Users' Mathboxes Mathbox for Stefan O'Rear < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  pellexlem2 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem pellexlem2 42841
Description: Lemma for pellex 42846. Arithmetical core of pellexlem3, norm upper bound. (Contributed by Stefan O'Rear, 14-Sep-2014.)
Assertion
Ref Expression
pellexlem2 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → (abs‘((𝐴↑2) − (𝐷 · (𝐵↑2)))) < (1 + (2 · (√‘𝐷))))

Proof of Theorem pellexlem2
StepHypRef Expression
1 simpl3 1194 . . . . . . . . . 10 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → 𝐵 ∈ ℕ)
21nnred 12281 . . . . . . . . 9 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → 𝐵 ∈ ℝ)
32resqcld 14165 . . . . . . . 8 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → (𝐵↑2) ∈ ℝ)
42sqge0d 14177 . . . . . . . 8 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → 0 ≤ (𝐵↑2))
53, 4absidd 15461 . . . . . . 7 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → (abs‘(𝐵↑2)) = (𝐵↑2))
65eqcomd 2743 . . . . . 6 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → (𝐵↑2) = (abs‘(𝐵↑2)))
76oveq2d 7447 . . . . 5 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → ((abs‘((𝐴↑2) − (𝐷 · (𝐵↑2)))) / (𝐵↑2)) = ((abs‘((𝐴↑2) − (𝐷 · (𝐵↑2)))) / (abs‘(𝐵↑2))))
8 simpl2 1193 . . . . . . . . 9 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → 𝐴 ∈ ℕ)
98nncnd 12282 . . . . . . . 8 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → 𝐴 ∈ ℂ)
109sqcld 14184 . . . . . . 7 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → (𝐴↑2) ∈ ℂ)
11 simpl1 1192 . . . . . . . . 9 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → 𝐷 ∈ ℕ)
1211nncnd 12282 . . . . . . . 8 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → 𝐷 ∈ ℂ)
131nncnd 12282 . . . . . . . . 9 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → 𝐵 ∈ ℂ)
1413sqcld 14184 . . . . . . . 8 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → (𝐵↑2) ∈ ℂ)
1512, 14mulcld 11281 . . . . . . 7 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → (𝐷 · (𝐵↑2)) ∈ ℂ)
1610, 15subcld 11620 . . . . . 6 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → ((𝐴↑2) − (𝐷 · (𝐵↑2))) ∈ ℂ)
171nnne0d 12316 . . . . . . 7 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → 𝐵 ≠ 0)
18 sqne0 14163 . . . . . . . 8 (𝐵 ∈ ℂ → ((𝐵↑2) ≠ 0 ↔ 𝐵 ≠ 0))
1918biimpar 477 . . . . . . 7 ((𝐵 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ≠ 0) → (𝐵↑2) ≠ 0)
2013, 17, 19syl2anc 584 . . . . . 6 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → (𝐵↑2) ≠ 0)
2116, 14, 20absdivd 15494 . . . . 5 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → (abs‘(((𝐴↑2) − (𝐷 · (𝐵↑2))) / (𝐵↑2))) = ((abs‘((𝐴↑2) − (𝐷 · (𝐵↑2)))) / (abs‘(𝐵↑2))))
227, 21eqtr4d 2780 . . . 4 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → ((abs‘((𝐴↑2) − (𝐷 · (𝐵↑2)))) / (𝐵↑2)) = (abs‘(((𝐴↑2) − (𝐷 · (𝐵↑2))) / (𝐵↑2))))
2322oveq2d 7447 . . 3 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → ((𝐵↑2) · ((abs‘((𝐴↑2) − (𝐷 · (𝐵↑2)))) / (𝐵↑2))) = ((𝐵↑2) · (abs‘(((𝐴↑2) − (𝐷 · (𝐵↑2))) / (𝐵↑2)))))
2416abscld 15475 . . . . 5 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → (abs‘((𝐴↑2) − (𝐷 · (𝐵↑2)))) ∈ ℝ)
2524recnd 11289 . . . 4 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → (abs‘((𝐴↑2) − (𝐷 · (𝐵↑2)))) ∈ ℂ)
2625, 14, 20divcan2d 12045 . . 3 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → ((𝐵↑2) · ((abs‘((𝐴↑2) − (𝐷 · (𝐵↑2)))) / (𝐵↑2))) = (abs‘((𝐴↑2) − (𝐷 · (𝐵↑2)))))
2710, 15, 14, 20divsubdird 12082 . . . . . 6 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → (((𝐴↑2) − (𝐷 · (𝐵↑2))) / (𝐵↑2)) = (((𝐴↑2) / (𝐵↑2)) − ((𝐷 · (𝐵↑2)) / (𝐵↑2))))
289, 13, 17sqdivd 14199 . . . . . . . 8 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → ((𝐴 / 𝐵)↑2) = ((𝐴↑2) / (𝐵↑2)))
2928eqcomd 2743 . . . . . . 7 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → ((𝐴↑2) / (𝐵↑2)) = ((𝐴 / 𝐵)↑2))
