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Theorem pntlemr 26896
Description: Lemma for pntlemj 26897. (Contributed by Mario Carneiro, 7-Jun-2016.)
Hypotheses
Ref Expression
pntlem1.r 𝑅 = (𝑎 ∈ ℝ+ ↦ ((ψ‘𝑎) − 𝑎))
pntlem1.a (𝜑𝐴 ∈ ℝ+)
pntlem1.b (𝜑𝐵 ∈ ℝ+)
pntlem1.l (𝜑𝐿 ∈ (0(,)1))
pntlem1.d 𝐷 = (𝐴 + 1)
pntlem1.f 𝐹 = ((1 − (1 / 𝐷)) · ((𝐿 / (32 · 𝐵)) / (𝐷↑2)))
pntlem1.u (𝜑𝑈 ∈ ℝ+)
pntlem1.u2 (𝜑𝑈𝐴)
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 (𝜑𝐶 ∈ ℝ+)
pntlem1.w 𝑊 = (((𝑌 + (4 / (𝐿 · 𝐸)))↑2) + (((𝑋 · (𝐾↑2))↑4) + (exp‘(((32 · 𝐵) / ((𝑈𝐸) · (𝐿 · (𝐸↑2)))) · ((𝑈 · 3) + 𝐶)))))
pntlem1.z (𝜑𝑍 ∈ (𝑊[,)+∞))
pntlem1.m 𝑀 = ((⌊‘((log‘𝑋) / (log‘𝐾))) + 1)
pntlem1.n 𝑁 = (⌊‘(((log‘𝑍) / (log‘𝐾)) / 2))
pntlem1.U (𝜑 → ∀𝑧 ∈ (𝑌[,)+∞)(abs‘((𝑅𝑧) / 𝑧)) ≤ 𝑈)
pntlem1.K (𝜑 → ∀𝑦 ∈ (𝑋(,)+∞)∃𝑧 ∈ ℝ+ ((𝑦 < 𝑧 ∧ ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑧) < (𝐾 · 𝑦)) ∧ ∀𝑢 ∈ (𝑧[,]((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑧))(abs‘((𝑅𝑢) / 𝑢)) ≤ 𝐸))
pntlem1.o 𝑂 = (((⌊‘(𝑍 / (𝐾↑(𝐽 + 1)))) + 1)...(⌊‘(𝑍 / (𝐾𝐽))))
pntlem1.v (𝜑𝑉 ∈ ℝ+)
pntlem1.V (𝜑 → (((𝐾𝐽) < 𝑉 ∧ ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉) < (𝐾 · (𝐾𝐽))) ∧ ∀𝑢 ∈ (𝑉[,]((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))(abs‘((𝑅𝑢) / 𝑢)) ≤ 𝐸))
pntlem1.j (𝜑𝐽 ∈ (𝑀..^𝑁))
pntlem1.i 𝐼 = (((⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) + 1)...(⌊‘(𝑍 / 𝑉)))
Assertion
Ref Expression
pntlemr (𝜑 → ((𝑈𝐸) · (((𝐿 · 𝐸) / 8) · (log‘𝑍))) ≤ ((♯‘𝐼) · ((𝑈𝐸) · ((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 (𝜑𝐴 ∈ ℝ+)
3 pntlem1.b . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑𝐵 ∈ ℝ+)
4 pntlem1.l . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑𝐿 ∈ (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 26888 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (𝐿 ∈ ℝ+𝐷 ∈ ℝ+𝐹 ∈ ℝ+))
87simp1d 1142 . . . . . . . . . . 11 (𝜑𝐿 ∈ ℝ+)
9 pntlem1.u . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑𝑈 ∈ ℝ+)
10 pntlem1.u2 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑𝑈𝐴)
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 26889 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (𝐸 ∈ ℝ+𝐾 ∈ ℝ+ ∧ (𝐸 ∈ (0(,)1) ∧ 1 < 𝐾 ∧ (𝑈𝐸) ∈ ℝ+)))
1413simp1d 1142 . . . . . . . . . . 11 (𝜑𝐸 ∈ ℝ+)
158, 14rpmulcld 12927 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝐿 · 𝐸) ∈ ℝ+)
16 4re 12195 . . . . . . . . . . 11 4 ∈ ℝ
17 4pos 12218 . . . . . . . . . . 11 0 < 4
1816, 17elrpii 12872 . . . . . . . . . 10 4 ∈ ℝ+
19 rpdivcl 12894 . . . . . . . . . 10 (((𝐿 · 𝐸) ∈ ℝ+ ∧ 4 ∈ ℝ+) → ((𝐿 · 𝐸) / 4) ∈ ℝ+)
2015, 18, 19sylancl 586 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ((𝐿 · 𝐸) / 4) ∈ ℝ+)
2120rpred 12911 . . . . . . . 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 (𝜑𝐶 ∈ ℝ+)
25 pntlem1.w . . . . . . . . . . . 12 𝑊 = (((𝑌 + (4 / (𝐿 · 𝐸)))↑2) + (((𝑋 · (𝐾↑2))↑4) + (exp‘(((32 · 𝐵) / ((𝑈𝐸) · (𝐿 · (𝐸↑2)))) · ((𝑈 · 3) + 𝐶)))))
26 pntlem1.z . . . . . . . . . . . 12 (𝜑𝑍 ∈ (𝑊[,)+∞))
271, 2, 3, 4, 5, 6, 9, 10, 11, 12, 22, 23, 24, 25, 26pntlemb 26891 . . . . . . . . . . 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) ≤ (((𝑈𝐸) · ((𝐿 · (𝐸↑2)) / (32 · 𝐵))) · (log‘𝑍)))))
2827simp1d 1142 . . . . . . . . . 10 (𝜑𝑍 ∈ ℝ+)
29 pntlem1.v . . . . . . . . . 10 (𝜑𝑉 ∈ ℝ+)
3028, 29rpdivcld 12928 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝑍 / 𝑉) ∈ ℝ+)
3130rpred 12911 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝑍 / 𝑉) ∈ ℝ)
3221, 31remulcld 11143 . . . . . . 7 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) ∈ ℝ)
33 pntlem1.i . . . . . . . . . 10 𝐼 = (((⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) + 1)...(⌊‘(𝑍 / 𝑉)))
34 fzfid 13832 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (((⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) + 1)...(⌊‘(𝑍 / 𝑉))) ∈ Fin)
3533, 34eqeltrid 2842 . . . . . . . . 9 (𝜑𝐼 ∈ Fin)
36 hashcl 14210 . . . . . . . . 9 (𝐼 ∈ Fin → (♯‘𝐼) ∈ ℕ0)
3735, 36syl 17 . . . . . . . 8 (𝜑 → (♯‘𝐼) ∈ ℕ0)
3837nn0red 12432 . . . . . . 7 (𝜑 → (♯‘𝐼) ∈ ℝ)
3932recnd 11141 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) ∈ ℂ)
40 1rp 12873 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 1 ∈ ℝ+
41 rpaddcl 12891 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((1 ∈ ℝ+ ∧ (𝐿 · 𝐸) ∈ ℝ+) → (1 + (𝐿 · 𝐸)) ∈ ℝ+)
4240, 15, 41sylancr 587 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → (1 + (𝐿 · 𝐸)) ∈ ℝ+)
4342, 29rpmulcld 12927 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉) ∈ ℝ+)
4428, 43rpdivcld 12928 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → (𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)) ∈ ℝ+)
4544rpred 12911 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → (𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)) ∈ ℝ)
46 reflcl 13655 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)) ∈ ℝ → (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) ∈ ℝ)
4745, 46syl 17 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) ∈ ℝ)
4847recnd 11141 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) ∈ ℂ)
49 1cnd 11108 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → 1 ∈ ℂ)
5039, 48, 49add32d 11340 . . . . . . . . . . 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 11286 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) ∈ ℝ → ((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) + 1) ∈ ℝ)
