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

Theorem logfaclbnd 27110
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 12990 . . . . 5 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ ๐ด โˆˆ โ„‚)
21times2d 12460 . . . 4 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ (๐ด ยท 2) = (๐ด + ๐ด))
32oveq2d 7421 . . 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 26464 . . . . 5 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ (logโ€˜๐ด) โˆˆ โ„)
54recnd 11246 . . . 4 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ (logโ€˜๐ด) โˆˆ โ„‚)
6 2cnd 12294 . . . 4 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ 2 โˆˆ โ„‚)
71, 5, 6subdid 11674 . . 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 12988 . . . . . 6 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ ๐ด โˆˆ โ„)
98, 4remulcld 11248 . . . . 5 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ (๐ด ยท (logโ€˜๐ด)) โˆˆ โ„)
109recnd 11246 . . . 4 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ (๐ด ยท (logโ€˜๐ด)) โˆˆ โ„‚)
1110, 1, 1subsub4d 11606 . . 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 2776 . 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 11646 . . . 4 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ ((๐ด ยท (logโ€˜๐ด)) โˆ’ ๐ด) โˆˆ โ„)
14 fzfid 13944 . . . . 5 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ (1...(โŒŠโ€˜๐ด)) โˆˆ Fin)
15 fzfid 13944 . . . . . 6 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘› โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ (1...๐‘›) โˆˆ Fin)
16 elfznn 13536 . . . . . . . 8 (๐‘‘ โˆˆ (1...๐‘›) โ†’ ๐‘‘ โˆˆ โ„•)
1716adantl 481 . . . . . . 7 (((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘› โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โˆง ๐‘‘ โˆˆ (1...๐‘›)) โ†’ ๐‘‘ โˆˆ โ„•)
1817nnrecred 12267 . . . . . 6 (((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘› โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โˆง ๐‘‘ โˆˆ (1...๐‘›)) โ†’ (1 / ๐‘‘) โˆˆ โ„)
1915, 18fsumrecl 15686 . . . . 5 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘› โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ ฮฃ๐‘‘ โˆˆ (1...๐‘›)(1 / ๐‘‘) โˆˆ โ„)
2014, 19fsumrecl 15686 . . . 4 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ ฮฃ๐‘› โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))ฮฃ๐‘‘ โˆˆ (1...๐‘›)(1 / ๐‘‘) โˆˆ โ„)
21 rprege0 12995 . . . . . . . . 9 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ (๐ด โˆˆ โ„ โˆง 0 โ‰ค ๐ด))
22 flge0nn0 13791 . . . . . . . . 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 14249 . . . . . . 7 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ (!โ€˜(โŒŠโ€˜๐ด)) โˆˆ โ„•)
2524nnrpd 13020 . . . . . 6 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ (!โ€˜(โŒŠโ€˜๐ด)) โˆˆ โ„+)
2625relogcld 26512 . . . . 5 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ (logโ€˜(!โ€˜(โŒŠโ€˜๐ด))) โˆˆ โ„)
2726, 8readdcld 11247 . . . 4 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ ((logโ€˜(!โ€˜(โŒŠโ€˜๐ด))) + ๐ด) โˆˆ โ„)
28 elfznn 13536 . . . . . . . . . 10 (๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด)) โ†’ ๐‘‘ โˆˆ โ„•)
2928adantl 481 . . . . . . . . 9 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ ๐‘‘ โˆˆ โ„•)
3029nnrecred 12267 . . . . . . . 8 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ (1 / ๐‘‘) โˆˆ โ„)
3114, 30fsumrecl 15686 . . . . . . 7 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ ฮฃ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))(1 / ๐‘‘) โˆˆ โ„)
328, 31remulcld 11248 . . . . . 6 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ (๐ด ยท ฮฃ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))(1 / ๐‘‘)) โˆˆ โ„)
33 reflcl 13767 . . . . . . 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 11646 . . . . 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 26896 . . . . . . 7 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ (logโ€˜๐ด) โ‰ค ฮฃ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))(1 / ๐‘‘))
