fourierdlem30 - Mathbox for Glauco Siliprandi

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Theorem fourierdlem30 44853

Description: Sum of three small pieces is less than ε. (Contributed by Glauco Siliprandi, 11-Dec-2019.)

**Hypotheses**
Ref	Expression
fourierdlem30.ibl	⊢ (𝜑 → (𝑥 ∈ 𝐼 ↦ (𝐹 · -𝐺)) ∈ 𝐿¹)
fourierlemreimleblemlte22.f	⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐼) → 𝐹 ∈ ℂ)
fourierdlem30.g	⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐼) → 𝐺 ∈ ℂ)
fourierdlem30.a	⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ ℂ)
fourierdlem30.x	⊢ 𝑋 = (abs‘𝐴)
fourierdlem30.c	⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ ℂ)
fourierdlem30.y	⊢ 𝑌 = (abs‘𝐶)
fourierdlem30.z	⊢ 𝑍 = (abs‘∫𝐼(𝐹 · -𝐺) d𝑥)
fourierdlem30.e	⊢ (𝜑 → 𝐸 ∈ ℝ⁺)
fourierdlem30.r	⊢ (𝜑 → 𝑅 ∈ ℝ)
fourierdlem30.ler	⊢ (𝜑 → ((((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) + 1) ≤ 𝑅)
fourierdlem30.b	⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ ℂ)
fourierdlem30.12	⊢ (𝜑 → (abs‘𝐵) ≤ 1)
fourierdlem30.d	⊢ (𝜑 → 𝐷 ∈ ℂ)
fourierdlem30.14	⊢ (𝜑 → (abs‘𝐷) ≤ 1)

**Assertion**
Ref	Expression
fourierdlem30	⊢ (𝜑 → (abs‘(((𝐴 · -(𝐵 / 𝑅)) − (𝐶 · -(𝐷 / 𝑅))) − ∫𝐼(𝐹 · -(𝐺 / 𝑅)) d𝑥)) < 𝐸)

Distinct variable groups: 𝑥,𝐼 𝑥,𝑅 𝜑,𝑥 Allowed substitution hints: 𝐴(𝑥) 𝐵(𝑥) 𝐶(𝑥) 𝐷(𝑥) 𝐸(𝑥) 𝐹(𝑥) 𝐺(𝑥) 𝑋(𝑥) 𝑌(𝑥) 𝑍(𝑥)

**Proof of Theorem fourierdlem30**
Step	Hyp	Ref	Expression
1		fourierdlem30.b	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ ℂ)
2		fourierdlem30.r	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → 𝑅 ∈ ℝ)
3	2	recnd 11242	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜑 → 𝑅 ∈ ℂ)
4		0red 11217	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝜑 → 0 ∈ ℝ)
5		1red 11215	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝜑 → 1 ∈ ℝ)
6		0lt1 11736	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ 0 < 1
7	6	a1i 11	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝜑 → 0 < 1)
8		fourierdlem30.x	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ 𝑋 = (abs‘𝐴)
9		fourierdlem30.a	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ ℂ)
10	9	abscld 15383	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ (𝜑 → (abs‘𝐴) ∈ ℝ)
11	8, 10	eqeltrid 2838	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝜑 → 𝑋 ∈ ℝ)
12		fourierdlem30.y	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ 𝑌 = (abs‘𝐶)
13		fourierdlem30.c	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ ℂ)
14	13	abscld 15383	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ (𝜑 → (abs‘𝐶) ∈ ℝ)
15	12, 14	eqeltrid 2838	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝜑 → 𝑌 ∈ ℝ)
16	11, 15	readdcld 11243	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (𝜑 → (𝑋 + 𝑌) ∈ ℝ)
17		fourierdlem30.z	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ 𝑍 = (abs‘∫𝐼(𝐹 · -𝐺) d𝑥)
18		fourierlemreimleblemlte22.f	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐼) → 𝐹 ∈ ℂ)
19		fourierdlem30.g	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐼) → 𝐺 ∈ ℂ)
20	19	negcld 11558	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐼) → -𝐺 ∈ ℂ)
21	18, 20	mulcld 11234	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐼) → (𝐹 · -𝐺) ∈ ℂ)
22		fourierdlem30.ibl	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ⊢ (𝜑 → (𝑥 ∈ 𝐼 ↦ (𝐹 · -𝐺)) ∈ 𝐿¹)
23	21, 22	itgcl 25301	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ (𝜑 → ∫𝐼(𝐹 · -𝐺) d𝑥 ∈ ℂ)
24	23	abscld 15383	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝜑 → (abs‘∫𝐼(𝐹 · -𝐺) d𝑥) ∈ ℝ)