3011nnred 12281 . . . . . . . . 9 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → 𝐷 ∈ ℝ)
3111nnnn0d 12587 . . . . . . . . . 10 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → 𝐷 ∈ ℕ0)
3231nn0ge0d 12590 . . . . . . . . 9 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → 0 ≤ 𝐷)
33 remsqsqrt 15295 . . . . . . . . 9 ((𝐷 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝐷) → ((√‘𝐷) · (√‘𝐷)) = 𝐷)
3430, 32, 33syl2anc 584 . . . . . . . 8 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → ((√‘𝐷) · (√‘𝐷)) = 𝐷)
3530, 32resqrtcld 15456 . . . . . . . . . 10 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → (√‘𝐷) ∈ ℝ)
3635recnd 11289 . . . . . . . . 9 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → (√‘𝐷) ∈ ℂ)
3736sqvald 14183 . . . . . . . 8 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → ((√‘𝐷)↑2) = ((√‘𝐷) · (√‘𝐷)))
3812, 14, 20divcan4d 12049 . . . . . . . 8 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → ((𝐷 · (𝐵↑2)) / (𝐵↑2)) = 𝐷)
3934, 37, 383eqtr4rd 2788 . . . . . . 7 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → ((𝐷 · (𝐵↑2)) / (𝐵↑2)) = ((√‘𝐷)↑2))
4029, 39oveq12d 7449 . . . . . 6 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → (((𝐴↑2) / (𝐵↑2)) − ((𝐷 · (𝐵↑2)) / (𝐵↑2))) = (((𝐴 / 𝐵)↑2) − ((√‘𝐷)↑2)))
419, 13, 17divcld 12043 . . . . . . . 8 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → (𝐴 / 𝐵) ∈ ℂ)
42 subsq 14249 . . . . . . . 8 (((𝐴 / 𝐵) ∈ ℂ ∧ (√‘𝐷) ∈ ℂ) → (((𝐴 / 𝐵)↑2) − ((√‘𝐷)↑2)) = (((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷)) · ((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))))
4341, 36, 42syl2anc 584 . . . . . . 7 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → (((𝐴 / 𝐵)↑2) − ((√‘𝐷)↑2)) = (((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷)) · ((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))))
4441, 36addcld 11280 . . . . . . . 8 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → ((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷)) ∈ ℂ)
458nnred 12281 . . . . . . . . . . 11 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → 𝐴 ∈ ℝ)
4645, 1nndivred 12320 . . . . . . . . . 10 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → (𝐴 / 𝐵) ∈ ℝ)
4746, 35resubcld 11691 . . . . . . . . 9 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → ((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷)) ∈ ℝ)
4847recnd 11289 . . . . . . . 8 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → ((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷)) ∈ ℂ)
4944, 48mulcomd 11282 . . . . . . 7 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → (((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷)) · ((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) = (((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷)) · ((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷))))
5043, 49eqtrd 2777 . . . . . 6 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → (((𝐴 / 𝐵)↑2) − ((√‘𝐷)↑2)) = (((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷)) · ((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷))))
5127, 40, 503eqtrd 2781 . . . . 5 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → (((𝐴↑2) − (𝐷 · (𝐵↑2))) / (𝐵↑2)) = (((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷)) · ((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷))))
5251fveq2d 6910 . . . 4 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → (abs‘(((𝐴↑2) − (𝐷 · (𝐵↑2))) / (𝐵↑2))) = (abs‘(((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷)) · ((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷)))))
5352oveq2d 7447 . . 3 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → ((𝐵↑2) · (abs‘(((𝐴↑2) − (𝐷 · (𝐵↑2))) / (𝐵↑2)))) = ((𝐵↑2) · (abs‘(((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷)) · ((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷))))))
