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Theorem pntlemr 27922
Description: Lemma for pntlemj 27923. (Contributed by Mario Carneiro, 7-Jun-2016.)
Hypotheses
Ref Expression
pntlem1.r 𝑅 = (𝑎 ∈ ℝ+ ↦ ((ψ‘𝑎) − 𝑎))
pntlem1.a (𝜑 → 𝐴 ∈ ℝ+)
pntlem1.b (𝜑 → 𝐵 ∈ ℝ+)
pntlem1.l (𝜑 → 𝐿 ∈ (0(,)1))
pntlem1.d 𝐷 = (𝐴 + 1)
pntlem1.f 𝐹 = ((1 − (1 / 𝐷)) · ((𝐿 / (32 · 𝐵)) / (𝐷↑2)))
pntlem1.u (𝜑 → 𝑈 ∈ ℝ+)
pntlem1.u2 (𝜑 → 𝑈 ≤ 𝐴)
pntlem1.e 𝐸 = (𝑈 / 𝐷)
pntlem1.k 𝐾 = (exp‘(𝐵 / 𝐸))
pntlem1.y (𝜑 → (𝑌 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑌))
pntlem1.x (𝜑 → (𝑋 ∈ ℝ+ ∧ 𝑌 < 𝑋))
pntlem1.c (𝜑 → 𝐶 ∈ ℝ+)
pntlem1.w 𝑊 = (((𝑌 + (4 / (𝐿 · 𝐸)))↑2) + (((𝑋 · (𝐾↑2))↑4) + (exp‘(((32 · 𝐵) / ((𝑈 − 𝐸) · (𝐿 · (𝐸↑2)))) · ((𝑈 · 3) + 𝐶)))))
pntlem1.z (𝜑 → 𝑍 ∈ (𝑊[,)+∞))
pntlem1.m 𝑀 = ((⌊‘((log‘𝑋) / (log‘𝐾))) + 1)
pntlem1.n 𝑁 = (⌊‘(((log‘𝑍) / (log‘𝐾)) / 2))
pntlem1.U (𝜑 → ∀𝑧 ∈ (𝑌[,)+∞)(abs‘((𝑅‘𝑧) / 𝑧)) ≤ 𝑈)
pntlem1.K (𝜑 → ∀𝑦 ∈ (𝑋(,)+∞)∃𝑧 ∈ ℝ+ ((𝑦 < 𝑧 ∧ ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑧) < (𝐾 · 𝑦)) ∧ ∀𝑢 ∈ (𝑧[,]((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑧))(abs‘((𝑅‘𝑢) / 𝑢)) ≤ 𝐸))
pntlem1.o 𝑂 = (((⌊‘(𝑍 / (𝐾↑(𝐽 + 1)))) + 1)...(⌊‘(𝑍 / (𝐾↑𝐽))))
pntlem1.v (𝜑 → 𝑉 ∈ ℝ+)
pntlem1.V (𝜑 → (((𝐾↑𝐽) < 𝑉 ∧ ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉) < (𝐾 · (𝐾↑𝐽))) ∧ ∀𝑢 ∈ (𝑉[,]((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))(abs‘((𝑅‘𝑢) / 𝑢)) ≤ 𝐸))
pntlem1.j (𝜑 → 𝐽 ∈ (𝑀..^𝑁))
pntlem1.i 𝐼 = (((⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) + 1)...(⌊‘(𝑍 / 𝑉)))
Assertion
Ref Expression
pntlemr (𝜑 → ((𝑈 − 𝐸) · (((𝐿 · 𝐸) / 8) · (log‘𝑍))) ≤ ((♯‘𝐼) · ((𝑈 − 𝐸) · ((log‘(𝑍 / 𝑉)) / (𝑍 / 𝑉)))))
Distinct variable groups:   𝑧,𝐶   𝑦,𝑧,𝐽   𝑦,𝑢,𝑧,𝐿   𝑦,𝐾,𝑧   𝑧,𝑀   𝑧,𝑂   𝑧,𝑁   𝑢,𝑅,𝑦,𝑧   𝑢,𝑉   𝑧,𝑈   𝑧,𝑊   𝑦,𝑋,𝑧   𝑧,𝑌   𝑢,𝑎,𝑦,𝑧,𝐸   𝑢,𝑍,𝑧
Allowed substitution hints:   𝜑(𝑦, 𝑧, 𝑢, 𝑎)   𝐴(𝑦, 𝑧, 𝑢, 𝑎)   𝐵(𝑦, 𝑧, 𝑢, 𝑎)   𝐶(𝑦, 𝑢, 𝑎)   𝐷(𝑦, 𝑧, 𝑢, 𝑎)   𝑅(𝑎)   𝑈(𝑦, 𝑢, 𝑎)   𝐹(𝑦, 𝑧, 𝑢, 𝑎)   𝐼(𝑦, 𝑧, 𝑢, 𝑎)   𝐽(𝑢, 𝑎)   𝐾(𝑢, 𝑎)   𝐿(𝑎)   𝑀(𝑦, 𝑢, 𝑎)   𝑁(𝑦, 𝑢, 𝑎)   𝑂(𝑦, 𝑢, 𝑎)   𝑉(𝑦, 𝑧, 𝑎)   𝑊(𝑦, 𝑢, 𝑎)   𝑋(𝑢, 𝑎)   𝑌(𝑦, 𝑢, 𝑎)   𝑍(𝑦, 𝑎)

Proof of Theorem pntlemr
StepHypRef Expression
1 pntlem1.r . . . . . . . . . . . . 13 𝑅 = (𝑎 ∈ ℝ+ ↦ ((ψ‘𝑎) − 𝑎))
2 pntlem1.a . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → 𝐴 ∈ ℝ+)
3 pntlem1.b . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → 𝐵 ∈ ℝ+)
4 pntlem1.l . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → 𝐿 ∈ (0(,)1))
5 pntlem1.d . . . . . . . . . . . . 13 𝐷 = (𝐴 + 1)
6 pntlem1.f . . . . . . . . . . . . 13 𝐹 = ((1 − (1 / 𝐷)) · ((𝐿 / (32 · 𝐵)) / (𝐷↑2)))
71, 2, 3, 4, 5, 6pntlemd 27914 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (𝐿 ∈ ℝ+ ∧ 𝐷 ∈ ℝ+ ∧ 𝐹 ∈ ℝ+))
87simp1d 1160 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → 𝐿 ∈ ℝ+)
9 pntlem1.u . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → 𝑈 ∈ ℝ+)
10 pntlem1.u2 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → 𝑈 ≤ 𝐴)
11 pntlem1.e . . . . . . . . . . . . 13 𝐸 = (𝑈 / 𝐷)
12 pntlem1.k . . . . . . . . . . . . 13 𝐾 = (exp‘(𝐵 / 𝐸))
131, 2, 3, 4, 5, 6, 9, 10, 11, 12pntlemc 27915 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (𝐸 ∈ ℝ+ ∧ 𝐾 ∈ ℝ+ ∧ (𝐸 ∈ (0(,)1) ∧ 1 < 𝐾 ∧ (𝑈 − 𝐸) ∈ ℝ+)))
1413simp1d 1160 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → 𝐸 ∈ ℝ+)
158, 14rpmulcld 13173 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝐿 · 𝐸) ∈ ℝ+)
16 4re 12420 . . . . . . . . . . 11 4 ∈ ℝ
17 4pos 12446 . . . . . . . . . . 11 0 < 4
1816, 17elrpii 13116 . . . . . . . . . 10 4 ∈ ℝ+
19 rpdivcl 13140 . . . . . . . . . 10 (((𝐿 · 𝐸) ∈ ℝ+ ∧ 4 ∈ ℝ+) → ((𝐿 · 𝐸) / 4) ∈ ℝ+)
2015, 18, 19sylancl 598 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ((𝐿 · 𝐸) / 4) ∈ ℝ+)
2120rpred 13157 . . . . . . . 8 (𝜑 → ((𝐿 · 𝐸) / 4) ∈ ℝ)
22 pntlem1.y . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (𝑌 ∈ ℝ+ ∧ 1 ≤ 𝑌))
23 pntlem1.x . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (𝑋 ∈ ℝ+ ∧ 𝑌 < 𝑋))
24 pntlem1.c . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → 𝐶 ∈ ℝ+)
25 pntlem1.w . . . . . . . . . . . 12 𝑊 = (((𝑌 + (4 / (𝐿 · 𝐸)))↑2) + (((𝑋 · (𝐾↑2))↑4) + (exp‘(((32 · 𝐵) / ((𝑈 − 𝐸) · (𝐿 · (𝐸↑2)))) · ((𝑈 · 3) + 𝐶)))))
26 pntlem1.z . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → 𝑍 ∈ (𝑊[,)+∞))
271, 2, 3, 4, 5, 6, 9, 10, 11, 12, 22, 23, 24, 25, 26pntlemb 27917 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (𝑍 ∈ ℝ+ ∧ (1 < 𝑍 ∧ e ≤ (√‘𝑍) ∧ (√‘𝑍) ≤ (𝑍 / 𝑌)) ∧ ((4 / (𝐿 · 𝐸)) ≤ (√‘𝑍) ∧ (((log‘𝑋) / (log‘𝐾)) + 2) ≤ (((log‘𝑍) / (log‘𝐾)) / 4) ∧ ((𝑈 · 3) + 𝐶) ≤ (((𝑈 − 𝐸) · ((𝐿 · (𝐸↑2)) / (32 · 𝐵))) · (log‘𝑍)))))
2827simp1d 1160 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → 𝑍 ∈ ℝ+)
29 pntlem1.v . . . . . . . . . 10 (𝜑 → 𝑉 ∈ ℝ+)
3028, 29rpdivcld 13174 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝑍 / 𝑉) ∈ ℝ+)
3130rpred 13157 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝑍 / 𝑉) ∈ ℝ)
3221, 31remulcld 11332 . . . . . . 7 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) ∈ ℝ)
33 pntlem1.i . . . . . . . . . 10 𝐼 = (((⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) + 1)...(⌊‘(𝑍 / 𝑉)))
34 fzfid 14109 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (((⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) + 1)...(⌊‘(𝑍 / 𝑉))) ∈ Fin)
3533, 34eqeltrid 2865 . . . . . . . . 9 (𝜑 → 𝐼 ∈ Fin)
36 hashcl 14493 . . . . . . . . 9 (𝐼 ∈ Fin → (♯‘𝐼) ∈ ℕ0)
3735, 36syl 18 . . . . . . . 8 (𝜑 → (♯‘𝐼) ∈ ℕ0)
3837nn0red 12661 . . . . . . 7 (𝜑 → (♯‘𝐼) ∈ ℝ)
3932recnd 11330 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) ∈ ℂ)
40 1rp 13117 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 1 ∈ ℝ+
41 rpaddcl 13137 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((1 ∈ ℝ+ ∧ (𝐿 · 𝐸) ∈ ℝ+) → (1 + (𝐿 · 𝐸)) ∈ ℝ+)
4240, 15, 41sylancr 599 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → (1 + (𝐿 · 𝐸)) ∈ ℝ+)
4342, 29rpmulcld 13173 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉) ∈ ℝ+)
4428, 43rpdivcld 13174 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → (𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)) ∈ ℝ+)
