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

Theorem logfaclbnd 27171
Description: A lower bound on the logarithm of a factorial. (Contributed by Mario Carneiro, 16-Apr-2016.)
Assertion
Ref Expression
logfaclbnd (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ (๐ด ยท ((logโ€˜๐ด) โˆ’ 2)) โ‰ค (logโ€˜(!โ€˜(โŒŠโ€˜๐ด))))

Proof of Theorem logfaclbnd
Dummy variables ๐‘‘ ๐‘› are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 rpcn 13014 . . . . 5 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ ๐ด โˆˆ โ„‚)
21times2d 12484 . . . 4 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ (๐ด ยท 2) = (๐ด + ๐ด))
32oveq2d 7431 . . 3 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ ((๐ด ยท (logโ€˜๐ด)) โˆ’ (๐ด ยท 2)) = ((๐ด ยท (logโ€˜๐ด)) โˆ’ (๐ด + ๐ด)))
4 relogcl 26525 . . . . 5 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ (logโ€˜๐ด) โˆˆ โ„)
54recnd 11270 . . . 4 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ (logโ€˜๐ด) โˆˆ โ„‚)
6 2cnd 12318 . . . 4 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ 2 โˆˆ โ„‚)
71, 5, 6subdid 11698 . . 3 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ (๐ด ยท ((logโ€˜๐ด) โˆ’ 2)) = ((๐ด ยท (logโ€˜๐ด)) โˆ’ (๐ด ยท 2)))
8 rpre 13012 . . . . . 6 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ ๐ด โˆˆ โ„)
98, 4remulcld 11272 . . . . 5 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ (๐ด ยท (logโ€˜๐ด)) โˆˆ โ„)
109recnd 11270 . . . 4 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ (๐ด ยท (logโ€˜๐ด)) โˆˆ โ„‚)
1110, 1, 1subsub4d 11630 . . 3 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ (((๐ด ยท (logโ€˜๐ด)) โˆ’ ๐ด) โˆ’ ๐ด) = ((๐ด ยท (logโ€˜๐ด)) โˆ’ (๐ด + ๐ด)))
123, 7, 113eqtr4d 2775 . 2 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ (๐ด ยท ((logโ€˜๐ด) โˆ’ 2)) = (((๐ด ยท (logโ€˜๐ด)) โˆ’ ๐ด) โˆ’ ๐ด))
139, 8resubcld 11670 . . . 4 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ ((๐ด ยท (logโ€˜๐ด)) โˆ’ ๐ด) โˆˆ โ„)
14 fzfid 13968 . . . . 5 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ (1...(โŒŠโ€˜๐ด)) โˆˆ Fin)
15 fzfid 13968 . . . . . 6 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘› โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ (1...๐‘›) โˆˆ Fin)
16 elfznn 13560 . . . . . . . 8 (๐‘‘ โˆˆ (1...๐‘›) โ†’ ๐‘‘ โˆˆ โ„•)
1716adantl 480 . . . . . . 7 (((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘› โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โˆง ๐‘‘ โˆˆ (1...๐‘›)) โ†’ ๐‘‘ โˆˆ โ„•)
1817nnrecred 12291 . . . . . 6 (((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘› โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โˆง ๐‘‘ โˆˆ (1...๐‘›)) โ†’ (1 / ๐‘‘) โˆˆ โ„)
1915, 18fsumrecl 15710 . . . . 5 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘› โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ ฮฃ๐‘‘ โˆˆ (1...๐‘›)(1 / ๐‘‘) โˆˆ โ„)
2014, 19fsumrecl 15710 . . . 4 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ ฮฃ๐‘› โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))ฮฃ๐‘‘ โˆˆ (1...๐‘›)(1 / ๐‘‘) โˆˆ โ„)
21 rprege0 13019 . . . . . . . . 9 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ (๐ด โˆˆ โ„ โˆง 0 โ‰ค ๐ด))
22 flge0nn0 13815 . . . . . . . . 9 ((๐ด โˆˆ โ„ โˆง 0 โ‰ค ๐ด) โ†’ (โŒŠโ€˜๐ด) โˆˆ โ„•0)
2321, 22syl 17 . . . . . . . 8 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ (โŒŠโ€˜๐ด) โˆˆ โ„•0)
2423faccld 14273 . . . . . . 7 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ (!โ€˜(โŒŠโ€˜๐ด)) โˆˆ โ„•)
2524nnrpd 13044 . . . . . 6 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ (!โ€˜(โŒŠโ€˜๐ด)) โˆˆ โ„+)
2625relogcld 26573 . . . . 5 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ (logโ€˜(!โ€˜(โŒŠโ€˜๐ด))) โˆˆ โ„)
2726, 8readdcld 11271 . . . 4 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ ((logโ€˜(!โ€˜(โŒŠโ€˜๐ด))) + ๐ด) โˆˆ โ„)
28 elfznn 13560 . . . . . . . . . 10 (๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด)) โ†’ ๐‘‘ โˆˆ โ„•)
2928adantl 480 . . . . . . . . 9 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ ๐‘‘ โˆˆ โ„•)
3029nnrecred 12291 . . . . . . . 8 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ (1 / ๐‘‘) โˆˆ โ„)
3114, 30fsumrecl 15710 . . . . . . 7 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ ฮฃ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))(1 / ๐‘‘) โˆˆ โ„)