5232, 51syl 17 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → ((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) + 1) ∈ ℝ)
5352, 47readdcld 11142 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) + 1) + (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))) ∈ ℝ)
54 reflcl 13655 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑍 / 𝑉) ∈ ℝ → (⌊‘(𝑍 / 𝑉)) ∈ ℝ)
5531, 54syl 17 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (⌊‘(𝑍 / 𝑉)) ∈ ℝ)
56 peano2re 11286 . . . . . . . . . . . . 13 ((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) ∈ ℝ → ((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) + 1) ∈ ℝ)
5755, 56syl 17 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → ((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) + 1) ∈ ℝ)
5815rphalfcld 12923 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → ((𝐿 · 𝐸) / 2) ∈ ℝ+)
5958, 30rpmulcld 12927 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 2) · (𝑍 / 𝑉)) ∈ ℝ+)
6059rpred 12911 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 2) · (𝑍 / 𝑉)) ∈ ℝ)
6160, 45readdcld 11142 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → ((((𝐿 · 𝐸) / 2) · (𝑍 / 𝑉)) + (𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) ∈ ℝ)
62 rpdivcl 12894 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((4 ∈ ℝ+ ∧ (𝐿 · 𝐸) ∈ ℝ+) → (4 / (𝐿 · 𝐸)) ∈ ℝ+)
6318, 15, 62sylancr 587 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑 → (4 / (𝐿 · 𝐸)) ∈ ℝ+)
6463rpred 12911 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑 → (4 / (𝐿 · 𝐸)) ∈ ℝ)
6528rpsqrtcld 15250 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝜑 → (√‘𝑍) ∈ ℝ+)
6665rpred 12911 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑 → (√‘𝑍) ∈ ℝ)
6727simp3d 1144 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝜑 → ((4 / (𝐿 · 𝐸)) ≤ (√‘𝑍) ∧ (((log‘𝑋) / (log‘𝐾)) + 2) ≤ (((log‘𝑍) / (log‘𝐾)) / 4) ∧ ((𝑈 · 3) + 𝐶) ≤ (((𝑈𝐸) · ((𝐿 · (𝐸↑2)) / (32 · 𝐵))) · (log‘𝑍))))
6867simp1d 1142 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑 → (4 / (𝐿 · 𝐸)) ≤ (√‘𝑍))
6943rpred 12911 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝜑 → ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉) ∈ ℝ)
7013simp2d 1143 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (𝜑𝐾 ∈ ℝ+)
71 pntlem1.j . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (𝜑𝐽 ∈ (𝑀..^𝑁))
72 elfzoelz 13526 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (𝐽 ∈ (𝑀..^𝑁) → 𝐽 ∈ ℤ)
7371, 72syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (𝜑𝐽 ∈ ℤ)
7473peano2zd 12568 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (𝜑 → (𝐽 + 1) ∈ ℤ)
7570, 74rpexpcld 14104 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (𝜑 → (𝐾↑(𝐽 + 1)) ∈ ℝ+)
7675rpred 12911 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝜑 → (𝐾↑(𝐽 + 1)) ∈ ℝ)
77 pntlem1.V . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (𝜑 → (((𝐾𝐽) < 𝑉 ∧ ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉) < (𝐾 · (𝐾𝐽))) ∧ ∀𝑢 ∈ (𝑉[,]((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))(abs‘((𝑅𝑢) / 𝑢)) ≤ 𝐸))
7877simplrd 768 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (𝜑 → ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉) < (𝐾 · (𝐾𝐽)))
7970rpcnd 12913 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (𝜑𝐾 ∈ ℂ)
8070, 73rpexpcld 14104 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (𝜑 → (𝐾𝐽) ∈ ℝ+)
8180rpcnd 12913 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (𝜑 → (𝐾𝐽) ∈ ℂ)
8279, 81mulcomd 11134 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (𝜑 → (𝐾 · (𝐾𝐽)) = ((𝐾𝐽) · 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 26892 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 (𝜑 → (𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (((log‘𝑍) / (log‘𝐾)) / 4) ≤ (𝑁𝑀)))
8685simp1d 1142 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 (𝜑𝑀 ∈ ℕ)
87 elfzouz 13530 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 (𝐽 ∈ (𝑀..^𝑁) → 𝐽 ∈ (ℤ𝑀))
8871, 87syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 (𝜑𝐽 ∈ (ℤ𝑀))
89 eluznn 12797 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 ((𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝐽 ∈ (ℤ𝑀)) → 𝐽 ∈ ℕ)
9086, 88, 89syl2anc 584 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (𝜑𝐽 ∈ ℕ)
9190nnnn0d 12431 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (𝜑𝐽 ∈ ℕ0)
9279, 91expp1d 14006 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (𝜑 → (𝐾↑(𝐽 + 1)) = ((𝐾𝐽) · 𝐾))
9382, 92eqtr4d 2779 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (𝜑 → (𝐾 · (𝐾𝐽)) = (𝐾↑(𝐽 + 1)))
9478, 93breqtrd 5129 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (𝜑 → ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉) < (𝐾↑(𝐽 + 1)))
9569, 76, 94ltled 11261 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝜑 → ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉) ≤ (𝐾↑(𝐽 + 1)))
96 fzofzp1 13623 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (𝐽 ∈ (𝑀..^𝑁) → (𝐽 + 1) ∈ (𝑀...𝑁))
9771, 96syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (𝜑 → (𝐽 + 1) ∈ (𝑀...𝑁))
981, 2, 3, 4, 5, 6, 9, 10, 11, 12, 22, 23, 24, 25, 26, 83, 84pntlemh 26893 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ((𝜑 ∧ (𝐽 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → (𝑋 < (𝐾↑(𝐽 + 1)) ∧ (𝐾↑(𝐽 + 1)) ≤ (√‘𝑍)))
9997, 98mpdan 685 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (𝜑 → (𝑋 < (𝐾↑(𝐽 + 1)) ∧ (𝐾↑(𝐽 + 1)) ≤ (√‘𝑍)))
