Users' Mathboxes Mathbox for Glauco Siliprandi < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  ioodvbdlimc1lem2 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem ioodvbdlimc1lem2 46986
Description: Limit at the lower bound of an open interval, for a function with bounded derivative. (Contributed by Glauco Siliprandi, 11-Dec-2019.) (Revised by AV, 3-Oct-2020.)
Hypotheses
Ref Expression
ioodvbdlimc1lem2.a (𝜑 → 𝐴 ∈ ℝ)
ioodvbdlimc1lem2.b (𝜑 → 𝐵 ∈ ℝ)
ioodvbdlimc1lem2.altb (𝜑 → 𝐴 < 𝐵)
ioodvbdlimc1lem2.f (𝜑 → 𝐹:(𝐴(,)𝐵)⟶ℝ)
ioodvbdlimc1lem2.dmdv (𝜑 → dom (ℝ D 𝐹) = (𝐴(,)𝐵))
ioodvbdlimc1lem2.dvbd (𝜑 → ∃𝑦 ∈ ℝ ∀𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵)(abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑥)) ≤ 𝑦)
ioodvbdlimc1lem2.y 𝑌 = sup(ran (𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑥))), ℝ, < )
ioodvbdlimc1lem2.m 𝑀 = ((⌊‘(1 / (𝐵 − 𝐴))) + 1)
ioodvbdlimc1lem2.s 𝑆 = (𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀) ↦ (𝐹‘(𝐴 + (1 / 𝑗))))
ioodvbdlimc1lem2.r 𝑅 = (𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀) ↦ (𝐴 + (1 / 𝑗)))
ioodvbdlimc1lem2.n 𝑁 = if(𝑀 ≤ ((⌊‘(𝑌 / (𝑥 / 2))) + 1), ((⌊‘(𝑌 / (𝑥 / 2))) + 1), 𝑀)
ioodvbdlimc1lem2.ch (𝜒 ↔ (((((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑁)) ∧ (abs‘((𝑆‘𝑗) − (lim sup‘𝑆))) < (𝑥 / 2)) ∧ 𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵)) ∧ (abs‘(𝑧 − 𝐴)) < (1 / 𝑗)))
Assertion
Ref Expression
ioodvbdlimc1lem2 (𝜑 → (lim sup‘𝑆) ∈ (𝐹 limℂ 𝐴))
Distinct variable groups:   𝑥,𝑌   𝜑,𝑧   𝑅,𝑗,𝑥,𝑦   𝑗,𝑁,𝑧   𝑥,𝑀,𝑦,𝑗   𝑦,𝐴,𝑧   𝑦,𝑆,𝑧   𝑧,𝐵   𝑗,𝐹,𝑥   𝐵,𝑗,𝑥,𝑦   𝜑,𝑗,𝑥,𝑦   𝑆,𝑗   𝑦,𝐹,𝑧,𝑥   𝐴,𝑗,𝑥   𝑥,𝑆
Allowed substitution hints:   𝜒(𝑥, 𝑦, 𝑧, 𝑗)   𝑅(𝑧)   𝑀(𝑧)   𝑁(𝑥, 𝑦)   𝑌(𝑦, 𝑧, 𝑗)

Proof of Theorem ioodvbdlimc1lem2
Dummy variables 𝑏 𝑘 𝑚 𝑤 𝑖 ℎ 𝑙 𝑎 𝑐 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 uzssz 12987 . . . . . 6 (ℤ≥‘𝑀) ⊆ ℤ
2 zssre 12701 . . . . . 6 ℤ ⊆ ℝ
31, 2sstri 3917 . . . . 5 (ℤ≥‘𝑀) ⊆ ℝ
43a1i 11 . . . 4 (𝜑 → (ℤ≥‘𝑀) ⊆ ℝ)
5 ioodvbdlimc1lem2.m . . . . . . 7 𝑀 = ((⌊‘(1 / (𝐵 − 𝐴))) + 1)
6 ioodvbdlimc1lem2.b . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → 𝐵 ∈ ℝ)
7 ioodvbdlimc1lem2.a . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → 𝐴 ∈ ℝ)
86, 7resubcld 11745 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝐵 − 𝐴) ∈ ℝ)
9 ioodvbdlimc1lem2.altb . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → 𝐴 < 𝐵)
107, 6posdifd 11904 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (𝐴 < 𝐵 ↔ 0 < (𝐵 − 𝐴)))
119, 10mpbid 235 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → 0 < (𝐵 − 𝐴))
1211gt0ne0d 11881 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝐵 − 𝐴) ≠ 0)
138, 12rereccld 12145 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (1 / (𝐵 − 𝐴)) ∈ ℝ)
14 0red 11312 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → 0 ∈ ℝ)
158, 11recgt0d 12252 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → 0 < (1 / (𝐵 − 𝐴)))
1614, 13, 15ltled 11459 . . . . . . . . 9 (𝜑 → 0 ≤ (1 / (𝐵 − 𝐴)))
17 flge0nn0 13961 . . . . . . . . 9 (((1 / (𝐵 − 𝐴)) ∈ ℝ ∧ 0 ≤ (1 / (𝐵 − 𝐴))) → (⌊‘(1 / (𝐵 − 𝐴))) ∈ ℕ0)
1813, 16, 17syl2anc 596 . . . . . . . 8 (𝜑 → (⌊‘(1 / (𝐵 − 𝐴))) ∈ ℕ0)
19 peano2nn0 12647 . . . . . . . 8 ((⌊‘(1 / (𝐵 − 𝐴))) ∈ ℕ0 → ((⌊‘(1 / (𝐵 − 𝐴))) + 1) ∈ ℕ0)
2018, 19syl 18 . . . . . . 7 (𝜑 → ((⌊‘(1 / (𝐵 − 𝐴))) + 1) ∈ ℕ0)
215, 20eqeltrid 2864 . . . . . 6 (𝜑 → 𝑀 ∈ ℕ0)
2221nn0zd 12719 . . . . 5 (𝜑 → 𝑀 ∈ ℤ)
23 eqid 2760 . . . . . 6 (ℤ≥‘𝑀) = (ℤ≥‘𝑀)
2423uzsup 14004 . . . . 5 (𝑀 ∈ ℤ → sup((ℤ≥‘𝑀), ℝ*, < ) = +∞)
2522, 24syl 18 . . . 4 (𝜑 → sup((ℤ≥‘𝑀), ℝ*, < ) = +∞)
26 ioodvbdlimc1lem2.f . . . . . . 7 (𝜑 → 𝐹:(𝐴(,)𝐵)⟶ℝ)
2726adantr 486 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → 𝐹:(𝐴(,)𝐵)⟶ℝ)
287rexrd 11360 . . . . . . . 8 (𝜑 → 𝐴 ∈ ℝ*)
2928adantr 486 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → 𝐴 ∈ ℝ*)
306rexrd 11360 . . . . . . . 8 (𝜑 → 𝐵 ∈ ℝ*)
3130adantr 486 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → 𝐵 ∈ ℝ*)
327adantr 486 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → 𝐴 ∈ ℝ)
33 eluzelre 12977 . . . . . . . . . 10 (𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀) → 𝑗 ∈ ℝ)
3433adantl 487 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → 𝑗 ∈ ℝ)
35 0red 11312 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → 0 ∈ ℝ)
36 0red 11312 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀) → 0 ∈ ℝ)
37 1red 11310 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀) → 1 ∈ ℝ)
3836, 37readdcld 11339 . . . . . . . . . . . 12 (𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀) → (0 + 1) ∈ ℝ)
3938adantl 487 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → (0 + 1) ∈ ℝ)
4036ltp1d 12248 . . . . . . . . . . . 12 (𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀) → 0 < (0 + 1))
4140adantl 487 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → 0 < (0 + 1))
42 eluzel2 12971 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀) → 𝑀 ∈ ℤ)
4342zred 12804 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀) → 𝑀 ∈ ℝ)
4443adantl 487 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → 𝑀 ∈ ℝ)
4513flcld 13939 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → (⌊‘(1 / (𝐵 − 𝐴))) ∈ ℤ)
4645zred 12804 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → (⌊‘(1 / (𝐵 − 𝐴))) ∈ ℝ)
47 1red 11310 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → 1 ∈ ℝ)
4818nn0ge0d 12671 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → 0 ≤ (⌊‘(1 / (𝐵 − 𝐴))))
4914, 46, 47, 48leadd1dd 11931 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → (0 + 1) ≤ ((⌊‘(1 / (𝐵 − 𝐴))) + 1))
5049, 5breqtrrdi 5146 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (0 + 1) ≤ 𝑀)
5150adantr 486 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → (0 + 1) ≤ 𝑀)
52 eluzle 12979 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀) → 𝑀 ≤ 𝑗)
5352adantl 487 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → 𝑀 ≤ 𝑗)
5439, 44, 34, 51, 53letrd 11468 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → (0 + 1) ≤ 𝑗)
5535, 39, 34, 41, 54ltletrd 11471 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → 0 < 𝑗)
5655gt0ne0d 11881 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → 𝑗 ≠ 0)
5734, 56rereccld 12145 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → (1 / 𝑗) ∈ ℝ)
5832, 57readdcld 11339 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → (𝐴 + (1 / 𝑗)) ∈ ℝ)
5934, 55elrpd 13162 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → 𝑗 ∈ ℝ+)
6059rpreccld 13175 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → (1 / 𝑗) ∈ ℝ+)
6132, 60ltaddrpd 13198 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → 𝐴 < (𝐴 + (1 / 𝑗)))
6221nn0red 12669 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → 𝑀 ∈ ℝ)
6314, 47readdcld 11339 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → (0 + 1) ∈ ℝ)
6446, 47readdcld 11339 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → ((⌊‘(1 / (𝐵 − 𝐴))) + 1) ∈ ℝ)
6514ltp1d 12248 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → 0 < (0 + 1))
6614, 63, 64, 65, 49ltletrd 11471 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → 0 < ((⌊‘(1 / (𝐵 − 𝐴))) + 1))
6766, 5breqtrrdi 5146 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → 0 < 𝑀)
6867gt0ne0d 11881 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → 𝑀 ≠ 0)
6962, 68rereccld 12145 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (1 / 𝑀) ∈ ℝ)
7069adantr 486 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → (1 / 𝑀) ∈ ℝ)
7132, 70readdcld 11339 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → (𝐴 + (1 / 𝑀)) ∈ ℝ)
726adantr 486 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → 𝐵 ∈ ℝ)
7362, 67elrpd 13162 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → 𝑀 ∈ ℝ+)
7473adantr 486 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → 𝑀 ∈ ℝ+)
75 1red 11310 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → 1 ∈ ℝ)
76 0le1 11840 . . . . . . . . . . 11 0 ≤ 1
7776a1i 11 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → 0 ≤ 1)
7874, 59, 75, 77, 53lediv2ad 13187 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → (1 / 𝑗) ≤ (1 / 𝑀))
7957, 70, 32, 78leadd2dd 11932 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → (𝐴 + (1 / 𝑗)) ≤ (𝐴 + (1 / 𝑀)))
805eqcomi 2769 . . . . . . . . . . . . 13 ((⌊‘(1 / (𝐵 − 𝐴))) + 1) = 𝑀
8180oveq2i 7431 . . . . . . . . . . . 12 (1 / ((⌊‘(1 / (𝐵 − 𝐴))) + 1)) = (1 / 𝑀)
8281, 69eqeltrid 2864 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (1 / ((⌊‘(1 / (𝐵 − 𝐴))) + 1)) ∈ ℝ)
8313, 15elrpd 13162 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (1 / (𝐵 − 𝐴)) ∈ ℝ+)
8464, 66elrpd 13162 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → ((⌊‘(1 / (𝐵 − 𝐴))) + 1) ∈ ℝ+)
85 1rp 13125 . . . . . . . . . . . . . 14 1 ∈ ℝ+
8685a1i 11 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → 1 ∈ ℝ+)
87 fllelt 13938 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((1 / (𝐵 − 𝐴)) ∈ ℝ → ((⌊‘(1 / (𝐵 − 𝐴))) ≤ (1 / (𝐵 − 𝐴)) ∧ (1 / (𝐵 − 𝐴)) < ((⌊‘(1 / (𝐵 − 𝐴))) + 1)))
8813, 87syl 18 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → ((⌊‘(1 / (𝐵 − 𝐴))) ≤ (1 / (𝐵 − 𝐴)) ∧ (1 / (𝐵 − 𝐴)) < ((⌊‘(1 / (𝐵 − 𝐴))) + 1)))
8988simprd 501 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (1 / (𝐵 − 𝐴)) < ((⌊‘(1 / (𝐵 − 𝐴))) + 1))
9083, 84, 86, 89ltdiv2dd 46354 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (1 / ((⌊‘(1 / (𝐵 − 𝐴))) + 1)) < (1 / (1 / (𝐵 − 𝐴))))
