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Theorem hgt750lemf 33660
Description: Lemma for the statement 7.50 of [Helfgott] p. 69. (Contributed by Thierry Arnoux, 1-Jan-2022.)
Hypotheses
Ref Expression
hgt750lemf.a (πœ‘ β†’ 𝐴 ∈ Fin)
hgt750lemf.p (πœ‘ β†’ 𝑃 ∈ ℝ)
hgt750lemf.q (πœ‘ β†’ 𝑄 ∈ ℝ)
hgt750lemf.h (πœ‘ β†’ 𝐻:β„•βŸΆ(0[,)+∞))
hgt750lemf.k (πœ‘ β†’ 𝐾:β„•βŸΆ(0[,)+∞))
hgt750lemf.0 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ (π‘›β€˜0) ∈ β„•)
hgt750lemf.1 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ (π‘›β€˜1) ∈ β„•)
hgt750lemf.2 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ (π‘›β€˜2) ∈ β„•)
hgt750lemf.3 ((πœ‘ ∧ π‘š ∈ β„•) β†’ (πΎβ€˜π‘š) ≀ 𝑃)
hgt750lemf.4 ((πœ‘ ∧ π‘š ∈ β„•) β†’ (π»β€˜π‘š) ≀ 𝑄)
Assertion
Ref Expression
hgt750lemf (πœ‘ β†’ Σ𝑛 ∈ 𝐴 (((Ξ›β€˜(π‘›β€˜0)) Β· (π»β€˜(π‘›β€˜0))) Β· (((Ξ›β€˜(π‘›β€˜1)) Β· (πΎβ€˜(π‘›β€˜1))) Β· ((Ξ›β€˜(π‘›β€˜2)) Β· (πΎβ€˜(π‘›β€˜2))))) ≀ (((𝑃↑2) Β· 𝑄) Β· Σ𝑛 ∈ 𝐴 ((Ξ›β€˜(π‘›β€˜0)) Β· ((Ξ›β€˜(π‘›β€˜1)) Β· (Ξ›β€˜(π‘›β€˜2))))))
Distinct variable groups:   𝐴,π‘š,𝑛   π‘š,𝐻   π‘š,𝐾   𝑃,π‘š,𝑛   𝑄,π‘š,𝑛   πœ‘,π‘š,𝑛
Allowed substitution hints:   𝐻(𝑛)   𝐾(𝑛)

Proof of Theorem hgt750lemf
StepHypRef Expression
1 hgt750lemf.a . . 3 (πœ‘ β†’ 𝐴 ∈ Fin)
2 vmaf 26620 . . . . . . 7 Ξ›:β„•βŸΆβ„
32a1i 11 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ Ξ›:β„•βŸΆβ„)
4 hgt750lemf.0 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ (π‘›β€˜0) ∈ β„•)
53, 4ffvelcdmd 7087 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ (Ξ›β€˜(π‘›β€˜0)) ∈ ℝ)
6 rge0ssre 13432 . . . . . 6 (0[,)+∞) βŠ† ℝ
7 hgt750lemf.h . . . . . . . 8 (πœ‘ β†’ 𝐻:β„•βŸΆ(0[,)+∞))
87adantr 481 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ 𝐻:β„•βŸΆ(0[,)+∞))
98, 4ffvelcdmd 7087 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ (π»β€˜(π‘›β€˜0)) ∈ (0[,)+∞))
106, 9sselid 3980 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ (π»β€˜(π‘›β€˜0)) ∈ ℝ)
115, 10remulcld 11243 . . . 4 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ ((Ξ›β€˜(π‘›β€˜0)) Β· (π»β€˜(π‘›β€˜0))) ∈ ℝ)
12 hgt750lemf.1 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ (π‘›β€˜1) ∈ β„•)
133, 12ffvelcdmd 7087 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ (Ξ›β€˜(π‘›β€˜1)) ∈ ℝ)
14 hgt750lemf.k . . . . . . . . 9 (πœ‘ β†’ 𝐾:β„•βŸΆ(0[,)+∞))
1514adantr 481 . . . . . . . 8 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ 𝐾:β„•βŸΆ(0[,)+∞))
1615, 12ffvelcdmd 7087 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ (πΎβ€˜(π‘›β€˜1)) ∈ (0[,)+∞))
