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

Theorem pntlemb 27089
Description: Lemma for pnt 27106. Unpack all the lower bounds contained in ๐‘Š, in the form they will be used. For comparison with Equation 10.6.27 of [Shapiro], p. 434, ๐‘ is x. (Contributed by Mario Carneiro, 13-Apr-2016.)
Hypotheses
Ref Expression
pntlem1.r ๐‘… = (๐‘Ž โˆˆ โ„+ โ†ฆ ((ฯˆโ€˜๐‘Ž) โˆ’ ๐‘Ž))
pntlem1.a (๐œ‘ โ†’ ๐ด โˆˆ โ„+)
pntlem1.b (๐œ‘ โ†’ ๐ต โˆˆ โ„+)
pntlem1.l (๐œ‘ โ†’ ๐ฟ โˆˆ (0(,)1))
pntlem1.d ๐ท = (๐ด + 1)
pntlem1.f ๐น = ((1 โˆ’ (1 / ๐ท)) ยท ((๐ฟ / (32 ยท ๐ต)) / (๐ทโ†‘2)))
pntlem1.u (๐œ‘ โ†’ ๐‘ˆ โˆˆ โ„+)
pntlem1.u2 (๐œ‘ โ†’ ๐‘ˆ โ‰ค ๐ด)
pntlem1.e ๐ธ = (๐‘ˆ / ๐ท)
pntlem1.k ๐พ = (expโ€˜(๐ต / ๐ธ))
pntlem1.y (๐œ‘ โ†’ (๐‘Œ โˆˆ โ„+ โˆง 1 โ‰ค ๐‘Œ))
pntlem1.x (๐œ‘ โ†’ (๐‘‹ โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘Œ < ๐‘‹))
pntlem1.c (๐œ‘ โ†’ ๐ถ โˆˆ โ„+)
pntlem1.w ๐‘Š = (((๐‘Œ + (4 / (๐ฟ ยท ๐ธ)))โ†‘2) + (((๐‘‹ ยท (๐พโ†‘2))โ†‘4) + (expโ€˜(((32 ยท ๐ต) / ((๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) ยท (๐ฟ ยท (๐ธโ†‘2)))) ยท ((๐‘ˆ ยท 3) + ๐ถ)))))
pntlem1.z (๐œ‘ โ†’ ๐‘ โˆˆ (๐‘Š[,)+โˆž))
Assertion
Ref Expression
pntlemb (๐œ‘ โ†’ (๐‘ โˆˆ โ„+ โˆง (1 < ๐‘ โˆง e โ‰ค (โˆšโ€˜๐‘) โˆง (โˆšโ€˜๐‘) โ‰ค (๐‘ / ๐‘Œ)) โˆง ((4 / (๐ฟ ยท ๐ธ)) โ‰ค (โˆšโ€˜๐‘) โˆง (((logโ€˜๐‘‹) / (logโ€˜๐พ)) + 2) โ‰ค (((logโ€˜๐‘) / (logโ€˜๐พ)) / 4) โˆง ((๐‘ˆ ยท 3) + ๐ถ) โ‰ค (((๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) ยท ((๐ฟ ยท (๐ธโ†‘2)) / (32 ยท ๐ต))) ยท (logโ€˜๐‘)))))
Distinct variable group:   ๐ธ,๐‘Ž
Allowed substitution hints:   ๐œ‘(๐‘Ž)   ๐ด(๐‘Ž)   ๐ต(๐‘Ž)   ๐ถ(๐‘Ž)   ๐ท(๐‘Ž)   ๐‘…(๐‘Ž)   ๐‘ˆ(๐‘Ž)   ๐น(๐‘Ž)   ๐พ(๐‘Ž)   ๐ฟ(๐‘Ž)   ๐‘Š(๐‘Ž)   ๐‘‹(๐‘Ž)   ๐‘Œ(๐‘Ž)   ๐‘(๐‘Ž)

Proof of Theorem pntlemb
StepHypRef Expression
1 pntlem1.z . . . . 5 (๐œ‘ โ†’ ๐‘ โˆˆ (๐‘Š[,)+โˆž))
2 pntlem1.r . . . . . . . 8 ๐‘… = (๐‘Ž โˆˆ โ„+ โ†ฆ ((ฯˆโ€˜๐‘Ž) โˆ’ ๐‘Ž))
3 pntlem1.a . . . . . . . 8 (๐œ‘ โ†’ ๐ด โˆˆ โ„+)
4 pntlem1.b . . . . . . . 8 (๐œ‘ โ†’ ๐ต โˆˆ โ„+)
5 pntlem1.l . . . . . . . 8 (๐œ‘ โ†’ ๐ฟ โˆˆ (0(,)1))
6 pntlem1.d . . . . . . . 8 ๐ท = (๐ด + 1)
7 pntlem1.f . . . . . . . 8 ๐น = ((1 โˆ’ (1 / ๐ท)) ยท ((๐ฟ / (32 ยท ๐ต)) / (๐ทโ†‘2)))
8 pntlem1.u . . . . . . . 8 (๐œ‘ โ†’ ๐‘ˆ โˆˆ โ„+)
9 pntlem1.u2 . . . . . . . 8 (๐œ‘ โ†’ ๐‘ˆ โ‰ค ๐ด)
10 pntlem1.e . . . . . . . 8 ๐ธ = (๐‘ˆ / ๐ท)
11 pntlem1.k . . . . . . . 8 ๐พ = (expโ€˜(๐ต / ๐ธ))
12 pntlem1.y . . . . . . . 8 (๐œ‘ โ†’ (๐‘Œ โˆˆ โ„+ โˆง 1 โ‰ค ๐‘Œ))
13 pntlem1.x . . . . . . . 8 (๐œ‘ โ†’ (๐‘‹ โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘Œ < ๐‘‹))
14 pntlem1.c . . . . . . . 8 (๐œ‘ โ†’ ๐ถ โˆˆ โ„+)
15 pntlem1.w . . . . . . . 8 ๐‘Š = (((๐‘Œ + (4 / (๐ฟ ยท ๐ธ)))โ†‘2) + (((๐‘‹ ยท (๐พโ†‘2))โ†‘4) + (expโ€˜(((32 ยท ๐ต) / ((๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) ยท (๐ฟ ยท (๐ธโ†‘2)))) ยท ((๐‘ˆ ยท 3) + ๐ถ)))))
162, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15pntlema 27088 . . . . . . 7 (๐œ‘ โ†’ ๐‘Š โˆˆ โ„+)
1716rpred 13012 . . . . . 6 (๐œ‘ โ†’ ๐‘Š โˆˆ โ„)
18 pnfxr 11264 . . . . . 6 +โˆž โˆˆ โ„*
19 elico2 13384 . . . . . 6 ((๐‘Š โˆˆ โ„ โˆง +โˆž โˆˆ โ„*) โ†’ (๐‘ โˆˆ (๐‘Š[,)+โˆž) โ†” (๐‘ โˆˆ โ„ โˆง ๐‘Š โ‰ค ๐‘ โˆง ๐‘ < +โˆž)))
2017, 18, 19sylancl 586 . . . . 5 (๐œ‘ โ†’ (๐‘ โˆˆ (๐‘Š[,)+โˆž) โ†” (๐‘ โˆˆ โ„ โˆง ๐‘Š โ‰ค ๐‘ โˆง ๐‘ < +โˆž)))
211, 20mpbid 231 . . . 4 (๐œ‘ โ†’ (๐‘ โˆˆ โ„ โˆง ๐‘Š โ‰ค ๐‘ โˆง ๐‘ < +โˆž))
2221simp1d 1142 . . 3 (๐œ‘ โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„)
2321simp2d 1143 . . 3 (๐œ‘ โ†’ ๐‘Š โ‰ค ๐‘)
2422, 16, 23rpgecld 13051 . 2 (๐œ‘ โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„+)
25 1re 11210 . . . . . . 7 1 โˆˆ โ„
2625a1i 11 . . . . . 6 (๐œ‘ โ†’ 1 โˆˆ โ„)
27 ere 16028 . . . . . . 7 e โˆˆ โ„
2827a1i 11 . . . . . 6 (๐œ‘ โ†’ e โˆˆ โ„)
2924rpsqrtcld 15354 . . . . . . 7 (๐œ‘ โ†’ (โˆšโ€˜๐‘) โˆˆ โ„+)
3029rpred 13012 . . . . . 6 (๐œ‘ โ†’ (โˆšโ€˜๐‘) โˆˆ โ„)
31 1lt2 12379 . . . . . . . 8 1 < 2
32 egt2lt3 16145 . . . . . . . . 9 (2 < e โˆง e < 3)
3332simpli 484 . . . . . . . 8 2 < e
34 2re 12282 . . . . . . . . 9 2 โˆˆ โ„
3525, 34, 27lttri 11336 . . . . . . . 8 ((1 < 2 โˆง 2 < e) โ†’ 1 < e)
3631, 33, 35mp2an 690 . . . . . . 7 1 < e
3736a1i 11 . . . . . 6 (๐œ‘ โ†’ 1 < e)
38 4re 12292 . . . . . . . 8 4 โˆˆ โ„
3938a1i 11 . . . . . . 7 (๐œ‘ โ†’ 4 โˆˆ โ„)
4032simpri 486 . . . . . . . . 9 e < 3
41 3lt4 12382 . . . . . . . . 9 3 < 4
42 3re 12288 . . . . . . . . . 10 3 โˆˆ โ„
4327, 42, 38lttri 11336 . . . . . . . . 9 ((e < 3 โˆง 3 < 4) โ†’ e < 4)