37 rpregt0 12994 . . . . . . . 8 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ (๐ด โˆˆ โ„ โˆง 0 < ๐ด))
38 lemul2 12071 . . . . . . . 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 13770 . . . . . . 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 11838 . . . . 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 12267 . . . . . . . . 9 (๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด)) โ†’ (1 / ๐‘‘) โˆˆ โ„)
45 remulcl 11197 . . . . . . . . 9 ((๐ด โˆˆ โ„ โˆง (1 / ๐‘‘) โˆˆ โ„) โ†’ (๐ด ยท (1 / ๐‘‘)) โˆˆ โ„)
468, 44, 45syl2an 595 . . . . . . . 8 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ (๐ด ยท (1 / ๐‘‘)) โˆˆ โ„)
47 peano2rem 11531 . . . . . . . 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 13944 . . . . . . . 8 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ (๐‘‘...(โŒŠโ€˜๐ด)) โˆˆ Fin)
5030adantr 480 . . . . . . . 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 15686 . . . . . . 7 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ ฮฃ๐‘› โˆˆ (๐‘‘...(โŒŠโ€˜๐ด))(1 / ๐‘‘) โˆˆ โ„)
528adantr 480 . . . . . . . . . 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 11391 . . . . . . . . . . 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 12231 . . . . . . . . . 10 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ ๐‘‘ โˆˆ โ„)
57 fllep1 13772 . . . . . . . . . . . 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 480 . . . . . . . . . 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 11834 . . . . . . . . 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 11646 . . . . . . . . . 10 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ (๐ด โˆ’ ๐‘‘) โˆˆ โ„)
6255, 56resubcld 11646 . . . . . . . . . 10 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ (((โŒŠโ€˜๐ด) + 1) โˆ’ ๐‘‘) โˆˆ โ„)
6329nnrpd 13020 . . . . . . . . . . 11 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ ๐‘‘ โˆˆ โ„+)
6463rpreccld 13032 . . . . . . . . . 10 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ (1 / ๐‘‘) โˆˆ โ„+)
6561, 62, 64lemul1d 13065 . . . . . . . . 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 480 . . . . . . . . . 10 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ ๐ด โˆˆ โ„‚)
6829nncnd 12232 . . . . . . . . . 10 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ ๐‘‘ โˆˆ โ„‚)
6930recnd 11246 . . . . . . . . . 10 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ (1 / ๐‘‘) โˆˆ โ„‚)
7067, 68, 69subdird 11675 . . . . . . . . 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 12266 . . . . . . . . . . 11 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ ๐‘‘ โ‰  0)
7268, 71recidd 11989 . . . . . . . . . 10 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ (๐‘‘ ยท (1 / ๐‘‘)) = 1)
7372oveq2d 7421 . . . . . . . . 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 2767 . . . . . . . 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 15742 . . . . . . . . . 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 583 . . . . . . . . 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 13504 . . . . . . . . . . . . 13 (๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด)) โ†’ (โŒŠโ€˜๐ด) โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘‘))
7877adantl 481 . . . . . . . . . . . 12 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ (โŒŠโ€˜๐ด) โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘‘))
79 hashfz 14392 . . . . . . . . . . . 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 11246 . . . . . . . . . . . . 13 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ (โŒŠโ€˜๐ด) โˆˆ โ„‚)
8281adantr 480 . . . . . . . . . . . 12 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ (โŒŠโ€˜๐ด) โˆˆ โ„‚)