10099simprd 496 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝜑 → (𝐾↑(𝐽 + 1)) ≤ (√‘𝑍))
10169, 76, 66, 95, 100letrd 11270 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝜑 → ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉) ≤ (√‘𝑍))
10269, 66, 65lemul2d 12955 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝜑 → (((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉) ≤ (√‘𝑍) ↔ ((√‘𝑍) · ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)) ≤ ((√‘𝑍) · (√‘𝑍))))
103101, 102mpbid 231 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝜑 → ((√‘𝑍) · ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)) ≤ ((√‘𝑍) · (√‘𝑍)))
10428rprege0d 12918 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝜑 → (𝑍 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝑍))
105 remsqsqrt 15095 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((𝑍 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝑍) → ((√‘𝑍) · (√‘𝑍)) = 𝑍)
106104, 105syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝜑 → ((√‘𝑍) · (√‘𝑍)) = 𝑍)
107103, 106breqtrd 5129 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝜑 → ((√‘𝑍) · ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)) ≤ 𝑍)
10828rpred 12911 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝜑𝑍 ∈ ℝ)
10966, 108, 43lemuldivd 12960 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝜑 → (((√‘𝑍) · ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)) ≤ 𝑍 ↔ (√‘𝑍) ≤ (𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))))
110107, 109mpbid 231 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝜑 → (√‘𝑍) ≤ (𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))
11129rpcnd 12913 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝜑𝑉 ∈ ℂ)
112111mulid2d 11131 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝜑 → (1 · 𝑉) = 𝑉)
113 1red 11114 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝜑 → 1 ∈ ℝ)
11442rpred 12911 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝜑 → (1 + (𝐿 · 𝐸)) ∈ ℝ)
115 1re 11113 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 1 ∈ ℝ
116 ltaddrp 12906 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ((1 ∈ ℝ ∧ (𝐿 · 𝐸) ∈ ℝ+) → 1 < (1 + (𝐿 · 𝐸)))
117115, 15, 116sylancr 587 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝜑 → 1 < (1 + (𝐿 · 𝐸)))
118113, 114, 29, 117ltmul1dd 12966 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝜑 → (1 · 𝑉) < ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))
119112, 118eqbrtrrd 5127 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝜑𝑉 < ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))
12029, 43, 28ltdiv2d 12934 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝜑 → (𝑉 < ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉) ↔ (𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)) < (𝑍 / 𝑉)))
121119, 120mpbid 231 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝜑 → (𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)) < (𝑍 / 𝑉))
12245, 31, 121ltled 11261 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝜑 → (𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)) ≤ (𝑍 / 𝑉))
12366, 45, 31, 110, 122letrd 11270 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑 → (√‘𝑍) ≤ (𝑍 / 𝑉))
12464, 66, 31, 68, 123letrd 11270 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑 → (4 / (𝐿 · 𝐸)) ≤ (𝑍 / 𝑉))
12564, 31, 31, 124leadd2dd 11728 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → ((𝑍 / 𝑉) + (4 / (𝐿 · 𝐸))) ≤ ((𝑍 / 𝑉) + (𝑍 / 𝑉)))
12630rpcnd 12913 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑 → (𝑍 / 𝑉) ∈ ℂ)
1271262timesd 12354 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → (2 · (𝑍 / 𝑉)) = ((𝑍 / 𝑉) + (𝑍 / 𝑉)))
128125, 127breqtrrd 5131 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → ((𝑍 / 𝑉) + (4 / (𝐿 · 𝐸))) ≤ (2 · (𝑍 / 𝑉)))
12931, 64readdcld 11142 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → ((𝑍 / 𝑉) + (4 / (𝐿 · 𝐸))) ∈ ℝ)
130 2re 12185 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 2 ∈ ℝ
131 remulcl 11094 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((2 ∈ ℝ ∧ (𝑍 / 𝑉) ∈ ℝ) → (2 · (𝑍 / 𝑉)) ∈ ℝ)
132130, 31, 131sylancr 587 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → (2 · (𝑍 / 𝑉)) ∈ ℝ)
133129, 132, 20lemul2d 12955 . . . . . . . . . . . . . . . 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 231 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 4) · ((𝑍 / 𝑉) + (4 / (𝐿 · 𝐸)))) ≤ (((𝐿 · 𝐸) / 4) · (2 · (𝑍 / 𝑉))))
13520rpcnd 12913 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → ((𝐿 · 𝐸) / 4) ∈ ℂ)
13663rpcnd 12913 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → (4 / (𝐿 · 𝐸)) ∈ ℂ)
137135, 126, 136adddid 11137 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 4) · ((𝑍 / 𝑉) + (4 / (𝐿 · 𝐸)))) = ((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) + (((𝐿 · 𝐸) / 4) · (4 / (𝐿 · 𝐸)))))
13815rpcnne0d 12920 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑 → ((𝐿 · 𝐸) ∈ ℂ ∧ (𝐿 · 𝐸) ≠ 0))
139 rpcnne0 12887 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (4 ∈ ℝ+ → (4 ∈ ℂ ∧ 4 ≠ 0))
14018, 139mp1i 13 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑 → (4 ∈ ℂ ∧ 4 ≠ 0))
141 divcan6 11820 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((((𝐿 · 𝐸) ∈ ℂ ∧ (𝐿 · 𝐸) ≠ 0) ∧ (4 ∈ ℂ ∧ 4 ≠ 0)) → (((𝐿 · 𝐸) / 4) · (4 / (𝐿 · 𝐸))) = 1)