25	17, 24	eqeltrid 2838	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (𝜑 → 𝑍 ∈ ℝ)
26	16, 25	readdcld 11243	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝜑 → ((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) ∈ ℝ)
27		fourierdlem30.e	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (𝜑 → 𝐸 ∈ ℝ⁺)
28	27	rpred 13016	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝜑 → 𝐸 ∈ ℝ)
29	27	rpne0d 13021	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝜑 → 𝐸 ≠ 0)
30	26, 28, 29	redivcld 12042	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝜑 → (((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) ∈ ℝ)
31	30, 5	readdcld 11243	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (𝜑 → ((((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) + 1) ∈ ℝ)
32	9	absge0d 15391	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ (𝜑 → 0 ≤ (abs‘𝐴))
33	32, 8	breqtrrdi 5191	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝜑 → 0 ≤ 𝑋)
34	13	absge0d 15391	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ (𝜑 → 0 ≤ (abs‘𝐶))
35	34, 12	breqtrrdi 5191	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝜑 → 0 ≤ 𝑌)
36	11, 15, 33, 35	addge0d 11790	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (𝜑 → 0 ≤ (𝑋 + 𝑌))
37	23	absge0d 15391	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝜑 → 0 ≤ (abs‘∫𝐼(𝐹 · -𝐺) d𝑥))
38	37, 17	breqtrrdi 5191	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (𝜑 → 0 ≤ 𝑍)
39	16, 25, 36, 38	addge0d 11790	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝜑 → 0 ≤ ((𝑋 + 𝑌) + 𝑍))
40	26, 27, 39	divge0d 13056	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝜑 → 0 ≤ (((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸))
41	5, 30	addge02d 11803	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝜑 → (0 ≤ (((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) ↔ 1 ≤ ((((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) + 1)))
42	40, 41	mpbid 231	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (𝜑 → 1 ≤ ((((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) + 1))
43		fourierdlem30.ler	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (𝜑 → ((((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) + 1) ≤ 𝑅)
44	5, 31, 2, 42, 43	letrd 11371	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝜑 → 1 ≤ 𝑅)
45	4, 5, 2, 7, 44	ltletrd 11374	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → 0 < 𝑅)
46	45	gt0ne0d 11778	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜑 → 𝑅 ≠ 0)
47	1, 3, 46	divnegd 12003	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → -(𝐵 / 𝑅) = (-𝐵 / 𝑅))
48	47	oveq2d 7425	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → (𝐴 · -(𝐵 / 𝑅)) = (𝐴 · (-𝐵 / 𝑅)))
49	1	negcld 11558	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → -𝐵 ∈ ℂ)
50	9, 49, 3, 46	divassd 12025	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → ((𝐴 · -𝐵) / 𝑅) = (𝐴 · (-𝐵 / 𝑅)))
51	48, 50	eqtr4d 2776	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → (𝐴 · -(𝐵 / 𝑅)) = ((𝐴 · -𝐵) / 𝑅))
52		fourierdlem30.d	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜑 → 𝐷 ∈ ℂ)
53	52, 3, 46	divnegd 12003	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → -(𝐷 / 𝑅) = (-𝐷 / 𝑅))
54	53	oveq2d 7425	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → (𝐶 · -(𝐷 / 𝑅)) = (𝐶 · (-𝐷 / 𝑅)))
55	52	negcld 11558	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → -𝐷 ∈ ℂ)
56	13, 55, 3, 46	divassd 12025	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → ((𝐶 · -𝐷) / 𝑅) = (𝐶 · (-𝐷 / 𝑅)))
