Users' Mathboxes Mathbox for Jeff Madsen < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  geomcau Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem geomcau 37094
Description: If the distance between consecutive points in a sequence is bounded by a geometric sequence, then the sequence is Cauchy. (Contributed by Jeff Madsen, 2-Sep-2009.) (Proof shortened by Mario Carneiro, 5-Jun-2014.)
Hypotheses
Ref Expression
lmclim2.2 (πœ‘ β†’ 𝐷 ∈ (Metβ€˜π‘‹))
lmclim2.3 (πœ‘ β†’ 𝐹:β„•βŸΆπ‘‹)
geomcau.4 (πœ‘ β†’ 𝐴 ∈ ℝ)
geomcau.5 (πœ‘ β†’ 𝐡 ∈ ℝ+)
geomcau.6 (πœ‘ β†’ 𝐡 < 1)
geomcau.7 ((πœ‘ ∧ π‘˜ ∈ β„•) β†’ ((πΉβ€˜π‘˜)𝐷(πΉβ€˜(π‘˜ + 1))) ≀ (𝐴 Β· (π΅β†‘π‘˜)))
Assertion
Ref Expression
geomcau (πœ‘ β†’ 𝐹 ∈ (Cauβ€˜π·))
Distinct variable groups:   𝐷,π‘˜   π‘˜,𝐹   π‘˜,𝑋   𝐴,π‘˜   𝐡,π‘˜   πœ‘,π‘˜

Proof of Theorem geomcau
Dummy variables 𝑗 𝑛 π‘₯ π‘š are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 nnuz 12872 . . . . . 6 β„• = (β„€β‰₯β€˜1)
2 1zzd 12600 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ 1 ∈ β„€)
3 geomcau.5 . . . . . . . 8 (πœ‘ β†’ 𝐡 ∈ ℝ+)
43rpcnd 13025 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ 𝐡 ∈ β„‚)
53rpred 13023 . . . . . . . . 9 (πœ‘ β†’ 𝐡 ∈ ℝ)
63rpge0d 13027 . . . . . . . . 9 (πœ‘ β†’ 0 ≀ 𝐡)
75, 6absidd 15376 . . . . . . . 8 (πœ‘ β†’ (absβ€˜π΅) = 𝐡)
8 geomcau.6 . . . . . . . 8 (πœ‘ β†’ 𝐡 < 1)
97, 8eqbrtrd 5170 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ (absβ€˜π΅) < 1)
104, 9expcnv 15817 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ (π‘š ∈ β„•0 ↦ (π΅β†‘π‘š)) ⇝ 0)
11 geomcau.4 . . . . . . . 8 (πœ‘ β†’ 𝐴 ∈ ℝ)
12 1re 11221 . . . . . . . . . 10 1 ∈ ℝ
13 resubcl 11531 . . . . . . . . . 10 ((1 ∈ ℝ ∧ 𝐡 ∈ ℝ) β†’ (1 βˆ’ 𝐡) ∈ ℝ)
1412, 5, 13sylancr 586 . . . . . . . . 9 (πœ‘ β†’ (1 βˆ’ 𝐡) ∈ ℝ)
15 posdif 11714 . . . . . . . . . . 11 ((𝐡 ∈ ℝ ∧ 1 ∈ ℝ) β†’ (𝐡 < 1 ↔ 0 < (1 βˆ’ 𝐡)))
165, 12, 15sylancl 585 . . . . . . . . . 10 (πœ‘ β†’ (𝐡 < 1 ↔ 0 < (1 βˆ’ 𝐡)))
178, 16mpbid 231 . . . . . . . . 9 (πœ‘ β†’ 0 < (1 βˆ’ 𝐡))
1814, 17elrpd 13020 . . . . . . . 8 (πœ‘ β†’ (1 βˆ’ 𝐡) ∈ ℝ+)
1911, 18rerpdivcld 13054 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ (𝐴 / (1 βˆ’ 𝐡)) ∈ ℝ)
2019recnd 11249 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ (𝐴 / (1 βˆ’ 𝐡)) ∈ β„‚)
21 nnex 12225 . . . . . . . 8 β„• ∈ V
2221mptex 7227 . . . . . . 7 (π‘š ∈ β„• ↦ ((π΅β†‘π‘š) Β· (𝐴 / (1 βˆ’ 𝐡)))) ∈ V
2322a1i 11 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ (π‘š ∈ β„• ↦ ((π΅β†‘π‘š) Β· (𝐴 / (1 βˆ’ 𝐡)))) ∈ V)
24 nnnn0 12486 . . . . . . . . 9 (𝑛 ∈ β„• β†’ 𝑛 ∈ β„•0)
2524adantl 481 . . . . . . . 8 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ β„•) β†’ 𝑛 ∈ β„•0)
26 oveq2 7420 . . . . . . . . 9 (π‘š = 𝑛 β†’ (π΅β†‘π‘š) = (𝐡↑𝑛))
27 eqid 2731 . . . . . . . . 9 (π‘š ∈ β„•0 ↦ (π΅β†‘π‘š)) = (π‘š ∈ β„•0 ↦ (π΅β†‘π‘š))
28 ovex 7445 . . . . . . . . 9 (𝐡↑𝑛) ∈ V
2926, 27, 28fvmpt 6998 . . . . . . . 8 (𝑛 ∈ β„•0 β†’ ((π‘š ∈ β„•0 ↦ (π΅β†‘π‘š))β€˜π‘›) = (𝐡↑𝑛))
3025, 29syl 17 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ β„•) β†’ ((π‘š ∈ β„•0 ↦ (π΅β†‘π‘š))β€˜π‘›) = (𝐡↑𝑛))
31 nnz 12586 . . . . . . . . 9 (𝑛 ∈ β„• β†’ 𝑛 ∈ β„€)
32 rpexpcl 14053 . . . . . . . . 9 ((𝐡 ∈ ℝ+ ∧ 𝑛 ∈ β„€) β†’ (𝐡↑𝑛) ∈ ℝ+)
333, 31, 32syl2an 595 . . . . . . . 8 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ β„•) β†’ (𝐡↑𝑛) ∈ ℝ+)
3433rpcnd 13025 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ β„•) β†’ (𝐡↑𝑛) ∈ β„‚)
3530, 34eqeltrd 2832 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ β„•) β†’ ((π‘š ∈ β„•0 ↦ (π΅β†‘π‘š))β€˜π‘›) ∈ β„‚)
3620adantr 480 . . . . . . . 8 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ β„•) β†’ (𝐴 / (1 βˆ’ 𝐡)) ∈ β„‚)
3734, 36mulcomd 11242 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ β„•) β†’ ((𝐡↑𝑛) Β· (𝐴 / (1 βˆ’ 𝐡))) = ((𝐴 / (1 βˆ’ 𝐡)) Β· (𝐡↑𝑛)))
3826oveq1d 7427 . . . . . . . . 9 (π‘š = 𝑛 β†’ ((π΅β†‘π‘š) Β· (𝐴 / (1 βˆ’ 𝐡))) = ((𝐡↑𝑛) Β· (𝐴 / (1 βˆ’ 𝐡))))
39 eqid 2731 . . . . . . . . 9 (π‘š ∈ β„• ↦ ((π΅β†‘π‘š) Β· (𝐴 / (1 βˆ’ 𝐡)))) = (π‘š ∈ β„• ↦ ((π΅β†‘π‘š) Β· (𝐴 / (1 βˆ’ 𝐡))))
40 ovex 7445 . . . . . . . . 9 ((𝐡↑𝑛) Β· (𝐴 / (1 βˆ’ 𝐡))) ∈ V