142138, 140, 141syl2anc 584 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 4) · (4 / (𝐿 · 𝐸))) = 1)
143142oveq2d 7367 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → ((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) + (((𝐿 · 𝐸) / 4) · (4 / (𝐿 · 𝐸)))) = ((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) + 1))
144137, 143eqtrd 2776 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 4) · ((𝑍 / 𝑉) + (4 / (𝐿 · 𝐸)))) = ((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) + 1))
145 2cnd 12189 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → 2 ∈ ℂ)
146135, 145, 126mulassd 11136 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → ((((𝐿 · 𝐸) / 4) · 2) · (𝑍 / 𝑉)) = (((𝐿 · 𝐸) / 4) · (2 · (𝑍 / 𝑉))))
14715rpcnd 12913 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝜑 → (𝐿 · 𝐸) ∈ ℂ)
148 2rp 12874 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 2 ∈ ℝ+
149 rpcnne0 12887 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (2 ∈ ℝ+ → (2 ∈ ℂ ∧ 2 ≠ 0))
150148, 149mp1i 13 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝜑 → (2 ∈ ℂ ∧ 2 ≠ 0))
151 divdiv1 11824 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((𝐿 · 𝐸) ∈ ℂ ∧ (2 ∈ ℂ ∧ 2 ≠ 0) ∧ (2 ∈ ℂ ∧ 2 ≠ 0)) → (((𝐿 · 𝐸) / 2) / 2) = ((𝐿 · 𝐸) / (2 · 2)))
152147, 150, 150, 151syl3anc 1371 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 2) / 2) = ((𝐿 · 𝐸) / (2 · 2)))
153 2t2e4 12275 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (2 · 2) = 4
154153oveq2i 7362 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝐿 · 𝐸) / (2 · 2)) = ((𝐿 · 𝐸) / 4)
155152, 154eqtr2di 2793 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑 → ((𝐿 · 𝐸) / 4) = (((𝐿 · 𝐸) / 2) / 2))
156155oveq1d 7366 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 4) · 2) = ((((𝐿 · 𝐸) / 2) / 2) · 2))
157147halfcld 12356 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑 → ((𝐿 · 𝐸) / 2) ∈ ℂ)
158150simprd 496 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑 → 2 ≠ 0)
159157, 145, 158divcan1d 11890 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑 → ((((𝐿 · 𝐸) / 2) / 2) · 2) = ((𝐿 · 𝐸) / 2))
160156, 159eqtrd 2776 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 4) · 2) = ((𝐿 · 𝐸) / 2))
161160oveq1d 7366 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → ((((𝐿 · 𝐸) / 4) · 2) · (𝑍 / 𝑉)) = (((𝐿 · 𝐸) / 2) · (𝑍 / 𝑉)))
162146, 161eqtr3d 2778 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 4) · (2 · (𝑍 / 𝑉))) = (((𝐿 · 𝐸) / 2) · (𝑍 / 𝑉)))
163134, 144, 1623brtr3d 5134 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → ((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) + 1) ≤ (((𝐿 · 𝐸) / 2) · (𝑍 / 𝑉)))
164 flle 13658 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)) ∈ ℝ → (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) ≤ (𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))
16545, 164syl 17 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) ≤ (𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))
16652, 47, 60, 45, 163, 165le2addd 11732 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) + 1) + (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))) ≤ ((((𝐿 · 𝐸) / 2) · (𝑍 / 𝑉)) + (𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))))
16758rpred 12911 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → ((𝐿 · 𝐸) / 2) ∈ ℝ)
16842rprecred 12922 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → (1 / (1 + (𝐿 · 𝐸))) ∈ ℝ)
169167, 168readdcld 11142 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 2) + (1 / (1 + (𝐿 · 𝐸)))) ∈ ℝ)
17015rpred 12911 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝜑 → (𝐿 · 𝐸) ∈ ℝ)
17114rpred 12911 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝜑𝐸 ∈ ℝ)
1728rpred 12911 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝜑𝐿 ∈ ℝ)
173 eliooord 13277 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (𝐿 ∈ (0(,)1) → (0 < 𝐿𝐿 < 1))
1744, 173syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝜑 → (0 < 𝐿𝐿 < 1))
175174simprd 496 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝜑𝐿 < 1)
176172, 113, 14, 175ltmul1dd 12966 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝜑 → (𝐿 · 𝐸) < (1 · 𝐸))
17714rpcnd 12913 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝜑𝐸 ∈ ℂ)
178177mulid2d 11131 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝜑 → (1 · 𝐸) = 𝐸)
179176, 178breqtrd 5129 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝜑 → (𝐿 · 𝐸) < 𝐸)
18013simp3d 1144 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝜑 → (𝐸 ∈ (0(,)1) ∧ 1 < 𝐾 ∧ (𝑈𝐸) ∈ ℝ+))
181180simp1d 1142 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝜑𝐸 ∈ (0(,)1))
182 eliooord 13277 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝐸 ∈ (0(,)1) → (0 < 𝐸𝐸 < 1))
183181, 182syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝜑 → (0 < 𝐸𝐸 < 1))
184183simprd 496 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝜑𝐸 < 1)
185170, 171, 113, 179, 184lttrd 11274 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝜑 → (𝐿 · 𝐸) < 1)
186170, 113, 113, 185ltadd2dd 11272 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑 → (1 + (𝐿 · 𝐸)) < (1 + 1))
187 df-2 12174 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 2 = (1 + 1)
188186, 187breqtrrdi 5145 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑 → (1 + (𝐿 · 𝐸)) < 2)