57	54, 56	eqtr4d 2776	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → (𝐶 · -(𝐷 / 𝑅)) = ((𝐶 · -𝐷) / 𝑅))
58	51, 57	oveq12d 7427	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → ((𝐴 · -(𝐵 / 𝑅)) − (𝐶 · -(𝐷 / 𝑅))) = (((𝐴 · -𝐵) / 𝑅) − ((𝐶 · -𝐷) / 𝑅)))
59	9, 49	mulcld 11234	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → (𝐴 · -𝐵) ∈ ℂ)
60	13, 55	mulcld 11234	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → (𝐶 · -𝐷) ∈ ℂ)
61	59, 60, 3, 46	divsubdird 12029	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → (((𝐴 · -𝐵) − (𝐶 · -𝐷)) / 𝑅) = (((𝐴 · -𝐵) / 𝑅) − ((𝐶 · -𝐷) / 𝑅)))
62	58, 61	eqtr4d 2776	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → ((𝐴 · -(𝐵 / 𝑅)) − (𝐶 · -(𝐷 / 𝑅))) = (((𝐴 · -𝐵) − (𝐶 · -𝐷)) / 𝑅))
63	3, 46	reccld 11983	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → (1 / 𝑅) ∈ ℂ)
64	63, 21, 22	itgmulc2 25351	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → ((1 / 𝑅) · ∫𝐼(𝐹 · -𝐺) d𝑥) = ∫𝐼((1 / 𝑅) · (𝐹 · -𝐺)) d𝑥)
65	23, 3, 46	divrec2d 11994	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → (∫𝐼(𝐹 · -𝐺) d𝑥 / 𝑅) = ((1 / 𝑅) · ∫𝐼(𝐹 · -𝐺) d𝑥))
66	3	adantr 482	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐼) → 𝑅 ∈ ℂ)
67	46	adantr 482	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐼) → 𝑅 ≠ 0)
68	19, 66, 67	divnegd 12003	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐼) → -(𝐺 / 𝑅) = (-𝐺 / 𝑅))
69	68	oveq2d 7425	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐼) → (𝐹 · -(𝐺 / 𝑅)) = (𝐹 · (-𝐺 / 𝑅)))
70	18, 20, 66, 67	divassd 12025	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐼) → ((𝐹 · -𝐺) / 𝑅) = (𝐹 · (-𝐺 / 𝑅)))
71	21, 66, 67	divrec2d 11994	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐼) → ((𝐹 · -𝐺) / 𝑅) = ((1 / 𝑅) · (𝐹 · -𝐺)))
72	69, 70, 71	3eqtr2d 2779	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐼) → (𝐹 · -(𝐺 / 𝑅)) = ((1 / 𝑅) · (𝐹 · -𝐺)))
73	72	itgeq2dv 25299	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → ∫𝐼(𝐹 · -(𝐺 / 𝑅)) d𝑥 = ∫𝐼((1 / 𝑅) · (𝐹 · -𝐺)) d𝑥)
74	64, 65, 73	3eqtr4rd 2784	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → ∫𝐼(𝐹 · -(𝐺 / 𝑅)) d𝑥 = (∫𝐼(𝐹 · -𝐺) d𝑥 / 𝑅))
75	62, 74	oveq12d 7427	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (((𝐴 · -(𝐵 / 𝑅)) − (𝐶 · -(𝐷 / 𝑅))) − ∫𝐼(𝐹 · -(𝐺 / 𝑅)) d𝑥) = ((((𝐴 · -𝐵) − (𝐶 · -𝐷)) / 𝑅) − (∫𝐼(𝐹 · -𝐺) d𝑥 / 𝑅)))
76	59, 60	subcld 11571	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → ((𝐴 · -𝐵) − (𝐶 · -𝐷)) ∈ ℂ)
77	76, 23, 3, 46	divsubdird 12029	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → ((((𝐴 · -𝐵) − (𝐶 · -𝐷)) − ∫𝐼(𝐹 · -𝐺) d𝑥) / 𝑅) = ((((𝐴 · -𝐵) − (𝐶 · -𝐷)) / 𝑅) − (∫𝐼(𝐹 · -𝐺) d𝑥 / 𝑅)))
78	75, 77	eqtr4d 2776	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (((𝐴 · -(𝐵 / 𝑅)) − (𝐶 · -(𝐷 / 𝑅))) − ∫𝐼(𝐹 · -(𝐺 / 𝑅)) d𝑥) = ((((𝐴 · -𝐵) − (𝐶 · -𝐷)) − ∫𝐼(𝐹 · -𝐺) d𝑥) / 𝑅))
79	78	fveq2d 6896	. . 3 ⊢ (𝜑 → (abs‘(((𝐴 · -(𝐵 / 𝑅)) − (𝐶 · -(𝐷 / 𝑅))) − ∫𝐼(𝐹 · -(𝐺 / 𝑅)) d𝑥)) = (abs‘((((𝐴 · -𝐵) − (𝐶 · -𝐷)) − ∫𝐼(𝐹 · -𝐺) d𝑥) / 𝑅)))
80	76, 23	subcld 11571	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (((𝐴 · -𝐵) − (𝐶 · -𝐷)) − ∫𝐼(𝐹 · -𝐺) d𝑥) ∈ ℂ)
81	80, 3, 46	absdivd 15402	. . 3 ⊢ (𝜑 → (abs‘((((𝐴 · -𝐵) − (𝐶 · -𝐷)) − ∫𝐼(𝐹 · -𝐺) d𝑥) / 𝑅)) = ((abs‘(((𝐴 · -𝐵) − (𝐶 · -𝐷)) − ∫𝐼(𝐹 · -𝐺) d𝑥)) / (abs‘𝑅)))
82	4, 2, 45	ltled 11362	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 0 ≤ 𝑅)
83	2, 82	absidd 15369	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (abs‘𝑅) = 𝑅)
84	83	oveq2d 7425	. . 3 ⊢ (𝜑 → ((abs‘(((𝐴 · -𝐵) − (𝐶 · -𝐷)) − ∫𝐼(𝐹 · -𝐺) d𝑥)) / (abs‘𝑅)) = ((abs‘(((𝐴 · -𝐵) − (𝐶 · -𝐷)) − ∫𝐼(𝐹 · -𝐺) d𝑥)) / 𝑅))
