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Theorem mertenslem2 15220
Description: Lemma for mertens 15221. (Contributed by Mario Carneiro, 28-Apr-2014.)
Hypotheses
Ref Expression
mertens.1 ((𝜑𝑗 ∈ ℕ0) → (𝐹𝑗) = 𝐴)
mertens.2 ((𝜑𝑗 ∈ ℕ0) → (𝐾𝑗) = (abs‘𝐴))
mertens.3 ((𝜑𝑗 ∈ ℕ0) → 𝐴 ∈ ℂ)
mertens.4 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ0) → (𝐺𝑘) = 𝐵)
mertens.5 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ0) → 𝐵 ∈ ℂ)
mertens.6 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ0) → (𝐻𝑘) = Σ𝑗 ∈ (0...𝑘)(𝐴 · (𝐺‘(𝑘𝑗))))
mertens.7 (𝜑 → seq0( + , 𝐾) ∈ dom ⇝ )
mertens.8 (𝜑 → seq0( + , 𝐺) ∈ dom ⇝ )
mertens.9 (𝜑𝐸 ∈ ℝ+)
mertens.10 𝑇 = {𝑧 ∣ ∃𝑛 ∈ (0...(𝑠 − 1))𝑧 = (abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1))(𝐺𝑘))}
mertens.11 (𝜓 ↔ (𝑠 ∈ ℕ ∧ ∀𝑛 ∈ (ℤ𝑠)(abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1))(𝐺𝑘)) < ((𝐸 / 2) / (Σ𝑗 ∈ ℕ0 (𝐾𝑗) + 1))))
Assertion
Ref Expression
mertenslem2 (𝜑 → ∃𝑦 ∈ ℕ0𝑚 ∈ (ℤ𝑦)(abs‘Σ𝑗 ∈ (0...𝑚)(𝐴 · Σ𝑘 ∈ (ℤ‘((𝑚𝑗) + 1))𝐵)) < 𝐸)
Distinct variable groups:   𝑗,𝑚,𝑛,𝑠,𝑦,𝑧,𝐵   𝑗,𝑘,𝐺,𝑚,𝑛,𝑠,𝑦,𝑧   𝜑,𝑗,𝑘,𝑚,𝑦,𝑧   𝐴,𝑘,𝑚,𝑛,𝑠,𝑦   𝑗,𝐸,𝑘,𝑚,𝑛,𝑠,𝑦,𝑧   𝑗,𝐾,𝑘,𝑚,𝑛,𝑠,𝑦,𝑧   𝑗,𝐹,𝑚,𝑛,𝑦   𝜓,𝑗,𝑘,𝑚,𝑛,𝑦,𝑧   𝑇,𝑗,𝑘,𝑚,𝑛,𝑦,𝑧   𝑘,𝐻,𝑚,𝑦   𝜑,𝑛,𝑠
Allowed substitution hints:   𝜓(𝑠)   𝐴(𝑧,𝑗)   𝐵(𝑘)   𝑇(𝑠)   𝐹(𝑧,𝑘,𝑠)   𝐻(𝑧,𝑗,𝑛,𝑠)

Proof of Theorem mertenslem2
Dummy variables 𝑡 𝑤 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 nnuz 12259 . . 3 ℕ = (ℤ‘1)
2 1zzd 11991 . . 3 (𝜑 → 1 ∈ ℤ)
3 mertens.9 . . . . 5 (𝜑𝐸 ∈ ℝ+)
43rphalfcld 12421 . . . 4 (𝜑 → (𝐸 / 2) ∈ ℝ+)
5 nn0uz 12258 . . . . . 6 0 = (ℤ‘0)
6 0zd 11971 . . . . . 6 (𝜑 → 0 ∈ ℤ)
7 eqidd 2822 . . . . . 6 ((𝜑𝑗 ∈ ℕ0) → (𝐾𝑗) = (𝐾𝑗))
8 mertens.2 . . . . . . 7 ((𝜑𝑗 ∈ ℕ0) → (𝐾𝑗) = (abs‘𝐴))
9 mertens.3 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑗 ∈ ℕ0) → 𝐴 ∈ ℂ)
109abscld 14775 . . . . . . 7 ((𝜑𝑗 ∈ ℕ0) → (abs‘𝐴) ∈ ℝ)
118, 10eqeltrd 2912 . . . . . 6 ((𝜑𝑗 ∈ ℕ0) → (𝐾𝑗) ∈ ℝ)
12 mertens.7 . . . . . 6 (𝜑 → seq0( + , 𝐾) ∈ dom ⇝ )
135, 6, 7, 11, 12isumrecl 15099 . . . . 5 (𝜑 → Σ𝑗 ∈ ℕ0 (𝐾𝑗) ∈ ℝ)
149absge0d 14783 . . . . . . 7 ((𝜑𝑗 ∈ ℕ0) → 0 ≤ (abs‘𝐴))
1514, 8breqtrrd 5067 . . . . . 6 ((𝜑𝑗 ∈ ℕ0) → 0 ≤ (𝐾𝑗))
165, 6, 7, 11, 12, 15isumge0 15100 . . . . 5 (𝜑 → 0 ≤ Σ𝑗 ∈ ℕ0 (𝐾𝑗))
1713, 16ge0p1rpd 12439 . . . 4 (𝜑 → (Σ𝑗 ∈ ℕ0 (𝐾𝑗) + 1) ∈ ℝ+)
184, 17rpdivcld 12426 . . 3 (𝜑 → ((𝐸 / 2) / (Σ𝑗 ∈ ℕ0 (𝐾𝑗) + 1)) ∈ ℝ+)
19 eqidd 2822 . . 3 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → (seq0( + , 𝐺)‘𝑚) = (seq0( + , 𝐺)‘𝑚))
20 mertens.4 . . . 4 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ0) → (𝐺𝑘) = 𝐵)
21 mertens.5 . . . 4 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ0) → 𝐵 ∈ ℂ)
22 mertens.8 . . . 4 (𝜑 → seq0( + , 𝐺) ∈ dom ⇝ )
235, 6, 20, 21, 22isumclim2 15092 . . 3 (𝜑 → seq0( + , 𝐺) ⇝ Σ𝑘 ∈ ℕ0 𝐵)
241, 2, 18, 19, 23climi2 14847 . 2 (𝜑 → ∃𝑠 ∈ ℕ ∀𝑚 ∈ (ℤ𝑠)(abs‘((seq0( + , 𝐺)‘𝑚) − Σ𝑘 ∈ ℕ0 𝐵)) < ((𝐸 / 2) / (Σ𝑗 ∈ ℕ0 (𝐾𝑗) + 1)))
25 eluznn 12296 . . . . . . . 8 ((𝑠 ∈ ℕ ∧ 𝑚 ∈ (ℤ𝑠)) → 𝑚 ∈ ℕ)
2620, 21eqeltrd 2912 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ0) → (𝐺𝑘) ∈ ℂ)
275, 6, 26serf 13382 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → seq0( + , 𝐺):ℕ0⟶ℂ)
28 nnnn0 11882 . . . . . . . . . . . 12 (𝑚 ∈ ℕ → 𝑚 ∈ ℕ0)
29 ffvelrn 6822 . . . . . . . . . . . 12 ((seq0( + , 𝐺):ℕ0⟶ℂ ∧ 𝑚 ∈ ℕ0) → (seq0( + , 𝐺)‘𝑚) ∈ ℂ)
3027, 28, 29syl2an 598 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → (seq0( + , 𝐺)‘𝑚) ∈ ℂ)
315, 6, 20, 21, 22isumcl 15095 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → Σ𝑘 ∈ ℕ0 𝐵 ∈ ℂ)
3231adantr 484 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → Σ𝑘 ∈ ℕ0 𝐵 ∈ ℂ)
3330, 32abssubd 14792 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → (abs‘((seq0( + , 𝐺)‘𝑚) − Σ𝑘 ∈ ℕ0 𝐵)) = (abs‘(Σ𝑘 ∈ ℕ0 𝐵 − (seq0( + , 𝐺)‘𝑚))))
34 eqid 2821 . . . . . . . . . . . . . 14 (ℤ‘(𝑚 + 1)) = (ℤ‘(𝑚 + 1))
3528adantl 485 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → 𝑚 ∈ ℕ0)
36 peano2nn0 11915 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑚 ∈ ℕ0 → (𝑚 + 1) ∈ ℕ0)
3735, 36syl 17 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → (𝑚 + 1) ∈ ℕ0)
3837nn0zd 12063 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → (𝑚 + 1) ∈ ℤ)
39 simpll 766 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑𝑚 ∈ ℕ) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑚 + 1))) → 𝜑)
40 eluznn0 12295 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝑚 + 1) ∈ ℕ0𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑚 + 1))) → 𝑘 ∈ ℕ0)
