MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  ovolscalem1 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem ovolscalem1 25029
Description: Lemma for ovolsca 25031. (Contributed by Mario Carneiro, 6-Apr-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
ovolsca.1 (๐œ‘ โ†’ ๐ด โŠ† โ„)
ovolsca.2 (๐œ‘ โ†’ ๐ถ โˆˆ โ„+)
ovolsca.3 (๐œ‘ โ†’ ๐ต = {๐‘ฅ โˆˆ โ„ โˆฃ (๐ถ ยท ๐‘ฅ) โˆˆ ๐ด})
ovolsca.4 (๐œ‘ โ†’ (vol*โ€˜๐ด) โˆˆ โ„)
ovolsca.5 ๐‘† = seq1( + , ((abs โˆ˜ โˆ’ ) โˆ˜ ๐น))
ovolsca.6 ๐บ = (๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ โŸจ((1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) / ๐ถ), ((2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) / ๐ถ)โŸฉ)
ovolsca.7 (๐œ‘ โ†’ ๐น:โ„•โŸถ( โ‰ค โˆฉ (โ„ ร— โ„)))
ovolsca.8 (๐œ‘ โ†’ ๐ด โŠ† โˆช ran ((,) โˆ˜ ๐น))
ovolsca.9 (๐œ‘ โ†’ ๐‘… โˆˆ โ„+)
ovolsca.10 (๐œ‘ โ†’ sup(ran ๐‘†, โ„*, < ) โ‰ค ((vol*โ€˜๐ด) + (๐ถ ยท ๐‘…)))
Assertion
Ref Expression
ovolscalem1 (๐œ‘ โ†’ (vol*โ€˜๐ต) โ‰ค (((vol*โ€˜๐ด) / ๐ถ) + ๐‘…))
Distinct variable groups:   ๐‘ฅ,๐‘›,๐ด   ๐ต,๐‘›   ๐‘›,๐น,๐‘ฅ   ๐‘›,๐บ   ๐‘ฅ,๐‘…   ๐ถ,๐‘›,๐‘ฅ   ๐œ‘,๐‘›   ๐‘ฅ,๐‘†
Allowed substitution hints:   ๐œ‘(๐‘ฅ)   ๐ต(๐‘ฅ)   ๐‘…(๐‘›)   ๐‘†(๐‘›)   ๐บ(๐‘ฅ)

Proof of Theorem ovolscalem1
Dummy variables ๐‘˜ ๐‘ฆ are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 ovolsca.3 . . . 4 (๐œ‘ โ†’ ๐ต = {๐‘ฅ โˆˆ โ„ โˆฃ (๐ถ ยท ๐‘ฅ) โˆˆ ๐ด})
2 ssrab2 4077 . . . 4 {๐‘ฅ โˆˆ โ„ โˆฃ (๐ถ ยท ๐‘ฅ) โˆˆ ๐ด} โŠ† โ„
31, 2eqsstrdi 4036 . . 3 (๐œ‘ โ†’ ๐ต โŠ† โ„)
4 ovolcl 24994 . . 3 (๐ต โŠ† โ„ โ†’ (vol*โ€˜๐ต) โˆˆ โ„*)
53, 4syl 17 . 2 (๐œ‘ โ†’ (vol*โ€˜๐ต) โˆˆ โ„*)
6 ovolsca.7 . . . . . . . . . . . 12 (๐œ‘ โ†’ ๐น:โ„•โŸถ( โ‰ค โˆฉ (โ„ ร— โ„)))
7 ovolfcl 24982 . . . . . . . . . . . 12 ((๐น:โ„•โŸถ( โ‰ค โˆฉ (โ„ ร— โ„)) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•) โ†’ ((1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) โˆˆ โ„ โˆง (2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) โˆˆ โ„ โˆง (1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) โ‰ค (2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›))))
86, 7sylan 580 . . . . . . . . . . 11 ((๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•) โ†’ ((1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) โˆˆ โ„ โˆง (2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) โˆˆ โ„ โˆง (1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) โ‰ค (2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›))))
98simp3d 1144 . . . . . . . . . 10 ((๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•) โ†’ (1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) โ‰ค (2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)))
108simp1d 1142 . . . . . . . . . . 11 ((๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•) โ†’ (1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) โˆˆ โ„)
118simp2d 1143 . . . . . . . . . . 11 ((๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•) โ†’ (2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) โˆˆ โ„)
12 ovolsca.2 . . . . . . . . . . . . 13 (๐œ‘ โ†’ ๐ถ โˆˆ โ„+)
1312rpregt0d 13021 . . . . . . . . . . . 12 (๐œ‘ โ†’ (๐ถ โˆˆ โ„ โˆง 0 < ๐ถ))
1413adantr 481 . . . . . . . . . . 11 ((๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•) โ†’ (๐ถ โˆˆ โ„ โˆง 0 < ๐ถ))
15 lediv1 12078 . . . . . . . . . . 11 (((1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) โˆˆ โ„ โˆง (2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) โˆˆ โ„ โˆง (๐ถ โˆˆ โ„ โˆง 0 < ๐ถ)) โ†’ ((1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) โ‰ค (2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) โ†” ((1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) / ๐ถ) โ‰ค ((2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) / ๐ถ)))
1610, 11, 14, 15syl3anc 1371 . . . . . . . . . 10 ((๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•) โ†’ ((1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) โ‰ค (2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) โ†” ((1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) / ๐ถ) โ‰ค ((2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) / ๐ถ)))
179, 16mpbid 231 . . . . . . . . 9 ((๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•) โ†’ ((1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) / ๐ถ) โ‰ค ((2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) / ๐ถ))
18 df-br 5149 . . . . . . . . 9 (((1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) / ๐ถ) โ‰ค ((2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) / ๐ถ) โ†” โŸจ((1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) / ๐ถ), ((2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) / ๐ถ)โŸฉ โˆˆ โ‰ค )