918recnd 11338 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (𝐵 − 𝐴) ∈ ℂ)
9291, 12recrecd 12091 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (1 / (1 / (𝐵 − 𝐴))) = (𝐵 − 𝐴))
9390, 92breqtrd 5130 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (1 / ((⌊‘(1 / (𝐵 − 𝐴))) + 1)) < (𝐵 − 𝐴))
9482, 8, 7, 93ltadd2dd 11470 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝐴 + (1 / ((⌊‘(1 / (𝐵 − 𝐴))) + 1))) < (𝐴 + (𝐵 − 𝐴)))
955oveq2i 7431 . . . . . . . . . . . 12 (1 / 𝑀) = (1 / ((⌊‘(1 / (𝐵 − 𝐴))) + 1))
9695oveq2i 7431 . . . . . . . . . . 11 (𝐴 + (1 / 𝑀)) = (𝐴 + (1 / ((⌊‘(1 / (𝐵 − 𝐴))) + 1)))
9796a1i 11 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝐴 + (1 / 𝑀)) = (𝐴 + (1 / ((⌊‘(1 / (𝐵 − 𝐴))) + 1))))
987recnd 11338 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → 𝐴 ∈ ℂ)
996recnd 11338 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → 𝐵 ∈ ℂ)
10098, 99pncan3d 11673 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (𝐴 + (𝐵 − 𝐴)) = 𝐵)
101100eqcomd 2766 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → 𝐵 = (𝐴 + (𝐵 − 𝐴)))
10294, 97, 1013brtr4d 5136 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝐴 + (1 / 𝑀)) < 𝐵)
103102adantr 486 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → (𝐴 + (1 / 𝑀)) < 𝐵)
10458, 71, 72, 79, 103lelttrd 11469 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → (𝐴 + (1 / 𝑗)) < 𝐵)
10529, 31, 58, 61, 104eliood 46554 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → (𝐴 + (1 / 𝑗)) ∈ (𝐴(,)𝐵))
10627, 105ffvelcdmd 7085 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → (𝐹‘(𝐴 + (1 / 𝑗))) ∈ ℝ)
107 ioodvbdlimc1lem2.s . . . . 5 𝑆 = (𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀) ↦ (𝐹‘(𝐴 + (1 / 𝑗))))
108106, 107fmptd 7114 . . . 4 (𝜑 → 𝑆:(ℤ≥‘𝑀)⟶ℝ)
109 ioodvbdlimc1lem2.dmdv . . . . . 6 (𝜑 → dom (ℝ D 𝐹) = (𝐴(,)𝐵))
110 ioodvbdlimc1lem2.dvbd . . . . . 6 (𝜑 → ∃𝑦 ∈ ℝ ∀𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵)(abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑥)) ≤ 𝑦)
1117, 6, 9, 26, 109, 110dvbdfbdioo 46984 . . . . 5 (𝜑 → ∃𝑏 ∈ ℝ ∀𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵)(abs‘(𝐹‘𝑥)) ≤ 𝑏)
11262adantr 486 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ ∀𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵)(abs‘(𝐹‘𝑥)) ≤ 𝑏) → 𝑀 ∈ ℝ)
113 simpr 490 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀))
114107fvmpt2 7005 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀) ∧ (𝐹‘(𝐴 + (1 / 𝑗))) ∈ ℝ) → (𝑆‘𝑗) = (𝐹‘(𝐴 + (1 / 𝑗))))
115113, 106, 114syl2anc 596 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → (𝑆‘𝑗) = (𝐹‘(𝐴 + (1 / 𝑗))))
116115fveq2d 6889 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → (abs‘(𝑆‘𝑗)) = (abs‘(𝐹‘(𝐴 + (1 / 𝑗)))))
117116adantlr 728 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ ∀𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵)(abs‘(𝐹‘𝑥)) ≤ 𝑏) ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → (abs‘(𝑆‘𝑗)) = (abs‘(𝐹‘(𝐴 + (1 / 𝑗)))))
118 simplr 781 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ ∀𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵)(abs‘(𝐹‘𝑥)) ≤ 𝑏) ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → ∀𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵)(abs‘(𝐹‘𝑥)) ≤ 𝑏)
119105adantlr 728 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ ∀𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵)(abs‘(𝐹‘𝑥)) ≤ 𝑏) ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → (𝐴 + (1 / 𝑗)) ∈ (𝐴(,)𝐵))
120 2fveq3 6890 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑥 = (𝐴 + (1 / 𝑗)) → (abs‘(𝐹‘𝑥)) = (abs‘(𝐹‘(𝐴 + (1 / 𝑗)))))
121120breq1d 5112 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑥 = (𝐴 + (1 / 𝑗)) → ((abs‘(𝐹‘𝑥)) ≤ 𝑏 ↔ (abs‘(𝐹‘(𝐴 + (1 / 𝑗)))) ≤ 𝑏))
122121rspccva 3575 . . . . . . . . . . . 12 ((∀𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵)(abs‘(𝐹‘𝑥)) ≤ 𝑏 ∧ (𝐴 + (1 / 𝑗)) ∈ (𝐴(,)𝐵)) → (abs‘(𝐹‘(𝐴 + (1 / 𝑗)))) ≤ 𝑏)
123118, 119, 122syl2anc 596 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ ∀𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵)(abs‘(𝐹‘𝑥)) ≤ 𝑏) ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → (abs‘(𝐹‘(𝐴 + (1 / 𝑗)))) ≤ 𝑏)
124117, 123eqbrtrd 5126 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ ∀𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵)(abs‘(𝐹‘𝑥)) ≤ 𝑏) ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → (abs‘(𝑆‘𝑗)) ≤ 𝑏)
125124a1d 26 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ ∀𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵)(abs‘(𝐹‘𝑥)) ≤ 𝑏) ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → (𝑀 ≤ 𝑗 → (abs‘(𝑆‘𝑗)) ≤ 𝑏))
126125ralrimiva 3154 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ ∀𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵)(abs‘(𝐹‘𝑥)) ≤ 𝑏) → ∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)(𝑀 ≤ 𝑗 → (abs‘(𝑆‘𝑗)) ≤ 𝑏))
127 breq1 5105 . . . . . . . . . . 11 (𝑘 = 𝑀 → (𝑘 ≤ 𝑗 ↔ 𝑀 ≤ 𝑗))
128127imbi1d 344 . . . . . . . . . 10 (𝑘 = 𝑀 → ((𝑘 ≤ 𝑗 → (abs‘(𝑆‘𝑗)) ≤ 𝑏) ↔ (𝑀 ≤ 𝑗 → (abs‘(𝑆‘𝑗)) ≤ 𝑏)))
129128ralbidv 3185 . . . . . . . . 9 (𝑘 = 𝑀 → (∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)(𝑘 ≤ 𝑗 → (abs‘(𝑆‘𝑗)) ≤ 𝑏) ↔ ∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)(𝑀 ≤ 𝑗 → (abs‘(𝑆‘𝑗)) ≤ 𝑏)))
130129rspcev 3576 . . . . . . . 8 ((𝑀 ∈ ℝ ∧ ∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)(𝑀 ≤ 𝑗 → (abs‘(𝑆‘𝑗)) ≤ 𝑏)) → ∃𝑘 ∈ ℝ ∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)(𝑘 ≤ 𝑗 → (abs‘(𝑆‘𝑗)) ≤ 𝑏))
131112, 126, 130syl2anc 596 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ ∀𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵)(abs‘(𝐹‘𝑥)) ≤ 𝑏) → ∃𝑘 ∈ ℝ ∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)(𝑘 ≤ 𝑗 → (abs‘(𝑆‘𝑗)) ≤ 𝑏))
132131ex 418 . . . . . 6 (𝜑 → (∀𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵)(abs‘(𝐹‘𝑥)) ≤ 𝑏 → ∃𝑘 ∈ ℝ ∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)(𝑘 ≤ 𝑗 → (abs‘(𝑆‘𝑗)) ≤ 𝑏)))
133132reximdv 3177 . . . . 5 (𝜑 → (∃𝑏 ∈ ℝ ∀𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵)(abs‘(𝐹‘𝑥)) ≤ 𝑏 → ∃𝑏 ∈ ℝ ∃𝑘 ∈ ℝ ∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)(𝑘 ≤ 𝑗 → (abs‘(𝑆‘𝑗)) ≤ 𝑏)))
134111, 133mpd 16 . . . 4 (𝜑 → ∃𝑏 ∈ ℝ ∃𝑘 ∈ ℝ ∀𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)(𝑘 ≤ 𝑗 → (abs‘(𝑆‘𝑗)) ≤ 𝑏))
1354, 25, 108, 134limsupre 46695 . . 3 (𝜑 → (lim sup‘𝑆) ∈ ℝ)
136135recnd 11338 . 2 (𝜑 → (lim sup‘𝑆) ∈ ℂ)
137 eluzelre 12977 . . . . . . . . 9 (𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑁) → 𝑗 ∈ ℝ)
138137adantl 487 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑁)) → 𝑗 ∈ ℝ)
139 0red 11312 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑁)) → 0 ∈ ℝ)
14045peano2zd 12807 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → ((⌊‘(1 / (𝐵 − 𝐴))) + 1) ∈ ℤ)
1415, 140eqeltrid 2864 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → 𝑀 ∈ ℤ)
142141adantr 486 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) → 𝑀 ∈ ℤ)
143142zred 12804 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) → 𝑀 ∈ ℝ)
144143adantr 486 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑁)) → 𝑀 ∈ ℝ)
14567ad2antrr 739 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑁)) → 0 < 𝑀)
146 ioodvbdlimc1lem2.n . . . . . . . . . . . . . 14 𝑁 = if(𝑀 ≤ ((⌊‘(𝑌 / (𝑥 / 2))) + 1), ((⌊‘(𝑌 / (𝑥 / 2))) + 1), 𝑀)
147 ioodvbdlimc1lem2.y . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 𝑌 = sup(ran (𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑥))), ℝ, < )
148 ioomidp 46570 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐴 < 𝐵) → ((𝐴 + 𝐵) / 2) ∈ (𝐴(,)𝐵))
1497, 6, 9, 148syl3anc 1398 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝜑 → ((𝐴 + 𝐵) / 2) ∈ (𝐴(,)𝐵))
150 ne0i 4286 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (((𝐴 + 𝐵) / 2) ∈ (𝐴(,)𝐵) → (𝐴(,)𝐵) ≠ ∅)
151149, 150syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝜑 → (𝐴(,)𝐵) ≠ ∅)
152 ioossre 13539 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (𝐴(,)𝐵) ⊆ ℝ
153152a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (𝜑 → (𝐴(,)𝐵) ⊆ ℝ)
154 dvfre 26272 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 ((𝐹:(𝐴(,)𝐵)⟶ℝ ∧ (𝐴(,)𝐵) ⊆ ℝ) → (ℝ D 𝐹):dom (ℝ D 𝐹)⟶ℝ)
15526, 153, 154syl2anc 596 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (𝜑 → (ℝ D 𝐹):dom (ℝ D 𝐹)⟶ℝ)
156109feq2d 6693 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (𝜑 → ((ℝ D 𝐹):dom (ℝ D 𝐹)⟶ℝ ↔ (ℝ D 𝐹):(𝐴(,)𝐵)⟶ℝ))
157155, 156mpbid 235 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (𝜑 → (ℝ D 𝐹):(𝐴(,)𝐵)⟶ℝ)
158157ffvelcdmda 7084 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → ((ℝ D 𝐹)‘𝑥) ∈ ℝ)
159158recnd 11338 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → ((ℝ D 𝐹)‘𝑥) ∈ ℂ)
160159abscld 15607 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑥)) ∈ ℝ)
161 eqid 2760 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑥))) = (𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑥)))
162 eqid 2760 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 sup(ran (𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑥))), ℝ, < ) = sup(ran (𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑥))), ℝ, < )
