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

Theorem logdivbnd 27916
Description: A bound on a sum of logs, used in pntlemk 27966. This is not as precise as logdivsum 27893 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 12447 . . . 4 2 ∈ ℝ
2 fzfid 14146 . . . . 5 (𝑁 ∈ ℕ → (1...𝑁) ∈ Fin)
3 elfzuz 13682 . . . . . . . . . 10 (𝑛 ∈ (1...𝑁) → 𝑛 ∈ (ℤ≥‘1))
43adantl 487 . . . . . . . . 9 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → 𝑛 ∈ (ℤ≥‘1))
5 nnuz 13034 . . . . . . . . 9 ℕ = (ℤ≥‘1)
64, 5eleqtrrdi 2875 . . . . . . . 8 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → 𝑛 ∈ ℕ)
76nnrpd 13192 . . . . . . 7 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → 𝑛 ∈ ℝ+)
87relogcld 26984 . . . . . 6 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → (log‘𝑛) ∈ ℝ)
98, 6nndivred 12422 . . . . 5 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → ((log‘𝑛) / 𝑛) ∈ ℝ)
102, 9fsumrecl 15932 . . . 4 (𝑁 ∈ ℕ → Σ𝑛 ∈ (1...𝑁)((log‘𝑛) / 𝑛) ∈ ℝ)
11 remulcl 11315 . . . 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 13717 . . . . . . 7 (𝑖 ∈ (1...𝑁) → 𝑖 ∈ ℕ)
1413adantl 487 . . . . . 6 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑁)) → 𝑖 ∈ ℕ)
1514nnrecred 12419 . . . . 5 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑁)) → (1 / 𝑖) ∈ ℝ)
162, 15fsumrecl 15932 . . . 4 (𝑁 ∈ ℕ → Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(1 / 𝑖) ∈ ℝ)
1716resqcld 14298 . . 3 (𝑁 ∈ ℕ → (Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(1 / 𝑖)↑2) ∈ ℝ)
18 nnrp 13162 . . . . . 6 (𝑁 ∈ ℕ → 𝑁 ∈ ℝ+)
1918relogcld 26984 . . . . 5 (𝑁 ∈ ℕ → (log‘𝑁) ∈ ℝ)
20 peano2re 11513 . . . . 5 ((log‘𝑁) ∈ ℝ → ((log‘𝑁) + 1) ∈ ℝ)
2119, 20syl 18 . . . 4 (𝑁 ∈ ℕ → ((log‘𝑁) + 1) ∈ ℝ)
2221resqcld 14298 . . 3 (𝑁 ∈ ℕ → (((log‘𝑁) + 1)↑2) ∈ ℝ)
2310recnd 11367 . . . . 5 (𝑁 ∈ ℕ → Σ𝑛 ∈ (1...𝑁)((log‘𝑛) / 𝑛) ∈ ℂ)
24232timesd 12619 . . . 4 (𝑁 ∈ ℕ → (2 · Σ𝑛 ∈ (1...𝑁)((log‘𝑛) / 𝑛)) = (Σ𝑛 ∈ (1...𝑁)((log‘𝑛) / 𝑛) + Σ𝑛 ∈ (1...𝑁)((log‘𝑛) / 𝑛)))
25 fzfid 14146 . . . . . . . . 9 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → (1...𝑛) ∈ Fin)
26 elfznn 13717 . . . . . . . . . . 11 (𝑖 ∈ (1...𝑛) → 𝑖 ∈ ℕ)
2726adantl 487 . . . . . . . . . 10 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑛)) → 𝑖 ∈ ℕ)
2827nnrecred 12419 . . . . . . . . 9 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑛)) → (1 / 𝑖) ∈ ℝ)
2925, 28fsumrecl 15932 . . . . . . . 8 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → Σ𝑖 ∈ (1...𝑛)(1 / 𝑖) ∈ ℝ)
3029, 6nndivred 12422 . . . . . . 7 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → (Σ𝑖 ∈ (1...𝑛)(1 / 𝑖) / 𝑛) ∈ ℝ)
312, 30fsumrecl 15932 . . . . . 6 (𝑁 ∈ ℕ → Σ𝑛 ∈ (1...𝑁)(Σ𝑖 ∈ (1...𝑛)(1 / 𝑖) / 𝑛) ∈ ℝ)
32 fzfid 14146 . . . . . . . . 9 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → (1...(𝑛 − 1)) ∈ Fin)
33 elfznn 13717 . . . . . . . . . . 11 (𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1)) → 𝑖 ∈ ℕ)