176, 16sselid 3980 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ (πΎβ€˜(π‘›β€˜1)) ∈ ℝ)
1813, 17remulcld 11243 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ ((Ξ›β€˜(π‘›β€˜1)) Β· (πΎβ€˜(π‘›β€˜1))) ∈ ℝ)
19 hgt750lemf.2 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ (π‘›β€˜2) ∈ β„•)
203, 19ffvelcdmd 7087 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ (Ξ›β€˜(π‘›β€˜2)) ∈ ℝ)
2115, 19ffvelcdmd 7087 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ (πΎβ€˜(π‘›β€˜2)) ∈ (0[,)+∞))
226, 21sselid 3980 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ (πΎβ€˜(π‘›β€˜2)) ∈ ℝ)
2320, 22remulcld 11243 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ ((Ξ›β€˜(π‘›β€˜2)) Β· (πΎβ€˜(π‘›β€˜2))) ∈ ℝ)
2418, 23remulcld 11243 . . . 4 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ (((Ξ›β€˜(π‘›β€˜1)) Β· (πΎβ€˜(π‘›β€˜1))) Β· ((Ξ›β€˜(π‘›β€˜2)) Β· (πΎβ€˜(π‘›β€˜2)))) ∈ ℝ)
2511, 24remulcld 11243 . . 3 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ (((Ξ›β€˜(π‘›β€˜0)) Β· (π»β€˜(π‘›β€˜0))) Β· (((Ξ›β€˜(π‘›β€˜1)) Β· (πΎβ€˜(π‘›β€˜1))) Β· ((Ξ›β€˜(π‘›β€˜2)) Β· (πΎβ€˜(π‘›β€˜2))))) ∈ ℝ)
26 hgt750lemf.p . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ 𝑃 ∈ ℝ)
2726resqcld 14089 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ (𝑃↑2) ∈ ℝ)
28 hgt750lemf.q . . . . . 6 (πœ‘ β†’ 𝑄 ∈ ℝ)
2927, 28remulcld 11243 . . . . 5 (πœ‘ β†’ ((𝑃↑2) Β· 𝑄) ∈ ℝ)
3029adantr 481 . . . 4 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ ((𝑃↑2) Β· 𝑄) ∈ ℝ)
3113, 20remulcld 11243 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ ((Ξ›β€˜(π‘›β€˜1)) Β· (Ξ›β€˜(π‘›β€˜2))) ∈ ℝ)
325, 31remulcld 11243 . . . 4 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ ((Ξ›β€˜(π‘›β€˜0)) Β· ((Ξ›β€˜(π‘›β€˜1)) Β· (Ξ›β€˜(π‘›β€˜2)))) ∈ ℝ)
3330, 32remulcld 11243 . . 3 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ (((𝑃↑2) Β· 𝑄) Β· ((Ξ›β€˜(π‘›β€˜0)) Β· ((Ξ›β€˜(π‘›β€˜1)) Β· (Ξ›β€˜(π‘›β€˜2))))) ∈ ℝ)
345recnd 11241 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ (Ξ›β€˜(π‘›β€˜0)) ∈ β„‚)
3531recnd 11241 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ ((Ξ›β€˜(π‘›β€˜1)) Β· (Ξ›β€˜(π‘›β€˜2))) ∈ β„‚)
3610recnd 11241 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ (π»β€˜(π‘›β€˜0)) ∈ β„‚)
3717, 22remulcld 11243 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ ((πΎβ€˜(π‘›β€˜1)) Β· (πΎβ€˜(π‘›β€˜2))) ∈ ℝ)
3837recnd 11241 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ ((πΎβ€˜(π‘›β€˜1)) Β· (πΎβ€˜(π‘›β€˜2))) ∈ β„‚)