4137, 40sylan 583 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑𝑚 ∈ ℕ) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑚 + 1))) → 𝑘 ∈ ℕ0)
4239, 41, 20syl2anc 587 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑𝑚 ∈ ℕ) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑚 + 1))) → (𝐺𝑘) = 𝐵)
4339, 41, 21syl2anc 587 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑𝑚 ∈ ℕ) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑚 + 1))) → 𝐵 ∈ ℂ)
4422adantr 484 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → seq0( + , 𝐺) ∈ dom ⇝ )
4526adantlr 714 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑𝑚 ∈ ℕ) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → (𝐺𝑘) ∈ ℂ)
465, 37, 45iserex 14992 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → (seq0( + , 𝐺) ∈ dom ⇝ ↔ seq(𝑚 + 1)( + , 𝐺) ∈ dom ⇝ ))
4744, 46mpbid 235 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → seq(𝑚 + 1)( + , 𝐺) ∈ dom ⇝ )
4834, 38, 42, 43, 47isumcl 15095 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑚 + 1))𝐵 ∈ ℂ)
4930, 48pncan2d 10976 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → (((seq0( + , 𝐺)‘𝑚) + Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑚 + 1))𝐵) − (seq0( + , 𝐺)‘𝑚)) = Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑚 + 1))𝐵)
5020adantlr 714 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑𝑚 ∈ ℕ) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → (𝐺𝑘) = 𝐵)
5121adantlr 714 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑𝑚 ∈ ℕ) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → 𝐵 ∈ ℂ)
525, 34, 37, 50, 51, 44isumsplit 15174 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → Σ𝑘 ∈ ℕ0 𝐵 = (Σ𝑘 ∈ (0...((𝑚 + 1) − 1))𝐵 + Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑚 + 1))𝐵))
53 nncn 11623 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑚 ∈ ℕ → 𝑚 ∈ ℂ)
5453adantl 485 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → 𝑚 ∈ ℂ)
55 ax-1cn 10572 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 1 ∈ ℂ
56 pncan 10869 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝑚 ∈ ℂ ∧ 1 ∈ ℂ) → ((𝑚 + 1) − 1) = 𝑚)
5754, 55, 56sylancl 589 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → ((𝑚 + 1) − 1) = 𝑚)
5857oveq2d 7146 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → (0...((𝑚 + 1) − 1)) = (0...𝑚))
5958sumeq1d 15037 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → Σ𝑘 ∈ (0...((𝑚 + 1) − 1))𝐵 = Σ𝑘 ∈ (0...𝑚)𝐵)
60 simpl 486 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → 𝜑)
61 elfznn0 12983 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑘 ∈ (0...𝑚) → 𝑘 ∈ ℕ0)
6260, 61, 20syl2an 598 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑𝑚 ∈ ℕ) ∧ 𝑘 ∈ (0...𝑚)) → (𝐺𝑘) = 𝐵)
6335, 5eleqtrdi 2922 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → 𝑚 ∈ (ℤ‘0))
6460, 61, 21syl2an 598 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑𝑚 ∈ ℕ) ∧ 𝑘 ∈ (0...𝑚)) → 𝐵 ∈ ℂ)
6562, 63, 64fsumser 15066 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → Σ𝑘 ∈ (0...𝑚)𝐵 = (seq0( + , 𝐺)‘𝑚))
6659, 65eqtrd 2856 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → Σ𝑘 ∈ (0...((𝑚 + 1) − 1))𝐵 = (seq0( + , 𝐺)‘𝑚))
6766oveq1d 7145 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → (Σ𝑘 ∈ (0...((𝑚 + 1) − 1))𝐵 + Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑚 + 1))𝐵) = ((seq0( + , 𝐺)‘𝑚) + Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑚 + 1))𝐵))
6852, 67eqtrd 2856 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → Σ𝑘 ∈ ℕ0 𝐵 = ((seq0( + , 𝐺)‘𝑚) + Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑚 + 1))𝐵))
6968oveq1d 7145 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → (Σ𝑘 ∈ ℕ0 𝐵 − (seq0( + , 𝐺)‘𝑚)) = (((seq0( + , 𝐺)‘𝑚) + Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑚 + 1))𝐵) − (seq0( + , 𝐺)‘𝑚)))
7042sumeq2dv 15039 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑚 + 1))(𝐺𝑘) = Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑚 + 1))𝐵)
7149, 69, 703eqtr4d 2866 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → (Σ𝑘 ∈ ℕ0 𝐵 − (seq0( + , 𝐺)‘𝑚)) = Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑚 + 1))(𝐺𝑘))
7271fveq2d 6647 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → (abs‘(Σ𝑘 ∈ ℕ0 𝐵 − (seq0( + , 𝐺)‘𝑚))) = (abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑚 + 1))(𝐺𝑘)))
7333, 72eqtrd 2856 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → (abs‘((seq0( + , 𝐺)‘𝑚) − Σ𝑘 ∈ ℕ0 𝐵)) = (abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑚 + 1))(𝐺𝑘)))
