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

Theorem fsumharmonic 27332
Description: Bound a finite sum based on the harmonic series, where the "strong" bound 𝐶 only applies asymptotically, and there is a "weak" bound 𝑅 for the remaining values. (Contributed by Mario Carneiro, 18-May-2016.)
Hypotheses
Ref Expression
fsumharmonic.a (𝜑 → 𝐴 ∈ ℝ+)
fsumharmonic.t (𝜑 → (𝑇 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝑇))
fsumharmonic.r (𝜑 → (𝑅 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝑅))
fsumharmonic.b ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))) → 𝐵 ∈ ℂ)
fsumharmonic.c ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))) → 𝐶 ∈ ℝ)
fsumharmonic.0 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))) → 0 ≤ 𝐶)
fsumharmonic.1 (((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))) ∧ 𝑇 ≤ (𝐴 / 𝑛)) → (abs‘𝐵) ≤ (𝐶 · 𝑛))
fsumharmonic.2 (((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))) ∧ (𝐴 / 𝑛) < 𝑇) → (abs‘𝐵) ≤ 𝑅)
Assertion
Ref Expression
fsumharmonic (𝜑 → (abs‘Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))(𝐵 / 𝑛)) ≤ (Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))𝐶 + (𝑅 · ((log‘𝑇) + 1))))
Distinct variable groups:   𝐴,𝑛   𝜑,𝑛   𝑅,𝑛   𝑇,𝑛
Allowed substitution hints:   𝐵(𝑛)   𝐶(𝑛)

Proof of Theorem fsumharmonic
StepHypRef Expression
1 fzfid 14109 . . . 4 (𝜑 → (1...(⌊‘𝐴)) ∈ Fin)
2 fsumharmonic.b . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))) → 𝐵 ∈ ℂ)
3 elfznn 13680 . . . . . . 7 (𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴)) → 𝑛 ∈ ℕ)
43adantl 487 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))) → 𝑛 ∈ ℕ)
54nncnd 12344 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))) → 𝑛 ∈ ℂ)
64nnne0d 12381 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))) → 𝑛 ≠ 0)
72, 5, 6divcld 12086 . . . 4 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))) → (𝐵 / 𝑛) ∈ ℂ)
81, 7fsumcl 15892 . . 3 (𝜑 → Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))(𝐵 / 𝑛) ∈ ℂ)
98abscld 15599 . 2 (𝜑 → (abs‘Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))(𝐵 / 𝑛)) ∈ ℝ)
102abscld 15599 . . . 4 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))) → (abs‘𝐵) ∈ ℝ)
1110, 4nndivred 12385 . . 3 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))) → ((abs‘𝐵) / 𝑛) ∈ ℝ)
121, 11fsumrecl 15893 . 2 (𝜑 → Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))((abs‘𝐵) / 𝑛) ∈ ℝ)
13 fsumharmonic.c . . . 4 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))) → 𝐶 ∈ ℝ)
141, 13fsumrecl 15893 . . 3 (𝜑 → Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))𝐶 ∈ ℝ)
15 fsumharmonic.r . . . . 5 (𝜑 → (𝑅 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝑅))
1615simpld 500 . . . 4 (𝜑 → 𝑅 ∈ ℝ)
17 fsumharmonic.t . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝑇 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝑇))
1817simpld 500 . . . . . . 7 (𝜑 → 𝑇 ∈ ℝ)
19 0red 11304 . . . . . . . 8 (𝜑 → 0 ∈ ℝ)
20 1red 11302 . . . . . . . 8 (𝜑 → 1 ∈ ℝ)
21 0lt1 11831 . . . . . . . . 9 0 < 1
2221a1i 11 . . . . . . . 8 (𝜑 → 0 < 1)
2317simprd 501 . . . . . . . 8 (𝜑 → 1 ≤ 𝑇)
2419, 20, 18, 22, 23ltletrd 11463 . . . . . . 7 (𝜑 → 0 < 𝑇)
2518, 24elrpd 13154 . . . . . 6 (𝜑 → 𝑇 ∈ ℝ+)
2625relogcld 26944 . . . . 5 (𝜑 → (log‘𝑇) ∈ ℝ)
2726, 20readdcld 11331 . . . 4 (𝜑 → ((log‘𝑇) + 1) ∈ ℝ)
2816, 27remulcld 11332 . . 3 (𝜑 → (𝑅 · ((log‘𝑇) + 1)) ∈ ℝ)
2914, 28readdcld 11331 . 2 (𝜑 → (Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))𝐶 + (𝑅 · ((log‘𝑇) + 1))) ∈ ℝ)
301, 7fsumabs 15961 . . 3 (𝜑 → (abs‘Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))(𝐵 / 𝑛)) ≤ Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))(abs‘(𝐵 / 𝑛)))
312, 5, 6absdivd 15618 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))) → (abs‘(𝐵 / 𝑛)) = ((abs‘𝐵) / (abs‘𝑛)))
324nnrpd 13155 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))) → 𝑛 ∈ ℝ+)
3332rprege0d 13164 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))) → (𝑛 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝑛))
34 absid 15456 . . . . . . 7 ((𝑛 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝑛) → (abs‘𝑛) = 𝑛)
3533, 34syl 18 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))) → (abs‘𝑛) = 𝑛)
3635oveq2d 7434 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))) → ((abs‘𝐵) / (abs‘𝑛)) = ((abs‘𝐵) / 𝑛))
