Users' Mathboxes Mathbox for Glauco Siliprandi < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  etransclem25 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem etransclem25 45460
Description: ๐‘ƒ factorial divides the ๐‘-th derivative of ๐น applied to ๐ฝ. (Contributed by Glauco Siliprandi, 5-Apr-2020.)
Hypotheses
Ref Expression
etransclem25.p (๐œ‘ โ†’ ๐‘ƒ โˆˆ โ„•)
etransclem25.m (๐œ‘ โ†’ ๐‘€ โˆˆ โ„•0)
etransclem25.n (๐œ‘ โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„•0)
etransclem25.c (๐œ‘ โ†’ ๐ถ:(0...๐‘€)โŸถ(0...๐‘))
etransclem25.sumc (๐œ‘ โ†’ ฮฃ๐‘— โˆˆ (0...๐‘€)(๐ถโ€˜๐‘—) = ๐‘)
etransclem25.t ๐‘‡ = (((!โ€˜๐‘) / โˆ๐‘— โˆˆ (0...๐‘€)(!โ€˜(๐ถโ€˜๐‘—))) ยท (if((๐‘ƒ โˆ’ 1) < (๐ถโ€˜0), 0, (((!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ 1)) / (!โ€˜((๐‘ƒ โˆ’ 1) โˆ’ (๐ถโ€˜0)))) ยท (๐ฝโ†‘((๐‘ƒ โˆ’ 1) โˆ’ (๐ถโ€˜0))))) ยท โˆ๐‘— โˆˆ (1...๐‘€)if(๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐‘—), 0, (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—)))) ยท ((๐ฝ โˆ’ ๐‘—)โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—)))))))
etransclem25.j (๐œ‘ โ†’ ๐ฝ โˆˆ (1...๐‘€))
Assertion
Ref Expression
etransclem25 (๐œ‘ โ†’ (!โ€˜๐‘ƒ) โˆฅ ๐‘‡)
Distinct variable groups:   ๐ถ,๐‘—   ๐‘—,๐ฝ   ๐‘—,๐‘€   ๐‘ƒ,๐‘—   ๐œ‘,๐‘—
Allowed substitution hints:   ๐‘‡(๐‘—)   ๐‘(๐‘—)

Proof of Theorem etransclem25
StepHypRef Expression
1 etransclem25.p . . . . . . 7 (๐œ‘ โ†’ ๐‘ƒ โˆˆ โ„•)
21nnnn0d 12529 . . . . . 6 (๐œ‘ โ†’ ๐‘ƒ โˆˆ โ„•0)
32faccld 14241 . . . . 5 (๐œ‘ โ†’ (!โ€˜๐‘ƒ) โˆˆ โ„•)
43nnzd 12582 . . . 4 (๐œ‘ โ†’ (!โ€˜๐‘ƒ) โˆˆ โ„ค)
5 etransclem25.sumc . . . . . . . . . 10 (๐œ‘ โ†’ ฮฃ๐‘— โˆˆ (0...๐‘€)(๐ถโ€˜๐‘—) = ๐‘)
65eqcomd 2730 . . . . . . . . 9 (๐œ‘ โ†’ ๐‘ = ฮฃ๐‘— โˆˆ (0...๐‘€)(๐ถโ€˜๐‘—))
76fveq2d 6885 . . . . . . . 8 (๐œ‘ โ†’ (!โ€˜๐‘) = (!โ€˜ฮฃ๐‘— โˆˆ (0...๐‘€)(๐ถโ€˜๐‘—)))
87oveq1d 7416 . . . . . . 7 (๐œ‘ โ†’ ((!โ€˜๐‘) / โˆ๐‘— โˆˆ (0...๐‘€)(!โ€˜(๐ถโ€˜๐‘—))) = ((!โ€˜ฮฃ๐‘— โˆˆ (0...๐‘€)(๐ถโ€˜๐‘—)) / โˆ๐‘— โˆˆ (0...๐‘€)(!โ€˜(๐ถโ€˜๐‘—))))
9 nfcv 2895 . . . . . . . 8 โ„ฒ๐‘—๐ถ
10 fzfid 13935 . . . . . . . 8 (๐œ‘ โ†’ (0...๐‘€) โˆˆ Fin)
11 etransclem25.c . . . . . . . . 9 (๐œ‘ โ†’ ๐ถ:(0...๐‘€)โŸถ(0...๐‘))
12 nn0ex 12475 . . . . . . . . . . 11 โ„•0 โˆˆ V
13 fzssnn0 44512 . . . . . . . . . . 11 (0...๐‘) โІ โ„•0
14 mapss 8879 . . . . . . . . . . 11 ((โ„•0 โˆˆ V โˆง (0...๐‘) โІ โ„•0) โ†’ ((0...๐‘) โ†‘m (0...๐‘€)) โІ (โ„•0 โ†‘m (0...๐‘€)))
1512, 13, 14mp2an 689 . . . . . . . . . 10 ((0...๐‘) โ†‘m (0...๐‘€)) โІ (โ„•0 โ†‘m (0...๐‘€))
16 ovex 7434 . . . . . . . . . . . 12 (0...๐‘) โˆˆ V
17 ovexd 7436 . . . . . . . . . . . 12 (๐ถ:(0...๐‘€)โŸถ(0...๐‘) โ†’ (0...๐‘€) โˆˆ V)
18 elmapg 8829 . . . . . . . . . . . 12 (((0...๐‘) โˆˆ V โˆง (0...๐‘€) โˆˆ V) โ†’ (๐ถ โˆˆ ((0...๐‘) โ†‘m (0...๐‘€)) โ†” ๐ถ:(0...๐‘€)โŸถ(0...๐‘)))
1916, 17, 18sylancr 586 . . . . . . . . . . 11 (๐ถ:(0...๐‘€)โŸถ(0...๐‘) โ†’ (๐ถ โˆˆ ((0...๐‘) โ†‘m (0...๐‘€)) โ†” ๐ถ:(0...๐‘€)โŸถ(0...๐‘)))
2019ibir 268 . . . . . . . . . 10 (๐ถ:(0...๐‘€)โŸถ(0...๐‘) โ†’ ๐ถ โˆˆ ((0...๐‘) โ†‘m (0...๐‘€)))
2115, 20sselid 3972 . . . . . . . . 9 (๐ถ:(0...๐‘€)โŸถ(0...๐‘) โ†’ ๐ถ โˆˆ (โ„•0 โ†‘m (0...๐‘€)))
2211, 21syl 17 . . . . . . . 8 (๐œ‘ โ†’ ๐ถ โˆˆ (โ„•0 โ†‘m (0...๐‘€)))
239, 10, 22mccl 44799 . . . . . . 7 (๐œ‘ โ†’ ((!โ€˜ฮฃ๐‘— โˆˆ (0...๐‘€)(๐ถโ€˜๐‘—)) / โˆ๐‘— โˆˆ (0...๐‘€)(!โ€˜(๐ถโ€˜๐‘—))) โˆˆ โ„•)
248, 23eqeltrd 2825 . . . . . 6 (๐œ‘ โ†’ ((!โ€˜๐‘) / โˆ๐‘— โˆˆ (0...๐‘€)(!โ€˜(๐ถโ€˜๐‘—))) โˆˆ โ„•)
2524nnzd 12582 . . . . 5 (๐œ‘ โ†’ ((!โ€˜๐‘) / โˆ๐‘— โˆˆ (0...๐‘€)(!โ€˜(๐ถโ€˜๐‘—))) โˆˆ โ„ค)
26 etransclem25.m . . . . . 6 (๐œ‘ โ†’ ๐‘€ โˆˆ โ„•0)
27 etransclem25.j . . . . . . 7 (๐œ‘ โ†’ ๐ฝ โˆˆ (1...๐‘€))
2827elfzelzd 13499 . . . . . 6 (๐œ‘ โ†’ ๐ฝ โˆˆ โ„ค)
291, 26, 11, 28etransclem10 45445 . . . . 5 (๐œ‘ โ†’ if((๐‘ƒ โˆ’ 1) < (๐ถโ€˜0), 0, (((!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ 1)) / (!โ€˜((๐‘ƒ โˆ’ 1) โˆ’ (๐ถโ€˜0)))) ยท (๐ฝโ†‘((๐‘ƒ โˆ’ 1) โˆ’ (๐ถโ€˜0))))) โˆˆ โ„ค)
3025, 29zmulcld 12669 . . . 4 (๐œ‘ โ†’ (((!โ€˜๐‘) / โˆ๐‘— โˆˆ (0...๐‘€)(!โ€˜(๐ถโ€˜๐‘—))) ยท if((๐‘ƒ โˆ’ 1) < (๐ถโ€˜0), 0, (((!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ 1)) / (!โ€˜((๐‘ƒ โˆ’ 1) โˆ’ (๐ถโ€˜0)))) ยท (๐ฝโ†‘((๐‘ƒ โˆ’ 1) โˆ’ (๐ถโ€˜0)))))) โˆˆ โ„ค)
31 fzfid 13935 . . . . 5 (๐œ‘ โ†’ (1...๐‘€) โˆˆ Fin)
321adantr 480 . . . . . 6 ((๐œ‘ โˆง ๐‘— โˆˆ (1...๐‘€)) โ†’ ๐‘ƒ โˆˆ โ„•)
3311adantr 480 . . . . . 6 ((๐œ‘ โˆง ๐‘— โˆˆ (1...๐‘€)) โ†’ ๐ถ:(0...๐‘€)โŸถ(0...๐‘))
34 0z 12566 . . . . . . . . 9 0 โˆˆ โ„ค