7473breq1d 5049 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → ((abs‘((seq0( + , 𝐺)‘𝑚) − Σ𝑘 ∈ ℕ0 𝐵)) < ((𝐸 / 2) / (Σ𝑗 ∈ ℕ0 (𝐾𝑗) + 1)) ↔ (abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑚 + 1))(𝐺𝑘)) < ((𝐸 / 2) / (Σ𝑗 ∈ ℕ0 (𝐾𝑗) + 1))))
7525, 74sylan2 595 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑠 ∈ ℕ ∧ 𝑚 ∈ (ℤ𝑠))) → ((abs‘((seq0( + , 𝐺)‘𝑚) − Σ𝑘 ∈ ℕ0 𝐵)) < ((𝐸 / 2) / (Σ𝑗 ∈ ℕ0 (𝐾𝑗) + 1)) ↔ (abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑚 + 1))(𝐺𝑘)) < ((𝐸 / 2) / (Σ𝑗 ∈ ℕ0 (𝐾𝑗) + 1))))
7675anassrs 471 . . . . . 6 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ) ∧ 𝑚 ∈ (ℤ𝑠)) → ((abs‘((seq0( + , 𝐺)‘𝑚) − Σ𝑘 ∈ ℕ0 𝐵)) < ((𝐸 / 2) / (Σ𝑗 ∈ ℕ0 (𝐾𝑗) + 1)) ↔ (abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑚 + 1))(𝐺𝑘)) < ((𝐸 / 2) / (Σ𝑗 ∈ ℕ0 (𝐾𝑗) + 1))))
7776ralbidva 3184 . . . . 5 ((𝜑𝑠 ∈ ℕ) → (∀𝑚 ∈ (ℤ𝑠)(abs‘((seq0( + , 𝐺)‘𝑚) − Σ𝑘 ∈ ℕ0 𝐵)) < ((𝐸 / 2) / (Σ𝑗 ∈ ℕ0 (𝐾𝑗) + 1)) ↔ ∀𝑚 ∈ (ℤ𝑠)(abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑚 + 1))(𝐺𝑘)) < ((𝐸 / 2) / (Σ𝑗 ∈ ℕ0 (𝐾𝑗) + 1))))
78 fvoveq1 7153 . . . . . . . . 9 (𝑚 = 𝑛 → (ℤ‘(𝑚 + 1)) = (ℤ‘(𝑛 + 1)))
7978sumeq1d 15037 . . . . . . . 8 (𝑚 = 𝑛 → Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑚 + 1))(𝐺𝑘) = Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1))(𝐺𝑘))
8079fveq2d 6647 . . . . . . 7 (𝑚 = 𝑛 → (abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑚 + 1))(𝐺𝑘)) = (abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1))(𝐺𝑘)))
8180breq1d 5049 . . . . . 6 (𝑚 = 𝑛 → ((abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑚 + 1))(𝐺𝑘)) < ((𝐸 / 2) / (Σ𝑗 ∈ ℕ0 (𝐾𝑗) + 1)) ↔ (abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1))(𝐺𝑘)) < ((𝐸 / 2) / (Σ𝑗 ∈ ℕ0 (𝐾𝑗) + 1))))
8281cbvralvw 3426 . . . . 5 (∀𝑚 ∈ (ℤ𝑠)(abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑚 + 1))(𝐺𝑘)) < ((𝐸 / 2) / (Σ𝑗 ∈ ℕ0 (𝐾𝑗) + 1)) ↔ ∀𝑛 ∈ (ℤ𝑠)(abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1))(𝐺𝑘)) < ((𝐸 / 2) / (Σ𝑗 ∈ ℕ0 (𝐾𝑗) + 1)))
8377, 82syl6bb 290 . . . 4 ((𝜑𝑠 ∈ ℕ) → (∀𝑚 ∈ (ℤ𝑠)(abs‘((seq0( + , 𝐺)‘𝑚) − Σ𝑘 ∈ ℕ0 𝐵)) < ((𝐸 / 2) / (Σ𝑗 ∈ ℕ0 (𝐾𝑗) + 1)) ↔ ∀𝑛 ∈ (ℤ𝑠)(abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1))(𝐺𝑘)) < ((𝐸 / 2) / (Σ𝑗 ∈ ℕ0 (𝐾𝑗) + 1))))
84 mertens.11 . . . . . 6 (𝜓 ↔ (𝑠 ∈ ℕ ∧ ∀𝑛 ∈ (ℤ𝑠)(abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1))(𝐺𝑘)) < ((𝐸 / 2) / (Σ𝑗 ∈ ℕ0 (𝐾𝑗) + 1))))
85 0zd 11971 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝜓) → 0 ∈ ℤ)
864adantr 484 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝜓) → (𝐸 / 2) ∈ ℝ+)
8784simplbi 501 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜓𝑠 ∈ ℕ)
8887adantl 485 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝜓) → 𝑠 ∈ ℕ)
8988nnrpd 12407 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝜓) → 𝑠 ∈ ℝ+)
9086, 89rpdivcld 12426 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝜓) → ((𝐸 / 2) / 𝑠) ∈ ℝ+)
91 mertens.10 . . . . . . . . . . . . 13 𝑇 = {𝑧 ∣ ∃𝑛 ∈ (0...(𝑠 − 1))𝑧 = (abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1))(𝐺𝑘))}
92 eqid 2821 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (ℤ‘(𝑛 + 1)) = (ℤ‘(𝑛 + 1))
93 elfznn0 12983 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑛 ∈ (0...(𝑠 − 1)) → 𝑛 ∈ ℕ0)
9493adantl 485 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((𝜑𝜓) ∧ 𝑛 ∈ (0...(𝑠 − 1))) → 𝑛 ∈ ℕ0)
95 peano2nn0 11915 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑛 ∈ ℕ0 → (𝑛 + 1) ∈ ℕ0)
9694, 95syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝜑𝜓) ∧ 𝑛 ∈ (0...(𝑠 − 1))) → (𝑛 + 1) ∈ ℕ0)
9796nn0zd 12063 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝜑𝜓) ∧ 𝑛 ∈ (0...(𝑠 − 1))) → (𝑛 + 1) ∈ ℤ)
98 eqidd 2822 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((((𝜑𝜓) ∧ 𝑛 ∈ (0...(𝑠 − 1))) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1))) → (𝐺𝑘) = (𝐺𝑘))
99 simplll 774 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((𝜑𝜓) ∧ 𝑛 ∈ (0...(𝑠 − 1))) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1))) → 𝜑)
100 eluznn0 12295 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((𝑛 + 1) ∈ ℕ0𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1))) → 𝑘 ∈ ℕ0)
10196, 100sylan 583 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((𝜑𝜓) ∧ 𝑛 ∈ (0...(𝑠 − 1))) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1))) → 𝑘 ∈ ℕ0)
