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

Theorem logdivbnd 27888
Description: A bound on a sum of logs, used in pntlemk 27938. This is not as precise as logdivsum 27865 in its asymptotic behavior, but it is valid for all 𝑁 and does not require a limit value. (Contributed by Mario Carneiro, 13-Apr-2016.)
Assertion
Ref Expression
logdivbnd (𝑁 ∈ ℕ → Σ𝑛 ∈ (1...𝑁)((log‘𝑛) / 𝑛) ≤ ((((log‘𝑁) + 1)↑2) / 2))
Distinct variable group:   𝑛,𝑁

Proof of Theorem logdivbnd
Dummy variables 𝑖 𝑚 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 2re 12420 . . . 4 2 ∈ ℝ
2 fzfid 14119 . . . . 5 (𝑁 ∈ ℕ → (1...𝑁) ∈ Fin)
3 elfzuz 13655 . . . . . . . . . 10 (𝑛 ∈ (1...𝑁) → 𝑛 ∈ (ℤ≥‘1))
43adantl 487 . . . . . . . . 9 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → 𝑛 ∈ (ℤ≥‘1))
5 nnuz 13007 . . . . . . . . 9 ℕ = (ℤ≥‘1)
64, 5eleqtrrdi 2871 . . . . . . . 8 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → 𝑛 ∈ ℕ)
76nnrpd 13165 . . . . . . 7 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → 𝑛 ∈ ℝ+)
87relogcld 26956 . . . . . 6 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → (log‘𝑛) ∈ ℝ)
98, 6nndivred 12395 . . . . 5 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → ((log‘𝑛) / 𝑛) ∈ ℝ)
102, 9fsumrecl 15905 . . . 4 (𝑁 ∈ ℕ → Σ𝑛 ∈ (1...𝑁)((log‘𝑛) / 𝑛) ∈ ℝ)
11 remulcl 11288 . . . 4 ((2 ∈ ℝ ∧ Σ𝑛 ∈ (1...𝑁)((log‘𝑛) / 𝑛) ∈ ℝ) → (2 · Σ𝑛 ∈ (1...𝑁)((log‘𝑛) / 𝑛)) ∈ ℝ)
121, 10, 11sylancr 599 . . 3 (𝑁 ∈ ℕ → (2 · Σ𝑛 ∈ (1...𝑁)((log‘𝑛) / 𝑛)) ∈ ℝ)
13 elfznn 13690 . . . . . . 7 (𝑖 ∈ (1...𝑁) → 𝑖 ∈ ℕ)
1413adantl 487 . . . . . 6 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑁)) → 𝑖 ∈ ℕ)
1514nnrecred 12392 . . . . 5 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑁)) → (1 / 𝑖) ∈ ℝ)
162, 15fsumrecl 15905 . . . 4 (𝑁 ∈ ℕ → Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(1 / 𝑖) ∈ ℝ)
1716resqcld 14271 . . 3 (𝑁 ∈ ℕ → (Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(1 / 𝑖)↑2) ∈ ℝ)
18 nnrp 13135 . . . . . 6 (𝑁 ∈ ℕ → 𝑁 ∈ ℝ+)
1918relogcld 26956 . . . . 5 (𝑁 ∈ ℕ → (log‘𝑁) ∈ ℝ)
20 peano2re 11486 . . . . 5 ((log‘𝑁) ∈ ℝ → ((log‘𝑁) + 1) ∈ ℝ)
2119, 20syl 18 . . . 4 (𝑁 ∈ ℕ → ((log‘𝑁) + 1) ∈ ℝ)
2221resqcld 14271 . . 3 (𝑁 ∈ ℕ → (((log‘𝑁) + 1)↑2) ∈ ℝ)
2310recnd 11340 . . . . 5 (𝑁 ∈ ℕ → Σ𝑛 ∈ (1...𝑁)((log‘𝑛) / 𝑛) ∈ ℂ)
24232timesd 12592 . . . 4 (𝑁 ∈ ℕ → (2 · Σ𝑛 ∈ (1...𝑁)((log‘𝑛) / 𝑛)) = (Σ𝑛 ∈ (1...𝑁)((log‘𝑛) / 𝑛) + Σ𝑛 ∈ (1...𝑁)((log‘𝑛) / 𝑛)))
25 fzfid 14119 . . . . . . . . 9 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → (1...𝑛) ∈ Fin)
26 elfznn 13690 . . . . . . . . . . 11 (𝑖 ∈ (1...𝑛) → 𝑖 ∈ ℕ)
2726adantl 487 . . . . . . . . . 10 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑛)) → 𝑖 ∈ ℕ)
2827nnrecred 12392 . . . . . . . . 9 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑛)) → (1 / 𝑖) ∈ ℝ)
2925, 28fsumrecl 15905 . . . . . . . 8 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → Σ𝑖 ∈ (1...𝑛)(1 / 𝑖) ∈ ℝ)
3029, 6nndivred 12395 . . . . . . 7 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → (Σ𝑖 ∈ (1...𝑛)(1 / 𝑖) / 𝑛) ∈ ℝ)
312, 30fsumrecl 15905 . . . . . 6 (𝑁 ∈ ℕ → Σ𝑛 ∈ (1...𝑁)(Σ𝑖 ∈ (1...𝑛)(1 / 𝑖) / 𝑛) ∈ ℝ)
32 fzfid 14119 . . . . . . . . 9 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → (1...(𝑛 − 1)) ∈ Fin)
33 elfznn 13690 . . . . . . . . . . 11 (𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1)) → 𝑖 ∈ ℕ)
3433adantl 487 . . . . . . . . . 10 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) ∧ 𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))) → 𝑖 ∈ ℕ)