85	79, 81, 84	3eqtrd 2777	. 2 ⊢ (𝜑 → (abs‘(((𝐴 · -(𝐵 / 𝑅)) − (𝐶 · -(𝐷 / 𝑅))) − ∫𝐼(𝐹 · -(𝐺 / 𝑅)) d𝑥)) = ((abs‘(((𝐴 · -𝐵) − (𝐶 · -𝐷)) − ∫𝐼(𝐹 · -𝐺) d𝑥)) / 𝑅))
86	80	abscld 15383	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (abs‘(((𝐴 · -𝐵) − (𝐶 · -𝐷)) − ∫𝐼(𝐹 · -𝐺) d𝑥)) ∈ ℝ)
87	86, 2, 46	redivcld 12042	. . 3 ⊢ (𝜑 → ((abs‘(((𝐴 · -𝐵) − (𝐶 · -𝐷)) − ∫𝐼(𝐹 · -𝐺) d𝑥)) / 𝑅) ∈ ℝ)
88	10, 14	readdcld 11243	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → ((abs‘𝐴) + (abs‘𝐶)) ∈ ℝ)
89	88, 24	readdcld 11243	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (((abs‘𝐴) + (abs‘𝐶)) + (abs‘∫𝐼(𝐹 · -𝐺) d𝑥)) ∈ ℝ)
90	89, 2, 46	redivcld 12042	. . 3 ⊢ (𝜑 → ((((abs‘𝐴) + (abs‘𝐶)) + (abs‘∫𝐼(𝐹 · -𝐺) d𝑥)) / 𝑅) ∈ ℝ)
91	2, 45	elrpd 13013	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝑅 ∈ ℝ⁺)
92	76	abscld 15383	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → (abs‘((𝐴 · -𝐵) − (𝐶 · -𝐷))) ∈ ℝ)
93	92, 24	readdcld 11243	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → ((abs‘((𝐴 · -𝐵) − (𝐶 · -𝐷))) + (abs‘∫𝐼(𝐹 · -𝐺) d𝑥)) ∈ ℝ)
94	76, 23	abs2dif2d 15405	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (abs‘(((𝐴 · -𝐵) − (𝐶 · -𝐷)) − ∫𝐼(𝐹 · -𝐺) d𝑥)) ≤ ((abs‘((𝐴 · -𝐵) − (𝐶 · -𝐷))) + (abs‘∫𝐼(𝐹 · -𝐺) d𝑥)))
95	59	abscld 15383	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → (abs‘(𝐴 · -𝐵)) ∈ ℝ)
96	60	abscld 15383	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → (abs‘(𝐶 · -𝐷)) ∈ ℝ)
97	95, 96	readdcld 11243	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → ((abs‘(𝐴 · -𝐵)) + (abs‘(𝐶 · -𝐷))) ∈ ℝ)
98	59, 60	abs2dif2d 15405	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → (abs‘((𝐴 · -𝐵) − (𝐶 · -𝐷))) ≤ ((abs‘(𝐴 · -𝐵)) + (abs‘(𝐶 · -𝐷))))
99	9, 49	absmuld 15401	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → (abs‘(𝐴 · -𝐵)) = ((abs‘𝐴) · (abs‘-𝐵)))
100	49	abscld 15383	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜑 → (abs‘-𝐵) ∈ ℝ)
101	1	absnegd 15396	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → (abs‘-𝐵) = (abs‘𝐵))
102		fourierdlem30.12	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → (abs‘𝐵) ≤ 1)
103	101, 102	eqbrtrd 5171	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜑 → (abs‘-𝐵) ≤ 1)
104	100, 5, 10, 32, 103	lemul2ad 12154	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → ((abs‘𝐴) · (abs‘-𝐵)) ≤ ((abs‘𝐴) · 1))
105	10	recnd 11242	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜑 → (abs‘𝐴) ∈ ℂ)
106	105	mulridd 11231	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → ((abs‘𝐴) · 1) = (abs‘𝐴))
107	104, 106	breqtrd 5175	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → ((abs‘𝐴) · (abs‘-𝐵)) ≤ (abs‘𝐴))
108	99, 107	eqbrtrd 5171	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → (abs‘(𝐴 · -𝐵)) ≤ (abs‘𝐴))
109	13, 55	absmuld 15401	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → (abs‘(𝐶 · -𝐷)) = ((abs‘𝐶) · (abs‘-𝐷)))
110	55	abscld 15383	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜑 → (abs‘-𝐷) ∈ ℝ)
111	52	absnegd 15396	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → (abs‘-𝐷) = (abs‘𝐷))
112		fourierdlem30.14	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → (abs‘𝐷) ≤ 1)
113	111, 112	eqbrtrd 5171	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜑 → (abs‘-𝐷) ≤ 1)
114	110, 5, 14, 34, 113	lemul2ad 12154	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → ((abs‘𝐶) · (abs‘-𝐷)) ≤ ((abs‘𝐶) · 1))
115	14	recnd 11242	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜑 → (abs‘𝐶) ∈ ℂ)
116	115	mulridd 11231	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → ((abs‘𝐶) · 1) = (abs‘𝐶))
