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Theorem pntlemr 25515
Description: Lemma for pntlemj 25516. (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 25507 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (𝐿 ∈ ℝ+𝐷 ∈ ℝ+𝐹 ∈ ℝ+))
87simp1d 1165 . . . . . . . . . . 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 25508 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (𝐸 ∈ ℝ+𝐾 ∈ ℝ+ ∧ (𝐸 ∈ (0(,)1) ∧ 1 < 𝐾 ∧ (𝑈𝐸) ∈ ℝ+)))
1413simp1d 1165 . . . . . . . . . . 11 (𝜑𝐸 ∈ ℝ+)
158, 14rpmulcld 12109 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝐿 · 𝐸) ∈ ℝ+)
16 4re 11388 . . . . . . . . . . 11 4 ∈ ℝ
17 4pos 11406 . . . . . . . . . . 11 0 < 4
1816, 17elrpii 12056 . . . . . . . . . 10 4 ∈ ℝ+
19 rpdivcl 12077 . . . . . . . . . 10 (((𝐿 · 𝐸) ∈ ℝ+ ∧ 4 ∈ ℝ+) → ((𝐿 · 𝐸) / 4) ∈ ℝ+)
2015, 18, 19sylancl 576 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ((𝐿 · 𝐸) / 4) ∈ ℝ+)
2120rpred 12093 . . . . . . . 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 25510 . . . . . . . . . . 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 1165 . . . . . . . . . 10 (𝜑𝑍 ∈ ℝ+)
29 pntlem1.v . . . . . . . . . 10 (𝜑𝑉 ∈ ℝ+)
3028, 29rpdivcld 12110 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝑍 / 𝑉) ∈ ℝ+)
3130rpred 12093 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝑍 / 𝑉) ∈ ℝ)
3221, 31remulcld 10362 . . . . . . 7 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) ∈ ℝ)
33 pntlem1.i . . . . . . . . . 10 𝐼 = (((⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) + 1)...(⌊‘(𝑍 / 𝑉)))
34 fzfid 13003 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (((⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) + 1)...(⌊‘(𝑍 / 𝑉))) ∈ Fin)
3533, 34syl5eqel 2900 . . . . . . . . 9 (𝜑𝐼 ∈ Fin)
36 hashcl 13372 . . . . . . . . 9 (𝐼 ∈ Fin → (♯‘𝐼) ∈ ℕ0)
3735, 36syl 17 . . . . . . . 8 (𝜑 → (♯‘𝐼) ∈ ℕ0)
3837nn0red 11625 . . . . . . 7 (𝜑 → (♯‘𝐼) ∈ ℝ)
3932recnd 10360 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) ∈ ℂ)
40 1rp 12057 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 1 ∈ ℝ+
41 rpaddcl 12075 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((1 ∈ ℝ+ ∧ (𝐿 · 𝐸) ∈ ℝ+) → (1 + (𝐿 · 𝐸)) ∈ ℝ+)
4240, 15, 41sylancr 577 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → (1 + (𝐿 · 𝐸)) ∈ ℝ+)
4342, 29rpmulcld 12109 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉) ∈ ℝ+)
4428, 43rpdivcld 12110 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → (𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)) ∈ ℝ+)
4544rpred 12093 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → (𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)) ∈ ℝ)
46 reflcl 12828 . . . . . . . . . . . . . 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 10360 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) ∈ ℂ)
49 1cnd 10327 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → 1 ∈ ℂ)
5039, 48, 49add32d 10555 . . . . . . . . . . 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 10501 . . . . . . . . . . . . . 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 10361 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) + 1) + (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))) ∈ ℝ)
54 reflcl 12828 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑍 / 𝑉) ∈ ℝ → (⌊‘(𝑍 / 𝑉)) ∈ ℝ)
5531, 54syl 17 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (⌊‘(𝑍 / 𝑉)) ∈ ℝ)
56 peano2re 10501 . . . . . . . . . . . . 13 ((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) ∈ ℝ → ((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) + 1) ∈ ℝ)
5755, 56syl 17 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → ((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) + 1) ∈ ℝ)
