fltnltalem - Mathbox for Steven Nguyen

	Mathbox for Steven Nguyen		< Previous Next > Nearby theorems
Mirrors > Home > MPE Home > Th. List > Mathboxes > fltnltalem		Structured version Visualization version GIF version

Theorem fltnltalem 38797

Description: Lemma for fltnlta 38798. A lower bound for 𝐴 based on pwdif 15061. (Contributed by Steven Nguyen, 22-Aug-2023.)

**Hypotheses**
Ref	Expression
fltne.a	⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ ℕ)
fltne.b	⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ ℕ)
fltne.c	⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ ℕ)
fltne.n	⊢ (𝜑 → 𝑁 ∈ (ℤ_≥‘3))
fltne.1	⊢ (𝜑 → ((𝐴↑𝑁) + (𝐵↑𝑁)) = (𝐶↑𝑁))

**Assertion**
Ref	Expression
fltnltalem	⊢ (𝜑 → ((𝐶 − 𝐵) · ((𝐶↑(𝑁 − 1)) + ((𝑁 − 1) · (𝐵↑(𝑁 − 1))))) < (𝐴↑𝑁))

Proof of Theorem fltnltalem Dummy variable 𝑘 is distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		fltne.c	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ ℕ)
2	1	nnred 11506	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ ℝ)
3		fltne.n	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → 𝑁 ∈ (ℤ_≥‘3))
4		eluzge3nn 12144	. . . . . . 7 ⊢ (𝑁 ∈ (ℤ_≥‘3) → 𝑁 ∈ ℕ)
5		nnm1nn0 11791	. . . . . . 7 ⊢ (𝑁 ∈ ℕ → (𝑁 − 1) ∈ ℕ₀)
6	3, 4, 5	3syl 18	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → (𝑁 − 1) ∈ ℕ₀)
7	2, 6	reexpcld 13382	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (𝐶↑(𝑁 − 1)) ∈ ℝ)
8	6	nn0red 11809	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → (𝑁 − 1) ∈ ℝ)
9		fltne.b	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ ℕ)
10	9	nnred 11506	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ ℝ)
11	10, 6	reexpcld 13382	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → (𝐵↑(𝑁 − 1)) ∈ ℝ)
12	8, 11	remulcld 10522	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → ((𝑁 − 1) · (𝐵↑(𝑁 − 1))) ∈ ℝ)
13	7, 12	readdcld 10521	. . . 4 ⊢ (𝜑 → ((𝐶↑(𝑁 − 1)) + ((𝑁 − 1) · (𝐵↑(𝑁 − 1)))) ∈ ℝ)
14		fzofi 13197	. . . . . 6 ⊢ (0..^𝑁) ∈ Fin
15	14	a1i 11	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (0..^𝑁) ∈ Fin)
16	2	adantr 481	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^𝑁)) → 𝐶 ∈ ℝ)
17		elfzonn0 12937	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑘 ∈ (0..^𝑁) → 𝑘 ∈ ℕ₀)
18	17	adantl 482	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^𝑁)) → 𝑘 ∈ ℕ₀)
19	16, 18	reexpcld 13382	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^𝑁)) → (𝐶↑𝑘) ∈ ℝ)
20	10	adantr 481	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^𝑁)) → 𝐵 ∈ ℝ)
21		fzonnsub 12917	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑘 ∈ (0..^𝑁) → (𝑁 − 𝑘) ∈ ℕ)
22	21	adantl 482	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^𝑁)) → (𝑁 − 𝑘) ∈ ℕ)
23		nnm1nn0 11791	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑁 − 𝑘) ∈ ℕ → ((𝑁 − 𝑘) − 1) ∈ ℕ₀)
24	22, 23	syl 17	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^𝑁)) → ((𝑁 − 𝑘) − 1) ∈ ℕ₀)
25	20, 24	reexpcld 13382	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^𝑁)) → (𝐵↑((𝑁 − 𝑘) − 1)) ∈ ℝ)
26	19, 25	remulcld 10522	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^𝑁)) → ((𝐶↑𝑘) · (𝐵↑((𝑁 − 𝑘) − 1))) ∈ ℝ)
27	15, 26	fsumrecl 14929	. . . 4 ⊢ (𝜑 → Σ𝑘 ∈ (0..^𝑁)((𝐶↑𝑘) · (𝐵↑((𝑁 − 𝑘) − 1))) ∈ ℝ)
28		fltne.a	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ ℕ)
29		fltne.1	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → ((𝐴↑𝑁) + (𝐵↑𝑁)) = (𝐶↑𝑁))
30	28, 9, 1, 3, 29	fltltc 38796	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝐵 < 𝐶)
31		difrp 12282	. . . . . 6 ⊢ ((𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℝ) → (𝐵 < 𝐶 ↔ (𝐶 − 𝐵) ∈ ℝ⁺))