163151, 160, 110, 161, 162suprnmpt 46233 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝜑 → (sup(ran (𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑥))), ℝ, < ) ∈ ℝ ∧ ∀𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵)(abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑥)) ≤ sup(ran (𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑥))), ℝ, < )))
164163simpld 500 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝜑 → sup(ran (𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑥))), ℝ, < ) ∈ ℝ)
165147, 164eqeltrid 2864 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑 → 𝑌 ∈ ℝ)
166165adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) → 𝑌 ∈ ℝ)
167 rpre 13130 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑥 ∈ ℝ+ → 𝑥 ∈ ℝ)
168167rehalfcld 12594 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑥 ∈ ℝ+ → (𝑥 / 2) ∈ ℝ)
169168adantl 487 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) → (𝑥 / 2) ∈ ℝ)
170167recnd 11338 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑥 ∈ ℝ+ → 𝑥 ∈ ℂ)
171170adantl 487 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) → 𝑥 ∈ ℂ)
172 2cnd 12422 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) → 2 ∈ ℂ)
173 rpne0 13138 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑥 ∈ ℝ+ → 𝑥 ≠ 0)
174173adantl 487 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) → 𝑥 ≠ 0)
175 2ne0 12450 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 2 ≠ 0
176175a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) → 2 ≠ 0)
177171, 172, 174, 176divne0d 12110 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) → (𝑥 / 2) ≠ 0)
178166, 169, 177redivcld 12146 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) → (𝑌 / (𝑥 / 2)) ∈ ℝ)
179178flcld 13939 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) → (⌊‘(𝑌 / (𝑥 / 2))) ∈ ℤ)
180179peano2zd 12807 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) → ((⌊‘(𝑌 / (𝑥 / 2))) + 1) ∈ ℤ)
181180, 142ifcld 4528 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) → if(𝑀 ≤ ((⌊‘(𝑌 / (𝑥 / 2))) + 1), ((⌊‘(𝑌 / (𝑥 / 2))) + 1), 𝑀) ∈ ℤ)
182146, 181eqeltrid 2864 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) → 𝑁 ∈ ℤ)
183182zred 12804 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) → 𝑁 ∈ ℝ)
184183adantr 486 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑁)) → 𝑁 ∈ ℝ)
185180zred 12804 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) → ((⌊‘(𝑌 / (𝑥 / 2))) + 1) ∈ ℝ)
186 max1 13316 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑀 ∈ ℝ ∧ ((⌊‘(𝑌 / (𝑥 / 2))) + 1) ∈ ℝ) → 𝑀 ≤ if(𝑀 ≤ ((⌊‘(𝑌 / (𝑥 / 2))) + 1), ((⌊‘(𝑌 / (𝑥 / 2))) + 1), 𝑀))
187143, 185, 186syl2anc 596 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) → 𝑀 ≤ if(𝑀 ≤ ((⌊‘(𝑌 / (𝑥 / 2))) + 1), ((⌊‘(𝑌 / (𝑥 / 2))) + 1), 𝑀))
188187, 146breqtrrdi 5146 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) → 𝑀 ≤ 𝑁)
189188adantr 486 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑁)) → 𝑀 ≤ 𝑁)
190 eluzle 12979 . . . . . . . . . . . 12 (𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑁) → 𝑁 ≤ 𝑗)
191190adantl 487 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑁)) → 𝑁 ≤ 𝑗)
192144, 184, 138, 189, 191letrd 11468 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑁)) → 𝑀 ≤ 𝑗)
193139, 144, 138, 145, 192ltletrd 11471 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑁)) → 0 < 𝑗)
194193gt0ne0d 11881 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑁)) → 𝑗 ≠ 0)
195138, 194rereccld 12145 . . . . . . 7 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑁)) → (1 / 𝑗) ∈ ℝ)
196138, 193recgt0d 12252 . . . . . . 7 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑁)) → 0 < (1 / 𝑗))
197195, 196elrpd 13162 . . . . . 6 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑁)) → (1 / 𝑗) ∈ ℝ+)
198197adantr 486 . . . . 5 ((((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑁)) ∧ (abs‘((𝑆‘𝑗) − (lim sup‘𝑆))) < (𝑥 / 2)) → (1 / 𝑗) ∈ ℝ+)
199 ioodvbdlimc1lem2.ch . . . . . . . . 9 (𝜒 ↔ (((((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑁)) ∧ (abs‘((𝑆‘𝑗) − (lim sup‘𝑆))) < (𝑥 / 2)) ∧ 𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵)) ∧ (abs‘(𝑧 − 𝐴)) < (1 / 𝑗)))
200199biimpi 219 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜒 → (((((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑁)) ∧ (abs‘((𝑆‘𝑗) − (lim sup‘𝑆))) < (𝑥 / 2)) ∧ 𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵)) ∧ (abs‘(𝑧 − 𝐴)) < (1 / 𝑗)))
201 simp-5l 797 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑁)) ∧ (abs‘((𝑆‘𝑗) − (lim sup‘𝑆))) < (𝑥 / 2)) ∧ 𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵)) ∧ (abs‘(𝑧 − 𝐴)) < (1 / 𝑗)) → 𝜑)
202200, 201syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜒 → 𝜑)
203202, 26syl 18 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜒 → 𝐹:(𝐴(,)𝐵)⟶ℝ)
204200simplrd 782 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜒 → 𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵))
205203, 204ffvelcdmd 7085 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜒 → (𝐹‘𝑧) ∈ ℝ)
206205recnd 11338 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜒 → (𝐹‘𝑧) ∈ ℂ)
207202, 108syl 18 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜒 → 𝑆:(ℤ≥‘𝑀)⟶ℝ)
208 simp-5r 798 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑁)) ∧ (abs‘((𝑆‘𝑗) − (lim sup‘𝑆))) < (𝑥 / 2)) ∧ 𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵)) ∧ (abs‘(𝑧 − 𝐴)) < (1 / 𝑗)) → 𝑥 ∈ ℝ+)
209200, 208syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜒 → 𝑥 ∈ ℝ+)
210 eluz2 12972 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑁 ∈ (ℤ≥‘𝑀) ↔ (𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ≤ 𝑁))
211142, 182, 188, 210syl3anbrc 1362 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) → 𝑁 ∈ (ℤ≥‘𝑀))
212202, 209, 211syl2anc 596 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜒 → 𝑁 ∈ (ℤ≥‘𝑀))
213 uzss 12989 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑁 ∈ (ℤ≥‘𝑀) → (ℤ≥‘𝑁) ⊆ (ℤ≥‘𝑀))
214212, 213syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜒 → (ℤ≥‘𝑁) ⊆ (ℤ≥‘𝑀))
215 simp-4r 796 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑁)) ∧ (abs‘((𝑆‘𝑗) − (lim sup‘𝑆))) < (𝑥 / 2)) ∧ 𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵)) ∧ (abs‘(𝑧 − 𝐴)) < (1 / 𝑗)) → 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑁))
216200, 215syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜒 → 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑁))
217214, 216sseldd 3909 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜒 → 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀))
218207, 217ffvelcdmd 7085 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜒 → (𝑆‘𝑗) ∈ ℝ)
219218recnd 11338 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜒 → (𝑆‘𝑗) ∈ ℂ)
220202, 136syl 18 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜒 → (lim sup‘𝑆) ∈ ℂ)
221206, 219, 220npncand 11694 . . . . . . . . . . . 12 (𝜒 → (((𝐹‘𝑧) − (𝑆‘𝑗)) + ((𝑆‘𝑗) − (lim sup‘𝑆))) = ((𝐹‘𝑧) − (lim sup‘𝑆)))
222221eqcomd 2766 . . . . . . . . . . 11 (𝜒 → ((𝐹‘𝑧) − (lim sup‘𝑆)) = (((𝐹‘𝑧) − (𝑆‘𝑗)) + ((𝑆‘𝑗) − (lim sup‘𝑆))))
223222fveq2d 6889 . . . . . . . . . 10 (𝜒 → (abs‘((𝐹‘𝑧) − (lim sup‘𝑆))) = (abs‘(((𝐹‘𝑧) − (𝑆‘𝑗)) + ((𝑆‘𝑗) − (lim sup‘𝑆)))))
224205, 218resubcld 11745 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜒 → ((𝐹‘𝑧) − (𝑆‘𝑗)) ∈ ℝ)
225202, 135syl 18 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜒 → (lim sup‘𝑆) ∈ ℝ)
226218, 225resubcld 11745 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜒 → ((𝑆‘𝑗) − (lim sup‘𝑆)) ∈ ℝ)
227224, 226readdcld 11339 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜒 → (((𝐹‘𝑧) − (𝑆‘𝑗)) + ((𝑆‘𝑗) − (lim sup‘𝑆))) ∈ ℝ)
228227recnd 11338 . . . . . . . . . . . 12 (𝜒 → (((𝐹‘𝑧) − (𝑆‘𝑗)) + ((𝑆‘𝑗) − (lim sup‘𝑆))) ∈ ℂ)
229228abscld 15607 . . . . . . . . . . 11 (𝜒 → (abs‘(((𝐹‘𝑧) − (𝑆‘𝑗)) + ((𝑆‘𝑗) − (lim sup‘𝑆)))) ∈ ℝ)
230224recnd 11338 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜒 → ((𝐹‘𝑧) − (𝑆‘𝑗)) ∈ ℂ)
231230abscld 15607 . . . . . . . . . . . 12 (𝜒 → (abs‘((𝐹‘𝑧) − (𝑆‘𝑗))) ∈ ℝ)
232226recnd 11338 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜒 → ((𝑆‘𝑗) − (lim sup‘𝑆)) ∈ ℂ)
233232abscld 15607 . . . . . . . . . . . 12 (𝜒 → (abs‘((𝑆‘𝑗) − (lim sup‘𝑆))) ∈ ℝ)
234231, 233readdcld 11339 . . . . . . . . . . 11 (𝜒 → ((abs‘((𝐹‘𝑧) − (𝑆‘𝑗))) + (abs‘((𝑆‘𝑗) − (lim sup‘𝑆)))) ∈ ℝ)
235209rpred 13165 . . . . . . . . . . 11 (𝜒 → 𝑥 ∈ ℝ)
236230, 232abstrid 15627 . . . . . . . . . . 11 (𝜒 → (abs‘(((𝐹‘𝑧) − (𝑆‘𝑗)) + ((𝑆‘𝑗) − (lim sup‘𝑆)))) ≤ ((abs‘((𝐹‘𝑧) − (𝑆‘𝑗))) + (abs‘((𝑆‘𝑗) − (lim sup‘𝑆)))))
237235rehalfcld 12594 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜒 → (𝑥 / 2) ∈ ℝ)
238206, 219abssubd 15624 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜒 → (abs‘((𝐹‘𝑧) − (𝑆‘𝑗))) = (abs‘((𝑆‘𝑗) − (𝐹‘𝑧))))
239202, 217, 115syl2anc 596 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜒 → (𝑆‘𝑗) = (𝐹‘(𝐴 + (1 / 𝑗))))
240239fvoveq1d 7442 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜒 → (abs‘((𝑆‘𝑗) − (𝐹‘𝑧))) = (abs‘((𝐹‘(𝐴 + (1 / 𝑗))) − (𝐹‘𝑧))))
241202, 217, 106syl2anc 596 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜒 → (𝐹‘(𝐴 + (1 / 𝑗))) ∈ ℝ)
242241, 205resubcld 11745 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜒 → ((𝐹‘(𝐴 + (1 / 𝑗))) − (𝐹‘𝑧)) ∈ ℝ)
243242recnd 11338 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜒 → ((𝐹‘(𝐴 + (1 / 𝑗))) − (𝐹‘𝑧)) ∈ ℂ)