1917, 18sylib 217 . . . . . . . 8 ((๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•) โ†’ โŸจ((1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) / ๐ถ), ((2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) / ๐ถ)โŸฉ โˆˆ โ‰ค )
2012adantr 481 . . . . . . . . . 10 ((๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•) โ†’ ๐ถ โˆˆ โ„+)
2110, 20rerpdivcld 13046 . . . . . . . . 9 ((๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•) โ†’ ((1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) / ๐ถ) โˆˆ โ„)
2211, 20rerpdivcld 13046 . . . . . . . . 9 ((๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•) โ†’ ((2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) / ๐ถ) โˆˆ โ„)
2321, 22opelxpd 5715 . . . . . . . 8 ((๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•) โ†’ โŸจ((1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) / ๐ถ), ((2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) / ๐ถ)โŸฉ โˆˆ (โ„ ร— โ„))
2419, 23elind 4194 . . . . . . 7 ((๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•) โ†’ โŸจ((1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) / ๐ถ), ((2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) / ๐ถ)โŸฉ โˆˆ ( โ‰ค โˆฉ (โ„ ร— โ„)))
25 ovolsca.6 . . . . . . 7 ๐บ = (๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ โŸจ((1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) / ๐ถ), ((2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) / ๐ถ)โŸฉ)
2624, 25fmptd 7113 . . . . . 6 (๐œ‘ โ†’ ๐บ:โ„•โŸถ( โ‰ค โˆฉ (โ„ ร— โ„)))
27 eqid 2732 . . . . . . 7 ((abs โˆ˜ โˆ’ ) โˆ˜ ๐บ) = ((abs โˆ˜ โˆ’ ) โˆ˜ ๐บ)
28 eqid 2732 . . . . . . 7 seq1( + , ((abs โˆ˜ โˆ’ ) โˆ˜ ๐บ)) = seq1( + , ((abs โˆ˜ โˆ’ ) โˆ˜ ๐บ))
2927, 28ovolsf 24988 . . . . . 6 (๐บ:โ„•โŸถ( โ‰ค โˆฉ (โ„ ร— โ„)) โ†’ seq1( + , ((abs โˆ˜ โˆ’ ) โˆ˜ ๐บ)):โ„•โŸถ(0[,)+โˆž))
3026, 29syl 17 . . . . 5 (๐œ‘ โ†’ seq1( + , ((abs โˆ˜ โˆ’ ) โˆ˜ ๐บ)):โ„•โŸถ(0[,)+โˆž))
3130frnd 6725 . . . 4 (๐œ‘ โ†’ ran seq1( + , ((abs โˆ˜ โˆ’ ) โˆ˜ ๐บ)) โŠ† (0[,)+โˆž))
32 icossxr 13408 . . . 4 (0[,)+โˆž) โŠ† โ„*
3331, 32sstrdi 3994 . . 3 (๐œ‘ โ†’ ran seq1( + , ((abs โˆ˜ โˆ’ ) โˆ˜ ๐บ)) โŠ† โ„*)
34 supxrcl 13293 . . 3 (ran seq1( + , ((abs โˆ˜ โˆ’ ) โˆ˜ ๐บ)) โŠ† โ„* โ†’ sup(ran seq1( + , ((abs โˆ˜ โˆ’ ) โˆ˜ ๐บ)), โ„*, < ) โˆˆ โ„*)
3533, 34syl 17 . 2 (๐œ‘ โ†’ sup(ran seq1( + , ((abs โˆ˜ โˆ’ ) โˆ˜ ๐บ)), โ„*, < ) โˆˆ โ„*)
36 ovolsca.4 . . . . 5 (๐œ‘ โ†’ (vol*โ€˜๐ด) โˆˆ โ„)
3736, 12rerpdivcld 13046 . . . 4 (๐œ‘ โ†’ ((vol*โ€˜๐ด) / ๐ถ) โˆˆ โ„)
38 ovolsca.9 . . . . 5 (๐œ‘ โ†’ ๐‘… โˆˆ โ„+)
3938rpred 13015 . . . 4 (๐œ‘ โ†’ ๐‘… โˆˆ โ„)
4037, 39readdcld 11242 . . 3 (๐œ‘ โ†’ (((vol*โ€˜๐ด) / ๐ถ) + ๐‘…) โˆˆ โ„)
4140rexrd 11263 . 2 (๐œ‘ โ†’ (((vol*โ€˜๐ด) / ๐ถ) + ๐‘…) โˆˆ โ„*)
421eleq2d 2819 . . . . . . 7 (๐œ‘ โ†’ (๐‘ฆ โˆˆ ๐ต โ†” ๐‘ฆ โˆˆ {๐‘ฅ โˆˆ โ„ โˆฃ (๐ถ ยท ๐‘ฅ) โˆˆ ๐ด}))
43 oveq2 7416 . . . . . . . . 9 (๐‘ฅ = ๐‘ฆ โ†’ (๐ถ ยท ๐‘ฅ) = (๐ถ ยท ๐‘ฆ))
4443eleq1d 2818 . . . . . . . 8 (๐‘ฅ = ๐‘ฆ โ†’ ((๐ถ ยท ๐‘ฅ) โˆˆ ๐ด โ†” (๐ถ ยท ๐‘ฆ) โˆˆ ๐ด))
4544elrab 3683 . . . . . . 7 (๐‘ฆ โˆˆ {๐‘ฅ โˆˆ โ„ โˆฃ (๐ถ ยท ๐‘ฅ) โˆˆ ๐ด} โ†” (๐‘ฆ โˆˆ โ„ โˆง (๐ถ ยท ๐‘ฆ) โˆˆ ๐ด))
4642, 45bitrdi 286 . . . . . 6 (๐œ‘ โ†’ (๐‘ฆ โˆˆ ๐ต โ†” (๐‘ฆ โˆˆ โ„ โˆง (๐ถ ยท ๐‘ฆ) โˆˆ ๐ด)))
47 breq2 5152 . . . . . . . . . . 11 (๐‘ฅ = (๐ถ ยท ๐‘ฆ) โ†’ ((1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) < ๐‘ฅ โ†” (1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) < (๐ถ ยท ๐‘ฆ)))
48 breq1 5151 . . . . . . . . . . 11 (๐‘ฅ = (๐ถ ยท ๐‘ฆ) โ†’ (๐‘ฅ < (2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) โ†” (๐ถ ยท ๐‘ฆ) < (2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›))))
4947, 48anbi12d 631 . . . . . . . . . 10 (๐‘ฅ = (๐ถ ยท ๐‘ฆ) โ†’ (((1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) < ๐‘ฅ โˆง ๐‘ฅ < (2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›))) โ†” ((1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) < (๐ถ ยท ๐‘ฆ) โˆง (๐ถ ยท ๐‘ฆ) < (2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)))))
5049rexbidv 3178 . . . . . . . . 9 (๐‘ฅ = (๐ถ ยท ๐‘ฆ) โ†’ (โˆƒ๐‘› โˆˆ โ„• ((1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) < ๐‘ฅ โˆง ๐‘ฅ < (2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›))) โ†” โˆƒ๐‘› โˆˆ โ„• ((1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) < (๐ถ ยท ๐‘ฆ) โˆง (๐ถ ยท ๐‘ฆ) < (2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)))))
51 ovolsca.8 . . . . . . . . . . 11 (๐œ‘ โ†’ ๐ด โŠ† โˆช ran ((,) โˆ˜ ๐น))