4440, 41, 43mp2an 690 . . . . . . . 8 e < 4
4544a1i 11 . . . . . . 7 (๐œ‘ โ†’ e < 4)
46 4nn 12291 . . . . . . . . . . 11 4 โˆˆ โ„•
47 nnrp 12981 . . . . . . . . . . 11 (4 โˆˆ โ„• โ†’ 4 โˆˆ โ„+)
4846, 47ax-mp 5 . . . . . . . . . 10 4 โˆˆ โ„+
492, 3, 4, 5, 6, 7pntlemd 27086 . . . . . . . . . . . 12 (๐œ‘ โ†’ (๐ฟ โˆˆ โ„+ โˆง ๐ท โˆˆ โ„+ โˆง ๐น โˆˆ โ„+))
5049simp1d 1142 . . . . . . . . . . 11 (๐œ‘ โ†’ ๐ฟ โˆˆ โ„+)
512, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11pntlemc 27087 . . . . . . . . . . . 12 (๐œ‘ โ†’ (๐ธ โˆˆ โ„+ โˆง ๐พ โˆˆ โ„+ โˆง (๐ธ โˆˆ (0(,)1) โˆง 1 < ๐พ โˆง (๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) โˆˆ โ„+)))
5251simp1d 1142 . . . . . . . . . . 11 (๐œ‘ โ†’ ๐ธ โˆˆ โ„+)
5350, 52rpmulcld 13028 . . . . . . . . . 10 (๐œ‘ โ†’ (๐ฟ ยท ๐ธ) โˆˆ โ„+)
54 rpdivcl 12995 . . . . . . . . . 10 ((4 โˆˆ โ„+ โˆง (๐ฟ ยท ๐ธ) โˆˆ โ„+) โ†’ (4 / (๐ฟ ยท ๐ธ)) โˆˆ โ„+)
5548, 53, 54sylancr 587 . . . . . . . . 9 (๐œ‘ โ†’ (4 / (๐ฟ ยท ๐ธ)) โˆˆ โ„+)
5655rpred 13012 . . . . . . . 8 (๐œ‘ โ†’ (4 / (๐ฟ ยท ๐ธ)) โˆˆ โ„)
5753rpred 13012 . . . . . . . . . . . 12 (๐œ‘ โ†’ (๐ฟ ยท ๐ธ) โˆˆ โ„)
5852rpred 13012 . . . . . . . . . . . 12 (๐œ‘ โ†’ ๐ธ โˆˆ โ„)
5950rpred 13012 . . . . . . . . . . . . . 14 (๐œ‘ โ†’ ๐ฟ โˆˆ โ„)
60 eliooord 13379 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (๐ฟ โˆˆ (0(,)1) โ†’ (0 < ๐ฟ โˆง ๐ฟ < 1))
615, 60syl 17 . . . . . . . . . . . . . . 15 (๐œ‘ โ†’ (0 < ๐ฟ โˆง ๐ฟ < 1))
6261simprd 496 . . . . . . . . . . . . . 14 (๐œ‘ โ†’ ๐ฟ < 1)
6359, 26, 52, 62ltmul1dd 13067 . . . . . . . . . . . . 13 (๐œ‘ โ†’ (๐ฟ ยท ๐ธ) < (1 ยท ๐ธ))
6452rpcnd 13014 . . . . . . . . . . . . . 14 (๐œ‘ โ†’ ๐ธ โˆˆ โ„‚)
6564mullidd 11228 . . . . . . . . . . . . 13 (๐œ‘ โ†’ (1 ยท ๐ธ) = ๐ธ)
6663, 65breqtrd 5173 . . . . . . . . . . . 12 (๐œ‘ โ†’ (๐ฟ ยท ๐ธ) < ๐ธ)
6751simp3d 1144 . . . . . . . . . . . . . . 15 (๐œ‘ โ†’ (๐ธ โˆˆ (0(,)1) โˆง 1 < ๐พ โˆง (๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) โˆˆ โ„+))
6867simp1d 1142 . . . . . . . . . . . . . 14 (๐œ‘ โ†’ ๐ธ โˆˆ (0(,)1))
69 eliooord 13379 . . . . . . . . . . . . . 14 (๐ธ โˆˆ (0(,)1) โ†’ (0 < ๐ธ โˆง ๐ธ < 1))
7068, 69syl 17 . . . . . . . . . . . . 13 (๐œ‘ โ†’ (0 < ๐ธ โˆง ๐ธ < 1))
7170simprd 496 . . . . . . . . . . . 12 (๐œ‘ โ†’ ๐ธ < 1)
7257, 58, 26, 66, 71lttrd 11371 . . . . . . . . . . 11 (๐œ‘ โ†’ (๐ฟ ยท ๐ธ) < 1)
73 4pos 12315 . . . . . . . . . . . . 13 0 < 4
7439, 73jctir 521 . . . . . . . . . . . 12 (๐œ‘ โ†’ (4 โˆˆ โ„ โˆง 0 < 4))
75 ltmul2 12061 . . . . . . . . . . . 12 (((๐ฟ ยท ๐ธ) โˆˆ โ„ โˆง 1 โˆˆ โ„ โˆง (4 โˆˆ โ„ โˆง 0 < 4)) โ†’ ((๐ฟ ยท ๐ธ) < 1 โ†” (4 ยท (๐ฟ ยท ๐ธ)) < (4 ยท 1)))
7657, 26, 74, 75syl3anc 1371 . . . . . . . . . . 11 (๐œ‘ โ†’ ((๐ฟ ยท ๐ธ) < 1 โ†” (4 ยท (๐ฟ ยท ๐ธ)) < (4 ยท 1)))
7772, 76mpbid 231 . . . . . . . . . 10 (๐œ‘ โ†’ (4 ยท (๐ฟ ยท ๐ธ)) < (4 ยท 1))
78 4cn 12293 . . . . . . . . . . 11 4 โˆˆ โ„‚
7978mulridi 11214 . . . . . . . . . 10 (4 ยท 1) = 4
8077, 79breqtrdi 5188 . . . . . . . . 9 (๐œ‘ โ†’ (4 ยท (๐ฟ ยท ๐ธ)) < 4)
8139, 39, 53ltmuldivd 13059 . . . . . . . . 9 (๐œ‘ โ†’ ((4 ยท (๐ฟ ยท ๐ธ)) < 4 โ†” 4 < (4 / (๐ฟ ยท ๐ธ))))
8280, 81mpbid 231 . . . . . . . 8 (๐œ‘ โ†’ 4 < (4 / (๐ฟ ยท ๐ธ)))
8312simpld 495 . . . . . . . . . . 11 (๐œ‘ โ†’ ๐‘Œ โˆˆ โ„+)
8483, 55rpaddcld 13027 . . . . . . . . . 10 (๐œ‘ โ†’ (๐‘Œ + (4 / (๐ฟ ยท ๐ธ))) โˆˆ โ„+)
8584rpred 13012 . . . . . . . . 9 (๐œ‘ โ†’ (๐‘Œ + (4 / (๐ฟ ยท ๐ธ))) โˆˆ โ„)
8656, 83ltaddrp2d 13046 . . . . . . . . 9 (๐œ‘ โ†’ (4 / (๐ฟ ยท ๐ธ)) < (๐‘Œ + (4 / (๐ฟ ยท ๐ธ))))
8785resqcld 14086 . . . . . . . . . . . 12 (๐œ‘ โ†’ ((๐‘Œ + (4 / (๐ฟ ยท ๐ธ)))โ†‘2) โˆˆ โ„)
8813simpld 495 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (๐œ‘ โ†’ ๐‘‹ โˆˆ โ„+)
8951simp2d 1143 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (๐œ‘ โ†’ ๐พ โˆˆ โ„+)
90 2z 12590 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 2 โˆˆ โ„ค
91 rpexpcl 14042 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((๐พ โˆˆ โ„+ โˆง 2 โˆˆ โ„ค) โ†’ (๐พโ†‘2) โˆˆ โ„+)
9289, 90, 91sylancl 586 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (๐œ‘ โ†’ (๐พโ†‘2) โˆˆ โ„+)
9388, 92rpmulcld 13028 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (๐œ‘ โ†’ (๐‘‹ ยท (๐พโ†‘2)) โˆˆ โ„+)
94 4z 12592 . . . . . . . . . . . . . . . 16 4 โˆˆ โ„ค
95 rpexpcl 14042 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((๐‘‹ ยท (๐พโ†‘2)) โˆˆ โ„+ โˆง 4 โˆˆ โ„ค) โ†’ ((๐‘‹ ยท (๐พโ†‘2))โ†‘4) โˆˆ โ„+)