5815rphalfcld 12105 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → ((𝐿 · 𝐸) / 2) ∈ ℝ+)
5958, 30rpmulcld 12109 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 2) · (𝑍 / 𝑉)) ∈ ℝ+)
6059rpred 12093 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 2) · (𝑍 / 𝑉)) ∈ ℝ)
6160, 45readdcld 10361 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → ((((𝐿 · 𝐸) / 2) · (𝑍 / 𝑉)) + (𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) ∈ ℝ)
62 rpdivcl 12077 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((4 ∈ ℝ+ ∧ (𝐿 · 𝐸) ∈ ℝ+) → (4 / (𝐿 · 𝐸)) ∈ ℝ+)
6318, 15, 62sylancr 577 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑 → (4 / (𝐿 · 𝐸)) ∈ ℝ+)
6463rpred 12093 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑 → (4 / (𝐿 · 𝐸)) ∈ ℝ)
6528rpsqrtcld 14380 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝜑 → (√‘𝑍) ∈ ℝ+)
6665rpred 12093 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑 → (√‘𝑍) ∈ ℝ)
6727simp3d 1167 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 1165 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑 → (4 / (𝐿 · 𝐸)) ≤ (√‘𝑍))
6943rpred 12093 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝜑 → ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉) ∈ ℝ)
7013simp2d 1166 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (𝜑𝐾 ∈ ℝ+)
71 pntlem1.j . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (𝜑𝐽 ∈ (𝑀..^𝑁))
72 elfzoelz 12701 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (𝐽 ∈ (𝑀..^𝑁) → 𝐽 ∈ ℤ)
7371, 72syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (𝜑𝐽 ∈ ℤ)
7473peano2zd 11758 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (𝜑 → (𝐽 + 1) ∈ ℤ)
7570, 74rpexpcld 13262 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (𝜑 → (𝐾↑(𝐽 + 1)) ∈ ℝ+)
7675rpred 12093 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝜑 → (𝐾↑(𝐽 + 1)) ∈ ℝ)
77 pntlem1.V . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (𝜑 → (((𝐾𝐽) < 𝑉 ∧ ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉) < (𝐾 · (𝐾𝐽))) ∧ ∀𝑢 ∈ (𝑉[,]((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))(abs‘((𝑅𝑢) / 𝑢)) ≤ 𝐸))
7877simpld 484 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (𝜑 → ((𝐾𝐽) < 𝑉 ∧ ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉) < (𝐾 · (𝐾𝐽))))
7978simprd 485 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (𝜑 → ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉) < (𝐾 · (𝐾𝐽)))
8070rpcnd 12095 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (𝜑𝐾 ∈ ℂ)
8170, 73rpexpcld 13262 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (𝜑 → (𝐾𝐽) ∈ ℝ+)
8281rpcnd 12095 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (𝜑 → (𝐾𝐽) ∈ ℂ)
8380, 82mulcomd 10353 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (𝜑 → (𝐾 · (𝐾𝐽)) = ((𝐾𝐽) · 𝐾))
84 pntlem1.m . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 𝑀 = ((⌊‘((log‘𝑋) / (log‘𝐾))) + 1)
85 pntlem1.n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 𝑁 = (⌊‘(((log‘𝑍) / (log‘𝐾)) / 2))
861, 2, 3, 4, 5, 6, 9, 10, 11, 12, 22, 23, 24, 25, 26, 84, 85pntlemg 25511 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 (𝜑 → (𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (((log‘𝑍) / (log‘𝐾)) / 4) ≤ (𝑁𝑀)))
8786simp1d 1165 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 (𝜑𝑀 ∈ ℕ)
88 elfzouz 12705 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 (𝐽 ∈ (𝑀..^𝑁) → 𝐽 ∈ (ℤ𝑀))
8971, 88syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 (𝜑𝐽 ∈ (ℤ𝑀))
90 eluznn 11984 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 ((𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝐽 ∈ (ℤ𝑀)) → 𝐽 ∈ ℕ)
9187, 89, 90syl2anc 575 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (𝜑𝐽 ∈ ℕ)
9291nnnn0d 11624 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (𝜑𝐽 ∈ ℕ0)