32	10, 2, 31	syl2anc 584	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (𝐵 < 𝐶 ↔ (𝐶 − 𝐵) ∈ ℝ⁺))
33	30, 32	mpbid 233	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝐶 − 𝐵) ∈ ℝ⁺)
34		fzofi 13197	. . . . . . . . . 10 ⊢ (0..^(𝑁 − 1)) ∈ Fin
35	34	a1i 11	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → (0..^(𝑁 − 1)) ∈ Fin)
36	2	adantr 481	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^(𝑁 − 1))) → 𝐶 ∈ ℝ)
37		elfzonn0 12937	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝑘 ∈ (0..^(𝑁 − 1)) → 𝑘 ∈ ℕ₀)
38	37	adantl 482	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^(𝑁 − 1))) → 𝑘 ∈ ℕ₀)
39	36, 38	reexpcld 13382	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^(𝑁 − 1))) → (𝐶↑𝑘) ∈ ℝ)
40	10	adantr 481	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^(𝑁 − 1))) → 𝐵 ∈ ℝ)
41		fzonnsub 12917	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝑘 ∈ (0..^(𝑁 − 1)) → ((𝑁 − 1) − 𝑘) ∈ ℕ)
42	41	nnnn0d 11808	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝑘 ∈ (0..^(𝑁 − 1)) → ((𝑁 − 1) − 𝑘) ∈ ℕ₀)
43	42	adantl 482	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^(𝑁 − 1))) → ((𝑁 − 1) − 𝑘) ∈ ℕ₀)
44	40, 43	reexpcld 13382	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^(𝑁 − 1))) → (𝐵↑((𝑁 − 1) − 𝑘)) ∈ ℝ)
45	39, 44	remulcld 10522	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^(𝑁 − 1))) → ((𝐶↑𝑘) · (𝐵↑((𝑁 − 1) − 𝑘))) ∈ ℝ)
46	35, 45	fsumrecl 14929	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → Σ𝑘 ∈ (0..^(𝑁 − 1))((𝐶↑𝑘) · (𝐵↑((𝑁 − 1) − 𝑘))) ∈ ℝ)
47		fzofi 13197	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (0..^((𝑁 − 1) − 1)) ∈ Fin
48	47	a1i 11	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝜑 → (0..^((𝑁 − 1) − 1)) ∈ Fin)
49	10	adantr 481	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^((𝑁 − 1) − 1))) → 𝐵 ∈ ℝ)
50		elfzonn0 12937	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝑘 ∈ (0..^((𝑁 − 1) − 1)) → 𝑘 ∈ ℕ₀)
51	50	adantl 482	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^((𝑁 − 1) − 1))) → 𝑘 ∈ ℕ₀)
52	49, 51	reexpcld 13382	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^((𝑁 − 1) − 1))) → (𝐵↑𝑘) ∈ ℝ)
53		simpr 485	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^((𝑁 − 1) − 1))) → 𝑘 ∈ (0..^((𝑁 − 1) − 1)))
54		1nn0 11766	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ 1 ∈ ℕ₀
55		elfzoext 12949	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ ((𝑘 ∈ (0..^((𝑁 − 1) − 1)) ∧ 1 ∈ ℕ₀) → 𝑘 ∈ (0..^(((𝑁 − 1) − 1) + 1)))
56	53, 54, 55	sylancl 586	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^((𝑁 − 1) − 1))) → 𝑘 ∈ (0..^(((𝑁 − 1) − 1) + 1)))
57		nnnn0 11757	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ⊢ (𝑁 ∈ ℕ → 𝑁 ∈ ℕ₀)
58	3, 4, 57	3syl 18	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ⊢ (𝜑 → 𝑁 ∈ ℕ₀)
59	58	nn0cnd 11810	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ⊢ (𝜑 → 𝑁 ∈ ℂ)
60		1cnd 10487	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ⊢ (𝜑 → 1 ∈ ℂ)
61	59, 60	subcld 10850	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ⊢ (𝜑 → (𝑁 − 1) ∈ ℂ)
62	61, 60	npcand 10854	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ (𝜑 → (((𝑁 − 1) − 1) + 1) = (𝑁 − 1))
63	62	oveq2d 7037	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝜑 → (0..^(((𝑁 − 1) − 1) + 1)) = (0..^(𝑁 − 1)))
64	63	adantr 481	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^((𝑁 − 1) − 1))) → (0..^(((𝑁 − 1) − 1) + 1)) = (0..^(𝑁 − 1)))
65	56, 64	eleqtrd 2885	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^((𝑁 − 1) − 1))) → 𝑘 ∈ (0..^(𝑁 − 1)))
66	65, 42	syl 17	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^((𝑁 − 1) − 1))) → ((𝑁 − 1) − 𝑘) ∈ ℕ₀)