4138, 39, 40fvmpt 6998 . . . . . . . 8 (𝑛 ∈ β„• β†’ ((π‘š ∈ β„• ↦ ((π΅β†‘π‘š) Β· (𝐴 / (1 βˆ’ 𝐡))))β€˜π‘›) = ((𝐡↑𝑛) Β· (𝐴 / (1 βˆ’ 𝐡))))
4241adantl 481 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ β„•) β†’ ((π‘š ∈ β„• ↦ ((π΅β†‘π‘š) Β· (𝐴 / (1 βˆ’ 𝐡))))β€˜π‘›) = ((𝐡↑𝑛) Β· (𝐴 / (1 βˆ’ 𝐡))))
4330oveq2d 7428 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ β„•) β†’ ((𝐴 / (1 βˆ’ 𝐡)) Β· ((π‘š ∈ β„•0 ↦ (π΅β†‘π‘š))β€˜π‘›)) = ((𝐴 / (1 βˆ’ 𝐡)) Β· (𝐡↑𝑛)))
4437, 42, 433eqtr4d 2781 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ β„•) β†’ ((π‘š ∈ β„• ↦ ((π΅β†‘π‘š) Β· (𝐴 / (1 βˆ’ 𝐡))))β€˜π‘›) = ((𝐴 / (1 βˆ’ 𝐡)) Β· ((π‘š ∈ β„•0 ↦ (π΅β†‘π‘š))β€˜π‘›)))
451, 2, 10, 20, 23, 35, 44climmulc2 15588 . . . . 5 (πœ‘ β†’ (π‘š ∈ β„• ↦ ((π΅β†‘π‘š) Β· (𝐴 / (1 βˆ’ 𝐡)))) ⇝ ((𝐴 / (1 βˆ’ 𝐡)) Β· 0))
4620mul01d 11420 . . . . 5 (πœ‘ β†’ ((𝐴 / (1 βˆ’ 𝐡)) Β· 0) = 0)
4745, 46breqtrd 5174 . . . 4 (πœ‘ β†’ (π‘š ∈ β„• ↦ ((π΅β†‘π‘š) Β· (𝐴 / (1 βˆ’ 𝐡)))) ⇝ 0)
4833rpred 13023 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ β„•) β†’ (𝐡↑𝑛) ∈ ℝ)
4919adantr 480 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ β„•) β†’ (𝐴 / (1 βˆ’ 𝐡)) ∈ ℝ)
5048, 49remulcld 11251 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ β„•) β†’ ((𝐡↑𝑛) Β· (𝐴 / (1 βˆ’ 𝐡))) ∈ ℝ)
5150recnd 11249 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ β„•) β†’ ((𝐡↑𝑛) Β· (𝐴 / (1 βˆ’ 𝐡))) ∈ β„‚)
521, 2, 23, 42, 51clim0c 15458 . . . 4 (πœ‘ β†’ ((π‘š ∈ β„• ↦ ((π΅β†‘π‘š) Β· (𝐴 / (1 βˆ’ 𝐡)))) ⇝ 0 ↔ βˆ€π‘₯ ∈ ℝ+ βˆƒπ‘— ∈ β„• βˆ€π‘› ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)(absβ€˜((𝐡↑𝑛) Β· (𝐴 / (1 βˆ’ 𝐡)))) < π‘₯))
5347, 52mpbid 231 . . 3 (πœ‘ β†’ βˆ€π‘₯ ∈ ℝ+ βˆƒπ‘— ∈ β„• βˆ€π‘› ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)(absβ€˜((𝐡↑𝑛) Β· (𝐴 / (1 βˆ’ 𝐡)))) < π‘₯)
54 nnz 12586 . . . . . . . 8 (𝑗 ∈ β„• β†’ 𝑗 ∈ β„€)
5554adantl 481 . . . . . . 7 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑗 ∈ β„•) β†’ 𝑗 ∈ β„€)
56 uzid 12844 . . . . . . 7 (𝑗 ∈ β„€ β†’ 𝑗 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))
57 oveq2 7420 . . . . . . . . . 10 (𝑛 = 𝑗 β†’ (𝐡↑𝑛) = (𝐡↑𝑗))
5857fvoveq1d 7434 . . . . . . . . 9 (𝑛 = 𝑗 β†’ (absβ€˜((𝐡↑𝑛) Β· (𝐴 / (1 βˆ’ 𝐡)))) = (absβ€˜((𝐡↑𝑗) Β· (𝐴 / (1 βˆ’ 𝐡)))))
5958breq1d 5158 . . . . . . . 8 (𝑛 = 𝑗 β†’ ((absβ€˜((𝐡↑𝑛) Β· (𝐴 / (1 βˆ’ 𝐡)))) < π‘₯ ↔ (absβ€˜((𝐡↑𝑗) Β· (𝐴 / (1 βˆ’ 𝐡)))) < π‘₯))
6059rspcv 3608 . . . . . . 7 (𝑗 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—) β†’ (βˆ€π‘› ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)(absβ€˜((𝐡↑𝑛) Β· (𝐴 / (1 βˆ’ 𝐡)))) < π‘₯ β†’ (absβ€˜((𝐡↑𝑗) Β· (𝐴 / (1 βˆ’ 𝐡)))) < π‘₯))
6155, 56, 603syl 18 . . . . . 6 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑗 ∈ β„•) β†’ (βˆ€π‘› ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)(absβ€˜((𝐡↑𝑛) Β· (𝐴 / (1 βˆ’ 𝐡)))) < π‘₯ β†’ (absβ€˜((𝐡↑𝑗) Β· (𝐴 / (1 βˆ’ 𝐡)))) < π‘₯))
62 lmclim2.2 . . . . . . . . . . . . 13 (πœ‘ β†’ 𝐷 ∈ (Metβ€˜π‘‹))
6362adantr 480 . . . . . . . . . . . 12 ((πœ‘ ∧ (𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))) β†’ 𝐷 ∈ (Metβ€˜π‘‹))
64 lmclim2.3 . . . . . . . . . . . . 13 (πœ‘ β†’ 𝐹:β„•βŸΆπ‘‹)
65 simpl 482 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)) β†’ 𝑗 ∈ β„•)
66 ffvelcdm 7083 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐹:β„•βŸΆπ‘‹ ∧ 𝑗 ∈ β„•) β†’ (πΉβ€˜π‘—) ∈ 𝑋)
6764, 65, 66syl2an 595 . . . . . . . . . . . 12 ((πœ‘ ∧ (𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))) β†’ (πΉβ€˜π‘—) ∈ 𝑋)
68 eluznn 12909 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)) β†’ 𝑛 ∈ β„•)
69 ffvelcdm 7083 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐹:β„•βŸΆπ‘‹ ∧ 𝑛 ∈ β„•) β†’ (πΉβ€˜π‘›) ∈ 𝑋)
7064, 68, 69syl2an 595 . . . . . . . . . . . 12 ((πœ‘ ∧ (𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))) β†’ (πΉβ€˜π‘›) ∈ 𝑋)
71 metcl 24159 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐷 ∈ (Metβ€˜π‘‹) ∧ (πΉβ€˜π‘—) ∈ 𝑋 ∧ (πΉβ€˜π‘›) ∈ 𝑋) β†’ ((πΉβ€˜π‘—)𝐷(πΉβ€˜π‘›)) ∈ ℝ)
7263, 67, 70, 71syl3anc 1370 . . . . . . . . . . 11 ((πœ‘ ∧ (𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))) β†’ ((πΉβ€˜π‘—)𝐷(πΉβ€˜π‘›)) ∈ ℝ)