117	114, 116	breqtrd 5175	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → ((abs‘𝐶) · (abs‘-𝐷)) ≤ (abs‘𝐶))
118	109, 117	eqbrtrd 5171	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → (abs‘(𝐶 · -𝐷)) ≤ (abs‘𝐶))
119	95, 96, 10, 14, 108, 118	le2addd 11833	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → ((abs‘(𝐴 · -𝐵)) + (abs‘(𝐶 · -𝐷))) ≤ ((abs‘𝐴) + (abs‘𝐶)))
120	92, 97, 88, 98, 119	letrd 11371	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → (abs‘((𝐴 · -𝐵) − (𝐶 · -𝐷))) ≤ ((abs‘𝐴) + (abs‘𝐶)))
121	92, 88, 24, 120	leadd1dd 11828	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → ((abs‘((𝐴 · -𝐵) − (𝐶 · -𝐷))) + (abs‘∫𝐼(𝐹 · -𝐺) d𝑥)) ≤ (((abs‘𝐴) + (abs‘𝐶)) + (abs‘∫𝐼(𝐹 · -𝐺) d𝑥)))
122	86, 93, 89, 94, 121	letrd 11371	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (abs‘(((𝐴 · -𝐵) − (𝐶 · -𝐷)) − ∫𝐼(𝐹 · -𝐺) d𝑥)) ≤ (((abs‘𝐴) + (abs‘𝐶)) + (abs‘∫𝐼(𝐹 · -𝐺) d𝑥)))
123	86, 89, 91, 122	lediv1dd 13074	. . 3 ⊢ (𝜑 → ((abs‘(((𝐴 · -𝐵) − (𝐶 · -𝐷)) − ∫𝐼(𝐹 · -𝐺) d𝑥)) / 𝑅) ≤ ((((abs‘𝐴) + (abs‘𝐶)) + (abs‘∫𝐼(𝐹 · -𝐺) d𝑥)) / 𝑅))
124	30	ltp1d 12144	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → (((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) < ((((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) + 1))
125	4, 30, 31, 40, 124	lelttrd 11372	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 0 < ((((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) + 1))
126	125	gt0ne0d 11778	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → ((((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) + 1) ≠ 0)
127	89, 31, 126	redivcld 12042	. . . 4 ⊢ (𝜑 → ((((abs‘𝐴) + (abs‘𝐶)) + (abs‘∫𝐼(𝐹 · -𝐺) d𝑥)) / ((((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) + 1)) ∈ ℝ)
128	30, 40	ge0p1rpd 13046	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → ((((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) + 1) ∈ ℝ⁺)
129	8	eqcomi 2742	. . . . . . . 8 ⊢ (abs‘𝐴) = 𝑋
130	12	eqcomi 2742	. . . . . . . 8 ⊢ (abs‘𝐶) = 𝑌
131	129, 130	oveq12i 7421	. . . . . . 7 ⊢ ((abs‘𝐴) + (abs‘𝐶)) = (𝑋 + 𝑌)
132	17	eqcomi 2742	. . . . . . 7 ⊢ (abs‘∫𝐼(𝐹 · -𝐺) d𝑥) = 𝑍
133	131, 132	oveq12i 7421	. . . . . 6 ⊢ (((abs‘𝐴) + (abs‘𝐶)) + (abs‘∫𝐼(𝐹 · -𝐺) d𝑥)) = ((𝑋 + 𝑌) + 𝑍)
134	39, 133	breqtrrdi 5191	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 0 ≤ (((abs‘𝐴) + (abs‘𝐶)) + (abs‘∫𝐼(𝐹 · -𝐺) d𝑥)))
135	128, 91, 89, 134, 43	lediv2ad 13038	. . . 4 ⊢ (𝜑 → ((((abs‘𝐴) + (abs‘𝐶)) + (abs‘∫𝐼(𝐹 · -𝐺) d𝑥)) / 𝑅) ≤ ((((abs‘𝐴) + (abs‘𝐶)) + (abs‘∫𝐼(𝐹 · -𝐺) d𝑥)) / ((((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) + 1)))
136	133	oveq1i 7419	. . . . 5 ⊢ ((((abs‘𝐴) + (abs‘𝐶)) + (abs‘∫𝐼(𝐹 · -𝐺) d𝑥)) / ((((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) + 1)) = (((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / ((((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) + 1))
137		oveq1 7416	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) = 0 → (((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / ((((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) + 1)) = (0 / ((((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) + 1)))
138	137	adantl 483	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ ((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) = 0) → (((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / ((((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) + 1)) = (0 / ((((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) + 1)))