328, 31remulcld 11272 . . . . . 6 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ (๐ด ยท ฮฃ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))(1 / ๐‘‘)) โˆˆ โ„)
33 reflcl 13791 . . . . . . 7 (๐ด โˆˆ โ„ โ†’ (โŒŠโ€˜๐ด) โˆˆ โ„)
348, 33syl 17 . . . . . 6 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ (โŒŠโ€˜๐ด) โˆˆ โ„)
3532, 34resubcld 11670 . . . . 5 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ ((๐ด ยท ฮฃ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))(1 / ๐‘‘)) โˆ’ (โŒŠโ€˜๐ด)) โˆˆ โ„)
36 harmoniclbnd 26957 . . . . . . 7 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ (logโ€˜๐ด) โ‰ค ฮฃ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))(1 / ๐‘‘))
37 rpregt0 13018 . . . . . . . 8 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ (๐ด โˆˆ โ„ โˆง 0 < ๐ด))
38 lemul2 12095 . . . . . . . 8 (((logโ€˜๐ด) โˆˆ โ„ โˆง ฮฃ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))(1 / ๐‘‘) โˆˆ โ„ โˆง (๐ด โˆˆ โ„ โˆง 0 < ๐ด)) โ†’ ((logโ€˜๐ด) โ‰ค ฮฃ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))(1 / ๐‘‘) โ†” (๐ด ยท (logโ€˜๐ด)) โ‰ค (๐ด ยท ฮฃ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))(1 / ๐‘‘))))
394, 31, 37, 38syl3anc 1368 . . . . . . 7 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ ((logโ€˜๐ด) โ‰ค ฮฃ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))(1 / ๐‘‘) โ†” (๐ด ยท (logโ€˜๐ด)) โ‰ค (๐ด ยท ฮฃ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))(1 / ๐‘‘))))
4036, 39mpbid 231 . . . . . 6 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ (๐ด ยท (logโ€˜๐ด)) โ‰ค (๐ด ยท ฮฃ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))(1 / ๐‘‘)))
41 flle 13794 . . . . . . 7 (๐ด โˆˆ โ„ โ†’ (โŒŠโ€˜๐ด) โ‰ค ๐ด)
428, 41syl 17 . . . . . 6 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ (โŒŠโ€˜๐ด) โ‰ค ๐ด)
439, 34, 32, 8, 40, 42le2subd 11862 . . . . 5 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ ((๐ด ยท (logโ€˜๐ด)) โˆ’ ๐ด) โ‰ค ((๐ด ยท ฮฃ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))(1 / ๐‘‘)) โˆ’ (โŒŠโ€˜๐ด)))
4428nnrecred 12291 . . . . . . . . 9 (๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด)) โ†’ (1 / ๐‘‘) โˆˆ โ„)
45 remulcl 11221 . . . . . . . . 9 ((๐ด โˆˆ โ„ โˆง (1 / ๐‘‘) โˆˆ โ„) โ†’ (๐ด ยท (1 / ๐‘‘)) โˆˆ โ„)
468, 44, 45syl2an 594 . . . . . . . 8 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ (๐ด ยท (1 / ๐‘‘)) โˆˆ โ„)
47 peano2rem 11555 . . . . . . . 8 ((๐ด ยท (1 / ๐‘‘)) โˆˆ โ„ โ†’ ((๐ด ยท (1 / ๐‘‘)) โˆ’ 1) โˆˆ โ„)
4846, 47syl 17 . . . . . . 7 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ ((๐ด ยท (1 / ๐‘‘)) โˆ’ 1) โˆˆ โ„)
49 fzfid 13968 . . . . . . . 8 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ (๐‘‘...(โŒŠโ€˜๐ด)) โˆˆ Fin)
5030adantr 479 . . . . . . . 8 (((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โˆง ๐‘› โˆˆ (๐‘‘...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ (1 / ๐‘‘) โˆˆ โ„)
5149, 50fsumrecl 15710 . . . . . . 7 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ ฮฃ๐‘› โˆˆ (๐‘‘...(โŒŠโ€˜๐ด))(1 / ๐‘‘) โˆˆ โ„)
528adantr 479 . . . . . . . . . 10 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ ๐ด โˆˆ โ„)
5352, 33syl 17 . . . . . . . . . . 11 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ (โŒŠโ€˜๐ด) โˆˆ โ„)
54 peano2re 11415 . . . . . . . . . . 11 ((โŒŠโ€˜๐ด) โˆˆ โ„ โ†’ ((โŒŠโ€˜๐ด) + 1) โˆˆ โ„)
5553, 54syl 17 . . . . . . . . . 10 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ ((โŒŠโ€˜๐ด) + 1) โˆˆ โ„)
5629nnred 12255 . . . . . . . . . 10 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ ๐‘‘ โˆˆ โ„)
57 fllep1 13796 . . . . . . . . . . . 12 (๐ด โˆˆ โ„ โ†’ ๐ด โ‰ค ((โŒŠโ€˜๐ด) + 1))
588, 57syl 17 . . . . . . . . . . 11 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ ๐ด โ‰ค ((โŒŠโ€˜๐ด) + 1))
5958adantr 479 . . . . . . . . . 10 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ ๐ด โ‰ค ((โŒŠโ€˜๐ด) + 1))
6052, 55, 56, 59lesub1dd 11858 . . . . . . . . 9 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ (๐ด โˆ’ ๐‘‘) โ‰ค (((โŒŠโ€˜๐ด) + 1) โˆ’ ๐‘‘))
6152, 56resubcld 11670 . . . . . . . . . 10 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ (๐ด โˆ’ ๐‘‘) โˆˆ โ„)
6255, 56resubcld 11670 . . . . . . . . . 10 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ (((โŒŠโ€˜๐ด) + 1) โˆ’ ๐‘‘) โˆˆ โ„)