35 fzp1ss 13549 . . . . . . . . 9 (0 โˆˆ โ„ค โ†’ ((0 + 1)...๐‘€) โІ (0...๐‘€))
3634, 35ax-mp 5 . . . . . . . 8 ((0 + 1)...๐‘€) โІ (0...๐‘€)
37 id 22 . . . . . . . . 9 (๐‘— โˆˆ (1...๐‘€) โ†’ ๐‘— โˆˆ (1...๐‘€))
38 1e0p1 12716 . . . . . . . . . 10 1 = (0 + 1)
3938oveq1i 7411 . . . . . . . . 9 (1...๐‘€) = ((0 + 1)...๐‘€)
4037, 39eleqtrdi 2835 . . . . . . . 8 (๐‘— โˆˆ (1...๐‘€) โ†’ ๐‘— โˆˆ ((0 + 1)...๐‘€))
4136, 40sselid 3972 . . . . . . 7 (๐‘— โˆˆ (1...๐‘€) โ†’ ๐‘— โˆˆ (0...๐‘€))
4241adantl 481 . . . . . 6 ((๐œ‘ โˆง ๐‘— โˆˆ (1...๐‘€)) โ†’ ๐‘— โˆˆ (0...๐‘€))
4328adantr 480 . . . . . 6 ((๐œ‘ โˆง ๐‘— โˆˆ (1...๐‘€)) โ†’ ๐ฝ โˆˆ โ„ค)
4432, 33, 42, 43etransclem3 45438 . . . . 5 ((๐œ‘ โˆง ๐‘— โˆˆ (1...๐‘€)) โ†’ if(๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐‘—), 0, (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—)))) ยท ((๐ฝ โˆ’ ๐‘—)โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—))))) โˆˆ โ„ค)
4531, 44fprodzcl 15895 . . . 4 (๐œ‘ โ†’ โˆ๐‘— โˆˆ (1...๐‘€)if(๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐‘—), 0, (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—)))) ยท ((๐ฝ โˆ’ ๐‘—)โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—))))) โˆˆ โ„ค)
464, 30, 453jca 1125 . . 3 (๐œ‘ โ†’ ((!โ€˜๐‘ƒ) โˆˆ โ„ค โˆง (((!โ€˜๐‘) / โˆ๐‘— โˆˆ (0...๐‘€)(!โ€˜(๐ถโ€˜๐‘—))) ยท if((๐‘ƒ โˆ’ 1) < (๐ถโ€˜0), 0, (((!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ 1)) / (!โ€˜((๐‘ƒ โˆ’ 1) โˆ’ (๐ถโ€˜0)))) ยท (๐ฝโ†‘((๐‘ƒ โˆ’ 1) โˆ’ (๐ถโ€˜0)))))) โˆˆ โ„ค โˆง โˆ๐‘— โˆˆ (1...๐‘€)if(๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐‘—), 0, (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—)))) ยท ((๐ฝ โˆ’ ๐‘—)โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—))))) โˆˆ โ„ค))
4728zcnd 12664 . . . . . . . . . . 11 (๐œ‘ โ†’ ๐ฝ โˆˆ โ„‚)
4847subidd 11556 . . . . . . . . . 10 (๐œ‘ โ†’ (๐ฝ โˆ’ ๐ฝ) = 0)
4948eqcomd 2730 . . . . . . . . 9 (๐œ‘ โ†’ 0 = (๐ฝ โˆ’ ๐ฝ))
5049oveq1d 7416 . . . . . . . 8 (๐œ‘ โ†’ (0โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ))) = ((๐ฝ โˆ’ ๐ฝ)โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ))))
5150oveq2d 7417 . . . . . . 7 (๐œ‘ โ†’ (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ)))) ยท (0โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ)))) = (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ)))) ยท ((๐ฝ โˆ’ ๐ฝ)โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ)))))
5251ifeq2d 4540 . . . . . 6 (๐œ‘ โ†’ if(๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐ฝ), 0, (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ)))) ยท (0โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ))))) = if(๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐ฝ), 0, (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ)))) ยท ((๐ฝ โˆ’ ๐ฝ)โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ))))))
53 id 22 . . . . . . . . . 10 (๐ฝ โˆˆ (1...๐‘€) โ†’ ๐ฝ โˆˆ (1...๐‘€))
5453, 39eleqtrdi 2835 . . . . . . . . 9 (๐ฝ โˆˆ (1...๐‘€) โ†’ ๐ฝ โˆˆ ((0 + 1)...๐‘€))
5536, 54sselid 3972 . . . . . . . 8 (๐ฝ โˆˆ (1...๐‘€) โ†’ ๐ฝ โˆˆ (0...๐‘€))
5627, 55syl 17 . . . . . . 7 (๐œ‘ โ†’ ๐ฝ โˆˆ (0...๐‘€))
571, 11, 56, 28etransclem3 45438 . . . . . 6 (๐œ‘ โ†’ if(๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐ฝ), 0, (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ)))) ยท ((๐ฝ โˆ’ ๐ฝ)โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ))))) โˆˆ โ„ค)
5852, 57eqeltrd 2825 . . . . 5 (๐œ‘ โ†’ if(๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐ฝ), 0, (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ)))) ยท (0โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ))))) โˆˆ โ„ค)
59 fzfi 13934 . . . . . . 7 (1...๐‘€) โˆˆ Fin
60 diffi 9175 . . . . . . 7 ((1...๐‘€) โˆˆ Fin โ†’ ((1...๐‘€) โˆ– {๐ฝ}) โˆˆ Fin)
6159, 60mp1i 13 . . . . . 6 (๐œ‘ โ†’ ((1...๐‘€) โˆ– {๐ฝ}) โˆˆ Fin)
621adantr 480 . . . . . . 7 ((๐œ‘ โˆง ๐‘— โˆˆ ((1...๐‘€) โˆ– {๐ฝ})) โ†’ ๐‘ƒ โˆˆ โ„•)
6311adantr 480 . . . . . . 7 ((๐œ‘ โˆง ๐‘— โˆˆ ((1...๐‘€) โˆ– {๐ฝ})) โ†’ ๐ถ:(0...๐‘€)โŸถ(0...๐‘))
64 eldifi 4118 . . . . . . . . 9 (๐‘— โˆˆ ((1...๐‘€) โˆ– {๐ฝ}) โ†’ ๐‘— โˆˆ (1...๐‘€))
6564, 41syl 17 . . . . . . . 8 (๐‘— โˆˆ ((1...๐‘€) โˆ– {๐ฝ}) โ†’ ๐‘— โˆˆ (0...๐‘€))
6665adantl 481 . . . . . . 7 ((๐œ‘ โˆง ๐‘— โˆˆ ((1...๐‘€) โˆ– {๐ฝ})) โ†’ ๐‘— โˆˆ (0...๐‘€))
6728adantr 480 . . . . . . 7 ((๐œ‘ โˆง ๐‘— โˆˆ ((1...๐‘€) โˆ– {๐ฝ})) โ†’ ๐ฝ โˆˆ โ„ค)