3534nnrecred 12392 . . . . . . . . 9 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) ∧ 𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))) → (1 / 𝑖) ∈ ℝ)
3632, 35fsumrecl 15905 . . . . . . . 8 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖) ∈ ℝ)
3736, 6nndivred 12395 . . . . . . 7 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → (Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖) / 𝑛) ∈ ℝ)
382, 37fsumrecl 15905 . . . . . 6 (𝑁 ∈ ℕ → Σ𝑛 ∈ (1...𝑁)(Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖) / 𝑛) ∈ ℝ)
396nncnd 12354 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → 𝑛 ∈ ℂ)
40 ax-1cn 11261 . . . . . . . . . . . . . . 15 1 ∈ ℂ
41 npcan 11569 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑛 ∈ ℂ ∧ 1 ∈ ℂ) → ((𝑛 − 1) + 1) = 𝑛)
4239, 40, 41sylancl 598 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → ((𝑛 − 1) + 1) = 𝑛)
4342fveq2d 6889 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → (log‘((𝑛 − 1) + 1)) = (log‘𝑛))
4443oveq2d 7436 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → (Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖) − (log‘((𝑛 − 1) + 1))) = (Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖) − (log‘𝑛)))
45 nnm1nn0 12650 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑛 ∈ ℕ → (𝑛 − 1) ∈ ℕ0)
46 harmonicbnd3 27340 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑛 − 1) ∈ ℕ0 → (Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖) − (log‘((𝑛 − 1) + 1))) ∈ (0[,]γ))
476, 45, 463syl 19 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → (Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖) − (log‘((𝑛 − 1) + 1))) ∈ (0[,]γ))
4844, 47eqeltrrd 2861 . . . . . . . . . . 11 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → (Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖) − (log‘𝑛)) ∈ (0[,]γ))
49 0re 11313 . . . . . . . . . . . . 13 0 ∈ ℝ
50 emre 27338 . . . . . . . . . . . . 13 γ ∈ ℝ
5149, 50elicc2i 13546 . . . . . . . . . . . 12 ((Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖) − (log‘𝑛)) ∈ (0[,]γ) ↔ ((Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖) − (log‘𝑛)) ∈ ℝ ∧ 0 ≤ (Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖) − (log‘𝑛)) ∧ (Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖) − (log‘𝑛)) ≤ γ))
5251simp2bi 1164 . . . . . . . . . . 11 ((Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖) − (log‘𝑛)) ∈ (0[,]γ) → 0 ≤ (Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖) − (log‘𝑛)))
5348, 52syl 18 . . . . . . . . . 10 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → 0 ≤ (Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖) − (log‘𝑛)))
5436, 8subge0d 11909 . . . . . . . . . 10 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → (0 ≤ (Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖) − (log‘𝑛)) ↔ (log‘𝑛) ≤ Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖)))
5553, 54mpbid 235 . . . . . . . . 9 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → (log‘𝑛) ≤ Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖))
568, 36, 7, 55lediv1dd 13225 . . . . . . . 8 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → ((log‘𝑛) / 𝑛) ≤ (Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖) / 𝑛))
5727nnrpd 13165 . . . . . . . . . . . 12 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑛)) → 𝑖 ∈ ℝ+)