3731, 36eqtrd 2796 . . . 4 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))) → (abs‘(𝐵 / 𝑛)) = ((abs‘𝐵) / 𝑛))
3837sumeq2dv 15862 . . 3 (𝜑 → Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))(abs‘(𝐵 / 𝑛)) = Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))((abs‘𝐵) / 𝑛))
3930, 38breqtrd 5131 . 2 (𝜑 → (abs‘Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))(𝐵 / 𝑛)) ≤ Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))((abs‘𝐵) / 𝑛))
40 fsumharmonic.a . . . . . . . . . 10 (𝜑 → 𝐴 ∈ ℝ+)
4140, 25rpdivcld 13174 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝐴 / 𝑇) ∈ ℝ+)
4241rprege0d 13164 . . . . . . . 8 (𝜑 → ((𝐴 / 𝑇) ∈ ℝ ∧ 0 ≤ (𝐴 / 𝑇)))
43 flge0nn0 13953 . . . . . . . 8 (((𝐴 / 𝑇) ∈ ℝ ∧ 0 ≤ (𝐴 / 𝑇)) → (⌊‘(𝐴 / 𝑇)) ∈ ℕ0)
4442, 43syl 18 . . . . . . 7 (𝜑 → (⌊‘(𝐴 / 𝑇)) ∈ ℕ0)
4544nn0red 12661 . . . . . 6 (𝜑 → (⌊‘(𝐴 / 𝑇)) ∈ ℝ)
4645ltp1d 12240 . . . . 5 (𝜑 → (⌊‘(𝐴 / 𝑇)) < ((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1))
47 fzdisj 13678 . . . . 5 ((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) < ((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1) → ((1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇))) ∩ (((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1)...(⌊‘𝐴))) = ∅)
4846, 47syl 18 . . . 4 (𝜑 → ((1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇))) ∩ (((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1)...(⌊‘𝐴))) = ∅)
49 nn0p1nn 12638 . . . . . . 7 ((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) ∈ ℕ0 → ((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1) ∈ ℕ)
5044, 49syl 18 . . . . . 6 (𝜑 → ((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1) ∈ ℕ)
51 nnuz 12997 . . . . . 6 ℕ = (ℤ≥‘1)
5250, 51eleqtrdi 2871 . . . . 5 (𝜑 → ((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1) ∈ (ℤ≥‘1))
5341rpred 13157 . . . . . 6 (𝜑 → (𝐴 / 𝑇) ∈ ℝ)
5440rpred 13157 . . . . . 6 (𝜑 → 𝐴 ∈ ℝ)
5518, 24jca 521 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝑇 ∈ ℝ ∧ 0 < 𝑇))
5640rpregt0d 13163 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝐴 ∈ ℝ ∧ 0 < 𝐴))
57 lediv2 12200 . . . . . . . . 9 (((1 ∈ ℝ ∧ 0 < 1) ∧ (𝑇 ∈ ℝ ∧ 0 < 𝑇) ∧ (𝐴 ∈ ℝ ∧ 0 < 𝐴)) → (1 ≤ 𝑇 ↔ (𝐴 / 𝑇) ≤ (𝐴 / 1)))
5820, 22, 55, 56, 57syl211anc 1403 . . . . . . . 8 (𝜑 → (1 ≤ 𝑇 ↔ (𝐴 / 𝑇) ≤ (𝐴 / 1)))
5923, 58mpbid 235 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝐴 / 𝑇) ≤ (𝐴 / 1))
6054recnd 11330 . . . . . . . 8 (𝜑 → 𝐴 ∈ ℂ)
6160div1d 12078 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝐴 / 1) = 𝐴)
6259, 61breqtrd 5131 . . . . . 6 (𝜑 → (𝐴 / 𝑇) ≤ 𝐴)
63 flword2 13946 . . . . . 6 (((𝐴 / 𝑇) ∈ ℝ ∧ 𝐴 ∈ ℝ ∧ (𝐴 / 𝑇) ≤ 𝐴) → (⌊‘𝐴) ∈ (ℤ≥‘(⌊‘(𝐴 / 𝑇))))
6453, 54, 62, 63syl3anc 1398 . . . . 5 (𝜑 → (⌊‘𝐴) ∈ (ℤ≥‘(⌊‘(𝐴 / 𝑇))))
65 fzsplit2 13676 . . . . 5 ((((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1) ∈ (ℤ≥‘1) ∧ (⌊‘𝐴) ∈ (ℤ≥‘(⌊‘(𝐴 / 𝑇)))) → (1...(⌊‘𝐴)) = ((1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇))) ∪ (((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1)...(⌊‘𝐴))))
6652, 64, 65syl2anc 596 . . . 4 (𝜑 → (1...(⌊‘𝐴)) = ((1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇))) ∪ (((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1)...(⌊‘𝐴))))
6711recnd 11330 . . . 4 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))) → ((abs‘𝐵) / 𝑛) ∈ ℂ)
6848, 66, 1, 67fsumsplit 15900 . . 3 (𝜑 → Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))((abs‘𝐵) / 𝑛) = (Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇)))((abs‘𝐵) / 𝑛) + Σ𝑛 ∈ (((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1)...(⌊‘𝐴))((abs‘𝐵) / 𝑛)))
69 fzfid 14109 . . . . 5 (𝜑 → (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇))) ∈ Fin)
70 ssun1 4124 . . . . . . . 8 (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇))) ⊆ ((1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇))) ∪ (((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1)...(⌊‘𝐴)))
7170, 66sseqtrrid 3974 . . . . . . 7 (𝜑 → (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇))) ⊆ (1...(⌊‘𝐴)))
7271sselda 3931 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇)))) → 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴)))
7372, 11syldan 603 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇)))) → ((abs‘𝐵) / 𝑛) ∈ ℝ)
7469, 73fsumrecl 15893 . . . 4 (𝜑 → Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇)))((abs‘𝐵) / 𝑛) ∈ ℝ)
75 fzfid 14109 . . . . 5 (𝜑 → (((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1)...(⌊‘𝐴)) ∈ Fin)