6862, 63, 66, 67etransclem3 45438 . . . . . 6 ((๐œ‘ โˆง ๐‘— โˆˆ ((1...๐‘€) โˆ– {๐ฝ})) โ†’ if(๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐‘—), 0, (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—)))) ยท ((๐ฝ โˆ’ ๐‘—)โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—))))) โˆˆ โ„ค)
6961, 68fprodzcl 15895 . . . . 5 (๐œ‘ โ†’ โˆ๐‘— โˆˆ ((1...๐‘€) โˆ– {๐ฝ})if(๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐‘—), 0, (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—)))) ยท ((๐ฝ โˆ’ ๐‘—)โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—))))) โˆˆ โ„ค)
70 dvds0 16212 . . . . . . . . 9 ((!โ€˜๐‘ƒ) โˆˆ โ„ค โ†’ (!โ€˜๐‘ƒ) โˆฅ 0)
714, 70syl 17 . . . . . . . 8 (๐œ‘ โ†’ (!โ€˜๐‘ƒ) โˆฅ 0)
7271adantr 480 . . . . . . 7 ((๐œ‘ โˆง ๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐ฝ)) โ†’ (!โ€˜๐‘ƒ) โˆฅ 0)
73 iftrue 4526 . . . . . . . . 9 (๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐ฝ) โ†’ if(๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐ฝ), 0, (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ)))) ยท (0โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ))))) = 0)
7473eqcomd 2730 . . . . . . . 8 (๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐ฝ) โ†’ 0 = if(๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐ฝ), 0, (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ)))) ยท (0โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ))))))
7574adantl 481 . . . . . . 7 ((๐œ‘ โˆง ๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐ฝ)) โ†’ 0 = if(๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐ฝ), 0, (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ)))) ยท (0โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ))))))
7672, 75breqtrd 5164 . . . . . 6 ((๐œ‘ โˆง ๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐ฝ)) โ†’ (!โ€˜๐‘ƒ) โˆฅ if(๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐ฝ), 0, (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ)))) ยท (0โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ))))))
77 iddvds 16210 . . . . . . . . . 10 ((!โ€˜๐‘ƒ) โˆˆ โ„ค โ†’ (!โ€˜๐‘ƒ) โˆฅ (!โ€˜๐‘ƒ))
784, 77syl 17 . . . . . . . . 9 (๐œ‘ โ†’ (!โ€˜๐‘ƒ) โˆฅ (!โ€˜๐‘ƒ))
7978ad2antrr 723 . . . . . . . 8 (((๐œ‘ โˆง ยฌ ๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐ฝ)) โˆง ๐‘ƒ = (๐ถโ€˜๐ฝ)) โ†’ (!โ€˜๐‘ƒ) โˆฅ (!โ€˜๐‘ƒ))
80 iffalse 4529 . . . . . . . . . 10 (ยฌ ๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐ฝ) โ†’ if(๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐ฝ), 0, (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ)))) ยท (0โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ))))) = (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ)))) ยท (0โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ)))))
8180ad2antlr 724 . . . . . . . . 9 (((๐œ‘ โˆง ยฌ ๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐ฝ)) โˆง ๐‘ƒ = (๐ถโ€˜๐ฝ)) โ†’ if(๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐ฝ), 0, (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ)))) ยท (0โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ))))) = (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ)))) ยท (0โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ)))))
82 oveq1 7408 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (๐‘ƒ = (๐ถโ€˜๐ฝ) โ†’ (๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ)) = ((๐ถโ€˜๐ฝ) โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ)))
8382adantl 481 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((๐œ‘ โˆง ๐‘ƒ = (๐ถโ€˜๐ฝ)) โ†’ (๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ)) = ((๐ถโ€˜๐ฝ) โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ)))
8411, 56ffvelcdmd 7077 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (๐œ‘ โ†’ (๐ถโ€˜๐ฝ) โˆˆ (0...๐‘))
8584elfzelzd 13499 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (๐œ‘ โ†’ (๐ถโ€˜๐ฝ) โˆˆ โ„ค)
8685zcnd 12664 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (๐œ‘ โ†’ (๐ถโ€˜๐ฝ) โˆˆ โ„‚)
8786adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((๐œ‘ โˆง ๐‘ƒ = (๐ถโ€˜๐ฝ)) โ†’ (๐ถโ€˜๐ฝ) โˆˆ โ„‚)
8887subidd 11556 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((๐œ‘ โˆง ๐‘ƒ = (๐ถโ€˜๐ฝ)) โ†’ ((๐ถโ€˜๐ฝ) โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ)) = 0)
8983, 88eqtrd 2764 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((๐œ‘ โˆง ๐‘ƒ = (๐ถโ€˜๐ฝ)) โ†’ (๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ)) = 0)