67	49, 66	reexpcld 13382	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^((𝑁 − 1) − 1))) → (𝐵↑((𝑁 − 1) − 𝑘)) ∈ ℝ)
68	52, 67	remulcld 10522	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^((𝑁 − 1) − 1))) → ((𝐵↑𝑘) · (𝐵↑((𝑁 − 1) − 𝑘))) ∈ ℝ)
69	48, 68	fsumrecl 14929	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → Σ𝑘 ∈ (0..^((𝑁 − 1) − 1))((𝐵↑𝑘) · (𝐵↑((𝑁 − 1) − 𝑘))) ∈ ℝ)
70		sub1m1 11742	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (𝑁 ∈ ℂ → ((𝑁 − 1) − 1) = (𝑁 − 2))
71	59, 70	syl 17	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝜑 → ((𝑁 − 1) − 1) = (𝑁 − 2))
72		uz3m2nn 12145	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (𝑁 ∈ (ℤ_≥‘3) → (𝑁 − 2) ∈ ℕ)
73	3, 72	syl 17	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝜑 → (𝑁 − 2) ∈ ℕ)
74	71, 73	eqeltrd 2883	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝜑 → ((𝑁 − 1) − 1) ∈ ℕ)
75	74	nnnn0d 11808	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (𝜑 → ((𝑁 − 1) − 1) ∈ ℕ₀)
76	10, 75	reexpcld 13382	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝜑 → (𝐵↑((𝑁 − 1) − 1)) ∈ ℝ)
77	76, 10	remulcld 10522	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → ((𝐵↑((𝑁 − 1) − 1)) · 𝐵) ∈ ℝ)
78	69, 77	readdcld 10521	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜑 → (Σ𝑘 ∈ (0..^((𝑁 − 1) − 1))((𝐵↑𝑘) · (𝐵↑((𝑁 − 1) − 𝑘))) + ((𝐵↑((𝑁 − 1) − 1)) · 𝐵)) ∈ ℝ)
79	2	adantr 481	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^((𝑁 − 1) − 1))) → 𝐶 ∈ ℝ)
80	79, 51	reexpcld 13382	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^((𝑁 − 1) − 1))) → (𝐶↑𝑘) ∈ ℝ)
81	80, 67	remulcld 10522	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^((𝑁 − 1) − 1))) → ((𝐶↑𝑘) · (𝐵↑((𝑁 − 1) − 𝑘))) ∈ ℝ)
82	48, 81	fsumrecl 14929	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → Σ𝑘 ∈ (0..^((𝑁 − 1) − 1))((𝐶↑𝑘) · (𝐵↑((𝑁 − 1) − 𝑘))) ∈ ℝ)
83	2, 75	reexpcld 13382	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝜑 → (𝐶↑((𝑁 − 1) − 1)) ∈ ℝ)
84	83, 10	remulcld 10522	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → ((𝐶↑((𝑁 − 1) − 1)) · 𝐵) ∈ ℝ)
85	82, 84	readdcld 10521	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜑 → (Σ𝑘 ∈ (0..^((𝑁 − 1) − 1))((𝐶↑𝑘) · (𝐵↑((𝑁 − 1) − 𝑘))) + ((𝐶↑((𝑁 − 1) − 1)) · 𝐵)) ∈ ℝ)
86	9	nncnd 11507	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ ℂ)
87		uzuzle23 12143	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ (𝑁 ∈ (ℤ_≥‘3) → 𝑁 ∈ (ℤ_≥‘2))
88	3, 87	syl 17	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝜑 → 𝑁 ∈ (ℤ_≥‘2))
89		uz2m1nn 12177	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝑁 ∈ (ℤ_≥‘2) → (𝑁 − 1) ∈ ℕ)
90	88, 89	syl 17	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (𝜑 → (𝑁 − 1) ∈ ℕ)
91		expm1t 13312	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((𝐵 ∈ ℂ ∧ (𝑁 − 1) ∈ ℕ) → (𝐵↑(𝑁 − 1)) = ((𝐵↑((𝑁 − 1) − 1)) · 𝐵))
92	86, 90, 91	syl2anc 584	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝜑 → (𝐵↑(𝑁 − 1)) = ((𝐵↑((𝑁 − 1) − 1)) · 𝐵))
93	92	eqcomd 2801	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝜑 → ((𝐵↑((𝑁 − 1) − 1)) · 𝐵) = (𝐵↑(𝑁 − 1)))
94	93	oveq2d 7037	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (𝜑 → ((((𝑁 − 1) − 1) · (𝐵↑(𝑁 − 1))) + ((𝐵↑((𝑁 − 1) − 1)) · 𝐵)) = ((((𝑁 − 1) − 1) · (𝐵↑(𝑁 − 1))) + (𝐵↑(𝑁 − 1))))
95	61, 60	subcld 10850	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝜑 → ((𝑁 − 1) − 1) ∈ ℂ)
96	86, 6	expcld 13365	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝜑 → (𝐵↑(𝑁 − 1)) ∈ ℂ)
97	95, 96	adddirp1d 10518	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (𝜑 → ((((𝑁 − 1) − 1) + 1) · (𝐵↑(𝑁 − 1))) = ((((𝑁 − 1) − 1) · (𝐵↑(𝑁 − 1))) + (𝐵↑(𝑁 − 1))))