10299, 101, 26syl2anc 587 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((((𝜑𝜓) ∧ 𝑛 ∈ (0...(𝑠 − 1))) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1))) → (𝐺𝑘) ∈ ℂ)
10322ad2antrr 725 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝜑𝜓) ∧ 𝑛 ∈ (0...(𝑠 − 1))) → seq0( + , 𝐺) ∈ dom ⇝ )
10426ad4ant14 751 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((𝜑𝜓) ∧ 𝑛 ∈ (0...(𝑠 − 1))) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → (𝐺𝑘) ∈ ℂ)
1055, 96, 104iserex 14992 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝜑𝜓) ∧ 𝑛 ∈ (0...(𝑠 − 1))) → (seq0( + , 𝐺) ∈ dom ⇝ ↔ seq(𝑛 + 1)( + , 𝐺) ∈ dom ⇝ ))
106103, 105mpbid 235 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝜑𝜓) ∧ 𝑛 ∈ (0...(𝑠 − 1))) → seq(𝑛 + 1)( + , 𝐺) ∈ dom ⇝ )
10792, 97, 98, 102, 106isumcl 15095 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑𝜓) ∧ 𝑛 ∈ (0...(𝑠 − 1))) → Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1))(𝐺𝑘) ∈ ℂ)
108107abscld 14775 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑𝜓) ∧ 𝑛 ∈ (0...(𝑠 − 1))) → (abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1))(𝐺𝑘)) ∈ ℝ)
109 eleq1a 2907 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1))(𝐺𝑘)) ∈ ℝ → (𝑧 = (abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1))(𝐺𝑘)) → 𝑧 ∈ ℝ))
110108, 109syl 17 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑𝜓) ∧ 𝑛 ∈ (0...(𝑠 − 1))) → (𝑧 = (abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1))(𝐺𝑘)) → 𝑧 ∈ ℝ))
111110rexlimdva 3270 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑𝜓) → (∃𝑛 ∈ (0...(𝑠 − 1))𝑧 = (abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1))(𝐺𝑘)) → 𝑧 ∈ ℝ))
112111abssdv 4021 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝜓) → {𝑧 ∣ ∃𝑛 ∈ (0...(𝑠 − 1))𝑧 = (abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1))(𝐺𝑘))} ⊆ ℝ)
11391, 112eqsstrid 3991 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝜓) → 𝑇 ⊆ ℝ)
114 fzfid 13324 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑𝜓) → (0...(𝑠 − 1)) ∈ Fin)
115 abrexfi 8800 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((0...(𝑠 − 1)) ∈ Fin → {𝑧 ∣ ∃𝑛 ∈ (0...(𝑠 − 1))𝑧 = (abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1))(𝐺𝑘))} ∈ Fin)
116114, 115syl 17 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑𝜓) → {𝑧 ∣ ∃𝑛 ∈ (0...(𝑠 − 1))𝑧 = (abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1))(𝐺𝑘))} ∈ Fin)
11791, 116eqeltrid 2916 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝜓) → 𝑇 ∈ Fin)
118 nnm1nn0 11916 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑠 ∈ ℕ → (𝑠 − 1) ∈ ℕ0)
11988, 118syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝜑𝜓) → (𝑠 − 1) ∈ ℕ0)
120119, 5eleqtrdi 2922 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝜑𝜓) → (𝑠 − 1) ∈ (ℤ‘0))
121 eluzfz1 12897 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑠 − 1) ∈ (ℤ‘0) → 0 ∈ (0...(𝑠 − 1)))
122120, 121syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑𝜓) → 0 ∈ (0...(𝑠 − 1)))
123 nnnn0 11882 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑘 ∈ ℕ → 𝑘 ∈ ℕ0)
124123, 20sylan2 595 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ) → (𝐺𝑘) = 𝐵)
125124sumeq2dv 15039 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑 → Σ𝑘 ∈ ℕ (𝐺𝑘) = Σ𝑘 ∈ ℕ 𝐵)
126125adantr 484 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝜑𝜓) → Σ𝑘 ∈ ℕ (𝐺𝑘) = Σ𝑘 ∈ ℕ 𝐵)
127126fveq2d 6647 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝜑𝜓) → (abs‘Σ𝑘 ∈ ℕ (𝐺𝑘)) = (abs‘Σ𝑘 ∈ ℕ 𝐵))
128127eqcomd 2827 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑𝜓) → (abs‘Σ𝑘 ∈ ℕ 𝐵) = (abs‘Σ𝑘 ∈ ℕ (𝐺𝑘)))
129 fv0p1e1 11738 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑛 = 0 → (ℤ‘(𝑛 + 1)) = (ℤ‘1))
130129, 1syl6eqr 2874 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑛 = 0 → (ℤ‘(𝑛 + 1)) = ℕ)
131130sumeq1d 15037 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑛 = 0 → Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1))(𝐺𝑘) = Σ𝑘 ∈ ℕ (𝐺𝑘))
132131fveq2d 6647 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑛 = 0 → (abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1))(𝐺𝑘)) = (abs‘Σ𝑘 ∈ ℕ (𝐺𝑘)))
133132rspceeqv 3615 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((0 ∈ (0...(𝑠 − 1)) ∧ (abs‘Σ𝑘 ∈ ℕ 𝐵) = (abs‘Σ𝑘 ∈ ℕ (𝐺𝑘))) → ∃𝑛 ∈ (0...(𝑠 − 1))(abs‘Σ𝑘 ∈ ℕ 𝐵) = (abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1))(𝐺𝑘)))
134122, 128, 133syl2anc 587 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑𝜓) → ∃𝑛 ∈ (0...(𝑠 − 1))(abs‘Σ𝑘 ∈ ℕ 𝐵) = (abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1))(𝐺𝑘)))