6329nnrpd 13044 . . . . . . . . . . 11 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ ๐‘‘ โˆˆ โ„+)
6463rpreccld 13056 . . . . . . . . . 10 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ (1 / ๐‘‘) โˆˆ โ„+)
6561, 62, 64lemul1d 13089 . . . . . . . . 9 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ ((๐ด โˆ’ ๐‘‘) โ‰ค (((โŒŠโ€˜๐ด) + 1) โˆ’ ๐‘‘) โ†” ((๐ด โˆ’ ๐‘‘) ยท (1 / ๐‘‘)) โ‰ค ((((โŒŠโ€˜๐ด) + 1) โˆ’ ๐‘‘) ยท (1 / ๐‘‘))))
6660, 65mpbid 231 . . . . . . . 8 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ ((๐ด โˆ’ ๐‘‘) ยท (1 / ๐‘‘)) โ‰ค ((((โŒŠโ€˜๐ด) + 1) โˆ’ ๐‘‘) ยท (1 / ๐‘‘)))
671adantr 479 . . . . . . . . . 10 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ ๐ด โˆˆ โ„‚)
6829nncnd 12256 . . . . . . . . . 10 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ ๐‘‘ โˆˆ โ„‚)
6930recnd 11270 . . . . . . . . . 10 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ (1 / ๐‘‘) โˆˆ โ„‚)
7067, 68, 69subdird 11699 . . . . . . . . 9 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ ((๐ด โˆ’ ๐‘‘) ยท (1 / ๐‘‘)) = ((๐ด ยท (1 / ๐‘‘)) โˆ’ (๐‘‘ ยท (1 / ๐‘‘))))
7129nnne0d 12290 . . . . . . . . . . 11 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ ๐‘‘ โ‰  0)
7268, 71recidd 12013 . . . . . . . . . 10 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ (๐‘‘ ยท (1 / ๐‘‘)) = 1)
7372oveq2d 7431 . . . . . . . . 9 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ ((๐ด ยท (1 / ๐‘‘)) โˆ’ (๐‘‘ ยท (1 / ๐‘‘))) = ((๐ด ยท (1 / ๐‘‘)) โˆ’ 1))
7470, 73eqtr2d 2766 . . . . . . . 8 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ ((๐ด ยท (1 / ๐‘‘)) โˆ’ 1) = ((๐ด โˆ’ ๐‘‘) ยท (1 / ๐‘‘)))
75 fsumconst 15766 . . . . . . . . . 10 (((๐‘‘...(โŒŠโ€˜๐ด)) โˆˆ Fin โˆง (1 / ๐‘‘) โˆˆ โ„‚) โ†’ ฮฃ๐‘› โˆˆ (๐‘‘...(โŒŠโ€˜๐ด))(1 / ๐‘‘) = ((โ™ฏโ€˜(๐‘‘...(โŒŠโ€˜๐ด))) ยท (1 / ๐‘‘)))
7649, 69, 75syl2anc 582 . . . . . . . . 9 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ ฮฃ๐‘› โˆˆ (๐‘‘...(โŒŠโ€˜๐ด))(1 / ๐‘‘) = ((โ™ฏโ€˜(๐‘‘...(โŒŠโ€˜๐ด))) ยท (1 / ๐‘‘)))
77 elfzuz3 13528 . . . . . . . . . . . . 13 (๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด)) โ†’ (โŒŠโ€˜๐ด) โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘‘))
7877adantl 480 . . . . . . . . . . . 12 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ (โŒŠโ€˜๐ด) โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘‘))
79 hashfz 14416 . . . . . . . . . . . 12 ((โŒŠโ€˜๐ด) โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘‘) โ†’ (โ™ฏโ€˜(๐‘‘...(โŒŠโ€˜๐ด))) = (((โŒŠโ€˜๐ด) โˆ’ ๐‘‘) + 1))
8078, 79syl 17 . . . . . . . . . . 11 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ (โ™ฏโ€˜(๐‘‘...(โŒŠโ€˜๐ด))) = (((โŒŠโ€˜๐ด) โˆ’ ๐‘‘) + 1))
8134recnd 11270 . . . . . . . . . . . . 13 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ (โŒŠโ€˜๐ด) โˆˆ โ„‚)
8281adantr 479 . . . . . . . . . . . 12 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ (โŒŠโ€˜๐ด) โˆˆ โ„‚)
83 1cnd 11237 . . . . . . . . . . . 12 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ 1 โˆˆ โ„‚)
8482, 83, 68addsubd 11620 . . . . . . . . . . 11 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ (((โŒŠโ€˜๐ด) + 1) โˆ’ ๐‘‘) = (((โŒŠโ€˜๐ด) โˆ’ ๐‘‘) + 1))
8580, 84eqtr4d 2768 . . . . . . . . . 10 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ (โ™ฏโ€˜(๐‘‘...(โŒŠโ€˜๐ด))) = (((โŒŠโ€˜๐ด) + 1) โˆ’ ๐‘‘))
8685oveq1d 7430 . . . . . . . . 9 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ ((โ™ฏโ€˜(๐‘‘...(โŒŠโ€˜๐ด))) ยท (1 / ๐‘‘)) = ((((โŒŠโ€˜๐ด) + 1) โˆ’ ๐‘‘) ยท (1 / ๐‘‘)))
8776, 86eqtrd 2765 . . . . . . . 8 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ ฮฃ๐‘› โˆˆ (๐‘‘...(โŒŠโ€˜๐ด))(1 / ๐‘‘) = ((((โŒŠโ€˜๐ด) + 1) โˆ’ ๐‘‘) ยท (1 / ๐‘‘)))
8866, 74, 873brtr4d 5175 . . . . . . 7 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ ((๐ด ยท (1 / ๐‘‘)) โˆ’ 1) โ‰ค ฮฃ๐‘› โˆˆ (๐‘‘...(โŒŠโ€˜๐ด))(1 / ๐‘‘))
8914, 48, 51, 88fsumle 15775 . . . . . 6 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ ฮฃ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))((๐ด ยท (1 / ๐‘‘)) โˆ’ 1) โ‰ค ฮฃ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))ฮฃ๐‘› โˆˆ (๐‘‘...(โŒŠโ€˜๐ด))(1 / ๐‘‘))
9014, 1, 69fsummulc2 15760 . . . . . . . 8 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ (๐ด ยท ฮฃ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))(1 / ๐‘‘)) = ฮฃ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))(๐ด ยท (1 / ๐‘‘)))