52 ovolsca.1 . . . . . . . . . . . 12 (๐œ‘ โ†’ ๐ด โŠ† โ„)
53 ovolfioo 24983 . . . . . . . . . . . 12 ((๐ด โŠ† โ„ โˆง ๐น:โ„•โŸถ( โ‰ค โˆฉ (โ„ ร— โ„))) โ†’ (๐ด โŠ† โˆช ran ((,) โˆ˜ ๐น) โ†” โˆ€๐‘ฅ โˆˆ ๐ด โˆƒ๐‘› โˆˆ โ„• ((1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) < ๐‘ฅ โˆง ๐‘ฅ < (2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)))))
5452, 6, 53syl2anc 584 . . . . . . . . . . 11 (๐œ‘ โ†’ (๐ด โŠ† โˆช ran ((,) โˆ˜ ๐น) โ†” โˆ€๐‘ฅ โˆˆ ๐ด โˆƒ๐‘› โˆˆ โ„• ((1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) < ๐‘ฅ โˆง ๐‘ฅ < (2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)))))
5551, 54mpbid 231 . . . . . . . . . 10 (๐œ‘ โ†’ โˆ€๐‘ฅ โˆˆ ๐ด โˆƒ๐‘› โˆˆ โ„• ((1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) < ๐‘ฅ โˆง ๐‘ฅ < (2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›))))
5655adantr 481 . . . . . . . . 9 ((๐œ‘ โˆง (๐‘ฆ โˆˆ โ„ โˆง (๐ถ ยท ๐‘ฆ) โˆˆ ๐ด)) โ†’ โˆ€๐‘ฅ โˆˆ ๐ด โˆƒ๐‘› โˆˆ โ„• ((1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) < ๐‘ฅ โˆง ๐‘ฅ < (2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›))))
57 simprr 771 . . . . . . . . 9 ((๐œ‘ โˆง (๐‘ฆ โˆˆ โ„ โˆง (๐ถ ยท ๐‘ฆ) โˆˆ ๐ด)) โ†’ (๐ถ ยท ๐‘ฆ) โˆˆ ๐ด)
5850, 56, 57rspcdva 3613 . . . . . . . 8 ((๐œ‘ โˆง (๐‘ฆ โˆˆ โ„ โˆง (๐ถ ยท ๐‘ฆ) โˆˆ ๐ด)) โ†’ โˆƒ๐‘› โˆˆ โ„• ((1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) < (๐ถ ยท ๐‘ฆ) โˆง (๐ถ ยท ๐‘ฆ) < (2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›))))
59 opex 5464 . . . . . . . . . . . . . . . 16 โŸจ((1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) / ๐ถ), ((2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) / ๐ถ)โŸฉ โˆˆ V
6025fvmpt2 7009 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((๐‘› โˆˆ โ„• โˆง โŸจ((1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) / ๐ถ), ((2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) / ๐ถ)โŸฉ โˆˆ V) โ†’ (๐บโ€˜๐‘›) = โŸจ((1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) / ๐ถ), ((2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) / ๐ถ)โŸฉ)
6159, 60mpan2 689 . . . . . . . . . . . . . . 15 (๐‘› โˆˆ โ„• โ†’ (๐บโ€˜๐‘›) = โŸจ((1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) / ๐ถ), ((2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) / ๐ถ)โŸฉ)
6261fveq2d 6895 . . . . . . . . . . . . . 14 (๐‘› โˆˆ โ„• โ†’ (1st โ€˜(๐บโ€˜๐‘›)) = (1st โ€˜โŸจ((1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) / ๐ถ), ((2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) / ๐ถ)โŸฉ))
63 ovex 7441 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) / ๐ถ) โˆˆ V
64 ovex 7441 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) / ๐ถ) โˆˆ V
6563, 64op1st 7982 . . . . . . . . . . . . . 14 (1st โ€˜โŸจ((1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) / ๐ถ), ((2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) / ๐ถ)โŸฉ) = ((1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) / ๐ถ)
6662, 65eqtrdi 2788 . . . . . . . . . . . . 13 (๐‘› โˆˆ โ„• โ†’ (1st โ€˜(๐บโ€˜๐‘›)) = ((1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) / ๐ถ))
6766adantl 482 . . . . . . . . . . . 12 (((๐œ‘ โˆง (๐‘ฆ โˆˆ โ„ โˆง (๐ถ ยท ๐‘ฆ) โˆˆ ๐ด)) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•) โ†’ (1st โ€˜(๐บโ€˜๐‘›)) = ((1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) / ๐ถ))
6867breq1d 5158 . . . . . . . . . . 11 (((๐œ‘ โˆง (๐‘ฆ โˆˆ โ„ โˆง (๐ถ ยท ๐‘ฆ) โˆˆ ๐ด)) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•) โ†’ ((1st โ€˜(๐บโ€˜๐‘›)) < ๐‘ฆ โ†” ((1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) / ๐ถ) < ๐‘ฆ))
6910adantlr 713 . . . . . . . . . . . 12 (((๐œ‘ โˆง (๐‘ฆ โˆˆ โ„ โˆง (๐ถ ยท ๐‘ฆ) โˆˆ ๐ด)) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•) โ†’ (1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) โˆˆ โ„)
70 simplrl 775 . . . . . . . . . . . 12 (((๐œ‘ โˆง (๐‘ฆ โˆˆ โ„ โˆง (๐ถ ยท ๐‘ฆ) โˆˆ ๐ด)) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•) โ†’ ๐‘ฆ โˆˆ โ„)
7114adantlr 713 . . . . . . . . . . . 12 (((๐œ‘ โˆง (๐‘ฆ โˆˆ โ„ โˆง (๐ถ ยท ๐‘ฆ) โˆˆ ๐ด)) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•) โ†’ (๐ถ โˆˆ โ„ โˆง 0 < ๐ถ))
72 ltdivmul 12088 . . . . . . . . . . . 12 (((1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) โˆˆ โ„ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„ โˆง (๐ถ โˆˆ โ„ โˆง 0 < ๐ถ)) โ†’ (((1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) / ๐ถ) < ๐‘ฆ โ†” (1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) < (๐ถ ยท ๐‘ฆ)))