5423, 26, 533eqtr3d 2785 . 2 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → (abs‘((𝐴↑2) − (𝐷 · (𝐵↑2)))) = ((𝐵↑2) · (abs‘(((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷)) · ((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷))))))
5548, 44absmuld 15493 . . . 4 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → (abs‘(((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷)) · ((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷)))) = ((abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) · (abs‘((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷)))))
5655oveq2d 7447 . . 3 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → ((𝐵↑2) · (abs‘(((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷)) · ((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷))))) = ((𝐵↑2) · ((abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) · (abs‘((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷))))))
5748abscld 15475 . . . . . 6 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) ∈ ℝ)
5844abscld 15475 . . . . . 6 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → (abs‘((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷))) ∈ ℝ)
5957, 58remulcld 11291 . . . . 5 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → ((abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) · (abs‘((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷)))) ∈ ℝ)
603, 59remulcld 11291 . . . 4 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → ((𝐵↑2) · ((abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) · (abs‘((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷))))) ∈ ℝ)
61 2nn0 12543 . . . . . . . . 9 2 ∈ ℕ0
6261nn0negzi 12656 . . . . . . . 8 -2 ∈ ℤ
6362a1i 11 . . . . . . 7 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → -2 ∈ ℤ)
642, 17, 63reexpclzd 14288 . . . . . 6 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → (𝐵↑-2) ∈ ℝ)
6564, 58remulcld 11291 . . . . 5 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → ((𝐵↑-2) · (abs‘((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷)))) ∈ ℝ)
663, 65remulcld 11291 . . . 4 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → ((𝐵↑2) · ((𝐵↑-2) · (abs‘((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷))))) ∈ ℝ)
67 1red 11262 . . . . 5 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → 1 ∈ ℝ)
68 2re 12340 . . . . . . 7 2 ∈ ℝ
6968a1i 11 . . . . . 6 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → 2 ∈ ℝ)
7069, 35remulcld 11291 . . . . 5 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → (2 · (√‘𝐷)) ∈ ℝ)
7167, 70readdcld 11290 . . . 4 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → (1 + (2 · (√‘𝐷))) ∈ ℝ)
72 simpr 484 . . . . . 6 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2))
738nngt0d 12315 . . . . . . . . . . 11 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → 0 < 𝐴)
741nngt0d 12315 . . . . . . . . . . 11 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → 0 < 𝐵)
7545, 2, 73, 74divgt0d 12203 . . . . . . . . . 10 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → 0 < (𝐴 / 𝐵))
7611nngt0d 12315 . . . . . . . . . . 11 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → 0 < 𝐷)
77 sqrtgt0 15297 . . . . . . . . . . 11 ((𝐷 ∈ ℝ ∧ 0 < 𝐷) → 0 < (√‘𝐷))
7830, 76, 77syl2anc 584 . . . . . . . . . 10 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → 0 < (√‘𝐷))
7946, 35, 75, 78addgt0d 11838 . . . . . . . . 9 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → 0 < ((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷)))
8079gt0ne0d 11827 . . . . . . . 8 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → ((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷)) ≠ 0)