76 ssun2 4125 . . . . . . . 8 (((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1)...(⌊‘𝐴)) ⊆ ((1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇))) ∪ (((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1)...(⌊‘𝐴)))
7776, 66sseqtrrid 3974 . . . . . . 7 (𝜑 → (((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1)...(⌊‘𝐴)) ⊆ (1...(⌊‘𝐴)))
7877sselda 3931 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1)...(⌊‘𝐴))) → 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴)))
7978, 11syldan 603 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1)...(⌊‘𝐴))) → ((abs‘𝐵) / 𝑛) ∈ ℝ)
8075, 79fsumrecl 15893 . . . 4 (𝜑 → Σ𝑛 ∈ (((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1)...(⌊‘𝐴))((abs‘𝐵) / 𝑛) ∈ ℝ)
8172, 13syldan 603 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇)))) → 𝐶 ∈ ℝ)
8269, 81fsumrecl 15893 . . . . 5 (𝜑 → Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇)))𝐶 ∈ ℝ)
83 fznnfl 13995 . . . . . . . . . . 11 ((𝐴 / 𝑇) ∈ ℝ → (𝑛 ∈ (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇))) ↔ (𝑛 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ≤ (𝐴 / 𝑇))))
8453, 83syl 18 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝑛 ∈ (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇))) ↔ (𝑛 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ≤ (𝐴 / 𝑇))))
8584simplbda 505 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇)))) → 𝑛 ≤ (𝐴 / 𝑇))
8632rpred 13157 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))) → 𝑛 ∈ ℝ)
8754adantr 486 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))) → 𝐴 ∈ ℝ)
8855adantr 486 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))) → (𝑇 ∈ ℝ ∧ 0 < 𝑇))
89 lemuldiv2 12191 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑛 ∈ ℝ ∧ 𝐴 ∈ ℝ ∧ (𝑇 ∈ ℝ ∧ 0 < 𝑇)) → ((𝑇 · 𝑛) ≤ 𝐴 ↔ 𝑛 ≤ (𝐴 / 𝑇)))
9086, 87, 88, 89syl3anc 1398 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))) → ((𝑇 · 𝑛) ≤ 𝐴 ↔ 𝑛 ≤ (𝐴 / 𝑇)))
9118adantr 486 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))) → 𝑇 ∈ ℝ)
9291, 87, 32lemuldivd 13206 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))) → ((𝑇 · 𝑛) ≤ 𝐴 ↔ 𝑇 ≤ (𝐴 / 𝑛)))
9390, 92bitr3d 284 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))) → (𝑛 ≤ (𝐴 / 𝑇) ↔ 𝑇 ≤ (𝐴 / 𝑛)))
9472, 93syldan 603 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇)))) → (𝑛 ≤ (𝐴 / 𝑇) ↔ 𝑇 ≤ (𝐴 / 𝑛)))
9585, 94mpbid 235 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇)))) → 𝑇 ≤ (𝐴 / 𝑛))
96 fsumharmonic.1 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))) ∧ 𝑇 ≤ (𝐴 / 𝑛)) → (abs‘𝐵) ≤ (𝐶 · 𝑛))
9796ex 418 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))) → (𝑇 ≤ (𝐴 / 𝑛) → (abs‘𝐵) ≤ (𝐶 · 𝑛)))
9872, 97syldan 603 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇)))) → (𝑇 ≤ (𝐴 / 𝑛) → (abs‘𝐵) ≤ (𝐶 · 𝑛)))
9995, 98mpd 16 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇)))) → (abs‘𝐵) ≤ (𝐶 · 𝑛))
10072, 2syldan 603 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇)))) → 𝐵 ∈ ℂ)
101100abscld 15599 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇)))) → (abs‘𝐵) ∈ ℝ)
10272, 3syl 18 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇)))) → 𝑛 ∈ ℕ)
103102nnrpd 13155 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇)))) → 𝑛 ∈ ℝ+)
104101, 81, 103ledivmul2d 13211 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇)))) → (((abs‘𝐵) / 𝑛) ≤ 𝐶 ↔ (abs‘𝐵) ≤ (𝐶 · 𝑛)))
10599, 104mpbird 260 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇)))) → ((abs‘𝐵) / 𝑛) ≤ 𝐶)
10669, 73, 81, 105fsumle 15959 . . . . 5 (𝜑 → Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇)))((abs‘𝐵) / 𝑛) ≤ Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇)))𝐶)
107 fsumharmonic.0 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))) → 0 ≤ 𝐶)
1081, 13, 107, 71fsumless 15956 . . . . 5 (𝜑 → Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇)))𝐶 ≤ Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))𝐶)
10974, 82, 14, 106, 108letrd 11460 . . . 4 (𝜑 → Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇)))((abs‘𝐵) / 𝑛) ≤ Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))𝐶)
11078, 3syl 18 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1)...(⌊‘𝐴))) → 𝑛 ∈ ℕ)
111110nnrecred 12382 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1)...(⌊‘𝐴))) → (1 / 𝑛) ∈ ℝ)
11275, 111fsumrecl 15893 . . . . . 6 (𝜑 → Σ𝑛 ∈ (((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1)...(⌊‘𝐴))(1 / 𝑛) ∈ ℝ)