9693, 94, 95sylancl 586 . . . . . . . . . . . . . . 15 (๐œ‘ โ†’ ((๐‘‹ ยท (๐พโ†‘2))โ†‘4) โˆˆ โ„+)
97 3nn0 12486 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 3 โˆˆ โ„•0
98 2nn 12281 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 2 โˆˆ โ„•
9997, 98decnncl 12693 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 32 โˆˆ โ„•
100 nnrp 12981 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (32 โˆˆ โ„• โ†’ 32 โˆˆ โ„+)
10199, 100ax-mp 5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 32 โˆˆ โ„+
102 rpmulcl 12993 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((32 โˆˆ โ„+ โˆง ๐ต โˆˆ โ„+) โ†’ (32 ยท ๐ต) โˆˆ โ„+)
103101, 4, 102sylancr 587 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (๐œ‘ โ†’ (32 ยท ๐ต) โˆˆ โ„+)
10467simp3d 1144 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (๐œ‘ โ†’ (๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) โˆˆ โ„+)
105 rpexpcl 14042 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((๐ธ โˆˆ โ„+ โˆง 2 โˆˆ โ„ค) โ†’ (๐ธโ†‘2) โˆˆ โ„+)
10652, 90, 105sylancl 586 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (๐œ‘ โ†’ (๐ธโ†‘2) โˆˆ โ„+)
10750, 106rpmulcld 13028 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (๐œ‘ โ†’ (๐ฟ ยท (๐ธโ†‘2)) โˆˆ โ„+)
108104, 107rpmulcld 13028 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (๐œ‘ โ†’ ((๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) ยท (๐ฟ ยท (๐ธโ†‘2))) โˆˆ โ„+)
109103, 108rpdivcld 13029 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (๐œ‘ โ†’ ((32 ยท ๐ต) / ((๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) ยท (๐ฟ ยท (๐ธโ†‘2)))) โˆˆ โ„+)
110 3rp 12976 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 3 โˆˆ โ„+
111 rpmulcl 12993 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((๐‘ˆ โˆˆ โ„+ โˆง 3 โˆˆ โ„+) โ†’ (๐‘ˆ ยท 3) โˆˆ โ„+)
1128, 110, 111sylancl 586 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (๐œ‘ โ†’ (๐‘ˆ ยท 3) โˆˆ โ„+)
113112, 14rpaddcld 13027 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (๐œ‘ โ†’ ((๐‘ˆ ยท 3) + ๐ถ) โˆˆ โ„+)
114109, 113rpmulcld 13028 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (๐œ‘ โ†’ (((32 ยท ๐ต) / ((๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) ยท (๐ฟ ยท (๐ธโ†‘2)))) ยท ((๐‘ˆ ยท 3) + ๐ถ)) โˆˆ โ„+)
115114rpred 13012 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (๐œ‘ โ†’ (((32 ยท ๐ต) / ((๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) ยท (๐ฟ ยท (๐ธโ†‘2)))) ยท ((๐‘ˆ ยท 3) + ๐ถ)) โˆˆ โ„)
116115rpefcld 16044 . . . . . . . . . . . . . . 15 (๐œ‘ โ†’ (expโ€˜(((32 ยท ๐ต) / ((๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) ยท (๐ฟ ยท (๐ธโ†‘2)))) ยท ((๐‘ˆ ยท 3) + ๐ถ))) โˆˆ โ„+)
11796, 116rpaddcld 13027 . . . . . . . . . . . . . 14 (๐œ‘ โ†’ (((๐‘‹ ยท (๐พโ†‘2))โ†‘4) + (expโ€˜(((32 ยท ๐ต) / ((๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) ยท (๐ฟ ยท (๐ธโ†‘2)))) ยท ((๐‘ˆ ยท 3) + ๐ถ)))) โˆˆ โ„+)
11887, 117ltaddrpd 13045 . . . . . . . . . . . . 13 (๐œ‘ โ†’ ((๐‘Œ + (4 / (๐ฟ ยท ๐ธ)))โ†‘2) < (((๐‘Œ + (4 / (๐ฟ ยท ๐ธ)))โ†‘2) + (((๐‘‹ ยท (๐พโ†‘2))โ†‘4) + (expโ€˜(((32 ยท ๐ต) / ((๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) ยท (๐ฟ ยท (๐ธโ†‘2)))) ยท ((๐‘ˆ ยท 3) + ๐ถ))))))
119118, 15breqtrrdi 5189 . . . . . . . . . . . 12 (๐œ‘ โ†’ ((๐‘Œ + (4 / (๐ฟ ยท ๐ธ)))โ†‘2) < ๐‘Š)
12087, 17, 22, 119, 23ltletrd 11370 . . . . . . . . . . 11 (๐œ‘ โ†’ ((๐‘Œ + (4 / (๐ฟ ยท ๐ธ)))โ†‘2) < ๐‘)
12124rprege0d 13019 . . . . . . . . . . . 12 (๐œ‘ โ†’ (๐‘ โˆˆ โ„ โˆง 0 โ‰ค ๐‘))
122 resqrtth 15198 . . . . . . . . . . . 12 ((๐‘ โˆˆ โ„ โˆง 0 โ‰ค ๐‘) โ†’ ((โˆšโ€˜๐‘)โ†‘2) = ๐‘)
123121, 122syl 17 . . . . . . . . . . 11 (๐œ‘ โ†’ ((โˆšโ€˜๐‘)โ†‘2) = ๐‘)
124120, 123breqtrrd 5175 . . . . . . . . . 10 (๐œ‘ โ†’ ((๐‘Œ + (4 / (๐ฟ ยท ๐ธ)))โ†‘2) < ((โˆšโ€˜๐‘)โ†‘2))
12584rprege0d 13019 . . . . . . . . . . 11 (๐œ‘ โ†’ ((๐‘Œ + (4 / (๐ฟ ยท ๐ธ))) โˆˆ โ„ โˆง 0 โ‰ค (๐‘Œ + (4 / (๐ฟ ยท ๐ธ)))))
12629rprege0d 13019 . . . . . . . . . . 11 (๐œ‘ โ†’ ((โˆšโ€˜๐‘) โˆˆ โ„ โˆง 0 โ‰ค (โˆšโ€˜๐‘)))
127 lt2sq 14094 . . . . . . . . . . 11 ((((๐‘Œ + (4 / (๐ฟ ยท ๐ธ))) โˆˆ โ„ โˆง 0 โ‰ค (๐‘Œ + (4 / (๐ฟ ยท ๐ธ)))) โˆง ((โˆšโ€˜๐‘) โˆˆ โ„ โˆง 0 โ‰ค (โˆšโ€˜๐‘))) โ†’ ((๐‘Œ + (4 / (๐ฟ ยท ๐ธ))) < (โˆšโ€˜๐‘) โ†” ((๐‘Œ + (4 / (๐ฟ ยท ๐ธ)))โ†‘2) < ((โˆšโ€˜๐‘)โ†‘2)))
128125, 126, 127syl2anc 584 . . . . . . . . . 10 (๐œ‘ โ†’ ((๐‘Œ + (4 / (๐ฟ ยท ๐ธ))) < (โˆšโ€˜๐‘) โ†” ((๐‘Œ + (4 / (๐ฟ ยท ๐ธ)))โ†‘2) < ((โˆšโ€˜๐‘)โ†‘2)))
129124, 128mpbird 256 . . . . . . . . 9 (๐œ‘ โ†’ (๐‘Œ + (4 / (๐ฟ ยท ๐ธ))) < (โˆšโ€˜๐‘))