3934, 35, 36, 38mul4d 11425 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ (((Ξ›β€˜(π‘›β€˜0)) Β· ((Ξ›β€˜(π‘›β€˜1)) Β· (Ξ›β€˜(π‘›β€˜2)))) Β· ((π»β€˜(π‘›β€˜0)) Β· ((πΎβ€˜(π‘›β€˜1)) Β· (πΎβ€˜(π‘›β€˜2))))) = (((Ξ›β€˜(π‘›β€˜0)) Β· (π»β€˜(π‘›β€˜0))) Β· (((Ξ›β€˜(π‘›β€˜1)) Β· (Ξ›β€˜(π‘›β€˜2))) Β· ((πΎβ€˜(π‘›β€˜1)) Β· (πΎβ€˜(π‘›β€˜2))))))
4034, 35mulcld 11233 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ ((Ξ›β€˜(π‘›β€˜0)) Β· ((Ξ›β€˜(π‘›β€˜1)) Β· (Ξ›β€˜(π‘›β€˜2)))) ∈ β„‚)
4136, 38mulcld 11233 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ ((π»β€˜(π‘›β€˜0)) Β· ((πΎβ€˜(π‘›β€˜1)) Β· (πΎβ€˜(π‘›β€˜2)))) ∈ β„‚)
4240, 41mulcomd 11234 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ (((Ξ›β€˜(π‘›β€˜0)) Β· ((Ξ›β€˜(π‘›β€˜1)) Β· (Ξ›β€˜(π‘›β€˜2)))) Β· ((π»β€˜(π‘›β€˜0)) Β· ((πΎβ€˜(π‘›β€˜1)) Β· (πΎβ€˜(π‘›β€˜2))))) = (((π»β€˜(π‘›β€˜0)) Β· ((πΎβ€˜(π‘›β€˜1)) Β· (πΎβ€˜(π‘›β€˜2)))) Β· ((Ξ›β€˜(π‘›β€˜0)) Β· ((Ξ›β€˜(π‘›β€˜1)) Β· (Ξ›β€˜(π‘›β€˜2))))))
4313recnd 11241 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ (Ξ›β€˜(π‘›β€˜1)) ∈ β„‚)
4420recnd 11241 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ (Ξ›β€˜(π‘›β€˜2)) ∈ β„‚)
4517recnd 11241 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ (πΎβ€˜(π‘›β€˜1)) ∈ β„‚)
4622recnd 11241 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ (πΎβ€˜(π‘›β€˜2)) ∈ β„‚)
4743, 44, 45, 46mul4d 11425 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ (((Ξ›β€˜(π‘›β€˜1)) Β· (Ξ›β€˜(π‘›β€˜2))) Β· ((πΎβ€˜(π‘›β€˜1)) Β· (πΎβ€˜(π‘›β€˜2)))) = (((Ξ›β€˜(π‘›β€˜1)) Β· (πΎβ€˜(π‘›β€˜1))) Β· ((Ξ›β€˜(π‘›β€˜2)) Β· (πΎβ€˜(π‘›β€˜2)))))
4847oveq2d 7424 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ (((Ξ›β€˜(π‘›β€˜0)) Β· (π»β€˜(π‘›β€˜0))) Β· (((Ξ›β€˜(π‘›β€˜1)) Β· (Ξ›β€˜(π‘›β€˜2))) Β· ((πΎβ€˜(π‘›β€˜1)) Β· (πΎβ€˜(π‘›β€˜2))))) = (((Ξ›β€˜(π‘›β€˜0)) Β· (π»β€˜(π‘›β€˜0))) Β· (((Ξ›β€˜(π‘›β€˜1)) Β· (πΎβ€˜(π‘›β€˜1))) Β· ((Ξ›β€˜(π‘›β€˜2)) Β· (πΎβ€˜(π‘›β€˜2))))))
4939, 42, 483eqtr3d 2780 . . . 4 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ (((π»β€˜(π‘›β€˜0)) Β· ((πΎβ€˜(π‘›β€˜1)) Β· (πΎβ€˜(π‘›β€˜2)))) Β· ((Ξ›β€˜(π‘›β€˜0)) Β· ((Ξ›β€˜(π‘›β€˜1)) Β· (Ξ›β€˜(π‘›β€˜2))))) = (((Ξ›β€˜(π‘›β€˜0)) Β· (π»β€˜(π‘›β€˜0))) Β· (((Ξ›β€˜(π‘›β€˜1)) Β· (πΎβ€˜(π‘›β€˜1))) Β· ((Ξ›β€˜(π‘›β€˜2)) Β· (πΎβ€˜(π‘›β€˜2))))))
5010, 37remulcld 11243 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ ((π»β€˜(π‘›β€˜0)) Β· ((πΎβ€˜(π‘›β€˜1)) Β· (πΎβ€˜(π‘›β€˜2)))) ∈ ℝ)
51 vmage0 26622 . . . . . . 7 ((π‘›β€˜0) ∈ β„• β†’ 0 ≀ (Ξ›β€˜(π‘›β€˜0)))
524, 51syl 17 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ 0 ≀ (Ξ›β€˜(π‘›β€˜0)))