3433adantl 487 . . . . . . . . . 10 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) ∧ 𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))) → 𝑖 ∈ ℕ)
3534nnrecred 12419 . . . . . . . . 9 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) ∧ 𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))) → (1 / 𝑖) ∈ ℝ)
3632, 35fsumrecl 15932 . . . . . . . 8 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖) ∈ ℝ)
3736, 6nndivred 12422 . . . . . . 7 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → (Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖) / 𝑛) ∈ ℝ)
382, 37fsumrecl 15932 . . . . . 6 (𝑁 ∈ ℕ → Σ𝑛 ∈ (1...𝑁)(Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖) / 𝑛) ∈ ℝ)
396nncnd 12381 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → 𝑛 ∈ ℂ)
40 ax-1cn 11288 . . . . . . . . . . . . . . 15 1 ∈ ℂ
41 npcan 11596 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑛 ∈ ℂ ∧ 1 ∈ ℂ) → ((𝑛 − 1) + 1) = 𝑛)
4239, 40, 41sylancl 598 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → ((𝑛 − 1) + 1) = 𝑛)
4342fveq2d 6915 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → (log‘((𝑛 − 1) + 1)) = (log‘𝑛))
4443oveq2d 7462 . . . . . . . . . . . 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 12677 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑛 ∈ ℕ → (𝑛 − 1) ∈ ℕ0)
46 harmonicbnd3 27368 . . . . . . . . . . . . 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 2865 . . . . . . . . . . 11 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → (Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖) − (log‘𝑛)) ∈ (0[,]γ))
49 0re 11340 . . . . . . . . . . . . 13 0 ∈ ℝ
50 emre 27366 . . . . . . . . . . . . 13 γ ∈ ℝ
5149, 50elicc2i 13573 . . . . . . . . . . . 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 11936 . . . . . . . . . 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 13252 . . . . . . . 8 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → ((log‘𝑛) / 𝑛) ≤ (Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖) / 𝑛))
5727nnrpd 13192 . . . . . . . . . . . 12 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑛)) → 𝑖 ∈ ℝ+)
5857rpreccld 13204 . . . . . . . . . . 11 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑛)) → (1 / 𝑖) ∈ ℝ+)
5958rpge0d 13198 . . . . . . . . . 10 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑛)) → 0 ≤ (1 / 𝑖))
60 elfzelz 13686 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑛 ∈ (1...𝑁) → 𝑛 ∈ ℤ)
6160adantl 487 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → 𝑛 ∈ ℤ)
62 peano2zm 12769 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑛 ∈ ℤ → (𝑛 − 1) ∈ ℤ)
6361, 62syl 18 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → (𝑛 − 1) ∈ ℤ)
646nnred 12380 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → 𝑛 ∈ ℝ)
6564lem1d 12280 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → (𝑛 − 1) ≤ 𝑛)