13056, 85, 30, 86, 129lttrd 11371 . . . . . . . 8 (๐œ‘ โ†’ (4 / (๐ฟ ยท ๐ธ)) < (โˆšโ€˜๐‘))
13139, 56, 30, 82, 130lttrd 11371 . . . . . . 7 (๐œ‘ โ†’ 4 < (โˆšโ€˜๐‘))
13228, 39, 30, 45, 131lttrd 11371 . . . . . 6 (๐œ‘ โ†’ e < (โˆšโ€˜๐‘))
13326, 28, 30, 37, 132lttrd 11371 . . . . 5 (๐œ‘ โ†’ 1 < (โˆšโ€˜๐‘))
134 0le1 11733 . . . . . . 7 0 โ‰ค 1
135134a1i 11 . . . . . 6 (๐œ‘ โ†’ 0 โ‰ค 1)
136 lt2sq 14094 . . . . . 6 (((1 โˆˆ โ„ โˆง 0 โ‰ค 1) โˆง ((โˆšโ€˜๐‘) โˆˆ โ„ โˆง 0 โ‰ค (โˆšโ€˜๐‘))) โ†’ (1 < (โˆšโ€˜๐‘) โ†” (1โ†‘2) < ((โˆšโ€˜๐‘)โ†‘2)))
13726, 135, 126, 136syl21anc 836 . . . . 5 (๐œ‘ โ†’ (1 < (โˆšโ€˜๐‘) โ†” (1โ†‘2) < ((โˆšโ€˜๐‘)โ†‘2)))
138133, 137mpbid 231 . . . 4 (๐œ‘ โ†’ (1โ†‘2) < ((โˆšโ€˜๐‘)โ†‘2))
139 sq1 14155 . . . . 5 (1โ†‘2) = 1
140139a1i 11 . . . 4 (๐œ‘ โ†’ (1โ†‘2) = 1)
141138, 140, 1233brtr3d 5178 . . 3 (๐œ‘ โ†’ 1 < ๐‘)
14228, 30, 132ltled 11358 . . 3 (๐œ‘ โ†’ e โ‰ค (โˆšโ€˜๐‘))
14322, 83rerpdivcld 13043 . . . 4 (๐œ‘ โ†’ (๐‘ / ๐‘Œ) โˆˆ โ„)
14483rpred 13012 . . . . . . 7 (๐œ‘ โ†’ ๐‘Œ โˆˆ โ„)
145144, 55ltaddrpd 13045 . . . . . . . 8 (๐œ‘ โ†’ ๐‘Œ < (๐‘Œ + (4 / (๐ฟ ยท ๐ธ))))
146144, 85, 30, 145, 129lttrd 11371 . . . . . . 7 (๐œ‘ โ†’ ๐‘Œ < (โˆšโ€˜๐‘))
147144, 30, 29, 146ltmul2dd 13068 . . . . . 6 (๐œ‘ โ†’ ((โˆšโ€˜๐‘) ยท ๐‘Œ) < ((โˆšโ€˜๐‘) ยท (โˆšโ€˜๐‘)))
148 remsqsqrt 15199 . . . . . . 7 ((๐‘ โˆˆ โ„ โˆง 0 โ‰ค ๐‘) โ†’ ((โˆšโ€˜๐‘) ยท (โˆšโ€˜๐‘)) = ๐‘)
149121, 148syl 17 . . . . . 6 (๐œ‘ โ†’ ((โˆšโ€˜๐‘) ยท (โˆšโ€˜๐‘)) = ๐‘)
150147, 149breqtrd 5173 . . . . 5 (๐œ‘ โ†’ ((โˆšโ€˜๐‘) ยท ๐‘Œ) < ๐‘)
15130, 22, 83ltmuldivd 13059 . . . . 5 (๐œ‘ โ†’ (((โˆšโ€˜๐‘) ยท ๐‘Œ) < ๐‘ โ†” (โˆšโ€˜๐‘) < (๐‘ / ๐‘Œ)))
152150, 151mpbid 231 . . . 4 (๐œ‘ โ†’ (โˆšโ€˜๐‘) < (๐‘ / ๐‘Œ))
15330, 143, 152ltled 11358 . . 3 (๐œ‘ โ†’ (โˆšโ€˜๐‘) โ‰ค (๐‘ / ๐‘Œ))
154141, 142, 1533jca 1128 . 2 (๐œ‘ โ†’ (1 < ๐‘ โˆง e โ‰ค (โˆšโ€˜๐‘) โˆง (โˆšโ€˜๐‘) โ‰ค (๐‘ / ๐‘Œ)))
15556, 30, 130ltled 11358 . . 3 (๐œ‘ โ†’ (4 / (๐ฟ ยท ๐ธ)) โ‰ค (โˆšโ€˜๐‘))
15688relogcld 26122 . . . . . 6 (๐œ‘ โ†’ (logโ€˜๐‘‹) โˆˆ โ„)
15789rpred 13012 . . . . . . 7 (๐œ‘ โ†’ ๐พ โˆˆ โ„)
15867simp2d 1143 . . . . . . 7 (๐œ‘ โ†’ 1 < ๐พ)
159157, 158rplogcld 26128 . . . . . 6 (๐œ‘ โ†’ (logโ€˜๐พ) โˆˆ โ„+)
160156, 159rerpdivcld 13043 . . . . 5 (๐œ‘ โ†’ ((logโ€˜๐‘‹) / (logโ€˜๐พ)) โˆˆ โ„)
161 readdcl 11189 . . . . 5 ((((logโ€˜๐‘‹) / (logโ€˜๐พ)) โˆˆ โ„ โˆง 2 โˆˆ โ„) โ†’ (((logโ€˜๐‘‹) / (logโ€˜๐พ)) + 2) โˆˆ โ„)
162160, 34, 161sylancl 586 . . . 4 (๐œ‘ โ†’ (((logโ€˜๐‘‹) / (logโ€˜๐พ)) + 2) โˆˆ โ„)
16324relogcld 26122 . . . . . 6 (๐œ‘ โ†’ (logโ€˜๐‘) โˆˆ โ„)
164163, 159rerpdivcld 13043 . . . . 5 (๐œ‘ โ†’ ((logโ€˜๐‘) / (logโ€˜๐พ)) โˆˆ โ„)
165 nndivre 12249 . . . . 5 ((((logโ€˜๐‘) / (logโ€˜๐พ)) โˆˆ โ„ โˆง 4 โˆˆ โ„•) โ†’ (((logโ€˜๐‘) / (logโ€˜๐พ)) / 4) โˆˆ โ„)
166164, 46, 165sylancl 586 . . . 4 (๐œ‘ โ†’ (((logโ€˜๐‘) / (logโ€˜๐พ)) / 4) โˆˆ โ„)
16793relogcld 26122 . . . . . 6 (๐œ‘ โ†’ (logโ€˜(๐‘‹ ยท (๐พโ†‘2))) โˆˆ โ„)
168 nndivre 12249 . . . . . . 7 (((logโ€˜๐‘) โˆˆ โ„ โˆง 4 โˆˆ โ„•) โ†’ ((logโ€˜๐‘) / 4) โˆˆ โ„)
169163, 46, 168sylancl 586 . . . . . 6 (๐œ‘ โ†’ ((logโ€˜๐‘) / 4) โˆˆ โ„)
170 relogexp 26095 . . . . . . . . 9 (((๐‘‹ ยท (๐พโ†‘2)) โˆˆ โ„+ โˆง 4 โˆˆ โ„ค) โ†’ (logโ€˜((๐‘‹ ยท (๐พโ†‘2))โ†‘4)) = (4 ยท (logโ€˜(๐‘‹ ยท (๐พโ†‘2)))))
17193, 94, 170sylancl 586 . . . . . . . 8 (๐œ‘ โ†’ (logโ€˜((๐‘‹ ยท (๐พโ†‘2))โ†‘4)) = (4 ยท (logโ€˜(๐‘‹ ยท (๐พโ†‘2)))))
17296rpred 13012 . . . . . . . . . 10 (๐œ‘ โ†’ ((๐‘‹ ยท (๐พโ†‘2))โ†‘4) โˆˆ โ„)
173117rpred 13012 . . . . . . . . . 10 (๐œ‘ โ†’ (((๐‘‹ ยท (๐พโ†‘2))โ†‘4) + (expโ€˜(((32 ยท ๐ต) / ((๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) ยท (๐ฟ ยท (๐ธโ†‘2)))) ยท ((๐‘ˆ ยท 3) + ๐ถ)))) โˆˆ โ„)
174172, 116ltaddrpd 13045 . . . . . . . . . 10 (๐œ‘ โ†’ ((๐‘‹ ยท (๐พโ†‘2))โ†‘4) < (((๐‘‹ ยท (๐พโ†‘2))โ†‘4) + (expโ€˜(((32 ยท ๐ต) / ((๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) ยท (๐ฟ ยท (๐ธโ†‘2)))) ยท ((๐‘ˆ ยท 3) + ๐ถ)))))
175 rpexpcl 14042 . . . . . . . . . . . . . 14 (((๐‘Œ + (4 / (๐ฟ ยท ๐ธ))) โˆˆ โ„+ โˆง 2 โˆˆ โ„ค) โ†’ ((๐‘Œ + (4 / (๐ฟ ยท ๐ธ)))โ†‘2) โˆˆ โ„+)
17684, 90, 175sylancl 586 . . . . . . . . . . . . 13 (๐œ‘ โ†’ ((๐‘Œ + (4 / (๐ฟ ยท ๐ธ)))โ†‘2) โˆˆ โ„+)
177173, 176ltaddrpd 13045 . . . . . . . . . . . 12 (๐œ‘ โ†’ (((๐‘‹ ยท (๐พโ†‘2))โ†‘4) + (expโ€˜(((32 ยท ๐ต) / ((๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) ยท (๐ฟ ยท (๐ธโ†‘2)))) ยท ((๐‘ˆ ยท 3) + ๐ถ)))) < ((((๐‘‹ ยท (๐พโ†‘2))โ†‘4) + (expโ€˜(((32 ยท ๐ต) / ((๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) ยท (๐ฟ ยท (๐ธโ†‘2)))) ยท ((๐‘ˆ ยท 3) + ๐ถ)))) + ((๐‘Œ + (4 / (๐ฟ ยท ๐ธ)))โ†‘2)))