244243abscld 15607 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜒 → (abs‘((𝐹‘(𝐴 + (1 / 𝑗))) − (𝐹‘𝑧))) ∈ ℝ)
245202, 165syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜒 → 𝑌 ∈ ℝ)
246202, 217, 58syl2anc 596 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜒 → (𝐴 + (1 / 𝑗)) ∈ ℝ)
247152, 204sselid 3906 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜒 → 𝑧 ∈ ℝ)
248246, 247resubcld 11745 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜒 → ((𝐴 + (1 / 𝑗)) − 𝑧) ∈ ℝ)
249245, 248remulcld 11340 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜒 → (𝑌 · ((𝐴 + (1 / 𝑗)) − 𝑧)) ∈ ℝ)
250202, 7syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜒 → 𝐴 ∈ ℝ)
251202, 6syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜒 → 𝐵 ∈ ℝ)
252202, 109syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜒 → dom (ℝ D 𝐹) = (𝐴(,)𝐵))
253163simprd 501 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝜑 → ∀𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵)(abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑥)) ≤ sup(ran (𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑥))), ℝ, < ))
254147breq2i 5110 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑥)) ≤ 𝑌 ↔ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑥)) ≤ sup(ran (𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑥))), ℝ, < ))
255254ralbii 3108 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (∀𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵)(abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑥)) ≤ 𝑌 ↔ ∀𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵)(abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑥)) ≤ sup(ran (𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑥))), ℝ, < ))
256253, 255sylibr 237 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝜑 → ∀𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵)(abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑥)) ≤ 𝑌)
257202, 256syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜒 → ∀𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵)(abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑥)) ≤ 𝑌)
258 2fveq3 6890 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑤 = 𝑥 → (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑤)) = (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑥)))
259258breq1d 5112 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑤 = 𝑥 → ((abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑤)) ≤ 𝑌 ↔ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑥)) ≤ 𝑌))
260259cbvralvw 3240 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (∀𝑤 ∈ (𝐴(,)𝐵)(abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑤)) ≤ 𝑌 ↔ ∀𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵)(abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑥)) ≤ 𝑌)
261257, 260sylibr 237 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜒 → ∀𝑤 ∈ (𝐴(,)𝐵)(abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑤)) ≤ 𝑌)
262247rexrd 11360 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜒 → 𝑧 ∈ ℝ*)
263202, 30syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜒 → 𝐵 ∈ ℝ*)
264247, 250resubcld 11745 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝜒 → (𝑧 − 𝐴) ∈ ℝ)
265264recnd 11338 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝜒 → (𝑧 − 𝐴) ∈ ℂ)
266265abscld 15607 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝜒 → (abs‘(𝑧 − 𝐴)) ∈ ℝ)
2673, 217sselid 3906 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝜒 → 𝑗 ∈ ℝ)
268202, 217, 56syl2anc 596 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝜒 → 𝑗 ≠ 0)
269267, 268rereccld 12145 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝜒 → (1 / 𝑗) ∈ ℝ)
270264leabsd 15583 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝜒 → (𝑧 − 𝐴) ≤ (abs‘(𝑧 − 𝐴)))
271200simprd 501 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝜒 → (abs‘(𝑧 − 𝐴)) < (1 / 𝑗))
272264, 266, 269, 270, 271lelttrd 11469 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝜒 → (𝑧 − 𝐴) < (1 / 𝑗))
273247, 250, 269ltsubadd2d 11915 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝜒 → ((𝑧 − 𝐴) < (1 / 𝑗) ↔ 𝑧 < (𝐴 + (1 / 𝑗))))
274272, 273mpbid 235 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜒 → 𝑧 < (𝐴 + (1 / 𝑗)))
275202, 217, 104syl2anc 596 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜒 → (𝐴 + (1 / 𝑗)) < 𝐵)
276262, 263, 246, 274, 275eliood 46554 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜒 → (𝐴 + (1 / 𝑗)) ∈ (𝑧(,)𝐵))
277250, 251, 203, 252, 245, 261, 204, 276dvbdfbdioolem1 46982 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜒 → ((abs‘((𝐹‘(𝐴 + (1 / 𝑗))) − (𝐹‘𝑧))) ≤ (𝑌 · ((𝐴 + (1 / 𝑗)) − 𝑧)) ∧ (abs‘((𝐹‘(𝐴 + (1 / 𝑗))) − (𝐹‘𝑧))) ≤ (𝑌 · (𝐵 − 𝐴))))
278277simpld 500 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜒 → (abs‘((𝐹‘(𝐴 + (1 / 𝑗))) − (𝐹‘𝑧))) ≤ (𝑌 · ((𝐴 + (1 / 𝑗)) − 𝑧)))
279202, 217, 57syl2anc 596 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜒 → (1 / 𝑗) ∈ ℝ)
280245, 279remulcld 11340 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜒 → (𝑌 · (1 / 𝑗)) ∈ ℝ)
281157, 149ffvelcdmd 7085 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝜑 → ((ℝ D 𝐹)‘((𝐴 + 𝐵) / 2)) ∈ ℝ)
282281recnd 11338 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝜑 → ((ℝ D 𝐹)‘((𝐴 + 𝐵) / 2)) ∈ ℂ)
283282abscld 15607 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝜑 → (abs‘((ℝ D 𝐹)‘((𝐴 + 𝐵) / 2))) ∈ ℝ)
284282absge0d 15615 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝜑 → 0 ≤ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘((𝐴 + 𝐵) / 2))))
285 2fveq3 6890 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝑥 = ((𝐴 + 𝐵) / 2) → (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑥)) = (abs‘((ℝ D 𝐹)‘((𝐴 + 𝐵) / 2))))
286147eqcomi 2769 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 sup(ran (𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑥))), ℝ, < ) = 𝑌
287286a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝑥 = ((𝐴 + 𝐵) / 2) → sup(ran (𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑥))), ℝ, < ) = 𝑌)
288285, 287breq12d 5115 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑥 = ((𝐴 + 𝐵) / 2) → ((abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑥)) ≤ sup(ran (𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑥))), ℝ, < ) ↔ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘((𝐴 + 𝐵) / 2))) ≤ 𝑌))
289288rspcva 3574 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((𝐴 + 𝐵) / 2) ∈ (𝐴(,)𝐵) ∧ ∀𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵)(abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑥)) ≤ sup(ran (𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑥))), ℝ, < )) → (abs‘((ℝ D 𝐹)‘((𝐴 + 𝐵) / 2))) ≤ 𝑌)
290149, 253, 289syl2anc 596 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝜑 → (abs‘((ℝ D 𝐹)‘((𝐴 + 𝐵) / 2))) ≤ 𝑌)
29114, 283, 165, 284, 290letrd 11468 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑 → 0 ≤ 𝑌)
292202, 291syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜒 → 0 ≤ 𝑌)
293202, 28syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝜒 → 𝐴 ∈ ℝ*)
294 ioogtlb 46551 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ* ∧ 𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → 𝐴 < 𝑧)
295293, 263, 204, 294syl3anc 1398 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝜒 → 𝐴 < 𝑧)
296250, 247, 246, 295ltsub2dd 11930 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝜒 → ((𝐴 + (1 / 𝑗)) − 𝑧) < ((𝐴 + (1 / 𝑗)) − 𝐴))
297202, 98syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝜒 → 𝐴 ∈ ℂ)
298279recnd 11338 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝜒 → (1 / 𝑗) ∈ ℂ)
299297, 298pncan2d 11672 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝜒 → ((𝐴 + (1 / 𝑗)) − 𝐴) = (1 / 𝑗))
300296, 299breqtrd 5130 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜒 → ((𝐴 + (1 / 𝑗)) − 𝑧) < (1 / 𝑗))
301248, 269, 300ltled 11459 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜒 → ((𝐴 + (1 / 𝑗)) − 𝑧) ≤ (1 / 𝑗))
302248, 269, 245, 292, 301lemul2ad 12258 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜒 → (𝑌 · ((𝐴 + (1 / 𝑗)) − 𝑧)) ≤ (𝑌 · (1 / 𝑗)))
303280adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝜒 ∧ 𝑌 = 0) → (𝑌 · (1 / 𝑗)) ∈ ℝ)
304237adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝜒 ∧ 𝑌 = 0) → (𝑥 / 2) ∈ ℝ)
305 oveq1 7427 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑌 = 0 → (𝑌 · (1 / 𝑗)) = (0 · (1 / 𝑗)))
306298mul02d 11509 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝜒 → (0 · (1 / 𝑗)) = 0)
307305, 306sylan9eqr 2817 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝜒 ∧ 𝑌 = 0) → (𝑌 · (1 / 𝑗)) = 0)
308209rphalfcld 13177 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝜒 → (𝑥 / 2) ∈ ℝ+)
309308rpgt0d 13168 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝜒 → 0 < (𝑥 / 2))
310309adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝜒 ∧ 𝑌 = 0) → 0 < (𝑥 / 2))
311307, 310eqbrtrd 5126 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝜒 ∧ 𝑌 = 0) → (𝑌 · (1 / 𝑗)) < (𝑥 / 2))
312303, 304, 311ltled 11459 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝜒 ∧ 𝑌 = 0) → (𝑌 · (1 / 𝑗)) ≤ (𝑥 / 2))
313245adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝜒 ∧ ¬ 𝑌 = 0) → 𝑌 ∈ ℝ)
314292adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝜒 ∧ ¬ 𝑌 = 0) → 0 ≤ 𝑌)