81 absgt0 15363 . . . . . . . . 9 (((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷)) ∈ ℂ → (((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷)) ≠ 0 ↔ 0 < (abs‘((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷)))))
8281biimpa 476 . . . . . . . 8 ((((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷)) ∈ ℂ ∧ ((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷)) ≠ 0) → 0 < (abs‘((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷))))
8344, 80, 82syl2anc 584 . . . . . . 7 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → 0 < (abs‘((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷))))
84 ltmul1 12117 . . . . . . 7 (((abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) ∈ ℝ ∧ (𝐵↑-2) ∈ ℝ ∧ ((abs‘((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷))) ∈ ℝ ∧ 0 < (abs‘((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷))))) → ((abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2) ↔ ((abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) · (abs‘((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷)))) < ((𝐵↑-2) · (abs‘((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷))))))
8557, 64, 58, 83, 84syl112anc 1376 . . . . . 6 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → ((abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2) ↔ ((abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) · (abs‘((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷)))) < ((𝐵↑-2) · (abs‘((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷))))))
8672, 85mpbid 232 . . . . 5 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → ((abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) · (abs‘((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷)))) < ((𝐵↑-2) · (abs‘((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷)))))
872, 17sqgt0d 14289 . . . . . 6 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → 0 < (𝐵↑2))
88 ltmul2 12118 . . . . . 6 ((((abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) · (abs‘((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷)))) ∈ ℝ ∧ ((𝐵↑-2) · (abs‘((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷)))) ∈ ℝ ∧ ((𝐵↑2) ∈ ℝ ∧ 0 < (𝐵↑2))) → (((abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) · (abs‘((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷)))) < ((𝐵↑-2) · (abs‘((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷)))) ↔ ((𝐵↑2) · ((abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) · (abs‘((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷))))) < ((𝐵↑2) · ((𝐵↑-2) · (abs‘((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷)))))))
8959, 65, 3, 87, 88syl112anc 1376 . . . . 5 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → (((abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) · (abs‘((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷)))) < ((𝐵↑-2) · (abs‘((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷)))) ↔ ((𝐵↑2) · ((abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) · (abs‘((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷))))) < ((𝐵↑2) · ((𝐵↑-2) · (abs‘((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷)))))))
9086, 89mpbid 232 . . . 4 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → ((𝐵↑2) · ((abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) · (abs‘((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷))))) < ((𝐵↑2) · ((𝐵↑-2) · (abs‘((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷))))))
9113, 17, 63expclzd 14191 . . . . . . 7 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → (𝐵↑-2) ∈ ℂ)
9258recnd 11289 . . . . . . 7 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → (abs‘((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷))) ∈ ℂ)
93 mulass 11243 . . . . . . . 8 (((𝐵↑2) ∈ ℂ ∧ (𝐵↑-2) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷))) ∈ ℂ) → (((𝐵↑2) · (𝐵↑-2)) · (abs‘((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷)))) = ((𝐵↑2) · ((𝐵↑-2) · (abs‘((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷))))))