4544rpred 13157 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → (𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)) ∈ ℝ)
46 reflcl 13929 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)) ∈ ℝ → (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) ∈ ℝ)
4745, 46syl 18 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) ∈ ℝ)
4847recnd 11330 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) ∈ ℂ)
49 1cnd 11295 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → 1 ∈ ℂ)
5039, 48, 49add32d 11531 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) + (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))) + 1) = (((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) + 1) + (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))))
51 peano2re 11476 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) ∈ ℝ → ((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) + 1) ∈ ℝ)
5232, 51syl 18 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → ((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) + 1) ∈ ℝ)
5352, 47readdcld 11331 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) + 1) + (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))) ∈ ℝ)
54 reflcl 13929 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑍 / 𝑉) ∈ ℝ → (⌊‘(𝑍 / 𝑉)) ∈ ℝ)
5531, 54syl 18 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (⌊‘(𝑍 / 𝑉)) ∈ ℝ)
56 peano2re 11476 . . . . . . . . . . . . 13 ((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) ∈ ℝ → ((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) + 1) ∈ ℝ)
5755, 56syl 18 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → ((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) + 1) ∈ ℝ)
5815rphalfcld 13169 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → ((𝐿 · 𝐸) / 2) ∈ ℝ+)
5958, 30rpmulcld 13173 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 2) · (𝑍 / 𝑉)) ∈ ℝ+)
6059rpred 13157 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 2) · (𝑍 / 𝑉)) ∈ ℝ)
6160, 45readdcld 11331 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → ((((𝐿 · 𝐸) / 2) · (𝑍 / 𝑉)) + (𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) ∈ ℝ)
62 rpdivcl 13140 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((4 ∈ ℝ+ ∧ (𝐿 · 𝐸) ∈ ℝ+) → (4 / (𝐿 · 𝐸)) ∈ ℝ+)
6318, 15, 62sylancr 599 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑 → (4 / (𝐿 · 𝐸)) ∈ ℝ+)
6463rpred 13157 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑 → (4 / (𝐿 · 𝐸)) ∈ ℝ)
6528rpsqrtcld 15572 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝜑 → (√‘𝑍) ∈ ℝ+)
6665rpred 13157 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑 → (√‘𝑍) ∈ ℝ)
6727simp3d 1162 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝜑 → ((4 / (𝐿 · 𝐸)) ≤ (√‘𝑍) ∧ (((log‘𝑋) / (log‘𝐾)) + 2) ≤ (((log‘𝑍) / (log‘𝐾)) / 4) ∧ ((𝑈 · 3) + 𝐶) ≤ (((𝑈 − 𝐸) · ((𝐿 · (𝐸↑2)) / (32 · 𝐵))) · (log‘𝑍))))
6867simp1d 1160 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑 → (4 / (𝐿 · 𝐸)) ≤ (√‘𝑍))
6943rpred 13157 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝜑 → ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉) ∈ ℝ)
7013simp2d 1161 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (𝜑 → 𝐾 ∈ ℝ+)
71 pntlem1.j . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (𝜑 → 𝐽 ∈ (𝑀..^𝑁))
72 elfzoelz 13786 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (𝐽 ∈ (𝑀..^𝑁) → 𝐽 ∈ ℤ)
7371, 72syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (𝜑 → 𝐽 ∈ ℤ)
7473peano2zd 12799 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (𝜑 → (𝐽 + 1) ∈ ℤ)
7570, 74rpexpcld 14384 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (𝜑 → (𝐾↑(𝐽 + 1)) ∈ ℝ+)
7675rpred 13157 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝜑 → (𝐾↑(𝐽 + 1)) ∈ ℝ)
77 pntlem1.V . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (𝜑 → (((𝐾↑𝐽) < 𝑉 ∧ ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉) < (𝐾 · (𝐾↑𝐽))) ∧ ∀𝑢 ∈ (𝑉[,]((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))(abs‘((𝑅‘𝑢) / 𝑢)) ≤ 𝐸))
7877simplrd 782 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (𝜑 → ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉) < (𝐾 · (𝐾↑𝐽)))
7970rpcnd 13159 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (𝜑 → 𝐾 ∈ ℂ)
8070, 73rpexpcld 14384 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (𝜑 → (𝐾↑𝐽) ∈ ℝ+)
8180rpcnd 13159 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (𝜑 → (𝐾↑𝐽) ∈ ℂ)
8279, 81mulcomd 11323 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (𝜑 → (𝐾 · (𝐾↑𝐽)) = ((𝐾↑𝐽) · 𝐾))
83 pntlem1.m . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 𝑀 = ((⌊‘((log‘𝑋) / (log‘𝐾))) + 1)
84 pntlem1.n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 𝑁 = (⌊‘(((log‘𝑍) / (log‘𝐾)) / 2))
851, 2, 3, 4, 5, 6, 9, 10, 11, 12, 22, 23, 24, 25, 26, 83, 84pntlemg 27918 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 (𝜑 → (𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ (ℤ≥‘𝑀) ∧ (((log‘𝑍) / (log‘𝐾)) / 4) ≤ (𝑁 − 𝑀)))
8685simp1d 1160 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 (𝜑 → 𝑀 ∈ ℕ)
87 elfzouz 13791 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 (𝐽 ∈ (𝑀..^𝑁) → 𝐽 ∈ (ℤ≥‘𝑀))
8871, 87syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 (𝜑 → 𝐽 ∈ (ℤ≥‘𝑀))
89 eluznn 13038 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 ((𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝐽 ∈ (ℤ≥‘𝑀)) → 𝐽 ∈ ℕ)
9086, 88, 89syl2anc 596 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (𝜑 → 𝐽 ∈ ℕ)
9190nnnn0d 12660 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (𝜑 → 𝐽 ∈ ℕ0)
9279, 91expp1d 14283 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (𝜑 → (𝐾↑(𝐽 + 1)) = ((𝐾↑𝐽) · 𝐾))
9382, 92eqtr4d 2799 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (𝜑 → (𝐾 · (𝐾↑𝐽)) = (𝐾↑(𝐽 + 1)))
9478, 93breqtrd 5131 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (𝜑 → ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉) < (𝐾↑(𝐽 + 1)))
9569, 76, 94ltled 11451 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝜑 → ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉) ≤ (𝐾↑(𝐽 + 1)))