83 1cnd 11213 . . . . . . . . . . . 12 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ 1 โˆˆ โ„‚)
8482, 83, 68addsubd 11596 . . . . . . . . . . 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 2769 . . . . . . . . . 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 7420 . . . . . . . . 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 2766 . . . . . . . 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 5173 . . . . . . 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 15751 . . . . . 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 15736 . . . . . . . 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 11170 . . . . . . . . . 10 1 โˆˆ โ„‚
92 fsumconst 15742 . . . . . . . . . 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 585 . . . . . . . . 9 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ ฮฃ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))1 = ((โ™ฏโ€˜(1...(โŒŠโ€˜๐ด))) ยท 1))
94 hashfz1 14311 . . . . . . . . . . 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 7420 . . . . . . . . 9 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ ((โ™ฏโ€˜(1...(โŒŠโ€˜๐ด))) ยท 1) = ((โŒŠโ€˜๐ด) ยท 1))
9781mulridd 11235 . . . . . . . . 9 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ ((โŒŠโ€˜๐ด) ยท 1) = (โŒŠโ€˜๐ด))
9893, 96, 973eqtrrd 2771 . . . . . . . 8 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ (โŒŠโ€˜๐ด) = ฮฃ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))1)
9990, 98oveq12d 7423 . . . . . . 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 11246 . . . . . . . 8 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ (๐ด ยท (1 / ๐‘‘)) โˆˆ โ„‚)
10114, 100, 83fsumsub 15740 . . . . . . 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 2769 . . . . . 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 2726 . . . . . . . . . . . . . 14 (โ„คโ‰ฅโ€˜1) = (โ„คโ‰ฅโ€˜1)
104103uztrn2 12845 . . . . . . . . . . . . 13 ((๐‘‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜1) โˆง ๐‘› โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘‘)) โ†’ ๐‘› โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜1))
105104adantl 481 . . . . . . . . . . . 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 532 . . . . . . . . . . 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 12849 . . . . . . . . . . . . . 14 (๐‘› โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘‘) โ†’ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘›) โІ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘‘))
108107ad2antll 726 . . . . . . . . . . . . 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 3976 . . . . . . . . . . . 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 562 . . . . . . . . . . 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 281 . . . . . . . . . 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 578 . . . . . . . . 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 460 . . . . . . . . 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 653 . . . . . . . . 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 314 . . . . . . . 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 13501 . . . . . . . . 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 13501 . . . . . . . . 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 13501 . . . . . . . . 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 13501 . . . . . . . . 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 314 . . . . . . 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 11246 . . . . . . . 8 (((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘› โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โˆง ๐‘‘ โˆˆ (1...๐‘›)) โ†’ (1 / ๐‘‘) โˆˆ โ„‚)