135 fvex 6656 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (abs‘Σ𝑘 ∈ ℕ 𝐵) ∈ V
136 eqeq1 2825 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑧 = (abs‘Σ𝑘 ∈ ℕ 𝐵) → (𝑧 = (abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1))(𝐺𝑘)) ↔ (abs‘Σ𝑘 ∈ ℕ 𝐵) = (abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1))(𝐺𝑘))))
137136rexbidv 3283 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑧 = (abs‘Σ𝑘 ∈ ℕ 𝐵) → (∃𝑛 ∈ (0...(𝑠 − 1))𝑧 = (abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1))(𝐺𝑘)) ↔ ∃𝑛 ∈ (0...(𝑠 − 1))(abs‘Σ𝑘 ∈ ℕ 𝐵) = (abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1))(𝐺𝑘))))
138135, 137, 91elab2 3647 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((abs‘Σ𝑘 ∈ ℕ 𝐵) ∈ 𝑇 ↔ ∃𝑛 ∈ (0...(𝑠 − 1))(abs‘Σ𝑘 ∈ ℕ 𝐵) = (abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1))(𝐺𝑘)))
139134, 138sylibr 237 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑𝜓) → (abs‘Σ𝑘 ∈ ℕ 𝐵) ∈ 𝑇)
140139ne0d 4274 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝜓) → 𝑇 ≠ ∅)
141 ltso 10698 . . . . . . . . . . . . . 14 < Or ℝ
142 fisupcl 8909 . . . . . . . . . . . . . 14 (( < Or ℝ ∧ (𝑇 ∈ Fin ∧ 𝑇 ≠ ∅ ∧ 𝑇 ⊆ ℝ)) → sup(𝑇, ℝ, < ) ∈ 𝑇)
143141, 142mpan 689 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑇 ∈ Fin ∧ 𝑇 ≠ ∅ ∧ 𝑇 ⊆ ℝ) → sup(𝑇, ℝ, < ) ∈ 𝑇)
144117, 140, 113, 143syl3anc 1368 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝜓) → sup(𝑇, ℝ, < ) ∈ 𝑇)
145113, 144sseldd 3944 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝜓) → sup(𝑇, ℝ, < ) ∈ ℝ)
146 0red 10621 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝜓) → 0 ∈ ℝ)
147123, 21sylan2 595 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ) → 𝐵 ∈ ℂ)
148 1nn0 11891 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 1 ∈ ℕ0
149148a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → 1 ∈ ℕ0)
1505, 149, 26iserex 14992 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → (seq0( + , 𝐺) ∈ dom ⇝ ↔ seq1( + , 𝐺) ∈ dom ⇝ ))
15122, 150mpbid 235 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → seq1( + , 𝐺) ∈ dom ⇝ )
1521, 2, 124, 147, 151isumcl 15095 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → Σ𝑘 ∈ ℕ 𝐵 ∈ ℂ)
153152adantr 484 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝜓) → Σ𝑘 ∈ ℕ 𝐵 ∈ ℂ)
154153abscld 14775 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝜓) → (abs‘Σ𝑘 ∈ ℕ 𝐵) ∈ ℝ)
155153absge0d 14783 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝜓) → 0 ≤ (abs‘Σ𝑘 ∈ ℕ 𝐵))
156 fimaxre2 11563 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑇 ⊆ ℝ ∧ 𝑇 ∈ Fin) → ∃𝑧 ∈ ℝ ∀𝑤𝑇 𝑤𝑧)
157113, 117, 156syl2anc 587 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝜓) → ∃𝑧 ∈ ℝ ∀𝑤𝑇 𝑤𝑧)
158113, 140, 157, 139suprubd 11580 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝜓) → (abs‘Σ𝑘 ∈ ℕ 𝐵) ≤ sup(𝑇, ℝ, < ))
159146, 154, 145, 155, 158letrd 10774 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝜓) → 0 ≤ sup(𝑇, ℝ, < ))
160145, 159ge0p1rpd 12439 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝜓) → (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1) ∈ ℝ+)
16190, 160rpdivcld 12426 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝜓) → (((𝐸 / 2) / 𝑠) / (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1)) ∈ ℝ+)
162 fveq2 6643 . . . . . . . . . . 11 (𝑛 = 𝑚 → (𝐾𝑛) = (𝐾𝑚))
163 eqid 2821 . . . . . . . . . . 11 (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (𝐾𝑛)) = (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (𝐾𝑛))
164 fvex 6656 . . . . . . . . . . 11 (𝐾𝑚) ∈ V
165162, 163, 164fvmpt 6741 . . . . . . . . . 10 (𝑚 ∈ ℕ0 → ((𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (𝐾𝑛))‘𝑚) = (𝐾𝑚))
166165adantl 485 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝜓) ∧ 𝑚 ∈ ℕ0) → ((𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (𝐾𝑛))‘𝑚) = (𝐾𝑚))
167 nn0ex 11881 . . . . . . . . . . . . 13 0 ∈ V
168167mptex 6959 . . . . . . . . . . . 12 (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (𝐾𝑛)) ∈ V
169168a1i 11 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (𝐾𝑛)) ∈ V)
170 elnn0uz 12261 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑗 ∈ ℕ0𝑗 ∈ (ℤ‘0))
171 fveq2 6643 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑛 = 𝑗 → (𝐾𝑛) = (𝐾𝑗))
172 fvex 6656 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝐾𝑗) ∈ V