7369, 70, 71, 72syl3anc 1371 . . . . . . . . . . 11 (((๐œ‘ โˆง (๐‘ฆ โˆˆ โ„ โˆง (๐ถ ยท ๐‘ฆ) โˆˆ ๐ด)) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•) โ†’ (((1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) / ๐ถ) < ๐‘ฆ โ†” (1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) < (๐ถ ยท ๐‘ฆ)))
7468, 73bitr2d 279 . . . . . . . . . 10 (((๐œ‘ โˆง (๐‘ฆ โˆˆ โ„ โˆง (๐ถ ยท ๐‘ฆ) โˆˆ ๐ด)) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•) โ†’ ((1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) < (๐ถ ยท ๐‘ฆ) โ†” (1st โ€˜(๐บโ€˜๐‘›)) < ๐‘ฆ))
7511adantlr 713 . . . . . . . . . . . 12 (((๐œ‘ โˆง (๐‘ฆ โˆˆ โ„ โˆง (๐ถ ยท ๐‘ฆ) โˆˆ ๐ด)) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•) โ†’ (2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) โˆˆ โ„)
76 ltmuldiv2 12087 . . . . . . . . . . . 12 ((๐‘ฆ โˆˆ โ„ โˆง (2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) โˆˆ โ„ โˆง (๐ถ โˆˆ โ„ โˆง 0 < ๐ถ)) โ†’ ((๐ถ ยท ๐‘ฆ) < (2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) โ†” ๐‘ฆ < ((2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) / ๐ถ)))
7770, 75, 71, 76syl3anc 1371 . . . . . . . . . . 11 (((๐œ‘ โˆง (๐‘ฆ โˆˆ โ„ โˆง (๐ถ ยท ๐‘ฆ) โˆˆ ๐ด)) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•) โ†’ ((๐ถ ยท ๐‘ฆ) < (2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) โ†” ๐‘ฆ < ((2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) / ๐ถ)))
7861fveq2d 6895 . . . . . . . . . . . . . 14 (๐‘› โˆˆ โ„• โ†’ (2nd โ€˜(๐บโ€˜๐‘›)) = (2nd โ€˜โŸจ((1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) / ๐ถ), ((2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) / ๐ถ)โŸฉ))
7963, 64op2nd 7983 . . . . . . . . . . . . . 14 (2nd โ€˜โŸจ((1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) / ๐ถ), ((2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) / ๐ถ)โŸฉ) = ((2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) / ๐ถ)
8078, 79eqtrdi 2788 . . . . . . . . . . . . 13 (๐‘› โˆˆ โ„• โ†’ (2nd โ€˜(๐บโ€˜๐‘›)) = ((2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) / ๐ถ))
8180adantl 482 . . . . . . . . . . . 12 (((๐œ‘ โˆง (๐‘ฆ โˆˆ โ„ โˆง (๐ถ ยท ๐‘ฆ) โˆˆ ๐ด)) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•) โ†’ (2nd โ€˜(๐บโ€˜๐‘›)) = ((2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) / ๐ถ))
8281breq2d 5160 . . . . . . . . . . 11 (((๐œ‘ โˆง (๐‘ฆ โˆˆ โ„ โˆง (๐ถ ยท ๐‘ฆ) โˆˆ ๐ด)) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•) โ†’ (๐‘ฆ < (2nd โ€˜(๐บโ€˜๐‘›)) โ†” ๐‘ฆ < ((2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) / ๐ถ)))
8377, 82bitr4d 281 . . . . . . . . . 10 (((๐œ‘ โˆง (๐‘ฆ โˆˆ โ„ โˆง (๐ถ ยท ๐‘ฆ) โˆˆ ๐ด)) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•) โ†’ ((๐ถ ยท ๐‘ฆ) < (2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) โ†” ๐‘ฆ < (2nd โ€˜(๐บโ€˜๐‘›))))
8474, 83anbi12d 631 . . . . . . . . 9 (((๐œ‘ โˆง (๐‘ฆ โˆˆ โ„ โˆง (๐ถ ยท ๐‘ฆ) โˆˆ ๐ด)) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•) โ†’ (((1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) < (๐ถ ยท ๐‘ฆ) โˆง (๐ถ ยท ๐‘ฆ) < (2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›))) โ†” ((1st โ€˜(๐บโ€˜๐‘›)) < ๐‘ฆ โˆง ๐‘ฆ < (2nd โ€˜(๐บโ€˜๐‘›)))))
8584rexbidva 3176 . . . . . . . 8 ((๐œ‘ โˆง (๐‘ฆ โˆˆ โ„ โˆง (๐ถ ยท ๐‘ฆ) โˆˆ ๐ด)) โ†’ (โˆƒ๐‘› โˆˆ โ„• ((1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) < (๐ถ ยท ๐‘ฆ) โˆง (๐ถ ยท ๐‘ฆ) < (2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›))) โ†” โˆƒ๐‘› โˆˆ โ„• ((1st โ€˜(๐บโ€˜๐‘›)) < ๐‘ฆ โˆง ๐‘ฆ < (2nd โ€˜(๐บโ€˜๐‘›)))))
8658, 85mpbid 231 . . . . . . 7 ((๐œ‘ โˆง (๐‘ฆ โˆˆ โ„ โˆง (๐ถ ยท ๐‘ฆ) โˆˆ ๐ด)) โ†’ โˆƒ๐‘› โˆˆ โ„• ((1st โ€˜(๐บโ€˜๐‘›)) < ๐‘ฆ โˆง ๐‘ฆ < (2nd โ€˜(๐บโ€˜๐‘›))))
8786ex 413 . . . . . 6 (๐œ‘ โ†’ ((๐‘ฆ โˆˆ โ„ โˆง (๐ถ ยท ๐‘ฆ) โˆˆ ๐ด) โ†’ โˆƒ๐‘› โˆˆ โ„• ((1st โ€˜(๐บโ€˜๐‘›)) < ๐‘ฆ โˆง ๐‘ฆ < (2nd โ€˜(๐บโ€˜๐‘›)))))
8846, 87sylbid 239 . . . . 5 (๐œ‘ โ†’ (๐‘ฆ โˆˆ ๐ต โ†’ โˆƒ๐‘› โˆˆ โ„• ((1st โ€˜(๐บโ€˜๐‘›)) < ๐‘ฆ โˆง ๐‘ฆ < (2nd โ€˜(๐บโ€˜๐‘›)))))
8988ralrimiv 3145 . . . 4 (๐œ‘ โ†’ โˆ€๐‘ฆ โˆˆ ๐ต โˆƒ๐‘› โˆˆ โ„• ((1st โ€˜(๐บโ€˜๐‘›)) < ๐‘ฆ โˆง ๐‘ฆ < (2nd โ€˜(๐บโ€˜๐‘›))))
90 ovolfioo 24983 . . . . 5 ((๐ต โŠ† โ„ โˆง ๐บ:โ„•โŸถ( โ‰ค โˆฉ (โ„ ร— โ„))) โ†’ (๐ต โŠ† โˆช ran ((,) โˆ˜ ๐บ) โ†” โˆ€๐‘ฆ โˆˆ ๐ต โˆƒ๐‘› โˆˆ โ„• ((1st โ€˜(๐บโ€˜๐‘›)) < ๐‘ฆ โˆง ๐‘ฆ < (2nd โ€˜(๐บโ€˜๐‘›)))))
913, 26, 90syl2anc 584 . . . 4 (๐œ‘ โ†’ (๐ต โŠ† โˆช ran ((,) โˆ˜ ๐บ) โ†” โˆ€๐‘ฆ โˆˆ ๐ต โˆƒ๐‘› โˆˆ โ„• ((1st โ€˜(๐บโ€˜๐‘›)) < ๐‘ฆ โˆง ๐‘ฆ < (2nd โ€˜(๐บโ€˜๐‘›)))))
9289, 91mpbird 256 . . 3 (๐œ‘ โ†’ ๐ต โŠ† โˆช ran ((,) โˆ˜ ๐บ))
9328ovollb 24995 . . 3 ((๐บ:โ„•โŸถ( โ‰ค โˆฉ (โ„ ร— โ„)) โˆง ๐ต โŠ† โˆช ran ((,) โˆ˜ ๐บ)) โ†’ (vol*โ€˜๐ต) โ‰ค sup(ran seq1( + , ((abs โˆ˜ โˆ’ ) โˆ˜ ๐บ)), โ„*, < ))