96 fzofzp1 13892 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (𝐽 ∈ (𝑀..^𝑁) → (𝐽 + 1) ∈ (𝑀...𝑁))
9771, 96syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (𝜑 → (𝐽 + 1) ∈ (𝑀...𝑁))
981, 2, 3, 4, 5, 6, 9, 10, 11, 12, 22, 23, 24, 25, 26, 83, 84pntlemh 27919 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ((𝜑 ∧ (𝐽 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → (𝑋 < (𝐾↑(𝐽 + 1)) ∧ (𝐾↑(𝐽 + 1)) ≤ (√‘𝑍)))
9997, 98mpdan 700 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (𝜑 → (𝑋 < (𝐾↑(𝐽 + 1)) ∧ (𝐾↑(𝐽 + 1)) ≤ (√‘𝑍)))
10099simprd 501 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝜑 → (𝐾↑(𝐽 + 1)) ≤ (√‘𝑍))
10169, 76, 66, 95, 100letrd 11460 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝜑 → ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉) ≤ (√‘𝑍))
10269, 66, 65lemul2d 13201 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝜑 → (((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉) ≤ (√‘𝑍) ↔ ((√‘𝑍) · ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)) ≤ ((√‘𝑍) · (√‘𝑍))))
103101, 102mpbid 235 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝜑 → ((√‘𝑍) · ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)) ≤ ((√‘𝑍) · (√‘𝑍)))
10428rprege0d 13164 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝜑 → (𝑍 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝑍))
105 remsqsqrt 15416 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((𝑍 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝑍) → ((√‘𝑍) · (√‘𝑍)) = 𝑍)
106104, 105syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝜑 → ((√‘𝑍) · (√‘𝑍)) = 𝑍)
107103, 106breqtrd 5131 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝜑 → ((√‘𝑍) · ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)) ≤ 𝑍)
10828rpred 13157 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝜑 → 𝑍 ∈ ℝ)
10966, 108, 43lemuldivd 13206 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝜑 → (((√‘𝑍) · ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)) ≤ 𝑍 ↔ (√‘𝑍) ≤ (𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))))
110107, 109mpbid 235 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝜑 → (√‘𝑍) ≤ (𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))
11129rpcnd 13159 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝜑 → 𝑉 ∈ ℂ)
112111mullidd 11320 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝜑 → (1 · 𝑉) = 𝑉)
113 1red 11302 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝜑 → 1 ∈ ℝ)
11442rpred 13157 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝜑 → (1 + (𝐿 · 𝐸)) ∈ ℝ)
115 1re 11301 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 1 ∈ ℝ
116 ltaddrp 13152 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ((1 ∈ ℝ ∧ (𝐿 · 𝐸) ∈ ℝ+) → 1 < (1 + (𝐿 · 𝐸)))
117115, 15, 116sylancr 599 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝜑 → 1 < (1 + (𝐿 · 𝐸)))
118113, 114, 29, 117ltmul1dd 13212 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝜑 → (1 · 𝑉) < ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))
119112, 118eqbrtrrd 5129 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝜑 → 𝑉 < ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))
12029, 43, 28ltdiv2d 13180 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝜑 → (𝑉 < ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉) ↔ (𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)) < (𝑍 / 𝑉)))
121119, 120mpbid 235 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝜑 → (𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)) < (𝑍 / 𝑉))
12245, 31, 121ltled 11451 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝜑 → (𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)) ≤ (𝑍 / 𝑉))
12366, 45, 31, 110, 122letrd 11460 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑 → (√‘𝑍) ≤ (𝑍 / 𝑉))
12464, 66, 31, 68, 123letrd 11460 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑 → (4 / (𝐿 · 𝐸)) ≤ (𝑍 / 𝑉))
12564, 31, 31, 124leadd2dd 11924 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → ((𝑍 / 𝑉) + (4 / (𝐿 · 𝐸))) ≤ ((𝑍 / 𝑉) + (𝑍 / 𝑉)))
12630rpcnd 13159 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑 → (𝑍 / 𝑉) ∈ ℂ)
1271262timesd 12582 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → (2 · (𝑍 / 𝑉)) = ((𝑍 / 𝑉) + (𝑍 / 𝑉)))
128125, 127breqtrrd 5133 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → ((𝑍 / 𝑉) + (4 / (𝐿 · 𝐸))) ≤ (2 · (𝑍 / 𝑉)))
12931, 64readdcld 11331 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → ((𝑍 / 𝑉) + (4 / (𝐿 · 𝐸))) ∈ ℝ)
130 2re 12410 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 2 ∈ ℝ
131 remulcl 11278 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((2 ∈ ℝ ∧ (𝑍 / 𝑉) ∈ ℝ) → (2 · (𝑍 / 𝑉)) ∈ ℝ)
132130, 31, 131sylancr 599 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → (2 · (𝑍 / 𝑉)) ∈ ℝ)
133129, 132, 20lemul2d 13201 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → (((𝑍 / 𝑉) + (4 / (𝐿 · 𝐸))) ≤ (2 · (𝑍 / 𝑉)) ↔ (((𝐿 · 𝐸) / 4) · ((𝑍 / 𝑉) + (4 / (𝐿 · 𝐸)))) ≤ (((𝐿 · 𝐸) / 4) · (2 · (𝑍 / 𝑉)))))
134128, 133mpbid 235 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 4) · ((𝑍 / 𝑉) + (4 / (𝐿 · 𝐸)))) ≤ (((𝐿 · 𝐸) / 4) · (2 · (𝑍 / 𝑉))))
13520rpcnd 13159 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → ((𝐿 · 𝐸) / 4) ∈ ℂ)
13663rpcnd 13159 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → (4 / (𝐿 · 𝐸)) ∈ ℂ)
137135, 126, 136adddid 11326 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 4) · ((𝑍 / 𝑉) + (4 / (𝐿 · 𝐸)))) = ((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) + (((𝐿 · 𝐸) / 4) · (4 / (𝐿 · 𝐸)))))
13815rpcnne0d 13166 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑 → ((𝐿 · 𝐸) ∈ ℂ ∧ (𝐿 · 𝐸) ≠ 0))
139 rpcnne0 13132 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (4 ∈ ℝ+ → (4 ∈ ℂ ∧ 4 ≠ 0))
14018, 139mp1i 14 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑 → (4 ∈ ℂ ∧ 4 ≠ 0))