73 eqid 2731 . . . . . . . . . . . . 13 (β„€β‰₯β€˜π‘—) = (β„€β‰₯β€˜π‘—)
74 nnnn0 12486 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑗 ∈ β„• β†’ 𝑗 ∈ β„•0)
7574ad2antrl 725 . . . . . . . . . . . . . 14 ((πœ‘ ∧ (𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))) β†’ 𝑗 ∈ β„•0)
7675nn0zd 12591 . . . . . . . . . . . . 13 ((πœ‘ ∧ (𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))) β†’ 𝑗 ∈ β„€)
77 oveq2 7420 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (π‘š = π‘˜ β†’ (π΅β†‘π‘š) = (π΅β†‘π‘˜))
7877oveq2d 7428 . . . . . . . . . . . . . . 15 (π‘š = π‘˜ β†’ (𝐴 Β· (π΅β†‘π‘š)) = (𝐴 Β· (π΅β†‘π‘˜)))
79 eqid 2731 . . . . . . . . . . . . . . 15 (π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—) ↦ (𝐴 Β· (π΅β†‘π‘š))) = (π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—) ↦ (𝐴 Β· (π΅β†‘π‘š)))
80 ovex 7445 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝐴 Β· (π΅β†‘π‘˜)) ∈ V
8178, 79, 80fvmpt 6998 . . . . . . . . . . . . . 14 (π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—) β†’ ((π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—) ↦ (𝐴 Β· (π΅β†‘π‘š)))β€˜π‘˜) = (𝐴 Β· (π΅β†‘π‘˜)))
8281adantl 481 . . . . . . . . . . . . 13 (((πœ‘ ∧ (𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))) ∧ π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)) β†’ ((π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—) ↦ (𝐴 Β· (π΅β†‘π‘š)))β€˜π‘˜) = (𝐴 Β· (π΅β†‘π‘˜)))
8311ad2antrr 723 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((πœ‘ ∧ (𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))) ∧ π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)) β†’ 𝐴 ∈ ℝ)
845ad2antrr 723 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((πœ‘ ∧ (𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))) ∧ π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)) β†’ 𝐡 ∈ ℝ)
85 eluznn0 12908 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑗 ∈ β„•0 ∧ π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)) β†’ π‘˜ ∈ β„•0)
8675, 85sylan 579 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((πœ‘ ∧ (𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))) ∧ π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)) β†’ π‘˜ ∈ β„•0)
8784, 86reexpcld 14135 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((πœ‘ ∧ (𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))) ∧ π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)) β†’ (π΅β†‘π‘˜) ∈ ℝ)
8883, 87remulcld 11251 . . . . . . . . . . . . . 14 (((πœ‘ ∧ (𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))) ∧ π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)) β†’ (𝐴 Β· (π΅β†‘π‘˜)) ∈ ℝ)
8988recnd 11249 . . . . . . . . . . . . 13 (((πœ‘ ∧ (𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))) ∧ π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)) β†’ (𝐴 Β· (π΅β†‘π‘˜)) ∈ β„‚)
9011recnd 11249 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (πœ‘ β†’ 𝐴 ∈ β„‚)
9190adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((πœ‘ ∧ (𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))) β†’ 𝐴 ∈ β„‚)
924adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((πœ‘ ∧ (𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))) β†’ 𝐡 ∈ β„‚)
939adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((πœ‘ ∧ (𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))) β†’ (absβ€˜π΅) < 1)
94 eqid 2731 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—) ↦ (π΅β†‘π‘š)) = (π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—) ↦ (π΅β†‘π‘š))
95 ovex 7445 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (π΅β†‘π‘˜) ∈ V
9677, 94, 95fvmpt 6998 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—) β†’ ((π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—) ↦ (π΅β†‘π‘š))β€˜π‘˜) = (π΅β†‘π‘˜))
9796adantl 481 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((πœ‘ ∧ (𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))) ∧ π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)) β†’ ((π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—) ↦ (π΅β†‘π‘š))β€˜π‘˜) = (π΅β†‘π‘˜))
