MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  efgt1p Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem efgt1p 15676
Description: The exponential of a positive real number is greater than 1 plus that number. (Contributed by Mario Carneiro, 14-Mar-2014.) (Revised by Mario Carneiro, 30-Apr-2014.)
Assertion
Ref Expression
efgt1p (𝐴 ∈ ℝ+ → (1 + 𝐴) < (exp‘𝐴))

Proof of Theorem efgt1p
Dummy variable 𝑛 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 rpcn 12596 . . 3 (𝐴 ∈ ℝ+𝐴 ∈ ℂ)
2 nn0uz 12476 . . . 4 0 = (ℤ‘0)
3 0nn0 12105 . . . . 5 0 ∈ ℕ0
43a1i 11 . . . 4 (𝐴 ∈ ℂ → 0 ∈ ℕ0)
5 1e0p1 12335 . . . 4 1 = (0 + 1)
6 0z 12187 . . . . 5 0 ∈ ℤ
7 eqid 2737 . . . . . . . 8 (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ ((𝐴𝑛) / (!‘𝑛))) = (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ ((𝐴𝑛) / (!‘𝑛)))
87eftval 15638 . . . . . . 7 (0 ∈ ℕ0 → ((𝑛 ∈ ℕ0 ↦ ((𝐴𝑛) / (!‘𝑛)))‘0) = ((𝐴↑0) / (!‘0)))
93, 8ax-mp 5 . . . . . 6 ((𝑛 ∈ ℕ0 ↦ ((𝐴𝑛) / (!‘𝑛)))‘0) = ((𝐴↑0) / (!‘0))
10 eft0val 15673 . . . . . 6 (𝐴 ∈ ℂ → ((𝐴↑0) / (!‘0)) = 1)
119, 10syl5eq 2790 . . . . 5 (𝐴 ∈ ℂ → ((𝑛 ∈ ℕ0 ↦ ((𝐴𝑛) / (!‘𝑛)))‘0) = 1)
126, 11seq1i 13588 . . . 4 (𝐴 ∈ ℂ → (seq0( + , (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ ((𝐴𝑛) / (!‘𝑛))))‘0) = 1)
13 1nn0 12106 . . . . . 6 1 ∈ ℕ0
147eftval 15638 . . . . . 6 (1 ∈ ℕ0 → ((𝑛 ∈ ℕ0 ↦ ((𝐴𝑛) / (!‘𝑛)))‘1) = ((𝐴↑1) / (!‘1)))
1513, 14ax-mp 5 . . . . 5 ((𝑛 ∈ ℕ0 ↦ ((𝐴𝑛) / (!‘𝑛)))‘1) = ((𝐴↑1) / (!‘1))
16 fac1 13843 . . . . . . 7 (!‘1) = 1
1716oveq2i 7224 . . . . . 6 ((𝐴↑1) / (!‘1)) = ((𝐴↑1) / 1)
18 exp1 13641 . . . . . . . 8 (𝐴 ∈ ℂ → (𝐴↑1) = 𝐴)
1918oveq1d 7228 . . . . . . 7 (𝐴 ∈ ℂ → ((𝐴↑1) / 1) = (𝐴 / 1))
20 div1 11521 . . . . . . 7 (𝐴 ∈ ℂ → (𝐴 / 1) = 𝐴)
2119, 20eqtrd 2777 . . . . . 6 (𝐴 ∈ ℂ → ((𝐴↑1) / 1) = 𝐴)
2217, 21syl5eq 2790 . . . . 5 (𝐴 ∈ ℂ → ((𝐴↑1) / (!‘1)) = 𝐴)
2315, 22syl5eq 2790 . . . 4 (𝐴 ∈ ℂ → ((𝑛 ∈ ℕ0 ↦ ((𝐴𝑛) / (!‘𝑛)))‘1) = 𝐴)
242, 4, 5, 12, 23seqp1d 13591 . . 3 (𝐴 ∈ ℂ → (seq0( + , (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ ((𝐴𝑛) / (!‘𝑛))))‘1) = (1 + 𝐴))
251, 24syl 17 . 2 (𝐴 ∈ ℝ+ → (seq0( + , (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ ((𝐴𝑛) / (!‘𝑛))))‘1) = (1 + 𝐴))
26 id 22 . . 3 (𝐴 ∈ ℝ+𝐴 ∈ ℝ+)
2713a1i 11 . . 3 (𝐴 ∈ ℝ+ → 1 ∈ ℕ0)
287, 26, 27effsumlt 15672 . 2 (𝐴 ∈ ℝ+ → (seq0( + , (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ ((𝐴𝑛) / (!‘𝑛))))‘1) < (exp‘𝐴))
2925, 28eqbrtrrd 5077 1 (𝐴 ∈ ℝ+ → (1 + 𝐴) < (exp‘𝐴))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4   = wceq 1543  wcel 2110   class class class wbr 5053  cmpt 5135  cfv 6380  (class class class)co 7213  cc 10727  0cc0 10729  1c1 10730   + caddc 10732   < clt 10867   / cdiv 11489  0cn0 12090  +crp 12586  seqcseq 13574  cexp 13635  !cfa 13839  expce 15623