141 divcan6 12017 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((((𝐿 · 𝐸) ∈ ℂ ∧ (𝐿 · 𝐸) ≠ 0) ∧ (4 ∈ ℂ ∧ 4 ≠ 0)) → (((𝐿 · 𝐸) / 4) · (4 / (𝐿 · 𝐸))) = 1)
142138, 140, 141syl2anc 596 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 4) · (4 / (𝐿 · 𝐸))) = 1)
143142oveq2d 7434 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → ((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) + (((𝐿 · 𝐸) / 4) · (4 / (𝐿 · 𝐸)))) = ((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) + 1))
144137, 143eqtrd 2796 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 4) · ((𝑍 / 𝑉) + (4 / (𝐿 · 𝐸)))) = ((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) + 1))
145 2cnd 12414 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → 2 ∈ ℂ)
146135, 145, 126mulassd 11325 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → ((((𝐿 · 𝐸) / 4) · 2) · (𝑍 / 𝑉)) = (((𝐿 · 𝐸) / 4) · (2 · (𝑍 / 𝑉))))
14715rpcnd 13159 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝜑 → (𝐿 · 𝐸) ∈ ℂ)
148 2rp 13118 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 2 ∈ ℝ+
149 rpcnne0 13132 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (2 ∈ ℝ+ → (2 ∈ ℂ ∧ 2 ≠ 0))
150148, 149mp1i 14 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝜑 → (2 ∈ ℂ ∧ 2 ≠ 0))
151 divdiv1 12021 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((𝐿 · 𝐸) ∈ ℂ ∧ (2 ∈ ℂ ∧ 2 ≠ 0) ∧ (2 ∈ ℂ ∧ 2 ≠ 0)) → (((𝐿 · 𝐸) / 2) / 2) = ((𝐿 · 𝐸) / (2 · 2)))
152147, 150, 150, 151syl3anc 1398 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 2) / 2) = ((𝐿 · 𝐸) / (2 · 2)))
153 2t2e4 12499 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (2 · 2) = 4
154153oveq2i 7429 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝐿 · 𝐸) / (2 · 2)) = ((𝐿 · 𝐸) / 4)
155152, 154eqtr2di 2813 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑 → ((𝐿 · 𝐸) / 4) = (((𝐿 · 𝐸) / 2) / 2))
156155oveq1d 7433 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 4) · 2) = ((((𝐿 · 𝐸) / 2) / 2) · 2))
157147halfcld 12584 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑 → ((𝐿 · 𝐸) / 2) ∈ ℂ)
158150simprd 501 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑 → 2 ≠ 0)
159157, 145, 158divcan1d 12087 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑 → ((((𝐿 · 𝐸) / 2) / 2) · 2) = ((𝐿 · 𝐸) / 2))
160156, 159eqtrd 2796 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 4) · 2) = ((𝐿 · 𝐸) / 2))
161160oveq1d 7433 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → ((((𝐿 · 𝐸) / 4) · 2) · (𝑍 / 𝑉)) = (((𝐿 · 𝐸) / 2) · (𝑍 / 𝑉)))
162146, 161eqtr3d 2798 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 4) · (2 · (𝑍 / 𝑉))) = (((𝐿 · 𝐸) / 2) · (𝑍 / 𝑉)))
163134, 144, 1623brtr3d 5136 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → ((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) + 1) ≤ (((𝐿 · 𝐸) / 2) · (𝑍 / 𝑉)))
164 flle 13932 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)) ∈ ℝ → (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) ≤ (𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))
16545, 164syl 18 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) ≤ (𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))
16652, 47, 60, 45, 163, 165le2addd 11928 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) + 1) + (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))) ≤ ((((𝐿 · 𝐸) / 2) · (𝑍 / 𝑉)) + (𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))))
16758rpred 13157 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → ((𝐿 · 𝐸) / 2) ∈ ℝ)
16842rprecred 13168 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → (1 / (1 + (𝐿 · 𝐸))) ∈ ℝ)
169167, 168readdcld 11331 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 2) + (1 / (1 + (𝐿 · 𝐸)))) ∈ ℝ)
17015rpred 13157 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝜑 → (𝐿 · 𝐸) ∈ ℝ)
17114rpred 13157 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝜑 → 𝐸 ∈ ℝ)
1728rpred 13157 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝜑 → 𝐿 ∈ ℝ)
173 eliooord 13529 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (𝐿 ∈ (0(,)1) → (0 < 𝐿 ∧ 𝐿 < 1))
1744, 173syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝜑 → (0 < 𝐿 ∧ 𝐿 < 1))
175174simprd 501 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝜑 → 𝐿 < 1)
176172, 113, 14, 175ltmul1dd 13212 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝜑 → (𝐿 · 𝐸) < (1 · 𝐸))
17714rpcnd 13159 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝜑 → 𝐸 ∈ ℂ)
178177mullidd 11320 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝜑 → (1 · 𝐸) = 𝐸)
179176, 178breqtrd 5131 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝜑 → (𝐿 · 𝐸) < 𝐸)
18013simp3d 1162 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝜑 → (𝐸 ∈ (0(,)1) ∧ 1 < 𝐾 ∧ (𝑈 − 𝐸) ∈ ℝ+))
181180simp1d 1160 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝜑 → 𝐸 ∈ (0(,)1))
182 eliooord 13529 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝐸 ∈ (0(,)1) → (0 < 𝐸 ∧ 𝐸 < 1))
183181, 182syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝜑 → (0 < 𝐸 ∧ 𝐸 < 1))
184183simprd 501 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝜑 → 𝐸 < 1)
185170, 171, 113, 179, 184lttrd 11464 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝜑 → (𝐿 · 𝐸) < 1)
186170, 113, 113, 185ltadd2dd 11462 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑 → (1 + (𝐿 · 𝐸)) < (1 + 1))
187 df-2 12398 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 2 = (1 + 1)
188186, 187breqtrrdi 5147 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑 → (1 + (𝐿 · 𝐸)) < 2)
18942rpregt0d 13163 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑 → ((1 + (𝐿 · 𝐸)) ∈ ℝ ∧ 0 < (1 + (𝐿 · 𝐸))))
190130a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑 → 2 ∈ ℝ)
191 2pos 12440 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 0 < 2
192191a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑 → 0 < 2)
19315rpregt0d 13163 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑 → ((𝐿 · 𝐸) ∈ ℝ ∧ 0 < (𝐿 · 𝐸)))