18942rpregt0d 12917 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑 → ((1 + (𝐿 · 𝐸)) ∈ ℝ ∧ 0 < (1 + (𝐿 · 𝐸))))
190130a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑 → 2 ∈ ℝ)
191 2pos 12214 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 0 < 2
192191a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑 → 0 < 2)
19315rpregt0d 12917 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑 → ((𝐿 · 𝐸) ∈ ℝ ∧ 0 < (𝐿 · 𝐸)))
194 ltdiv2 11999 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 1375 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑 → ((1 + (𝐿 · 𝐸)) < 2 ↔ ((𝐿 · 𝐸) / 2) < ((𝐿 · 𝐸) / (1 + (𝐿 · 𝐸)))))
196188, 195mpbid 231 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → ((𝐿 · 𝐸) / 2) < ((𝐿 · 𝐸) / (1 + (𝐿 · 𝐸))))
19742rpcnd 12913 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑 → (1 + (𝐿 · 𝐸)) ∈ ℂ)
19842rpcnne0d 12920 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑 → ((1 + (𝐿 · 𝐸)) ∈ ℂ ∧ (1 + (𝐿 · 𝐸)) ≠ 0))
199 divsubdir 11807 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 1371 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑 → (((1 + (𝐿 · 𝐸)) − 1) / (1 + (𝐿 · 𝐸))) = (((1 + (𝐿 · 𝐸)) / (1 + (𝐿 · 𝐸))) − (1 / (1 + (𝐿 · 𝐸)))))
201 ax-1cn 11067 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 1 ∈ ℂ
202 pncan2 11366 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((1 ∈ ℂ ∧ (𝐿 · 𝐸) ∈ ℂ) → ((1 + (𝐿 · 𝐸)) − 1) = (𝐿 · 𝐸))
203201, 147, 202sylancr 587 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑 → ((1 + (𝐿 · 𝐸)) − 1) = (𝐿 · 𝐸))
204203oveq1d 7366 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑 → (((1 + (𝐿 · 𝐸)) − 1) / (1 + (𝐿 · 𝐸))) = ((𝐿 · 𝐸) / (1 + (𝐿 · 𝐸))))
205 divid 11800 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((1 + (𝐿 · 𝐸)) ∈ ℂ ∧ (1 + (𝐿 · 𝐸)) ≠ 0) → ((1 + (𝐿 · 𝐸)) / (1 + (𝐿 · 𝐸))) = 1)
206198, 205syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑 → ((1 + (𝐿 · 𝐸)) / (1 + (𝐿 · 𝐸))) = 1)
207206oveq1d 7366 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑 → (((1 + (𝐿 · 𝐸)) / (1 + (𝐿 · 𝐸))) − (1 / (1 + (𝐿 · 𝐸)))) = (1 − (1 / (1 + (𝐿 · 𝐸)))))
208200, 204, 2073eqtr3d 2784 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → ((𝐿 · 𝐸) / (1 + (𝐿 · 𝐸))) = (1 − (1 / (1 + (𝐿 · 𝐸)))))
209196, 208breqtrd 5129 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → ((𝐿 · 𝐸) / 2) < (1 − (1 / (1 + (𝐿 · 𝐸)))))
210167, 168, 113ltaddsubd 11713 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → ((((𝐿 · 𝐸) / 2) + (1 / (1 + (𝐿 · 𝐸)))) < 1 ↔ ((𝐿 · 𝐸) / 2) < (1 − (1 / (1 + (𝐿 · 𝐸))))))
211209, 210mpbird 256 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 2) + (1 / (1 + (𝐿 · 𝐸)))) < 1)
212169, 113, 30, 211ltmul1dd 12966 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → ((((𝐿 · 𝐸) / 2) + (1 / (1 + (𝐿 · 𝐸)))) · (𝑍 / 𝑉)) < (1 · (𝑍 / 𝑉)))
213 reccl 11778 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((1 + (𝐿 · 𝐸)) ∈ ℂ ∧ (1 + (𝐿 · 𝐸)) ≠ 0) → (1 / (1 + (𝐿 · 𝐸))) ∈ ℂ)
214198, 213syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → (1 / (1 + (𝐿 · 𝐸))) ∈ ℂ)
215157, 214, 126adddird 11138 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → ((((𝐿 · 𝐸) / 2) + (1 / (1 + (𝐿 · 𝐸)))) · (𝑍 / 𝑉)) = ((((𝐿 · 𝐸) / 2) · (𝑍 / 𝑉)) + ((1 / (1 + (𝐿 · 𝐸))) · (𝑍 / 𝑉))))
216197, 111mulcomd 11134 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑 → ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉) = (𝑉 · (1 + (𝐿 · 𝐸))))
217216oveq2d 7367 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → (𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)) = (𝑍 / (𝑉 · (1 + (𝐿 · 𝐸)))))
21828rpcnd 12913 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑𝑍 ∈ ℂ)
21929rpcnne0d 12920 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑 → (𝑉 ∈ ℂ ∧ 𝑉 ≠ 0))
220 divdiv1 11824 . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 1371 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → ((𝑍 / 𝑉) / (1 + (𝐿 · 𝐸))) = (𝑍 / (𝑉 · (1 + (𝐿 · 𝐸)))))
22242rpne0d 12916 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑 → (1 + (𝐿 · 𝐸)) ≠ 0)
223126, 197, 222divrec2d 11893 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → ((𝑍 / 𝑉) / (1 + (𝐿 · 𝐸))) = ((1 / (1 + (𝐿 · 𝐸))) · (𝑍 / 𝑉)))
224217, 221, 2233eqtr2d 2782 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → (𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)) = ((1 / (1 + (𝐿 · 𝐸))) · (𝑍 / 𝑉)))
225224oveq2d 7367 . . . . . . . . . . . . . . 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 2779 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → ((((𝐿 · 𝐸) / 2) + (1 / (1 + (𝐿 · 𝐸)))) · (𝑍 / 𝑉)) = ((((𝐿 · 𝐸) / 2) · (𝑍 / 𝑉)) + (𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))))
227126mulid2d 11131 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → (1 · (𝑍 / 𝑉)) = (𝑍 / 𝑉))
228212, 226, 2273brtr3d 5134 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → ((((𝐿 · 𝐸) / 2) · (𝑍 / 𝑉)) + (𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) < (𝑍 / 𝑉))
22953, 61, 31, 166, 228lelttrd 11271 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) + 1) + (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))) < (𝑍 / 𝑉))
230 fllep1 13660 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑍 / 𝑉) ∈ ℝ → (𝑍 / 𝑉) ≤ ((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) + 1))
23131, 230syl 17 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (𝑍 / 𝑉) ≤ ((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) + 1))