53 vmage0 26622 . . . . . . . 8 ((π‘›β€˜1) ∈ β„• β†’ 0 ≀ (Ξ›β€˜(π‘›β€˜1)))
5412, 53syl 17 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ 0 ≀ (Ξ›β€˜(π‘›β€˜1)))
55 vmage0 26622 . . . . . . . 8 ((π‘›β€˜2) ∈ β„• β†’ 0 ≀ (Ξ›β€˜(π‘›β€˜2)))
5619, 55syl 17 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ 0 ≀ (Ξ›β€˜(π‘›β€˜2)))
5713, 20, 54, 56mulge0d 11790 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ 0 ≀ ((Ξ›β€˜(π‘›β€˜1)) Β· (Ξ›β€˜(π‘›β€˜2))))
585, 31, 52, 57mulge0d 11790 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ 0 ≀ ((Ξ›β€˜(π‘›β€˜0)) Β· ((Ξ›β€˜(π‘›β€˜1)) Β· (Ξ›β€˜(π‘›β€˜2)))))
5928adantr 481 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ 𝑄 ∈ ℝ)
6026, 26remulcld 11243 . . . . . . . 8 (πœ‘ β†’ (𝑃 Β· 𝑃) ∈ ℝ)
6160adantr 481 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ (𝑃 Β· 𝑃) ∈ ℝ)
62 0xr 11260 . . . . . . . . 9 0 ∈ ℝ*
6362a1i 11 . . . . . . . 8 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ 0 ∈ ℝ*)
64 pnfxr 11267 . . . . . . . . 9 +∞ ∈ ℝ*
6564a1i 11 . . . . . . . 8 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ +∞ ∈ ℝ*)
66 icogelb 13374 . . . . . . . 8 ((0 ∈ ℝ* ∧ +∞ ∈ ℝ* ∧ (π»β€˜(π‘›β€˜0)) ∈ (0[,)+∞)) β†’ 0 ≀ (π»β€˜(π‘›β€˜0)))
6763, 65, 9, 66syl3anc 1371 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ 0 ≀ (π»β€˜(π‘›β€˜0)))
68 icogelb 13374 . . . . . . . . 9 ((0 ∈ ℝ* ∧ +∞ ∈ ℝ* ∧ (πΎβ€˜(π‘›β€˜1)) ∈ (0[,)+∞)) β†’ 0 ≀ (πΎβ€˜(π‘›β€˜1)))
6963, 65, 16, 68syl3anc 1371 . . . . . . . 8 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ 0 ≀ (πΎβ€˜(π‘›β€˜1)))
70 icogelb 13374 . . . . . . . . 9 ((0 ∈ ℝ* ∧ +∞ ∈ ℝ* ∧ (πΎβ€˜(π‘›β€˜2)) ∈ (0[,)+∞)) β†’ 0 ≀ (πΎβ€˜(π‘›β€˜2)))
7163, 65, 21, 70syl3anc 1371 . . . . . . . 8 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ 0 ≀ (πΎβ€˜(π‘›β€˜2)))
7217, 22, 69, 71mulge0d 11790 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ 0 ≀ ((πΎβ€˜(π‘›β€˜1)) Β· (πΎβ€˜(π‘›β€˜2))))
73 fveq2 6891 . . . . . . . . 9 (π‘š = (π‘›β€˜0) β†’ (π»β€˜π‘š) = (π»β€˜(π‘›β€˜0)))
7473breq1d 5158 . . . . . . . 8 (π‘š = (π‘›β€˜0) β†’ ((π»β€˜π‘š) ≀ 𝑄 ↔ (π»β€˜(π‘›β€˜0)) ≀ 𝑄))
75 hgt750lemf.4 . . . . . . . . . 10 ((πœ‘ ∧ π‘š ∈ β„•) β†’ (π»β€˜π‘š) ≀ 𝑄)
7675ralrimiva 3146 . . . . . . . . 9 (πœ‘ β†’ βˆ€π‘š ∈ β„• (π»β€˜π‘š) ≀ 𝑄)
7776adantr 481 . . . . . . . 8 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ βˆ€π‘š ∈ β„• (π»β€˜π‘š) ≀ 𝑄)
7874, 77, 4rspcdva 3613 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ (π»β€˜(π‘›β€˜0)) ≀ 𝑄)