91 ax-1cn 11194 . . . . . . . . . 10 1 โˆˆ โ„‚
92 fsumconst 15766 . . . . . . . . . 10 (((1...(โŒŠโ€˜๐ด)) โˆˆ Fin โˆง 1 โˆˆ โ„‚) โ†’ ฮฃ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))1 = ((โ™ฏโ€˜(1...(โŒŠโ€˜๐ด))) ยท 1))
9314, 91, 92sylancl 584 . . . . . . . . 9 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ ฮฃ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))1 = ((โ™ฏโ€˜(1...(โŒŠโ€˜๐ด))) ยท 1))
94 hashfz1 14335 . . . . . . . . . . 11 ((โŒŠโ€˜๐ด) โˆˆ โ„•0 โ†’ (โ™ฏโ€˜(1...(โŒŠโ€˜๐ด))) = (โŒŠโ€˜๐ด))
9523, 94syl 17 . . . . . . . . . 10 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ (โ™ฏโ€˜(1...(โŒŠโ€˜๐ด))) = (โŒŠโ€˜๐ด))
9695oveq1d 7430 . . . . . . . . 9 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ ((โ™ฏโ€˜(1...(โŒŠโ€˜๐ด))) ยท 1) = ((โŒŠโ€˜๐ด) ยท 1))
9781mulridd 11259 . . . . . . . . 9 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ ((โŒŠโ€˜๐ด) ยท 1) = (โŒŠโ€˜๐ด))
9893, 96, 973eqtrrd 2770 . . . . . . . 8 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ (โŒŠโ€˜๐ด) = ฮฃ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))1)
9990, 98oveq12d 7433 . . . . . . 7 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ ((๐ด ยท ฮฃ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))(1 / ๐‘‘)) โˆ’ (โŒŠโ€˜๐ด)) = (ฮฃ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))(๐ด ยท (1 / ๐‘‘)) โˆ’ ฮฃ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))1))
10046recnd 11270 . . . . . . . 8 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ (๐ด ยท (1 / ๐‘‘)) โˆˆ โ„‚)
10114, 100, 83fsumsub 15764 . . . . . . 7 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ ฮฃ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))((๐ด ยท (1 / ๐‘‘)) โˆ’ 1) = (ฮฃ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))(๐ด ยท (1 / ๐‘‘)) โˆ’ ฮฃ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))1))
10299, 101eqtr4d 2768 . . . . . 6 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ ((๐ด ยท ฮฃ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))(1 / ๐‘‘)) โˆ’ (โŒŠโ€˜๐ด)) = ฮฃ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))((๐ด ยท (1 / ๐‘‘)) โˆ’ 1))
103 eqid 2725 . . . . . . . . . . . . . 14 (โ„คโ‰ฅโ€˜1) = (โ„คโ‰ฅโ€˜1)
104103uztrn2 12869 . . . . . . . . . . . . 13 ((๐‘‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜1) โˆง ๐‘› โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘‘)) โ†’ ๐‘› โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜1))
105104adantl 480 . . . . . . . . . . . 12 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง (๐‘‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜1) โˆง ๐‘› โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘‘))) โ†’ ๐‘› โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜1))
106105biantrurd 531 . . . . . . . . . . 11 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง (๐‘‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜1) โˆง ๐‘› โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘‘))) โ†’ ((โŒŠโ€˜๐ด) โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›) โ†” (๐‘› โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜1) โˆง (โŒŠโ€˜๐ด) โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›))))
107 uzss 12873 . . . . . . . . . . . . . 14 (๐‘› โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘‘) โ†’ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›) โІ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘‘))
108107ad2antll 727 . . . . . . . . . . . . 13 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง (๐‘‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜1) โˆง ๐‘› โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘‘))) โ†’ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›) โІ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘‘))
109108sseld 3971 . . . . . . . . . . . 12 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง (๐‘‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜1) โˆง ๐‘› โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘‘))) โ†’ ((โŒŠโ€˜๐ด) โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›) โ†’ (โŒŠโ€˜๐ด) โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘‘)))