315 neqne 2963 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (¬ 𝑌 = 0 → 𝑌 ≠ 0)
316315adantl 487 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝜒 ∧ ¬ 𝑌 = 0) → 𝑌 ≠ 0)
317313, 314, 316ne0gt0d 11448 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝜒 ∧ ¬ 𝑌 = 0) → 0 < 𝑌)
318280adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝜒 ∧ 0 < 𝑌) → (𝑌 · (1 / 𝑗)) ∈ ℝ)
3193, 212sselid 3906 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝜒 → 𝑁 ∈ ℝ)
320 0red 11312 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (𝜒 → 0 ∈ ℝ)
321202, 209, 143syl2anc 596 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (𝜒 → 𝑀 ∈ ℝ)
322202, 67syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (𝜒 → 0 < 𝑀)
323202, 209, 188syl2anc 596 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (𝜒 → 𝑀 ≤ 𝑁)
324320, 321, 319, 322, 323ltletrd 11471 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝜒 → 0 < 𝑁)
325324gt0ne0d 11881 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝜒 → 𝑁 ≠ 0)
326319, 325rereccld 12145 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝜒 → (1 / 𝑁) ∈ ℝ)
327245, 326remulcld 11340 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝜒 → (𝑌 · (1 / 𝑁)) ∈ ℝ)
328327adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝜒 ∧ 0 < 𝑌) → (𝑌 · (1 / 𝑁)) ∈ ℝ)
329237adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝜒 ∧ 0 < 𝑌) → (𝑥 / 2) ∈ ℝ)
330279adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((𝜒 ∧ 0 < 𝑌) → (1 / 𝑗) ∈ ℝ)
331326adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((𝜒 ∧ 0 < 𝑌) → (1 / 𝑁) ∈ ℝ)
332245adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((𝜒 ∧ 0 < 𝑌) → 𝑌 ∈ ℝ)
333292adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((𝜒 ∧ 0 < 𝑌) → 0 ≤ 𝑌)
334319, 324elrpd 13162 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝜒 → 𝑁 ∈ ℝ+)
335202, 217, 59syl2anc 596 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝜒 → 𝑗 ∈ ℝ+)
336 1red 11310 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝜒 → 1 ∈ ℝ)
33776a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝜒 → 0 ≤ 1)
338216, 190syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝜒 → 𝑁 ≤ 𝑗)
339334, 335, 336, 337, 338lediv2ad 13187 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝜒 → (1 / 𝑗) ≤ (1 / 𝑁))
340339adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((𝜒 ∧ 0 < 𝑌) → (1 / 𝑗) ≤ (1 / 𝑁))
341330, 331, 332, 333, 340lemul2ad 12258 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝜒 ∧ 0 < 𝑌) → (𝑌 · (1 / 𝑗)) ≤ (𝑌 · (1 / 𝑁)))
342235recnd 11338 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (𝜒 → 𝑥 ∈ ℂ)
343 2cnd 12422 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (𝜒 → 2 ∈ ℂ)
344209rpne0d 13170 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (𝜒 → 𝑥 ≠ 0)
345175a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (𝜒 → 2 ≠ 0)
346342, 343, 344, 345divne0d 12110 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (𝜒 → (𝑥 / 2) ≠ 0)
347245, 237, 346redivcld 12146 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (𝜒 → (𝑌 / (𝑥 / 2)) ∈ ℝ)
348347adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((𝜒 ∧ 0 < 𝑌) → (𝑌 / (𝑥 / 2)) ∈ ℝ)
349 simpr 490 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ((𝜒 ∧ 0 < 𝑌) → 0 < 𝑌)
350309adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ((𝜒 ∧ 0 < 𝑌) → 0 < (𝑥 / 2))
351332, 329, 349, 350divgt0d 12253 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((𝜒 ∧ 0 < 𝑌) → 0 < (𝑌 / (𝑥 / 2)))
352348, 351elrpd 13162 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((𝜒 ∧ 0 < 𝑌) → (𝑌 / (𝑥 / 2)) ∈ ℝ+)
353352rprecred 13176 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝜒 ∧ 0 < 𝑌) → (1 / (𝑌 / (𝑥 / 2))) ∈ ℝ)
354334adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((𝜒 ∧ 0 < 𝑌) → 𝑁 ∈ ℝ+)
355 1red 11310 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((𝜒 ∧ 0 < 𝑌) → 1 ∈ ℝ)
35676a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((𝜒 ∧ 0 < 𝑌) → 0 ≤ 1)
357347flcld 13939 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (𝜒 → (⌊‘(𝑌 / (𝑥 / 2))) ∈ ℤ)
358357peano2zd 12807 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (𝜒 → ((⌊‘(𝑌 / (𝑥 / 2))) + 1) ∈ ℤ)
359358zred 12804 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (𝜒 → ((⌊‘(𝑌 / (𝑥 / 2))) + 1) ∈ ℝ)
360202, 141syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (𝜒 → 𝑀 ∈ ℤ)
361358, 360ifcld 4528 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (𝜒 → if(𝑀 ≤ ((⌊‘(𝑌 / (𝑥 / 2))) + 1), ((⌊‘(𝑌 / (𝑥 / 2))) + 1), 𝑀) ∈ ℤ)
362146, 361eqeltrid 2864 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (𝜒 → 𝑁 ∈ ℤ)
363362zred 12804 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (𝜒 → 𝑁 ∈ ℝ)
364 flltp1 13941 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 ((𝑌 / (𝑥 / 2)) ∈ ℝ → (𝑌 / (𝑥 / 2)) < ((⌊‘(𝑌 / (𝑥 / 2))) + 1))
365347, 364syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (𝜒 → (𝑌 / (𝑥 / 2)) < ((⌊‘(𝑌 / (𝑥 / 2))) + 1))
366202, 62syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (𝜒 → 𝑀 ∈ ℝ)
367 max2 13318 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 ((𝑀 ∈ ℝ ∧ ((⌊‘(𝑌 / (𝑥 / 2))) + 1) ∈ ℝ) → ((⌊‘(𝑌 / (𝑥 / 2))) + 1) ≤ if(𝑀 ≤ ((⌊‘(𝑌 / (𝑥 / 2))) + 1), ((⌊‘(𝑌 / (𝑥 / 2))) + 1), 𝑀))
368366, 359, 367syl2anc 596 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (𝜒 → ((⌊‘(𝑌 / (𝑥 / 2))) + 1) ≤ if(𝑀 ≤ ((⌊‘(𝑌 / (𝑥 / 2))) + 1), ((⌊‘(𝑌 / (𝑥 / 2))) + 1), 𝑀))
369368, 146breqtrrdi 5146 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (𝜒 → ((⌊‘(𝑌 / (𝑥 / 2))) + 1) ≤ 𝑁)
370347, 359, 363, 365, 369ltletrd 11471 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (𝜒 → (𝑌 / (𝑥 / 2)) < 𝑁)
371347, 319, 370ltled 11459 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝜒 → (𝑌 / (𝑥 / 2)) ≤ 𝑁)
372371adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((𝜒 ∧ 0 < 𝑌) → (𝑌 / (𝑥 / 2)) ≤ 𝑁)
373352, 354, 355, 356, 372lediv2ad 13187 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝜒 ∧ 0 < 𝑌) → (1 / 𝑁) ≤ (1 / (𝑌 / (𝑥 / 2))))
374331, 353, 332, 333, 373lemul2ad 12258 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((𝜒 ∧ 0 < 𝑌) → (𝑌 · (1 / 𝑁)) ≤ (𝑌 · (1 / (𝑌 / (𝑥 / 2)))))
375332recnd 11338 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((𝜒 ∧ 0 < 𝑌) → 𝑌 ∈ ℂ)
376348recnd 11338 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((𝜒 ∧ 0 < 𝑌) → (𝑌 / (𝑥 / 2)) ∈ ℂ)
377351gt0ne0d 11881 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((𝜒 ∧ 0 < 𝑌) → (𝑌 / (𝑥 / 2)) ≠ 0)
378375, 376, 377divrecd 12097 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝜒 ∧ 0 < 𝑌) → (𝑌 / (𝑌 / (𝑥 / 2))) = (𝑌 · (1 / (𝑌 / (𝑥 / 2)))))
379329recnd 11338 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((𝜒 ∧ 0 < 𝑌) → (𝑥 / 2) ∈ ℂ)
380349gt0ne0d 11881 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((𝜒 ∧ 0 < 𝑌) → 𝑌 ≠ 0)
381346adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((𝜒 ∧ 0 < 𝑌) → (𝑥 / 2) ≠ 0)
382375, 379, 380, 381ddcand 12114 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝜒 ∧ 0 < 𝑌) → (𝑌 / (𝑌 / (𝑥 / 2))) = (𝑥 / 2))
383378, 382eqtr3d 2797 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((𝜒 ∧ 0 < 𝑌) → (𝑌 · (1 / (𝑌 / (𝑥 / 2)))) = (𝑥 / 2))
384374, 383breqtrd 5130 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝜒 ∧ 0 < 𝑌) → (𝑌 · (1 / 𝑁)) ≤ (𝑥 / 2))
385318, 328, 329, 341, 384letrd 11468 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝜒 ∧ 0 < 𝑌) → (𝑌 · (1 / 𝑗)) ≤ (𝑥 / 2))
386317, 385syldan 603 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝜒 ∧ ¬ 𝑌 = 0) → (𝑌 · (1 / 𝑗)) ≤ (𝑥 / 2))
387312, 386pm2.61dan 825 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜒 → (𝑌 · (1 / 𝑗)) ≤ (𝑥 / 2))
388249, 280, 237, 302, 387letrd 11468 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜒 → (𝑌 · ((𝐴 + (1 / 𝑗)) − 𝑧)) ≤ (𝑥 / 2))
389244, 249, 237, 278, 388letrd 11468 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜒 → (abs‘((𝐹‘(𝐴 + (1 / 𝑗))) − (𝐹‘𝑧))) ≤ (𝑥 / 2))
390240, 389eqbrtrd 5126 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜒 → (abs‘((𝑆‘𝑗) − (𝐹‘𝑧))) ≤ (𝑥 / 2))
391238, 390eqbrtrd 5126 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜒 → (abs‘((𝐹‘𝑧) − (𝑆‘𝑗))) ≤ (𝑥 / 2))
392 simpllr 788 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑁)) ∧ (abs‘((𝑆‘𝑗) − (lim sup‘𝑆))) < (𝑥 / 2)) ∧ 𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵)) ∧ (abs‘(𝑧 − 𝐴)) < (1 / 𝑗)) → (abs‘((𝑆‘𝑗) − (lim sup‘𝑆))) < (𝑥 / 2))
393200, 392syl 18 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜒 → (abs‘((𝑆‘𝑗) − (lim sup‘𝑆))) < (𝑥 / 2))
394231, 233, 237, 237, 391, 393leltaddd 11939 . . . . . . . . . . . 12 (𝜒 → ((abs‘((𝐹‘𝑧) − (𝑆‘𝑗))) + (abs‘((𝑆‘𝑗) − (lim sup‘𝑆)))) < ((𝑥 / 2) + (𝑥 / 2)))
3953422halvesd 12593 . . . . . . . . . . . 12 (𝜒 → ((𝑥 / 2) + (𝑥 / 2)) = 𝑥)
396394, 395breqtrd 5130 . . . . . . . . . . 11 (𝜒 → ((abs‘((𝐹‘𝑧) − (𝑆‘𝑗))) + (abs‘((𝑆‘𝑗) − (lim sup‘𝑆)))) < 𝑥)
397229, 234, 235, 236, 396lelttrd 11469 . . . . . . . . . 10 (𝜒 → (abs‘(((𝐹‘𝑧) − (𝑆‘𝑗)) + ((𝑆‘𝑗) − (lim sup‘𝑆)))) < 𝑥)
398223, 397eqbrtrd 5126 . . . . . . . . 9 (𝜒 → (abs‘((𝐹‘𝑧) − (lim sup‘𝑆))) < 𝑥)
399199, 398sylbir 238 . . . . . . . 8 ((((((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑁)) ∧ (abs‘((𝑆‘𝑗) − (lim sup‘𝑆))) < (𝑥 / 2)) ∧ 𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵)) ∧ (abs‘(𝑧 − 𝐴)) < (1 / 𝑗)) → (abs‘((𝐹‘𝑧) − (lim sup‘𝑆))) < 𝑥)