11316, 112remulcld 11332 . . . . 5 (𝜑 → (𝑅 · Σ𝑛 ∈ (((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1)...(⌊‘𝐴))(1 / 𝑛)) ∈ ℝ)
11416adantr 486 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1)...(⌊‘𝐴))) → 𝑅 ∈ ℝ)
115114recnd 11330 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1)...(⌊‘𝐴))) → 𝑅 ∈ ℂ)
116110nncnd 12344 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1)...(⌊‘𝐴))) → 𝑛 ∈ ℂ)
117110nnne0d 12381 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1)...(⌊‘𝐴))) → 𝑛 ≠ 0)
118115, 116, 117divrecd 12089 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1)...(⌊‘𝐴))) → (𝑅 / 𝑛) = (𝑅 · (1 / 𝑛)))
119114, 110nndivred 12385 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1)...(⌊‘𝐴))) → (𝑅 / 𝑛) ∈ ℝ)
120118, 119eqeltrrd 2862 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1)...(⌊‘𝐴))) → (𝑅 · (1 / 𝑛)) ∈ ℝ)
12178, 10syldan 603 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1)...(⌊‘𝐴))) → (abs‘𝐵) ∈ ℝ)
12278, 32syldan 603 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1)...(⌊‘𝐴))) → 𝑛 ∈ ℝ+)
123 noel 4284 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ¬ 𝑛 ∈ ∅
124 elin 3915 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑛 ∈ ((1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇))) ∩ (((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1)...(⌊‘𝐴))) ↔ (𝑛 ∈ (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇))) ∧ 𝑛 ∈ (((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1)...(⌊‘𝐴))))
12548eleq2d 2847 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → (𝑛 ∈ ((1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇))) ∩ (((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1)...(⌊‘𝐴))) ↔ 𝑛 ∈ ∅))
126124, 125bitr3id 288 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → ((𝑛 ∈ (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇))) ∧ 𝑛 ∈ (((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1)...(⌊‘𝐴))) ↔ 𝑛 ∈ ∅))
127123, 126mtbiri 330 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → ¬ (𝑛 ∈ (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇))) ∧ 𝑛 ∈ (((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1)...(⌊‘𝐴))))
128 imnan 405 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑛 ∈ (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇))) → ¬ 𝑛 ∈ (((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1)...(⌊‘𝐴))) ↔ ¬ (𝑛 ∈ (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇))) ∧ 𝑛 ∈ (((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1)...(⌊‘𝐴))))
129127, 128sylibr 237 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → (𝑛 ∈ (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇))) → ¬ 𝑛 ∈ (((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1)...(⌊‘𝐴))))
130129con2d 135 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (𝑛 ∈ (((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1)...(⌊‘𝐴)) → ¬ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇)))))
131130imp 412 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1)...(⌊‘𝐴))) → ¬ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇))))
13283baibd 549 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝐴 / 𝑇) ∈ ℝ ∧ 𝑛 ∈ ℕ) → (𝑛 ∈ (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇))) ↔ 𝑛 ≤ (𝐴 / 𝑇)))
13353, 3, 132syl2an 608 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))) → (𝑛 ∈ (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇))) ↔ 𝑛 ≤ (𝐴 / 𝑇)))
134133, 93bitrd 282 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))) → (𝑛 ∈ (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇))) ↔ 𝑇 ≤ (𝐴 / 𝑛)))
13578, 134syldan 603 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1)...(⌊‘𝐴))) → (𝑛 ∈ (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇))) ↔ 𝑇 ≤ (𝐴 / 𝑛)))
136131, 135mtbid 327 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1)...(⌊‘𝐴))) → ¬ 𝑇 ≤ (𝐴 / 𝑛))
13754adantr 486 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1)...(⌊‘𝐴))) → 𝐴 ∈ ℝ)
138137, 110nndivred 12385 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1)...(⌊‘𝐴))) → (𝐴 / 𝑛) ∈ ℝ)
13918adantr 486 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1)...(⌊‘𝐴))) → 𝑇 ∈ ℝ)
140138, 139ltnled 11450 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1)...(⌊‘𝐴))) → ((𝐴 / 𝑛) < 𝑇 ↔ ¬ 𝑇 ≤ (𝐴 / 𝑛)))
141136, 140mpbird 260 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1)...(⌊‘𝐴))) → (𝐴 / 𝑛) < 𝑇)