66 eluz2 13001 . . . . . . . . . . . 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 13728 . . . . . . . . . . 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 15995 . . . . . . . . 9 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖) ≤ Σ𝑖 ∈ (1...𝑛)(1 / 𝑖))
716nngt0d 12417 . . . . . . . . . 10 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → 0 < 𝑛)
72 lediv1 12212 . . . . . . . . . 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 1402 . . . . . . . . 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 11497 . . . . . . 7 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → ((log‘𝑛) / 𝑛) ≤ (Σ𝑖 ∈ (1...𝑛)(1 / 𝑖) / 𝑛))
762, 9, 30, 75fsumle 15998 . . . . . 6 (𝑁 ∈ ℕ → Σ𝑛 ∈ (1...𝑁)((log‘𝑛) / 𝑛) ≤ Σ𝑛 ∈ (1...𝑁)(Σ𝑖 ∈ (1...𝑛)(1 / 𝑖) / 𝑛))
772, 9, 37, 56fsumle 15998 . . . . . 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 11965 . . . . 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 7453 . . . . . . . . . . 11 (𝑚 = 𝑛 → (𝑚 − 1) = (𝑛 − 1))
8079oveq2d 7462 . . . . . . . . . 10 (𝑚 = 𝑛 → (1...(𝑚 − 1)) = (1...(𝑛 − 1)))
8180sumeq1d 15899 . . . . . . . . 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 7453 . . . . . . . . . . 11 (𝑚 = (𝑛 + 1) → (𝑚 − 1) = ((𝑛 + 1) − 1))
8483oveq2d 7462 . . . . . . . . . 10 (𝑚 = (𝑛 + 1) → (1...(𝑚 − 1)) = (1...((𝑛 + 1) − 1)))
8584sumeq1d 15899 . . . . . . . . 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 7453 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑚 = 1 → (𝑚 − 1) = (1 − 1))
88 1m1e0 12445 . . . . . . . . . . . . . 14 (1 − 1) = 0
8987, 88eqtrdi 2814 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑚 = 1 → (𝑚 − 1) = 0)
9089oveq2d 7462 . . . . . . . . . . . 12 (𝑚 = 1 → (1...(𝑚 − 1)) = (1...0))
91 fz10 13708 . . . . . . . . . . . 12 (1...0) = ∅
9290, 91eqtrdi 2814 . . . . . . . . . . 11 (𝑚 = 1 → (1...(𝑚 − 1)) = ∅)
9392sumeq1d 15899 . . . . . . . . . 10 (𝑚 = 1 → Σ𝑖 ∈ (1...(𝑚 − 1))(1 / 𝑖) = Σ𝑖 ∈ ∅ (1 / 𝑖))
94 sum0 15919 . . . . . . . . . 10 Σ𝑖 ∈ ∅ (1 / 𝑖) = 0
9593, 94eqtrdi 2814 . . . . . . . . 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 7453 . . . . . . . . . . 11 (𝑚 = (𝑁 + 1) → (𝑚 − 1) = ((𝑁 + 1) − 1))
9897oveq2d 7462 . . . . . . . . . 10 (𝑚 = (𝑁 + 1) → (1...(𝑚 − 1)) = (1...((𝑁 + 1) − 1)))
9998sumeq1d 15899 . . . . . . . . 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 12377 . . . . . . . . 9 (𝑁 ∈ ℕ → (𝑁 + 1) ∈ ℕ)
102101, 5eleqtrdi 2874 . . . . . . . 8 (𝑁 ∈ ℕ → (𝑁 + 1) ∈ (ℤ≥‘1))
103 fzfid 14146 . . . . . . . . . 10 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑚 ∈ (1...(𝑁 + 1))) → (1...(𝑚 − 1)) ∈ Fin)
104 elfznn 13717 . . . . . . . . . . . 12 (𝑖 ∈ (1...(𝑚 − 1)) → 𝑖 ∈ ℕ)
105104adantl 487 . . . . . . . . . . 11 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑚 ∈ (1...(𝑁 + 1))) ∧ 𝑖 ∈ (1...(𝑚 − 1))) → 𝑖 ∈ ℕ)
106105nnrecred 12419 . . . . . . . . . 10 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑚 ∈ (1...(𝑁 + 1))) ∧ 𝑖 ∈ (1...(𝑚 − 1))) → (1 / 𝑖) ∈ ℝ)
107103, 106fsumrecl 15932 . . . . . . . . 9 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑚 ∈ (1...(𝑁 + 1))) → Σ𝑖 ∈ (1...(𝑚 − 1))(1 / 𝑖) ∈ ℝ)