173171, 163, 172fvmpt 6741 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑗 ∈ ℕ0 → ((𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (𝐾𝑛))‘𝑗) = (𝐾𝑗))
174173adantl 485 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑𝑗 ∈ ℕ0) → ((𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (𝐾𝑛))‘𝑗) = (𝐾𝑗))
175170, 174sylan2br 597 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑗 ∈ (ℤ‘0)) → ((𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (𝐾𝑛))‘𝑗) = (𝐾𝑗))
1766, 175seqfeq 13379 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → seq0( + , (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (𝐾𝑛))) = seq0( + , 𝐾))
177176, 12eqeltrd 2912 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → seq0( + , (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (𝐾𝑛))) ∈ dom ⇝ )
178174, 8eqtrd 2856 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑗 ∈ ℕ0) → ((𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (𝐾𝑛))‘𝑗) = (abs‘𝐴))
179178, 10eqeltrd 2912 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑗 ∈ ℕ0) → ((𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (𝐾𝑛))‘𝑗) ∈ ℝ)
180179recnd 10646 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑗 ∈ ℕ0) → ((𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (𝐾𝑛))‘𝑗) ∈ ℂ)
1815, 6, 169, 177, 180serf0 15016 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (𝐾𝑛)) ⇝ 0)
182181adantr 484 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝜓) → (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (𝐾𝑛)) ⇝ 0)
1835, 85, 161, 166, 182climi0 14848 . . . . . . . 8 ((𝜑𝜓) → ∃𝑡 ∈ ℕ0𝑚 ∈ (ℤ𝑡)(abs‘(𝐾𝑚)) < (((𝐸 / 2) / 𝑠) / (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1)))
184 simplll 774 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝜑𝜓) ∧ 𝑡 ∈ ℕ0) ∧ 𝑚 ∈ (ℤ𝑡)) → 𝜑)
185 eluznn0 12295 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑡 ∈ ℕ0𝑚 ∈ (ℤ𝑡)) → 𝑚 ∈ ℕ0)
186185adantll 713 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝜑𝜓) ∧ 𝑡 ∈ ℕ0) ∧ 𝑚 ∈ (ℤ𝑡)) → 𝑚 ∈ ℕ0)
18711, 15absidd 14761 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑𝑗 ∈ ℕ0) → (abs‘(𝐾𝑗)) = (𝐾𝑗))
188187ralrimiva 3170 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → ∀𝑗 ∈ ℕ0 (abs‘(𝐾𝑗)) = (𝐾𝑗))
189 fveq2 6643 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑗 = 𝑚 → (𝐾𝑗) = (𝐾𝑚))
190189fveq2d 6647 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑗 = 𝑚 → (abs‘(𝐾𝑗)) = (abs‘(𝐾𝑚)))
191190, 189eqeq12d 2837 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑗 = 𝑚 → ((abs‘(𝐾𝑗)) = (𝐾𝑗) ↔ (abs‘(𝐾𝑚)) = (𝐾𝑚)))
192191rspccva 3599 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((∀𝑗 ∈ ℕ0 (abs‘(𝐾𝑗)) = (𝐾𝑗) ∧ 𝑚 ∈ ℕ0) → (abs‘(𝐾𝑚)) = (𝐾𝑚))
193188, 192sylan 583 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ0) → (abs‘(𝐾𝑚)) = (𝐾𝑚))
194184, 186, 193syl2anc 587 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝜑𝜓) ∧ 𝑡 ∈ ℕ0) ∧ 𝑚 ∈ (ℤ𝑡)) → (abs‘(𝐾𝑚)) = (𝐾𝑚))
195194breq1d 5049 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝜑𝜓) ∧ 𝑡 ∈ ℕ0) ∧ 𝑚 ∈ (ℤ𝑡)) → ((abs‘(𝐾𝑚)) < (((𝐸 / 2) / 𝑠) / (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1)) ↔ (𝐾𝑚) < (((𝐸 / 2) / 𝑠) / (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1))))
196195ralbidva 3184 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝜓) ∧ 𝑡 ∈ ℕ0) → (∀𝑚 ∈ (ℤ𝑡)(abs‘(𝐾𝑚)) < (((𝐸 / 2) / 𝑠) / (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1)) ↔ ∀𝑚 ∈ (ℤ𝑡)(𝐾𝑚) < (((𝐸 / 2) / 𝑠) / (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1))))
197162breq1d 5049 . . . . . . . . . . . 12 (𝑛 = 𝑚 → ((𝐾𝑛) < (((𝐸 / 2) / 𝑠) / (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1)) ↔ (𝐾𝑚) < (((𝐸 / 2) / 𝑠) / (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1))))
198197cbvralvw 3426 . . . . . . . . . . 11 (∀𝑛 ∈ (ℤ𝑡)(𝐾𝑛) < (((𝐸 / 2) / 𝑠) / (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1)) ↔ ∀𝑚 ∈ (ℤ𝑡)(𝐾𝑚) < (((𝐸 / 2) / 𝑠) / (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1)))
199196, 198syl6bbr 292 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝜓) ∧ 𝑡 ∈ ℕ0) → (∀𝑚 ∈ (ℤ𝑡)(abs‘(𝐾𝑚)) < (((𝐸 / 2) / 𝑠) / (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1)) ↔ ∀𝑛 ∈ (ℤ𝑡)(𝐾𝑛) < (((𝐸 / 2) / 𝑠) / (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1))))
200 mertens.1 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑗 ∈ ℕ0) → (𝐹𝑗) = 𝐴)
201200ad4ant14 751 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝜑𝜓) ∧ (𝑡 ∈ ℕ0 ∧ ∀𝑛 ∈ (ℤ𝑡)(𝐾𝑛) < (((𝐸 / 2) / 𝑠) / (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1)))) ∧ 𝑗 ∈ ℕ0) → (𝐹𝑗) = 𝐴)