110109pm4.71rd 561 . . . . . . . . . . 11 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง (๐‘‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜1) โˆง ๐‘› โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘‘))) โ†’ ((โŒŠโ€˜๐ด) โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›) โ†” ((โŒŠโ€˜๐ด) โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘‘) โˆง (โŒŠโ€˜๐ด) โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›))))
111106, 110bitr3d 280 . . . . . . . . . 10 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง (๐‘‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜1) โˆง ๐‘› โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘‘))) โ†’ ((๐‘› โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜1) โˆง (โŒŠโ€˜๐ด) โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โ†” ((โŒŠโ€˜๐ด) โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘‘) โˆง (โŒŠโ€˜๐ด) โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›))))
112111pm5.32da 577 . . . . . . . . 9 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ (((๐‘‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜1) โˆง ๐‘› โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘‘)) โˆง (๐‘› โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜1) โˆง (โŒŠโ€˜๐ด) โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›))) โ†” ((๐‘‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜1) โˆง ๐‘› โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘‘)) โˆง ((โŒŠโ€˜๐ด) โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘‘) โˆง (โŒŠโ€˜๐ด) โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)))))
113 ancom 459 . . . . . . . . 9 (((๐‘› โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜1) โˆง (โŒŠโ€˜๐ด) โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โˆง (๐‘‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜1) โˆง ๐‘› โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘‘))) โ†” ((๐‘‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜1) โˆง ๐‘› โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘‘)) โˆง (๐‘› โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜1) โˆง (โŒŠโ€˜๐ด) โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›))))
114 an4 654 . . . . . . . . 9 (((๐‘‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜1) โˆง (โŒŠโ€˜๐ด) โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘‘)) โˆง (๐‘› โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘‘) โˆง (โŒŠโ€˜๐ด) โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›))) โ†” ((๐‘‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜1) โˆง ๐‘› โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘‘)) โˆง ((โŒŠโ€˜๐ด) โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘‘) โˆง (โŒŠโ€˜๐ด) โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›))))
115112, 113, 1143bitr4g 313 . . . . . . . 8 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ (((๐‘› โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜1) โˆง (โŒŠโ€˜๐ด) โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โˆง (๐‘‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜1) โˆง ๐‘› โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘‘))) โ†” ((๐‘‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜1) โˆง (โŒŠโ€˜๐ด) โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘‘)) โˆง (๐‘› โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘‘) โˆง (โŒŠโ€˜๐ด) โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)))))
116 elfzuzb 13525 . . . . . . . . 9 (๐‘› โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด)) โ†” (๐‘› โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜1) โˆง (โŒŠโ€˜๐ด) โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)))
117 elfzuzb 13525 . . . . . . . . 9 (๐‘‘ โˆˆ (1...๐‘›) โ†” (๐‘‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜1) โˆง ๐‘› โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘‘)))
118116, 117anbi12i 626 . . . . . . . 8 ((๐‘› โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด)) โˆง ๐‘‘ โˆˆ (1...๐‘›)) โ†” ((๐‘› โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜1) โˆง (โŒŠโ€˜๐ด) โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)) โˆง (๐‘‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜1) โˆง ๐‘› โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘‘))))