9493eqcomd 2743 . . . . . . 7 (((𝐵↑2) ∈ ℂ ∧ (𝐵↑-2) ∈ ℂ ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷))) ∈ ℂ) → ((𝐵↑2) · ((𝐵↑-2) · (abs‘((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷))))) = (((𝐵↑2) · (𝐵↑-2)) · (abs‘((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷)))))
9514, 91, 92, 94syl3anc 1373 . . . . . 6 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → ((𝐵↑2) · ((𝐵↑-2) · (abs‘((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷))))) = (((𝐵↑2) · (𝐵↑-2)) · (abs‘((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷)))))
96 expneg 14110 . . . . . . . . . 10 ((𝐵 ∈ ℂ ∧ 2 ∈ ℕ0) → (𝐵↑-2) = (1 / (𝐵↑2)))
9713, 61, 96sylancl 586 . . . . . . . . 9 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → (𝐵↑-2) = (1 / (𝐵↑2)))
9897oveq2d 7447 . . . . . . . 8 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → ((𝐵↑2) · (𝐵↑-2)) = ((𝐵↑2) · (1 / (𝐵↑2))))
9914, 20recidd 12038 . . . . . . . 8 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → ((𝐵↑2) · (1 / (𝐵↑2))) = 1)
10098, 99eqtrd 2777 . . . . . . 7 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → ((𝐵↑2) · (𝐵↑-2)) = 1)
101100oveq1d 7446 . . . . . 6 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → (((𝐵↑2) · (𝐵↑-2)) · (abs‘((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷)))) = (1 · (abs‘((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷)))))
10292mullidd 11279 . . . . . 6 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → (1 · (abs‘((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷)))) = (abs‘((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷))))
10395, 101, 1023eqtrd 2781 . . . . 5 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → ((𝐵↑2) · ((𝐵↑-2) · (abs‘((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷))))) = (abs‘((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷))))
10441, 36addcomd 11463 . . . . . . . 8 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → ((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷)) = ((√‘𝐷) + (𝐴 / 𝐵)))
105 ppncan 11551 . . . . . . . . . 10 (((√‘𝐷) ∈ ℂ ∧ (√‘𝐷) ∈ ℂ ∧ (𝐴 / 𝐵) ∈ ℂ) → (((√‘𝐷) + (√‘𝐷)) + ((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) = ((√‘𝐷) + (𝐴 / 𝐵)))
106105eqcomd 2743 . . . . . . . . 9 (((√‘𝐷) ∈ ℂ ∧ (√‘𝐷) ∈ ℂ ∧ (𝐴 / 𝐵) ∈ ℂ) → ((√‘𝐷) + (𝐴 / 𝐵)) = (((√‘𝐷) + (√‘𝐷)) + ((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))))
10736, 36, 41, 106syl3anc 1373 . . . . . . . 8 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → ((√‘𝐷) + (𝐴 / 𝐵)) = (((√‘𝐷) + (√‘𝐷)) + ((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))))
10836, 36addcld 11280 . . . . . . . . . 10 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → ((√‘𝐷) + (√‘𝐷)) ∈ ℂ)
109108, 48addcomd 11463 . . . . . . . . 9 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → (((√‘𝐷) + (√‘𝐷)) + ((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) = (((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷)) + ((√‘𝐷) + (√‘𝐷))))
110 2times 12402 . . . . . . . . . . . 12 ((√‘𝐷) ∈ ℂ → (2 · (√‘𝐷)) = ((√‘𝐷) + (√‘𝐷)))
111110eqcomd 2743 . . . . . . . . . . 11 ((√‘𝐷) ∈ ℂ → ((√‘𝐷) + (√‘𝐷)) = (2 · (√‘𝐷)))
11236, 111syl 17 . . . . . . . . . 10 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → ((√‘𝐷) + (√‘𝐷)) = (2 · (√‘𝐷)))
113112oveq2d 7447 . . . . . . . . 9 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → (((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷)) + ((√‘𝐷) + (√‘𝐷))) = (((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷)) + (2 · (√‘𝐷))))
114109, 113eqtrd 2777 . . . . . . . 8 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → (((√‘𝐷) + (√‘𝐷)) + ((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) = (((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷)) + (2 · (√‘𝐷))))