9892, 93, 75, 97geolim2 15824 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((πœ‘ ∧ (𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))) β†’ seq𝑗( + , (π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—) ↦ (π΅β†‘π‘š))) ⇝ ((𝐡↑𝑗) / (1 βˆ’ 𝐡)))
9987recnd 11249 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((πœ‘ ∧ (𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))) ∧ π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)) β†’ (π΅β†‘π‘˜) ∈ β„‚)
10097, 99eqeltrd 2832 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((πœ‘ ∧ (𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))) ∧ π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)) β†’ ((π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—) ↦ (π΅β†‘π‘š))β€˜π‘˜) ∈ β„‚)
10197oveq2d 7428 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((πœ‘ ∧ (𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))) ∧ π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)) β†’ (𝐴 Β· ((π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—) ↦ (π΅β†‘π‘š))β€˜π‘˜)) = (𝐴 Β· (π΅β†‘π‘˜)))
10282, 101eqtr4d 2774 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((πœ‘ ∧ (𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))) ∧ π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)) β†’ ((π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—) ↦ (𝐴 Β· (π΅β†‘π‘š)))β€˜π‘˜) = (𝐴 Β· ((π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—) ↦ (π΅β†‘π‘š))β€˜π‘˜)))
10373, 76, 91, 98, 100, 102isermulc2 15611 . . . . . . . . . . . . . 14 ((πœ‘ ∧ (𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))) β†’ seq𝑗( + , (π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—) ↦ (𝐴 Β· (π΅β†‘π‘š)))) ⇝ (𝐴 Β· ((𝐡↑𝑗) / (1 βˆ’ 𝐡))))
1043adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((πœ‘ ∧ (𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))) β†’ 𝐡 ∈ ℝ+)
105104, 76rpexpcld 14217 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((πœ‘ ∧ (𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))) β†’ (𝐡↑𝑗) ∈ ℝ+)
106105rpcnd 13025 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((πœ‘ ∧ (𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))) β†’ (𝐡↑𝑗) ∈ β„‚)
10714recnd 11249 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (πœ‘ β†’ (1 βˆ’ 𝐡) ∈ β„‚)
108107adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((πœ‘ ∧ (𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))) β†’ (1 βˆ’ 𝐡) ∈ β„‚)
10918rpne0d 13028 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (πœ‘ β†’ (1 βˆ’ 𝐡) β‰  0)
110109adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((πœ‘ ∧ (𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))) β†’ (1 βˆ’ 𝐡) β‰  0)
11191, 106, 108, 110div12d 12033 . . . . . . . . . . . . . 14 ((πœ‘ ∧ (𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))) β†’ (𝐴 Β· ((𝐡↑𝑗) / (1 βˆ’ 𝐡))) = ((𝐡↑𝑗) Β· (𝐴 / (1 βˆ’ 𝐡))))
112103, 111breqtrd 5174 . . . . . . . . . . . . 13 ((πœ‘ ∧ (𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))) β†’ seq𝑗( + , (π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—) ↦ (𝐴 Β· (π΅β†‘π‘š)))) ⇝ ((𝐡↑𝑗) Β· (𝐴 / (1 βˆ’ 𝐡))))
11373, 76, 82, 89, 112isumclim 15710 . . . . . . . . . . . 12 ((πœ‘ ∧ (𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))) β†’ Ξ£π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)(𝐴 Β· (π΅β†‘π‘˜)) = ((𝐡↑𝑗) Β· (𝐴 / (1 βˆ’ 𝐡))))
114 seqex 13975 . . . . . . . . . . . . . . 15 seq𝑗( + , (π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—) ↦ (𝐴 Β· (π΅β†‘π‘š)))) ∈ V
115 ovex 7445 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝐴 Β· ((𝐡↑𝑗) / (1 βˆ’ 𝐡))) ∈ V
116114, 115breldm 5908 . . . . . . . . . . . . . 14 (seq𝑗( + , (π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—) ↦ (𝐴 Β· (π΅β†‘π‘š)))) ⇝ (𝐴 Β· ((𝐡↑𝑗) / (1 βˆ’ 𝐡))) β†’ seq𝑗( + , (π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—) ↦ (𝐴 Β· (π΅β†‘π‘š)))) ∈ dom ⇝ )
117103, 116syl 17 . . . . . . . . . . . . 13 ((πœ‘ ∧ (𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))) β†’ seq𝑗( + , (π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—) ↦ (𝐴 Β· (π΅β†‘π‘š)))) ∈ dom ⇝ )