9089fveq2d 6885 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((๐œ‘ โˆง ๐‘ƒ = (๐ถโ€˜๐ฝ)) โ†’ (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ))) = (!โ€˜0))
91 fac0 14233 . . . . . . . . . . . . . . 15 (!โ€˜0) = 1
9290, 91eqtrdi 2780 . . . . . . . . . . . . . 14 ((๐œ‘ โˆง ๐‘ƒ = (๐ถโ€˜๐ฝ)) โ†’ (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ))) = 1)
9392oveq2d 7417 . . . . . . . . . . . . 13 ((๐œ‘ โˆง ๐‘ƒ = (๐ถโ€˜๐ฝ)) โ†’ ((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ)))) = ((!โ€˜๐‘ƒ) / 1))
943nncnd 12225 . . . . . . . . . . . . . . 15 (๐œ‘ โ†’ (!โ€˜๐‘ƒ) โˆˆ โ„‚)
9594div1d 11979 . . . . . . . . . . . . . 14 (๐œ‘ โ†’ ((!โ€˜๐‘ƒ) / 1) = (!โ€˜๐‘ƒ))
9695adantr 480 . . . . . . . . . . . . 13 ((๐œ‘ โˆง ๐‘ƒ = (๐ถโ€˜๐ฝ)) โ†’ ((!โ€˜๐‘ƒ) / 1) = (!โ€˜๐‘ƒ))
9793, 96eqtrd 2764 . . . . . . . . . . . 12 ((๐œ‘ โˆง ๐‘ƒ = (๐ถโ€˜๐ฝ)) โ†’ ((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ)))) = (!โ€˜๐‘ƒ))
9889oveq2d 7417 . . . . . . . . . . . . 13 ((๐œ‘ โˆง ๐‘ƒ = (๐ถโ€˜๐ฝ)) โ†’ (0โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ))) = (0โ†‘0))
99 0cnd 11204 . . . . . . . . . . . . . 14 ((๐œ‘ โˆง ๐‘ƒ = (๐ถโ€˜๐ฝ)) โ†’ 0 โˆˆ โ„‚)
10099exp0d 14102 . . . . . . . . . . . . 13 ((๐œ‘ โˆง ๐‘ƒ = (๐ถโ€˜๐ฝ)) โ†’ (0โ†‘0) = 1)
10198, 100eqtrd 2764 . . . . . . . . . . . 12 ((๐œ‘ โˆง ๐‘ƒ = (๐ถโ€˜๐ฝ)) โ†’ (0โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ))) = 1)
10297, 101oveq12d 7419 . . . . . . . . . . 11 ((๐œ‘ โˆง ๐‘ƒ = (๐ถโ€˜๐ฝ)) โ†’ (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ)))) ยท (0โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ)))) = ((!โ€˜๐‘ƒ) ยท 1))
10394mulridd 11228 . . . . . . . . . . . 12 (๐œ‘ โ†’ ((!โ€˜๐‘ƒ) ยท 1) = (!โ€˜๐‘ƒ))
104103adantr 480 . . . . . . . . . . 11 ((๐œ‘ โˆง ๐‘ƒ = (๐ถโ€˜๐ฝ)) โ†’ ((!โ€˜๐‘ƒ) ยท 1) = (!โ€˜๐‘ƒ))
105102, 104eqtrd 2764 . . . . . . . . . 10 ((๐œ‘ โˆง ๐‘ƒ = (๐ถโ€˜๐ฝ)) โ†’ (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ)))) ยท (0โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ)))) = (!โ€˜๐‘ƒ))
106105adantlr 712 . . . . . . . . 9 (((๐œ‘ โˆง ยฌ ๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐ฝ)) โˆง ๐‘ƒ = (๐ถโ€˜๐ฝ)) โ†’ (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ)))) ยท (0โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ)))) = (!โ€˜๐‘ƒ))
10781, 106eqtr2d 2765 . . . . . . . 8 (((๐œ‘ โˆง ยฌ ๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐ฝ)) โˆง ๐‘ƒ = (๐ถโ€˜๐ฝ)) โ†’ (!โ€˜๐‘ƒ) = if(๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐ฝ), 0, (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ)))) ยท (0โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ))))))
10879, 107breqtrd 5164 . . . . . . 7 (((๐œ‘ โˆง ยฌ ๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐ฝ)) โˆง ๐‘ƒ = (๐ถโ€˜๐ฝ)) โ†’ (!โ€˜๐‘ƒ) โˆฅ if(๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐ฝ), 0, (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ)))) ยท (0โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ))))))
10971ad2antrr 723 . . . . . . . 8 (((๐œ‘ โˆง ยฌ ๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐ฝ)) โˆง ยฌ ๐‘ƒ = (๐ถโ€˜๐ฝ)) โ†’ (!โ€˜๐‘ƒ) โˆฅ 0)
110 simpr 484 . . . . . . . . . . 11 ((๐œ‘ โˆง ยฌ ๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐ฝ)) โ†’ ยฌ ๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐ฝ))
111110adantr 480 . . . . . . . . . 10 (((๐œ‘ โˆง ยฌ ๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐ฝ)) โˆง ยฌ ๐‘ƒ = (๐ถโ€˜๐ฝ)) โ†’ ยฌ ๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐ฝ))
112111iffalsed 4531 . . . . . . . . 9 (((๐œ‘ โˆง ยฌ ๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐ฝ)) โˆง ยฌ ๐‘ƒ = (๐ถโ€˜๐ฝ)) โ†’ if(๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐ฝ), 0, (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ)))) ยท (0โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ))))) = (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ)))) ยท (0โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ)))))
113 simpll 764 . . . . . . . . . 10 (((๐œ‘ โˆง ยฌ ๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐ฝ)) โˆง ยฌ ๐‘ƒ = (๐ถโ€˜๐ฝ)) โ†’ ๐œ‘)
11485zred 12663 . . . . . . . . . . . 12 (๐œ‘ โ†’ (๐ถโ€˜๐ฝ) โˆˆ โ„)
115114ad2antrr 723 . . . . . . . . . . 11 (((๐œ‘ โˆง ยฌ ๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐ฝ)) โˆง ยฌ ๐‘ƒ = (๐ถโ€˜๐ฝ)) โ†’ (๐ถโ€˜๐ฝ) โˆˆ โ„)
1161nnred 12224 . . . . . . . . . . . 12 (๐œ‘ โ†’ ๐‘ƒ โˆˆ โ„)
117116ad2antrr 723 . . . . . . . . . . 11 (((๐œ‘ โˆง ยฌ ๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐ฝ)) โˆง ยฌ ๐‘ƒ = (๐ถโ€˜๐ฝ)) โ†’ ๐‘ƒ โˆˆ โ„)