98	62	oveq1d 7036	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (𝜑 → ((((𝑁 − 1) − 1) + 1) · (𝐵↑(𝑁 − 1))) = ((𝑁 − 1) · (𝐵↑(𝑁 − 1))))
99	94, 97, 98	3eqtr2rd 2838	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝜑 → ((𝑁 − 1) · (𝐵↑(𝑁 − 1))) = ((((𝑁 − 1) − 1) · (𝐵↑(𝑁 − 1))) + ((𝐵↑((𝑁 − 1) − 1)) · 𝐵)))
100	12, 99	eqled 10595	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → ((𝑁 − 1) · (𝐵↑(𝑁 − 1))) ≤ ((((𝑁 − 1) − 1) · (𝐵↑(𝑁 − 1))) + ((𝐵↑((𝑁 − 1) − 1)) · 𝐵)))
101	37	nn0cnd 11810	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝑘 ∈ (0..^(𝑁 − 1)) → 𝑘 ∈ ℂ)
102	65, 101	syl 17	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^((𝑁 − 1) − 1))) → 𝑘 ∈ ℂ)
103	61	adantr 481	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^((𝑁 − 1) − 1))) → (𝑁 − 1) ∈ ℂ)
104	102, 103	pncan3d 10853	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^((𝑁 − 1) − 1))) → (𝑘 + ((𝑁 − 1) − 𝑘)) = (𝑁 − 1))
105	104	oveq2d 7037	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^((𝑁 − 1) − 1))) → (𝐵↑(𝑘 + ((𝑁 − 1) − 𝑘))) = (𝐵↑(𝑁 − 1)))
106	105	sumeq2dv 14898	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (𝜑 → Σ𝑘 ∈ (0..^((𝑁 − 1) − 1))(𝐵↑(𝑘 + ((𝑁 − 1) − 𝑘))) = Σ𝑘 ∈ (0..^((𝑁 − 1) − 1))(𝐵↑(𝑁 − 1)))
107	86	adantr 481	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^((𝑁 − 1) − 1))) → 𝐵 ∈ ℂ)
108	107, 66, 51	expaddd 13367	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^((𝑁 − 1) − 1))) → (𝐵↑(𝑘 + ((𝑁 − 1) − 𝑘))) = ((𝐵↑𝑘) · (𝐵↑((𝑁 − 1) − 𝑘))))
109	108	sumeq2dv 14898	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (𝜑 → Σ𝑘 ∈ (0..^((𝑁 − 1) − 1))(𝐵↑(𝑘 + ((𝑁 − 1) − 𝑘))) = Σ𝑘 ∈ (0..^((𝑁 − 1) − 1))((𝐵↑𝑘) · (𝐵↑((𝑁 − 1) − 𝑘))))
110		fsumconst 14983	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (((0..^((𝑁 − 1) − 1)) ∈ Fin ∧ (𝐵↑(𝑁 − 1)) ∈ ℂ) → Σ𝑘 ∈ (0..^((𝑁 − 1) − 1))(𝐵↑(𝑁 − 1)) = ((♯‘(0..^((𝑁 − 1) − 1))) · (𝐵↑(𝑁 − 1))))
111	48, 96, 110	syl2anc 584	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝜑 → Σ𝑘 ∈ (0..^((𝑁 − 1) − 1))(𝐵↑(𝑁 − 1)) = ((♯‘(0..^((𝑁 − 1) − 1))) · (𝐵↑(𝑁 − 1))))
112		hashfzo0 13644	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (((𝑁 − 1) − 1) ∈ ℕ₀ → (♯‘(0..^((𝑁 − 1) − 1))) = ((𝑁 − 1) − 1))
113	75, 112	syl 17	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝜑 → (♯‘(0..^((𝑁 − 1) − 1))) = ((𝑁 − 1) − 1))
114	113	oveq1d 7036	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝜑 → ((♯‘(0..^((𝑁 − 1) − 1))) · (𝐵↑(𝑁 − 1))) = (((𝑁 − 1) − 1) · (𝐵↑(𝑁 − 1))))
115	111, 114	eqtrd 2831	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (𝜑 → Σ𝑘 ∈ (0..^((𝑁 − 1) − 1))(𝐵↑(𝑁 − 1)) = (((𝑁 − 1) − 1) · (𝐵↑(𝑁 − 1))))
116	106, 109, 115	3eqtr3d 2839	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝜑 → Σ𝑘 ∈ (0..^((𝑁 − 1) − 1))((𝐵↑𝑘) · (𝐵↑((𝑁 − 1) − 𝑘))) = (((𝑁 − 1) − 1) · (𝐵↑(𝑁 − 1))))
117	116	oveq1d 7036	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → (Σ𝑘 ∈ (0..^((𝑁 − 1) − 1))((𝐵↑𝑘) · (𝐵↑((𝑁 − 1) − 𝑘))) + ((𝐵↑((𝑁 − 1) − 1)) · 𝐵)) = ((((𝑁 − 1) − 1) · (𝐵↑(𝑁 − 1))) + ((𝐵↑((𝑁 − 1) − 1)) · 𝐵)))
118	100, 117	breqtrrd 4994	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜑 → ((𝑁 − 1) · (𝐵↑(𝑁 − 1))) ≤ (Σ𝑘 ∈ (0..^((𝑁 − 1) − 1))((𝐵↑𝑘) · (𝐵↑((𝑁 − 1) − 𝑘))) + ((𝐵↑((𝑁 − 1) − 1)) · 𝐵)))
119	9	nnrpd 12284	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ ℝ⁺)
120	119	rpge0d 12290	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝜑 → 0 ≤ 𝐵)
121	120	adantr 481	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^((𝑁 − 1) − 1))) → 0 ≤ 𝐵)
122	49, 66, 121	expge0d 13383	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^((𝑁 − 1) − 1))) → 0 ≤ (𝐵↑((𝑁 − 1) − 𝑘)))
123	10, 2, 30	ltled 10640	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝜑 → 𝐵 ≤ 𝐶)