124123anasss 466 . . . . . . 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 15726 . . . . . 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 5173 . . . . 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 11375 . . . 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 11247 . . . . 5 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ ((logโ€˜(!โ€˜(โŒŠโ€˜๐ด))) + (โŒŠโ€˜๐ด)) โˆˆ โ„)
129 elfznn 13536 . . . . . . . . . . 11 (๐‘› โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด)) โ†’ ๐‘› โˆˆ โ„•)
130129adantl 481 . . . . . . . . . 10 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘› โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ ๐‘› โˆˆ โ„•)
131130nnrpd 13020 . . . . . . . . 9 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘› โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ ๐‘› โˆˆ โ„+)
132131relogcld 26512 . . . . . . . 8 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘› โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ (logโ€˜๐‘›) โˆˆ โ„)
133 peano2re 11391 . . . . . . . 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 12583 . . . . . . . . . . . 12 (๐‘› โˆˆ โ„• โ†’ ๐‘› โˆˆ โ„ค)
136 flid 13779 . . . . . . . . . . . 12 (๐‘› โˆˆ โ„ค โ†’ (โŒŠโ€˜๐‘›) = ๐‘›)
137135, 136syl 17 . . . . . . . . . . 11 (๐‘› โˆˆ โ„• โ†’ (โŒŠโ€˜๐‘›) = ๐‘›)
138137oveq2d 7421 . . . . . . . . . 10 (๐‘› โˆˆ โ„• โ†’ (1...(โŒŠโ€˜๐‘›)) = (1...๐‘›))
139138sumeq1d 15653 . . . . . . . . 9 (๐‘› โˆˆ โ„• โ†’ ฮฃ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐‘›))(1 / ๐‘‘) = ฮฃ๐‘‘ โˆˆ (1...๐‘›)(1 / ๐‘‘))
140 nnre 12223 . . . . . . . . . 10 (๐‘› โˆˆ โ„• โ†’ ๐‘› โˆˆ โ„)
141 nnge1 12244 . . . . . . . . . 10 (๐‘› โˆˆ โ„• โ†’ 1 โ‰ค ๐‘›)
142 harmonicubnd 26897 . . . . . . . . . 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 583 . . . . . . . . 9 (๐‘› โˆˆ โ„• โ†’ ฮฃ๐‘‘ โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐‘›))(1 / ๐‘‘) โ‰ค ((logโ€˜๐‘›) + 1))
144139, 143eqbrtrrd 5165 . . . . . . . 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 15751 . . . . . 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 11246 . . . . . . . 8 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘› โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ (logโ€˜๐‘›) โˆˆ โ„‚)
148 1cnd 11213 . . . . . . . 8 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘› โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))) โ†’ 1 โˆˆ โ„‚)
14914, 147, 148fsumadd 15692 . . . . . . 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 26490 . . . . . . . . 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 15742 . . . . . . . . . 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 585 . . . . . . . . 9 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ ฮฃ๐‘› โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))1 = ((โ™ฏโ€˜(1...(โŒŠโ€˜๐ด))) ยท 1))
154153, 96, 973eqtrrd 2771 . . . . . . . 8 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ (โŒŠโ€˜๐ด) = ฮฃ๐‘› โˆˆ (1...(โŒŠโ€˜๐ด))1)
155151, 154oveq12d 7423 . . . . . . 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 2769 . . . . . 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 5167 . . . . 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 11833 . . . . 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 11375 . . . 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 11375 . . 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 11815 . . 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 257 . 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 5163 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 395   = wceq 1533   โˆˆ wcel 2098   โІ wss 3943   class class class wbr 5141  โ€˜cfv 6537  (class class class)co 7405  Fincfn 8941  โ„‚cc 11110  โ„cr 11111  0cc0 11112  1c1 11113   + caddc 11115   ยท cmul 11117   < clt 11252   โ‰ค cle 11253   โˆ’ cmin 11448   / cdiv 11875  โ„•cn 12216  2c2 12271  โ„•0cn0 12476  โ„คcz 12562  โ„คโ‰ฅcuz 12826  โ„+crp 12980  ...cfz 13490  โŒŠcfl 13761  !cfa 14238  โ™ฏchash 14295  ฮฃcsu 15638  logclog 26443