7926adantr 481 . . . . . . . 8 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ 𝑃 ∈ ℝ)
80 fveq2 6891 . . . . . . . . . 10 (π‘š = (π‘›β€˜1) β†’ (πΎβ€˜π‘š) = (πΎβ€˜(π‘›β€˜1)))
8180breq1d 5158 . . . . . . . . 9 (π‘š = (π‘›β€˜1) β†’ ((πΎβ€˜π‘š) ≀ 𝑃 ↔ (πΎβ€˜(π‘›β€˜1)) ≀ 𝑃))
82 hgt750lemf.3 . . . . . . . . . . 11 ((πœ‘ ∧ π‘š ∈ β„•) β†’ (πΎβ€˜π‘š) ≀ 𝑃)
8382ralrimiva 3146 . . . . . . . . . 10 (πœ‘ β†’ βˆ€π‘š ∈ β„• (πΎβ€˜π‘š) ≀ 𝑃)
8483adantr 481 . . . . . . . . 9 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ βˆ€π‘š ∈ β„• (πΎβ€˜π‘š) ≀ 𝑃)
8581, 84, 12rspcdva 3613 . . . . . . . 8 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ (πΎβ€˜(π‘›β€˜1)) ≀ 𝑃)
86 fveq2 6891 . . . . . . . . . 10 (π‘š = (π‘›β€˜2) β†’ (πΎβ€˜π‘š) = (πΎβ€˜(π‘›β€˜2)))
8786breq1d 5158 . . . . . . . . 9 (π‘š = (π‘›β€˜2) β†’ ((πΎβ€˜π‘š) ≀ 𝑃 ↔ (πΎβ€˜(π‘›β€˜2)) ≀ 𝑃))
8887, 84, 19rspcdva 3613 . . . . . . . 8 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ (πΎβ€˜(π‘›β€˜2)) ≀ 𝑃)
8917, 79, 22, 79, 69, 71, 85, 88lemul12ad 12155 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ ((πΎβ€˜(π‘›β€˜1)) Β· (πΎβ€˜(π‘›β€˜2))) ≀ (𝑃 Β· 𝑃))
9010, 59, 37, 61, 67, 72, 78, 89lemul12ad 12155 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ ((π»β€˜(π‘›β€˜0)) Β· ((πΎβ€˜(π‘›β€˜1)) Β· (πΎβ€˜(π‘›β€˜2)))) ≀ (𝑄 Β· (𝑃 Β· 𝑃)))
9127recnd 11241 . . . . . . . . 9 (πœ‘ β†’ (𝑃↑2) ∈ β„‚)
9228recnd 11241 . . . . . . . . 9 (πœ‘ β†’ 𝑄 ∈ β„‚)
9391, 92mulcomd 11234 . . . . . . . 8 (πœ‘ β†’ ((𝑃↑2) Β· 𝑄) = (𝑄 Β· (𝑃↑2)))
9426recnd 11241 . . . . . . . . . 10 (πœ‘ β†’ 𝑃 ∈ β„‚)
9594sqvald 14107 . . . . . . . . 9 (πœ‘ β†’ (𝑃↑2) = (𝑃 Β· 𝑃))
9695oveq2d 7424 . . . . . . . 8 (πœ‘ β†’ (𝑄 Β· (𝑃↑2)) = (𝑄 Β· (𝑃 Β· 𝑃)))
9793, 96eqtrd 2772 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ ((𝑃↑2) Β· 𝑄) = (𝑄 Β· (𝑃 Β· 𝑃)))
9897adantr 481 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ ((𝑃↑2) Β· 𝑄) = (𝑄 Β· (𝑃 Β· 𝑃)))
9990, 98breqtrrd 5176 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ ((π»β€˜(π‘›β€˜0)) Β· ((πΎβ€˜(π‘›β€˜1)) Β· (πΎβ€˜(π‘›β€˜2)))) ≀ ((𝑃↑2) Β· 𝑄))
10050, 30, 32, 58, 99lemul1ad 12152 . . . 4 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ (((π»β€˜(π‘›β€˜0)) Β· ((πΎβ€˜(π‘›β€˜1)) Β· (πΎβ€˜(π‘›β€˜2)))) Β· ((Ξ›β€˜(π‘›β€˜0)) Β· ((Ξ›β€˜(π‘›β€˜1)) Β· (Ξ›β€˜(π‘›β€˜2))))) ≀ (((𝑃↑2) Β· 𝑄) Β· ((Ξ›β€˜(π‘›β€˜0)) Β· ((Ξ›β€˜(π‘›β€˜1)) Β· (Ξ›β€˜(π‘›β€˜2))))))
10149, 100eqbrtrrd 5172 . . 3 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ (((Ξ›β€˜(π‘›β€˜0)) Β· (π»β€˜(π‘›β€˜0))) Β· (((Ξ›β€˜(π‘›β€˜1)) Β· (πΎβ€˜(π‘›β€˜1))) Β· ((Ξ›β€˜(π‘›β€˜2)) Β· (πΎβ€˜(π‘›β€˜2))))) ≀ (((𝑃↑2) Β· 𝑄) Β· ((Ξ›β€˜(π‘›β€˜0)) Β· ((Ξ›β€˜(π‘›β€˜1)) Β· (Ξ›β€˜(π‘›β€˜2))))))