142 fsumharmonic.2 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))) ∧ (𝐴 / 𝑛) < 𝑇) → (abs‘𝐵) ≤ 𝑅)
143142ex 418 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))) → ((𝐴 / 𝑛) < 𝑇 → (abs‘𝐵) ≤ 𝑅))
14478, 143syldan 603 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1)...(⌊‘𝐴))) → ((𝐴 / 𝑛) < 𝑇 → (abs‘𝐵) ≤ 𝑅))
145141, 144mpd 16 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1)...(⌊‘𝐴))) → (abs‘𝐵) ≤ 𝑅)
146121, 114, 122, 145lediv1dd 13215 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1)...(⌊‘𝐴))) → ((abs‘𝐵) / 𝑛) ≤ (𝑅 / 𝑛))
147146, 118breqtrd 5131 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1)...(⌊‘𝐴))) → ((abs‘𝐵) / 𝑛) ≤ (𝑅 · (1 / 𝑛)))
14875, 79, 120, 147fsumle 15959 . . . . . 6 (𝜑 → Σ𝑛 ∈ (((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1)...(⌊‘𝐴))((abs‘𝐵) / 𝑛) ≤ Σ𝑛 ∈ (((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1)...(⌊‘𝐴))(𝑅 · (1 / 𝑛)))
14916recnd 11330 . . . . . . 7 (𝜑 → 𝑅 ∈ ℂ)
150111recnd 11330 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1)...(⌊‘𝐴))) → (1 / 𝑛) ∈ ℂ)
15175, 149, 150fsummulc2 15943 . . . . . 6 (𝜑 → (𝑅 · Σ𝑛 ∈ (((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1)...(⌊‘𝐴))(1 / 𝑛)) = Σ𝑛 ∈ (((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1)...(⌊‘𝐴))(𝑅 · (1 / 𝑛)))
152148, 151breqtrrd 5133 . . . . 5 (𝜑 → Σ𝑛 ∈ (((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1)...(⌊‘𝐴))((abs‘𝐵) / 𝑛) ≤ (𝑅 · Σ𝑛 ∈ (((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1)...(⌊‘𝐴))(1 / 𝑛)))
153102nnrecred 12382 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇)))) → (1 / 𝑛) ∈ ℝ)
15469, 153fsumrecl 15893 . . . . . . . . 9 (𝜑 → Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇)))(1 / 𝑛) ∈ ℝ)
155154recnd 11330 . . . . . . . 8 (𝜑 → Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇)))(1 / 𝑛) ∈ ℂ)
156112recnd 11330 . . . . . . . 8 (𝜑 → Σ𝑛 ∈ (((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1)...(⌊‘𝐴))(1 / 𝑛) ∈ ℂ)
1574nnrecred 12382 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))) → (1 / 𝑛) ∈ ℝ)
158157recnd 11330 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))) → (1 / 𝑛) ∈ ℂ)
15948, 66, 1, 158fsumsplit 15900 . . . . . . . 8 (𝜑 → Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))(1 / 𝑛) = (Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇)))(1 / 𝑛) + Σ𝑛 ∈ (((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1)...(⌊‘𝐴))(1 / 𝑛)))
160155, 156, 159mvrladdd 11721 . . . . . . 7 (𝜑 → (Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))(1 / 𝑛) − Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇)))(1 / 𝑛)) = Σ𝑛 ∈ (((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1)...(⌊‘𝐴))(1 / 𝑛))
1611, 157fsumrecl 15893 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))(1 / 𝑛) ∈ ℝ)
162161adantr 486 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝐴 < 1) → Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))(1 / 𝑛) ∈ ℝ)
163154adantr 486 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝐴 < 1) → Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇)))(1 / 𝑛) ∈ ℝ)
164162, 163resubcld 11737 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝐴 < 1) → (Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))(1 / 𝑛) − Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇)))(1 / 𝑛)) ∈ ℝ)
165 0red 11304 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝐴 < 1) → 0 ∈ ℝ)
16627adantr 486 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝐴 < 1) → ((log‘𝑇) + 1) ∈ ℝ)
167 fzfid 14109 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝐴 < 1) → (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇))) ∈ Fin)
168103adantlr 728 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ 𝐴 < 1) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇)))) → 𝑛 ∈ ℝ+)
169168rpreccld 13167 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ 𝐴 < 1) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇)))) → (1 / 𝑛) ∈ ℝ+)
170169rpred 13157 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝐴 < 1) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇)))) → (1 / 𝑛) ∈ ℝ)
171169rpge0d 13161 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝐴 < 1) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇)))) → 0 ≤ (1 / 𝑛))
17240adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑 ∧ 𝐴 < 1) → 𝐴 ∈ ℝ+)