124	123	adantr 481	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^((𝑁 − 1) − 1))) → 𝐵 ≤ 𝐶)
125		leexp1a 13394	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (((𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℝ ∧ 𝑘 ∈ ℕ₀) ∧ (0 ≤ 𝐵 ∧ 𝐵 ≤ 𝐶)) → (𝐵↑𝑘) ≤ (𝐶↑𝑘))
126	49, 79, 51, 121, 124, 125	syl32anc 1371	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^((𝑁 − 1) − 1))) → (𝐵↑𝑘) ≤ (𝐶↑𝑘))
127	52, 80, 67, 122, 126	lemul1ad 11432	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^((𝑁 − 1) − 1))) → ((𝐵↑𝑘) · (𝐵↑((𝑁 − 1) − 𝑘))) ≤ ((𝐶↑𝑘) · (𝐵↑((𝑁 − 1) − 𝑘))))
128	48, 68, 81, 127	fsumle 14992	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → Σ𝑘 ∈ (0..^((𝑁 − 1) − 1))((𝐵↑𝑘) · (𝐵↑((𝑁 − 1) − 𝑘))) ≤ Σ𝑘 ∈ (0..^((𝑁 − 1) − 1))((𝐶↑𝑘) · (𝐵↑((𝑁 − 1) − 𝑘))))
129	1	nnrpd 12284	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ ℝ⁺)
130	119, 129, 74, 30	ltexp1dd 38739	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝜑 → (𝐵↑((𝑁 − 1) − 1)) < (𝐶↑((𝑁 − 1) − 1)))
131	76, 83, 119, 130	ltmul1dd 12341	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → ((𝐵↑((𝑁 − 1) − 1)) · 𝐵) < ((𝐶↑((𝑁 − 1) − 1)) · 𝐵))
132	69, 77, 82, 84, 128, 131	leltaddd 11115	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜑 → (Σ𝑘 ∈ (0..^((𝑁 − 1) − 1))((𝐵↑𝑘) · (𝐵↑((𝑁 − 1) − 𝑘))) + ((𝐵↑((𝑁 − 1) − 1)) · 𝐵)) < (Σ𝑘 ∈ (0..^((𝑁 − 1) − 1))((𝐶↑𝑘) · (𝐵↑((𝑁 − 1) − 𝑘))) + ((𝐶↑((𝑁 − 1) − 1)) · 𝐵)))
133	12, 78, 85, 118, 132	lelttrd 10650	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → ((𝑁 − 1) · (𝐵↑(𝑁 − 1))) < (Σ𝑘 ∈ (0..^((𝑁 − 1) − 1))((𝐶↑𝑘) · (𝐵↑((𝑁 − 1) − 𝑘))) + ((𝐶↑((𝑁 − 1) − 1)) · 𝐵)))
134	61, 60	nncand 10855	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (𝜑 → ((𝑁 − 1) − ((𝑁 − 1) − 1)) = 1)
135	134	oveq2d 7037	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝜑 → (𝐵↑((𝑁 − 1) − ((𝑁 − 1) − 1))) = (𝐵↑1))
136	86	exp1d 13360	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝜑 → (𝐵↑1) = 𝐵)
137	135, 136	eqtrd 2831	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → (𝐵↑((𝑁 − 1) − ((𝑁 − 1) − 1))) = 𝐵)
138	137	oveq2d 7037	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜑 → ((𝐶↑((𝑁 − 1) − 1)) · (𝐵↑((𝑁 − 1) − ((𝑁 − 1) − 1)))) = ((𝐶↑((𝑁 − 1) − 1)) · 𝐵))
139	138	oveq2d 7037	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → (Σ𝑘 ∈ (0..^((𝑁 − 1) − 1))((𝐶↑𝑘) · (𝐵↑((𝑁 − 1) − 𝑘))) + ((𝐶↑((𝑁 − 1) − 1)) · (𝐵↑((𝑁 − 1) − ((𝑁 − 1) − 1))))) = (Σ𝑘 ∈ (0..^((𝑁 − 1) − 1))((𝐶↑𝑘) · (𝐵↑((𝑁 − 1) − 𝑘))) + ((𝐶↑((𝑁 − 1) − 1)) · 𝐵)))
140	133, 139	breqtrrd 4994	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → ((𝑁 − 1) · (𝐵↑(𝑁 − 1))) < (Σ𝑘 ∈ (0..^((𝑁 − 1) − 1))((𝐶↑𝑘) · (𝐵↑((𝑁 − 1) − 𝑘))) + ((𝐶↑((𝑁 − 1) − 1)) · (𝐵↑((𝑁 − 1) − ((𝑁 − 1) − 1))))))
141		0zd 11846	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜑 → 0 ∈ ℤ)
142	141	peano2zd 11944	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → (0 + 1) ∈ ℤ)
143		0cn 10484	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ 0 ∈ ℂ
144		ax-1cn 10446	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ 1 ∈ ℂ
145	143, 144, 144	addassi 10502	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((0 + 1) + 1) = (0 + (1 + 1))
146	144, 144	addcli 10498	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (1 + 1) ∈ ℂ
147	146	addid2i 10680	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (0 + (1 + 1)) = (1 + 1)
148		1p1e2 11615	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (1 + 1) = 2
149	145, 147, 148	3eqtri 2823	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((0 + 1) + 1) = 2
150	149	a1i 11	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (𝜑 → ((0 + 1) + 1) = 2)