9426, 92, 93syl2anc 584 . 2 (๐œ‘ โ†’ (vol*โ€˜๐ต) โ‰ค sup(ran seq1( + , ((abs โˆ˜ โˆ’ ) โˆ˜ ๐บ)), โ„*, < ))
95 fzfid 13937 . . . . . . . 8 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ (1...๐‘˜) โˆˆ Fin)
9612rpcnd 13017 . . . . . . . . 9 (๐œ‘ โ†’ ๐ถ โˆˆ โ„‚)
9796adantr 481 . . . . . . . 8 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ ๐ถ โˆˆ โ„‚)
98 simpl 483 . . . . . . . . . 10 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ ๐œ‘)
99 elfznn 13529 . . . . . . . . . 10 (๐‘› โˆˆ (1...๐‘˜) โ†’ ๐‘› โˆˆ โ„•)
10011, 10resubcld 11641 . . . . . . . . . 10 ((๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•) โ†’ ((2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) โˆ’ (1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›))) โˆˆ โ„)
10198, 99, 100syl2an 596 . . . . . . . . 9 (((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โˆง ๐‘› โˆˆ (1...๐‘˜)) โ†’ ((2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) โˆ’ (1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›))) โˆˆ โ„)
102101recnd 11241 . . . . . . . 8 (((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โˆง ๐‘› โˆˆ (1...๐‘˜)) โ†’ ((2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) โˆ’ (1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›))) โˆˆ โ„‚)
10312rpne0d 13020 . . . . . . . . 9 (๐œ‘ โ†’ ๐ถ โ‰  0)
104103adantr 481 . . . . . . . 8 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ ๐ถ โ‰  0)
10595, 97, 102, 104fsumdivc 15731 . . . . . . 7 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ (ฮฃ๐‘› โˆˆ (1...๐‘˜)((2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) โˆ’ (1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›))) / ๐ถ) = ฮฃ๐‘› โˆˆ (1...๐‘˜)(((2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) โˆ’ (1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›))) / ๐ถ))
10680, 66oveq12d 7426 . . . . . . . . . . 11 (๐‘› โˆˆ โ„• โ†’ ((2nd โ€˜(๐บโ€˜๐‘›)) โˆ’ (1st โ€˜(๐บโ€˜๐‘›))) = (((2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) / ๐ถ) โˆ’ ((1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) / ๐ถ)))
107106adantl 482 . . . . . . . . . 10 ((๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•) โ†’ ((2nd โ€˜(๐บโ€˜๐‘›)) โˆ’ (1st โ€˜(๐บโ€˜๐‘›))) = (((2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) / ๐ถ) โˆ’ ((1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) / ๐ถ)))
10827ovolfsval 24986 . . . . . . . . . . 11 ((๐บ:โ„•โŸถ( โ‰ค โˆฉ (โ„ ร— โ„)) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•) โ†’ (((abs โˆ˜ โˆ’ ) โˆ˜ ๐บ)โ€˜๐‘›) = ((2nd โ€˜(๐บโ€˜๐‘›)) โˆ’ (1st โ€˜(๐บโ€˜๐‘›))))
10926, 108sylan 580 . . . . . . . . . 10 ((๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•) โ†’ (((abs โˆ˜ โˆ’ ) โˆ˜ ๐บ)โ€˜๐‘›) = ((2nd โ€˜(๐บโ€˜๐‘›)) โˆ’ (1st โ€˜(๐บโ€˜๐‘›))))
11011recnd 11241 . . . . . . . . . . 11 ((๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•) โ†’ (2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) โˆˆ โ„‚)
11110recnd 11241 . . . . . . . . . . 11 ((๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•) โ†’ (1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) โˆˆ โ„‚)
11212rpcnne0d 13024 . . . . . . . . . . . 12 (๐œ‘ โ†’ (๐ถ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โ‰  0))
113112adantr 481 . . . . . . . . . . 11 ((๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•) โ†’ (๐ถ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โ‰  0))
114 divsubdir 11907 . . . . . . . . . . 11 (((2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) โˆˆ โ„‚ โˆง (1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) โˆˆ โ„‚ โˆง (๐ถ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โ‰  0)) โ†’ (((2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) โˆ’ (1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›))) / ๐ถ) = (((2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) / ๐ถ) โˆ’ ((1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) / ๐ถ)))
115110, 111, 113, 114syl3anc 1371 . . . . . . . . . 10 ((๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•) โ†’ (((2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) โˆ’ (1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›))) / ๐ถ) = (((2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) / ๐ถ) โˆ’ ((1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) / ๐ถ)))
116107, 109, 1153eqtr4d 2782 . . . . . . . . 9 ((๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•) โ†’ (((abs โˆ˜ โˆ’ ) โˆ˜ ๐บ)โ€˜๐‘›) = (((2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) โˆ’ (1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›))) / ๐ถ))