139	30	recnd 11242	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜑 → (((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) ∈ ℂ)
140	5	recnd 11242	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜑 → 1 ∈ ℂ)
141	139, 140	addcld 11233	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → ((((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) + 1) ∈ ℂ)
142	141	adantr 482	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ ((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) = 0) → ((((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) + 1) ∈ ℂ)
143		oveq1 7416	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) = 0 → (((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) = (0 / 𝐸))
144	143	adantl 483	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝜑 ∧ ((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) = 0) → (((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) = (0 / 𝐸))
145	27	rpcnd 13018	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝜑 → 𝐸 ∈ ℂ)
146	145	adantr 482	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝜑 ∧ ((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) = 0) → 𝐸 ∈ ℂ)
147	29	adantr 482	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝜑 ∧ ((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) = 0) → 𝐸 ≠ 0)
148	146, 147	div0d 11989	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝜑 ∧ ((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) = 0) → (0 / 𝐸) = 0)
149	144, 148	eqtrd 2773	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝜑 ∧ ((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) = 0) → (((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) = 0)
150	149	oveq1d 7424	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝜑 ∧ ((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) = 0) → ((((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) + 1) = (0 + 1))
151		0p1e1 12334	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (0 + 1) = 1
152	150, 151	eqtrdi 2789	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ ((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) = 0) → ((((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) + 1) = 1)
153		ax-1ne0 11179	. . . . . . . . . . 11 ⊢ 1 ≠ 0
154	153	a1i 11	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ ((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) = 0) → 1 ≠ 0)
155	152, 154	eqnetrd 3009	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ ((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) = 0) → ((((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) + 1) ≠ 0)
156	142, 155	div0d 11989	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ ((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) = 0) → (0 / ((((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) + 1)) = 0)
157	138, 156	eqtrd 2773	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ ((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) = 0) → (((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / ((((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) + 1)) = 0)
158	27	rpgt0d 13019	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → 0 < 𝐸)
159	158	adantr 482	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ ((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) = 0) → 0 < 𝐸)
160	157, 159	eqbrtrd 5171	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ ((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) = 0) → (((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / ((((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) + 1)) < 𝐸)