119 elfzuzb 13525 . . . . . . . . 9 (๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด)) โ†” (๐‘‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜1) โˆง (โŒŠโ€˜๐ด) โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘‘)))
120 elfzuzb 13525 . . . . . . . . 9 (๐‘› โˆˆ (๐‘‘...(โŒŠโ€˜๐ด)) โ†” (๐‘› โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘‘) โˆง (โŒŠโ€˜๐ด) โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›)))
121119, 120anbi12i 626 . . . . . . . 8 ((๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด)) โˆง ๐‘› โˆˆ (๐‘‘...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†” ((๐‘‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜1) โˆง (โŒŠโ€˜๐ด) โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘‘)) โˆง (๐‘› โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘‘) โˆง (โŒŠโ€˜๐ด) โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›))))
122115, 118, 1213bitr4g 313 . . . . . . 7 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ ((๐‘› โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด)) โˆง ๐‘‘ โˆˆ (1...๐‘›)) โ†” (๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด)) โˆง ๐‘› โˆˆ (๐‘‘...(โŒŠโ€˜๐ด)))))
12318recnd 11270 . . . . . . . 8 (((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘› โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โˆง ๐‘‘ โˆˆ (1...๐‘›)) โ†’ (1 / ๐‘‘) โˆˆ โ„‚)
124123anasss 465 . . . . . . 7 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง (๐‘› โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด)) โˆง ๐‘‘ โˆˆ (1...๐‘›))) โ†’ (1 / ๐‘‘) โˆˆ โ„‚)
12514, 14, 15, 122, 124fsumcom2 15750 . . . . . 6 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ ฮฃ๐‘› โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))ฮฃ๐‘‘ โˆˆ (1...๐‘›)(1 / ๐‘‘) = ฮฃ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))ฮฃ๐‘› โˆˆ (๐‘‘...(โŒŠโ€˜๐ด))(1 / ๐‘‘))
12689, 102, 1253brtr4d 5175 . . . . 5 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ ((๐ด ยท ฮฃ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))(1 / ๐‘‘)) โˆ’ (โŒŠโ€˜๐ด)) โ‰ค ฮฃ๐‘› โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))ฮฃ๐‘‘ โˆˆ (1...๐‘›)(1 / ๐‘‘))
12713, 35, 20, 43, 126letrd 11399 . . . 4 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ ((๐ด ยท (logโ€˜๐ด)) โˆ’ ๐ด) โ‰ค ฮฃ๐‘› โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))ฮฃ๐‘‘ โˆˆ (1...๐‘›)(1 / ๐‘‘))
12826, 34readdcld 11271 . . . . 5 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ ((logโ€˜(!โ€˜(โŒŠโ€˜๐ด))) + (โŒŠโ€˜๐ด)) โˆˆ โ„)
129 elfznn 13560 . . . . . . . . . . 11 (๐‘› โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด)) โ†’ ๐‘› โˆˆ โ„•)
130129adantl 480 . . . . . . . . . 10 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘› โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ ๐‘› โˆˆ โ„•)
131130nnrpd 13044 . . . . . . . . 9 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘› โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ ๐‘› โˆˆ โ„+)
132131relogcld 26573 . . . . . . . 8 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘› โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ (logโ€˜๐‘›) โˆˆ โ„)
133 peano2re 11415 . . . . . . . 8 ((logโ€˜๐‘›) โˆˆ โ„ โ†’ ((logโ€˜๐‘›) + 1) โˆˆ โ„)
134132, 133syl 17 . . . . . . 7 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘› โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ ((logโ€˜๐‘›) + 1) โˆˆ โ„)
135 nnz 12607 . . . . . . . . . . . 12 (๐‘› โˆˆ โ„• โ†’ ๐‘› โˆˆ โ„ค)
136 flid 13803 . . . . . . . . . . . 12 (๐‘› โˆˆ โ„ค โ†’ (โŒŠโ€˜๐‘›) = ๐‘›)
137135, 136syl 17 . . . . . . . . . . 11 (๐‘› โˆˆ โ„• โ†’ (โŒŠโ€˜๐‘›) = ๐‘›)
138137oveq2d 7431 . . . . . . . . . 10 (๐‘› โˆˆ โ„• โ†’ (1...(โŒŠโ€˜๐‘›)) = (1...๐‘›))
139138sumeq1d 15677 . . . . . . . . 9 (๐‘› โˆˆ โ„• โ†’ ฮฃ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐‘›))(1 / ๐‘‘) = ฮฃ๐‘‘ โˆˆ (1...๐‘›)(1 / ๐‘‘))
140 nnre 12247 . . . . . . . . . 10 (๐‘› โˆˆ โ„• โ†’ ๐‘› โˆˆ โ„)
141 nnge1 12268 . . . . . . . . . 10 (๐‘› โˆˆ โ„• โ†’ 1 โ‰ค ๐‘›)
142 harmonicubnd 26958 . . . . . . . . . 10 ((๐‘› โˆˆ โ„ โˆง 1 โ‰ค ๐‘›) โ†’ ฮฃ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐‘›))(1 / ๐‘‘) โ‰ค ((logโ€˜๐‘›) + 1))
143140, 141, 142syl2anc 582 . . . . . . . . 9 (๐‘› โˆˆ โ„• โ†’ ฮฃ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐‘›))(1 / ๐‘‘) โ‰ค ((logโ€˜๐‘›) + 1))