118114adantr 480 . . . . . . . . . . . . 13 ((๐œ‘ โˆง ยฌ ๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐ฝ)) โ†’ (๐ถโ€˜๐ฝ) โˆˆ โ„)
119116adantr 480 . . . . . . . . . . . . 13 ((๐œ‘ โˆง ยฌ ๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐ฝ)) โ†’ ๐‘ƒ โˆˆ โ„)
120118, 119, 110nltled 11361 . . . . . . . . . . . 12 ((๐œ‘ โˆง ยฌ ๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐ฝ)) โ†’ (๐ถโ€˜๐ฝ) โ‰ค ๐‘ƒ)
121120adantr 480 . . . . . . . . . . 11 (((๐œ‘ โˆง ยฌ ๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐ฝ)) โˆง ยฌ ๐‘ƒ = (๐ถโ€˜๐ฝ)) โ†’ (๐ถโ€˜๐ฝ) โ‰ค ๐‘ƒ)
122 neqne 2940 . . . . . . . . . . . 12 (ยฌ ๐‘ƒ = (๐ถโ€˜๐ฝ) โ†’ ๐‘ƒ โ‰  (๐ถโ€˜๐ฝ))
123122adantl 481 . . . . . . . . . . 11 (((๐œ‘ โˆง ยฌ ๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐ฝ)) โˆง ยฌ ๐‘ƒ = (๐ถโ€˜๐ฝ)) โ†’ ๐‘ƒ โ‰  (๐ถโ€˜๐ฝ))
124115, 117, 121, 123leneltd 11365 . . . . . . . . . 10 (((๐œ‘ โˆง ยฌ ๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐ฝ)) โˆง ยฌ ๐‘ƒ = (๐ถโ€˜๐ฝ)) โ†’ (๐ถโ€˜๐ฝ) < ๐‘ƒ)
1251nnzd 12582 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (๐œ‘ โ†’ ๐‘ƒ โˆˆ โ„ค)
126125adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((๐œ‘ โˆง (๐ถโ€˜๐ฝ) < ๐‘ƒ) โ†’ ๐‘ƒ โˆˆ โ„ค)
12785adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((๐œ‘ โˆง (๐ถโ€˜๐ฝ) < ๐‘ƒ) โ†’ (๐ถโ€˜๐ฝ) โˆˆ โ„ค)
128126, 127zsubcld 12668 . . . . . . . . . . . . . 14 ((๐œ‘ โˆง (๐ถโ€˜๐ฝ) < ๐‘ƒ) โ†’ (๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ)) โˆˆ โ„ค)
129 simpr 484 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((๐œ‘ โˆง (๐ถโ€˜๐ฝ) < ๐‘ƒ) โ†’ (๐ถโ€˜๐ฝ) < ๐‘ƒ)
130114adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((๐œ‘ โˆง (๐ถโ€˜๐ฝ) < ๐‘ƒ) โ†’ (๐ถโ€˜๐ฝ) โˆˆ โ„)
131116adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((๐œ‘ โˆง (๐ถโ€˜๐ฝ) < ๐‘ƒ) โ†’ ๐‘ƒ โˆˆ โ„)
132130, 131posdifd 11798 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((๐œ‘ โˆง (๐ถโ€˜๐ฝ) < ๐‘ƒ) โ†’ ((๐ถโ€˜๐ฝ) < ๐‘ƒ โ†” 0 < (๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ))))
133129, 132mpbid 231 . . . . . . . . . . . . . 14 ((๐œ‘ โˆง (๐ถโ€˜๐ฝ) < ๐‘ƒ) โ†’ 0 < (๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ)))
134 elnnz 12565 . . . . . . . . . . . . . 14 ((๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ)) โˆˆ โ„• โ†” ((๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ)) โˆˆ โ„ค โˆง 0 < (๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ))))
135128, 133, 134sylanbrc 582 . . . . . . . . . . . . 13 ((๐œ‘ โˆง (๐ถโ€˜๐ฝ) < ๐‘ƒ) โ†’ (๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ)) โˆˆ โ„•)
1361350expd 14101 . . . . . . . . . . . 12 ((๐œ‘ โˆง (๐ถโ€˜๐ฝ) < ๐‘ƒ) โ†’ (0โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ))) = 0)
137136oveq2d 7417 . . . . . . . . . . 11 ((๐œ‘ โˆง (๐ถโ€˜๐ฝ) < ๐‘ƒ) โ†’ (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ)))) ยท (0โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ)))) = (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ)))) ยท 0))
13894adantr 480 . . . . . . . . . . . . 13 ((๐œ‘ โˆง (๐ถโ€˜๐ฝ) < ๐‘ƒ) โ†’ (!โ€˜๐‘ƒ) โˆˆ โ„‚)
139135nnnn0d 12529 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((๐œ‘ โˆง (๐ถโ€˜๐ฝ) < ๐‘ƒ) โ†’ (๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ)) โˆˆ โ„•0)
140139faccld 14241 . . . . . . . . . . . . . 14 ((๐œ‘ โˆง (๐ถโ€˜๐ฝ) < ๐‘ƒ) โ†’ (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ))) โˆˆ โ„•)
141140nncnd 12225 . . . . . . . . . . . . 13 ((๐œ‘ โˆง (๐ถโ€˜๐ฝ) < ๐‘ƒ) โ†’ (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ))) โˆˆ โ„‚)
142140nnne0d 12259 . . . . . . . . . . . . 13 ((๐œ‘ โˆง (๐ถโ€˜๐ฝ) < ๐‘ƒ) โ†’ (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ))) โ‰  0)
143138, 141, 142divcld 11987 . . . . . . . . . . . 12 ((๐œ‘ โˆง (๐ถโ€˜๐ฝ) < ๐‘ƒ) โ†’ ((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ)))) โˆˆ โ„‚)
144143mul01d 11410 . . . . . . . . . . 11 ((๐œ‘ โˆง (๐ถโ€˜๐ฝ) < ๐‘ƒ) โ†’ (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ)))) ยท 0) = 0)
145137, 144eqtrd 2764 . . . . . . . . . 10 ((๐œ‘ โˆง (๐ถโ€˜๐ฝ) < ๐‘ƒ) โ†’ (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ)))) ยท (0โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ)))) = 0)
146113, 124, 145syl2anc 583 . . . . . . . . 9 (((๐œ‘ โˆง ยฌ ๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐ฝ)) โˆง ยฌ ๐‘ƒ = (๐ถโ€˜๐ฝ)) โ†’ (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ)))) ยท (0โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ)))) = 0)