151	150	fveq2d 6547	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝜑 → (ℤ_≥‘((0 + 1) + 1)) = (ℤ_≥‘2))
152	88, 151	eleqtrrd 2886	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → 𝑁 ∈ (ℤ_≥‘((0 + 1) + 1)))
153		eluzp1m1 12122	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((0 + 1) ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ (ℤ_≥‘((0 + 1) + 1))) → (𝑁 − 1) ∈ (ℤ_≥‘(0 + 1)))
154	142, 152, 153	syl2anc 584	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜑 → (𝑁 − 1) ∈ (ℤ_≥‘(0 + 1)))
155		eluzp1m1 12122	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((0 ∈ ℤ ∧ (𝑁 − 1) ∈ (ℤ_≥‘(0 + 1))) → ((𝑁 − 1) − 1) ∈ (ℤ_≥‘0))
156	141, 154, 155	syl2anc 584	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → ((𝑁 − 1) − 1) ∈ (ℤ_≥‘0))
157	1	nncnd 11507	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ ℂ)
158	157	adantr 481	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^(𝑁 − 1))) → 𝐶 ∈ ℂ)
159	158, 38	expcld 13365	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^(𝑁 − 1))) → (𝐶↑𝑘) ∈ ℂ)
160	86	adantr 481	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^(𝑁 − 1))) → 𝐵 ∈ ℂ)
161	160, 43	expcld 13365	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^(𝑁 − 1))) → (𝐵↑((𝑁 − 1) − 𝑘)) ∈ ℂ)
162	159, 161	mulcld 10512	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^(𝑁 − 1))) → ((𝐶↑𝑘) · (𝐵↑((𝑁 − 1) − 𝑘))) ∈ ℂ)
163		oveq2 7029	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑘 = ((𝑁 − 1) − 1) → (𝐶↑𝑘) = (𝐶↑((𝑁 − 1) − 1)))
164		oveq2 7029	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝑘 = ((𝑁 − 1) − 1) → ((𝑁 − 1) − 𝑘) = ((𝑁 − 1) − ((𝑁 − 1) − 1)))
165	164	oveq2d 7037	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑘 = ((𝑁 − 1) − 1) → (𝐵↑((𝑁 − 1) − 𝑘)) = (𝐵↑((𝑁 − 1) − ((𝑁 − 1) − 1))))
166	163, 165	oveq12d 7039	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑘 = ((𝑁 − 1) − 1) → ((𝐶↑𝑘) · (𝐵↑((𝑁 − 1) − 𝑘))) = ((𝐶↑((𝑁 − 1) − 1)) · (𝐵↑((𝑁 − 1) − ((𝑁 − 1) − 1)))))
167	6	nn0zd 11939	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → (𝑁 − 1) ∈ ℤ)
168	156, 162, 166, 167	fzosumm1 38682	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → Σ𝑘 ∈ (0..^(𝑁 − 1))((𝐶↑𝑘) · (𝐵↑((𝑁 − 1) − 𝑘))) = (Σ𝑘 ∈ (0..^((𝑁 − 1) − 1))((𝐶↑𝑘) · (𝐵↑((𝑁 − 1) − 𝑘))) + ((𝐶↑((𝑁 − 1) − 1)) · (𝐵↑((𝑁 − 1) − ((𝑁 − 1) − 1))))))
169	140, 168	breqtrrd 4994	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → ((𝑁 − 1) · (𝐵↑(𝑁 − 1))) < Σ𝑘 ∈ (0..^(𝑁 − 1))((𝐶↑𝑘) · (𝐵↑((𝑁 − 1) − 𝑘))))
170	12, 46, 7, 169	ltadd2dd 10651	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → ((𝐶↑(𝑁 − 1)) + ((𝑁 − 1) · (𝐵↑(𝑁 − 1)))) < ((𝐶↑(𝑁 − 1)) + Σ𝑘 ∈ (0..^(𝑁 − 1))((𝐶↑𝑘) · (𝐵↑((𝑁 − 1) − 𝑘)))))
171	35, 162	fsumcl 14928	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → Σ𝑘 ∈ (0..^(𝑁 − 1))((𝐶↑𝑘) · (𝐵↑((𝑁 − 1) − 𝑘))) ∈ ℂ)
172	157, 6	expcld 13365	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → (𝐶↑(𝑁 − 1)) ∈ ℂ)
173	171, 172	addcomd 10694	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → (Σ𝑘 ∈ (0..^(𝑁 − 1))((𝐶↑𝑘) · (𝐵↑((𝑁 − 1) − 𝑘))) + (𝐶↑(𝑁 − 1))) = ((𝐶↑(𝑁 − 1)) + Σ𝑘 ∈ (0..^(𝑁 − 1))((𝐶↑𝑘) · (𝐵↑((𝑁 − 1) − 𝑘)))))
174	170, 173	breqtrrd 4994	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → ((𝐶↑(𝑁 − 1)) + ((𝑁 − 1) · (𝐵↑(𝑁 − 1)))) < (Σ𝑘 ∈ (0..^(𝑁 − 1))((𝐶↑𝑘) · (𝐵↑((𝑁 − 1) − 𝑘))) + (𝐶↑(𝑁 − 1))))
175	59	adantr 481	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^(𝑁 − 1))) → 𝑁 ∈ ℂ)
176	101	adantl 482	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^(𝑁 − 1))) → 𝑘 ∈ ℂ)
177		1cnd 10487	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^(𝑁 − 1))) → 1 ∈ ℂ)
178	175, 176, 177	sub32d 10882	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^(𝑁 − 1))) → ((𝑁 − 𝑘) − 1) = ((𝑁 − 1) − 𝑘))