173172rpge0d 13161 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑 ∧ 𝐴 < 1) → 0 ≤ 𝐴)
174 simpr 490 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑 ∧ 𝐴 < 1) → 𝐴 < 1)
175 0p1e1 12456 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (0 + 1) = 1
176174, 175breqtrrdi 5147 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑 ∧ 𝐴 < 1) → 𝐴 < (0 + 1))
17754adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑 ∧ 𝐴 < 1) → 𝐴 ∈ ℝ)
178 0z 12697 . . . . . . . . . . . . . . . 16 0 ∈ ℤ
179 flbi 13949 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 0 ∈ ℤ) → ((⌊‘𝐴) = 0 ↔ (0 ≤ 𝐴 ∧ 𝐴 < (0 + 1))))
180177, 178, 179sylancl 598 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑 ∧ 𝐴 < 1) → ((⌊‘𝐴) = 0 ↔ (0 ≤ 𝐴 ∧ 𝐴 < (0 + 1))))
181173, 176, 180mpbir2and 726 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ 𝐴 < 1) → (⌊‘𝐴) = 0)
182181oveq2d 7434 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ 𝐴 < 1) → (1...(⌊‘𝐴)) = (1...0))
183 fz10 13671 . . . . . . . . . . . . 13 (1...0) = ∅
184182, 183eqtrdi 2812 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝐴 < 1) → (1...(⌊‘𝐴)) = ∅)
185 0ss 4350 . . . . . . . . . . . 12 ∅ ⊆ (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇)))
186184, 185eqsstrdi 3975 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝐴 < 1) → (1...(⌊‘𝐴)) ⊆ (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇))))
187167, 170, 171, 186fsumless 15956 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝐴 < 1) → Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))(1 / 𝑛) ≤ Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇)))(1 / 𝑛))
188162, 163suble0d 11900 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝐴 < 1) → ((Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))(1 / 𝑛) − Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇)))(1 / 𝑛)) ≤ 0 ↔ Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))(1 / 𝑛) ≤ Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇)))(1 / 𝑛)))
189187, 188mpbird 260 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝐴 < 1) → (Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))(1 / 𝑛) − Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇)))(1 / 𝑛)) ≤ 0)
19018, 23logge0d 26951 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → 0 ≤ (log‘𝑇))
191 0le1 11832 . . . . . . . . . . . 12 0 ≤ 1
192191a1i 11 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → 0 ≤ 1)
19326, 20, 190, 192addge0d 11885 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → 0 ≤ ((log‘𝑇) + 1))
194193adantr 486 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝐴 < 1) → 0 ≤ ((log‘𝑇) + 1))
195164, 165, 166, 189, 194letrd 11460 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝐴 < 1) → (Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))(1 / 𝑛) − Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇)))(1 / 𝑛)) ≤ ((log‘𝑇) + 1))
196 harmonicubnd 27330 . . . . . . . . . . 11 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) → Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))(1 / 𝑛) ≤ ((log‘𝐴) + 1))
19754, 196sylan 592 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 1 ≤ 𝐴) → Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))(1 / 𝑛) ≤ ((log‘𝐴) + 1))
198 harmoniclbnd 27329 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐴 / 𝑇) ∈ ℝ+ → (log‘(𝐴 / 𝑇)) ≤ Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇)))(1 / 𝑛))
19941, 198syl 18 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (log‘(𝐴 / 𝑇)) ≤ Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇)))(1 / 𝑛))
200199adantr 486 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 1 ≤ 𝐴) → (log‘(𝐴 / 𝑇)) ≤ Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇)))(1 / 𝑛))
20140relogcld 26944 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (log‘𝐴) ∈ ℝ)
202 peano2re 11476 . . . . . . . . . . . . 13 ((log‘𝐴) ∈ ℝ → ((log‘𝐴) + 1) ∈ ℝ)
203201, 202syl 18 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → ((log‘𝐴) + 1) ∈ ℝ)
20441relogcld 26944 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (log‘(𝐴 / 𝑇)) ∈ ℝ)
205 le2sub 11808 . . . . . . . . . . . 12 (((Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))(1 / 𝑛) ∈ ℝ ∧ Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇)))(1 / 𝑛) ∈ ℝ) ∧ (((log‘𝐴) + 1) ∈ ℝ ∧ (log‘(𝐴 / 𝑇)) ∈ ℝ)) → ((Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))(1 / 𝑛) ≤ ((log‘𝐴) + 1) ∧ (log‘(𝐴 / 𝑇)) ≤ Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇)))(1 / 𝑛)) → (Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))(1 / 𝑛) − Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇)))(1 / 𝑛)) ≤ (((log‘𝐴) + 1) − (log‘(𝐴 / 𝑇)))))
