nnnn0d 12593 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑𝑁 ∈ ℕ0)
2029, 198, 11znzrhfo 21766 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑁 ∈ ℕ0𝐿:ℤ–onto→(Base‘𝑍))
203 fof 6793 . . . . . . . . . . . . . . . . 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 7078 . . . . . . . . . . . . . . 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 27506 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (abs‘(𝑋‘(𝐿𝑑))) ≤ 1)
209108, 68, 101absdivd 15549 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (abs‘((μ‘𝑑) / 𝑑)) = ((abs‘(μ‘𝑑)) / (abs‘𝑑)))
21076rprege0d 13097 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (𝑑 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝑑))
211 absid 15387 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑑 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝑑) → (abs‘𝑑) = 𝑑)
212210, 211syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (abs‘𝑑) = 𝑑)
213212oveq2d 7433 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → ((abs‘(μ‘𝑑)) / (abs‘𝑑)) = ((abs‘(μ‘𝑑)) / 𝑑))
214209, 213eqtrd 2797 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (abs‘((μ‘𝑑) / 𝑑)) = ((abs‘(μ‘𝑑)) / 𝑑))
215108abscld 15530 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (abs‘(μ‘𝑑)) ∈ ℝ)
216 mule1 27392 . . . . . . . . . . . . . . . 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 13148 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → ((abs‘(μ‘𝑑)) / 𝑑) ≤ (1 / 𝑑))
219214, 218eqbrtrd 5131 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (abs‘((μ‘𝑑) / 𝑑)) ≤ (1 / 𝑑))
220193, 74, 195, 187, 196, 197, 208, 219lemul12ad 12185 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → ((abs‘(𝑋‘(𝐿𝑑))) · (abs‘((μ‘𝑑) / 𝑑))) ≤ (1 · (1 / 𝑑)))
22194, 194absmuld 15548 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (abs‘((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑))) = ((abs‘(𝑋‘(𝐿𝑑))) · (abs‘((μ‘𝑑) / 𝑑))))
222187recnd 11265 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (1 / 𝑑) ∈ ℂ)
223222mullidd 11255 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (1 · (1 / 𝑑)) = (1 / 𝑑))
224223eqcomd 2768 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (1 / 𝑑) = (1 · (1 / 𝑑)))
225220, 221, 2243brtr4d 5141 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (abs‘((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑))) ≤ (1 / 𝑑))
226 2fveq3 6887 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑦 = (𝑥 / 𝑑) → (seq1( + , 𝐹)‘(⌊‘𝑦)) = (seq1( + , 𝐹)‘(⌊‘(𝑥 / 𝑑))))
227226fvoveq1d 7439 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑦 = (𝑥 / 𝑑) → (abs‘((seq1( + , 𝐹)‘(⌊‘𝑦)) − 𝑇)) = (abs‘((seq1( + , 𝐹)‘(⌊‘(𝑥 / 𝑑))) − 𝑇)))
228 oveq2 7425 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑦 = (𝑥 / 𝑑) → (𝐶 / 𝑦) = (𝐶 / (𝑥 / 𝑑)))
229227, 228breq12d 5120 . . . . . . . . . . . . 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 11236 . . . . . . . . . . . . . . 15 1 ∈ ℝ
233 elicopnf 13502 . . . . . . . . . . . . . . 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 3580 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (abs‘((seq1( + , 𝐹)‘(⌊‘(𝑥 / 𝑑))) − 𝑇)) ≤ (𝐶 / (𝑥 / 𝑑)))
237178recnd 11265 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → 𝐶 ∈ ℂ)
238237adantr 486 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → 𝐶 ∈ ℂ)
239 rpcnne0 13065 . . . . . . . . . . . . . . . 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 11955 . . . . . . . . . . . . . 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 11919 . . . . . . . . . . . . . 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 2797 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (𝐶 / (𝑥 / 𝑑)) = ((𝐶 / 𝑥) · 𝑑))