11873, 76, 82, 88, 117isumrecl 15718 . . . . . . . . . . . 12 ((πœ‘ ∧ (𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))) β†’ Ξ£π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)(𝐴 Β· (π΅β†‘π‘˜)) ∈ ℝ)
119113, 118eqeltrrd 2833 . . . . . . . . . . 11 ((πœ‘ ∧ (𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))) β†’ ((𝐡↑𝑗) Β· (𝐴 / (1 βˆ’ 𝐡))) ∈ ℝ)
120119recnd 11249 . . . . . . . . . . . 12 ((πœ‘ ∧ (𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))) β†’ ((𝐡↑𝑗) Β· (𝐴 / (1 βˆ’ 𝐡))) ∈ β„‚)
121120abscld 15390 . . . . . . . . . . 11 ((πœ‘ ∧ (𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))) β†’ (absβ€˜((𝐡↑𝑗) Β· (𝐴 / (1 βˆ’ 𝐡)))) ∈ ℝ)
122 fzfid 13945 . . . . . . . . . . . . . 14 ((πœ‘ ∧ (𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))) β†’ (𝑗...(𝑛 βˆ’ 1)) ∈ Fin)
123 simpll 764 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((πœ‘ ∧ (𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))) ∧ π‘˜ ∈ (𝑗...(𝑛 βˆ’ 1))) β†’ πœ‘)
124 elfzuz 13504 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (π‘˜ ∈ (𝑗...(𝑛 βˆ’ 1)) β†’ π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))
125 simprl 768 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((πœ‘ ∧ (𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))) β†’ 𝑗 ∈ β„•)
126 eluznn 12909 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑗 ∈ β„• ∧ π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)) β†’ π‘˜ ∈ β„•)
127125, 126sylan 579 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((πœ‘ ∧ (𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))) ∧ π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)) β†’ π‘˜ ∈ β„•)
128124, 127sylan2 592 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((πœ‘ ∧ (𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))) ∧ π‘˜ ∈ (𝑗...(𝑛 βˆ’ 1))) β†’ π‘˜ ∈ β„•)
12962adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((πœ‘ ∧ π‘˜ ∈ β„•) β†’ 𝐷 ∈ (Metβ€˜π‘‹))
13064ffvelcdmda 7086 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((πœ‘ ∧ π‘˜ ∈ β„•) β†’ (πΉβ€˜π‘˜) ∈ 𝑋)
131 peano2nn 12231 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (π‘˜ ∈ β„• β†’ (π‘˜ + 1) ∈ β„•)
132 ffvelcdm 7083 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝐹:β„•βŸΆπ‘‹ ∧ (π‘˜ + 1) ∈ β„•) β†’ (πΉβ€˜(π‘˜ + 1)) ∈ 𝑋)
13364, 131, 132syl2an 595 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((πœ‘ ∧ π‘˜ ∈ β„•) β†’ (πΉβ€˜(π‘˜ + 1)) ∈ 𝑋)
134 metcl 24159 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝐷 ∈ (Metβ€˜π‘‹) ∧ (πΉβ€˜π‘˜) ∈ 𝑋 ∧ (πΉβ€˜(π‘˜ + 1)) ∈ 𝑋) β†’ ((πΉβ€˜π‘˜)𝐷(πΉβ€˜(π‘˜ + 1))) ∈ ℝ)
135129, 130, 133, 134syl3anc 1370 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((πœ‘ ∧ π‘˜ ∈ β„•) β†’ ((πΉβ€˜π‘˜)𝐷(πΉβ€˜(π‘˜ + 1))) ∈ ℝ)
136123, 128, 135syl2anc 583 . . . . . . . . . . . . . 14 (((πœ‘ ∧ (𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))) ∧ π‘˜ ∈ (𝑗...(𝑛 βˆ’ 1))) β†’ ((πΉβ€˜π‘˜)𝐷(πΉβ€˜(π‘˜ + 1))) ∈ ℝ)
137122, 136fsumrecl 15687 . . . . . . . . . . . . 13 ((πœ‘ ∧ (𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))) β†’ Ξ£π‘˜ ∈ (𝑗...(𝑛 βˆ’ 1))((πΉβ€˜π‘˜)𝐷(πΉβ€˜(π‘˜ + 1))) ∈ ℝ)
138 simprr 770 . . . . . . . . . . . . . 14 ((πœ‘ ∧ (𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))) β†’ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))
139 elfzuz 13504 . . . . . . . . . . . . . . 15 (π‘˜ ∈ (𝑗...𝑛) β†’ π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))
140 simpll 764 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((πœ‘ ∧ (𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))) ∧ π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)) β†’ πœ‘)
141140, 127, 130syl2anc 583 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((πœ‘ ∧ (𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))) ∧ π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)) β†’ (πΉβ€˜π‘˜) ∈ 𝑋)
142139, 141sylan2 592 . . . . . . . . . . . . . 14 (((πœ‘ ∧ (𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))) ∧ π‘˜ ∈ (𝑗...𝑛)) β†’ (πΉβ€˜π‘˜) ∈ 𝑋)