23253, 31, 57, 229, 231ltletrd 11273 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) + 1) + (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))) < ((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) + 1))
23350, 232eqbrtrd 5125 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) + (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))) + 1) < ((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) + 1))
23432, 47readdcld 11142 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → ((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) + (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))) ∈ ℝ)
235234, 55, 113ltadd1d 11706 . . . . . . . . . 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 256 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) + (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))) < (⌊‘(𝑍 / 𝑉)))
23732, 47, 55ltaddsubd 11713 . . . . . . . . 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 231 . . . . . . . 8 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) < ((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) − (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))))
23931flcld 13657 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (⌊‘(𝑍 / 𝑉)) ∈ ℤ)
240 fzval3 13595 . . . . . . . . . . . 12 ((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) ∈ ℤ → (((⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) + 1)...(⌊‘(𝑍 / 𝑉))) = (((⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) + 1)..^((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) + 1)))
241239, 240syl 17 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (((⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) + 1)...(⌊‘(𝑍 / 𝑉))) = (((⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) + 1)..^((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) + 1)))
24233, 241eqtrid 2788 . . . . . . . . . 10 (𝜑𝐼 = (((⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) + 1)..^((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) + 1)))
243242fveq2d 6843 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (♯‘𝐼) = (♯‘(((⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) + 1)..^((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) + 1))))
244 flword2 13672 . . . . . . . . . . . 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 1371 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (⌊‘(𝑍 / 𝑉)) ∈ (ℤ‘(⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))))
246 eluzp1p1 12749 . . . . . . . . . . 11 ((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) ∈ (ℤ‘(⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))) → ((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) + 1) ∈ (ℤ‘((⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) + 1)))
247245, 246syl 17 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → ((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) + 1) ∈ (ℤ‘((⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) + 1)))
248 hashfzo 14283 . . . . . . . . . 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 17 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (♯‘(((⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) + 1)..^((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) + 1))) = (((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) + 1) − ((⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) + 1)))
25055recnd 11141 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (⌊‘(𝑍 / 𝑉)) ∈ ℂ)
251250, 48, 49pnpcan2d 11508 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) + 1) − ((⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) + 1)) = ((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) − (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))))
252243, 249, 2513eqtrd 2780 . . . . . . . 8 (𝜑 → (♯‘𝐼) = ((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) − (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))))
253238, 252breqtrrd 5131 . . . . . . 7 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) < (♯‘𝐼))
25432, 38, 253ltled 11261 . . . . . 6 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) ≤ (♯‘𝐼))
25521, 38, 30lemuldivd 12960 . . . . . 6 (𝜑 → ((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) ≤ (♯‘𝐼) ↔ ((𝐿 · 𝐸) / 4) ≤ ((♯‘𝐼) / (𝑍 / 𝑉))))
256254, 255mpbid 231 . . . . 5 (𝜑 → ((𝐿 · 𝐸) / 4) ≤ ((♯‘𝐼) / (𝑍 / 𝑉)))
25729rpred 12911 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑𝑉 ∈ ℝ)
25869, 76, 66, 94, 100ltletrd 11273 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉) < (√‘𝑍))
259257, 69, 66, 119, 258lttrd 11274 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑𝑉 < (√‘𝑍))
260257, 66, 259ltled 11261 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑𝑉 ≤ (√‘𝑍))
26129rprege0d 12918 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → (𝑉 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝑉))
26265rprege0d 12918 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → ((√‘𝑍) ∈ ℝ ∧ 0 ≤ (√‘𝑍)))
263 le2sq 13993 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝑉 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝑉) ∧ ((√‘𝑍) ∈ ℝ ∧ 0 ≤ (√‘𝑍))) → (𝑉 ≤ (√‘𝑍) ↔ (𝑉↑2) ≤ ((√‘𝑍)↑2)))
264261, 262, 263syl2anc 584 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → (𝑉 ≤ (√‘𝑍) ↔ (𝑉↑2) ≤ ((√‘𝑍)↑2)))
265260, 264mpbid 231 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (𝑉↑2) ≤ ((√‘𝑍)↑2))