5857rpreccld 13177 . . . . . . . . . . 11 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑛)) → (1 / 𝑖) ∈ ℝ+)
5958rpge0d 13171 . . . . . . . . . 10 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑛)) → 0 ≤ (1 / 𝑖))
60 elfzelz 13659 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑛 ∈ (1...𝑁) → 𝑛 ∈ ℤ)
6160adantl 487 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → 𝑛 ∈ ℤ)
62 peano2zm 12742 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑛 ∈ ℤ → (𝑛 − 1) ∈ ℤ)
6361, 62syl 18 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → (𝑛 − 1) ∈ ℤ)
646nnred 12353 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → 𝑛 ∈ ℝ)
6564lem1d 12253 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → (𝑛 − 1) ≤ 𝑛)
66 eluz2 12974 . . . . . . . . . . . 12 (𝑛 ∈ (ℤ≥‘(𝑛 − 1)) ↔ ((𝑛 − 1) ∈ ℤ ∧ 𝑛 ∈ ℤ ∧ (𝑛 − 1) ≤ 𝑛))
6763, 61, 65, 66syl3anbrc 1362 . . . . . . . . . . 11 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → 𝑛 ∈ (ℤ≥‘(𝑛 − 1)))
68 fzss2 13701 . . . . . . . . . . 11 (𝑛 ∈ (ℤ≥‘(𝑛 − 1)) → (1...(𝑛 − 1)) ⊆ (1...𝑛))
6967, 68syl 18 . . . . . . . . . 10 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → (1...(𝑛 − 1)) ⊆ (1...𝑛))
7025, 28, 59, 69fsumless 15968 . . . . . . . . 9 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖) ≤ Σ𝑖 ∈ (1...𝑛)(1 / 𝑖))
716nngt0d 12390 . . . . . . . . . 10 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → 0 < 𝑛)
72 lediv1 12185 . . . . . . . . . 10 ((Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖) ∈ ℝ ∧ Σ𝑖 ∈ (1...𝑛)(1 / 𝑖) ∈ ℝ ∧ (𝑛 ∈ ℝ ∧ 0 < 𝑛)) → (Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖) ≤ Σ𝑖 ∈ (1...𝑛)(1 / 𝑖) ↔ (Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖) / 𝑛) ≤ (Σ𝑖 ∈ (1...𝑛)(1 / 𝑖) / 𝑛)))
7336, 29, 64, 71, 72syl112anc 1401 . . . . . . . . 9 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → (Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖) ≤ Σ𝑖 ∈ (1...𝑛)(1 / 𝑖) ↔ (Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖) / 𝑛) ≤ (Σ𝑖 ∈ (1...𝑛)(1 / 𝑖) / 𝑛)))
7470, 73mpbid 235 . . . . . . . 8 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → (Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖) / 𝑛) ≤ (Σ𝑖 ∈ (1...𝑛)(1 / 𝑖) / 𝑛))
759, 37, 30, 56, 74letrd 11470 . . . . . . 7 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → ((log‘𝑛) / 𝑛) ≤ (Σ𝑖 ∈ (1...𝑛)(1 / 𝑖) / 𝑛))
762, 9, 30, 75fsumle 15971 . . . . . 6 (𝑁 ∈ ℕ → Σ𝑛 ∈ (1...𝑁)((log‘𝑛) / 𝑛) ≤ Σ𝑛 ∈ (1...𝑁)(Σ𝑖 ∈ (1...𝑛)(1 / 𝑖) / 𝑛))
772, 9, 37, 56fsumle 15971 . . . . . 6 (𝑁 ∈ ℕ → Σ𝑛 ∈ (1...𝑁)((log‘𝑛) / 𝑛) ≤ Σ𝑛 ∈ (1...𝑁)(Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖) / 𝑛))
7810, 10, 31, 38, 76, 77le2addd 11938 . . . . 5 (𝑁 ∈ ℕ → (Σ𝑛 ∈ (1...𝑁)((log‘𝑛) / 𝑛) + Σ𝑛 ∈ (1...𝑁)((log‘𝑛) / 𝑛)) ≤ (Σ𝑛 ∈ (1...𝑁)(Σ𝑖 ∈ (1...𝑛)(1 / 𝑖) / 𝑛) + Σ𝑛 ∈ (1...𝑁)(Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖) / 𝑛)))
79 oveq1 7427 . . . . . . . . . . 11 (𝑚 = 𝑛 → (𝑚 − 1) = (𝑛 − 1))
8079oveq2d 7436 . . . . . . . . . 10 (𝑚 = 𝑛 → (1...(𝑚 − 1)) = (1...(𝑛 − 1)))
8180sumeq1d 15872 . . . . . . . . 9 (𝑚 = 𝑛 → Σ𝑖 ∈ (1...(𝑚 − 1))(1 / 𝑖) = Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖))
8281, 81jca 521 . . . . . . . 8 (𝑚 = 𝑛 → (Σ𝑖 ∈ (1...(𝑚 − 1))(1 / 𝑖) = Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖) ∧ Σ𝑖 ∈ (1...(𝑚 − 1))(1 / 𝑖) = Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖)))
83 oveq1 7427 . . . . . . . . . . 11 (𝑚 = (𝑛 + 1) → (𝑚 − 1) = ((𝑛 + 1) − 1))
8483oveq2d 7436 . . . . . . . . . 10 (𝑚 = (𝑛 + 1) → (1...(𝑚 − 1)) = (1...((𝑛 + 1) − 1)))