115104, 107, 1143eqtrd 2781 . . . . . . 7 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → ((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷)) = (((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷)) + (2 · (√‘𝐷))))
116115fveq2d 6910 . . . . . 6 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → (abs‘((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷))) = (abs‘(((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷)) + (2 · (√‘𝐷)))))
11747, 70readdcld 11290 . . . . . . . . 9 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → (((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷)) + (2 · (√‘𝐷))) ∈ ℝ)
118117recnd 11289 . . . . . . . 8 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → (((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷)) + (2 · (√‘𝐷))) ∈ ℂ)
119118abscld 15475 . . . . . . 7 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → (abs‘(((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷)) + (2 · (√‘𝐷)))) ∈ ℝ)
12070recnd 11289 . . . . . . . . 9 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → (2 · (√‘𝐷)) ∈ ℂ)
121120abscld 15475 . . . . . . . 8 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → (abs‘(2 · (√‘𝐷))) ∈ ℝ)
12257, 121readdcld 11290 . . . . . . 7 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → ((abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) + (abs‘(2 · (√‘𝐷)))) ∈ ℝ)
12348, 120abstrid 15495 . . . . . . 7 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → (abs‘(((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷)) + (2 · (√‘𝐷)))) ≤ ((abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) + (abs‘(2 · (√‘𝐷)))))
124 0le2 12368 . . . . . . . . . . . 12 0 ≤ 2
125124a1i 11 . . . . . . . . . . 11 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → 0 ≤ 2)
12630, 32sqrtge0d 15459 . . . . . . . . . . 11 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → 0 ≤ (√‘𝐷))
12769, 35, 125, 126mulge0d 11840 . . . . . . . . . 10 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → 0 ≤ (2 · (√‘𝐷)))
12870, 127absidd 15461 . . . . . . . . 9 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → (abs‘(2 · (√‘𝐷))) = (2 · (√‘𝐷)))
129128oveq2d 7447 . . . . . . . 8 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → ((abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) + (abs‘(2 · (√‘𝐷)))) = ((abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) + (2 · (√‘𝐷))))
1301nnsqcld 14283 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → (𝐵↑2) ∈ ℕ)
131130nnge1d 12314 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → 1 ≤ (𝐵↑2))
132 0lt1 11785 . . . . . . . . . . . . . . . 16 0 < 1
133132a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → 0 < 1)
134 lerec 12151 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((1 ∈ ℝ ∧ 0 < 1) ∧ ((𝐵↑2) ∈ ℝ ∧ 0 < (𝐵↑2))) → (1 ≤ (𝐵↑2) ↔ (1 / (𝐵↑2)) ≤ (1 / 1)))
13567, 133, 3, 87, 134syl22anc 839 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → (1 ≤ (𝐵↑2) ↔ (1 / (𝐵↑2)) ≤ (1 / 1)))
136131, 135mpbid 232 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → (1 / (𝐵↑2)) ≤ (1 / 1))
137 1div1e1 11958 . . . . . . . . . . . . 13 (1 / 1) = 1
138136, 137breqtrdi 5184 . . . . . . . . . . . 12 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → (1 / (𝐵↑2)) ≤ 1)
13997, 138eqbrtrd 5165 . . . . . . . . . . 11 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → (𝐵↑-2) ≤ 1)
14057, 64, 67, 72, 139ltletrd 11421 . . . . . . . . . 10 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < 1)
14157, 67, 140ltled 11409 . . . . . . . . 9 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) ≤ 1)
14257, 67, 70, 141leadd1dd 11877 . . . . . . . 8 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → ((abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) + (2 · (√‘𝐷))) ≤ (1 + (2 · (√‘𝐷))))