247236, 246breqtrd 5135 . . . . . . . . . . 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 12185 . . . . . . . . . 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 15548 . . . . . . . . . 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 11265 . . . . . . . . . . . . 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 12025 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (((𝐶 / 𝑥) · 𝑑) / 𝑑) = (𝐶 / 𝑥))
253251, 68mulcld 11257 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → ((𝐶 / 𝑥) · 𝑑) ∈ ℂ)
254253, 68, 101divrec2d 12023 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (((𝐶 / 𝑥) · 𝑑) / 𝑑) = ((1 / 𝑑) · ((𝐶 / 𝑥) · 𝑑)))
255252, 254eqtr3d 2799 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) ∧ 𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (𝐶 / 𝑥) = ((1 / 𝑑) · ((𝐶 / 𝑥) · 𝑑)))
256248, 249, 2553brtr4d 5141 . . . . . . . . 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 15890 . . . . . . . 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 12593 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → (⌊‘𝑥) ∈ ℕ0)
259 hashfz1 14414 . . . . . . . . . . 11 ((⌊‘𝑥) ∈ ℕ0 → (♯‘(1...(⌊‘𝑥))) = (⌊‘𝑥))
260258, 259syl 18 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → (♯‘(1...(⌊‘𝑥))) = (⌊‘𝑥))
261260oveq1d 7432 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → ((♯‘(1...(⌊‘𝑥))) · (𝐶 / 𝑥)) = ((⌊‘𝑥) · (𝐶 / 𝑥)))
262 fsumconst 15880 . . . . . . . . . 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 12277 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → (⌊‘𝑥) ∈ ℂ)
265 divass 11918 . . . . . . . . . 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 2807 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → Σ𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(𝐶 / 𝑥) = (((⌊‘𝑥) · 𝐶) / 𝑥))
268257, 267breqtrd 5135 . . . . . . 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 13864 . . . . . . . . . 10 (𝑥 ∈ ℝ → (⌊‘𝑥) ≤ 𝑥)
27164, 270syl 18 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → (⌊‘𝑥) ≤ 𝑥)
272 lemul1a 12097 . . . . . . . . 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 13143 . . . . . . . 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 11395 . . . . . 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 11395 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → (abs‘Σ𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)) · ((seq1( + , 𝐹)‘(⌊‘(𝑥 / 𝑑))) − 𝑇))) ≤ 𝐶)
278171, 277eqbrtrd 5131 . . . 4 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑥)) → (abs‘(1 − (Σ𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)) · 𝑇))) ≤ 𝐶)
27932, 34, 35, 39, 278elo1d 15627 . . 3 (𝜑 → (𝑥 ∈ ℝ+ ↦ (1 − (Σ𝑑 ∈ (1...(⌊‘𝑥))((𝑋‘(𝐿𝑑)) · ((μ‘𝑑) / 𝑑)) · 𝑇))) ∈ 𝑂(1))
2806, 31, 279o1dif 15721 . 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 2145  wne 2957  wral 3078  {crab 3414  wss 3902   class class class wbr 5107  cmpt 5190  wf 6533  ontowfo 6535  cfv 6537  (class class class)co 7417  Fincfn 8956  cc 11126  cr 11127  0cc0 11128  1c1 11129   + caddc 11131   · cmul 11133  +∞cpnf 11268  cle 11272  cmin 11469   / cdiv 11899  cn 12261  0cn0 12532  cz 12619  cuz 12891  +crp 13046  [,)cico 13404  ...cfz 13565  cfl 13855  seqcseq 14069  chash 14398  abscabs 15325  cli 15575  𝑂(1)co1 15577  Σcsu 15777  cdvds 16348  Basecbs 17307  0gc0g 17530  ℤRHomczrh 21718  ℤ/nczn 21721  μcmu 27339  DChrcdchr 27476
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 2147  ax-9 2155  ax-10 2178  ax-11 2194  ax-12 2215  ax-ext 2734  ax-rep 5236  ax-sep 5255  ax-nul 5267  ax-pow 5334  ax-pr 5402  ax-un 7740  ax-inf2 9624  ax-cnex 11184  ax-resscn 11185  ax-1cn 11186  ax-icn 11187  ax-addcl 11188  ax-addrcl 11189  ax-mulcl 11190  ax-mulrcl 11191  ax-mulcom 11192  ax-addass 11193  ax-mulass 11194  ax-distr 11195  ax-i2m1 11196  ax-1ne0 11197  ax-1rid 11198  ax-rnegex 11199  ax-rrecex 11200  ax-cnre 11201  ax-pre-lttri 11202  ax-pre-lttrn 11203  ax-pre-ltadd 11204  ax-pre-mulgt0 11205  ax-pre-sup 11206  ax-addf 11207  ax-mulf 11208