8584sumeq1d 15872 . . . . . . . . 9 (𝑚 = (𝑛 + 1) → Σ𝑖 ∈ (1...(𝑚 − 1))(1 / 𝑖) = Σ𝑖 ∈ (1...((𝑛 + 1) − 1))(1 / 𝑖))
8685, 85jca 521 . . . . . . . 8 (𝑚 = (𝑛 + 1) → (Σ𝑖 ∈ (1...(𝑚 − 1))(1 / 𝑖) = Σ𝑖 ∈ (1...((𝑛 + 1) − 1))(1 / 𝑖) ∧ Σ𝑖 ∈ (1...(𝑚 − 1))(1 / 𝑖) = Σ𝑖 ∈ (1...((𝑛 + 1) − 1))(1 / 𝑖)))
87 oveq1 7427 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑚 = 1 → (𝑚 − 1) = (1 − 1))
88 1m1e0 12418 . . . . . . . . . . . . . 14 (1 − 1) = 0
8987, 88eqtrdi 2811 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑚 = 1 → (𝑚 − 1) = 0)
9089oveq2d 7436 . . . . . . . . . . . 12 (𝑚 = 1 → (1...(𝑚 − 1)) = (1...0))
91 fz10 13681 . . . . . . . . . . . 12 (1...0) = ∅
9290, 91eqtrdi 2811 . . . . . . . . . . 11 (𝑚 = 1 → (1...(𝑚 − 1)) = ∅)
9392sumeq1d 15872 . . . . . . . . . 10 (𝑚 = 1 → Σ𝑖 ∈ (1...(𝑚 − 1))(1 / 𝑖) = Σ𝑖 ∈ ∅ (1 / 𝑖))
94 sum0 15892 . . . . . . . . . 10 Σ𝑖 ∈ ∅ (1 / 𝑖) = 0
9593, 94eqtrdi 2811 . . . . . . . . 9 (𝑚 = 1 → Σ𝑖 ∈ (1...(𝑚 − 1))(1 / 𝑖) = 0)
9695, 95jca 521 . . . . . . . 8 (𝑚 = 1 → (Σ𝑖 ∈ (1...(𝑚 − 1))(1 / 𝑖) = 0 ∧ Σ𝑖 ∈ (1...(𝑚 − 1))(1 / 𝑖) = 0))
97 oveq1 7427 . . . . . . . . . . 11 (𝑚 = (𝑁 + 1) → (𝑚 − 1) = ((𝑁 + 1) − 1))
9897oveq2d 7436 . . . . . . . . . 10 (𝑚 = (𝑁 + 1) → (1...(𝑚 − 1)) = (1...((𝑁 + 1) − 1)))
9998sumeq1d 15872 . . . . . . . . 9 (𝑚 = (𝑁 + 1) → Σ𝑖 ∈ (1...(𝑚 − 1))(1 / 𝑖) = Σ𝑖 ∈ (1...((𝑁 + 1) − 1))(1 / 𝑖))
10099, 99jca 521 . . . . . . . 8 (𝑚 = (𝑁 + 1) → (Σ𝑖 ∈ (1...(𝑚 − 1))(1 / 𝑖) = Σ𝑖 ∈ (1...((𝑁 + 1) − 1))(1 / 𝑖) ∧ Σ𝑖 ∈ (1...(𝑚 − 1))(1 / 𝑖) = Σ𝑖 ∈ (1...((𝑁 + 1) − 1))(1 / 𝑖)))
101 peano2nn 12350 . . . . . . . . 9 (𝑁 ∈ ℕ → (𝑁 + 1) ∈ ℕ)
102101, 5eleqtrdi 2870 . . . . . . . 8 (𝑁 ∈ ℕ → (𝑁 + 1) ∈ (ℤ≥‘1))
103 fzfid 14119 . . . . . . . . . 10 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑚 ∈ (1...(𝑁 + 1))) → (1...(𝑚 − 1)) ∈ Fin)
104 elfznn 13690 . . . . . . . . . . . 12 (𝑖 ∈ (1...(𝑚 − 1)) → 𝑖 ∈ ℕ)
105104adantl 487 . . . . . . . . . . 11 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑚 ∈ (1...(𝑁 + 1))) ∧ 𝑖 ∈ (1...(𝑚 − 1))) → 𝑖 ∈ ℕ)
106105nnrecred 12392 . . . . . . . . . 10 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑚 ∈ (1...(𝑁 + 1))) ∧ 𝑖 ∈ (1...(𝑚 − 1))) → (1 / 𝑖) ∈ ℝ)
107103, 106fsumrecl 15905 . . . . . . . . 9 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑚 ∈ (1...(𝑁 + 1))) → Σ𝑖 ∈ (1...(𝑚 − 1))(1 / 𝑖) ∈ ℝ)
108107recnd 11340 . . . . . . . 8 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑚 ∈ (1...(𝑁 + 1))) → Σ𝑖 ∈ (1...(𝑚 − 1))(1 / 𝑖) ∈ ℂ)
10982, 86, 96, 100, 102, 108, 108fsumparts 15978 . . . . . . 7 (𝑁 ∈ ℕ → Σ𝑛 ∈ (1..^(𝑁 + 1))(Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖) · (Σ𝑖 ∈ (1...((𝑛 + 1) − 1))(1 / 𝑖) − Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖))) = (((Σ𝑖 ∈ (1...((𝑁 + 1) − 1))(1 / 𝑖) · Σ𝑖 ∈ (1...((𝑁 + 1) − 1))(1 / 𝑖)) − (0 · 0)) − Σ𝑛 ∈ (1..^(𝑁 + 1))((Σ𝑖 ∈ (1...((𝑛 + 1) − 1))(1 / 𝑖) − Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖)) · Σ𝑖 ∈ (1...((𝑛 + 1) − 1))(1 / 𝑖))))
110 nnz 12717 . . . . . . . . . 10 (𝑁 ∈ ℕ → 𝑁 ∈ ℤ)
111 fzval3 13872 . . . . . . . . . 10 (𝑁 ∈ ℤ → (1...𝑁) = (1..^(𝑁 + 1)))
112110, 111syl 18 . . . . . . . . 9 (𝑁 ∈ ℕ → (1...𝑁) = (1..^(𝑁 + 1)))
113112eqcomd 2766 . . . . . . . 8 (𝑁 ∈ ℕ → (1..^(𝑁 + 1)) = (1...𝑁))
11436recnd 11340 . . . . . . . . . . 11 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖) ∈ ℂ)
1156nnrecred 12392 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → (1 / 𝑛) ∈ ℝ)