2028ad4ant14 751 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝜑𝜓) ∧ (𝑡 ∈ ℕ0 ∧ ∀𝑛 ∈ (ℤ𝑡)(𝐾𝑛) < (((𝐸 / 2) / 𝑠) / (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1)))) ∧ 𝑗 ∈ ℕ0) → (𝐾𝑗) = (abs‘𝐴))
2039ad4ant14 751 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝜑𝜓) ∧ (𝑡 ∈ ℕ0 ∧ ∀𝑛 ∈ (ℤ𝑡)(𝐾𝑛) < (((𝐸 / 2) / 𝑠) / (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1)))) ∧ 𝑗 ∈ ℕ0) → 𝐴 ∈ ℂ)
20420ad4ant14 751 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝜑𝜓) ∧ (𝑡 ∈ ℕ0 ∧ ∀𝑛 ∈ (ℤ𝑡)(𝐾𝑛) < (((𝐸 / 2) / 𝑠) / (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1)))) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → (𝐺𝑘) = 𝐵)
20521ad4ant14 751 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝜑𝜓) ∧ (𝑡 ∈ ℕ0 ∧ ∀𝑛 ∈ (ℤ𝑡)(𝐾𝑛) < (((𝐸 / 2) / 𝑠) / (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1)))) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → 𝐵 ∈ ℂ)
206 mertens.6 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ0) → (𝐻𝑘) = Σ𝑗 ∈ (0...𝑘)(𝐴 · (𝐺‘(𝑘𝑗))))
207206ad4ant14 751 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝜑𝜓) ∧ (𝑡 ∈ ℕ0 ∧ ∀𝑛 ∈ (ℤ𝑡)(𝐾𝑛) < (((𝐸 / 2) / 𝑠) / (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1)))) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → (𝐻𝑘) = Σ𝑗 ∈ (0...𝑘)(𝐴 · (𝐺‘(𝑘𝑗))))
20812ad2antrr 725 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝜓) ∧ (𝑡 ∈ ℕ0 ∧ ∀𝑛 ∈ (ℤ𝑡)(𝐾𝑛) < (((𝐸 / 2) / 𝑠) / (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1)))) → seq0( + , 𝐾) ∈ dom ⇝ )
20922ad2antrr 725 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝜓) ∧ (𝑡 ∈ ℕ0 ∧ ∀𝑛 ∈ (ℤ𝑡)(𝐾𝑛) < (((𝐸 / 2) / 𝑠) / (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1)))) → seq0( + , 𝐺) ∈ dom ⇝ )
2103ad2antrr 725 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝜓) ∧ (𝑡 ∈ ℕ0 ∧ ∀𝑛 ∈ (ℤ𝑡)(𝐾𝑛) < (((𝐸 / 2) / 𝑠) / (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1)))) → 𝐸 ∈ ℝ+)
211198anbi2i 625 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑡 ∈ ℕ0 ∧ ∀𝑛 ∈ (ℤ𝑡)(𝐾𝑛) < (((𝐸 / 2) / 𝑠) / (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1))) ↔ (𝑡 ∈ ℕ0 ∧ ∀𝑚 ∈ (ℤ𝑡)(𝐾𝑚) < (((𝐸 / 2) / 𝑠) / (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1))))
212211anbi2i 625 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜓 ∧ (𝑡 ∈ ℕ0 ∧ ∀𝑛 ∈ (ℤ𝑡)(𝐾𝑛) < (((𝐸 / 2) / 𝑠) / (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1)))) ↔ (𝜓 ∧ (𝑡 ∈ ℕ0 ∧ ∀𝑚 ∈ (ℤ𝑡)(𝐾𝑚) < (((𝐸 / 2) / 𝑠) / (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1)))))
213212biimpi 219 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜓 ∧ (𝑡 ∈ ℕ0 ∧ ∀𝑛 ∈ (ℤ𝑡)(𝐾𝑛) < (((𝐸 / 2) / 𝑠) / (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1)))) → (𝜓 ∧ (𝑡 ∈ ℕ0 ∧ ∀𝑚 ∈ (ℤ𝑡)(𝐾𝑚) < (((𝐸 / 2) / 𝑠) / (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1)))))
214213adantll 713 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝜓) ∧ (𝑡 ∈ ℕ0 ∧ ∀𝑛 ∈ (ℤ𝑡)(𝐾𝑛) < (((𝐸 / 2) / 𝑠) / (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1)))) → (𝜓 ∧ (𝑡 ∈ ℕ0 ∧ ∀𝑚 ∈ (ℤ𝑡)(𝐾𝑚) < (((𝐸 / 2) / 𝑠) / (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1)))))
215113, 140, 1573jca 1125 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑𝜓) → (𝑇 ⊆ ℝ ∧ 𝑇 ≠ ∅ ∧ ∃𝑧 ∈ ℝ ∀𝑤𝑇 𝑤𝑧))
216159, 215jca 515 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝜓) → (0 ≤ sup(𝑇, ℝ, < ) ∧ (𝑇 ⊆ ℝ ∧ 𝑇 ≠ ∅ ∧ ∃𝑧 ∈ ℝ ∀𝑤𝑇 𝑤𝑧)))
217216adantr 484 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝜓) ∧ (𝑡 ∈ ℕ0 ∧ ∀𝑛 ∈ (ℤ𝑡)(𝐾𝑛) < (((𝐸 / 2) / 𝑠) / (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1)))) → (0 ≤ sup(𝑇, ℝ, < ) ∧ (𝑇 ⊆ ℝ ∧ 𝑇 ≠ ∅ ∧ ∃𝑧 ∈ ℝ ∀𝑤𝑇 𝑤𝑧)))
218201, 202, 203, 204, 205, 207, 208, 209, 210, 91, 84, 214, 217mertenslem1 15219 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝜓) ∧ (𝑡 ∈ ℕ0 ∧ ∀𝑛 ∈ (ℤ𝑡)(𝐾𝑛) < (((𝐸 / 2) / 𝑠) / (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1)))) → ∃𝑦 ∈ ℕ0𝑚 ∈ (ℤ𝑦)(abs‘Σ𝑗 ∈ (0...𝑚)(𝐴 · Σ𝑘 ∈ (ℤ‘((𝑚𝑗) + 1))𝐵)) < 𝐸)
219218expr 460 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝜓) ∧ 𝑡 ∈ ℕ0) → (∀𝑛 ∈ (ℤ𝑡)(𝐾𝑛) < (((𝐸 / 2) / 𝑠) / (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1)) → ∃𝑦 ∈ ℕ0𝑚 ∈ (ℤ𝑦)(abs‘Σ𝑗 ∈ (0...𝑚)(𝐴 · Σ𝑘 ∈ (ℤ‘((𝑚𝑗) + 1))𝐵)) < 𝐸))
220199, 219sylbid 243 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝜓) ∧ 𝑡 ∈ ℕ0) → (∀𝑚 ∈ (ℤ𝑡)(abs‘(𝐾𝑚)) < (((𝐸 / 2) / 𝑠) / (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1)) → ∃𝑦 ∈ ℕ0𝑚 ∈ (ℤ𝑦)(abs‘Σ𝑗 ∈ (0...𝑚)(𝐴 · Σ𝑘 ∈ (ℤ‘((𝑚𝑗) + 1))𝐵)) < 𝐸))