14363, 138, 142mettrifi 37092 . . . . . . . . . . . . 13 ((πœ‘ ∧ (𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))) β†’ ((πΉβ€˜π‘—)𝐷(πΉβ€˜π‘›)) ≀ Ξ£π‘˜ ∈ (𝑗...(𝑛 βˆ’ 1))((πΉβ€˜π‘˜)𝐷(πΉβ€˜(π‘˜ + 1))))
144124, 88sylan2 592 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((πœ‘ ∧ (𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))) ∧ π‘˜ ∈ (𝑗...(𝑛 βˆ’ 1))) β†’ (𝐴 Β· (π΅β†‘π‘˜)) ∈ ℝ)
145122, 144fsumrecl 15687 . . . . . . . . . . . . . 14 ((πœ‘ ∧ (𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))) β†’ Ξ£π‘˜ ∈ (𝑗...(𝑛 βˆ’ 1))(𝐴 Β· (π΅β†‘π‘˜)) ∈ ℝ)
146 geomcau.7 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((πœ‘ ∧ π‘˜ ∈ β„•) β†’ ((πΉβ€˜π‘˜)𝐷(πΉβ€˜(π‘˜ + 1))) ≀ (𝐴 Β· (π΅β†‘π‘˜)))
147123, 128, 146syl2anc 583 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((πœ‘ ∧ (𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))) ∧ π‘˜ ∈ (𝑗...(𝑛 βˆ’ 1))) β†’ ((πΉβ€˜π‘˜)𝐷(πΉβ€˜(π‘˜ + 1))) ≀ (𝐴 Β· (π΅β†‘π‘˜)))
148122, 136, 144, 147fsumle 15752 . . . . . . . . . . . . . 14 ((πœ‘ ∧ (𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))) β†’ Ξ£π‘˜ ∈ (𝑗...(𝑛 βˆ’ 1))((πΉβ€˜π‘˜)𝐷(πΉβ€˜(π‘˜ + 1))) ≀ Ξ£π‘˜ ∈ (𝑗...(𝑛 βˆ’ 1))(𝐴 Β· (π΅β†‘π‘˜)))
149 fzssuz 13549 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑗...(𝑛 βˆ’ 1)) βŠ† (β„€β‰₯β€˜π‘—)
150149a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((πœ‘ ∧ (𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))) β†’ (𝑗...(𝑛 βˆ’ 1)) βŠ† (β„€β‰₯β€˜π‘—))
151 0red 11224 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((πœ‘ ∧ π‘˜ ∈ β„•) β†’ 0 ∈ ℝ)
152 nnz 12586 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (π‘˜ ∈ β„• β†’ π‘˜ ∈ β„€)
153 rpexpcl 14053 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝐡 ∈ ℝ+ ∧ π‘˜ ∈ β„€) β†’ (π΅β†‘π‘˜) ∈ ℝ+)
1543, 152, 153syl2an 595 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((πœ‘ ∧ π‘˜ ∈ β„•) β†’ (π΅β†‘π‘˜) ∈ ℝ+)
155135, 154rerpdivcld 13054 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((πœ‘ ∧ π‘˜ ∈ β„•) β†’ (((πΉβ€˜π‘˜)𝐷(πΉβ€˜(π‘˜ + 1))) / (π΅β†‘π‘˜)) ∈ ℝ)
15611adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((πœ‘ ∧ π‘˜ ∈ β„•) β†’ 𝐴 ∈ ℝ)
157 metge0 24172 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝐷 ∈ (Metβ€˜π‘‹) ∧ (πΉβ€˜π‘˜) ∈ 𝑋 ∧ (πΉβ€˜(π‘˜ + 1)) ∈ 𝑋) β†’ 0 ≀ ((πΉβ€˜π‘˜)𝐷(πΉβ€˜(π‘˜ + 1))))
158129, 130, 133, 157syl3anc 1370 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((πœ‘ ∧ π‘˜ ∈ β„•) β†’ 0 ≀ ((πΉβ€˜π‘˜)𝐷(πΉβ€˜(π‘˜ + 1))))
159135, 154, 158divge0d 13063 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((πœ‘ ∧ π‘˜ ∈ β„•) β†’ 0 ≀ (((πΉβ€˜π‘˜)𝐷(πΉβ€˜(π‘˜ + 1))) / (π΅β†‘π‘˜)))
160135, 156, 154ledivmul2d 13077 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((πœ‘ ∧ π‘˜ ∈ β„•) β†’ ((((πΉβ€˜π‘˜)𝐷(πΉβ€˜(π‘˜ + 1))) / (π΅β†‘π‘˜)) ≀ 𝐴 ↔ ((πΉβ€˜π‘˜)𝐷(πΉβ€˜(π‘˜ + 1))) ≀ (𝐴 Β· (π΅β†‘π‘˜))))
161146, 160mpbird 257 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((πœ‘ ∧ π‘˜ ∈ β„•) β†’ (((πΉβ€˜π‘˜)𝐷(πΉβ€˜(π‘˜ + 1))) / (π΅β†‘π‘˜)) ≀ 𝐴)
162151, 155, 156, 159, 161letrd 11378 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((πœ‘ ∧ π‘˜ ∈ β„•) β†’ 0 ≀ 𝐴)
163140, 127, 162syl2anc 583 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((πœ‘ ∧ (𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))) ∧ π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)) β†’ 0 ≀ 𝐴)
164140, 127, 154syl2anc 583 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((πœ‘ ∧ (𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))) ∧ π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)) β†’ (π΅β†‘π‘˜) ∈ ℝ+)
165164rpge0d 13027 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((πœ‘ ∧ (𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))) ∧ π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)) β†’ 0 ≀ (π΅β†‘π‘˜))
16683, 87, 163, 165mulge0d 11798 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((πœ‘ ∧ (𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))) ∧ π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)) β†’ 0 ≀ (𝐴 Β· (π΅β†‘π‘˜)))