116115recnd 11340 . . . . . . . . . . 11 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → (1 / 𝑛) ∈ ℂ)
117 pncan 11566 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑛 ∈ ℂ ∧ 1 ∈ ℂ) → ((𝑛 + 1) − 1) = 𝑛)
11839, 40, 117sylancl 598 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → ((𝑛 + 1) − 1) = 𝑛)
119118oveq2d 7436 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → (1...((𝑛 + 1) − 1)) = (1...𝑛))
120119sumeq1d 15872 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → Σ𝑖 ∈ (1...((𝑛 + 1) − 1))(1 / 𝑖) = Σ𝑖 ∈ (1...𝑛)(1 / 𝑖))
12128recnd 11340 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑛)) → (1 / 𝑖) ∈ ℂ)
122 oveq2 7428 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑖 = 𝑛 → (1 / 𝑖) = (1 / 𝑛))
1234, 121, 122fsumm1 15922 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → Σ𝑖 ∈ (1...𝑛)(1 / 𝑖) = (Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖) + (1 / 𝑛)))
124120, 123eqtrd 2795 . . . . . . . . . . 11 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → Σ𝑖 ∈ (1...((𝑛 + 1) − 1))(1 / 𝑖) = (Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖) + (1 / 𝑛)))
125114, 116, 124mvrladdd 11731 . . . . . . . . . 10 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → (Σ𝑖 ∈ (1...((𝑛 + 1) − 1))(1 / 𝑖) − Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖)) = (1 / 𝑛))
126125oveq2d 7436 . . . . . . . . 9 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → (Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖) · (Σ𝑖 ∈ (1...((𝑛 + 1) − 1))(1 / 𝑖) − Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖))) = (Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖) · (1 / 𝑛)))
1276nnne0d 12391 . . . . . . . . . 10 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → 𝑛 ≠ 0)
128114, 39, 127divrecd 12099 . . . . . . . . 9 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → (Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖) / 𝑛) = (Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖) · (1 / 𝑛)))
129126, 128eqtr4d 2798 . . . . . . . 8 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → (Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖) · (Σ𝑖 ∈ (1...((𝑛 + 1) − 1))(1 / 𝑖) − Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖))) = (Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖) / 𝑛))
130113, 129sumeq12rdv 15878 . . . . . . 7 (𝑁 ∈ ℕ → Σ𝑛 ∈ (1..^(𝑁 + 1))(Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖) · (Σ𝑖 ∈ (1...((𝑛 + 1) − 1))(1 / 𝑖) − Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖))) = Σ𝑛 ∈ (1...𝑁)(Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖) / 𝑛))
131 nncn 12346 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑁 ∈ ℕ → 𝑁 ∈ ℂ)
132 pncan 11566 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑁 ∈ ℂ ∧ 1 ∈ ℂ) → ((𝑁 + 1) − 1) = 𝑁)
133131, 40, 132sylancl 598 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑁 ∈ ℕ → ((𝑁 + 1) − 1) = 𝑁)
134133oveq2d 7436 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑁 ∈ ℕ → (1...((𝑁 + 1) − 1)) = (1...𝑁))
135134sumeq1d 15872 . . . . . . . . . . . 12 (𝑁 ∈ ℕ → Σ𝑖 ∈ (1...((𝑁 + 1) − 1))(1 / 𝑖) = Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(1 / 𝑖))
136135, 135oveq12d 7438 . . . . . . . . . . 11 (𝑁 ∈ ℕ → (Σ𝑖 ∈ (1...((𝑁 + 1) − 1))(1 / 𝑖) · Σ𝑖 ∈ (1...((𝑁 + 1) − 1))(1 / 𝑖)) = (Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(1 / 𝑖) · Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(1 / 𝑖)))
13716recnd 11340 . . . . . . . . . . . 12 (𝑁 ∈ ℕ → Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(1 / 𝑖) ∈ ℂ)