400399adantrl 729 . . . . . . 7 ((((((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑁)) ∧ (abs‘((𝑆‘𝑗) − (lim sup‘𝑆))) < (𝑥 / 2)) ∧ 𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵)) ∧ (𝑧 ≠ 𝐴 ∧ (abs‘(𝑧 − 𝐴)) < (1 / 𝑗))) → (abs‘((𝐹‘𝑧) − (lim sup‘𝑆))) < 𝑥)
401400ex 418 . . . . . 6 (((((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑁)) ∧ (abs‘((𝑆‘𝑗) − (lim sup‘𝑆))) < (𝑥 / 2)) ∧ 𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → ((𝑧 ≠ 𝐴 ∧ (abs‘(𝑧 − 𝐴)) < (1 / 𝑗)) → (abs‘((𝐹‘𝑧) − (lim sup‘𝑆))) < 𝑥))
402401ralrimiva 3154 . . . . 5 ((((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑁)) ∧ (abs‘((𝑆‘𝑗) − (lim sup‘𝑆))) < (𝑥 / 2)) → ∀𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵)((𝑧 ≠ 𝐴 ∧ (abs‘(𝑧 − 𝐴)) < (1 / 𝑗)) → (abs‘((𝐹‘𝑧) − (lim sup‘𝑆))) < 𝑥))
403 brimralrspcev 5165 . . . . 5 (((1 / 𝑗) ∈ ℝ+ ∧ ∀𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵)((𝑧 ≠ 𝐴 ∧ (abs‘(𝑧 − 𝐴)) < (1 / 𝑗)) → (abs‘((𝐹‘𝑧) − (lim sup‘𝑆))) < 𝑥)) → ∃𝑦 ∈ ℝ+ ∀𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵)((𝑧 ≠ 𝐴 ∧ (abs‘(𝑧 − 𝐴)) < 𝑦) → (abs‘((𝐹‘𝑧) − (lim sup‘𝑆))) < 𝑥))
404198, 402, 403syl2anc 596 . . . 4 ((((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑁)) ∧ (abs‘((𝑆‘𝑗) − (lim sup‘𝑆))) < (𝑥 / 2)) → ∃𝑦 ∈ ℝ+ ∀𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵)((𝑧 ≠ 𝐴 ∧ (abs‘(𝑧 − 𝐴)) < 𝑦) → (abs‘((𝐹‘𝑧) − (lim sup‘𝑆))) < 𝑥))
405 simpr 490 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑏 ≤ 𝑁) → 𝑏 ≤ 𝑁)
406405iftrued 4489 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑏 ≤ 𝑁) → if(𝑏 ≤ 𝑁, 𝑁, 𝑏) = 𝑁)
407 uzid 12981 . . . . . . . . . . . 12 (𝑁 ∈ ℤ → 𝑁 ∈ (ℤ≥‘𝑁))
408182, 407syl 18 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) → 𝑁 ∈ (ℤ≥‘𝑁))
409408adantr 486 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑏 ≤ 𝑁) → 𝑁 ∈ (ℤ≥‘𝑁))
410406, 409eqeltrd 2860 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑏 ≤ 𝑁) → if(𝑏 ≤ 𝑁, 𝑁, 𝑏) ∈ (ℤ≥‘𝑁))
411410adantlr 728 . . . . . . . 8 ((((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑏 ∈ ℤ) ∧ 𝑏 ≤ 𝑁) → if(𝑏 ≤ 𝑁, 𝑁, 𝑏) ∈ (ℤ≥‘𝑁))
412 iffalse 4490 . . . . . . . . . 10 (¬ 𝑏 ≤ 𝑁 → if(𝑏 ≤ 𝑁, 𝑁, 𝑏) = 𝑏)
413412adantl 487 . . . . . . . . 9 ((((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑏 ∈ ℤ) ∧ ¬ 𝑏 ≤ 𝑁) → if(𝑏 ≤ 𝑁, 𝑁, 𝑏) = 𝑏)
414182ad2antrr 739 . . . . . . . . . 10 ((((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑏 ∈ ℤ) ∧ ¬ 𝑏 ≤ 𝑁) → 𝑁 ∈ ℤ)
415 simplr 781 . . . . . . . . . 10 ((((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑏 ∈ ℤ) ∧ ¬ 𝑏 ≤ 𝑁) → 𝑏 ∈ ℤ)
416414zred 12804 . . . . . . . . . . 11 ((((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑏 ∈ ℤ) ∧ ¬ 𝑏 ≤ 𝑁) → 𝑁 ∈ ℝ)
417415zred 12804 . . . . . . . . . . 11 ((((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑏 ∈ ℤ) ∧ ¬ 𝑏 ≤ 𝑁) → 𝑏 ∈ ℝ)
418 simpr 490 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑏 ∈ ℤ) ∧ ¬ 𝑏 ≤ 𝑁) → ¬ 𝑏 ≤ 𝑁)
419416, 417ltnled 11458 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑏 ∈ ℤ) ∧ ¬ 𝑏 ≤ 𝑁) → (𝑁 < 𝑏 ↔ ¬ 𝑏 ≤ 𝑁))
420418, 419mpbird 260 . . . . . . . . . . 11 ((((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑏 ∈ ℤ) ∧ ¬ 𝑏 ≤ 𝑁) → 𝑁 < 𝑏)
421416, 417, 420ltled 11459 . . . . . . . . . 10 ((((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑏 ∈ ℤ) ∧ ¬ 𝑏 ≤ 𝑁) → 𝑁 ≤ 𝑏)
422 eluz2 12972 . . . . . . . . . 10 (𝑏 ∈ (ℤ≥‘𝑁) ↔ (𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ≤ 𝑏))
423414, 415, 421, 422syl3anbrc 1362 . . . . . . . . 9 ((((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑏 ∈ ℤ) ∧ ¬ 𝑏 ≤ 𝑁) → 𝑏 ∈ (ℤ≥‘𝑁))
424413, 423eqeltrd 2860 . . . . . . . 8 ((((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑏 ∈ ℤ) ∧ ¬ 𝑏 ≤ 𝑁) → if(𝑏 ≤ 𝑁, 𝑁, 𝑏) ∈ (ℤ≥‘𝑁))
425411, 424pm2.61dan 825 . . . . . . 7 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑏 ∈ ℤ) → if(𝑏 ≤ 𝑁, 𝑁, 𝑏) ∈ (ℤ≥‘𝑁))
426425adantr 486 . . . . . 6 ((((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑏 ∈ ℤ) ∧ ∀𝑐 ∈ (ℤ≥‘𝑏)((𝑆‘𝑐) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝑆‘𝑐) − (lim sup‘𝑆))) < (𝑥 / 2))) → if(𝑏 ≤ 𝑁, 𝑁, 𝑏) ∈ (ℤ≥‘𝑁))
427 simpr 490 . . . . . . . 8 ((((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑏 ∈ ℤ) ∧ ∀𝑐 ∈ (ℤ≥‘𝑏)((𝑆‘𝑐) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝑆‘𝑐) − (lim sup‘𝑆))) < (𝑥 / 2))) → ∀𝑐 ∈ (ℤ≥‘𝑏)((𝑆‘𝑐) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝑆‘𝑐) − (lim sup‘𝑆))) < (𝑥 / 2)))
428 simpr 490 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑏 ∈ ℤ) → 𝑏 ∈ ℤ)
429182adantr 486 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑏 ∈ ℤ) → 𝑁 ∈ ℤ)
430429, 428ifcld 4528 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑏 ∈ ℤ) → if(𝑏 ≤ 𝑁, 𝑁, 𝑏) ∈ ℤ)
431428zred 12804 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑏 ∈ ℤ) → 𝑏 ∈ ℝ)
432429zred 12804 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑏 ∈ ℤ) → 𝑁 ∈ ℝ)
433 max1 13316 . . . . . . . . . . 11 ((𝑏 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ ℝ) → 𝑏 ≤ if(𝑏 ≤ 𝑁, 𝑁, 𝑏))
434431, 432, 433syl2anc 596 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑏 ∈ ℤ) → 𝑏 ≤ if(𝑏 ≤ 𝑁, 𝑁, 𝑏))
435 eluz2 12972 . . . . . . . . . 10 (if(𝑏 ≤ 𝑁, 𝑁, 𝑏) ∈ (ℤ≥‘𝑏) ↔ (𝑏 ∈ ℤ ∧ if(𝑏 ≤ 𝑁, 𝑁, 𝑏) ∈ ℤ ∧ 𝑏 ≤ if(𝑏 ≤ 𝑁, 𝑁, 𝑏)))
436428, 430, 434, 435syl3anbrc 1362 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑏 ∈ ℤ) → if(𝑏 ≤ 𝑁, 𝑁, 𝑏) ∈ (ℤ≥‘𝑏))
437436adantr 486 . . . . . . . 8 ((((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑏 ∈ ℤ) ∧ ∀𝑐 ∈ (ℤ≥‘𝑏)((𝑆‘𝑐) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝑆‘𝑐) − (lim sup‘𝑆))) < (𝑥 / 2))) → if(𝑏 ≤ 𝑁, 𝑁, 𝑏) ∈ (ℤ≥‘𝑏))
438 fveq2 6885 . . . . . . . . . . 11 (𝑐 = if(𝑏 ≤ 𝑁, 𝑁, 𝑏) → (𝑆‘𝑐) = (𝑆‘if(𝑏 ≤ 𝑁, 𝑁, 𝑏)))
439438eleq1d 2845 . . . . . . . . . 10 (𝑐 = if(𝑏 ≤ 𝑁, 𝑁, 𝑏) → ((𝑆‘𝑐) ∈ ℂ ↔ (𝑆‘if(𝑏 ≤ 𝑁, 𝑁, 𝑏)) ∈ ℂ))
440438fvoveq1d 7442 . . . . . . . . . . 11 (𝑐 = if(𝑏 ≤ 𝑁, 𝑁, 𝑏) → (abs‘((𝑆‘𝑐) − (lim sup‘𝑆))) = (abs‘((𝑆‘if(𝑏 ≤ 𝑁, 𝑁, 𝑏)) − (lim sup‘𝑆))))
441440breq1d 5112 . . . . . . . . . 10 (𝑐 = if(𝑏 ≤ 𝑁, 𝑁, 𝑏) → ((abs‘((𝑆‘𝑐) − (lim sup‘𝑆))) < (𝑥 / 2) ↔ (abs‘((𝑆‘if(𝑏 ≤ 𝑁, 𝑁, 𝑏)) − (lim sup‘𝑆))) < (𝑥 / 2)))
442439, 441anbi12d 644 . . . . . . . . 9 (𝑐 = if(𝑏 ≤ 𝑁, 𝑁, 𝑏) → (((𝑆‘𝑐) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝑆‘𝑐) − (lim sup‘𝑆))) < (𝑥 / 2)) ↔ ((𝑆‘if(𝑏 ≤ 𝑁, 𝑁, 𝑏)) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝑆‘if(𝑏 ≤ 𝑁, 𝑁, 𝑏)) − (lim sup‘𝑆))) < (𝑥 / 2))))
443442rspccva 3575 . . . . . . . 8 ((∀𝑐 ∈ (ℤ≥‘𝑏)((𝑆‘𝑐) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝑆‘𝑐) − (lim sup‘𝑆))) < (𝑥 / 2)) ∧ if(𝑏 ≤ 𝑁, 𝑁, 𝑏) ∈ (ℤ≥‘𝑏)) → ((𝑆‘if(𝑏 ≤ 𝑁, 𝑁, 𝑏)) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝑆‘if(𝑏 ≤ 𝑁, 𝑁, 𝑏)) − (lim sup‘𝑆))) < (𝑥 / 2)))
444427, 437, 443syl2anc 596 . . . . . . 7 ((((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑏 ∈ ℤ) ∧ ∀𝑐 ∈ (ℤ≥‘𝑏)((𝑆‘𝑐) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝑆‘𝑐) − (lim sup‘𝑆))) < (𝑥 / 2))) → ((𝑆‘if(𝑏 ≤ 𝑁, 𝑁, 𝑏)) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝑆‘if(𝑏 ≤ 𝑁, 𝑁, 𝑏)) − (lim sup‘𝑆))) < (𝑥 / 2)))
445444simprd 501 . . . . . 6 ((((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑏 ∈ ℤ) ∧ ∀𝑐 ∈ (ℤ≥‘𝑏)((𝑆‘𝑐) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝑆‘𝑐) − (lim sup‘𝑆))) < (𝑥 / 2))) → (abs‘((𝑆‘if(𝑏 ≤ 𝑁, 𝑁, 𝑏)) − (lim sup‘𝑆))) < (𝑥 / 2))
446 fveq2 6885 . . . . . . . . 9 (𝑗 = if(𝑏 ≤ 𝑁, 𝑁, 𝑏) → (𝑆‘𝑗) = (𝑆‘if(𝑏 ≤ 𝑁, 𝑁, 𝑏)))
447446fvoveq1d 7442 . . . . . . . 8 (𝑗 = if(𝑏 ≤ 𝑁, 𝑁, 𝑏) → (abs‘((𝑆‘𝑗) − (lim sup‘𝑆))) = (abs‘((𝑆‘if(𝑏 ≤ 𝑁, 𝑁, 𝑏)) − (lim sup‘𝑆))))
448447breq1d 5112 . . . . . . 7 (𝑗 = if(𝑏 ≤ 𝑁, 𝑁, 𝑏) → ((abs‘((𝑆‘𝑗) − (lim sup‘𝑆))) < (𝑥 / 2) ↔ (abs‘((𝑆‘if(𝑏 ≤ 𝑁, 𝑁, 𝑏)) − (lim sup‘𝑆))) < (𝑥 / 2)))
449448rspcev 3576 . . . . . 6 ((if(𝑏 ≤ 𝑁, 𝑁, 𝑏) ∈ (ℤ≥‘𝑁) ∧ (abs‘((𝑆‘if(𝑏 ≤ 𝑁, 𝑁, 𝑏)) − (lim sup‘𝑆))) < (𝑥 / 2)) → ∃𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑁)(abs‘((𝑆‘𝑗) − (lim sup‘𝑆))) < (𝑥 / 2))
450426, 445, 449syl2anc 596 . . . . 5 ((((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑏 ∈ ℤ) ∧ ∀𝑐 ∈ (ℤ≥‘𝑏)((𝑆‘𝑐) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝑆‘𝑐) − (lim sup‘𝑆))) < (𝑥 / 2))) → ∃𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑁)(abs‘((𝑆‘𝑗) − (lim sup‘𝑆))) < (𝑥 / 2))
451 ax-resscn 11258 . . . . . . . . . . . . . 14 ℝ ⊆ ℂ
452451a1i 11 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → ℝ ⊆ ℂ)
45326, 452fssd 6727 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → 𝐹:(𝐴(,)𝐵)⟶ℂ)
454 dvcn 26242 . . . . . . . . . . . . . 14 (((ℝ ⊆ ℂ ∧ 𝐹:(𝐴(,)𝐵)⟶ℂ ∧ (𝐴(,)𝐵) ⊆ ℝ) ∧ dom (ℝ D 𝐹) = (𝐴(,)𝐵)) → 𝐹 ∈ ((𝐴(,)𝐵)–cn→ℂ))
455452, 453, 153, 109, 454syl31anc 1400 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → 𝐹 ∈ ((𝐴(,)𝐵)–cn→ℂ))
456 cncfcdm 25220 . . . . . . . . . . . . 13 ((ℝ ⊆ ℂ ∧ 𝐹 ∈ ((𝐴(,)𝐵)–cn→ℂ)) → (𝐹 ∈ ((𝐴(,)𝐵)–cn→ℝ) ↔ 𝐹:(𝐴(,)𝐵)⟶ℝ))
457452, 455, 456syl2anc 596 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (𝐹 ∈ ((𝐴(,)𝐵)–cn→ℝ) ↔ 𝐹:(𝐴(,)𝐵)⟶ℝ))
45826, 457mpbird 260 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → 𝐹 ∈ ((𝐴(,)𝐵)–cn→ℝ))
459 ioodvbdlimc1lem2.r . . . . . . . . . . . 12 𝑅 = (𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀) ↦ (𝐴 + (1 / 𝑗)))
460105, 459fmptd 7114 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → 𝑅:(ℤ≥‘𝑀)⟶(𝐴(,)𝐵))
461 eqid 2760 . . . . . . . . . . 11 (𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀) ↦ (𝐹‘(𝑅‘𝑗))) = (𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀) ↦ (𝐹‘(𝑅‘𝑗)))
462 climrel 15660 . . . . . . . . . . . . 13 Rel ⇝