161	26	adantr 482	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ ¬ ((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) = 0) → ((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) ∈ ℝ)
162	27	adantr 482	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ ¬ ((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) = 0) → 𝐸 ∈ ℝ⁺)
163	39	adantr 482	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝜑 ∧ ¬ ((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) = 0) → 0 ≤ ((𝑋 + 𝑌) + 𝑍))
164		neqne 2949	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (¬ ((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) = 0 → ((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) ≠ 0)
165	164	adantl 483	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝜑 ∧ ¬ ((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) = 0) → ((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) ≠ 0)
166	161, 163, 165	ne0gt0d 11351	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ ¬ ((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) = 0) → 0 < ((𝑋 + 𝑌) + 𝑍))
167	161, 166	elrpd 13013	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ ¬ ((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) = 0) → ((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) ∈ ℝ⁺)
168	167, 162	rpdivcld 13033	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ ¬ ((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) = 0) → (((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) ∈ ℝ⁺)
169		1rp 12978	. . . . . . . . 9 ⊢ 1 ∈ ℝ⁺
170	169	a1i 11	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ ¬ ((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) = 0) → 1 ∈ ℝ⁺)
171	168, 170	rpaddcld 13031	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ ¬ ((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) = 0) → ((((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) + 1) ∈ ℝ⁺)
172	124	adantr 482	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ ¬ ((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) = 0) → (((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) < ((((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) + 1))
173	161, 162, 171, 172	ltdiv23d 13083	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ ¬ ((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) = 0) → (((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / ((((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) + 1)) < 𝐸)
174	160, 173	pm2.61dan 812	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / ((((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) + 1)) < 𝐸)
175	136, 174	eqbrtrid 5184	. . . 4 ⊢ (𝜑 → ((((abs‘𝐴) + (abs‘𝐶)) + (abs‘∫𝐼(𝐹 · -𝐺) d𝑥)) / ((((𝑋 + 𝑌) + 𝑍) / 𝐸) + 1)) < 𝐸)
176	90, 127, 28, 135, 175	lelttrd 11372	. . 3 ⊢ (𝜑 → ((((abs‘𝐴) + (abs‘𝐶)) + (abs‘∫𝐼(𝐹 · -𝐺) d𝑥)) / 𝑅) < 𝐸)
177	87, 90, 28, 123, 176	lelttrd 11372	. 2 ⊢ (𝜑 → ((abs‘(((𝐴 · -𝐵) − (𝐶 · -𝐷)) − ∫𝐼(𝐹 · -𝐺) d𝑥)) / 𝑅) < 𝐸)
178	85, 177	eqbrtrd 5171	1 ⊢ (𝜑 → (abs‘(((𝐴 · -(𝐵 / 𝑅)) − (𝐶 · -(𝐷 / 𝑅))) − ∫𝐼(𝐹 · -(𝐺 / 𝑅)) d𝑥)) < 𝐸)

Colors of variables: wff setvar class

Syntax hints: ¬ wn 3 → wi 4 ∧ wa 397 = wceq 1542 ∈ wcel 2107 ≠ wne 2941 class class class wbr 5149 ↦ cmpt 5232 ‘cfv 6544 (class class class)co 7409 ℂcc 11108 ℝcr 11109 0cc0 11110 1c1 11111 + caddc 11113 · cmul 11115 < clt 11248 ≤ cle 11249 − cmin 11444 -cneg 11445 / cdiv 11871 ℝ⁺crp 12974 abscabs 15181 𝐿¹cibl 25134 ∫citg 25135