108107recnd 11367 . . . . . . . 8 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑚 ∈ (1...(𝑁 + 1))) → Σ𝑖 ∈ (1...(𝑚 − 1))(1 / 𝑖) ∈ ℂ)
10982, 86, 96, 100, 102, 108, 108fsumparts 16005 . . . . . . 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 12744 . . . . . . . . . 10 (𝑁 ∈ ℕ → 𝑁 ∈ ℤ)
111 fzval3 13899 . . . . . . . . . 10 (𝑁 ∈ ℤ → (1...𝑁) = (1..^(𝑁 + 1)))
112110, 111syl 18 . . . . . . . . 9 (𝑁 ∈ ℕ → (1...𝑁) = (1..^(𝑁 + 1)))
113112eqcomd 2769 . . . . . . . 8 (𝑁 ∈ ℕ → (1..^(𝑁 + 1)) = (1...𝑁))
11436recnd 11367 . . . . . . . . . . 11 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖) ∈ ℂ)
1156nnrecred 12419 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → (1 / 𝑛) ∈ ℝ)
116115recnd 11367 . . . . . . . . . . 11 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → (1 / 𝑛) ∈ ℂ)
117 pncan 11593 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑛 ∈ ℂ ∧ 1 ∈ ℂ) → ((𝑛 + 1) − 1) = 𝑛)
11839, 40, 117sylancl 598 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → ((𝑛 + 1) − 1) = 𝑛)
119118oveq2d 7462 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → (1...((𝑛 + 1) − 1)) = (1...𝑛))
120119sumeq1d 15899 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → Σ𝑖 ∈ (1...((𝑛 + 1) − 1))(1 / 𝑖) = Σ𝑖 ∈ (1...𝑛)(1 / 𝑖))
12128recnd 11367 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑛)) → (1 / 𝑖) ∈ ℂ)
122 oveq2 7454 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑖 = 𝑛 → (1 / 𝑖) = (1 / 𝑛))
1234, 121, 122fsumm1 15949 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → Σ𝑖 ∈ (1...𝑛)(1 / 𝑖) = (Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖) + (1 / 𝑛)))
124120, 123eqtrd 2798 . . . . . . . . . . 11 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → Σ𝑖 ∈ (1...((𝑛 + 1) − 1))(1 / 𝑖) = (Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖) + (1 / 𝑛)))
125114, 116, 124mvrladdd 11758 . . . . . . . . . 10 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → (Σ𝑖 ∈ (1...((𝑛 + 1) − 1))(1 / 𝑖) − Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖)) = (1 / 𝑛))
126125oveq2d 7462 . . . . . . . . 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 12418 . . . . . . . . . 10 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → 𝑛 ≠ 0)
128114, 39, 127divrecd 12126 . . . . . . . . 9 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → (Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖) / 𝑛) = (Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖) · (1 / 𝑛)))
129126, 128eqtr4d 2801 . . . . . . . 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 15905 . . . . . . 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 12373 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑁 ∈ ℕ → 𝑁 ∈ ℂ)
132 pncan 11593 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑁 ∈ ℂ ∧ 1 ∈ ℂ) → ((𝑁 + 1) − 1) = 𝑁)
133131, 40, 132sylancl 598 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑁 ∈ ℕ → ((𝑁 + 1) − 1) = 𝑁)