138137sqvald 14289 . . . . . . . . . . 11 (𝑁 ∈ ℕ → (Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(1 / 𝑖)↑2) = (Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(1 / 𝑖) · Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(1 / 𝑖)))
139136, 138eqtr4d 2798 . . . . . . . . . 10 (𝑁 ∈ ℕ → (Σ𝑖 ∈ (1...((𝑁 + 1) − 1))(1 / 𝑖) · Σ𝑖 ∈ (1...((𝑁 + 1) − 1))(1 / 𝑖)) = (Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(1 / 𝑖)↑2))
140 0cn 11301 . . . . . . . . . . . 12 0 ∈ ℂ
141140mul01i 11503 . . . . . . . . . . 11 (0 · 0) = 0
142141a1i 11 . . . . . . . . . 10 (𝑁 ∈ ℕ → (0 · 0) = 0)
143139, 142oveq12d 7438 . . . . . . . . 9 (𝑁 ∈ ℕ → ((Σ𝑖 ∈ (1...((𝑁 + 1) − 1))(1 / 𝑖) · Σ𝑖 ∈ (1...((𝑁 + 1) − 1))(1 / 𝑖)) − (0 · 0)) = ((Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(1 / 𝑖)↑2) − 0))
144137sqcld 14290 . . . . . . . . . 10 (𝑁 ∈ ℕ → (Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(1 / 𝑖)↑2) ∈ ℂ)
145144subid1d 11661 . . . . . . . . 9 (𝑁 ∈ ℕ → ((Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(1 / 𝑖)↑2) − 0) = (Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(1 / 𝑖)↑2))
146143, 145eqtrd 2795 . . . . . . . 8 (𝑁 ∈ ℕ → ((Σ𝑖 ∈ (1...((𝑁 + 1) − 1))(1 / 𝑖) · Σ𝑖 ∈ (1...((𝑁 + 1) − 1))(1 / 𝑖)) − (0 · 0)) = (Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(1 / 𝑖)↑2))
147125, 120oveq12d 7438 . . . . . . . . . 10 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → ((Σ𝑖 ∈ (1...((𝑛 + 1) − 1))(1 / 𝑖) − Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖)) · Σ𝑖 ∈ (1...((𝑛 + 1) − 1))(1 / 𝑖)) = ((1 / 𝑛) · Σ𝑖 ∈ (1...𝑛)(1 / 𝑖)))
14829recnd 11340 . . . . . . . . . . 11 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → Σ𝑖 ∈ (1...𝑛)(1 / 𝑖) ∈ ℂ)
149148, 39, 127divrec2d 12100 . . . . . . . . . 10 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → (Σ𝑖 ∈ (1...𝑛)(1 / 𝑖) / 𝑛) = ((1 / 𝑛) · Σ𝑖 ∈ (1...𝑛)(1 / 𝑖)))
150147, 149eqtr4d 2798 . . . . . . . . 9 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → ((Σ𝑖 ∈ (1...((𝑛 + 1) − 1))(1 / 𝑖) − Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖)) · Σ𝑖 ∈ (1...((𝑛 + 1) − 1))(1 / 𝑖)) = (Σ𝑖 ∈ (1...𝑛)(1 / 𝑖) / 𝑛))
151113, 150sumeq12rdv 15878 . . . . . . . 8 (𝑁 ∈ ℕ → Σ𝑛 ∈ (1..^(𝑁 + 1))((Σ𝑖 ∈ (1...((𝑛 + 1) − 1))(1 / 𝑖) − Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖)) · Σ𝑖 ∈ (1...((𝑛 + 1) − 1))(1 / 𝑖)) = Σ𝑛 ∈ (1...𝑁)(Σ𝑖 ∈ (1...𝑛)(1 / 𝑖) / 𝑛))
152146, 151oveq12d 7438 . . . . . . 7 (𝑁 ∈ ℕ → (((Σ𝑖 ∈ (1...((𝑁 + 1) − 1))(1 / 𝑖) · Σ𝑖 ∈ (1...((𝑁 + 1) − 1))(1 / 𝑖)) − (0 · 0)) − Σ𝑛 ∈ (1..^(𝑁 + 1))((Σ𝑖 ∈ (1...((𝑛 + 1) − 1))(1 / 𝑖) − Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖)) · Σ𝑖 ∈ (1...((𝑛 + 1) − 1))(1 / 𝑖))) = ((Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(1 / 𝑖)↑2) − Σ𝑛 ∈ (1...𝑁)(Σ𝑖 ∈ (1...𝑛)(1 / 𝑖) / 𝑛)))
153109, 130, 1523eqtr3rd 2804 . . . . . 6 (𝑁 ∈ ℕ → ((Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(1 / 𝑖)↑2) − Σ𝑛 ∈ (1...𝑁)(Σ𝑖 ∈ (1...𝑛)(1 / 𝑖) / 𝑛)) = Σ𝑛 ∈ (1...𝑁)(Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖) / 𝑛))
15431recnd 11340 . . . . . . 7 (𝑁 ∈ ℕ → Σ𝑛 ∈ (1...𝑁)(Σ𝑖 ∈ (1...𝑛)(1 / 𝑖) / 𝑛) ∈ ℂ)
15538recnd 11340 . . . . . . 7 (𝑁 ∈ ℕ → Σ𝑛 ∈ (1...𝑁)(Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖) / 𝑛) ∈ ℂ)