266 resqrtth 15094 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑍 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝑍) → ((√‘𝑍)↑2) = 𝑍)
267104, 266syl 17 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → ((√‘𝑍)↑2) = 𝑍)
268265, 267breqtrd 5129 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (𝑉↑2) ≤ 𝑍)
269 2z 12493 . . . . . . . . . . . . . . 15 2 ∈ ℤ
270 rpexpcl 13940 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑉 ∈ ℝ+ ∧ 2 ∈ ℤ) → (𝑉↑2) ∈ ℝ+)
27129, 269, 270sylancl 586 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → (𝑉↑2) ∈ ℝ+)
272271rpred 12911 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (𝑉↑2) ∈ ℝ)
273272, 108, 28lemul2d 12955 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → ((𝑉↑2) ≤ 𝑍 ↔ (𝑍 · (𝑉↑2)) ≤ (𝑍 · 𝑍)))
274268, 273mpbid 231 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (𝑍 · (𝑉↑2)) ≤ (𝑍 · 𝑍))
275218sqvald 14002 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (𝑍↑2) = (𝑍 · 𝑍))
276274, 275breqtrrd 5131 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝑍 · (𝑉↑2)) ≤ (𝑍↑2))
277108resqcld 13984 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (𝑍↑2) ∈ ℝ)
278108, 277, 271lemuldivd 12960 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → ((𝑍 · (𝑉↑2)) ≤ (𝑍↑2) ↔ 𝑍 ≤ ((𝑍↑2) / (𝑉↑2))))
279276, 278mpbid 231 . . . . . . . . 9 (𝜑𝑍 ≤ ((𝑍↑2) / (𝑉↑2)))
28029rpne0d 12916 . . . . . . . . . 10 (𝜑𝑉 ≠ 0)
281218, 111, 280sqdivd 14018 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ((𝑍 / 𝑉)↑2) = ((𝑍↑2) / (𝑉↑2)))
282279, 281breqtrrd 5131 . . . . . . . 8 (𝜑𝑍 ≤ ((𝑍 / 𝑉)↑2))
283 rpexpcl 13940 . . . . . . . . . 10 (((𝑍 / 𝑉) ∈ ℝ+ ∧ 2 ∈ ℤ) → ((𝑍 / 𝑉)↑2) ∈ ℝ+)
28430, 269, 283sylancl 586 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ((𝑍 / 𝑉)↑2) ∈ ℝ+)
28528, 284logled 25928 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝑍 ≤ ((𝑍 / 𝑉)↑2) ↔ (log‘𝑍) ≤ (log‘((𝑍 / 𝑉)↑2))))
286282, 285mpbid 231 . . . . . . 7 (𝜑 → (log‘𝑍) ≤ (log‘((𝑍 / 𝑉)↑2)))
287 relogexp 25897 . . . . . . . 8 (((𝑍 / 𝑉) ∈ ℝ+ ∧ 2 ∈ ℤ) → (log‘((𝑍 / 𝑉)↑2)) = (2 · (log‘(𝑍 / 𝑉))))
28830, 269, 287sylancl 586 . . . . . . 7 (𝜑 → (log‘((𝑍 / 𝑉)↑2)) = (2 · (log‘(𝑍 / 𝑉))))
289286, 288breqtrd 5129 . . . . . 6 (𝜑 → (log‘𝑍) ≤ (2 · (log‘(𝑍 / 𝑉))))
29028relogcld 25924 . . . . . . 7 (𝜑 → (log‘𝑍) ∈ ℝ)
29130relogcld 25924 . . . . . . 7 (𝜑 → (log‘(𝑍 / 𝑉)) ∈ ℝ)
292 ledivmul 11989 . . . . . . 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 1374 . . . . . 6 (𝜑 → (((log‘𝑍) / 2) ≤ (log‘(𝑍 / 𝑉)) ↔ (log‘𝑍) ≤ (2 · (log‘(𝑍 / 𝑉)))))
294289, 293mpbird 256 . . . . 5 (𝜑 → ((log‘𝑍) / 2) ≤ (log‘(𝑍 / 𝑉)))
29520rprege0d 12918 . . . . . 6 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 4) ∈ ℝ ∧ 0 ≤ ((𝐿 · 𝐸) / 4)))
29638, 30rerpdivcld 12942 . . . . . 6 (𝜑 → ((♯‘𝐼) / (𝑍 / 𝑉)) ∈ ℝ)
29727simp2d 1143 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (1 < 𝑍 ∧ e ≤ (√‘𝑍) ∧ (√‘𝑍) ≤ (𝑍 / 𝑌)))
298297simp1d 1142 . . . . . . . . 9 (𝜑 → 1 < 𝑍)
299108, 298rplogcld 25930 . . . . . . . 8 (𝜑 → (log‘𝑍) ∈ ℝ+)
300299rphalfcld 12923 . . . . . . 7 (𝜑 → ((log‘𝑍) / 2) ∈ ℝ+)
301300rprege0d 12918 . . . . . 6 (𝜑 → (((log‘𝑍) / 2) ∈ ℝ ∧ 0 ≤ ((log‘𝑍) / 2)))
302 lemul12a 11971 . . . . . 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 837 . . . . 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 697 . . . 4 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 4) · ((log‘𝑍) / 2)) ≤ (((♯‘𝐼) / (𝑍 / 𝑉)) · (log‘(𝑍 / 𝑉))))
305299rpcnd 12913 . . . . . 6 (𝜑 → (log‘𝑍) ∈ ℂ)
306 8nn 12206 . . . . . . . 8 8 ∈ ℕ
307 nnrp 12880 . . . . . . . 8 (8 ∈ ℕ → 8 ∈ ℝ+)
308306, 307ax-mp 5 . . . . . . 7 8 ∈ ℝ+
309 rpcnne0 12887 . . . . . . 7 (8 ∈ ℝ+ → (8 ∈ ℂ ∧ 8 ≠ 0))
310308, 309mp1i 13 . . . . . 6 (𝜑 → (8 ∈ ℂ ∧ 8 ≠ 0))
311 div23 11790 . . . . . 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 1371 . . . . 5 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) · (log‘𝑍)) / 8) = (((𝐿 · 𝐸) / 8) · (log‘𝑍)))
313 divmuldiv 11813 . . . . . . 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 837 . . . . . 6 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 4) · ((log‘𝑍) / 2)) = (((𝐿 · 𝐸) · (log‘𝑍)) / (4 · 2)))
315 4t2e8 12279 . . . . . . 7 (4 · 2) = 8
316315oveq2i 7362 . . . . . 6 (((𝐿 · 𝐸) · (log‘𝑍)) / (4 · 2)) = (((𝐿 · 𝐸) · (log‘𝑍)) / 8)
317314, 316eqtr2di 2793 . . . . 5 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) · (log‘𝑍)) / 8) = (((𝐿 · 𝐸) / 4) · ((log‘𝑍) / 2)))
318312, 317eqtr3d 2778 . . . 4 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 8) · (log‘𝑍)) = (((𝐿 · 𝐸) / 4) · ((log‘𝑍) / 2)))
31938recnd 11141 . . . . 5 (𝜑 → (♯‘𝐼) ∈ ℂ)
320291recnd 11141 . . . . 5 (𝜑 → (log‘(𝑍 / 𝑉)) ∈ ℂ)
32130rpcnne0d 12920 . . . . 5 (𝜑 → ((𝑍 / 𝑉) ∈ ℂ ∧ (𝑍 / 𝑉) ≠ 0))
322 divass 11789 . . . . . 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 11790 . . . . . 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 2778 . . . . 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 1371 . . . 4 (𝜑 → ((♯‘𝐼) · ((log‘(𝑍 / 𝑉)) / (𝑍 / 𝑉))) = (((♯‘𝐼) / (𝑍 / 𝑉)) · (log‘(𝑍 / 𝑉))))
326304, 318, 3253brtr4d 5135 . . 3 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 8) · (log‘𝑍)) ≤ ((♯‘𝐼) · ((log‘(𝑍 / 𝑉)) / (𝑍 / 𝑉))))
327 rpdivcl 12894 . . . . . . 7 (((𝐿 · 𝐸) ∈ ℝ+ ∧ 8 ∈ ℝ+) → ((𝐿 · 𝐸) / 8) ∈ ℝ+)
32815, 308, 327sylancl 586 . . . . . 6 (𝜑 → ((𝐿 · 𝐸) / 8) ∈ ℝ+)
329328, 299rpmulcld 12927 . . . . 5 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 8) · (log‘𝑍)) ∈ ℝ+)