147112, 146eqtr2d 2765 . . . . . . . 8 (((๐œ‘ โˆง ยฌ ๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐ฝ)) โˆง ยฌ ๐‘ƒ = (๐ถโ€˜๐ฝ)) โ†’ 0 = if(๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐ฝ), 0, (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ)))) ยท (0โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ))))))
148109, 147breqtrd 5164 . . . . . . 7 (((๐œ‘ โˆง ยฌ ๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐ฝ)) โˆง ยฌ ๐‘ƒ = (๐ถโ€˜๐ฝ)) โ†’ (!โ€˜๐‘ƒ) โˆฅ if(๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐ฝ), 0, (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ)))) ยท (0โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ))))))
149108, 148pm2.61dan 810 . . . . . 6 ((๐œ‘ โˆง ยฌ ๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐ฝ)) โ†’ (!โ€˜๐‘ƒ) โˆฅ if(๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐ฝ), 0, (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ)))) ยท (0โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ))))))
15076, 149pm2.61dan 810 . . . . 5 (๐œ‘ โ†’ (!โ€˜๐‘ƒ) โˆฅ if(๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐ฝ), 0, (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ)))) ยท (0โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ))))))
1514, 58, 69, 150dvdsmultr1d 16237 . . . 4 (๐œ‘ โ†’ (!โ€˜๐‘ƒ) โˆฅ (if(๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐ฝ), 0, (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ)))) ยท (0โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ))))) ยท โˆ๐‘— โˆˆ ((1...๐‘€) โˆ– {๐ฝ})if(๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐‘—), 0, (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—)))) ยท ((๐ฝ โˆ’ ๐‘—)โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—)))))))
15244zcnd 12664 . . . . 5 ((๐œ‘ โˆง ๐‘— โˆˆ (1...๐‘€)) โ†’ if(๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐‘—), 0, (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—)))) ยท ((๐ฝ โˆ’ ๐‘—)โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—))))) โˆˆ โ„‚)
153 fveq2 6881 . . . . . . . 8 (๐‘— = ๐ฝ โ†’ (๐ถโ€˜๐‘—) = (๐ถโ€˜๐ฝ))
154153breq2d 5150 . . . . . . 7 (๐‘— = ๐ฝ โ†’ (๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐‘—) โ†” ๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐ฝ)))
155154adantl 481 . . . . . 6 ((๐œ‘ โˆง ๐‘— = ๐ฝ) โ†’ (๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐‘—) โ†” ๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐ฝ)))
156153oveq2d 7417 . . . . . . . . . 10 (๐‘— = ๐ฝ โ†’ (๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—)) = (๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ)))
157156fveq2d 6885 . . . . . . . . 9 (๐‘— = ๐ฝ โ†’ (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—))) = (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ))))
158157oveq2d 7417 . . . . . . . 8 (๐‘— = ๐ฝ โ†’ ((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—)))) = ((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ)))))
159158adantl 481 . . . . . . 7 ((๐œ‘ โˆง ๐‘— = ๐ฝ) โ†’ ((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—)))) = ((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ)))))
160 oveq2 7409 . . . . . . . . 9 (๐‘— = ๐ฝ โ†’ (๐ฝ โˆ’ ๐‘—) = (๐ฝ โˆ’ ๐ฝ))
161160, 48sylan9eqr 2786 . . . . . . . 8 ((๐œ‘ โˆง ๐‘— = ๐ฝ) โ†’ (๐ฝ โˆ’ ๐‘—) = 0)
162156adantl 481 . . . . . . . 8 ((๐œ‘ โˆง ๐‘— = ๐ฝ) โ†’ (๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—)) = (๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ)))
163161, 162oveq12d 7419 . . . . . . 7 ((๐œ‘ โˆง ๐‘— = ๐ฝ) โ†’ ((๐ฝ โˆ’ ๐‘—)โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—))) = (0โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ))))
164159, 163oveq12d 7419 . . . . . 6 ((๐œ‘ โˆง ๐‘— = ๐ฝ) โ†’ (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—)))) ยท ((๐ฝ โˆ’ ๐‘—)โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—)))) = (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ)))) ยท (0โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ)))))
165155, 164ifbieq2d 4546 . . . . 5 ((๐œ‘ โˆง ๐‘— = ๐ฝ) โ†’ if(๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐‘—), 0, (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—)))) ยท ((๐ฝ โˆ’ ๐‘—)โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—))))) = if(๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐ฝ), 0, (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ)))) ยท (0โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ))))))