156144, 154, 155subaddd 11690 . . . . . 6 (𝑁 ∈ ℕ → (((Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(1 / 𝑖)↑2) − Σ𝑛 ∈ (1...𝑁)(Σ𝑖 ∈ (1...𝑛)(1 / 𝑖) / 𝑛)) = Σ𝑛 ∈ (1...𝑁)(Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖) / 𝑛) ↔ (Σ𝑛 ∈ (1...𝑁)(Σ𝑖 ∈ (1...𝑛)(1 / 𝑖) / 𝑛) + Σ𝑛 ∈ (1...𝑁)(Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖) / 𝑛)) = (Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(1 / 𝑖)↑2)))
157153, 156mpbid 235 . . . . 5 (𝑁 ∈ ℕ → (Σ𝑛 ∈ (1...𝑁)(Σ𝑖 ∈ (1...𝑛)(1 / 𝑖) / 𝑛) + Σ𝑛 ∈ (1...𝑁)(Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖) / 𝑛)) = (Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(1 / 𝑖)↑2))
15878, 157breqtrd 5130 . . . 4 (𝑁 ∈ ℕ → (Σ𝑛 ∈ (1...𝑁)((log‘𝑛) / 𝑛) + Σ𝑛 ∈ (1...𝑁)((log‘𝑛) / 𝑛)) ≤ (Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(1 / 𝑖)↑2))
15924, 158eqbrtrd 5126 . . 3 (𝑁 ∈ ℕ → (2 · Σ𝑛 ∈ (1...𝑁)((log‘𝑛) / 𝑛)) ≤ (Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(1 / 𝑖)↑2))
160 flid 13951 . . . . . . . 8 (𝑁 ∈ ℤ → (⌊‘𝑁) = 𝑁)
161110, 160syl 18 . . . . . . 7 (𝑁 ∈ ℕ → (⌊‘𝑁) = 𝑁)
162161oveq2d 7436 . . . . . 6 (𝑁 ∈ ℕ → (1...(⌊‘𝑁)) = (1...𝑁))
163162sumeq1d 15872 . . . . 5 (𝑁 ∈ ℕ → Σ𝑖 ∈ (1...(⌊‘𝑁))(1 / 𝑖) = Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(1 / 𝑖))
164 nnre 12345 . . . . . 6 (𝑁 ∈ ℕ → 𝑁 ∈ ℝ)
165 nnge1 12369 . . . . . 6 (𝑁 ∈ ℕ → 1 ≤ 𝑁)
166 harmonicubnd 27342 . . . . . 6 ((𝑁 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝑁) → Σ𝑖 ∈ (1...(⌊‘𝑁))(1 / 𝑖) ≤ ((log‘𝑁) + 1))
167164, 165, 166syl2anc 596 . . . . 5 (𝑁 ∈ ℕ → Σ𝑖 ∈ (1...(⌊‘𝑁))(1 / 𝑖) ≤ ((log‘𝑁) + 1))
168163, 167eqbrtrrd 5128 . . . 4 (𝑁 ∈ ℕ → Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(1 / 𝑖) ≤ ((log‘𝑁) + 1))
16914nnrpd 13165 . . . . . . . 8 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑁)) → 𝑖 ∈ ℝ+)
170169rpreccld 13177 . . . . . . 7 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑁)) → (1 / 𝑖) ∈ ℝ+)
171170rpge0d 13171 . . . . . 6 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑁)) → 0 ≤ (1 / 𝑖))
1722, 15, 171fsumge0 15967 . . . . 5 (𝑁 ∈ ℕ → 0 ≤ Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(1 / 𝑖))
17349a1i 11 . . . . . 6 (𝑁 ∈ ℕ → 0 ∈ ℝ)
174 log1 26918 . . . . . . 7 (log‘1) = 0
175 1rp 13127 . . . . . . . . 9 1 ∈ ℝ+
176 logleb 26936 . . . . . . . . 9 ((1 ∈ ℝ+ ∧ 𝑁 ∈ ℝ+) → (1 ≤ 𝑁 ↔ (log‘1) ≤ (log‘𝑁)))
177175, 18, 176sylancr 599 . . . . . . . 8 (𝑁 ∈ ℕ → (1 ≤ 𝑁 ↔ (log‘1) ≤ (log‘𝑁)))
178165, 177mpbid 235 . . . . . . 7 (𝑁 ∈ ℕ → (log‘1) ≤ (log‘𝑁))
179174, 178eqbrtrrid 5140 . . . . . 6 (𝑁 ∈ ℕ → 0 ≤ (log‘𝑁))
18019lep1d 12251 . . . . . 6 (𝑁 ∈ ℕ → (log‘𝑁) ≤ ((log‘𝑁) + 1))
181173, 19, 21, 179, 180letrd 11470 . . . . 5 (𝑁 ∈ ℕ → 0 ≤ ((log‘𝑁) + 1))
18216, 21, 172, 181le2sqd 14404 . . . 4 (𝑁 ∈ ℕ → (Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(1 / 𝑖) ≤ ((log‘𝑁) + 1) ↔ (Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(1 / 𝑖)↑2) ≤ (((log‘𝑁) + 1)↑2)))
183168, 182mpbid 235 . . 3 (𝑁 ∈ ℕ → (Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(1 / 𝑖)↑2) ≤ (((log‘𝑁) + 1)↑2))
18412, 17, 22, 159, 183letrd 11470 . 2 (𝑁 ∈ ℕ → (2 · Σ𝑛 ∈ (1...𝑁)((log‘𝑛) / 𝑛)) ≤ (((log‘𝑁) + 1)↑2))
1851a1i 11 . . 3 (𝑁 ∈ ℕ → 2 ∈ ℝ)
186 2pos 12450 . . . 4 0 < 2
187186a1i 11 . . 3 (𝑁 ∈ ℕ → 0 < 2)
188 lemuldiv2 12201 . . 3 ((Σ𝑛 ∈ (1...𝑁)((log‘𝑛) / 𝑛) ∈ ℝ ∧ (((log‘𝑁) + 1)↑2) ∈ ℝ ∧ (2 ∈ ℝ ∧ 0 < 2)) → ((2 · Σ𝑛 ∈ (1...𝑁)((log‘𝑛) / 𝑛)) ≤ (((log‘𝑁) + 1)↑2) ↔ Σ𝑛 ∈ (1...𝑁)((log‘𝑛) / 𝑛) ≤ ((((log‘𝑁) + 1)↑2) / 2)))
18910, 22, 185, 187, 188syl112anc 1401 . 2 (𝑁 ∈ ℕ → ((2 · Σ𝑛 ∈ (1...𝑁)((log‘𝑛) / 𝑛)) ≤ (((log‘𝑁) + 1)↑2) ↔ Σ𝑛 ∈ (1...𝑁)((log‘𝑛) / 𝑛) ≤ ((((log‘𝑁) + 1)↑2) / 2)))
190184, 189mpbid 235 1 (𝑁 ∈ ℕ → Σ𝑛 ∈ (1...𝑁)((log‘𝑛) / 𝑛) ≤ ((((log‘𝑁) + 1)↑2) / 2))