1021, 25, 33, 101fsumle 15744 . 2 (πœ‘ β†’ Σ𝑛 ∈ 𝐴 (((Ξ›β€˜(π‘›β€˜0)) Β· (π»β€˜(π‘›β€˜0))) Β· (((Ξ›β€˜(π‘›β€˜1)) Β· (πΎβ€˜(π‘›β€˜1))) Β· ((Ξ›β€˜(π‘›β€˜2)) Β· (πΎβ€˜(π‘›β€˜2))))) ≀ Σ𝑛 ∈ 𝐴 (((𝑃↑2) Β· 𝑄) Β· ((Ξ›β€˜(π‘›β€˜0)) Β· ((Ξ›β€˜(π‘›β€˜1)) Β· (Ξ›β€˜(π‘›β€˜2))))))
10329recnd 11241 . . 3 (πœ‘ β†’ ((𝑃↑2) Β· 𝑄) ∈ β„‚)
10432recnd 11241 . . 3 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝐴) β†’ ((Ξ›β€˜(π‘›β€˜0)) Β· ((Ξ›β€˜(π‘›β€˜1)) Β· (Ξ›β€˜(π‘›β€˜2)))) ∈ β„‚)
1051, 103, 104fsummulc2 15729 . 2 (πœ‘ β†’ (((𝑃↑2) Β· 𝑄) Β· Σ𝑛 ∈ 𝐴 ((Ξ›β€˜(π‘›β€˜0)) Β· ((Ξ›β€˜(π‘›β€˜1)) Β· (Ξ›β€˜(π‘›β€˜2))))) = Σ𝑛 ∈ 𝐴 (((𝑃↑2) Β· 𝑄) Β· ((Ξ›β€˜(π‘›β€˜0)) Β· ((Ξ›β€˜(π‘›β€˜1)) Β· (Ξ›β€˜(π‘›β€˜2))))))
106102, 105breqtrrd 5176 1 (πœ‘ β†’ Σ𝑛 ∈ 𝐴 (((Ξ›β€˜(π‘›β€˜0)) Β· (π»β€˜(π‘›β€˜0))) Β· (((Ξ›β€˜(π‘›β€˜1)) Β· (πΎβ€˜(π‘›β€˜1))) Β· ((Ξ›β€˜(π‘›β€˜2)) Β· (πΎβ€˜(π‘›β€˜2))))) ≀ (((𝑃↑2) Β· 𝑄) Β· Σ𝑛 ∈ 𝐴 ((Ξ›β€˜(π‘›β€˜0)) Β· ((Ξ›β€˜(π‘›β€˜1)) Β· (Ξ›β€˜(π‘›β€˜2))))))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   β†’ wi 4   ∧ wa 396   = wceq 1541   ∈ wcel 2106  βˆ€wral 3061   class class class wbr 5148  βŸΆwf 6539  β€˜cfv 6543  (class class class)co 7408  Fincfn 8938  β„cr 11108  0cc0 11109  1c1 11110   Β· cmul 11114  +∞cpnf 11244  β„*cxr 11246   ≀ cle 11248  β„•cn 12211  2c2 12266  [,)cico 13325  β†‘cexp 14026  Ξ£csu 15631  Ξ›cvma 26593
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1797  ax-4 1811  ax-5 1913  ax-6 1971  ax-7 2011  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2137  ax-11 2154  ax-12 2171  ax-ext 2703  ax-rep 5285  ax-sep 5299  ax-nul 5306  ax-pow 5363  ax-pr 5427  ax-un 7724  ax-inf2 9635  ax-cnex 11165  ax-resscn 11166  ax-1cn 11167  ax-icn 11168  ax-addcl 11169  ax-addrcl 11170  ax-mulcl 11171  ax-mulrcl 11172  ax-mulcom 11173  ax-addass 11174  ax-mulass 11175  ax-distr 11176  ax-i2m1 11177  ax-1ne0 11178  ax-1rid 11179  ax-rnegex 11180  ax-rrecex 11181  ax-cnre 11182  ax-pre-lttri 11183  ax-pre-lttrn 11184  ax-pre-ltadd 11185  ax-pre-mulgt0 11186  ax-pre-sup 11187  ax-addf 11188  ax-mulf 11189