17887recnd 11238 . . . . . . . . . . . . . 14 (๐œ‘ โ†’ ((๐‘Œ + (4 / (๐ฟ ยท ๐ธ)))โ†‘2) โˆˆ โ„‚)
179117rpcnd 13014 . . . . . . . . . . . . . 14 (๐œ‘ โ†’ (((๐‘‹ ยท (๐พโ†‘2))โ†‘4) + (expโ€˜(((32 ยท ๐ต) / ((๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) ยท (๐ฟ ยท (๐ธโ†‘2)))) ยท ((๐‘ˆ ยท 3) + ๐ถ)))) โˆˆ โ„‚)
180178, 179addcomd 11412 . . . . . . . . . . . . 13 (๐œ‘ โ†’ (((๐‘Œ + (4 / (๐ฟ ยท ๐ธ)))โ†‘2) + (((๐‘‹ ยท (๐พโ†‘2))โ†‘4) + (expโ€˜(((32 ยท ๐ต) / ((๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) ยท (๐ฟ ยท (๐ธโ†‘2)))) ยท ((๐‘ˆ ยท 3) + ๐ถ))))) = ((((๐‘‹ ยท (๐พโ†‘2))โ†‘4) + (expโ€˜(((32 ยท ๐ต) / ((๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) ยท (๐ฟ ยท (๐ธโ†‘2)))) ยท ((๐‘ˆ ยท 3) + ๐ถ)))) + ((๐‘Œ + (4 / (๐ฟ ยท ๐ธ)))โ†‘2)))
18115, 180eqtrid 2784 . . . . . . . . . . . 12 (๐œ‘ โ†’ ๐‘Š = ((((๐‘‹ ยท (๐พโ†‘2))โ†‘4) + (expโ€˜(((32 ยท ๐ต) / ((๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) ยท (๐ฟ ยท (๐ธโ†‘2)))) ยท ((๐‘ˆ ยท 3) + ๐ถ)))) + ((๐‘Œ + (4 / (๐ฟ ยท ๐ธ)))โ†‘2)))
182177, 181breqtrrd 5175 . . . . . . . . . . 11 (๐œ‘ โ†’ (((๐‘‹ ยท (๐พโ†‘2))โ†‘4) + (expโ€˜(((32 ยท ๐ต) / ((๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) ยท (๐ฟ ยท (๐ธโ†‘2)))) ยท ((๐‘ˆ ยท 3) + ๐ถ)))) < ๐‘Š)
183173, 17, 22, 182, 23ltletrd 11370 . . . . . . . . . 10 (๐œ‘ โ†’ (((๐‘‹ ยท (๐พโ†‘2))โ†‘4) + (expโ€˜(((32 ยท ๐ต) / ((๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) ยท (๐ฟ ยท (๐ธโ†‘2)))) ยท ((๐‘ˆ ยท 3) + ๐ถ)))) < ๐‘)
184172, 173, 22, 174, 183lttrd 11371 . . . . . . . . 9 (๐œ‘ โ†’ ((๐‘‹ ยท (๐พโ†‘2))โ†‘4) < ๐‘)
185 logltb 26099 . . . . . . . . . 10 ((((๐‘‹ ยท (๐พโ†‘2))โ†‘4) โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ โˆˆ โ„+) โ†’ (((๐‘‹ ยท (๐พโ†‘2))โ†‘4) < ๐‘ โ†” (logโ€˜((๐‘‹ ยท (๐พโ†‘2))โ†‘4)) < (logโ€˜๐‘)))
18696, 24, 185syl2anc 584 . . . . . . . . 9 (๐œ‘ โ†’ (((๐‘‹ ยท (๐พโ†‘2))โ†‘4) < ๐‘ โ†” (logโ€˜((๐‘‹ ยท (๐พโ†‘2))โ†‘4)) < (logโ€˜๐‘)))
187184, 186mpbid 231 . . . . . . . 8 (๐œ‘ โ†’ (logโ€˜((๐‘‹ ยท (๐พโ†‘2))โ†‘4)) < (logโ€˜๐‘))
188171, 187eqbrtrrd 5171 . . . . . . 7 (๐œ‘ โ†’ (4 ยท (logโ€˜(๐‘‹ ยท (๐พโ†‘2)))) < (logโ€˜๐‘))
189 ltmuldiv2 12084 . . . . . . . 8 (((logโ€˜(๐‘‹ ยท (๐พโ†‘2))) โˆˆ โ„ โˆง (logโ€˜๐‘) โˆˆ โ„ โˆง (4 โˆˆ โ„ โˆง 0 < 4)) โ†’ ((4 ยท (logโ€˜(๐‘‹ ยท (๐พโ†‘2)))) < (logโ€˜๐‘) โ†” (logโ€˜(๐‘‹ ยท (๐พโ†‘2))) < ((logโ€˜๐‘) / 4)))
190167, 163, 74, 189syl3anc 1371 . . . . . . 7 (๐œ‘ โ†’ ((4 ยท (logโ€˜(๐‘‹ ยท (๐พโ†‘2)))) < (logโ€˜๐‘) โ†” (logโ€˜(๐‘‹ ยท (๐พโ†‘2))) < ((logโ€˜๐‘) / 4)))
191188, 190mpbid 231 . . . . . 6 (๐œ‘ โ†’ (logโ€˜(๐‘‹ ยท (๐พโ†‘2))) < ((logโ€˜๐‘) / 4))
192167, 169, 159, 191ltdiv1dd 13069 . . . . 5 (๐œ‘ โ†’ ((logโ€˜(๐‘‹ ยท (๐พโ†‘2))) / (logโ€˜๐พ)) < (((logโ€˜๐‘) / 4) / (logโ€˜๐พ)))
19388, 92relogmuld 26124 . . . . . . . 8 (๐œ‘ โ†’ (logโ€˜(๐‘‹ ยท (๐พโ†‘2))) = ((logโ€˜๐‘‹) + (logโ€˜(๐พโ†‘2))))
194 relogexp 26095 . . . . . . . . . 10 ((๐พ โˆˆ โ„+ โˆง 2 โˆˆ โ„ค) โ†’ (logโ€˜(๐พโ†‘2)) = (2 ยท (logโ€˜๐พ)))
19589, 90, 194sylancl 586 . . . . . . . . 9 (๐œ‘ โ†’ (logโ€˜(๐พโ†‘2)) = (2 ยท (logโ€˜๐พ)))
196195oveq2d 7421 . . . . . . . 8 (๐œ‘ โ†’ ((logโ€˜๐‘‹) + (logโ€˜(๐พโ†‘2))) = ((logโ€˜๐‘‹) + (2 ยท (logโ€˜๐พ))))
197193, 196eqtrd 2772 . . . . . . 7 (๐œ‘ โ†’ (logโ€˜(๐‘‹ ยท (๐พโ†‘2))) = ((logโ€˜๐‘‹) + (2 ยท (logโ€˜๐พ))))
198197oveq1d 7420 . . . . . 6 (๐œ‘ โ†’ ((logโ€˜(๐‘‹ ยท (๐พโ†‘2))) / (logโ€˜๐พ)) = (((logโ€˜๐‘‹) + (2 ยท (logโ€˜๐พ))) / (logโ€˜๐พ)))
199156recnd 11238 . . . . . . 7 (๐œ‘ โ†’ (logโ€˜๐‘‹) โˆˆ โ„‚)
200 2cnd 12286 . . . . . . . 8 (๐œ‘ โ†’ 2 โˆˆ โ„‚)
201159rpcnd 13014 . . . . . . . 8 (๐œ‘ โ†’ (logโ€˜๐พ) โˆˆ โ„‚)
202200, 201mulcld 11230 . . . . . . 7 (๐œ‘ โ†’ (2 ยท (logโ€˜๐พ)) โˆˆ โ„‚)
203159rpcnne0d 13021 . . . . . . 7 (๐œ‘ โ†’ ((logโ€˜๐พ) โˆˆ โ„‚ โˆง (logโ€˜๐พ) โ‰  0))
204 divdir 11893 . . . . . . 7 (((logโ€˜๐‘‹) โˆˆ โ„‚ โˆง (2 ยท (logโ€˜๐พ)) โˆˆ โ„‚ โˆง ((logโ€˜๐พ) โˆˆ โ„‚ โˆง (logโ€˜๐พ) โ‰  0)) โ†’ (((logโ€˜๐‘‹) + (2 ยท (logโ€˜๐พ))) / (logโ€˜๐พ)) = (((logโ€˜๐‘‹) / (logโ€˜๐พ)) + ((2 ยท (logโ€˜๐พ)) / (logโ€˜๐พ))))
205199, 202, 203, 204syl3anc 1371 . . . . . 6 (๐œ‘ โ†’ (((logโ€˜๐‘‹) + (2 ยท (logโ€˜๐พ))) / (logโ€˜๐พ)) = (((logโ€˜๐‘‹) / (logโ€˜๐พ)) + ((2 ยท (logโ€˜๐พ)) / (logโ€˜๐พ))))
206203simprd 496 . . . . . . . 8 (๐œ‘ โ†’ (logโ€˜๐พ) โ‰  0)
207200, 201, 206divcan4d 11992 . . . . . . 7 (๐œ‘ โ†’ ((2 ยท (logโ€˜๐พ)) / (logโ€˜๐พ)) = 2)