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 2566  df-eu 2596  df-clab 2741  df-cleq 2754  df-clel 2837  df-nfc 2911  df-ne 2958  df-nel 3064  df-ral 3079  df-rex 3089  df-rmo 3367  df-reu 3368  df-rab 3415  df-v 3455  df-sbc 3743  df-csb 3851  df-dif 3905  df-un 3907  df-in 3909  df-ss 3919  df-pss 3922  df-nul 4283  df-if 4486  df-pw 4562  df-sn 4588  df-pr 4590  df-tp 4592  df-op 4594  df-uni 4871  df-int 4911  df-iun 4956  df-iin 4957  df-disj 5075  df-br 5108  df-opab 5172  df-mpt 5191  df-tr 5217  df-id 5554  df-eprel 5559  df-po 5567  df-so 5568  df-fr 5612  df-se 5613  df-we 5614  df-xp 5665  df-rel 5666  df-cnv 5667  df-co 5668  df-dm 5669  df-rn 5670  df-res 5671  df-ima 5672  df-pred 6303  df-ord 6364  df-on 6365  df-lim 6366  df-suc 6367  df-iota 6493  df-fun 6539  df-fn 6540  df-f 6541  df-f1 6542  df-fo 6543  df-f1o 6544  df-fv 6545  df-isom 6546  df-riota 7374  df-ov 7420  df-oprab 7421  df-mpo 7422  df-of 7682  df-om 7867  df-1st 7990  df-2nd 7991  df-supp 8163  df-tpos 8228  df-frecs 8284  df-wrecs 8315  df-recs 8364  df-rdg 8403  df-1o 8459  df-2o 8460  df-oadd 8463  df-omul 8464  df-er 8700  df-ec 8702  df-qs 8706  df-map 8832  df-pm 8833  df-ixp 8909  df-en 8957  df-dom 8958  df-sdom 8959  df-fin 8960  df-fsupp 9336  df-fi 9385  df-sup 9416  df-inf 9417  df-oi 9486  df-dju 9910  df-card 9948  df-acn 9951  df-pnf 11273  df-mnf 11274  df-xr 11275  df-ltxr 11276  df-le 11277  df-sub 11471  df-neg 11472  df-div 11900  df-nn 12262  df-2 12331  df-3 12332  df-4 12333  df-5 12334  df-6 12335  df-7 12336  df-8 12337  df-9 12338  df-n0 12533  df-xnn0 12606  df-z 12620  df-dec 12741  df-uz 12892  df-q 13002  df-rp 13047  df-xneg 13167  df-xadd 13168  df-xmul 13169  df-ioo 13406  df-ioc 13407  df-ico 13408  df-icc 13409  df-fz 13566  df-fzo 13714  df-fl 13857  df-mod 13935  df-seq 14070  df-exp 14130  df-fac 14342  df-bc 14371  df-hash 14399  df-shft 15144  df-cj 15190  df-re 15191  df-im 15192  df-sqrt 15326  df-abs 15327  df-limsup 15562  df-clim 15579  df-rlim 15580  df-o1 15581  df-lo1 15582  df-sum 15778  df-ef 16159  df-sin 16161  df-cos 16162  df-pi 16164  df-dvds 16349  df-gcd 16591  df-prm 16768  df-pc 16935  df-struct 17245  df-sets 17262  df-slot 17280  df-ndx 17292  df-base 17308  df-ress 17329  df-plusg 17361  df-mulr 17362  df-starv 17363  df-sca 17364  df-vsca 17365  df-ip 17366  df-tset 17367  df-ple 17368  df-ds 17370  df-unif 17371  df-hom 17372  df-cco 17373  df-rest 17513  df-topn 17514  df-0g 17532  df-gsum 17533  df-topgen 17534  df-pt 17535  df-prds 17538  df-xrs 17594  df-qtop 17599  df-imas 17600  df-qus 17601  df-xps 17602  df-mre 17676  df-mrc 17677  df-acs 17679  df-mgm 18736  df-sgrp 18827  df-mnd 18843  df-mhm 18897  df-submnd 18898  df-grp 19066  df-minusg 19067  df-sbg 19068  df-mulg 19197  df-subg 19252  df-nsg 19253  df-eqg 19254  df-ghm 19347  df-cntz 19450  df-od 19661  df-cmn 19915  df-abl 19916  df-mgp 20280  df-rng 20294  df-ur 20327  df-ring 20380  df-cring 20381  df-oppr 20484  df-dvdsr 20504  df-unit 20505  df-invr 20535  df-dvr 20548  df-rhm 20619  df-subrng 20714  df-subrg 20738  df-drng 20898  df-lmod 21052  df-lss 21122  df-lsp 21162  df-sra 21363  df-rgmod 21364  df-lidl 21401  df-rsp 21402  df-2idl 21458  df-psmet 21583  df-xmet 21584  df-met 21585  df-bl 21586  df-mopn 21587  df-fbas 21588  df-fg 21589  df-cnfld 21592  df-zring 21666  df-zrh 21722  df-zn 21725  df-top 23125  df-topon 23142  df-topsp 23164  df-bases 23177  df-cld 23250  df-ntr 23251  df-cls 23252  df-nei 23329  df-lp 23367  df-perf 23368  df-cn 23458  df-cnp 23459  df-haus 23546  df-tx 23794  df-hmeo 23987  df-fil 24078  df-fm 24170  df-flim 24171  df-flf 24172  df-xms 24552  df-ms 24553  df-tms 24554  df-cncf 25112  df-limc 26100  df-dv 26101  df-log 26801  df-cxp 26802  df-mu 27345  df-dchr 27477
This theorem is used by:  dchrvmasumiflem2  27746  dchrmusumlem  27766
  Copyright terms: Public domain W3C validator