16773, 76, 122, 150, 82, 88, 166, 117isumless 15798 . . . . . . . . . . . . . 14 ((πœ‘ ∧ (𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))) β†’ Ξ£π‘˜ ∈ (𝑗...(𝑛 βˆ’ 1))(𝐴 Β· (π΅β†‘π‘˜)) ≀ Ξ£π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)(𝐴 Β· (π΅β†‘π‘˜)))
168137, 145, 118, 148, 167letrd 11378 . . . . . . . . . . . . 13 ((πœ‘ ∧ (𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))) β†’ Ξ£π‘˜ ∈ (𝑗...(𝑛 βˆ’ 1))((πΉβ€˜π‘˜)𝐷(πΉβ€˜(π‘˜ + 1))) ≀ Ξ£π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)(𝐴 Β· (π΅β†‘π‘˜)))
16972, 137, 118, 143, 168letrd 11378 . . . . . . . . . . . 12 ((πœ‘ ∧ (𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))) β†’ ((πΉβ€˜π‘—)𝐷(πΉβ€˜π‘›)) ≀ Ξ£π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)(𝐴 Β· (π΅β†‘π‘˜)))
170169, 113breqtrd 5174 . . . . . . . . . . 11 ((πœ‘ ∧ (𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))) β†’ ((πΉβ€˜π‘—)𝐷(πΉβ€˜π‘›)) ≀ ((𝐡↑𝑗) Β· (𝐴 / (1 βˆ’ 𝐡))))
171119leabsd 15368 . . . . . . . . . . 11 ((πœ‘ ∧ (𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))) β†’ ((𝐡↑𝑗) Β· (𝐴 / (1 βˆ’ 𝐡))) ≀ (absβ€˜((𝐡↑𝑗) Β· (𝐴 / (1 βˆ’ 𝐡)))))
17272, 119, 121, 170, 171letrd 11378 . . . . . . . . . 10 ((πœ‘ ∧ (𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))) β†’ ((πΉβ€˜π‘—)𝐷(πΉβ€˜π‘›)) ≀ (absβ€˜((𝐡↑𝑗) Β· (𝐴 / (1 βˆ’ 𝐡)))))
173172adantlr 712 . . . . . . . . 9 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ (𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))) β†’ ((πΉβ€˜π‘—)𝐷(πΉβ€˜π‘›)) ≀ (absβ€˜((𝐡↑𝑗) Β· (𝐴 / (1 βˆ’ 𝐡)))))
17472adantlr 712 . . . . . . . . . 10 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ (𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))) β†’ ((πΉβ€˜π‘—)𝐷(πΉβ€˜π‘›)) ∈ ℝ)
175121adantlr 712 . . . . . . . . . 10 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ (𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))) β†’ (absβ€˜((𝐡↑𝑗) Β· (𝐴 / (1 βˆ’ 𝐡)))) ∈ ℝ)
176 rpre 12989 . . . . . . . . . . 11 (π‘₯ ∈ ℝ+ β†’ π‘₯ ∈ ℝ)
177176ad2antlr 724 . . . . . . . . . 10 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ (𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))) β†’ π‘₯ ∈ ℝ)
178 lelttr 11311 . . . . . . . . . 10 ((((πΉβ€˜π‘—)𝐷(πΉβ€˜π‘›)) ∈ ℝ ∧ (absβ€˜((𝐡↑𝑗) Β· (𝐴 / (1 βˆ’ 𝐡)))) ∈ ℝ ∧ π‘₯ ∈ ℝ) β†’ ((((πΉβ€˜π‘—)𝐷(πΉβ€˜π‘›)) ≀ (absβ€˜((𝐡↑𝑗) Β· (𝐴 / (1 βˆ’ 𝐡)))) ∧ (absβ€˜((𝐡↑𝑗) Β· (𝐴 / (1 βˆ’ 𝐡)))) < π‘₯) β†’ ((πΉβ€˜π‘—)𝐷(πΉβ€˜π‘›)) < π‘₯))
179174, 175, 177, 178syl3anc 1370 . . . . . . . . 9 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ (𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))) β†’ ((((πΉβ€˜π‘—)𝐷(πΉβ€˜π‘›)) ≀ (absβ€˜((𝐡↑𝑗) Β· (𝐴 / (1 βˆ’ 𝐡)))) ∧ (absβ€˜((𝐡↑𝑗) Β· (𝐴 / (1 βˆ’ 𝐡)))) < π‘₯) β†’ ((πΉβ€˜π‘—)𝐷(πΉβ€˜π‘›)) < π‘₯))
180173, 179mpand 692 . . . . . . . 8 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ (𝑗 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—))) β†’ ((absβ€˜((𝐡↑𝑗) Β· (𝐴 / (1 βˆ’ 𝐡)))) < π‘₯ β†’ ((πΉβ€˜π‘—)𝐷(πΉβ€˜π‘›)) < π‘₯))
181180anassrs 467 . . . . . . 7 ((((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑗 ∈ β„•) ∧ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)) β†’ ((absβ€˜((𝐡↑𝑗) Β· (𝐴 / (1 βˆ’ 𝐡)))) < π‘₯ β†’ ((πΉβ€˜π‘—)𝐷(πΉβ€˜π‘›)) < π‘₯))
182181ralrimdva 3153 . . . . . 6 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑗 ∈ β„•) β†’ ((absβ€˜((𝐡↑𝑗) Β· (𝐴 / (1 βˆ’ 𝐡)))) < π‘₯ β†’ βˆ€π‘› ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)((πΉβ€˜π‘—)𝐷(πΉβ€˜π‘›)) < π‘₯))
18361, 182syld 47 . . . . 5 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑗 ∈ β„•) β†’ (βˆ€π‘› ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)(absβ€˜((𝐡↑𝑛) Β· (𝐴 / (1 βˆ’ 𝐡)))) < π‘₯ β†’ βˆ€π‘› ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)((πΉβ€˜π‘—)𝐷(πΉβ€˜π‘›)) < π‘₯))
184183reximdva 3167 . . . 4 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ (βˆƒπ‘— ∈ β„• βˆ€π‘› ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)(absβ€˜((𝐡↑𝑛) Β· (𝐴 / (1 βˆ’ 𝐡)))) < π‘₯ β†’ βˆƒπ‘— ∈ β„• βˆ€π‘› ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)((πΉβ€˜π‘—)𝐷(πΉβ€˜π‘›)) < π‘₯))