208207oveq2d 7421 . . . . . 6 (๐œ‘ โ†’ (((logโ€˜๐‘‹) / (logโ€˜๐พ)) + ((2 ยท (logโ€˜๐พ)) / (logโ€˜๐พ))) = (((logโ€˜๐‘‹) / (logโ€˜๐พ)) + 2))
209198, 205, 2083eqtrd 2776 . . . . 5 (๐œ‘ โ†’ ((logโ€˜(๐‘‹ ยท (๐พโ†‘2))) / (logโ€˜๐พ)) = (((logโ€˜๐‘‹) / (logโ€˜๐พ)) + 2))
210163recnd 11238 . . . . . 6 (๐œ‘ โ†’ (logโ€˜๐‘) โˆˆ โ„‚)
211 rpcnne0 12988 . . . . . . 7 (4 โˆˆ โ„+ โ†’ (4 โˆˆ โ„‚ โˆง 4 โ‰  0))
21248, 211mp1i 13 . . . . . 6 (๐œ‘ โ†’ (4 โˆˆ โ„‚ โˆง 4 โ‰  0))
213 divdiv32 11918 . . . . . 6 (((logโ€˜๐‘) โˆˆ โ„‚ โˆง (4 โˆˆ โ„‚ โˆง 4 โ‰  0) โˆง ((logโ€˜๐พ) โˆˆ โ„‚ โˆง (logโ€˜๐พ) โ‰  0)) โ†’ (((logโ€˜๐‘) / 4) / (logโ€˜๐พ)) = (((logโ€˜๐‘) / (logโ€˜๐พ)) / 4))
214210, 212, 203, 213syl3anc 1371 . . . . 5 (๐œ‘ โ†’ (((logโ€˜๐‘) / 4) / (logโ€˜๐พ)) = (((logโ€˜๐‘) / (logโ€˜๐พ)) / 4))
215192, 209, 2143brtr3d 5178 . . . 4 (๐œ‘ โ†’ (((logโ€˜๐‘‹) / (logโ€˜๐พ)) + 2) < (((logโ€˜๐‘) / (logโ€˜๐พ)) / 4))
216162, 166, 215ltled 11358 . . 3 (๐œ‘ โ†’ (((logโ€˜๐‘‹) / (logโ€˜๐พ)) + 2) โ‰ค (((logโ€˜๐‘) / (logโ€˜๐พ)) / 4))
217113rpred 13012 . . . . 5 (๐œ‘ โ†’ ((๐‘ˆ ยท 3) + ๐ถ) โˆˆ โ„)
218108, 103rpdivcld 13029 . . . . . . 7 (๐œ‘ โ†’ (((๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) ยท (๐ฟ ยท (๐ธโ†‘2))) / (32 ยท ๐ต)) โˆˆ โ„+)
219218rpred 13012 . . . . . 6 (๐œ‘ โ†’ (((๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) ยท (๐ฟ ยท (๐ธโ†‘2))) / (32 ยท ๐ต)) โˆˆ โ„)
220219, 163remulcld 11240 . . . . 5 (๐œ‘ โ†’ ((((๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) ยท (๐ฟ ยท (๐ธโ†‘2))) / (32 ยท ๐ต)) ยท (logโ€˜๐‘)) โˆˆ โ„)
221113rpcnd 13014 . . . . . . . . 9 (๐œ‘ โ†’ ((๐‘ˆ ยท 3) + ๐ถ) โˆˆ โ„‚)
222108rpcnne0d 13021 . . . . . . . . 9 (๐œ‘ โ†’ (((๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) ยท (๐ฟ ยท (๐ธโ†‘2))) โˆˆ โ„‚ โˆง ((๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) ยท (๐ฟ ยท (๐ธโ†‘2))) โ‰  0))
223103rpcnne0d 13021 . . . . . . . . 9 (๐œ‘ โ†’ ((32 ยท ๐ต) โˆˆ โ„‚ โˆง (32 ยท ๐ต) โ‰  0))
224 divdiv2 11922 . . . . . . . . 9 ((((๐‘ˆ ยท 3) + ๐ถ) โˆˆ โ„‚ โˆง (((๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) ยท (๐ฟ ยท (๐ธโ†‘2))) โˆˆ โ„‚ โˆง ((๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) ยท (๐ฟ ยท (๐ธโ†‘2))) โ‰  0) โˆง ((32 ยท ๐ต) โˆˆ โ„‚ โˆง (32 ยท ๐ต) โ‰  0)) โ†’ (((๐‘ˆ ยท 3) + ๐ถ) / (((๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) ยท (๐ฟ ยท (๐ธโ†‘2))) / (32 ยท ๐ต))) = ((((๐‘ˆ ยท 3) + ๐ถ) ยท (32 ยท ๐ต)) / ((๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) ยท (๐ฟ ยท (๐ธโ†‘2)))))
225221, 222, 223, 224syl3anc 1371 . . . . . . . 8 (๐œ‘ โ†’ (((๐‘ˆ ยท 3) + ๐ถ) / (((๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) ยท (๐ฟ ยท (๐ธโ†‘2))) / (32 ยท ๐ต))) = ((((๐‘ˆ ยท 3) + ๐ถ) ยท (32 ยท ๐ต)) / ((๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) ยท (๐ฟ ยท (๐ธโ†‘2)))))
226103rpcnd 13014 . . . . . . . . . 10 (๐œ‘ โ†’ (32 ยท ๐ต) โˆˆ โ„‚)
227221, 226mulcomd 11231 . . . . . . . . 9 (๐œ‘ โ†’ (((๐‘ˆ ยท 3) + ๐ถ) ยท (32 ยท ๐ต)) = ((32 ยท ๐ต) ยท ((๐‘ˆ ยท 3) + ๐ถ)))
228227oveq1d 7420 . . . . . . . 8 (๐œ‘ โ†’ ((((๐‘ˆ ยท 3) + ๐ถ) ยท (32 ยท ๐ต)) / ((๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) ยท (๐ฟ ยท (๐ธโ†‘2)))) = (((32 ยท ๐ต) ยท ((๐‘ˆ ยท 3) + ๐ถ)) / ((๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) ยท (๐ฟ ยท (๐ธโ†‘2)))))
229 div23 11887 . . . . . . . . 9 (((32 ยท ๐ต) โˆˆ โ„‚ โˆง ((๐‘ˆ ยท 3) + ๐ถ) โˆˆ โ„‚ โˆง (((๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) ยท (๐ฟ ยท (๐ธโ†‘2))) โˆˆ โ„‚ โˆง ((๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) ยท (๐ฟ ยท (๐ธโ†‘2))) โ‰  0)) โ†’ (((32 ยท ๐ต) ยท ((๐‘ˆ ยท 3) + ๐ถ)) / ((๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) ยท (๐ฟ ยท (๐ธโ†‘2)))) = (((32 ยท ๐ต) / ((๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) ยท (๐ฟ ยท (๐ธโ†‘2)))) ยท ((๐‘ˆ ยท 3) + ๐ถ)))
230226, 221, 222, 229syl3anc 1371 . . . . . . . 8 (๐œ‘ โ†’ (((32 ยท ๐ต) ยท ((๐‘ˆ ยท 3) + ๐ถ)) / ((๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) ยท (๐ฟ ยท (๐ธโ†‘2)))) = (((32 ยท ๐ต) / ((๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) ยท (๐ฟ ยท (๐ธโ†‘2)))) ยท ((๐‘ˆ ยท 3) + ๐ถ)))
231225, 228, 2303eqtrd 2776 . . . . . . 7 (๐œ‘ โ†’ (((๐‘ˆ ยท 3) + ๐ถ) / (((๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) ยท (๐ฟ ยท (๐ธโ†‘2))) / (32 ยท ๐ต))) = (((32 ยท ๐ต) / ((๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) ยท (๐ฟ ยท (๐ธโ†‘2)))) ยท ((๐‘ˆ ยท 3) + ๐ถ)))