194 ltdiv2 12196 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((1 + (𝐿 · 𝐸)) ∈ ℝ ∧ 0 < (1 + (𝐿 · 𝐸))) ∧ (2 ∈ ℝ ∧ 0 < 2) ∧ ((𝐿 · 𝐸) ∈ ℝ ∧ 0 < (𝐿 · 𝐸))) → ((1 + (𝐿 · 𝐸)) < 2 ↔ ((𝐿 · 𝐸) / 2) < ((𝐿 · 𝐸) / (1 + (𝐿 · 𝐸)))))
195189, 190, 192, 193, 194syl121anc 1402 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑 → ((1 + (𝐿 · 𝐸)) < 2 ↔ ((𝐿 · 𝐸) / 2) < ((𝐿 · 𝐸) / (1 + (𝐿 · 𝐸)))))
196188, 195mpbid 235 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → ((𝐿 · 𝐸) / 2) < ((𝐿 · 𝐸) / (1 + (𝐿 · 𝐸))))
19742rpcnd 13159 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑 → (1 + (𝐿 · 𝐸)) ∈ ℂ)
19842rpcnne0d 13166 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑 → ((1 + (𝐿 · 𝐸)) ∈ ℂ ∧ (1 + (𝐿 · 𝐸)) ≠ 0))
199 divsubdir 12003 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((1 + (𝐿 · 𝐸)) ∈ ℂ ∧ 1 ∈ ℂ ∧ ((1 + (𝐿 · 𝐸)) ∈ ℂ ∧ (1 + (𝐿 · 𝐸)) ≠ 0)) → (((1 + (𝐿 · 𝐸)) − 1) / (1 + (𝐿 · 𝐸))) = (((1 + (𝐿 · 𝐸)) / (1 + (𝐿 · 𝐸))) − (1 / (1 + (𝐿 · 𝐸)))))
200197, 49, 198, 199syl3anc 1398 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑 → (((1 + (𝐿 · 𝐸)) − 1) / (1 + (𝐿 · 𝐸))) = (((1 + (𝐿 · 𝐸)) / (1 + (𝐿 · 𝐸))) − (1 / (1 + (𝐿 · 𝐸)))))
201 ax-1cn 11251 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 1 ∈ ℂ
202 pncan2 11557 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((1 ∈ ℂ ∧ (𝐿 · 𝐸) ∈ ℂ) → ((1 + (𝐿 · 𝐸)) − 1) = (𝐿 · 𝐸))
203201, 147, 202sylancr 599 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑 → ((1 + (𝐿 · 𝐸)) − 1) = (𝐿 · 𝐸))
204203oveq1d 7433 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑 → (((1 + (𝐿 · 𝐸)) − 1) / (1 + (𝐿 · 𝐸))) = ((𝐿 · 𝐸) / (1 + (𝐿 · 𝐸))))
205 divid 11997 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((1 + (𝐿 · 𝐸)) ∈ ℂ ∧ (1 + (𝐿 · 𝐸)) ≠ 0) → ((1 + (𝐿 · 𝐸)) / (1 + (𝐿 · 𝐸))) = 1)
206198, 205syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑 → ((1 + (𝐿 · 𝐸)) / (1 + (𝐿 · 𝐸))) = 1)
207206oveq1d 7433 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑 → (((1 + (𝐿 · 𝐸)) / (1 + (𝐿 · 𝐸))) − (1 / (1 + (𝐿 · 𝐸)))) = (1 − (1 / (1 + (𝐿 · 𝐸)))))
208200, 204, 2073eqtr3d 2804 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → ((𝐿 · 𝐸) / (1 + (𝐿 · 𝐸))) = (1 − (1 / (1 + (𝐿 · 𝐸)))))
209196, 208breqtrd 5131 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → ((𝐿 · 𝐸) / 2) < (1 − (1 / (1 + (𝐿 · 𝐸)))))
210167, 168, 113ltaddsubd 11909 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → ((((𝐿 · 𝐸) / 2) + (1 / (1 + (𝐿 · 𝐸)))) < 1 ↔ ((𝐿 · 𝐸) / 2) < (1 − (1 / (1 + (𝐿 · 𝐸))))))
211209, 210mpbird 260 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 2) + (1 / (1 + (𝐿 · 𝐸)))) < 1)
212169, 113, 30, 211ltmul1dd 13212 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → ((((𝐿 · 𝐸) / 2) + (1 / (1 + (𝐿 · 𝐸)))) · (𝑍 / 𝑉)) < (1 · (𝑍 / 𝑉)))
213 reccl 11974 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((1 + (𝐿 · 𝐸)) ∈ ℂ ∧ (1 + (𝐿 · 𝐸)) ≠ 0) → (1 / (1 + (𝐿 · 𝐸))) ∈ ℂ)
214198, 213syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → (1 / (1 + (𝐿 · 𝐸))) ∈ ℂ)
215157, 214, 126adddird 11327 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → ((((𝐿 · 𝐸) / 2) + (1 / (1 + (𝐿 · 𝐸)))) · (𝑍 / 𝑉)) = ((((𝐿 · 𝐸) / 2) · (𝑍 / 𝑉)) + ((1 / (1 + (𝐿 · 𝐸))) · (𝑍 / 𝑉))))
216197, 111mulcomd 11323 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑 → ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉) = (𝑉 · (1 + (𝐿 · 𝐸))))
217216oveq2d 7434 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → (𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)) = (𝑍 / (𝑉 · (1 + (𝐿 · 𝐸)))))
21828rpcnd 13159 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑 → 𝑍 ∈ ℂ)
21929rpcnne0d 13166 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑 → (𝑉 ∈ ℂ ∧ 𝑉 ≠ 0))
220 divdiv1 12021 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝑍 ∈ ℂ ∧ (𝑉 ∈ ℂ ∧ 𝑉 ≠ 0) ∧ ((1 + (𝐿 · 𝐸)) ∈ ℂ ∧ (1 + (𝐿 · 𝐸)) ≠ 0)) → ((𝑍 / 𝑉) / (1 + (𝐿 · 𝐸))) = (𝑍 / (𝑉 · (1 + (𝐿 · 𝐸)))))
221218, 219, 198, 220syl3anc 1398 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → ((𝑍 / 𝑉) / (1 + (𝐿 · 𝐸))) = (𝑍 / (𝑉 · (1 + (𝐿 · 𝐸)))))
22242rpne0d 13162 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑 → (1 + (𝐿 · 𝐸)) ≠ 0)
223126, 197, 222divrec2d 12090 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → ((𝑍 / 𝑉) / (1 + (𝐿 · 𝐸))) = ((1 / (1 + (𝐿 · 𝐸))) · (𝑍 / 𝑉)))
224217, 221, 2233eqtr2d 2802 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → (𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)) = ((1 / (1 + (𝐿 · 𝐸))) · (𝑍 / 𝑉)))
225224oveq2d 7434 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → ((((𝐿 · 𝐸) / 2) · (𝑍 / 𝑉)) + (𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) = ((((𝐿 · 𝐸) / 2) · (𝑍 / 𝑉)) + ((1 / (1 + (𝐿 · 𝐸))) · (𝑍 / 𝑉))))
226215, 225eqtr4d 2799 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → ((((𝐿 · 𝐸) / 2) + (1 / (1 + (𝐿 · 𝐸)))) · (𝑍 / 𝑉)) = ((((𝐿 · 𝐸) / 2) · (𝑍 / 𝑉)) + (𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))))
227126mullidd 11320 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → (1 · (𝑍 / 𝑉)) = (𝑍 / 𝑉))
228212, 226, 2273brtr3d 5136 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → ((((𝐿 · 𝐸) / 2) · (𝑍 / 𝑉)) + (𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) < (𝑍 / 𝑉))
22953, 61, 31, 166, 228lelttrd 11461 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) + 1) + (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))) < (𝑍 / 𝑉))
230 fllep1 13934 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑍 / 𝑉) ∈ ℝ → (𝑍 / 𝑉) ≤ ((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) + 1))
23131, 230syl 18 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (𝑍 / 𝑉) ≤ ((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) + 1))
23253, 31, 57, 229, 231ltletrd 11463 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) + 1) + (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))) < ((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) + 1))
23350, 232eqbrtrd 5127 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) + (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))) + 1) < ((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) + 1))