11798, 99, 116syl2an 596 . . . . . . . 8 (((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โˆง ๐‘› โˆˆ (1...๐‘˜)) โ†’ (((abs โˆ˜ โˆ’ ) โˆ˜ ๐บ)โ€˜๐‘›) = (((2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) โˆ’ (1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›))) / ๐ถ))
118 simpr 485 . . . . . . . . 9 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ ๐‘˜ โˆˆ โ„•)
119 nnuz 12864 . . . . . . . . 9 โ„• = (โ„คโ‰ฅโ€˜1)
120118, 119eleqtrdi 2843 . . . . . . . 8 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ ๐‘˜ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜1))
121100, 20rerpdivcld 13046 . . . . . . . . . 10 ((๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•) โ†’ (((2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) โˆ’ (1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›))) / ๐ถ) โˆˆ โ„)
122121recnd 11241 . . . . . . . . 9 ((๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•) โ†’ (((2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) โˆ’ (1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›))) / ๐ถ) โˆˆ โ„‚)
12398, 99, 122syl2an 596 . . . . . . . 8 (((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โˆง ๐‘› โˆˆ (1...๐‘˜)) โ†’ (((2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) โˆ’ (1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›))) / ๐ถ) โˆˆ โ„‚)
124117, 120, 123fsumser 15675 . . . . . . 7 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ ฮฃ๐‘› โˆˆ (1...๐‘˜)(((2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) โˆ’ (1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›))) / ๐ถ) = (seq1( + , ((abs โˆ˜ โˆ’ ) โˆ˜ ๐บ))โ€˜๐‘˜))
125105, 124eqtrd 2772 . . . . . 6 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ (ฮฃ๐‘› โˆˆ (1...๐‘˜)((2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) โˆ’ (1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›))) / ๐ถ) = (seq1( + , ((abs โˆ˜ โˆ’ ) โˆ˜ ๐บ))โ€˜๐‘˜))
126 ovolsca.10 . . . . . . . . . . 11 (๐œ‘ โ†’ sup(ran ๐‘†, โ„*, < ) โ‰ค ((vol*โ€˜๐ด) + (๐ถ ยท ๐‘…)))
127 eqid 2732 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((abs โˆ˜ โˆ’ ) โˆ˜ ๐น) = ((abs โˆ˜ โˆ’ ) โˆ˜ ๐น)
128 ovolsca.5 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ๐‘† = seq1( + , ((abs โˆ˜ โˆ’ ) โˆ˜ ๐น))
129127, 128ovolsf 24988 . . . . . . . . . . . . . . 15 (๐น:โ„•โŸถ( โ‰ค โˆฉ (โ„ ร— โ„)) โ†’ ๐‘†:โ„•โŸถ(0[,)+โˆž))
1306, 129syl 17 . . . . . . . . . . . . . 14 (๐œ‘ โ†’ ๐‘†:โ„•โŸถ(0[,)+โˆž))
131130frnd 6725 . . . . . . . . . . . . 13 (๐œ‘ โ†’ ran ๐‘† โŠ† (0[,)+โˆž))
132131, 32sstrdi 3994 . . . . . . . . . . . 12 (๐œ‘ โ†’ ran ๐‘† โŠ† โ„*)
13312, 38rpmulcld 13031 . . . . . . . . . . . . . . 15 (๐œ‘ โ†’ (๐ถ ยท ๐‘…) โˆˆ โ„+)
134133rpred 13015 . . . . . . . . . . . . . 14 (๐œ‘ โ†’ (๐ถ ยท ๐‘…) โˆˆ โ„)
13536, 134readdcld 11242 . . . . . . . . . . . . 13 (๐œ‘ โ†’ ((vol*โ€˜๐ด) + (๐ถ ยท ๐‘…)) โˆˆ โ„)
136135rexrd 11263 . . . . . . . . . . . 12 (๐œ‘ โ†’ ((vol*โ€˜๐ด) + (๐ถ ยท ๐‘…)) โˆˆ โ„*)
137 supxrleub 13304 . . . . . . . . . . . 12 ((ran ๐‘† โŠ† โ„* โˆง ((vol*โ€˜๐ด) + (๐ถ ยท ๐‘…)) โˆˆ โ„*) โ†’ (sup(ran ๐‘†, โ„*, < ) โ‰ค ((vol*โ€˜๐ด) + (๐ถ ยท ๐‘…)) โ†” โˆ€๐‘ฅ โˆˆ ran ๐‘† ๐‘ฅ โ‰ค ((vol*โ€˜๐ด) + (๐ถ ยท ๐‘…))))
138132, 136, 137syl2anc 584 . . . . . . . . . . 11 (๐œ‘ โ†’ (sup(ran ๐‘†, โ„*, < ) โ‰ค ((vol*โ€˜๐ด) + (๐ถ ยท ๐‘…)) โ†” โˆ€๐‘ฅ โˆˆ ran ๐‘† ๐‘ฅ โ‰ค ((vol*โ€˜๐ด) + (๐ถ ยท ๐‘…))))
139126, 138mpbid 231 . . . . . . . . . 10 (๐œ‘ โ†’ โˆ€๐‘ฅ โˆˆ ran ๐‘† ๐‘ฅ โ‰ค ((vol*โ€˜๐ด) + (๐ถ ยท ๐‘…)))
140130ffnd 6718 . . . . . . . . . . 11 (๐œ‘ โ†’ ๐‘† Fn โ„•)
141 breq1 5151 . . . . . . . . . . . 12 (๐‘ฅ = (๐‘†โ€˜๐‘˜) โ†’ (๐‘ฅ โ‰ค ((vol*โ€˜๐ด) + (๐ถ ยท ๐‘…)) โ†” (๐‘†โ€˜๐‘˜) โ‰ค ((vol*โ€˜๐ด) + (๐ถ ยท ๐‘…))))
142141ralrn 7089 . . . . . . . . . . 11 (๐‘† Fn โ„• โ†’ (โˆ€๐‘ฅ โˆˆ ran ๐‘† ๐‘ฅ โ‰ค ((vol*โ€˜๐ด) + (๐ถ ยท ๐‘…)) โ†” โˆ€๐‘˜ โˆˆ โ„• (๐‘†โ€˜๐‘˜) โ‰ค ((vol*โ€˜๐ด) + (๐ถ ยท ๐‘…))))
143140, 142syl 17 . . . . . . . . . 10 (๐œ‘ โ†’ (โˆ€๐‘ฅ โˆˆ ran ๐‘† ๐‘ฅ โ‰ค ((vol*โ€˜๐ด) + (๐ถ ยท ๐‘…)) โ†” โˆ€๐‘˜ โˆˆ โ„• (๐‘†โ€˜๐‘˜) โ‰ค ((vol*โ€˜๐ด) + (๐ถ ยท ๐‘…))))
144139, 143mpbid 231 . . . . . . . . 9 (๐œ‘ โ†’ โˆ€๐‘˜ โˆˆ โ„• (๐‘†โ€˜๐‘˜) โ‰ค ((vol*โ€˜๐ด) + (๐ถ ยท ๐‘…)))
145144r19.21bi 3248 . . . . . . . 8 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ (๐‘†โ€˜๐‘˜) โ‰ค ((vol*โ€˜๐ด) + (๐ถ ยท ๐‘…)))
1466adantr 481 . . . . . . . . . . 11 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ ๐น:โ„•โŸถ( โ‰ค โˆฉ (โ„ ร— โ„)))