134133oveq2d 7462 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑁 ∈ ℕ → (1...((𝑁 + 1) − 1)) = (1...𝑁))
135134sumeq1d 15899 . . . . . . . . . . . 12 (𝑁 ∈ ℕ → Σ𝑖 ∈ (1...((𝑁 + 1) − 1))(1 / 𝑖) = Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(1 / 𝑖))
136135, 135oveq12d 7464 . . . . . . . . . . 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 11367 . . . . . . . . . . . 12 (𝑁 ∈ ℕ → Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(1 / 𝑖) ∈ ℂ)
138137sqvald 14316 . . . . . . . . . . 11 (𝑁 ∈ ℕ → (Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(1 / 𝑖)↑2) = (Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(1 / 𝑖) · Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(1 / 𝑖)))
139136, 138eqtr4d 2801 . . . . . . . . . 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 11328 . . . . . . . . . . . 12 0 ∈ ℂ
141140mul01i 11530 . . . . . . . . . . 11 (0 · 0) = 0
142141a1i 11 . . . . . . . . . 10 (𝑁 ∈ ℕ → (0 · 0) = 0)
143139, 142oveq12d 7464 . . . . . . . . 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 14317 . . . . . . . . . 10 (𝑁 ∈ ℕ → (Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(1 / 𝑖)↑2) ∈ ℂ)
145144subid1d 11688 . . . . . . . . 9 (𝑁 ∈ ℕ → ((Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(1 / 𝑖)↑2) − 0) = (Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(1 / 𝑖)↑2))
146143, 145eqtrd 2798 . . . . . . . 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 7464 . . . . . . . . . 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 11367 . . . . . . . . . . 11 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → Σ𝑖 ∈ (1...𝑛)(1 / 𝑖) ∈ ℂ)
149148, 39, 127divrec2d 12127 . . . . . . . . . 10 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑛 ∈ (1...𝑁)) → (Σ𝑖 ∈ (1...𝑛)(1 / 𝑖) / 𝑛) = ((1 / 𝑛) · Σ𝑖 ∈ (1...𝑛)(1 / 𝑖)))
150147, 149eqtr4d 2801 . . . . . . . . 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 15905 . . . . . . . 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 7464 . . . . . . 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 2807 . . . . . 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 11367 . . . . . . 7 (𝑁 ∈ ℕ → Σ𝑛 ∈ (1...𝑁)(Σ𝑖 ∈ (1...𝑛)(1 / 𝑖) / 𝑛) ∈ ℂ)
15538recnd 11367 . . . . . . 7 (𝑁 ∈ ℕ → Σ𝑛 ∈ (1...𝑁)(Σ𝑖 ∈ (1...(𝑛 − 1))(1 / 𝑖) / 𝑛) ∈ ℂ)
156144, 154, 155subaddd 11717 . . . . . 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 5135 . . . 4 (𝑁 ∈ ℕ → (Σ𝑛 ∈ (1...𝑁)((log‘𝑛) / 𝑛) + Σ𝑛 ∈ (1...𝑁)((log‘𝑛) / 𝑛)) ≤ (Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(1 / 𝑖)↑2))
15924, 158eqbrtrd 5131 . . 3 (𝑁 ∈ ℕ → (2 · Σ𝑛 ∈ (1...𝑁)((log‘𝑛) / 𝑛)) ≤ (Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(1 / 𝑖)↑2))
160 flid 13978 . . . . . . . 8 (𝑁 ∈ ℤ → (⌊‘𝑁) = 𝑁)
161110, 160syl 18 . . . . . . 7 (𝑁 ∈ ℕ → (⌊‘𝑁) = 𝑁)
162161oveq2d 7462 . . . . . 6 (𝑁 ∈ ℕ → (1...(⌊‘𝑁)) = (1...𝑁))
163162sumeq1d 15899 . . . . 5 (𝑁 ∈ ℕ → Σ𝑖 ∈ (1...(⌊‘𝑁))(1 / 𝑖) = Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(1 / 𝑖))