206161, 154, 203, 204, 205syl22anc 852 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → ((Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))(1 / 𝑛) ≤ ((log‘𝐴) + 1) ∧ (log‘(𝐴 / 𝑇)) ≤ Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇)))(1 / 𝑛)) → (Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))(1 / 𝑛) − Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇)))(1 / 𝑛)) ≤ (((log‘𝐴) + 1) − (log‘(𝐴 / 𝑇)))))
207206adantr 486 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 1 ≤ 𝐴) → ((Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))(1 / 𝑛) ≤ ((log‘𝐴) + 1) ∧ (log‘(𝐴 / 𝑇)) ≤ Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇)))(1 / 𝑛)) → (Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))(1 / 𝑛) − Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇)))(1 / 𝑛)) ≤ (((log‘𝐴) + 1) − (log‘(𝐴 / 𝑇)))))
208197, 200, 207mp2and 712 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 1 ≤ 𝐴) → (Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))(1 / 𝑛) − Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇)))(1 / 𝑛)) ≤ (((log‘𝐴) + 1) − (log‘(𝐴 / 𝑇))))
209201recnd 11330 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (log‘𝐴) ∈ ℂ)
21020recnd 11330 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → 1 ∈ ℂ)
21126recnd 11330 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (log‘𝑇) ∈ ℂ)
212209, 210, 211pnncand 11701 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (((log‘𝐴) + 1) − ((log‘𝐴) − (log‘𝑇))) = (1 + (log‘𝑇)))
21340, 25relogdivd 26947 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (log‘(𝐴 / 𝑇)) = ((log‘𝐴) − (log‘𝑇)))
214213oveq2d 7434 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (((log‘𝐴) + 1) − (log‘(𝐴 / 𝑇))) = (((log‘𝐴) + 1) − ((log‘𝐴) − (log‘𝑇))))
215 ax-1cn 11251 . . . . . . . . . . . 12 1 ∈ ℂ
216 addcom 11489 . . . . . . . . . . . 12 (((log‘𝑇) ∈ ℂ ∧ 1 ∈ ℂ) → ((log‘𝑇) + 1) = (1 + (log‘𝑇)))
217211, 215, 216sylancl 598 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → ((log‘𝑇) + 1) = (1 + (log‘𝑇)))
218212, 214, 2173eqtr4d 2806 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (((log‘𝐴) + 1) − (log‘(𝐴 / 𝑇))) = ((log‘𝑇) + 1))
219218adantr 486 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 1 ≤ 𝐴) → (((log‘𝐴) + 1) − (log‘(𝐴 / 𝑇))) = ((log‘𝑇) + 1))
220208, 219breqtrd 5131 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 1 ≤ 𝐴) → (Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))(1 / 𝑛) − Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇)))(1 / 𝑛)) ≤ ((log‘𝑇) + 1))
221195, 220, 54, 20ltlecasei 11411 . . . . . . 7 (𝜑 → (Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))(1 / 𝑛) − Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇)))(1 / 𝑛)) ≤ ((log‘𝑇) + 1))
222160, 221eqbrtrrd 5129 . . . . . 6 (𝜑 → Σ𝑛 ∈ (((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1)...(⌊‘𝐴))(1 / 𝑛) ≤ ((log‘𝑇) + 1))
223 lemul2a 12165 . . . . . 6 (((Σ𝑛 ∈ (((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1)...(⌊‘𝐴))(1 / 𝑛) ∈ ℝ ∧ ((log‘𝑇) + 1) ∈ ℝ ∧ (𝑅 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝑅)) ∧ Σ𝑛 ∈ (((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1)...(⌊‘𝐴))(1 / 𝑛) ≤ ((log‘𝑇) + 1)) → (𝑅 · Σ𝑛 ∈ (((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1)...(⌊‘𝐴))(1 / 𝑛)) ≤ (𝑅 · ((log‘𝑇) + 1)))
224112, 27, 15, 222, 223syl31anc 1400 . . . . 5 (𝜑 → (𝑅 · Σ𝑛 ∈ (((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1)...(⌊‘𝐴))(1 / 𝑛)) ≤ (𝑅 · ((log‘𝑇) + 1)))
22580, 113, 28, 152, 224letrd 11460 . . . 4 (𝜑 → Σ𝑛 ∈ (((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1)...(⌊‘𝐴))((abs‘𝐵) / 𝑛) ≤ (𝑅 · ((log‘𝑇) + 1)))
22674, 80, 14, 28, 109, 225le2addd 11928 . . 3 (𝜑 → (Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘(𝐴 / 𝑇)))((abs‘𝐵) / 𝑛) + Σ𝑛 ∈ (((⌊‘(𝐴 / 𝑇)) + 1)...(⌊‘𝐴))((abs‘𝐵) / 𝑛)) ≤ (Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))𝐶 + (𝑅 · ((log‘𝑇) + 1))))
22768, 226eqbrtrd 5127 . 2 (𝜑 → Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))((abs‘𝐵) / 𝑛) ≤ (Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))𝐶 + (𝑅 · ((log‘𝑇) + 1))))