330329rpred 12911 . . . 4 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 8) · (log‘𝑍)) ∈ ℝ)
331291, 30rerpdivcld 12942 . . . . 5 (𝜑 → ((log‘(𝑍 / 𝑉)) / (𝑍 / 𝑉)) ∈ ℝ)
33238, 331remulcld 11143 . . . 4 (𝜑 → ((♯‘𝐼) · ((log‘(𝑍 / 𝑉)) / (𝑍 / 𝑉))) ∈ ℝ)
333180simp3d 1144 . . . 4 (𝜑 → (𝑈𝐸) ∈ ℝ+)
334330, 332, 333lemul2d 12955 . . 3 (𝜑 → ((((𝐿 · 𝐸) / 8) · (log‘𝑍)) ≤ ((♯‘𝐼) · ((log‘(𝑍 / 𝑉)) / (𝑍 / 𝑉))) ↔ ((𝑈𝐸) · (((𝐿 · 𝐸) / 8) · (log‘𝑍))) ≤ ((𝑈𝐸) · ((♯‘𝐼) · ((log‘(𝑍 / 𝑉)) / (𝑍 / 𝑉))))))
335326, 334mpbid 231 . 2 (𝜑 → ((𝑈𝐸) · (((𝐿 · 𝐸) / 8) · (log‘𝑍))) ≤ ((𝑈𝐸) · ((♯‘𝐼) · ((log‘(𝑍 / 𝑉)) / (𝑍 / 𝑉)))))
336333rpcnd 12913 . . 3 (𝜑 → (𝑈𝐸) ∈ ℂ)
337331recnd 11141 . . 3 (𝜑 → ((log‘(𝑍 / 𝑉)) / (𝑍 / 𝑉)) ∈ ℂ)
338336, 319, 337mul12d 11322 . 2 (𝜑 → ((𝑈𝐸) · ((♯‘𝐼) · ((log‘(𝑍 / 𝑉)) / (𝑍 / 𝑉)))) = ((♯‘𝐼) · ((𝑈𝐸) · ((log‘(𝑍 / 𝑉)) / (𝑍 / 𝑉)))))
339335, 338breqtrd 5129 1 (𝜑 → ((𝑈𝐸) · (((𝐿 · 𝐸) / 8) · (log‘𝑍))) ≤ ((♯‘𝐼) · ((𝑈𝐸) · ((log‘(𝑍 / 𝑉)) / (𝑍 / 𝑉)))))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 205  wa 396  w3a 1087   = wceq 1541  wcel 2106  wne 2941  wral 3062  wrex 3071   class class class wbr 5103  cmpt 5186  cfv 6493  (class class class)co 7351  Fincfn 8841  cc 11007  cr 11008  0cc0 11009  1c1 11010   + caddc 11012   · cmul 11014  +∞cpnf 11144   < clt 11147  cle 11148  cmin 11343   / cdiv 11770  cn 12111  2c2 12166  3c3 12167  4c4 12168  8c8 12172  0cn0 12371  cz 12457  cdc 12576  cuz 12721  +crp 12869  (,)cioo 13218  [,)cico 13220  [,]cicc 13221  ...cfz 13378  ..^cfzo 13521  cfl 13649  cexp 13921  chash 14184  csqrt 15072  abscabs 15073  expce 15898  eceu 15899  logclog 25856  ψcchp 26388
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 2707  ax-rep 5240  ax-sep 5254  ax-nul 5261  ax-pow 5318  ax-pr 5382  ax-un 7664  ax-inf2 9535  ax-cnex 11065  ax-resscn 11066  ax-1cn 11067  ax-icn 11068  ax-addcl 11069  ax-addrcl 11070  ax-mulcl 11071  ax-mulrcl 11072  ax-mulcom 11073  ax-addass 11074  ax-mulass 11075  ax-distr 11076  ax-i2m1 11077  ax-1ne0 11078  ax-1rid 11079  ax-rnegex 11080  ax-rrecex 11081  ax-cnre 11082  ax-pre-lttri 11083  ax-pre-lttrn 11084  ax-pre-ltadd 11085  ax-pre-mulgt0 11086  ax-pre-sup 11087  ax-addf 11088  ax-mulf 11089
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 2538  df-eu 2567  df-clab 2714  df-cleq 2728  df-clel 2814  df-nfc 2887  df-ne 2942  df-nel 3048  df-ral 3063  df-rex 3072  df-rmo 3351  df-reu 3352  df-rab 3406  df-v 3445  df-sbc 3738  df-csb 3854  df-dif 3911  df-un 3913  df-in 3915  df-ss 3925  df-pss 3927  df-nul 4281  df-if 4485  df-pw 4560  df-sn 4585  df-pr 4587  df-tp 4589  df-op 4591  df-uni 4864  df-int 4906  df-iun 4954  df-iin 4955  df-br 5104  df-opab 5166  df-mpt 5187  df-tr 5221  df-id 5529  df-eprel 5535  df-po 5543  df-so 5544  df-fr 5586  df-se 5587  df-we 5588  df-xp 5637  df-rel 5638  df-cnv 5639  df-co 5640  df-dm 5641  df-rn 5642  df-res 5643  df-ima 5644  df-pred 6251  df-ord 6318  df-on 6319  df-lim 6320  df-suc 6321  df-iota 6445  df-fun 6495  df-fn 6496  df-f 6497  df-f1 6498  df-fo 6499  df-f1o 6500  df-fv 6501  df-isom 6502  df-riota 7307  df-ov 7354  df-oprab 7355  df-mpo 7356  df-of 7609  df-om 7795  df-1st 7913  df-2nd 7914  df-supp 8085  df-frecs 8204  df-wrecs 8235  df-recs 8309  df-rdg 8348  df-1o 8404  df-2o 8405  df-er 8606  df-map 8725  df-pm 8726  df-ixp 8794  df-en 8842  df-dom 8843  df-sdom 8844  df-fin 8845  df-fsupp 9264  df-fi 9305  df-sup 9336  df-inf 9337  df-oi 9404  df-card 9833  df-pnf 11149  df-mnf 11150  df-xr 11151  df-ltxr 11152  df-le 11153  df-sub 11345  df-neg 11346  df-div 11771  df-nn 12112  df-2 12174  df-3 12175  df-4 12176  df-5 12177  df-6 12178  df-7 12179  df-8 12180  df-9 12181  df-n0 12372  df-z 12458  df-dec 12577  df-uz 12722  df-q 12828  df-rp 12870  df-xneg 12987  df-xadd 12988  df-xmul 12989  df-ioo 13222  df-ioc 13223  df-ico 13224  df-icc 13225  df-fz 13379  df-fzo 13522  df-fl 13651  df-mod 13729  df-seq 13861  df-exp 13922  df-fac 14128  df-bc 14157  df-hash 14185  df-shft 14906  df-cj 14938  df-re 14939  df-im 14940  df-sqrt 15074  df-abs 15075  df-limsup 15307  df-clim 15324  df-rlim 15325  df-sum 15525  df-ef 15904  df-e 15905  df-sin 15906  df-cos 15907  df-pi 15909  df-struct 16973  df-sets 16990  df-slot 17008  df-ndx 17020  df-base 17038  df-ress 17067  df-plusg 17100  df-mulr 17101  df-starv 17102  df-sca 17103  df-vsca 17104  df-ip 17105  df-tset 17106  df-ple 17107  df-ds 17109  df-unif 17110  df-hom 17111  df-cco 17112  df-rest 17258  df-topn 17259  df-0g 17277  df-gsum 17278  df-topgen 17279  df-pt 17280  df-prds 17283  df-xrs 17338  df-qtop 17343  df-imas 17344  df-xps 17346  df-mre 17420  df-mrc 17421  df-acs 17423  df-mgm 18451  df-sgrp 18500  df-mnd 18511  df-submnd 18556  df-mulg 18826  df-cntz 19050  df-cmn 19517  df-psmet 20735  df-xmet 20736  df-met 20737  df-bl 20738  df-mopn 20739  df-fbas 20740  df-fg 20741  df-cnfld 20744  df-top 22189  df-topon 22206  df-topsp 22228  df-bases 22242  df-cld 22316  df-ntr 22317  df-cls 22318  df-nei 22395  df-lp 22433  df-perf 22434  df-cn 22524  df-cnp 22525  df-haus 22612  df-tx 22859  df-hmeo 23052  df-fil 23143  df-fm 23235  df-flim 23236  df-flf 23237  df-xms 23619  df-ms 23620  df-tms 23621  df-cncf 24187  df-limc 25176  df-dv 25177  df-log 25858
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