16631, 152, 27, 165fprodsplit1 44794 . . . 4 (๐œ‘ โ†’ โˆ๐‘— โˆˆ (1...๐‘€)if(๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐‘—), 0, (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—)))) ยท ((๐ฝ โˆ’ ๐‘—)โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—))))) = (if(๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐ฝ), 0, (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ)))) ยท (0โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐ฝ))))) ยท โˆ๐‘— โˆˆ ((1...๐‘€) โˆ– {๐ฝ})if(๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐‘—), 0, (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—)))) ยท ((๐ฝ โˆ’ ๐‘—)โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—)))))))
167151, 166breqtrrd 5166 . . 3 (๐œ‘ โ†’ (!โ€˜๐‘ƒ) โˆฅ โˆ๐‘— โˆˆ (1...๐‘€)if(๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐‘—), 0, (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—)))) ยท ((๐ฝ โˆ’ ๐‘—)โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—))))))
168 dvdsmultr2 16238 . . 3 (((!โ€˜๐‘ƒ) โˆˆ โ„ค โˆง (((!โ€˜๐‘) / โˆ๐‘— โˆˆ (0...๐‘€)(!โ€˜(๐ถโ€˜๐‘—))) ยท if((๐‘ƒ โˆ’ 1) < (๐ถโ€˜0), 0, (((!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ 1)) / (!โ€˜((๐‘ƒ โˆ’ 1) โˆ’ (๐ถโ€˜0)))) ยท (๐ฝโ†‘((๐‘ƒ โˆ’ 1) โˆ’ (๐ถโ€˜0)))))) โˆˆ โ„ค โˆง โˆ๐‘— โˆˆ (1...๐‘€)if(๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐‘—), 0, (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—)))) ยท ((๐ฝ โˆ’ ๐‘—)โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—))))) โˆˆ โ„ค) โ†’ ((!โ€˜๐‘ƒ) โˆฅ โˆ๐‘— โˆˆ (1...๐‘€)if(๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐‘—), 0, (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—)))) ยท ((๐ฝ โˆ’ ๐‘—)โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—))))) โ†’ (!โ€˜๐‘ƒ) โˆฅ ((((!โ€˜๐‘) / โˆ๐‘— โˆˆ (0...๐‘€)(!โ€˜(๐ถโ€˜๐‘—))) ยท if((๐‘ƒ โˆ’ 1) < (๐ถโ€˜0), 0, (((!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ 1)) / (!โ€˜((๐‘ƒ โˆ’ 1) โˆ’ (๐ถโ€˜0)))) ยท (๐ฝโ†‘((๐‘ƒ โˆ’ 1) โˆ’ (๐ถโ€˜0)))))) ยท โˆ๐‘— โˆˆ (1...๐‘€)if(๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐‘—), 0, (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—)))) ยท ((๐ฝ โˆ’ ๐‘—)โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—))))))))
16946, 167, 168sylc 65 . 2 (๐œ‘ โ†’ (!โ€˜๐‘ƒ) โˆฅ ((((!โ€˜๐‘) / โˆ๐‘— โˆˆ (0...๐‘€)(!โ€˜(๐ถโ€˜๐‘—))) ยท if((๐‘ƒ โˆ’ 1) < (๐ถโ€˜0), 0, (((!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ 1)) / (!โ€˜((๐‘ƒ โˆ’ 1) โˆ’ (๐ถโ€˜0)))) ยท (๐ฝโ†‘((๐‘ƒ โˆ’ 1) โˆ’ (๐ถโ€˜0)))))) ยท โˆ๐‘— โˆˆ (1...๐‘€)if(๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐‘—), 0, (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—)))) ยท ((๐ฝ โˆ’ ๐‘—)โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—)))))))
170 etransclem25.n . . . . . . 7 (๐œ‘ โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„•0)
171170faccld 14241 . . . . . 6 (๐œ‘ โ†’ (!โ€˜๐‘) โˆˆ โ„•)
172171nncnd 12225 . . . . 5 (๐œ‘ โ†’ (!โ€˜๐‘) โˆˆ โ„‚)
17311ffvelcdmda 7076 . . . . . . . . 9 ((๐œ‘ โˆง ๐‘— โˆˆ (0...๐‘€)) โ†’ (๐ถโ€˜๐‘—) โˆˆ (0...๐‘))
17413, 173sselid 3972 . . . . . . . 8 ((๐œ‘ โˆง ๐‘— โˆˆ (0...๐‘€)) โ†’ (๐ถโ€˜๐‘—) โˆˆ โ„•0)
175174faccld 14241 . . . . . . 7 ((๐œ‘ โˆง ๐‘— โˆˆ (0...๐‘€)) โ†’ (!โ€˜(๐ถโ€˜๐‘—)) โˆˆ โ„•)
176175nncnd 12225 . . . . . 6 ((๐œ‘ โˆง ๐‘— โˆˆ (0...๐‘€)) โ†’ (!โ€˜(๐ถโ€˜๐‘—)) โˆˆ โ„‚)
17710, 176fprodcl 15893 . . . . 5 (๐œ‘ โ†’ โˆ๐‘— โˆˆ (0...๐‘€)(!โ€˜(๐ถโ€˜๐‘—)) โˆˆ โ„‚)
178175nnne0d 12259 . . . . . 6 ((๐œ‘ โˆง ๐‘— โˆˆ (0...๐‘€)) โ†’ (!โ€˜(๐ถโ€˜๐‘—)) โ‰  0)
17910, 176, 178fprodn0 15920 . . . . 5 (๐œ‘ โ†’ โˆ๐‘— โˆˆ (0...๐‘€)(!โ€˜(๐ถโ€˜๐‘—)) โ‰  0)
180172, 177, 179divcld 11987 . . . 4 (๐œ‘ โ†’ ((!โ€˜๐‘) / โˆ๐‘— โˆˆ (0...๐‘€)(!โ€˜(๐ถโ€˜๐‘—))) โˆˆ โ„‚)
18129zcnd 12664 . . . 4 (๐œ‘ โ†’ if((๐‘ƒ โˆ’ 1) < (๐ถโ€˜0), 0, (((!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ 1)) / (!โ€˜((๐‘ƒ โˆ’ 1) โˆ’ (๐ถโ€˜0)))) ยท (๐ฝโ†‘((๐‘ƒ โˆ’ 1) โˆ’ (๐ถโ€˜0))))) โˆˆ โ„‚)
18231, 152fprodcl 15893 . . . 4 (๐œ‘ โ†’ โˆ๐‘— โˆˆ (1...๐‘€)if(๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐‘—), 0, (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—)))) ยท ((๐ฝ โˆ’ ๐‘—)โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—))))) โˆˆ โ„‚)