185184ralimdva 3166 . . 3 (πœ‘ β†’ (βˆ€π‘₯ ∈ ℝ+ βˆƒπ‘— ∈ β„• βˆ€π‘› ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)(absβ€˜((𝐡↑𝑛) Β· (𝐴 / (1 βˆ’ 𝐡)))) < π‘₯ β†’ βˆ€π‘₯ ∈ ℝ+ βˆƒπ‘— ∈ β„• βˆ€π‘› ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)((πΉβ€˜π‘—)𝐷(πΉβ€˜π‘›)) < π‘₯))
18653, 185mpd 15 . 2 (πœ‘ β†’ βˆ€π‘₯ ∈ ℝ+ βˆƒπ‘— ∈ β„• βˆ€π‘› ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)((πΉβ€˜π‘—)𝐷(πΉβ€˜π‘›)) < π‘₯)
187 metxmet 24161 . . . 4 (𝐷 ∈ (Metβ€˜π‘‹) β†’ 𝐷 ∈ (∞Metβ€˜π‘‹))
18862, 187syl 17 . . 3 (πœ‘ β†’ 𝐷 ∈ (∞Metβ€˜π‘‹))
189 eqidd 2732 . . 3 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ β„•) β†’ (πΉβ€˜π‘›) = (πΉβ€˜π‘›))
190 eqidd 2732 . . 3 ((πœ‘ ∧ 𝑗 ∈ β„•) β†’ (πΉβ€˜π‘—) = (πΉβ€˜π‘—))
1911, 188, 2, 189, 190, 64iscauf 25129 . 2 (πœ‘ β†’ (𝐹 ∈ (Cauβ€˜π·) ↔ βˆ€π‘₯ ∈ ℝ+ βˆƒπ‘— ∈ β„• βˆ€π‘› ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)((πΉβ€˜π‘—)𝐷(πΉβ€˜π‘›)) < π‘₯))
192186, 191mpbird 257 1 (πœ‘ β†’ 𝐹 ∈ (Cauβ€˜π·))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   β†’ wi 4   ↔ wb 205   ∧ wa 395   = wceq 1540   ∈ wcel 2105   β‰  wne 2939  βˆ€wral 3060  βˆƒwrex 3069  Vcvv 3473   βŠ† wss 3948   class class class wbr 5148   ↦ cmpt 5231  dom cdm 5676  βŸΆwf 6539  β€˜cfv 6543  (class class class)co 7412  β„‚cc 11114  β„cr 11115  0cc0 11116  1c1 11117   + caddc 11119   Β· cmul 11121   < clt 11255   ≀ cle 11256   βˆ’ cmin 11451   / cdiv 11878  β„•cn 12219  β„•0cn0 12479  β„€cz 12565  β„€β‰₯cuz 12829  β„+crp 12981  ...cfz 13491  seqcseq 13973  β†‘cexp 14034  abscabs 15188   ⇝ cli 15435  Ξ£csu 15639  βˆžMetcxmet 21219  Metcmet 21220  Cauccau 25102
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1796  ax-4 1810  ax-5 1912  ax-6 1970  ax-7 2010  ax-8 2107  ax-9 2115  ax-10 2136  ax-11 2153  ax-12 2170  ax-ext 2702  ax-rep 5285  ax-sep 5299  ax-nul 5306  ax-pow 5363  ax-pr 5427  ax-un 7729  ax-inf2 9642  ax-cnex 11172  ax-resscn 11173  ax-1cn 11174  ax-icn 11175  ax-addcl 11176  ax-addrcl 11177  ax-mulcl 11178  ax-mulrcl 11179  ax-mulcom 11180  ax-addass 11181  ax-mulass 11182  ax-distr 11183  ax-i2m1 11184  ax-1ne0 11185  ax-1rid 11186  ax-rnegex 11187  ax-rrecex 11188  ax-cnre 11189  ax-pre-lttri 11190  ax-pre-lttrn 11191  ax-pre-ltadd 11192  ax-pre-mulgt0 11193  ax-pre-sup 11194
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  df-or 845  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1781  df-nf 1785  df-sb 2067  df-mo 2533  df-eu 2562  df-clab 2709  df-cleq 2723  df-clel 2809  df-nfc 2884  df-ne 2940  df-nel 3046  df-ral 3061  df-rex 3070  df-rmo 3375  df-reu 3376  df-rab 3432  df-v 3475  df-sbc 3778  df-csb 3894  df-dif 3951  df-un 3953  df-in 3955  df-ss 3965  df-pss 3967  df-nul 4323  df-if 4529  df-pw 4604  df-sn 4629  df-pr 4631  df-op 4635  df-uni 4909  df-int 4951  df-iun 4999  df-br 5149  df-opab 5211  df-mpt 5232  df-tr 5266  df-id 5574  df-eprel 5580  df-po 5588  df-so 5589  df-fr 5631  df-se 5632  df-we 5633  df-xp 5682  df-rel 5683  df-cnv 5684  df-co 5685  df-dm 5686  df-rn 5687  df-res 5688  df-ima 5689  df-pred 6300  df-ord 6367  df-on 6368  df-lim 6369  df-suc 6370  df-iota 6495  df-fun 6545  df-fn 6546  df-f 6547  df-f1 6548  df-fo 6549  df-f1o 6550  df-fv 6551  df-isom 6552  df-riota 7368  df-ov 7415  df-oprab 7416  df-mpo 7417  df-om 7860  df-1st 7979  df-2nd 7980  df-frecs 8272  df-wrecs 8303  df-recs 8377  df-rdg 8416  df-1o 8472  df-er 8709  df-map 8828  df-pm 8829  df-en 8946  df-dom 8947  df-sdom 8948  df-fin 8949  df-sup 9443  df-inf 9444  df-oi 9511  df-card 9940  df-pnf 11257  df-mnf 11258  df-xr 11259  df-ltxr 11260  df-le 11261  df-sub 11453  df-neg 11454  df-div 11879  df-nn 12220  df-2 12282  df-3 12283  df-n0 12480  df-z 12566  df-uz 12830  df-rp 12982  df-xneg 13099  df-xadd 13100  df-xmul 13101  df-ico 13337  df-fz 13492  df-fzo 13635  df-fl 13764  df-seq 13974  df-exp 14035  df-hash 14298  df-cj 15053  df-re 15054  df-im 15055  df-sqrt 15189  df-abs 15190  df-clim 15439  df-rlim 15440  df-sum 15640  df-psmet 21226  df-xmet 21227  df-met 21228  df-bl 21229  df-cau 25105
This theorem is referenced by:  bfplem1  37157
  Copyright terms: Public domain W3C validator