232115reefcld 16027 . . . . . . . . . 10 (๐œ‘ โ†’ (expโ€˜(((32 ยท ๐ต) / ((๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) ยท (๐ฟ ยท (๐ธโ†‘2)))) ยท ((๐‘ˆ ยท 3) + ๐ถ))) โˆˆ โ„)
233232, 96ltaddrp2d 13046 . . . . . . . . . 10 (๐œ‘ โ†’ (expโ€˜(((32 ยท ๐ต) / ((๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) ยท (๐ฟ ยท (๐ธโ†‘2)))) ยท ((๐‘ˆ ยท 3) + ๐ถ))) < (((๐‘‹ ยท (๐พโ†‘2))โ†‘4) + (expโ€˜(((32 ยท ๐ต) / ((๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) ยท (๐ฟ ยท (๐ธโ†‘2)))) ยท ((๐‘ˆ ยท 3) + ๐ถ)))))
234232, 173, 22, 233, 183lttrd 11371 . . . . . . . . 9 (๐œ‘ โ†’ (expโ€˜(((32 ยท ๐ต) / ((๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) ยท (๐ฟ ยท (๐ธโ†‘2)))) ยท ((๐‘ˆ ยท 3) + ๐ถ))) < ๐‘)
23524reeflogd 26123 . . . . . . . . 9 (๐œ‘ โ†’ (expโ€˜(logโ€˜๐‘)) = ๐‘)
236234, 235breqtrrd 5175 . . . . . . . 8 (๐œ‘ โ†’ (expโ€˜(((32 ยท ๐ต) / ((๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) ยท (๐ฟ ยท (๐ธโ†‘2)))) ยท ((๐‘ˆ ยท 3) + ๐ถ))) < (expโ€˜(logโ€˜๐‘)))
237 eflt 16056 . . . . . . . . 9 (((((32 ยท ๐ต) / ((๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) ยท (๐ฟ ยท (๐ธโ†‘2)))) ยท ((๐‘ˆ ยท 3) + ๐ถ)) โˆˆ โ„ โˆง (logโ€˜๐‘) โˆˆ โ„) โ†’ ((((32 ยท ๐ต) / ((๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) ยท (๐ฟ ยท (๐ธโ†‘2)))) ยท ((๐‘ˆ ยท 3) + ๐ถ)) < (logโ€˜๐‘) โ†” (expโ€˜(((32 ยท ๐ต) / ((๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) ยท (๐ฟ ยท (๐ธโ†‘2)))) ยท ((๐‘ˆ ยท 3) + ๐ถ))) < (expโ€˜(logโ€˜๐‘))))
238115, 163, 237syl2anc 584 . . . . . . . 8 (๐œ‘ โ†’ ((((32 ยท ๐ต) / ((๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) ยท (๐ฟ ยท (๐ธโ†‘2)))) ยท ((๐‘ˆ ยท 3) + ๐ถ)) < (logโ€˜๐‘) โ†” (expโ€˜(((32 ยท ๐ต) / ((๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) ยท (๐ฟ ยท (๐ธโ†‘2)))) ยท ((๐‘ˆ ยท 3) + ๐ถ))) < (expโ€˜(logโ€˜๐‘))))
239236, 238mpbird 256 . . . . . . 7 (๐œ‘ โ†’ (((32 ยท ๐ต) / ((๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) ยท (๐ฟ ยท (๐ธโ†‘2)))) ยท ((๐‘ˆ ยท 3) + ๐ถ)) < (logโ€˜๐‘))
240231, 239eqbrtrd 5169 . . . . . 6 (๐œ‘ โ†’ (((๐‘ˆ ยท 3) + ๐ถ) / (((๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) ยท (๐ฟ ยท (๐ธโ†‘2))) / (32 ยท ๐ต))) < (logโ€˜๐‘))
241217, 163, 218ltdivmuld 13063 . . . . . 6 (๐œ‘ โ†’ ((((๐‘ˆ ยท 3) + ๐ถ) / (((๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) ยท (๐ฟ ยท (๐ธโ†‘2))) / (32 ยท ๐ต))) < (logโ€˜๐‘) โ†” ((๐‘ˆ ยท 3) + ๐ถ) < ((((๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) ยท (๐ฟ ยท (๐ธโ†‘2))) / (32 ยท ๐ต)) ยท (logโ€˜๐‘))))
242240, 241mpbid 231 . . . . 5 (๐œ‘ โ†’ ((๐‘ˆ ยท 3) + ๐ถ) < ((((๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) ยท (๐ฟ ยท (๐ธโ†‘2))) / (32 ยท ๐ต)) ยท (logโ€˜๐‘)))
243217, 220, 242ltled 11358 . . . 4 (๐œ‘ โ†’ ((๐‘ˆ ยท 3) + ๐ถ) โ‰ค ((((๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) ยท (๐ฟ ยท (๐ธโ†‘2))) / (32 ยท ๐ต)) ยท (logโ€˜๐‘)))
244104rpcnd 13014 . . . . . 6 (๐œ‘ โ†’ (๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) โˆˆ โ„‚)
245107rpcnd 13014 . . . . . 6 (๐œ‘ โ†’ (๐ฟ ยท (๐ธโ†‘2)) โˆˆ โ„‚)
246 divass 11886 . . . . . 6 (((๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) โˆˆ โ„‚ โˆง (๐ฟ ยท (๐ธโ†‘2)) โˆˆ โ„‚ โˆง ((32 ยท ๐ต) โˆˆ โ„‚ โˆง (32 ยท ๐ต) โ‰  0)) โ†’ (((๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) ยท (๐ฟ ยท (๐ธโ†‘2))) / (32 ยท ๐ต)) = ((๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) ยท ((๐ฟ ยท (๐ธโ†‘2)) / (32 ยท ๐ต))))
247244, 245, 223, 246syl3anc 1371 . . . . 5 (๐œ‘ โ†’ (((๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) ยท (๐ฟ ยท (๐ธโ†‘2))) / (32 ยท ๐ต)) = ((๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) ยท ((๐ฟ ยท (๐ธโ†‘2)) / (32 ยท ๐ต))))
248247oveq1d 7420 . . . 4 (๐œ‘ โ†’ ((((๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) ยท (๐ฟ ยท (๐ธโ†‘2))) / (32 ยท ๐ต)) ยท (logโ€˜๐‘)) = (((๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) ยท ((๐ฟ ยท (๐ธโ†‘2)) / (32 ยท ๐ต))) ยท (logโ€˜๐‘)))
249243, 248breqtrd 5173 . . 3 (๐œ‘ โ†’ ((๐‘ˆ ยท 3) + ๐ถ) โ‰ค (((๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) ยท ((๐ฟ ยท (๐ธโ†‘2)) / (32 ยท ๐ต))) ยท (logโ€˜๐‘)))
250155, 216, 2493jca 1128 . 2 (๐œ‘ โ†’ ((4 / (๐ฟ ยท ๐ธ)) โ‰ค (โˆšโ€˜๐‘) โˆง (((logโ€˜๐‘‹) / (logโ€˜๐พ)) + 2) โ‰ค (((logโ€˜๐‘) / (logโ€˜๐พ)) / 4) โˆง ((๐‘ˆ ยท 3) + ๐ถ) โ‰ค (((๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) ยท ((๐ฟ ยท (๐ธโ†‘2)) / (32 ยท ๐ต))) ยท (logโ€˜๐‘))))