179	178	oveq2d 7037	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^(𝑁 − 1))) → (𝐵↑((𝑁 − 𝑘) − 1)) = (𝐵↑((𝑁 − 1) − 𝑘)))
180	179	oveq2d 7037	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^(𝑁 − 1))) → ((𝐶↑𝑘) · (𝐵↑((𝑁 − 𝑘) − 1))) = ((𝐶↑𝑘) · (𝐵↑((𝑁 − 1) − 𝑘))))
181	180	sumeq2dv 14898	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → Σ𝑘 ∈ (0..^(𝑁 − 1))((𝐶↑𝑘) · (𝐵↑((𝑁 − 𝑘) − 1))) = Σ𝑘 ∈ (0..^(𝑁 − 1))((𝐶↑𝑘) · (𝐵↑((𝑁 − 1) − 𝑘))))
182	59, 59, 60	nnncand 10883	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → ((𝑁 − (𝑁 − 1)) − 1) = (𝑁 − 𝑁))
183	59	subidd 10838	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → (𝑁 − 𝑁) = 0)
184	182, 183	eqtrd 2831	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜑 → ((𝑁 − (𝑁 − 1)) − 1) = 0)
185	184	oveq2d 7037	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → (𝐵↑((𝑁 − (𝑁 − 1)) − 1)) = (𝐵↑0))
186	86	exp0d 13359	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → (𝐵↑0) = 1)
187	185, 186	eqtrd 2831	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → (𝐵↑((𝑁 − (𝑁 − 1)) − 1)) = 1)
188	187	oveq2d 7037	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → ((𝐶↑(𝑁 − 1)) · (𝐵↑((𝑁 − (𝑁 − 1)) − 1))) = ((𝐶↑(𝑁 − 1)) · 1))
189	7	recnd 10520	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → (𝐶↑(𝑁 − 1)) ∈ ℂ)
190	189	mulid1d 10509	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → ((𝐶↑(𝑁 − 1)) · 1) = (𝐶↑(𝑁 − 1)))
191	188, 190	eqtrd 2831	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → ((𝐶↑(𝑁 − 1)) · (𝐵↑((𝑁 − (𝑁 − 1)) − 1))) = (𝐶↑(𝑁 − 1)))
192	181, 191	oveq12d 7039	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → (Σ𝑘 ∈ (0..^(𝑁 − 1))((𝐶↑𝑘) · (𝐵↑((𝑁 − 𝑘) − 1))) + ((𝐶↑(𝑁 − 1)) · (𝐵↑((𝑁 − (𝑁 − 1)) − 1)))) = (Σ𝑘 ∈ (0..^(𝑁 − 1))((𝐶↑𝑘) · (𝐵↑((𝑁 − 1) − 𝑘))) + (𝐶↑(𝑁 − 1))))
193	174, 192	breqtrrd 4994	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → ((𝐶↑(𝑁 − 1)) + ((𝑁 − 1) · (𝐵↑(𝑁 − 1)))) < (Σ𝑘 ∈ (0..^(𝑁 − 1))((𝐶↑𝑘) · (𝐵↑((𝑁 − 𝑘) − 1))) + ((𝐶↑(𝑁 − 1)) · (𝐵↑((𝑁 − (𝑁 − 1)) − 1)))))
194		elnn0uz 12137	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑁 − 1) ∈ ℕ₀ ↔ (𝑁 − 1) ∈ (ℤ_≥‘0))
195	6, 194	sylib 219	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → (𝑁 − 1) ∈ (ℤ_≥‘0))
196	157	adantr 481	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^𝑁)) → 𝐶 ∈ ℂ)
197	196, 18	expcld 13365	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^𝑁)) → (𝐶↑𝑘) ∈ ℂ)
198	86	adantr 481	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^𝑁)) → 𝐵 ∈ ℂ)
199	198, 24	expcld 13365	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^𝑁)) → (𝐵↑((𝑁 − 𝑘) − 1)) ∈ ℂ)
200	197, 199	mulcld 10512	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0..^𝑁)) → ((𝐶↑𝑘) · (𝐵↑((𝑁 − 𝑘) − 1))) ∈ ℂ)
201		oveq2 7029	. . . . . . 7 ⊢ (𝑘 = (𝑁 − 1) → (𝐶↑𝑘) = (𝐶↑(𝑁 − 1)))
202		oveq2 7029	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑘 = (𝑁 − 1) → (𝑁 − 𝑘) = (𝑁 − (𝑁 − 1)))
203	202	oveq1d 7036	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑘 = (𝑁 − 1) → ((𝑁 − 𝑘) − 1) = ((𝑁 − (𝑁 − 1)) − 1))
204	203	oveq2d 7037	. . . . . . 7 ⊢ (𝑘 = (𝑁 − 1) → (𝐵↑((𝑁 − 𝑘) − 1)) = (𝐵↑((𝑁 − (𝑁 − 1)) − 1)))
205	201, 204	oveq12d 7039	. . . . . 6 ⊢ (𝑘 = (𝑁 − 1) → ((𝐶↑𝑘) · (𝐵↑((𝑁 − 𝑘) − 1))) = ((𝐶↑(𝑁 − 1)) · (𝐵↑((𝑁 − (𝑁 − 1)) − 1))))
206	58	nn0zd 11939	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝑁 ∈ ℤ)
207	195, 200, 205, 206	fzosumm1 38682	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → Σ𝑘 ∈ (0..^𝑁)((𝐶↑𝑘) · (𝐵↑((𝑁 − 𝑘) − 1))) = (Σ𝑘 ∈ (0..^(𝑁 − 1))((𝐶↑𝑘) · (𝐵↑((𝑁 − 𝑘) − 1))) + ((𝐶↑(𝑁 − 1)) · (𝐵↑((𝑁 − (𝑁 − 1)) − 1)))))
208	193, 207	breqtrrd 4994	. . . 4 ⊢ (𝜑 → ((𝐶↑(𝑁 − 1)) + ((𝑁 − 1) · (𝐵↑(𝑁 − 1)))) < Σ𝑘 ∈ (0..^𝑁)((𝐶↑𝑘) · (𝐵↑((𝑁 − 𝑘) − 1))))