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 2163  ax-ext 2697  ax-rep 5278  ax-sep 5292  ax-nul 5299  ax-pow 5356  ax-pr 5420  ax-un 7722  ax-inf2 9638  ax-cnex 11168  ax-resscn 11169  ax-1cn 11170  ax-icn 11171  ax-addcl 11172  ax-addrcl 11173  ax-mulcl 11174  ax-mulrcl 11175  ax-mulcom 11176  ax-addass 11177  ax-mulass 11178  ax-distr 11179  ax-i2m1 11180  ax-1ne0 11181  ax-1rid 11182  ax-rnegex 11183  ax-rrecex 11184  ax-cnre 11185  ax-pre-lttri 11186  ax-pre-lttrn 11187  ax-pre-ltadd 11188  ax-pre-mulgt0 11189  ax-pre-sup 11190  ax-addf 11191
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  df-or 845  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 2704  df-cleq 2718  df-clel 2804  df-nfc 2879  df-ne 2935  df-nel 3041  df-ral 3056  df-rex 3065  df-rmo 3370  df-reu 3371  df-rab 3427  df-v 3470  df-sbc 3773  df-csb 3889  df-dif 3946  df-un 3948  df-in 3950  df-ss 3960  df-pss 3962  df-nul 4318  df-if 4524  df-pw 4599  df-sn 4624  df-pr 4626  df-tp 4628  df-op 4630  df-uni 4903  df-int 4944  df-iun 4992  df-iin 4993  df-br 5142  df-opab 5204  df-mpt 5225  df-tr 5259  df-id 5567  df-eprel 5573  df-po 5581  df-so 5582  df-fr 5624  df-se 5625  df-we 5626  df-xp 5675  df-rel 5676  df-cnv 5677  df-co 5678  df-dm 5679  df-rn 5680  df-res 5681  df-ima 5682  df-pred 6294  df-ord 6361  df-on 6362  df-lim 6363  df-suc 6364  df-iota 6489  df-fun 6539  df-fn 6540  df-f 6541  df-f1 6542  df-fo 6543  df-f1o 6544  df-fv 6545  df-isom 6546  df-riota 7361  df-ov 7408  df-oprab 7409  df-mpo 7410  df-of 7667  df-om 7853  df-1st 7974  df-2nd 7975  df-supp 8147  df-frecs 8267  df-wrecs 8298  df-recs 8372  df-rdg 8411  df-1o 8467  df-2o 8468  df-oadd 8471  df-er 8705  df-map 8824  df-pm 8825  df-ixp 8894  df-en 8942  df-dom 8943  df-sdom 8944  df-fin 8945  df-fsupp 9364  df-fi 9408  df-sup 9439  df-inf 9440  df-oi 9507  df-card 9936  df-pnf 11254  df-mnf 11255  df-xr 11256  df-ltxr 11257  df-le 11258  df-sub 11450  df-neg 11451  df-div 11876  df-nn 12217  df-2 12279  df-3 12280  df-4 12281  df-5 12282  df-6 12283  df-7 12284  df-8 12285  df-9 12286  df-n0 12477  df-xnn0 12549  df-z 12563  df-dec 12682  df-uz 12827  df-q 12937  df-rp 12981  df-xneg 13098  df-xadd 13099  df-xmul 13100  df-ioo 13334  df-ioc 13335  df-ico 13336  df-icc 13337  df-fz 13491  df-fzo 13634  df-fl 13763  df-mod 13841  df-seq 13973  df-exp 14033  df-fac 14239  df-bc 14268  df-hash 14296  df-shft 15020  df-cj 15052  df-re 15053  df-im 15054  df-sqrt 15188  df-abs 15189  df-limsup 15421  df-clim 15438  df-rlim 15439  df-sum 15639  df-ef 16017  df-e 16018  df-sin 16019  df-cos 16020  df-tan 16021  df-pi 16022  df-dvds 16205  df-struct 17089  df-sets 17106  df-slot 17124  df-ndx 17136  df-base 17154  df-ress 17183  df-plusg 17219  df-mulr 17220  df-starv 17221  df-sca 17222  df-vsca 17223  df-ip 17224  df-tset 17225  df-ple 17226  df-ds 17228  df-unif 17229  df-hom 17230  df-cco 17231  df-rest 17377  df-topn 17378  df-0g 17396  df-gsum 17397  df-topgen 17398  df-pt 17399  df-prds 17402  df-xrs 17457  df-qtop 17462  df-imas 17463  df-xps 17465  df-mre 17539  df-mrc 17540  df-acs 17542  df-mgm 18573  df-sgrp 18652  df-mnd 18668  df-submnd 18714  df-mulg 18996  df-cntz 19233  df-cmn 19702  df-psmet 21232  df-xmet 21233  df-met 21234  df-bl 21235  df-mopn 21236  df-fbas 21237  df-fg 21238  df-cnfld 21241  df-top 22751  df-topon 22768  df-topsp 22790  df-bases 22804  df-cld 22878  df-ntr 22879  df-cls 22880  df-nei 22957  df-lp 22995  df-perf 22996  df-cn 23086  df-cnp 23087  df-haus 23174  df-cmp 23246  df-tx 23421  df-hmeo 23614  df-fil 23705  df-fm 23797  df-flim 23798  df-flf 23799  df-xms 24181  df-ms 24182  df-tms 24183  df-cncf 24753  df-limc 25750  df-dv 25751  df-ulm 26268  df-log 26445  df-atan 26754  df-em 26880
This theorem is referenced by: (None)
  Copyright terms: Public domain W3C validator