25124, 154, 2503jca 1128 1 (๐œ‘ โ†’ (๐‘ โˆˆ โ„+ โˆง (1 < ๐‘ โˆง e โ‰ค (โˆšโ€˜๐‘) โˆง (โˆšโ€˜๐‘) โ‰ค (๐‘ / ๐‘Œ)) โˆง ((4 / (๐ฟ ยท ๐ธ)) โ‰ค (โˆšโ€˜๐‘) โˆง (((logโ€˜๐‘‹) / (logโ€˜๐พ)) + 2) โ‰ค (((logโ€˜๐‘) / (logโ€˜๐พ)) / 4) โˆง ((๐‘ˆ ยท 3) + ๐ถ) โ‰ค (((๐‘ˆ โˆ’ ๐ธ) ยท ((๐ฟ ยท (๐ธโ†‘2)) / (32 ยท ๐ต))) ยท (logโ€˜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   class class class wbr 5147   โ†ฆ cmpt 5230  โ€˜cfv 6540  (class class class)co 7405  โ„‚cc 11104  โ„cr 11105  0cc0 11106  1c1 11107   + caddc 11109   ยท cmul 11111  +โˆžcpnf 11241  โ„*cxr 11243   < clt 11244   โ‰ค cle 11245   โˆ’ cmin 11440   / cdiv 11867  โ„•cn 12208  2c2 12263  3c3 12264  4c4 12265  โ„คcz 12554  cdc 12673  โ„+crp 12970  (,)cioo 13320  [,)cico 13322  โ†‘cexp 14023  โˆšcsqrt 15176  expce 16001  eceu 16002  logclog 26054  ฯˆcchp 26586
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 5284  ax-sep 5298  ax-nul 5305  ax-pow 5362  ax-pr 5426  ax-un 7721  ax-inf2 9632  ax-cnex 11162  ax-resscn 11163  ax-1cn 11164  ax-icn 11165  ax-addcl 11166  ax-addrcl 11167  ax-mulcl 11168  ax-mulrcl 11169  ax-mulcom 11170  ax-addass 11171  ax-mulass 11172  ax-distr 11173  ax-i2m1 11174  ax-1ne0 11175  ax-1rid 11176  ax-rnegex 11177  ax-rrecex 11178  ax-cnre 11179  ax-pre-lttri 11180  ax-pre-lttrn 11181  ax-pre-ltadd 11182  ax-pre-mulgt0 11183  ax-pre-sup 11184  ax-addf 11185  ax-mulf 11186
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 3777  df-csb 3893  df-dif 3950  df-un 3952  df-in 3954  df-ss 3964  df-pss 3966  df-nul 4322  df-if 4528  df-pw 4603  df-sn 4628  df-pr 4630  df-tp 4632  df-op 4634  df-uni 4908  df-int 4950  df-iun 4998  df-iin 4999  df-br 5148  df-opab 5210  df-mpt 5231  df-tr 5265  df-id 5573  df-eprel 5579  df-po 5587  df-so 5588  df-fr 5630  df-se 5631  df-we 5632  df-xp 5681  df-rel 5682  df-cnv 5683  df-co 5684  df-dm 5685  df-rn 5686  df-res 5687  df-ima 5688  df-pred 6297  df-ord 6364  df-on 6365  df-lim 6366  df-suc 6367  df-iota 6492  df-fun 6542  df-fn 6543  df-f 6544  df-f1 6545  df-fo 6546  df-f1o 6547  df-fv 6548  df-isom 6549  df-riota 7361  df-ov 7408  df-oprab 7409  df-mpo 7410  df-of 7666  df-om 7852  df-1st 7971  df-2nd 7972  df-supp 8143  df-frecs 8262  df-wrecs 8293  df-recs 8367  df-rdg 8406  df-1o 8462  df-2o 8463  df-er 8699  df-map 8818  df-pm 8819  df-ixp 8888  df-en 8936  df-dom 8937  df-sdom 8938  df-fin 8939  df-fsupp 9358  df-fi 9402  df-sup 9433  df-inf 9434  df-oi 9501  df-card 9930  df-pnf 11246  df-mnf 11247  df-xr 11248  df-ltxr 11249  df-le 11250  df-sub 11442  df-neg 11443  df-div 11868  df-nn 12209  df-2 12271  df-3 12272  df-4 12273  df-5 12274  df-6 12275  df-7 12276  df-8 12277  df-9 12278  df-n0 12469  df-z 12555  df-dec 12674  df-uz 12819  df-q 12929  df-rp 12971  df-xneg 13088  df-xadd 13089  df-xmul 13090  df-ioo 13324  df-ioc 13325  df-ico 13326  df-icc 13327  df-fz 13481  df-fzo 13624  df-fl 13753  df-mod 13831  df-seq 13963  df-exp 14024  df-fac 14230  df-bc 14259  df-hash 14287  df-shft 15010  df-cj 15042  df-re 15043  df-im 15044  df-sqrt 15178  df-abs 15179  df-limsup 15411  df-clim 15428  df-rlim 15429  df-sum 15629  df-ef 16007  df-e 16008  df-sin 16009  df-cos 16010  df-pi 16012  df-struct 17076  df-sets 17093  df-slot 17111  df-ndx 17123  df-base 17141  df-ress 17170  df-plusg 17206  df-mulr 17207  df-starv 17208  df-sca 17209  df-vsca 17210  df-ip 17211  df-tset 17212  df-ple 17213  df-ds 17215  df-unif 17216  df-hom 17217  df-cco 17218  df-rest 17364  df-topn 17365  df-0g 17383  df-gsum 17384  df-topgen 17385  df-pt 17386  df-prds 17389  df-xrs 17444  df-qtop 17449  df-imas 17450  df-xps 17452  df-mre 17526  df-mrc 17527  df-acs 17529  df-mgm 18557  df-sgrp 18606  df-mnd 18622  df-submnd 18668  df-mulg 18945  df-cntz 19175  df-cmn 19644  df-psmet 20928  df-xmet 20929  df-met 20930  df-bl 20931  df-mopn 20932  df-fbas 20933  df-fg 20934  df-cnfld 20937  df-top 22387  df-topon 22404  df-topsp 22426  df-bases 22440  df-cld 22514  df-ntr 22515  df-cls 22516  df-nei 22593  df-lp 22631  df-perf 22632  df-cn 22722  df-cnp 22723  df-haus 22810  df-tx 23057  df-hmeo 23250  df-fil 23341  df-fm 23433  df-flim 23434  df-flf 23435  df-xms 23817  df-ms 23818  df-tms 23819  df-cncf 24385  df-limc 25374  df-dv 25375  df-log 26056
This theorem is referenced by:  pntlemg  27090  pntlemh  27091  pntlemn  27092  pntlemq  27093  pntlemr  27094  pntlemj  27095  pntlemf  27097  pntlemk  27098  pntlemo  27099
  Copyright terms: Public domain W3C validator