221220rexlimdva 3270 . . . . . . . 8 ((𝜑𝜓) → (∃𝑡 ∈ ℕ0𝑚 ∈ (ℤ𝑡)(abs‘(𝐾𝑚)) < (((𝐸 / 2) / 𝑠) / (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1)) → ∃𝑦 ∈ ℕ0𝑚 ∈ (ℤ𝑦)(abs‘Σ𝑗 ∈ (0...𝑚)(𝐴 · Σ𝑘 ∈ (ℤ‘((𝑚𝑗) + 1))𝐵)) < 𝐸))
222183, 221mpd 15 . . . . . . 7 ((𝜑𝜓) → ∃𝑦 ∈ ℕ0𝑚 ∈ (ℤ𝑦)(abs‘Σ𝑗 ∈ (0...𝑚)(𝐴 · Σ𝑘 ∈ (ℤ‘((𝑚𝑗) + 1))𝐵)) < 𝐸)
223222ex 416 . . . . . 6 (𝜑 → (𝜓 → ∃𝑦 ∈ ℕ0𝑚 ∈ (ℤ𝑦)(abs‘Σ𝑗 ∈ (0...𝑚)(𝐴 · Σ𝑘 ∈ (ℤ‘((𝑚𝑗) + 1))𝐵)) < 𝐸))
22484, 223syl5bir 246 . . . . 5 (𝜑 → ((𝑠 ∈ ℕ ∧ ∀𝑛 ∈ (ℤ𝑠)(abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1))(𝐺𝑘)) < ((𝐸 / 2) / (Σ𝑗 ∈ ℕ0 (𝐾𝑗) + 1))) → ∃𝑦 ∈ ℕ0𝑚 ∈ (ℤ𝑦)(abs‘Σ𝑗 ∈ (0...𝑚)(𝐴 · Σ𝑘 ∈ (ℤ‘((𝑚𝑗) + 1))𝐵)) < 𝐸))
225224expdimp 456 . . . 4 ((𝜑𝑠 ∈ ℕ) → (∀𝑛 ∈ (ℤ𝑠)(abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1))(𝐺𝑘)) < ((𝐸 / 2) / (Σ𝑗 ∈ ℕ0 (𝐾𝑗) + 1)) → ∃𝑦 ∈ ℕ0𝑚 ∈ (ℤ𝑦)(abs‘Σ𝑗 ∈ (0...𝑚)(𝐴 · Σ𝑘 ∈ (ℤ‘((𝑚𝑗) + 1))𝐵)) < 𝐸))
22683, 225sylbid 243 . . 3 ((𝜑𝑠 ∈ ℕ) → (∀𝑚 ∈ (ℤ𝑠)(abs‘((seq0( + , 𝐺)‘𝑚) − Σ𝑘 ∈ ℕ0 𝐵)) < ((𝐸 / 2) / (Σ𝑗 ∈ ℕ0 (𝐾𝑗) + 1)) → ∃𝑦 ∈ ℕ0𝑚 ∈ (ℤ𝑦)(abs‘Σ𝑗 ∈ (0...𝑚)(𝐴 · Σ𝑘 ∈ (ℤ‘((𝑚𝑗) + 1))𝐵)) < 𝐸))
227226rexlimdva 3270 . 2 (𝜑 → (∃𝑠 ∈ ℕ ∀𝑚 ∈ (ℤ𝑠)(abs‘((seq0( + , 𝐺)‘𝑚) − Σ𝑘 ∈ ℕ0 𝐵)) < ((𝐸 / 2) / (Σ𝑗 ∈ ℕ0 (𝐾𝑗) + 1)) → ∃𝑦 ∈ ℕ0𝑚 ∈ (ℤ𝑦)(abs‘Σ𝑗 ∈ (0...𝑚)(𝐴 · Σ𝑘 ∈ (ℤ‘((𝑚𝑗) + 1))𝐵)) < 𝐸))
22824, 227mpd 15 1 (𝜑 → ∃𝑦 ∈ ℕ0𝑚 ∈ (ℤ𝑦)(abs‘Σ𝑗 ∈ (0...𝑚)(𝐴 · Σ𝑘 ∈ (ℤ‘((𝑚𝑗) + 1))𝐵)) < 𝐸)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 209  wa 399  w3a 1084   = wceq 1538  wcel 2115  {cab 2799  wne 3007  wral 3126  wrex 3127  Vcvv 3471  wss 3910  c0 4266   class class class wbr 5039  cmpt 5119   Or wor 5446  dom cdm 5528  wf 6324  cfv 6328  (class class class)co 7130  Fincfn 8484  supcsup 8880  cc 10512  cr 10513  0cc0 10514  1c1 10515   + caddc 10517   · cmul 10519   < clt 10652  cle 10653  cmin 10847   / cdiv 11274  cn 11615  2c2 11670  0cn0 11875  cuz 12221  +crp 12367  ...cfz 12875  seqcseq 13352  abscabs 14572  cli 14820  Σcsu 15021
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1797  ax-4 1811  ax-5 1912  ax-6 1971  ax-7 2016  ax-8 2117  ax-9 2125  ax-10 2146  ax-11 2162  ax-12 2178  ax-ext 2793  ax-rep 5163  ax-sep 5176  ax-nul 5183  ax-pow 5239  ax-pr 5303  ax-un 7436  ax-inf2 9080  ax-cnex 10570  ax-resscn 10571  ax-1cn 10572  ax-icn 10573  ax-addcl 10574  ax-addrcl 10575  ax-mulcl 10576  ax-mulrcl 10577  ax-mulcom 10578  ax-addass 10579  ax-mulass 10580  ax-distr 10581  ax-i2m1 10582  ax-1ne0 10583  ax-1rid 10584  ax-rnegex 10585  ax-rrecex 10586  ax-cnre 10587  ax-pre-lttri 10588  ax-pre-lttrn 10589  ax-pre-ltadd 10590  ax-pre-mulgt0 10591  ax-pre-sup 10592  ax-addf 10593  ax-mulf 10594
This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 400  df-or 845  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1541  df-fal 1551  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2071  df-mo 2623  df-eu 2654  df-clab 2800  df-cleq 2814  df-clel 2892  df-nfc 2960  df-ne 3008  df-nel 3112  df-ral 3131  df-rex 3132  df-reu 3133  df-rmo 3134  df-rab 3135  df-v 3473  df-sbc 3750  df-csb 3858  df-dif 3913  df-un 3915  df-in 3917  df-ss 3927  df-pss 3929  df-nul 4267  df-if 4441  df-pw 4514  df-sn 4541  df-pr 4543  df-tp 4545  df-op 4547  df-uni 4812  df-int 4850  df-iun 4894  df-br 5040  df-opab 5102  df-mpt 5120  df-tr 5146  df-id 5433  df-eprel 5438  df-po 5447  df-so 5448  df-fr 5487  df-se 5488  df-we 5489  df-xp 5534  df-rel 5535  df-cnv 5536  df-co 5537  df-dm 5538  df-rn 5539  df-res 5540  df-ima 5541  df-pred 6121  df-ord 6167  df-on 6168  df-lim 6169  df-suc 6170  df-iota 6287  df-fun 6330  df-fn 6331  df-f 6332  df-f1 6333  df-fo 6334  df-f1o 6335  df-fv 6336  df-isom 6337  df-riota 7088  df-ov 7133  df-oprab 7134  df-mpo 7135  df-om 7556  df-1st 7664  df-2nd 7665  df-wrecs 7922  df-recs 7983  df-rdg 8021  df-1o 8077  df-oadd 8081  df-er 8264  df-pm 8384  df-en 8485  df-dom 8486  df-sdom 8487  df-fin 8488  df-sup 8882  df-inf 8883  df-oi 8950  df-card 9344  df-pnf 10654  df-mnf 10655  df-xr 10656  df-ltxr 10657  df-le 10658  df-sub 10849  df-neg 10850  df-div 11275  df-nn 11616  df-2 11678  df-3 11679  df-n0 11876  df-z 11960  df-uz 12222  df-rp 12368  df-ico 12722  df-fz 12876  df-fzo 13017  df-fl 13145  df-seq 13353  df-exp 13414  df-hash 13675  df-cj 14437  df-re 14438  df-im 14439  df-sqrt 14573  df-abs 14574  df-limsup 14807  df-clim 14824  df-rlim 14825  df-sum 15022
This theorem is referenced by:  mertens  15221
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