164 nnre 12372 . . . . . 6 (𝑁 ∈ ℕ → 𝑁 ∈ ℝ)
165 nnge1 12396 . . . . . 6 (𝑁 ∈ ℕ → 1 ≤ 𝑁)
166 harmonicubnd 27370 . . . . . 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 5133 . . . 4 (𝑁 ∈ ℕ → Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(1 / 𝑖) ≤ ((log‘𝑁) + 1))
16914nnrpd 13192 . . . . . . . 8 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑁)) → 𝑖 ∈ ℝ+)
170169rpreccld 13204 . . . . . . 7 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑁)) → (1 / 𝑖) ∈ ℝ+)
171170rpge0d 13198 . . . . . 6 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑁)) → 0 ≤ (1 / 𝑖))
1722, 15, 171fsumge0 15994 . . . . 5 (𝑁 ∈ ℕ → 0 ≤ Σ𝑖 ∈ (1...𝑁)(1 / 𝑖))
17349a1i 11 . . . . . 6 (𝑁 ∈ ℕ → 0 ∈ ℝ)
174 log1 26946 . . . . . . 7 (log‘1) = 0
175 1rp 13154 . . . . . . . . 9 1 ∈ ℝ+
176 logleb 26964 . . . . . . . . 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 5145 . . . . . 6 (𝑁 ∈ ℕ → 0 ≤ (log‘𝑁))
18019lep1d 12278 . . . . . 6 (𝑁 ∈ ℕ → (log‘𝑁) ≤ ((log‘𝑁) + 1))
181173, 19, 21, 179, 180letrd 11497 . . . . 5 (𝑁 ∈ ℕ → 0 ≤ ((log‘𝑁) + 1))
18216, 21, 172, 181le2sqd 14431 . . . 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 11497 . 2 (𝑁 ∈ ℕ → (2 · Σ𝑛 ∈ (1...𝑁)((log‘𝑛) / 𝑛)) ≤ (((log‘𝑁) + 1)↑2))
1851a1i 11 . . 3 (𝑁 ∈ ℕ → 2 ∈ ℝ)
186 2pos 12477 . . . 4 0 < 2
187186a1i 11 . . 3 (𝑁 ∈ ℕ → 0 < 2)
188 lemuldiv2 12228 . . 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 1402 . 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 1570   ∈ wcel 2147   ⊆ wss 3900  ∅c0 4281   class class class wbr 5106  ‘cfv 6561  (class class class)co 7446  ℂcc 11228  ℝcr 11229  0cc0 11230  1c1 11231   + caddc 11233   · cmul 11235   < clt 11373   ≤ cle 11374   − cmin 11571   / cdiv 12003  ℕcn 12365  2c2 12427  ℕ0cn0 12636  ℤcz 12723  ℤ≥cuz 12995  ℝ+crp 13150  [,]cicc 13509  ...cfz 13669  ..^cfzo 13818  ⌊cfl 13960  ↑cexp 14234  Σcsu 15885  logclog 26915  γcem 27352
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1945  ax-6 2002  ax-7 2043  ax-8 2149  ax-9 2157  ax-10 2180  ax-11 2197  ax-12 2216  ax-ext 2735  ax-rep 5236  ax-sep 5253  ax-nul 5264  ax-pow 5332  ax-pr 5396  ax-un 7778  ax-inf2 9672  ax-cnex 11286  ax-resscn 11287  ax-1cn 11288  ax-icn 11289  ax-addcl 11290  ax-addrcl 11291  ax-mulcl 11292  ax-mulrcl 11293  ax-mulcom 11294  ax-addass 11295  ax-mulass 11296  ax-distr 11297  ax-i2m1 11298  ax-1ne0 11299  ax-1rid 11300  ax-rnegex 11301  ax-rrecex 11302  ax-cnre 11303  ax-pre-lttri 11304  ax-pre-lttrn 11305  ax-pre-ltadd 11306  ax-pre-mulgt0 11307  ax-pre-sup 11308  ax-addf 11309