463462a1i 11 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → Rel ⇝ )
464 fvex 6898 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (ℤ≥‘𝑀) ∈ V
465464mptex 7229 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀) ↦ 𝐴) ∈ V
466465a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → (𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀) ↦ 𝐴) ∈ V)
467 eqidd 2761 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑 ∧ 𝑚 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → (𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀) ↦ 𝐴) = (𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀) ↦ 𝐴))
468 eqidd 2761 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑 ∧ 𝑚 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) ∧ 𝑗 = 𝑚) → 𝐴 = 𝐴)
469 simpr 490 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑 ∧ 𝑚 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → 𝑚 ∈ (ℤ≥‘𝑀))
4707adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑 ∧ 𝑚 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → 𝐴 ∈ ℝ)
471467, 468, 469, 470fvmptd 7001 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑 ∧ 𝑚 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → ((𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀) ↦ 𝐴)‘𝑚) = 𝐴)
47223, 141, 466, 98, 471climconst 15711 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → (𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀) ↦ 𝐴) ⇝ 𝐴)
473464mptex 7229 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀) ↦ (𝐴 + (1 / 𝑗))) ∈ V
474459, 473eqeltri 2856 . . . . . . . . . . . . . . 15 𝑅 ∈ V
475474a1i 11 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → 𝑅 ∈ V)
476 1cnd 11303 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → 1 ∈ ℂ)
477 elnnnn0b 12651 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑀 ∈ ℕ ↔ (𝑀 ∈ ℕ0 ∧ 0 < 𝑀))
47821, 67, 477sylanbrc 595 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → 𝑀 ∈ ℕ)
479 divcnvg 46683 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((1 ∈ ℂ ∧ 𝑀 ∈ ℕ) → (𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀) ↦ (1 / 𝑗)) ⇝ 0)
480476, 478, 479syl2anc 596 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → (𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀) ↦ (1 / 𝑗)) ⇝ 0)
481 eqidd 2761 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → (𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀) ↦ 𝐴) = (𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀) ↦ 𝐴))
482 eqidd 2761 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) ∧ 𝑗 = 𝑖) → 𝐴 = 𝐴)
483 simpr 490 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → 𝑖 ∈ (ℤ≥‘𝑀))
4847adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → 𝐴 ∈ ℝ)
485481, 482, 483, 484fvmptd 7001 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → ((𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀) ↦ 𝐴)‘𝑖) = 𝐴)
48698adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → 𝐴 ∈ ℂ)
487485, 486eqeltrd 2860 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → ((𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀) ↦ 𝐴)‘𝑖) ∈ ℂ)
488 eqidd 2761 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → (𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀) ↦ (1 / 𝑗)) = (𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀) ↦ (1 / 𝑗)))
489 oveq2 7428 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑗 = 𝑖 → (1 / 𝑗) = (1 / 𝑖))
490489adantl 487 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) ∧ 𝑗 = 𝑖) → (1 / 𝑗) = (1 / 𝑖))
4913, 483sselid 3906 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → 𝑖 ∈ ℝ)
492 0red 11312 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → 0 ∈ ℝ)
49362adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → 𝑀 ∈ ℝ)
49467adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → 0 < 𝑀)
495 eluzle 12979 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑖 ∈ (ℤ≥‘𝑀) → 𝑀 ≤ 𝑖)
496495adantl 487 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → 𝑀 ≤ 𝑖)
497492, 493, 491, 494, 496ltletrd 11471 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → 0 < 𝑖)
498497gt0ne0d 11881 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → 𝑖 ≠ 0)
499491, 498rereccld 12145 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → (1 / 𝑖) ∈ ℝ)
500488, 490, 483, 499fvmptd 7001 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → ((𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀) ↦ (1 / 𝑗))‘𝑖) = (1 / 𝑖))
501491recnd 11338 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → 𝑖 ∈ ℂ)
502501, 498reccld 12087 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → (1 / 𝑖) ∈ ℂ)
503500, 502eqeltrd 2860 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → ((𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀) ↦ (1 / 𝑗))‘𝑖) ∈ ℂ)
504489oveq2d 7436 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑗 = 𝑖 → (𝐴 + (1 / 𝑗)) = (𝐴 + (1 / 𝑖)))
505484, 499readdcld 11339 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → (𝐴 + (1 / 𝑖)) ∈ ℝ)
506459, 504, 483, 505fvmptd3 7017 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → (𝑅‘𝑖) = (𝐴 + (1 / 𝑖)))
507485, 500oveq12d 7438 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → (((𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀) ↦ 𝐴)‘𝑖) + ((𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀) ↦ (1 / 𝑗))‘𝑖)) = (𝐴 + (1 / 𝑖)))
508506, 507eqtr4d 2798 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → (𝑅‘𝑖) = (((𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀) ↦ 𝐴)‘𝑖) + ((𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀) ↦ (1 / 𝑗))‘𝑖)))
50923, 141, 472, 475, 480, 487, 503, 508climadd 15800 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → 𝑅 ⇝ (𝐴 + 0))
51098addridd 11511 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (𝐴 + 0) = 𝐴)
511509, 510breqtrd 5130 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → 𝑅 ⇝ 𝐴)
512 releldm 5925 . . . . . . . . . . . 12 ((Rel ⇝ ∧ 𝑅 ⇝ 𝐴) → 𝑅 ∈ dom ⇝ )
513463, 511, 512syl2anc 596 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → 𝑅 ∈ dom ⇝ )
514 fveq2 6885 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑙 = 𝑘 → (ℤ≥‘𝑙) = (ℤ≥‘𝑘))
515 fveq2 6885 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑙 = 𝑘 → (𝑅‘𝑙) = (𝑅‘𝑘))
516515oveq2d 7436 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑙 = 𝑘 → ((𝑅‘ℎ) − (𝑅‘𝑙)) = ((𝑅‘ℎ) − (𝑅‘𝑘)))
517516fveq2d 6889 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑙 = 𝑘 → (abs‘((𝑅‘ℎ) − (𝑅‘𝑙))) = (abs‘((𝑅‘ℎ) − (𝑅‘𝑘))))
518517breq1d 5112 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑙 = 𝑘 → ((abs‘((𝑅‘ℎ) − (𝑅‘𝑙))) < (𝑥 / (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1)) ↔ (abs‘((𝑅‘ℎ) − (𝑅‘𝑘))) < (𝑥 / (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1))))
519514, 518raleqbidv 3334 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑙 = 𝑘 → (∀ℎ ∈ (ℤ≥‘𝑙)(abs‘((𝑅‘ℎ) − (𝑅‘𝑙))) < (𝑥 / (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1)) ↔ ∀ℎ ∈ (ℤ≥‘𝑘)(abs‘((𝑅‘ℎ) − (𝑅‘𝑘))) < (𝑥 / (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1))))
520519cbvrabv 3422 . . . . . . . . . . . . 13 {𝑙 ∈ (ℤ≥‘𝑀) ∣ ∀ℎ ∈ (ℤ≥‘𝑙)(abs‘((𝑅‘ℎ) − (𝑅‘𝑙))) < (𝑥 / (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1))} = {𝑘 ∈ (ℤ≥‘𝑀) ∣ ∀ℎ ∈ (ℤ≥‘𝑘)(abs‘((𝑅‘ℎ) − (𝑅‘𝑘))) < (𝑥 / (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1))}
521 fveq2 6885 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (ℎ = 𝑖 → (𝑅‘ℎ) = (𝑅‘𝑖))
522521fvoveq1d 7442 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (ℎ = 𝑖 → (abs‘((𝑅‘ℎ) − (𝑅‘𝑘))) = (abs‘((𝑅‘𝑖) − (𝑅‘𝑘))))
523522breq1d 5112 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (ℎ = 𝑖 → ((abs‘((𝑅‘ℎ) − (𝑅‘𝑘))) < (𝑥 / (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1)) ↔ (abs‘((𝑅‘𝑖) − (𝑅‘𝑘))) < (𝑥 / (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1))))
524523cbvralvw 3240 . . . . . . . . . . . . . . 15 (∀ℎ ∈ (ℤ≥‘𝑘)(abs‘((𝑅‘ℎ) − (𝑅‘𝑘))) < (𝑥 / (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1)) ↔ ∀𝑖 ∈ (ℤ≥‘𝑘)(abs‘((𝑅‘𝑖) − (𝑅‘𝑘))) < (𝑥 / (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1)))
525524rgenw 3080 . . . . . . . . . . . . . 14 ∀𝑘 ∈ (ℤ≥‘𝑀)(∀ℎ ∈ (ℤ≥‘𝑘)(abs‘((𝑅‘ℎ) − (𝑅‘𝑘))) < (𝑥 / (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1)) ↔ ∀𝑖 ∈ (ℤ≥‘𝑘)(abs‘((𝑅‘𝑖) − (𝑅‘𝑘))) < (𝑥 / (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1)))
526 rabbi 3441 . . . . . . . . . . . . . 14 (∀𝑘 ∈ (ℤ≥‘𝑀)(∀ℎ ∈ (ℤ≥‘𝑘)(abs‘((𝑅‘ℎ) − (𝑅‘𝑘))) < (𝑥 / (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1)) ↔ ∀𝑖 ∈ (ℤ≥‘𝑘)(abs‘((𝑅‘𝑖) − (𝑅‘𝑘))) < (𝑥 / (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1))) ↔ {𝑘 ∈ (ℤ≥‘𝑀) ∣ ∀ℎ ∈ (ℤ≥‘𝑘)(abs‘((𝑅‘ℎ) − (𝑅‘𝑘))) < (𝑥 / (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1))} = {𝑘 ∈ (ℤ≥‘𝑀) ∣ ∀𝑖 ∈ (ℤ≥‘𝑘)(abs‘((𝑅‘𝑖) − (𝑅‘𝑘))) < (𝑥 / (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1))})
527525, 526mpbi 233 . . . . . . . . . . . . 13 {𝑘 ∈ (ℤ≥‘𝑀) ∣ ∀ℎ ∈ (ℤ≥‘𝑘)(abs‘((𝑅‘ℎ) − (𝑅‘𝑘))) < (𝑥 / (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1))} = {𝑘 ∈ (ℤ≥‘𝑀) ∣ ∀𝑖 ∈ (ℤ≥‘𝑘)(abs‘((𝑅‘𝑖) − (𝑅‘𝑘))) < (𝑥 / (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1))}
528520, 527eqtri 2783 . . . . . . . . . . . 12 {𝑙 ∈ (ℤ≥‘𝑀) ∣ ∀ℎ ∈ (ℤ≥‘𝑙)(abs‘((𝑅‘ℎ) − (𝑅‘𝑙))) < (𝑥 / (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1))} = {𝑘 ∈ (ℤ≥‘𝑀) ∣ ∀𝑖 ∈ (ℤ≥‘𝑘)(abs‘((𝑅‘𝑖) − (𝑅‘𝑘))) < (𝑥 / (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1))}