23432, 47readdcld 11331 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → ((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) + (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))) ∈ ℝ)
235234, 55, 113ltadd1d 11902 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) + (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))) < (⌊‘(𝑍 / 𝑉)) ↔ (((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) + (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))) + 1) < ((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) + 1)))
236233, 235mpbird 260 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) + (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))) < (⌊‘(𝑍 / 𝑉)))
23732, 47, 55ltaddsubd 11909 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) + (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))) < (⌊‘(𝑍 / 𝑉)) ↔ (((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) < ((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) − (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))))))
238236, 237mpbid 235 . . . . . . . 8 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) < ((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) − (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))))
23931flcld 13931 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (⌊‘(𝑍 / 𝑉)) ∈ ℤ)
240 fzval3 13862 . . . . . . . . . . . 12 ((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) ∈ ℤ → (((⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) + 1)...(⌊‘(𝑍 / 𝑉))) = (((⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) + 1)..^((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) + 1)))
241239, 240syl 18 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (((⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) + 1)...(⌊‘(𝑍 / 𝑉))) = (((⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) + 1)..^((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) + 1)))
24233, 241eqtrid 2808 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → 𝐼 = (((⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) + 1)..^((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) + 1)))
243242fveq2d 6887 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (♯‘𝐼) = (♯‘(((⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) + 1)..^((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) + 1))))
244 flword2 13946 . . . . . . . . . . . 12 (((𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)) ∈ ℝ ∧ (𝑍 / 𝑉) ∈ ℝ ∧ (𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)) ≤ (𝑍 / 𝑉)) → (⌊‘(𝑍 / 𝑉)) ∈ (ℤ≥‘(⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))))
24545, 31, 122, 244syl3anc 1398 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (⌊‘(𝑍 / 𝑉)) ∈ (ℤ≥‘(⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))))
246 eluzp1p1 12986 . . . . . . . . . . 11 ((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) ∈ (ℤ≥‘(⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))) → ((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) + 1) ∈ (ℤ≥‘((⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) + 1)))
247245, 246syl 18 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → ((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) + 1) ∈ (ℤ≥‘((⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) + 1)))
248 hashfzo 14567 . . . . . . . . . 10 (((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) + 1) ∈ (ℤ≥‘((⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) + 1)) → (♯‘(((⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) + 1)..^((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) + 1))) = (((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) + 1) − ((⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) + 1)))
249247, 248syl 18 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (♯‘(((⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) + 1)..^((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) + 1))) = (((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) + 1) − ((⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) + 1)))
25055recnd 11330 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (⌊‘(𝑍 / 𝑉)) ∈ ℂ)
251250, 48, 49pnpcan2d 11700 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) + 1) − ((⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) + 1)) = ((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) − (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))))
252243, 249, 2513eqtrd 2800 . . . . . . . 8 (𝜑 → (♯‘𝐼) = ((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) − (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))))
253238, 252breqtrrd 5133 . . . . . . 7 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) < (♯‘𝐼))
25432, 38, 253ltled 11451 . . . . . 6 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) ≤ (♯‘𝐼))
25521, 38, 30lemuldivd 13206 . . . . . 6 (𝜑 → ((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) ≤ (♯‘𝐼) ↔ ((𝐿 · 𝐸) / 4) ≤ ((♯‘𝐼) / (𝑍 / 𝑉))))
256254, 255mpbid 235 . . . . 5 (𝜑 → ((𝐿 · 𝐸) / 4) ≤ ((♯‘𝐼) / (𝑍 / 𝑉)))
25729rpred 13157 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → 𝑉 ∈ ℝ)
25869, 76, 66, 94, 100ltletrd 11463 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉) < (√‘𝑍))
259257, 69, 66, 119, 258lttrd 11464 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → 𝑉 < (√‘𝑍))
260257, 66, 259ltled 11451 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → 𝑉 ≤ (√‘𝑍))
26129rprege0d 13164 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → (𝑉 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝑉))
26265rprege0d 13164 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → ((√‘𝑍) ∈ ℝ ∧ 0 ≤ (√‘𝑍)))
263 le2sq 14270 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝑉 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝑉) ∧ ((√‘𝑍) ∈ ℝ ∧ 0 ≤ (√‘𝑍))) → (𝑉 ≤ (√‘𝑍) ↔ (𝑉↑2) ≤ ((√‘𝑍)↑2)))
264261, 262, 263syl2anc 596 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → (𝑉 ≤ (√‘𝑍) ↔ (𝑉↑2) ≤ ((√‘𝑍)↑2)))