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1803  ax-4 1817  ax-5 1918  ax-6 1976  ax-7 2016  ax-8 2112  ax-9 2120  ax-10 2141  ax-11 2158  ax-12 2175  ax-ext 2708  ax-rep 5179  ax-sep 5192  ax-nul 5199  ax-pow 5258  ax-pr 5322  ax-un 7523  ax-inf2 9256  ax-cnex 10785  ax-resscn 10786  ax-1cn 10787  ax-icn 10788  ax-addcl 10789  ax-addrcl 10790  ax-mulcl 10791  ax-mulrcl 10792  ax-mulcom 10793  ax-addass 10794  ax-mulass 10795  ax-distr 10796  ax-i2m1 10797  ax-1ne0 10798  ax-1rid 10799  ax-rnegex 10800  ax-rrecex 10801  ax-cnre 10802  ax-pre-lttri 10803  ax-pre-lttrn 10804  ax-pre-ltadd 10805  ax-pre-mulgt0 10806  ax-pre-sup 10807
This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 400  df-or 848  df-3or 1090  df-3an 1091  df-tru 1546  df-fal 1556  df-ex 1788  df-nf 1792  df-sb 2071  df-mo 2539  df-eu 2568  df-clab 2715  df-cleq 2729  df-clel 2816  df-nfc 2886  df-ne 2941  df-nel 3047  df-ral 3066  df-rex 3067  df-reu 3068  df-rmo 3069  df-rab 3070  df-v 3410  df-sbc 3695  df-csb 3812  df-dif 3869  df-un 3871  df-in 3873  df-ss 3883  df-pss 3885  df-nul 4238  df-if 4440  df-pw 4515  df-sn 4542  df-pr 4544  df-tp 4546  df-op 4548  df-uni 4820  df-int 4860  df-iun 4906  df-br 5054  df-opab 5116  df-mpt 5136  df-tr 5162  df-id 5455  df-eprel 5460  df-po 5468  df-so 5469  df-fr 5509  df-se 5510  df-we 5511  df-xp 5557  df-rel 5558  df-cnv 5559  df-co 5560  df-dm 5561  df-rn 5562  df-res 5563  df-ima 5564  df-pred 6160  df-ord 6216  df-on 6217  df-lim 6218  df-suc 6219  df-iota 6338  df-fun 6382  df-fn 6383  df-f 6384  df-f1 6385  df-fo 6386  df-f1o 6387  df-fv 6388  df-isom 6389  df-riota 7170  df-ov 7216  df-oprab 7217  df-mpo 7218  df-om 7645  df-1st 7761  df-2nd 7762  df-wrecs 8047  df-recs 8108  df-rdg 8146  df-1o 8202  df-er 8391  df-pm 8511  df-en 8627  df-dom 8628  df-sdom 8629  df-fin 8630  df-sup 9058  df-inf 9059  df-oi 9126  df-card 9555  df-pnf 10869  df-mnf 10870  df-xr 10871  df-ltxr 10872  df-le 10873  df-sub 11064  df-neg 11065  df-div 11490  df-nn 11831  df-2 11893  df-3 11894  df-n0 12091  df-z 12177  df-uz 12439  df-rp 12587  df-ico 12941  df-fz 13096  df-fzo 13239  df-fl 13367  df-seq 13575  df-exp 13636  df-fac 13840  df-hash 13897  df-shft 14630  df-cj 14662  df-re 14663  df-im 14664  df-sqrt 14798  df-abs 14799  df-limsup 15032  df-clim 15049  df-rlim 15050  df-sum 15250  df-ef 15629
This theorem is referenced by:  efgt1  15677  reeff1olem  25338  logdivlti  25508  logdifbnd  25876  emcllem4  25881  harmonicbnd4  25893
  Copyright terms: Public domain W3C validator