147127ovolfsval 24986 . . . . . . . . . . 11 ((๐น:โ„•โŸถ( โ‰ค โˆฉ (โ„ ร— โ„)) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•) โ†’ (((abs โˆ˜ โˆ’ ) โˆ˜ ๐น)โ€˜๐‘›) = ((2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) โˆ’ (1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›))))
148146, 99, 147syl2an 596 . . . . . . . . . 10 (((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โˆง ๐‘› โˆˆ (1...๐‘˜)) โ†’ (((abs โˆ˜ โˆ’ ) โˆ˜ ๐น)โ€˜๐‘›) = ((2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) โˆ’ (1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›))))
149148, 120, 102fsumser 15675 . . . . . . . . 9 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ ฮฃ๐‘› โˆˆ (1...๐‘˜)((2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) โˆ’ (1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›))) = (seq1( + , ((abs โˆ˜ โˆ’ ) โˆ˜ ๐น))โ€˜๐‘˜))
150128fveq1i 6892 . . . . . . . . 9 (๐‘†โ€˜๐‘˜) = (seq1( + , ((abs โˆ˜ โˆ’ ) โˆ˜ ๐น))โ€˜๐‘˜)
151149, 150eqtr4di 2790 . . . . . . . 8 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ ฮฃ๐‘› โˆˆ (1...๐‘˜)((2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) โˆ’ (1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›))) = (๐‘†โ€˜๐‘˜))
15237recnd 11241 . . . . . . . . . . 11 (๐œ‘ โ†’ ((vol*โ€˜๐ด) / ๐ถ) โˆˆ โ„‚)
15338rpcnd 13017 . . . . . . . . . . 11 (๐œ‘ โ†’ ๐‘… โˆˆ โ„‚)
15496, 152, 153adddid 11237 . . . . . . . . . 10 (๐œ‘ โ†’ (๐ถ ยท (((vol*โ€˜๐ด) / ๐ถ) + ๐‘…)) = ((๐ถ ยท ((vol*โ€˜๐ด) / ๐ถ)) + (๐ถ ยท ๐‘…)))
15536recnd 11241 . . . . . . . . . . . 12 (๐œ‘ โ†’ (vol*โ€˜๐ด) โˆˆ โ„‚)
156155, 96, 103divcan2d 11991 . . . . . . . . . . 11 (๐œ‘ โ†’ (๐ถ ยท ((vol*โ€˜๐ด) / ๐ถ)) = (vol*โ€˜๐ด))
157156oveq1d 7423 . . . . . . . . . 10 (๐œ‘ โ†’ ((๐ถ ยท ((vol*โ€˜๐ด) / ๐ถ)) + (๐ถ ยท ๐‘…)) = ((vol*โ€˜๐ด) + (๐ถ ยท ๐‘…)))
158154, 157eqtrd 2772 . . . . . . . . 9 (๐œ‘ โ†’ (๐ถ ยท (((vol*โ€˜๐ด) / ๐ถ) + ๐‘…)) = ((vol*โ€˜๐ด) + (๐ถ ยท ๐‘…)))
159158adantr 481 . . . . . . . 8 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ (๐ถ ยท (((vol*โ€˜๐ด) / ๐ถ) + ๐‘…)) = ((vol*โ€˜๐ด) + (๐ถ ยท ๐‘…)))
160145, 151, 1593brtr4d 5180 . . . . . . 7 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ ฮฃ๐‘› โˆˆ (1...๐‘˜)((2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) โˆ’ (1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›))) โ‰ค (๐ถ ยท (((vol*โ€˜๐ด) / ๐ถ) + ๐‘…)))
16195, 101fsumrecl 15679 . . . . . . . 8 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ ฮฃ๐‘› โˆˆ (1...๐‘˜)((2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) โˆ’ (1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›))) โˆˆ โ„)
16240adantr 481 . . . . . . . 8 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ (((vol*โ€˜๐ด) / ๐ถ) + ๐‘…) โˆˆ โ„)
16313adantr 481 . . . . . . . 8 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ (๐ถ โˆˆ โ„ โˆง 0 < ๐ถ))
164 ledivmul 12089 . . . . . . . 8 ((ฮฃ๐‘› โˆˆ (1...๐‘˜)((2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) โˆ’ (1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›))) โˆˆ โ„ โˆง (((vol*โ€˜๐ด) / ๐ถ) + ๐‘…) โˆˆ โ„ โˆง (๐ถ โˆˆ โ„ โˆง 0 < ๐ถ)) โ†’ ((ฮฃ๐‘› โˆˆ (1...๐‘˜)((2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) โˆ’ (1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›))) / ๐ถ) โ‰ค (((vol*โ€˜๐ด) / ๐ถ) + ๐‘…) โ†” ฮฃ๐‘› โˆˆ (1...๐‘˜)((2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) โˆ’ (1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›))) โ‰ค (๐ถ ยท (((vol*โ€˜๐ด) / ๐ถ) + ๐‘…))))
165161, 162, 163, 164syl3anc 1371 . . . . . . 7 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ ((ฮฃ๐‘› โˆˆ (1...๐‘˜)((2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) โˆ’ (1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›))) / ๐ถ) โ‰ค (((vol*โ€˜๐ด) / ๐ถ) + ๐‘…) โ†” ฮฃ๐‘› โˆˆ (1...๐‘˜)((2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) โˆ’ (1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›))) โ‰ค (๐ถ ยท (((vol*โ€˜๐ด) / ๐ถ) + ๐‘…))))
166160, 165mpbird 256 . . . . . 6 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ (ฮฃ๐‘› โˆˆ (1...๐‘˜)((2nd โ€˜(๐นโ€˜๐‘›)) โˆ’ (1st โ€˜(๐นโ€˜๐‘›))) / ๐ถ) โ‰ค (((vol*โ€˜๐ด) / ๐ถ) + ๐‘…))
167125, 166eqbrtrrd 5172 . . . . 5 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ (seq1( + , ((abs โˆ˜ โˆ’ ) โˆ˜ ๐บ))โ€˜๐‘˜) โ‰ค (((vol*โ€˜๐ด) / ๐ถ) + ๐‘…))
168167ralrimiva 3146 . . . 4 (๐œ‘ โ†’ โˆ€๐‘˜ โˆˆ โ„• (seq1( + , ((abs โˆ˜ โˆ’ ) โˆ˜ ๐บ))โ€˜๐‘˜) โ‰ค (((vol*โ€˜๐ด) / ๐ถ) + ๐‘…))
16930ffnd 6718 . . . . 5 (๐œ‘ โ†’ seq1( + , ((abs โˆ˜ โˆ’ ) โˆ˜ ๐บ)) Fn โ„•)
170 breq1 5151 . . . . . 6 (๐‘ฆ = (seq1( + , ((abs โˆ˜ โˆ’ ) โˆ˜ ๐บ))โ€˜๐‘˜) โ†’ (๐‘ฆ โ‰ค (((vol*โ€˜๐ด) / ๐ถ) + ๐‘…) โ†” (seq1( + , ((abs โˆ˜ โˆ’ ) โˆ˜ ๐บ))โ€˜๐‘˜) โ‰ค (((vol*โ€˜๐ด) / ๐ถ) + ๐‘…)))