143129, 142eqbrtrd 5165 . . . . . . 7 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → ((abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) + (abs‘(2 · (√‘𝐷)))) ≤ (1 + (2 · (√‘𝐷))))
144119, 122, 71, 123, 143letrd 11418 . . . . . 6 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → (abs‘(((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷)) + (2 · (√‘𝐷)))) ≤ (1 + (2 · (√‘𝐷))))
145116, 144eqbrtrd 5165 . . . . 5 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → (abs‘((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷))) ≤ (1 + (2 · (√‘𝐷))))
146103, 145eqbrtrd 5165 . . . 4 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → ((𝐵↑2) · ((𝐵↑-2) · (abs‘((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷))))) ≤ (1 + (2 · (√‘𝐷))))
14760, 66, 71, 90, 146ltletrd 11421 . . 3 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → ((𝐵↑2) · ((abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) · (abs‘((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷))))) < (1 + (2 · (√‘𝐷))))
14856, 147eqbrtrd 5165 . 2 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → ((𝐵↑2) · (abs‘(((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷)) · ((𝐴 / 𝐵) + (√‘𝐷))))) < (1 + (2 · (√‘𝐷))))
14954, 148eqbrtrd 5165 1 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (abs‘((𝐴 / 𝐵) − (√‘𝐷))) < (𝐵↑-2)) → (abs‘((𝐴↑2) − (𝐷 · (𝐵↑2)))) < (1 + (2 · (√‘𝐷))))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 206  wa 395  w3a 1087   = wceq 1540  wcel 2108  wne 2940   class class class wbr 5143  cfv 6561  (class class class)co 7431  cc 11153  cr 11154  0cc0 11155  1c1 11156   + caddc 11158   · cmul 11160   < clt 11295  cle 11296  cmin 11492  -cneg 11493   / cdiv 11920  cn 12266  2c2 12321  0cn0 12526  cz 12613  cexp 14102  csqrt 15272  abscabs 15273
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1795  ax-4 1809  ax-5 1910  ax-6 1967  ax-7 2007  ax-8 2110  ax-9 2118  ax-10 2141  ax-11 2157  ax-12 2177  ax-ext 2708  ax-sep 5296  ax-nul 5306  ax-pow 5365  ax-pr 5432  ax-un 7755  ax-cnex 11211  ax-resscn 11212  ax-1cn 11213  ax-icn 11214  ax-addcl 11215  ax-addrcl 11216  ax-mulcl 11217  ax-mulrcl 11218  ax-mulcom 11219  ax-addass 11220  ax-mulass 11221  ax-distr 11222  ax-i2m1 11223  ax-1ne0 11224  ax-1rid 11225  ax-rnegex 11226  ax-rrecex 11227  ax-cnre 11228  ax-pre-lttri 11229  ax-pre-lttrn 11230  ax-pre-ltadd 11231  ax-pre-mulgt0 11232  ax-pre-sup 11233
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 849  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2065  df-mo 2540  df-eu 2569  df-clab 2715  df-cleq 2729  df-clel 2816  df-nfc 2892  df-ne 2941  df-nel 3047  df-ral 3062  df-rex 3071  df-rmo 3380  df-reu 3381  df-rab 3437  df-v 3482  df-sbc 3789  df-csb 3900  df-dif 3954  df-un 3956  df-in 3958  df-ss 3968  df-pss 3971  df-nul 4334  df-if 4526  df-pw 4602  df-sn 4627  df-pr 4629  df-op 4633  df-uni 4908  df-iun 4993  df-br 5144  df-opab 5206  df-mpt 5226  df-tr 5260  df-id 5578  df-eprel 5584  df-po 5592  df-so 5593  df-fr 5637  df-we 5639  df-xp 5691  df-rel 5692  df-cnv 5693  df-co 5694  df-dm 5695  df-rn 5696  df-res 5697  df-ima 5698  df-pred 6321  df-ord 6387  df-on 6388  df-lim 6389  df-suc 6390  df-iota 6514  df-fun 6563  df-fn 6564  df-f 6565  df-f1 6566  df-fo 6567  df-f1o 6568  df-fv 6569  df-riota 7388  df-ov 7434  df-oprab 7435  df-mpo 7436  df-om 7888  df-2nd 8015  df-frecs 8306  df-wrecs 8337  df-recs 8411  df-rdg 8450  df-er 8745  df-en 8986  df-dom 8987  df-sdom 8988  df-sup 9482  df-pnf 11297  df-mnf 11298  df-xr 11299  df-ltxr 11300  df-le 11301  df-sub 11494  df-neg 11495  df-div 11921  df-nn 12267  df-2 12329  df-3 12330  df-n0 12527  df-z 12614  df-uz 12879  df-rp 13035  df-seq 14043  df-exp 14103  df-cj 15138  df-re 15139  df-im 15140  df-sqrt 15274  df-abs 15275
This theorem is referenced by:  pellexlem3  42842
  Copyright terms: Public domain W3C validator