This theorem was proved from axioms: ax-mp 5 ax-1 6 ax-2 7 ax-3 8 ax-gen 1798 ax-4 1812 ax-5 1914 ax-6 1972 ax-7 2012 ax-8 2109 ax-9 2117 ax-10 2138 ax-11 2155 ax-12 2172 ax-ext 2704 ax-rep 5286 ax-sep 5300 ax-nul 5307 ax-pow 5364 ax-pr 5428 ax-un 7725 ax-inf2 9636 ax-cc 10430 ax-cnex 11166 ax-resscn 11167 ax-1cn 11168 ax-icn 11169 ax-addcl 11170 ax-addrcl 11171 ax-mulcl 11172 ax-mulrcl 11173 ax-mulcom 11174 ax-addass 11175 ax-mulass 11176 ax-distr 11177 ax-i2m1 11178 ax-1ne0 11179 ax-1rid 11180 ax-rnegex 11181 ax-rrecex 11182 ax-cnre 11183 ax-pre-lttri 11184 ax-pre-lttrn 11185 ax-pre-ltadd 11186 ax-pre-mulgt0 11187 ax-pre-sup 11188 ax-addf 11189 ax-mulf 11190

This theorem depends on definitions: df-bi 206 df-an 398 df-or 847 df-3or 1089 df-3an 1090 df-tru 1545 df-fal 1555 df-ex 1783 df-nf 1787 df-sb 2069 df-mo 2535 df-eu 2564 df-clab 2711 df-cleq 2725 df-clel 2811 df-nfc 2886 df-ne 2942 df-nel 3048 df-ral 3063 df-rex 3072 df-rmo 3377 df-reu 3378 df-rab 3434 df-v 3477 df-sbc 3779 df-csb 3895 df-dif 3952 df-un 3954 df-in 3956 df-ss 3966 df-pss 3968 df-nul 4324 df-if 4530 df-pw 4605 df-sn 4630 df-pr 4632 df-tp 4634 df-op 4636 df-uni 4910 df-int 4952 df-iun 5000 df-iin 5001 df-disj 5115 df-br 5150 df-opab 5212 df-mpt 5233 df-tr 5267 df-id 5575 df-eprel 5581 df-po 5589 df-so 5590 df-fr 5632 df-se 5633 df-we 5634 df-xp 5683 df-rel 5684 df-cnv 5685 df-co 5686 df-dm 5687 df-rn 5688 df-res 5689 df-ima 5690 df-pred 6301 df-ord 6368 df-on 6369 df-lim 6370 df-suc 6371 df-iota 6496 df-fun 6546 df-fn 6547 df-f 6548 df-f1 6549 df-fo 6550 df-f1o 6551 df-fv 6552 df-isom 6553 df-riota 7365 df-ov 7412 df-oprab 7413 df-mpo 7414 df-of 7670 df-ofr 7671 df-om 7856 df-1st 7975 df-2nd 7976 df-supp 8147 df-frecs 8266 df-wrecs 8297 df-recs 8371 df-rdg 8410 df-1o 8466 df-2o 8467 df-oadd 8470 df-omul 8471 df-er 8703 df-map 8822 df-pm 8823 df-ixp 8892 df-en 8940 df-dom 8941 df-sdom 8942 df-fin 8943 df-fsupp 9362 df-fi 9406 df-sup 9437 df-inf 9438 df-oi 9505 df-dju 9896 df-card 9934 df-acn 9937 df-pnf 11250 df-mnf 11251 df-xr 11252 df-ltxr 11253 df-le 11254 df-sub 11446 df-neg 11447 df-div 11872 df-nn 12213 df-2 12275 df-3 12276 df-4 12277 df-5 12278 df-6 12279 df-7 12280 df-8 12281 df-9 12282 df-n0 12473 df-z 12559 df-dec 12678 df-uz 12823 df-q 12933 df-rp 12975 df-xneg 13092 df-xadd 13093 df-xmul 13094 df-ioo 13328 df-ioc 13329 df-ico 13330 df-icc 13331 df-fz 13485 df-fzo 13628 df-fl 13757 df-mod 13835 df-seq 13967 df-exp 14028 df-hash 14291 df-cj 15046 df-re 15047 df-im 15048 df-sqrt 15182 df-abs 15183 df-clim 15432 df-rlim 15433 df-sum 15633 df-struct 17080 df-sets 17097 df-slot 17115 df-ndx 17127 df-base 17145 df-ress 17174 df-plusg 17210 df-mulr 17211 df-starv 17212 df-sca 17213 df-vsca 17214 df-ip 17215 df-tset 17216 df-ple 17217 df-ds 17219 df-unif 17220 df-hom 17221 df-cco 17222 df-rest 17368 df-topn 17369 df-0g 17387 df-gsum 17388 df-topgen 17389 df-pt 17390 df-prds 17393 df-xrs 17448 df-qtop 17453 df-imas 17454 df-xps 17456 df-mre 17530 df-mrc 17531 df-acs 17533 df-mgm 18561 df-sgrp 18610 df-mnd 18626 df-submnd 18672 df-mulg 18951 df-cntz 19181 df-cmn 19650 df-psmet 20936 df-xmet 20937 df-met 20938 df-bl 20939 df-mopn 20940 df-cnfld 20945 df-top 22396 df-topon 22413 df-topsp 22435 df-bases 22449 df-cn 22731 df-cnp 22732 df-cmp 22891 df-tx 23066 df-hmeo 23259 df-xms 23826 df-ms 23827 df-tms 23828 df-cncf 24394 df-ovol 24981 df-vol 24982 df-mbf 25136 df-itg1 25137 df-itg2 25138 df-ibl 25139 df-itg 25140 df-0p 25187

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