144139, 143eqbrtrrd 5167 . . . . . . . 8 (๐‘› โˆˆ โ„• โ†’ ฮฃ๐‘‘ โˆˆ (1...๐‘›)(1 / ๐‘‘) โ‰ค ((logโ€˜๐‘›) + 1))
145130, 144syl 17 . . . . . . 7 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘› โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ ฮฃ๐‘‘ โˆˆ (1...๐‘›)(1 / ๐‘‘) โ‰ค ((logโ€˜๐‘›) + 1))
14614, 19, 134, 145fsumle 15775 . . . . . 6 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ ฮฃ๐‘› โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))ฮฃ๐‘‘ โˆˆ (1...๐‘›)(1 / ๐‘‘) โ‰ค ฮฃ๐‘› โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))((logโ€˜๐‘›) + 1))
147132recnd 11270 . . . . . . . 8 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘› โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ (logโ€˜๐‘›) โˆˆ โ„‚)
148 1cnd 11237 . . . . . . . 8 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘› โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ 1 โˆˆ โ„‚)
14914, 147, 148fsumadd 15716 . . . . . . 7 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ ฮฃ๐‘› โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))((logโ€˜๐‘›) + 1) = (ฮฃ๐‘› โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))(logโ€˜๐‘›) + ฮฃ๐‘› โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))1))
150 logfac 26551 . . . . . . . . 9 ((โŒŠโ€˜๐ด) โˆˆ โ„•0 โ†’ (logโ€˜(!โ€˜(โŒŠโ€˜๐ด))) = ฮฃ๐‘› โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))(logโ€˜๐‘›))
15123, 150syl 17 . . . . . . . 8 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ (logโ€˜(!โ€˜(โŒŠโ€˜๐ด))) = ฮฃ๐‘› โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))(logโ€˜๐‘›))
152 fsumconst 15766 . . . . . . . . . 10 (((1...(โŒŠโ€˜๐ด)) โˆˆ Fin โˆง 1 โˆˆ โ„‚) โ†’ ฮฃ๐‘› โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))1 = ((โ™ฏโ€˜(1...(โŒŠโ€˜๐ด))) ยท 1))
15314, 91, 152sylancl 584 . . . . . . . . 9 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ ฮฃ๐‘› โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))1 = ((โ™ฏโ€˜(1...(โŒŠโ€˜๐ด))) ยท 1))
154153, 96, 973eqtrrd 2770 . . . . . . . 8 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ (โŒŠโ€˜๐ด) = ฮฃ๐‘› โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))1)
155151, 154oveq12d 7433 . . . . . . 7 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ ((logโ€˜(!โ€˜(โŒŠโ€˜๐ด))) + (โŒŠโ€˜๐ด)) = (ฮฃ๐‘› โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))(logโ€˜๐‘›) + ฮฃ๐‘› โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))1))
156149, 155eqtr4d 2768 . . . . . 6 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ ฮฃ๐‘› โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))((logโ€˜๐‘›) + 1) = ((logโ€˜(!โ€˜(โŒŠโ€˜๐ด))) + (โŒŠโ€˜๐ด)))
157146, 156breqtrd 5169 . . . . 5 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ ฮฃ๐‘› โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))ฮฃ๐‘‘ โˆˆ (1...๐‘›)(1 / ๐‘‘) โ‰ค ((logโ€˜(!โ€˜(โŒŠโ€˜๐ด))) + (โŒŠโ€˜๐ด)))
15834, 8, 26, 42leadd2dd 11857 . . . . 5 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ ((logโ€˜(!โ€˜(โŒŠโ€˜๐ด))) + (โŒŠโ€˜๐ด)) โ‰ค ((logโ€˜(!โ€˜(โŒŠโ€˜๐ด))) + ๐ด))
15920, 128, 27, 157, 158letrd 11399 . . . 4 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ ฮฃ๐‘› โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))ฮฃ๐‘‘ โˆˆ (1...๐‘›)(1 / ๐‘‘) โ‰ค ((logโ€˜(!โ€˜(โŒŠโ€˜๐ด))) + ๐ด))
16013, 20, 27, 127, 159letrd 11399 . . 3 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ ((๐ด ยท (logโ€˜๐ด)) โˆ’ ๐ด) โ‰ค ((logโ€˜(!โ€˜(โŒŠโ€˜๐ด))) + ๐ด))
16113, 8, 26lesubaddd 11839 . . 3 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ ((((๐ด ยท (logโ€˜๐ด)) โˆ’ ๐ด) โˆ’ ๐ด) โ‰ค (logโ€˜(!โ€˜(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†” ((๐ด ยท (logโ€˜๐ด)) โˆ’ ๐ด) โ‰ค ((logโ€˜(!โ€˜(โŒŠโ€˜๐ด))) + ๐ด)))
162160, 161mpbird 256 . 2 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ (((๐ด ยท (logโ€˜๐ด)) โˆ’ ๐ด) โˆ’ ๐ด) โ‰ค (logโ€˜(!โ€˜(โŒŠโ€˜๐ด))))
16312, 162eqbrtrd 5165 1 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ (๐ด ยท ((logโ€˜๐ด) โˆ’ 2)) โ‰ค (logโ€˜(!โ€˜(โŒŠโ€˜๐ด))))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   โ†’ wi 4   โ†” wb 205   โˆง wa 394   = wceq 1533   โˆˆ wcel 2098   โІ wss 3940   class class class wbr 5143  โ€˜cfv 6542  (class class class)co 7415  Fincfn 8960  โ„‚cc 11134  โ„cr 11135  0cc0 11136  1c1 11137   + caddc 11139   ยท cmul 11141   < clt 11276   โ‰ค cle 11277   โˆ’ cmin 11472   / cdiv 11899  โ„•cn 12240  2c2 12295  โ„•0cn0 12500  โ„คcz 12586  โ„คโ‰ฅcuz 12850  โ„+crp 13004  ...cfz 13514  โŒŠcfl 13785  !cfa 14262  โ™ฏchash 14319  ฮฃcsu 15662  logclog 26504