529528infeq1i 9472 . . . . . . . . . . 11 inf({𝑙 ∈ (ℤ≥‘𝑀) ∣ ∀ℎ ∈ (ℤ≥‘𝑙)(abs‘((𝑅‘ℎ) − (𝑅‘𝑙))) < (𝑥 / (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1))}, ℝ, < ) = inf({𝑘 ∈ (ℤ≥‘𝑀) ∣ ∀𝑖 ∈ (ℤ≥‘𝑘)(abs‘((𝑅‘𝑖) − (𝑅‘𝑘))) < (𝑥 / (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1))}, ℝ, < )
5307, 6, 9, 458, 109, 110, 22, 460, 461, 513, 529ioodvbdlimc1lem1 46985 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀) ↦ (𝐹‘(𝑅‘𝑗))) ⇝ (lim sup‘(𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀) ↦ (𝐹‘(𝑅‘𝑗)))))
531459fvmpt2 7005 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀) ∧ (𝐴 + (1 / 𝑗)) ∈ ℝ) → (𝑅‘𝑗) = (𝐴 + (1 / 𝑗)))
532113, 58, 531syl2anc 596 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → (𝑅‘𝑗) = (𝐴 + (1 / 𝑗)))
533532eqcomd 2766 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → (𝐴 + (1 / 𝑗)) = (𝑅‘𝑗))
534533fveq2d 6889 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → (𝐹‘(𝐴 + (1 / 𝑗))) = (𝐹‘(𝑅‘𝑗)))
535534mpteq2dva 5197 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀) ↦ (𝐹‘(𝐴 + (1 / 𝑗)))) = (𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀) ↦ (𝐹‘(𝑅‘𝑗))))
536107, 535eqtrid 2807 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → 𝑆 = (𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀) ↦ (𝐹‘(𝑅‘𝑗))))
537536fveq2d 6889 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (lim sup‘𝑆) = (lim sup‘(𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀) ↦ (𝐹‘(𝑅‘𝑗)))))
538530, 536, 5373brtr4d 5136 . . . . . . . . 9 (𝜑 → 𝑆 ⇝ (lim sup‘𝑆))
539464mptex 7229 . . . . . . . . . . . 12 (𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑀) ↦ (𝐹‘(𝐴 + (1 / 𝑗)))) ∈ V
540107, 539eqeltri 2856 . . . . . . . . . . 11 𝑆 ∈ V
541540a1i 11 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → 𝑆 ∈ V)
542 eqidd 2761 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑐 ∈ ℤ) → (𝑆‘𝑐) = (𝑆‘𝑐))
543541, 542clim 15662 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝑆 ⇝ (lim sup‘𝑆) ↔ ((lim sup‘𝑆) ∈ ℂ ∧ ∀𝑎 ∈ ℝ+ ∃𝑏 ∈ ℤ ∀𝑐 ∈ (ℤ≥‘𝑏)((𝑆‘𝑐) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝑆‘𝑐) − (lim sup‘𝑆))) < 𝑎))))
544538, 543mpbid 235 . . . . . . . 8 (𝜑 → ((lim sup‘𝑆) ∈ ℂ ∧ ∀𝑎 ∈ ℝ+ ∃𝑏 ∈ ℤ ∀𝑐 ∈ (ℤ≥‘𝑏)((𝑆‘𝑐) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝑆‘𝑐) − (lim sup‘𝑆))) < 𝑎)))
545544simprd 501 . . . . . . 7 (𝜑 → ∀𝑎 ∈ ℝ+ ∃𝑏 ∈ ℤ ∀𝑐 ∈ (ℤ≥‘𝑏)((𝑆‘𝑐) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝑆‘𝑐) − (lim sup‘𝑆))) < 𝑎))
546545adantr 486 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) → ∀𝑎 ∈ ℝ+ ∃𝑏 ∈ ℤ ∀𝑐 ∈ (ℤ≥‘𝑏)((𝑆‘𝑐) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝑆‘𝑐) − (lim sup‘𝑆))) < 𝑎))
547 simpr 490 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) → 𝑥 ∈ ℝ+)
548547rphalfcld 13177 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) → (𝑥 / 2) ∈ ℝ+)
549 breq2 5106 . . . . . . . . 9 (𝑎 = (𝑥 / 2) → ((abs‘((𝑆‘𝑐) − (lim sup‘𝑆))) < 𝑎 ↔ (abs‘((𝑆‘𝑐) − (lim sup‘𝑆))) < (𝑥 / 2)))
550549anbi2d 642 . . . . . . . 8 (𝑎 = (𝑥 / 2) → (((𝑆‘𝑐) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝑆‘𝑐) − (lim sup‘𝑆))) < 𝑎) ↔ ((𝑆‘𝑐) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝑆‘𝑐) − (lim sup‘𝑆))) < (𝑥 / 2))))
551550rexralbidv 3228 . . . . . . 7 (𝑎 = (𝑥 / 2) → (∃𝑏 ∈ ℤ ∀𝑐 ∈ (ℤ≥‘𝑏)((𝑆‘𝑐) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝑆‘𝑐) − (lim sup‘𝑆))) < 𝑎) ↔ ∃𝑏 ∈ ℤ ∀𝑐 ∈ (ℤ≥‘𝑏)((𝑆‘𝑐) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝑆‘𝑐) − (lim sup‘𝑆))) < (𝑥 / 2))))
552551rspccva 3575 . . . . . 6 ((∀𝑎 ∈ ℝ+ ∃𝑏 ∈ ℤ ∀𝑐 ∈ (ℤ≥‘𝑏)((𝑆‘𝑐) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝑆‘𝑐) − (lim sup‘𝑆))) < 𝑎) ∧ (𝑥 / 2) ∈ ℝ+) → ∃𝑏 ∈ ℤ ∀𝑐 ∈ (ℤ≥‘𝑏)((𝑆‘𝑐) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝑆‘𝑐) − (lim sup‘𝑆))) < (𝑥 / 2)))
553546, 548, 552syl2anc 596 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) → ∃𝑏 ∈ ℤ ∀𝑐 ∈ (ℤ≥‘𝑏)((𝑆‘𝑐) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝑆‘𝑐) − (lim sup‘𝑆))) < (𝑥 / 2)))
554450, 553r19.29a 3170 . . . 4 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) → ∃𝑗 ∈ (ℤ≥‘𝑁)(abs‘((𝑆‘𝑗) − (lim sup‘𝑆))) < (𝑥 / 2))
555404, 554r19.29a 3170 . . 3 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) → ∃𝑦 ∈ ℝ+ ∀𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵)((𝑧 ≠ 𝐴 ∧ (abs‘(𝑧 − 𝐴)) < 𝑦) → (abs‘((𝐹‘𝑧) − (lim sup‘𝑆))) < 𝑥))
556555ralrimiva 3154 . 2 (𝜑 → ∀𝑥 ∈ ℝ+ ∃𝑦 ∈ ℝ+ ∀𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵)((𝑧 ≠ 𝐴 ∧ (abs‘(𝑧 − 𝐴)) < 𝑦) → (abs‘((𝐹‘𝑧) − (lim sup‘𝑆))) < 𝑥))
557 ioosscn 13540 . . . 4 (𝐴(,)𝐵) ⊆ ℂ
558557a1i 11 . . 3 (𝜑 → (𝐴(,)𝐵) ⊆ ℂ)
559453, 558, 98ellimc3 26200 . 2 (𝜑 → ((lim sup‘𝑆) ∈ (𝐹 limℂ 𝐴) ↔ ((lim sup‘𝑆) ∈ ℂ ∧ ∀𝑥 ∈ ℝ+ ∃𝑦 ∈ ℝ+ ∀𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵)((𝑧 ≠ 𝐴 ∧ (abs‘(𝑧 − 𝐴)) < 𝑦) → (abs‘((𝐹‘𝑧) − (lim sup‘𝑆))) < 𝑥))))
560136, 556, 559mpbir2and 726 1 (𝜑 → (lim sup‘𝑆) ∈ (𝐹 limℂ 𝐴))
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:  ¬ wn 3   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 401   = wceq 1569   ∈ wcel 2144   ≠ wne 2955  ∀wral 3076  ∃wrex 3086  {crab 3412  Vcvv 3450   ⊆ wss 3895  ∅c0 4278  ifcif 4481   class class class wbr 5102   ↦ cmpt 5185  dom cdm 5650  ran crn 5651  Rel wrel 5655  ⟶wf 6534  ‘cfv 6538  (class class class)co 7420  supcsup 9433  infcinf 9434  ℂcc 11199  ℝcr 11200  0cc0 11201  1c1 11202   + caddc 11204   · cmul 11206  +∞cpnf 11341  ℝ*cxr 11343   < clt 11344   ≤ cle 11345   − cmin 11542   / cdiv 11974  ℕcn 12336  2c2 12398  ℕ0cn0 12607  ℤcz 12694  ℤ≥cuz 12966  ℝ+crp 13121  (,)cioo 13477  ⌊cfl 13931  abscabs 15402  lim supclsp 15638   ⇝ cli 15652  –cn→ccncf 25198   limℂ climc 26183   D cdv 26184
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1827  ax-4 1841  ax-5 1942  ax-6 1999  ax-7 2040  ax-8 2146  ax-9 2154  ax-10 2177  ax-11 2193  ax-12 2212  ax-ext 2732  ax-rep 5231  ax-sep 5248  ax-nul 5259  ax-pow 5326  ax-pr 5390  ax-un 7751  ax-cnex 11257  ax-resscn 11258  ax-1cn 11259  ax-icn 11260  ax-addcl 11261  ax-addrcl 11262  ax-mulcl 11263  ax-mulrcl 11264  ax-mulcom 11265  ax-addass 11266  ax-mulass 11267  ax-distr 11268  ax-i2m1 11269  ax-1ne0 11270  ax-1rid 11271  ax-rnegex 11272  ax-rrecex 11273  ax-cnre 11274  ax-pre-lttri 11275  ax-pre-lttrn 11276  ax-pre-ltadd 11277  ax-pre-mulgt0 11278  ax-pre-sup 11279  ax-addf 11280
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1572  df-fal 1582  df-ex 1812  df-nf 1816  df-sb 2099  df-mo 2564  df-eu 2594  df-clab 2739  df-cleq 2752  df-clel 2835  df-nfc 2909  df-ne 2956  df-nel 3062  df-ral 3077  df-rex 3087  df-rmo 3365  df-reu 3366  df-rab 3413  df-v 3452  df-sbc 3739  df-csb 3847  df-ss 3896  df-pss 4014  df-dif 4047  df-in 4091  df-un 4151  df-nul 4279  df-if 4482  df-pw 4558  df-sn 4584  df-pr 4586  df-tp 4588  df-op 4590  df-uni 4867  df-int 4907  df-iun 4952  df-iin 4953  df-br 5103  df-opab 5167  df-mpt 5186  df-tr 5212  df-id 5545  df-eprel 5550  df-po 5558  df-so 5559  df-fr 5603  df-se 5604  df-we 5605  df-xp 5656  df-rel 5657  df-cnv 5658  df-co 5659  df-dm 5660  df-rn 5661  df-res 5662  df-ima 5663  df-pred 6304  df-ord 6365  df-on 6366  df-lim 6367  df-suc 6368  df-iota 6494  df-fun 6540  df-fn 6541  df-f 6542  df-f1 6543  df-fo 6544  df-f1o 6545  df-fv 6546  df-isom 6547  df-riota 7377  df-ov 7423  df-oprab 7424  df-mpo 7425  df-of 7693  df-om 7878  df-1st 8001  df-2nd 8002  df-supp 8178  df-frecs 8300  df-wrecs 8331  df-recs 8380  df-rdg 8419  df-1o 8477  df-2o 8478  df-er 8718  df-map 8850  df-pm 8851  df-ixp 8927  df-en 8975  df-dom 8976  df-sdom 8977  df-fin 8978  df-fsupp 9355  df-fi 9404  df-sup 9435  df-inf 9436  df-oi 9505  df-card 10021  df-pnf 11346  df-mnf 11347  df-xr 11348  df-ltxr 11349  df-le 11350  df-sub 11544  df-neg 11545  df-div 11975  df-nn 12337  df-2 12406  df-3 12407  df-4 12408  df-5 12409  df-6 12410  df-7 12411  df-8 12412  df-9 12413  df-n0 12608  df-z 12695  df-dec 12816  df-uz 12967  df-q 13077  df-rp 13122  df-xneg 13242  df-xadd 13243  df-xmul 13244  df-ioo 13481  df-ico 13483  df-icc 13484  df-fz 13641  df-fzo 13790  df-fl 13933  df-seq 14146  df-exp 14206  df-hash 14476  df-cj 15267  df-re 15268  df-im 15269  df-sqrt 15403  df-abs 15404  df-limsup 15639  df-clim 15656  df-rlim 15657  df-struct 17326  df-sets 17343  df-slot 17361  df-ndx 17373  df-base 17389  df-ress 17410  df-plusg 17442  df-mulr 17443  df-starv 17444  df-sca 17445  df-vsca 17446  df-ip 17447  df-tset 17448  df-ple 17449  df-ds 17451  df-unif 17452  df-hom 17453  df-cco 17454  df-rest 17594  df-topn 17595  df-0g 17613  df-gsum 17614  df-topgen 17615  df-pt 17616  df-prds 17619  df-xrs 17675  df-qtop 17680  df-imas 17681  df-xps 17683  df-mre 17757  df-mrc 17758  df-acs 17760  df-mgm 18817  df-sgrp 18909  df-mnd 18925  df-submnd 18980  df-mulg 19279  df-cntz 19532  df-cmn 19997  df-psmet 21671  df-xmet 21672  df-met 21673  df-bl 21674  df-mopn 21675  df-fbas 21676  df-fg 21677  df-cnfld 21680  df-top 23213  df-topon 23230  df-topsp 23252  df-bases 23265  df-cld 23338  df-ntr 23339  df-cls 23340  df-nei 23417  df-lp 23455  df-perf 23456  df-cn 23546  df-cnp 23547  df-haus 23634  df-cmp 23706  df-tx 23882  df-hmeo 24075  df-fil 24166  df-fm 24258  df-flim 24259  df-flf 24260  df-xms 24640  df-ms 24641  df-tms 24642  df-cncf 25200  df-limc 26187  df-dv 26188
This theorem is used by:  ioodvbdlimc1  46987
  Copyright terms: Public domain W3C validator