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 846  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2068  df-mo 2534  df-eu 2563  df-clab 2710  df-cleq 2724  df-clel 2810  df-nfc 2885  df-ne 2941  df-nel 3047  df-ral 3062  df-rex 3071  df-rmo 3376  df-reu 3377  df-rab 3433  df-v 3476  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-tp 4633  df-op 4635  df-uni 4909  df-int 4951  df-iun 4999  df-iin 5000  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 7364  df-ov 7411  df-oprab 7412  df-mpo 7413  df-of 7669  df-om 7855  df-1st 7974  df-2nd 7975  df-supp 8146  df-frecs 8265  df-wrecs 8296  df-recs 8370  df-rdg 8409  df-1o 8465  df-2o 8466  df-oadd 8469  df-er 8702  df-map 8821  df-pm 8822  df-ixp 8891  df-en 8939  df-dom 8940  df-sdom 8941  df-fin 8942  df-fsupp 9361  df-fi 9405  df-sup 9436  df-inf 9437  df-oi 9504  df-dju 9895  df-card 9933  df-pnf 11249  df-mnf 11250  df-xr 11251  df-ltxr 11252  df-le 11253  df-sub 11445  df-neg 11446  df-div 11871  df-nn 12212  df-2 12274  df-3 12275  df-4 12276  df-5 12277  df-6 12278  df-7 12279  df-8 12280  df-9 12281  df-n0 12472  df-z 12558  df-dec 12677  df-uz 12822  df-q 12932  df-rp 12974  df-xneg 13091  df-xadd 13092  df-xmul 13093  df-ioo 13327  df-ioc 13328  df-ico 13329  df-icc 13330  df-fz 13484  df-fzo 13627  df-fl 13756  df-mod 13834  df-seq 13966  df-exp 14027  df-fac 14233  df-bc 14262  df-hash 14290  df-shft 15013  df-cj 15045  df-re 15046  df-im 15047  df-sqrt 15181  df-abs 15182  df-limsup 15414  df-clim 15431  df-rlim 15432  df-sum 15632  df-ef 16010  df-sin 16012  df-cos 16013  df-pi 16015  df-dvds 16197  df-gcd 16435  df-prm 16608  df-pc 16769  df-struct 17079  df-sets 17096  df-slot 17114  df-ndx 17126  df-base 17144  df-ress 17173  df-plusg 17209  df-mulr 17210  df-starv 17211  df-sca 17212  df-vsca 17213  df-ip 17214  df-tset 17215  df-ple 17216  df-ds 17218  df-unif 17219  df-hom 17220  df-cco 17221  df-rest 17367  df-topn 17368  df-0g 17386  df-gsum 17387  df-topgen 17388  df-pt 17389  df-prds 17392  df-xrs 17447  df-qtop 17452  df-imas 17453  df-xps 17455  df-mre 17529  df-mrc 17530  df-acs 17532  df-mgm 18560  df-sgrp 18609  df-mnd 18625  df-submnd 18671  df-mulg 18950  df-cntz 19180  df-cmn 19649  df-psmet 20935  df-xmet 20936  df-met 20937  df-bl 20938  df-mopn 20939  df-fbas 20940  df-fg 20941  df-cnfld 20944  df-top 22395  df-topon 22412  df-topsp 22434  df-bases 22448  df-cld 22522  df-ntr 22523  df-cls 22524  df-nei 22601  df-lp 22639  df-perf 22640  df-cn 22730  df-cnp 22731  df-haus 22818  df-tx 23065  df-hmeo 23258  df-fil 23349  df-fm 23441  df-flim 23442  df-flf 23443  df-xms 23825  df-ms 23826  df-tms 23827  df-cncf 24393  df-limc 25382  df-dv 25383  df-log 26064  df-vma 26599
This theorem is referenced by:  hgt750leme  33665
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