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 401   = wceq 1569   ∈ wcel 2144   ⊆ wss 3895  ∅c0 4278   class class class wbr 5102  ‘cfv 6538  (class class class)co 7420  ℂcc 11201  ℝcr 11202  0cc0 11203  1c1 11204   + caddc 11206   · cmul 11208   < clt 11346   ≤ cle 11347   − cmin 11544   / cdiv 11976  ℕcn 12338  2c2 12400  ℕ0cn0 12609  ℤcz 12696  ℤ≥cuz 12968  ℝ+crp 13123  [,]cicc 13482  ...cfz 13642  ..^cfzo 13791  ⌊cfl 13933  ↑cexp 14207  Σcsu 15858  logclog 26887  γcem 27324
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-inf2 9645  ax-cnex 11259  ax-resscn 11260  ax-1cn 11261  ax-icn 11262  ax-addcl 11263  ax-addrcl 11264  ax-mulcl 11265  ax-mulrcl 11266  ax-mulcom 11267  ax-addass 11268  ax-mulass 11269  ax-distr 11270  ax-i2m1 11271  ax-1ne0 11272  ax-1rid 11273  ax-rnegex 11274  ax-rrecex 11275  ax-cnre 11276  ax-pre-lttri 11277  ax-pre-lttrn 11278  ax-pre-ltadd 11279  ax-pre-mulgt0 11280  ax-pre-sup 11281  ax-addf 11282
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 4585  df-pr 4587  df-tp 4589  df-op 4835  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 8180  df-frecs 8302  df-wrecs 8333  df-recs 8382  df-rdg 8421  df-1o 8479  df-2o 8480  df-oadd 8483  df-er 8720  df-map 8852  df-pm 8853  df-ixp 8929  df-en 8977  df-dom 8978  df-sdom 8979  df-fin 8980  df-fsupp 9357  df-fi 9406  df-sup 9437  df-inf 9438  df-oi 9507  df-card 10023  df-pnf 11348  df-mnf 11349  df-xr 11350  df-ltxr 11351  df-le 11352  df-sub 11546  df-neg 11547  df-div 11977  df-nn 12339  df-2 12408  df-3 12409  df-4 12410  df-5 12411  df-6 12412  df-7 12413  df-8 12414  df-9 12415  df-n0 12610  df-xnn0 12683  df-z 12697  df-dec 12818  df-uz 12969  df-q 13079  df-rp 13124  df-xneg 13244  df-xadd 13245  df-xmul 13246  df-ioo 13483  df-ioc 13484  df-ico 13485  df-icc 13486  df-fz 13643  df-fzo 13792  df-fl 13935  df-mod 14013  df-seq 14148  df-exp 14208  df-fac 14421  df-bc 14450  df-hash 14478  df-shft 15225  df-cj 15271  df-re 15272  df-im 15273  df-sqrt 15407  df-abs 15408  df-limsup 15643  df-clim 15660  df-rlim 15661  df-sum 15859  df-ef 16238  df-e 16239  df-sin 16240  df-cos 16241  df-tan 16242  df-pi 16243  df-dvds 16428  df-struct 17330  df-sets 17347  df-slot 17365  df-ndx 17377  df-base 17393  df-ress 17414  df-plusg 17446  df-mulr 17447  df-starv 17448  df-sca 17449  df-vsca 17450  df-ip 17451  df-tset 17452  df-ple 17453  df-ds 17455  df-unif 17456  df-hom 17457  df-cco 17458  df-rest 17598  df-topn 17599  df-0g 17617  df-gsum 17618  df-topgen 17619  df-pt 17620  df-prds 17623  df-xrs 17679  df-qtop 17684  df-imas 17685  df-xps 17687  df-mre 17761  df-mrc 17762  df-acs 17764  df-mgm 18821  df-sgrp 18913  df-mnd 18929  df-submnd 18984  df-mulg 19283  df-cntz 19536  df-cmn 20001  df-psmet 21675  df-xmet 21676  df-met 21677  df-bl 21678  df-mopn 21679  df-fbas 21680  df-fg 21681  df-cnfld 21684  df-top 23217  df-topon 23234  df-topsp 23256  df-bases 23269  df-cld 23342  df-ntr 23343  df-cls 23344  df-nei 23421  df-lp 23459  df-perf 23460  df-cn 23550  df-cnp 23551  df-haus 23638  df-cmp 23710  df-tx 23886  df-hmeo 24079  df-fil 24170  df-fm 24262  df-flim 24263  df-flf 24264  df-xms 24644  df-ms 24645  df-tms 24646  df-cncf 25204  df-limc 26191  df-dv 26192  df-ulm 26709  df-log 26889  df-atan 27200  df-em 27325
This theorem is used by:  pntlemk  27938
  Copyright terms: Public domain W3C validator