183180, 181, 182mulassd 11234 . . 3 (๐œ‘ โ†’ ((((!โ€˜๐‘) / โˆ๐‘— โˆˆ (0...๐‘€)(!โ€˜(๐ถโ€˜๐‘—))) ยท if((๐‘ƒ โˆ’ 1) < (๐ถโ€˜0), 0, (((!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ 1)) / (!โ€˜((๐‘ƒ โˆ’ 1) โˆ’ (๐ถโ€˜0)))) ยท (๐ฝโ†‘((๐‘ƒ โˆ’ 1) โˆ’ (๐ถโ€˜0)))))) ยท โˆ๐‘— โˆˆ (1...๐‘€)if(๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐‘—), 0, (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—)))) ยท ((๐ฝ โˆ’ ๐‘—)โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—)))))) = (((!โ€˜๐‘) / โˆ๐‘— โˆˆ (0...๐‘€)(!โ€˜(๐ถโ€˜๐‘—))) ยท (if((๐‘ƒ โˆ’ 1) < (๐ถโ€˜0), 0, (((!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ 1)) / (!โ€˜((๐‘ƒ โˆ’ 1) โˆ’ (๐ถโ€˜0)))) ยท (๐ฝโ†‘((๐‘ƒ โˆ’ 1) โˆ’ (๐ถโ€˜0))))) ยท โˆ๐‘— โˆˆ (1...๐‘€)if(๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐‘—), 0, (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—)))) ยท ((๐ฝ โˆ’ ๐‘—)โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—))))))))
184 etransclem25.t . . 3 ๐‘‡ = (((!โ€˜๐‘) / โˆ๐‘— โˆˆ (0...๐‘€)(!โ€˜(๐ถโ€˜๐‘—))) ยท (if((๐‘ƒ โˆ’ 1) < (๐ถโ€˜0), 0, (((!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ 1)) / (!โ€˜((๐‘ƒ โˆ’ 1) โˆ’ (๐ถโ€˜0)))) ยท (๐ฝโ†‘((๐‘ƒ โˆ’ 1) โˆ’ (๐ถโ€˜0))))) ยท โˆ๐‘— โˆˆ (1...๐‘€)if(๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐‘—), 0, (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—)))) ยท ((๐ฝ โˆ’ ๐‘—)โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—)))))))
185183, 184eqtr4di 2782 . 2 (๐œ‘ โ†’ ((((!โ€˜๐‘) / โˆ๐‘— โˆˆ (0...๐‘€)(!โ€˜(๐ถโ€˜๐‘—))) ยท if((๐‘ƒ โˆ’ 1) < (๐ถโ€˜0), 0, (((!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ 1)) / (!โ€˜((๐‘ƒ โˆ’ 1) โˆ’ (๐ถโ€˜0)))) ยท (๐ฝโ†‘((๐‘ƒ โˆ’ 1) โˆ’ (๐ถโ€˜0)))))) ยท โˆ๐‘— โˆˆ (1...๐‘€)if(๐‘ƒ < (๐ถโ€˜๐‘—), 0, (((!โ€˜๐‘ƒ) / (!โ€˜(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—)))) ยท ((๐ฝ โˆ’ ๐‘—)โ†‘(๐‘ƒ โˆ’ (๐ถโ€˜๐‘—)))))) = ๐‘‡)
186169, 185breqtrd 5164 1 (๐œ‘ โ†’ (!โ€˜๐‘ƒ) โˆฅ ๐‘‡)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ยฌ wn 3   โ†’ wi 4   โ†” wb 205   โˆง wa 395   โˆง w3a 1084   = wceq 1533   โˆˆ wcel 2098   โ‰  wne 2932  Vcvv 3466   โˆ– cdif 3937   โІ wss 3940  ifcif 4520  {csn 4620   class class class wbr 5138  โŸถwf 6529  โ€˜cfv 6533  (class class class)co 7401   โ†‘m cmap 8816  Fincfn 8935  โ„‚cc 11104  โ„cr 11105  0cc0 11106  1c1 11107   + caddc 11109   ยท cmul 11111   < clt 11245   โ‰ค cle 11246   โˆ’ cmin 11441   / cdiv 11868  โ„•cn 12209  โ„•0cn0 12469  โ„คcz 12555  ...cfz 13481  โ†‘cexp 14024  !cfa 14230  ฮฃcsu 15629  โˆcprod 15846   โˆฅ cdvds 16194
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1789  ax-4 1803  ax-5 1905  ax-6 1963  ax-7 2003  ax-8 2100  ax-9 2108  ax-10 2129  ax-11 2146  ax-12 2163  ax-ext 2695  ax-rep 5275  ax-sep 5289  ax-nul 5296  ax-pow 5353  ax-pr 5417  ax-un 7718  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 396  df-or 845  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1536  df-fal 1546  df-ex 1774  df-nf 1778  df-sb 2060  df-mo 2526  df-eu 2555  df-clab 2702  df-cleq 2716  df-clel 2802  df-nfc 2877  df-ne 2933  df-nel 3039  df-ral 3054  df-rex 3063  df-rmo 3368  df-reu 3369  df-rab 3425  df-v 3468  df-sbc 3770  df-csb 3886  df-dif 3943  df-un 3945  df-in 3947  df-ss 3957  df-pss 3959  df-nul 4315  df-if 4521  df-pw 4596  df-sn 4621  df-pr 4623  df-op 4627  df-uni 4900  df-int 4941  df-iun 4989  df-br 5139  df-opab 5201  df-mpt 5222  df-tr 5256  df-id 5564  df-eprel 5570  df-po 5578  df-so 5579  df-fr 5621  df-se 5622  df-we 5623  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 6290  df-ord 6357  df-on 6358  df-lim 6359  df-suc 6360  df-iota 6485  df-fun 6535  df-fn 6536  df-f 6537  df-f1 6538  df-fo 6539  df-f1o 6540  df-fv 6541  df-isom 6542  df-riota 7357  df-ov 7404  df-oprab 7405  df-mpo 7406  df-om 7849  df-1st 7968  df-2nd 7969  df-frecs 8261  df-wrecs 8292  df-recs 8366  df-rdg 8405  df-1o 8461  df-er 8699  df-map 8818  df-en 8936  df-dom 8937  df-sdom 8938  df-fin 8939  df-sup 9433  df-oi 9501  df-card 9930  df-pnf 11247  df-mnf 11248  df-xr 11249  df-ltxr 11250  df-le 11251  df-sub 11443  df-neg 11444  df-div 11869  df-nn 12210  df-2 12272  df-3 12273  df-n0 12470  df-z 12556  df-uz 12820  df-rp 12972  df-fz 13482  df-fzo 13625  df-seq 13964  df-exp 14025  df-fac 14231  df-bc 14260  df-hash 14288  df-cj 15043  df-re 15044  df-im 15045  df-sqrt 15179  df-abs 15180  df-clim 15429  df-sum 15630  df-prod 15847  df-dvds 16195
This theorem is referenced by:  etransclem28  45463  etransclem38  45473
  Copyright terms: Public domain W3C validator