2289, 12, 29, 39, 227letrd 11460 1 (𝜑 → (abs‘Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))(𝐵 / 𝑛)) ≤ (Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝐴))𝐶 + (𝑅 · ((log‘𝑇) + 1))))
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:  ¬ wn 3   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 401   = wceq 1570   ∈ wcel 2145   ∪ cun 3897   ∩ cin 3898  ∅c0 4279   class class class wbr 5103  ‘cfv 6537  (class class class)co 7418  ℂcc 11191  ℝcr 11192  0cc0 11193  1c1 11194   + caddc 11196   · cmul 11198   < clt 11336   ≤ cle 11337   − cmin 11534   / cdiv 11966  ℕcn 12328  ℕ0cn0 12599  ℤcz 12686  ℤ≥cuz 12958  ℝ+crp 13113  ...cfz 13632  ⌊cfl 13923  abscabs 15394  Σcsu 15846  logclog 26875
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 2213  ax-ext 2733  ax-rep 5232  ax-sep 5249  ax-nul 5260  ax-pow 5327  ax-pr 5391  ax-un 7749  ax-inf2 9635  ax-cnex 11249  ax-resscn 11250  ax-1cn 11251  ax-icn 11252  ax-addcl 11253  ax-addrcl 11254  ax-mulcl 11255  ax-mulrcl 11256  ax-mulcom 11257  ax-addass 11258  ax-mulass 11259  ax-distr 11260  ax-i2m1 11261  ax-1ne0 11262  ax-1rid 11263  ax-rnegex 11264  ax-rrecex 11265  ax-cnre 11266  ax-pre-lttri 11267  ax-pre-lttrn 11268  ax-pre-ltadd 11269  ax-pre-mulgt0 11270  ax-pre-sup 11271  ax-addf 11272
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 2565  df-eu 2595  df-clab 2740  df-cleq 2753  df-clel 2836  df-nfc 2910  df-ne 2957  df-nel 3063  df-ral 3078  df-rex 3088  df-rmo 3366  df-reu 3367  df-rab 3414  df-v 3453  df-sbc 3740  df-csb 3848  df-dif 3902  df-un 3904  df-in 3906  df-ss 3916  df-pss 3919  df-nul 4280  df-if 4483  df-pw 4559  df-sn 4585  df-pr 4587  df-tp 4589  df-op 4591  df-uni 4868  df-int 4908  df-iun 4953  df-iin 4954  df-br 5104  df-opab 5168  df-mpt 5187  df-tr 5213  df-id 5546  df-eprel 5551  df-po 5559  df-so 5560  df-fr 5604  df-se 5605  df-we 5606  df-xp 5657  df-rel 5658  df-cnv 5659  df-co 5660  df-dm 5661  df-rn 5662  df-res 5663  df-ima 5664  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 7375  df-ov 7421  df-oprab 7422  df-mpo 7423  df-of 7691  df-om 7876  df-1st 7999  df-2nd 8000  df-supp 8171  df-frecs 8292  df-wrecs 8323  df-recs 8372  df-rdg 8411  df-1o 8469  df-2o 8470  df-oadd 8473  df-er 8710  df-map 8842  df-pm 8843  df-ixp 8919  df-en 8967  df-dom 8968  df-sdom 8969  df-fin 8970  df-fsupp 9347  df-fi 9396  df-sup 9427  df-inf 9428  df-oi 9497  df-card 10013  df-pnf 11338  df-mnf 11339  df-xr 11340  df-ltxr 11341  df-le 11342  df-sub 11536  df-neg 11537  df-div 11967  df-nn 12329  df-2 12398  df-3 12399  df-4 12400  df-5 12401  df-6 12402  df-7 12403  df-8 12404  df-9 12405  df-n0 12600  df-xnn0 12673  df-z 12687  df-dec 12808  df-uz 12959  df-q 13069  df-rp 13114  df-xneg 13234  df-xadd 13235  df-xmul 13236  df-ioo 13473  df-ioc 13474  df-ico 13475  df-icc 13476  df-fz 13633  df-fzo 13782  df-fl 13925  df-mod 14003  df-seq 14138  df-exp 14198  df-fac 14411  df-bc 14440  df-hash 14468  df-shft 15213  df-cj 15259  df-re 15260  df-im 15261  df-sqrt 15395  df-abs 15396  df-limsup 15631  df-clim 15648  df-rlim 15649  df-sum 15847  df-ef 16226  df-e 16227  df-sin 16228  df-cos 16229  df-tan 16230  df-pi 16231  df-dvds 16416  df-struct 17318  df-sets 17335  df-slot 17353  df-ndx 17365  df-base 17381  df-ress 17402  df-plusg 17434  df-mulr 17435  df-starv 17436  df-sca 17437  df-vsca 17438  df-ip 17439  df-tset 17440  df-ple 17441  df-ds 17443  df-unif 17444  df-hom 17445  df-cco 17446  df-rest 17586  df-topn 17587  df-0g 17605  df-gsum 17606  df-topgen 17607  df-pt 17608  df-prds 17611  df-xrs 17667  df-qtop 17672  df-imas 17673  df-xps 17675  df-mre 17749  df-mrc 17750  df-acs 17752  df-mgm 18809  df-sgrp 18901  df-mnd 18917  df-submnd 18972  df-mulg 19271  df-cntz 19524  df-cmn 19989  df-psmet 21663  df-xmet 21664  df-met 21665  df-bl 21666  df-mopn 21667  df-fbas 21668  df-fg 21669  df-cnfld 21672  df-top 23205  df-topon 23222  df-topsp 23244  df-bases 23257  df-cld 23330  df-ntr 23331  df-cls 23332  df-nei 23409  df-lp 23447  df-perf 23448  df-cn 23538  df-cnp 23539  df-haus 23626  df-cmp 23698  df-tx 23874  df-hmeo 24067  df-fil 24158  df-fm 24250  df-flim 24251  df-flf 24252  df-xms 24632  df-ms 24633  df-tms 24634  df-cncf 25192  df-limc 26179  df-dv 26180  df-ulm 26697  df-log 26877  df-atan 27188  df-em 27313
This theorem is used by:  dchrvmasumlem2  27818  mulog2sumlem2  27855
  Copyright terms: Public domain W3C validator