209	13, 27, 33, 208	ltmul2dd 12342	. . 3 ⊢ (𝜑 → ((𝐶 − 𝐵) · ((𝐶↑(𝑁 − 1)) + ((𝑁 − 1) · (𝐵↑(𝑁 − 1))))) < ((𝐶 − 𝐵) · Σ𝑘 ∈ (0..^𝑁)((𝐶↑𝑘) · (𝐵↑((𝑁 − 𝑘) − 1)))))
210		pwdif 15061	. . . 4 ⊢ ((𝑁 ∈ ℕ₀ ∧ 𝐶 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → ((𝐶↑𝑁) − (𝐵↑𝑁)) = ((𝐶 − 𝐵) · Σ𝑘 ∈ (0..^𝑁)((𝐶↑𝑘) · (𝐵↑((𝑁 − 𝑘) − 1)))))
211	58, 157, 86, 210	syl3anc 1364	. . 3 ⊢ (𝜑 → ((𝐶↑𝑁) − (𝐵↑𝑁)) = ((𝐶 − 𝐵) · Σ𝑘 ∈ (0..^𝑁)((𝐶↑𝑘) · (𝐵↑((𝑁 − 𝑘) − 1)))))
212	209, 211	breqtrrd 4994	. 2 ⊢ (𝜑 → ((𝐶 − 𝐵) · ((𝐶↑(𝑁 − 1)) + ((𝑁 − 1) · (𝐵↑(𝑁 − 1))))) < ((𝐶↑𝑁) − (𝐵↑𝑁)))
213	28	nncnd 11507	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ ℂ)
214	213, 58	expcld 13365	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝐴↑𝑁) ∈ ℂ)
215	86, 58	expcld 13365	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝐵↑𝑁) ∈ ℂ)
216	214, 215, 29	mvlraddd 10903	. 2 ⊢ (𝜑 → (𝐴↑𝑁) = ((𝐶↑𝑁) − (𝐵↑𝑁)))
217	212, 216	breqtrrd 4994	1 ⊢ (𝜑 → ((𝐶 − 𝐵) · ((𝐶↑(𝑁 − 1)) + ((𝑁 − 1) · (𝐵↑(𝑁 − 1))))) < (𝐴↑𝑁))

Colors of variables: wff setvar class

Syntax hints: → wi 4 ↔ wb 207 ∧ wa 396 = wceq 1522 ∈ wcel 2081 class class class wbr 4966 ‘cfv 6230 (class class class)co 7021 Fincfn 8362 ℂcc 10386 ℝcr 10387 0cc0 10388 1c1 10389 + caddc 10391 · cmul 10393 < clt 10526 ≤ cle 10527 − cmin 10722 ℕcn 11491 2c2 11545 3c3 11546 ℕ₀cn0 11750 ℤcz 11834 ℤ_≥cuz 12098 ℝ⁺crp 12244 ..^cfzo 12888 ↑cexp 13284 ♯chash 13545 Σcsu 14881

This theorem was proved from axioms: ax-mp 5 ax-1 6 ax-2 7 ax-3 8 ax-gen 1777 ax-4 1791 ax-5 1888 ax-6 1947 ax-7 1992 ax-8 2083 ax-9 2091 ax-10 2112 ax-11 2126 ax-12 2141 ax-13 2344 ax-ext 2769 ax-rep 5086 ax-sep 5099 ax-nul 5106 ax-pow 5162 ax-pr 5226 ax-un 7324 ax-inf2 8955 ax-cnex 10444 ax-resscn 10445 ax-1cn 10446 ax-icn 10447 ax-addcl 10448 ax-addrcl 10449 ax-mulcl 10450 ax-mulrcl 10451 ax-mulcom 10452 ax-addass 10453 ax-mulass 10454 ax-distr 10455 ax-i2m1 10456 ax-1ne0 10457 ax-1rid 10458 ax-rnegex 10459 ax-rrecex 10460 ax-cnre 10461 ax-pre-lttri 10462 ax-pre-lttrn 10463 ax-pre-ltadd 10464 ax-pre-mulgt0 10465 ax-pre-sup 10466

This theorem depends on definitions: df-bi 208 df-an 397 df-or 843 df-3or 1081 df-3an 1082 df-tru 1525 df-fal 1535 df-ex 1762 df-nf 1766 df-sb 2043 df-mo 2576 df-eu 2612 df-clab 2776 df-cleq 2788 df-clel 2863 df-nfc 2935 df-ne 2985 df-nel 3091 df-ral 3110 df-rex 3111 df-reu 3112 df-rmo 3113 df-rab 3114 df-v 3439 df-sbc 3710 df-csb 3816 df-dif 3866 df-un 3868 df-in 3870 df-ss 3878 df-pss 3880 df-nul 4216 df-if 4386 df-pw 4459 df-sn 4477 df-pr 4479 df-tp 4481 df-op 4483 df-uni 4750 df-int 4787 df-iun 4831 df-br 4967 df-opab 5029 df-mpt 5046 df-tr 5069 df-id 5353 df-eprel 5358 df-po 5367 df-so 5368 df-fr 5407 df-se 5408 df-we 5409 df-xp 5454 df-rel 5455 df-cnv 5456 df-co 5457 df-dm 5458 df-rn 5459 df-res 5460 df-ima 5461 df-pred 6028 df-ord 6074 df-on 6075 df-lim 6076 df-suc 6077 df-iota 6194 df-fun 6232 df-fn 6233 df-f 6234 df-f1 6235 df-fo 6236 df-f1o 6237 df-fv 6238 df-isom 6239 df-riota 6982 df-ov 7024 df-oprab 7025 df-mpo 7026 df-om 7442 df-1st 7550 df-2nd 7551 df-wrecs 7803 df-recs 7865 df-rdg 7903 df-1o 7958 df-oadd 7962 df-er 8144 df-en 8363 df-dom 8364 df-sdom 8365 df-fin 8366 df-sup 8757 df-oi 8825 df-card 9219 df-pnf 10528 df-mnf 10529 df-xr 10530 df-ltxr 10531 df-le 10532 df-sub 10724 df-neg 10725 df-div 11151 df-nn 11492 df-2 11553 df-3 11554 df-n0 11751 df-z 11835 df-uz 12099 df-rp 12245 df-ico 12599 df-fz 12748 df-fzo 12889 df-seq 13225 df-exp 13285 df-hash 13546 df-cj 14297 df-re 14298 df-im 14299 df-sqrt 14433 df-abs 14434 df-clim 14684 df-sum 14882

This theorem is referenced by: fltnlta 38798

W3C validator