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2102  df-mo 2567  df-eu 2597  df-clab 2742  df-cleq 2755  df-clel 2839  df-nfc 2913  df-ne 2960  df-nel 3066  df-ral 3081  df-rex 3091  df-rmo 3369  df-reu 3370  df-rab 3417  df-v 3456  df-sbc 3743  df-csb 3852  df-ss 3901  df-pss 4017  df-dif 4050  df-in 4094  df-un 4154  df-nul 4282  df-if 4486  df-pw 4562  df-sn 4589  df-pr 4591  df-tp 4593  df-op 4839  df-uni 4871  df-int 4911  df-iun 4956  df-iin 4957  df-br 5107  df-opab 5172  df-mpt 5191  df-tr 5217  df-id 5551  df-eprel 5556  df-po 5564  df-so 5565  df-fr 5609  df-se 5610  df-we 5611  df-xp 5662  df-rel 5663  df-cnv 5664  df-co 5665  df-dm 5666  df-rn 5667  df-res 5668  df-ima 5669  df-pred 6325  df-ord 6386  df-on 6387  df-lim 6388  df-suc 6389  df-iota 6515  df-fun 6563  df-fn 6564  df-f 6565  df-f1 6566  df-fo 6567  df-f1o 6568  df-fv 6569  df-isom 6570  df-riota 7403  df-ov 7449  df-oprab 7450  df-mpo 7451  df-of 7720  df-om 7905  df-1st 8028  df-2nd 8029  df-supp 8208  df-frecs 8330  df-wrecs 8361  df-recs 8410  df-rdg 8449  df-1o 8507  df-2o 8508  df-oadd 8511  df-er 8748  df-map 8880  df-pm 8881  df-ixp 8957  df-en 9005  df-dom 9006  df-sdom 9007  df-fin 9008  df-fsupp 9385  df-fi 9433  df-sup 9464  df-inf 9465  df-oi 9534  df-card 10050  df-pnf 11375  df-mnf 11376  df-xr 11377  df-ltxr 11378  df-le 11379  df-sub 11573  df-neg 11574  df-div 12004  df-nn 12366  df-2 12435  df-3 12436  df-4 12437  df-5 12438  df-6 12439  df-7 12440  df-8 12441  df-9 12442  df-n0 12637  df-xnn0 12710  df-z 12724  df-dec 12845  df-uz 12996  df-q 13106  df-rp 13151  df-xneg 13271  df-xadd 13272  df-xmul 13273  df-ioo 13510  df-ioc 13511  df-ico 13512  df-icc 13513  df-fz 13670  df-fzo 13819  df-fl 13962  df-mod 14040  df-seq 14175  df-exp 14235  df-fac 14448  df-bc 14477  df-hash 14505  df-shft 15252  df-cj 15298  df-re 15299  df-im 15300  df-sqrt 15434  df-abs 15435  df-limsup 15670  df-clim 15687  df-rlim 15688  df-sum 15886  df-ef 16265  df-e 16266  df-sin 16267  df-cos 16268  df-tan 16269  df-pi 16270  df-dvds 16455  df-struct 17357  df-sets 17374  df-slot 17392  df-ndx 17404  df-base 17420  df-ress 17441  df-plusg 17473  df-mulr 17474  df-starv 17475  df-sca 17476  df-vsca 17477  df-ip 17478  df-tset 17479  df-ple 17480  df-ds 17482  df-unif 17483  df-hom 17484  df-cco 17485  df-rest 17625  df-topn 17626  df-0g 17644  df-gsum 17645  df-topgen 17646  df-pt 17647  df-prds 17650  df-xrs 17706  df-qtop 17711  df-imas 17712  df-xps 17714  df-mre 17788  df-mrc 17789  df-acs 17791  df-mgm 18848  df-sgrp 18940  df-mnd 18956  df-submnd 19011  df-mulg 19310  df-cntz 19564  df-cmn 20029  df-psmet 21703  df-xmet 21704  df-met 21705  df-bl 21706  df-mopn 21707  df-fbas 21708  df-fg 21709  df-cnfld 21712  df-top 23245  df-topon 23262  df-topsp 23284  df-bases 23297  df-cld 23370  df-ntr 23371  df-cls 23372  df-nei 23449  df-lp 23487  df-perf 23488  df-cn 23578  df-cnp 23579  df-haus 23666  df-cmp 23738  df-tx 23914  df-hmeo 24107  df-fil 24198  df-fm 24290  df-flim 24291  df-flf 24292  df-xms 24672  df-ms 24673  df-tms 24674  df-cncf 25232  df-limc 26219  df-dv 26220  df-ulm 26737  df-log 26917  df-atan 27228  df-em 27353
This theorem is used by:  pntlemk  27966
  Copyright terms: Public domain W3C validator