265260, 264mpbid 235 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (𝑉↑2) ≤ ((√‘𝑍)↑2))
266 resqrtth 15415 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑍 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝑍) → ((√‘𝑍)↑2) = 𝑍)
267104, 266syl 18 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → ((√‘𝑍)↑2) = 𝑍)
268265, 267breqtrd 5131 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (𝑉↑2) ≤ 𝑍)
269 2z 12721 . . . . . . . . . . . . . . 15 2 ∈ ℤ
270 rpexpcl 14216 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑉 ∈ ℝ+ ∧ 2 ∈ ℤ) → (𝑉↑2) ∈ ℝ+)
27129, 269, 270sylancl 598 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → (𝑉↑2) ∈ ℝ+)
272271rpred 13157 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (𝑉↑2) ∈ ℝ)
273272, 108, 28lemul2d 13201 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → ((𝑉↑2) ≤ 𝑍 ↔ (𝑍 · (𝑉↑2)) ≤ (𝑍 · 𝑍)))
274268, 273mpbid 235 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (𝑍 · (𝑉↑2)) ≤ (𝑍 · 𝑍))
275218sqvald 14279 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (𝑍↑2) = (𝑍 · 𝑍))
276274, 275breqtrrd 5133 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝑍 · (𝑉↑2)) ≤ (𝑍↑2))
277108resqcld 14261 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (𝑍↑2) ∈ ℝ)
278108, 277, 271lemuldivd 13206 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → ((𝑍 · (𝑉↑2)) ≤ (𝑍↑2) ↔ 𝑍 ≤ ((𝑍↑2) / (𝑉↑2))))
279276, 278mpbid 235 . . . . . . . . 9 (𝜑 → 𝑍 ≤ ((𝑍↑2) / (𝑉↑2)))
28029rpne0d 13162 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → 𝑉 ≠ 0)
281218, 111, 280sqdivd 14295 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ((𝑍 / 𝑉)↑2) = ((𝑍↑2) / (𝑉↑2)))
282279, 281breqtrrd 5133 . . . . . . . 8 (𝜑 → 𝑍 ≤ ((𝑍 / 𝑉)↑2))
283 rpexpcl 14216 . . . . . . . . . 10 (((𝑍 / 𝑉) ∈ ℝ+ ∧ 2 ∈ ℤ) → ((𝑍 / 𝑉)↑2) ∈ ℝ+)
28430, 269, 283sylancl 598 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ((𝑍 / 𝑉)↑2) ∈ ℝ+)
28528, 284logled 26948 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝑍 ≤ ((𝑍 / 𝑉)↑2) ↔ (log‘𝑍) ≤ (log‘((𝑍 / 𝑉)↑2))))
286282, 285mpbid 235 . . . . . . 7 (𝜑 → (log‘𝑍) ≤ (log‘((𝑍 / 𝑉)↑2)))
287 relogexp 26917 . . . . . . . 8 (((𝑍 / 𝑉) ∈ ℝ+ ∧ 2 ∈ ℤ) → (log‘((𝑍 / 𝑉)↑2)) = (2 · (log‘(𝑍 / 𝑉))))
28830, 269, 287sylancl 598 . . . . . . 7 (𝜑 → (log‘((𝑍 / 𝑉)↑2)) = (2 · (log‘(𝑍 / 𝑉))))
289286, 288breqtrd 5131 . . . . . 6 (𝜑 → (log‘𝑍) ≤ (2 · (log‘(𝑍 / 𝑉))))
29028relogcld 26944 . . . . . . 7 (𝜑 → (log‘𝑍) ∈ ℝ)
29130relogcld 26944 . . . . . . 7 (𝜑 → (log‘(𝑍 / 𝑉)) ∈ ℝ)
292 ledivmul 12186 . . . . . . 7 (((log‘𝑍) ∈ ℝ ∧ (log‘(𝑍 / 𝑉)) ∈ ℝ ∧ (2 ∈ ℝ ∧ 0 < 2)) → (((log‘𝑍) / 2) ≤ (log‘(𝑍 / 𝑉)) ↔ (log‘𝑍) ≤ (2 · (log‘(𝑍 / 𝑉)))))
293290, 291, 190, 192, 292syl112anc 1401 . . . . . 6 (𝜑 → (((log‘𝑍) / 2) ≤ (log‘(𝑍 / 𝑉)) ↔ (log‘𝑍) ≤ (2 · (log‘(𝑍 / 𝑉)))))
294289, 293mpbird 260 . . . . 5 (𝜑 → ((log‘𝑍) / 2) ≤ (log‘(𝑍 / 𝑉)))
29520rprege0d 13164 . . . . . 6 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 4) ∈ ℝ ∧ 0 ≤ ((𝐿 · 𝐸) / 4)))
29638, 30rerpdivcld 13188 . . . . . 6 (𝜑 → ((♯‘𝐼) / (𝑍 / 𝑉)) ∈ ℝ)
29727simp2d 1161 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (1 < 𝑍 ∧ e ≤ (√‘𝑍) ∧ (√‘𝑍) ≤ (𝑍 / 𝑌)))
298297simp1d 1160 . . . . . . . . 9 (𝜑 → 1 < 𝑍)
299108, 298rplogcld 26950 . . . . . . . 8 (𝜑 → (log‘𝑍) ∈ ℝ+)
300299rphalfcld 13169 . . . . . . 7 (𝜑 → ((log‘𝑍) / 2) ∈ ℝ+)
301300rprege0d 13164 . . . . . 6 (𝜑 → (((log‘𝑍) / 2) ∈ ℝ ∧ 0 ≤ ((log‘𝑍) / 2)))
302 lemul12a 12168 . . . . . 6 ((((((𝐿 · 𝐸) / 4) ∈ ℝ ∧ 0 ≤ ((𝐿 · 𝐸) / 4)) ∧ ((♯‘𝐼) / (𝑍 / 𝑉)) ∈ ℝ) ∧ ((((log‘𝑍) / 2) ∈ ℝ ∧ 0 ≤ ((log‘𝑍) / 2)) ∧ (log‘(𝑍 / 𝑉)) ∈ ℝ)) → ((((𝐿 · 𝐸) / 4) ≤ ((♯‘𝐼) / (𝑍 / 𝑉)) ∧ ((log‘𝑍) / 2) ≤ (log‘(𝑍 / 𝑉))) → (((𝐿 · 𝐸) / 4) · ((log‘𝑍) / 2)) ≤ (((♯‘𝐼) / (𝑍 / 𝑉)) · (log‘(𝑍 / 𝑉)))))
303295, 296, 301, 291, 302syl22anc 852 . . . . 5 (𝜑 → ((((𝐿 · 𝐸) / 4) ≤ ((♯‘𝐼) / (𝑍 / 𝑉)) ∧ ((log‘𝑍) / 2) ≤ (log‘(𝑍 / 𝑉))) → (((𝐿 · 𝐸) / 4) · ((log‘𝑍) / 2)) ≤ (((♯‘𝐼) / (𝑍 / 𝑉)) · (log‘(𝑍 / 𝑉)))))
304256, 294, 303mp2and 712 . . . 4 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 4) · ((log‘𝑍) / 2)) ≤ (((♯‘𝐼) / (𝑍 / 𝑉)) · (log‘(𝑍 / 𝑉))))
305299rpcnd 13159 . . . . . 6 (𝜑 → (log‘𝑍) ∈ ℂ)
306 8nn 12431 . . . . . . . 8 8 ∈ ℕ
307 nnrp 13125 . . . . . . . 8 (8 ∈ ℕ → 8 ∈ ℝ+)
308306, 307ax-mp 5 . . . . . . 7 8 ∈ ℝ+
309 rpcnne0 13132 . . . . . . 7 (8 ∈ ℝ+ → (8 ∈ ℂ ∧ 8 ≠ 0))
310308, 309mp1i 14 . . . . . 6 (𝜑 → (8 ∈ ℂ ∧ 8 ≠ 0))
311 div23 11986 . . . . . 6 (((𝐿 · 𝐸) ∈ ℂ ∧ (log‘𝑍) ∈ ℂ ∧ (8 ∈ ℂ ∧ 8 ≠ 0)) → (((𝐿 · 𝐸) · (log‘𝑍)) / 8) = (((𝐿 · 𝐸) / 8) · (log‘𝑍)))
312147, 305, 310, 311syl3anc 1398 . . . . 5 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) · (log‘𝑍)) / 8) = (((𝐿 · 𝐸) / 8) · (log‘𝑍)))
313 divmuldiv 12010 . . . . . . 7 ((((𝐿 · 𝐸) ∈ ℂ ∧ (log‘𝑍) ∈ ℂ) ∧ ((4 ∈ ℂ ∧ 4 ≠ 0) ∧ (2 ∈ ℂ ∧ 2 ≠ 0))) → (((𝐿 · 𝐸) / 4) · ((log‘𝑍) / 2)) = (((𝐿 · 𝐸) · (log‘𝑍)) / (4 · 2)))
314147, 305, 140, 150, 313syl22anc 852 . . . . . 6 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 4) · ((log‘𝑍) / 2)) = (((𝐿 · 𝐸) · (log‘𝑍)) / (4 · 2)))
315 4t2e8 12504 . . . . . . 7 (4 · 2) = 8
316315oveq2i 7429 . . . . . 6 (((𝐿 · 𝐸) · (log‘𝑍)) / (4 · 2)) = (((𝐿 · 𝐸) · (log‘𝑍)) / 8)
317314, 316eqtr2di 2813 . . . . 5 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) · (log‘𝑍)) / 8) = (((𝐿 · 𝐸) / 4) · ((log‘𝑍) / 2)))
318312, 317eqtr3d 2798 . . . 4 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 8) · (log‘𝑍)) = (((𝐿 · 𝐸) / 4) · ((log‘𝑍) / 2)))
31938recnd 11330 . . . . 5 (𝜑 → (♯‘𝐼) ∈ ℂ)
320291recnd 11330 . . . . 5 (𝜑 → (log‘(𝑍 / 𝑉)) ∈ ℂ)
32130rpcnne0d 13166 . . . . 5 (𝜑 → ((𝑍 / 𝑉) ∈ ℂ ∧ (𝑍 / 𝑉) ≠ 0))
322 divass 11985 . . . . . 6 (((♯‘𝐼) ∈ ℂ ∧ (log‘(𝑍 / 𝑉)) ∈ ℂ ∧ ((𝑍 / 𝑉) ∈ ℂ ∧ (𝑍 / 𝑉) ≠ 0)) → (((♯‘𝐼) · (log‘(𝑍 / 𝑉))) / (𝑍 / 𝑉)) = ((♯‘𝐼) · ((log‘(𝑍 / 𝑉)) / (𝑍 / 𝑉))))
323 div23 11986 . . . . . 6 (((♯‘𝐼) ∈ ℂ ∧ (log‘(𝑍 / 𝑉)) ∈ ℂ ∧ ((𝑍 / 𝑉) ∈ ℂ ∧ (𝑍 / 𝑉) ≠ 0)) → (((♯‘𝐼) · (log‘(𝑍 / 𝑉))) / (𝑍 / 𝑉)) = (((♯‘𝐼) / (𝑍 / 𝑉)) · (log‘(𝑍 / 𝑉))))
324322, 323eqtr3d 2798 . . . . 5 (((♯‘𝐼) ∈ ℂ ∧ (log‘(𝑍 / 𝑉)) ∈ ℂ ∧ ((𝑍 / 𝑉) ∈ ℂ ∧ (𝑍 / 𝑉) ≠ 0)) → ((♯‘𝐼) · ((log‘(𝑍 / 𝑉)) / (𝑍 / 𝑉))) = (((♯‘𝐼) / (𝑍 / 𝑉)) · (log‘(𝑍 / 𝑉))))