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1789  ax-4 1803  ax-5 1905  ax-6 1963  ax-7 2003  ax-8 2100  ax-9 2108  ax-10 2129  ax-11 2146  ax-12 2166  ax-ext 2696  ax-rep 5280  ax-sep 5294  ax-nul 5301  ax-pow 5359  ax-pr 5423  ax-un 7737  ax-inf2 9662  ax-cnex 11192  ax-resscn 11193  ax-1cn 11194  ax-icn 11195  ax-addcl 11196  ax-addrcl 11197  ax-mulcl 11198  ax-mulrcl 11199  ax-mulcom 11200  ax-addass 11201  ax-mulass 11202  ax-distr 11203  ax-i2m1 11204  ax-1ne0 11205  ax-1rid 11206  ax-rnegex 11207  ax-rrecex 11208  ax-cnre 11209  ax-pre-lttri 11210  ax-pre-lttrn 11211  ax-pre-ltadd 11212  ax-pre-mulgt0 11213  ax-pre-sup 11214  ax-addf 11215
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 395  df-or 846  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1536  df-fal 1546  df-ex 1774  df-nf 1778  df-sb 2060  df-mo 2528  df-eu 2557  df-clab 2703  df-cleq 2717  df-clel 2802  df-nfc 2877  df-ne 2931  df-nel 3037  df-ral 3052  df-rex 3061  df-rmo 3364  df-reu 3365  df-rab 3420  df-v 3465  df-sbc 3770  df-csb 3886  df-dif 3943  df-un 3945  df-in 3947  df-ss 3957  df-pss 3960  df-nul 4319  df-if 4525  df-pw 4600  df-sn 4625  df-pr 4627  df-tp 4629  df-op 4631  df-uni 4904  df-int 4945  df-iun 4993  df-iin 4994  df-br 5144  df-opab 5206  df-mpt 5227  df-tr 5261  df-id 5570  df-eprel 5576  df-po 5584  df-so 5585  df-fr 5627  df-se 5628  df-we 5629  df-xp 5678  df-rel 5679  df-cnv 5680  df-co 5681  df-dm 5682  df-rn 5683  df-res 5684  df-ima 5685  df-pred 6300  df-ord 6367  df-on 6368  df-lim 6369  df-suc 6370  df-iota 6494  df-fun 6544  df-fn 6545  df-f 6546  df-f1 6547  df-fo 6548  df-f1o 6549  df-fv 6550  df-isom 6551  df-riota 7371  df-ov 7418  df-oprab 7419  df-mpo 7420  df-of 7681  df-om 7868  df-1st 7989  df-2nd 7990  df-supp 8162  df-frecs 8283  df-wrecs 8314  df-recs 8388  df-rdg 8427  df-1o 8483  df-2o 8484  df-oadd 8487  df-er 8721  df-map 8843  df-pm 8844  df-ixp 8913  df-en 8961  df-dom 8962  df-sdom 8963  df-fin 8964  df-fsupp 9384  df-fi 9432  df-sup 9463  df-inf 9464  df-oi 9531  df-card 9960  df-pnf 11278  df-mnf 11279  df-xr 11280  df-ltxr 11281  df-le 11282  df-sub 11474  df-neg 11475  df-div 11900  df-nn 12241  df-2 12303  df-3 12304  df-4 12305  df-5 12306  df-6 12307  df-7 12308  df-8 12309  df-9 12310  df-n0 12501  df-xnn0 12573  df-z 12587  df-dec 12706  df-uz 12851  df-q 12961  df-rp 13005  df-xneg 13122  df-xadd 13123  df-xmul 13124  df-ioo 13358  df-ioc 13359  df-ico 13360  df-icc 13361  df-fz 13515  df-fzo 13658  df-fl 13787  df-mod 13865  df-seq 13997  df-exp 14057  df-fac 14263  df-bc 14292  df-hash 14320  df-shft 15044  df-cj 15076  df-re 15077  df-im 15078  df-sqrt 15212  df-abs 15213  df-limsup 15445  df-clim 15462  df-rlim 15463  df-sum 15663  df-ef 16041  df-e 16042  df-sin 16043  df-cos 16044  df-tan 16045  df-pi 16046  df-dvds 16229  df-struct 17113  df-sets 17130  df-slot 17148  df-ndx 17160  df-base 17178  df-ress 17207  df-plusg 17243  df-mulr 17244  df-starv 17245  df-sca 17246  df-vsca 17247  df-ip 17248  df-tset 17249  df-ple 17250  df-ds 17252  df-unif 17253  df-hom 17254  df-cco 17255  df-rest 17401  df-topn 17402  df-0g 17420  df-gsum 17421  df-topgen 17422  df-pt 17423  df-prds 17426  df-xrs 17481  df-qtop 17486  df-imas 17487  df-xps 17489  df-mre 17563  df-mrc 17564  df-acs 17566  df-mgm 18597  df-sgrp 18676  df-mnd 18692  df-submnd 18738  df-mulg 19026  df-cntz 19270  df-cmn 19739  df-psmet 21273  df-xmet 21274  df-met 21275  df-bl 21276  df-mopn 21277  df-fbas 21278  df-fg 21279  df-cnfld 21282  df-top 22812  df-topon 22829  df-topsp 22851  df-bases 22865  df-cld 22939  df-ntr 22940  df-cls 22941  df-nei 23018  df-lp 23056  df-perf 23057  df-cn 23147  df-cnp 23148  df-haus 23235  df-cmp 23307  df-tx 23482  df-hmeo 23675  df-fil 23766  df-fm 23858  df-flim 23859  df-flf 23860  df-xms 24242  df-ms 24243  df-tms 24244  df-cncf 24814  df-limc 25811  df-dv 25812  df-ulm 26329  df-log 26506  df-atan 26815  df-em 26941
This theorem is referenced by: (None)
  Copyright terms: Public domain W3C validator