171170ralrn 7089 . . . . 5 (seq1( + , ((abs โˆ˜ โˆ’ ) โˆ˜ ๐บ)) Fn โ„• โ†’ (โˆ€๐‘ฆ โˆˆ ran seq1( + , ((abs โˆ˜ โˆ’ ) โˆ˜ ๐บ))๐‘ฆ โ‰ค (((vol*โ€˜๐ด) / ๐ถ) + ๐‘…) โ†” โˆ€๐‘˜ โˆˆ โ„• (seq1( + , ((abs โˆ˜ โˆ’ ) โˆ˜ ๐บ))โ€˜๐‘˜) โ‰ค (((vol*โ€˜๐ด) / ๐ถ) + ๐‘…)))
172169, 171syl 17 . . . 4 (๐œ‘ โ†’ (โˆ€๐‘ฆ โˆˆ ran seq1( + , ((abs โˆ˜ โˆ’ ) โˆ˜ ๐บ))๐‘ฆ โ‰ค (((vol*โ€˜๐ด) / ๐ถ) + ๐‘…) โ†” โˆ€๐‘˜ โˆˆ โ„• (seq1( + , ((abs โˆ˜ โˆ’ ) โˆ˜ ๐บ))โ€˜๐‘˜) โ‰ค (((vol*โ€˜๐ด) / ๐ถ) + ๐‘…)))
173168, 172mpbird 256 . . 3 (๐œ‘ โ†’ โˆ€๐‘ฆ โˆˆ ran seq1( + , ((abs โˆ˜ โˆ’ ) โˆ˜ ๐บ))๐‘ฆ โ‰ค (((vol*โ€˜๐ด) / ๐ถ) + ๐‘…))
174 supxrleub 13304 . . . 4 ((ran seq1( + , ((abs โˆ˜ โˆ’ ) โˆ˜ ๐บ)) โŠ† โ„* โˆง (((vol*โ€˜๐ด) / ๐ถ) + ๐‘…) โˆˆ โ„*) โ†’ (sup(ran seq1( + , ((abs โˆ˜ โˆ’ ) โˆ˜ ๐บ)), โ„*, < ) โ‰ค (((vol*โ€˜๐ด) / ๐ถ) + ๐‘…) โ†” โˆ€๐‘ฆ โˆˆ ran seq1( + , ((abs โˆ˜ โˆ’ ) โˆ˜ ๐บ))๐‘ฆ โ‰ค (((vol*โ€˜๐ด) / ๐ถ) + ๐‘…)))
17533, 41, 174syl2anc 584 . . 3 (๐œ‘ โ†’ (sup(ran seq1( + , ((abs โˆ˜ โˆ’ ) โˆ˜ ๐บ)), โ„*, < ) โ‰ค (((vol*โ€˜๐ด) / ๐ถ) + ๐‘…) โ†” โˆ€๐‘ฆ โˆˆ ran seq1( + , ((abs โˆ˜ โˆ’ ) โˆ˜ ๐บ))๐‘ฆ โ‰ค (((vol*โ€˜๐ด) / ๐ถ) + ๐‘…)))
176173, 175mpbird 256 . 2 (๐œ‘ โ†’ sup(ran seq1( + , ((abs โˆ˜ โˆ’ ) โˆ˜ ๐บ)), โ„*, < ) โ‰ค (((vol*โ€˜๐ด) / ๐ถ) + ๐‘…))
1775, 35, 41, 94, 176xrletrd 13140 1 (๐œ‘ โ†’ (vol*โ€˜๐ต) โ‰ค (((vol*โ€˜๐ด) / ๐ถ) + ๐‘…))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   โ†’ wi 4   โ†” wb 205   โˆง wa 396   โˆง w3a 1087   = wceq 1541   โˆˆ wcel 2106   โ‰  wne 2940  โˆ€wral 3061  โˆƒwrex 3070  {crab 3432  Vcvv 3474   โˆฉ cin 3947   โŠ† wss 3948  โŸจcop 4634  โˆช cuni 4908   class class class wbr 5148   โ†ฆ cmpt 5231   ร— cxp 5674  ran crn 5677   โˆ˜ ccom 5680   Fn wfn 6538  โŸถwf 6539  โ€˜cfv 6543  (class class class)co 7408  1st c1st 7972  2nd c2nd 7973  supcsup 9434  โ„‚cc 11107  โ„cr 11108  0cc0 11109  1c1 11110   + caddc 11112   ยท cmul 11114  +โˆžcpnf 11244  โ„*cxr 11246   < clt 11247   โ‰ค cle 11248   โˆ’ cmin 11443   / cdiv 11870  โ„•cn 12211  โ„คโ‰ฅcuz 12821  โ„+crp 12973  (,)cioo 13323  [,)cico 13325  ...cfz 13483  seqcseq 13965  abscabs 15180  ฮฃcsu 15631  vol*covol 24978
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 1913  ax-6 1971  ax-7 2011  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2137  ax-11 2154  ax-12 2171  ax-ext 2703  ax-rep 5285  ax-sep 5299  ax-nul 5306  ax-pow 5363  ax-pr 5427  ax-un 7724  ax-inf2 9635  ax-cnex 11165  ax-resscn 11166  ax-1cn 11167  ax-icn 11168  ax-addcl 11169  ax-addrcl 11170  ax-mulcl 11171  ax-mulrcl 11172  ax-mulcom 11173  ax-addass 11174  ax-mulass 11175  ax-distr 11176  ax-i2m1 11177  ax-1ne0 11178  ax-1rid 11179  ax-rnegex 11180  ax-rrecex 11181  ax-cnre 11182  ax-pre-lttri 11183  ax-pre-lttrn 11184  ax-pre-ltadd 11185  ax-pre-mulgt0 11186  ax-pre-sup 11187
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 846  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2068  df-mo 2534  df-eu 2563  df-clab 2710  df-cleq 2724  df-clel 2810  df-nfc 2885  df-ne 2941  df-nel 3047  df-ral 3062  df-rex 3071  df-rmo 3376  df-reu 3377  df-rab 3433  df-v 3476  df-sbc 3778  df-csb 3894  df-dif 3951  df-un 3953  df-in 3955  df-ss 3965  df-pss 3967  df-nul 4323  df-if 4529  df-pw 4604  df-sn 4629  df-pr 4631  df-op 4635  df-uni 4909  df-int 4951  df-iun 4999  df-br 5149  df-opab 5211  df-mpt 5232  df-tr 5266  df-id 5574  df-eprel 5580  df-po 5588  df-so 5589  df-fr 5631  df-se 5632  df-we 5633  df-xp 5682  df-rel 5683  df-cnv 5684  df-co 5685  df-dm 5686  df-rn 5687  df-res 5688  df-ima 5689  df-pred 6300  df-ord 6367  df-on 6368  df-lim 6369  df-suc 6370  df-iota 6495  df-fun 6545  df-fn 6546  df-f 6547  df-f1 6548  df-fo 6549  df-f1o 6550  df-fv 6551  df-isom 6552  df-riota 7364  df-ov 7411  df-oprab 7412  df-mpo 7413  df-om 7855  df-1st 7974  df-2nd 7975  df-frecs 8265  df-wrecs 8296  df-recs 8370  df-rdg 8409  df-1o 8465  df-er 8702  df-map 8821  df-en 8939  df-dom 8940  df-sdom 8941  df-fin 8942  df-sup 9436  df-inf 9437  df-oi 9504  df-card 9933  df-pnf 11249  df-mnf 11250  df-xr 11251  df-ltxr 11252  df-le 11253  df-sub 11445  df-neg 11446  df-div 11871  df-nn 12212  df-2 12274  df-3 12275  df-n0 12472  df-z 12558  df-uz 12822  df-rp 12974  df-ioo 13327  df-ico 13329  df-fz 13484  df-fzo 13627  df-seq 13966  df-exp 14027  df-hash 14290  df-cj 15045  df-re 15046  df-im 15047  df-sqrt 15181  df-abs 15182  df-clim 15431  df-sum 15632  df-ovol 24980
This theorem is referenced by:  ovolscalem2  25030
  Copyright terms: Public domain W3C validator