325319, 320, 321, 324syl3anc 1398 . . . 4 (𝜑 → ((♯‘𝐼) · ((log‘(𝑍 / 𝑉)) / (𝑍 / 𝑉))) = (((♯‘𝐼) / (𝑍 / 𝑉)) · (log‘(𝑍 / 𝑉))))
326304, 318, 3253brtr4d 5137 . . 3 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 8) · (log‘𝑍)) ≤ ((♯‘𝐼) · ((log‘(𝑍 / 𝑉)) / (𝑍 / 𝑉))))
327 rpdivcl 13140 . . . . . . 7 (((𝐿 · 𝐸) ∈ ℝ+ ∧ 8 ∈ ℝ+) → ((𝐿 · 𝐸) / 8) ∈ ℝ+)
32815, 308, 327sylancl 598 . . . . . 6 (𝜑 → ((𝐿 · 𝐸) / 8) ∈ ℝ+)
329328, 299rpmulcld 13173 . . . . 5 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 8) · (log‘𝑍)) ∈ ℝ+)
330329rpred 13157 . . . 4 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 8) · (log‘𝑍)) ∈ ℝ)
331291, 30rerpdivcld 13188 . . . . 5 (𝜑 → ((log‘(𝑍 / 𝑉)) / (𝑍 / 𝑉)) ∈ ℝ)
33238, 331remulcld 11332 . . . 4 (𝜑 → ((♯‘𝐼) · ((log‘(𝑍 / 𝑉)) / (𝑍 / 𝑉))) ∈ ℝ)
333180simp3d 1162 . . . 4 (𝜑 → (𝑈 − 𝐸) ∈ ℝ+)
334330, 332, 333lemul2d 13201 . . 3 (𝜑 → ((((𝐿 · 𝐸) / 8) · (log‘𝑍)) ≤ ((♯‘𝐼) · ((log‘(𝑍 / 𝑉)) / (𝑍 / 𝑉))) ↔ ((𝑈 − 𝐸) · (((𝐿 · 𝐸) / 8) · (log‘𝑍))) ≤ ((𝑈 − 𝐸) · ((♯‘𝐼) · ((log‘(𝑍 / 𝑉)) / (𝑍 / 𝑉))))))
335326, 334mpbid 235 . 2 (𝜑 → ((𝑈 − 𝐸) · (((𝐿 · 𝐸) / 8) · (log‘𝑍))) ≤ ((𝑈 − 𝐸) · ((♯‘𝐼) · ((log‘(𝑍 / 𝑉)) / (𝑍 / 𝑉)))))
336333rpcnd 13159 . . 3 (𝜑 → (𝑈 − 𝐸) ∈ ℂ)
337331recnd 11330 . . 3 (𝜑 → ((log‘(𝑍 / 𝑉)) / (𝑍 / 𝑉)) ∈ ℂ)
338336, 319, 337mul12d 11512 . 2 (𝜑 → ((𝑈 − 𝐸) · ((♯‘𝐼) · ((log‘(𝑍 / 𝑉)) / (𝑍 / 𝑉)))) = ((♯‘𝐼) · ((𝑈 − 𝐸) · ((log‘(𝑍 / 𝑉)) / (𝑍 / 𝑉)))))
339335, 338breqtrd 5131 1 (𝜑 → ((𝑈 − 𝐸) · (((𝐿 · 𝐸) / 8) · (log‘𝑍))) ≤ ((♯‘𝐼) · ((𝑈 − 𝐸) · ((log‘(𝑍 / 𝑉)) / (𝑍 / 𝑉)))))
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 401   ∧ w3a 1103   = wceq 1570   ∈ wcel 2145   ≠ wne 2956  ∀wral 3077  ∃wrex 3087   class class class wbr 5103   ↦ cmpt 5186  ‘cfv 6537  (class class class)co 7418  Fincfn 8966  ℂcc 11191  ℝcr 11192  0cc0 11193  1c1 11194   + caddc 11196   · cmul 11198  +∞cpnf 11333   < clt 11336   ≤ cle 11337   − cmin 11534   / cdiv 11966  ℕcn 12328  2c2 12390  3c3 12391  4c4 12392  8c8 12396  ℕ0cn0 12599  ℤcz 12686  cdc 12807  ℤ≥cuz 12958  ℝ+crp 13113  (,)cioo 13469  [,)cico 13471  [,]cicc 13472  ...cfz 13632  ..^cfzo 13781  ⌊cfl 13923  ↑cexp 14197  ♯chash 14467  √csqrt 15393  abscabs 15394  expce 16220  eceu 16221  logclog 26875  ψcchp 27413
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1943  ax-6 2000  ax-7 2041  ax-8 2147  ax-9 2155  ax-10 2178  ax-11 2194  ax-12 2213  ax-ext 2733  ax-rep 5232  ax-sep 5249  ax-nul 5260  ax-pow 5327  ax-pr 5391  ax-un 7749  ax-inf2 9635  ax-cnex 11249  ax-resscn 11250  ax-1cn 11251  ax-icn 11252  ax-addcl 11253  ax-addrcl 11254  ax-mulcl 11255  ax-mulrcl 11256  ax-mulcom 11257  ax-addass 11258  ax-mulass 11259  ax-distr 11260  ax-i2m1 11261  ax-1ne0 11262  ax-1rid 11263  ax-rnegex 11264  ax-rrecex 11265  ax-cnre 11266  ax-pre-lttri 11267  ax-pre-lttrn 11268  ax-pre-ltadd 11269  ax-pre-mulgt0 11270  ax-pre-sup 11271  ax-addf 11272
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2100  df-mo 2565  df-eu 2595  df-clab 2740  df-cleq 2753  df-clel 2836  df-nfc 2910  df-ne 2957  df-nel 3063  df-ral 3078  df-rex 3088  df-rmo 3366  df-reu 3367  df-rab 3414  df-v 3453  df-sbc 3740  df-csb 3848  df-dif 3902  df-un 3904  df-in 3906  df-ss 3916  df-pss 3919  df-nul 4280  df-if 4483  df-pw 4559  df-sn 4585  df-pr 4587  df-tp 4589  df-op 4591  df-uni 4868  df-int 4908  df-iun 4953  df-iin 4954  df-br 5104  df-opab 5168  df-mpt 5187  df-tr 5213  df-id 5546  df-eprel 5551  df-po 5559  df-so 5560  df-fr 5604  df-se 5605  df-we 5606  df-xp 5657  df-rel 5658  df-cnv 5659  df-co 5660  df-dm 5661  df-rn 5662  df-res 5663  df-ima 5664  df-pred 6303  df-ord 6364  df-on 6365  df-lim 6366  df-suc 6367  df-iota 6493  df-fun 6539  df-fn 6540  df-f 6541  df-f1 6542  df-fo 6543  df-f1o 6544  df-fv 6545  df-isom 6546  df-riota 7375  df-ov 7421  df-oprab 7422  df-mpo 7423  df-of 7691  df-om 7876  df-1st 7999  df-2nd 8000  df-supp 8171  df-frecs 8292  df-wrecs 8323  df-recs 8372  df-rdg 8411  df-1o 8469  df-2o 8470  df-er 8710  df-map 8842  df-pm 8843  df-ixp 8919  df-en 8967  df-dom 8968  df-sdom 8969  df-fin 8970  df-fsupp 9347  df-fi 9396  df-sup 9427  df-inf 9428  df-oi 9497  df-card 10013  df-pnf 11338  df-mnf 11339  df-xr 11340  df-ltxr 11341  df-le 11342  df-sub 11536  df-neg 11537  df-div 11967  df-nn 12329  df-2 12398  df-3 12399  df-4 12400  df-5 12401  df-6 12402  df-7 12403  df-8 12404  df-9 12405  df-n0 12600  df-z 12687  df-dec 12808  df-uz 12959  df-q 13069  df-rp 13114  df-xneg 13234  df-xadd 13235  df-xmul 13236  df-ioo 13473  df-ioc 13474  df-ico 13475  df-icc 13476  df-fz 13633  df-fzo 13782  df-fl 13925  df-mod 14003  df-seq 14138  df-exp 14198  df-fac 14411  df-bc 14440  df-hash 14468  df-shft 15213  df-cj 15259  df-re 15260  df-im 15261  df-sqrt 15395  df-abs 15396  df-limsup 15631  df-clim 15648  df-rlim 15649  df-sum 15847  df-ef 16226  df-e 16227  df-sin 16228  df-cos 16229  df-pi 16231  df-struct 17318  df-sets 17335  df-slot 17353  df-ndx 17365  df-base 17381  df-ress 17402  df-plusg 17434  df-mulr 17435  df-starv 17436  df-sca 17437  df-vsca 17438  df-ip 17439  df-tset 17440  df-ple 17441  df-ds 17443  df-unif 17444  df-hom 17445  df-cco 17446  df-rest 17586  df-topn 17587  df-0g 17605  df-gsum 17606  df-topgen 17607  df-pt 17608  df-prds 17611  df-xrs 17667  df-qtop 17672  df-imas 17673  df-xps 17675  df-mre 17749  df-mrc 17750  df-acs 17752  df-mgm 18809  df-sgrp 18901  df-mnd 18917  df-submnd 18972  df-mulg 19271  df-cntz 19524  df-cmn 19989  df-psmet 21663  df-xmet 21664  df-met 21665  df-bl 21666  df-mopn 21667  df-fbas 21668  df-fg 21669  df-cnfld 21672  df-top 23205  df-topon 23222  df-topsp 23244  df-bases 23257  df-cld 23330  df-ntr 23331  df-cls 23332  df-nei 23409  df-lp 23447  df-perf 23448  df-cn 23538  df-cnp 23539  df-haus 23626  df-tx 23874  df-hmeo 24067  df-fil 24158  df-fm 24250  df-flim 24251  df-flf 24252  df-xms 24632  df-ms 24633  df-tms 24634  df-cncf 25192  df-limc 26179  df-dv 26180  df-log 26877
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