9380, 92expp1d 13239 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (𝜑 → (𝐾↑(𝐽 + 1)) = ((𝐾𝐽) · 𝐾))
9483, 93eqtr4d 2854 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (𝜑 → (𝐾 · (𝐾𝐽)) = (𝐾↑(𝐽 + 1)))
9579, 94breqtrd 4881 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (𝜑 → ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉) < (𝐾↑(𝐽 + 1)))
9669, 76, 95ltled 10477 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝜑 → ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉) ≤ (𝐾↑(𝐽 + 1)))
97 fzofzp1 12796 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (𝐽 ∈ (𝑀..^𝑁) → (𝐽 + 1) ∈ (𝑀...𝑁))
9871, 97syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (𝜑 → (𝐽 + 1) ∈ (𝑀...𝑁))
991, 2, 3, 4, 5, 6, 9, 10, 11, 12, 22, 23, 24, 25, 26, 84, 85pntlemh 25512 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ((𝜑 ∧ (𝐽 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → (𝑋 < (𝐾↑(𝐽 + 1)) ∧ (𝐾↑(𝐽 + 1)) ≤ (√‘𝑍)))
10098, 99mpdan 670 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (𝜑 → (𝑋 < (𝐾↑(𝐽 + 1)) ∧ (𝐾↑(𝐽 + 1)) ≤ (√‘𝑍)))
101100simprd 485 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝜑 → (𝐾↑(𝐽 + 1)) ≤ (√‘𝑍))
10269, 76, 66, 96, 101letrd 10486 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝜑 → ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉) ≤ (√‘𝑍))
10369, 66, 65lemul2d 12137 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝜑 → (((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉) ≤ (√‘𝑍) ↔ ((√‘𝑍) · ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)) ≤ ((√‘𝑍) · (√‘𝑍))))
104102, 103mpbid 223 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝜑 → ((√‘𝑍) · ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)) ≤ ((√‘𝑍) · (√‘𝑍)))
10528rprege0d 12100 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝜑 → (𝑍 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝑍))
106 remsqsqrt 14227 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((𝑍 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝑍) → ((√‘𝑍) · (√‘𝑍)) = 𝑍)
107105, 106syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝜑 → ((√‘𝑍) · (√‘𝑍)) = 𝑍)
108104, 107breqtrd 4881 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝜑 → ((√‘𝑍) · ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)) ≤ 𝑍)
10928rpred 12093 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝜑𝑍 ∈ ℝ)
11066, 109, 43lemuldivd 12142 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝜑 → (((√‘𝑍) · ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)) ≤ 𝑍 ↔ (√‘𝑍) ≤ (𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))))
111108, 110mpbid 223 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝜑 → (√‘𝑍) ≤ (𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))
11229rpcnd 12095 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝜑𝑉 ∈ ℂ)
113112mulid2d 10350 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝜑 → (1 · 𝑉) = 𝑉)
114 1red 10333 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝜑 → 1 ∈ ℝ)
11542rpred 12093 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝜑 → (1 + (𝐿 · 𝐸)) ∈ ℝ)
116 1re 10332 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 1 ∈ ℝ
117 ltaddrp 12088 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ((1 ∈ ℝ ∧ (𝐿 · 𝐸) ∈ ℝ+) → 1 < (1 + (𝐿 · 𝐸)))
118116, 15, 117sylancr 577 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝜑 → 1 < (1 + (𝐿 · 𝐸)))
119114, 115, 29, 118ltmul1dd 12148 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝜑 → (1 · 𝑉) < ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))
120113, 119eqbrtrrd 4879 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝜑𝑉 < ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))
12129, 43, 28ltdiv2d 12116 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝜑 → (𝑉 < ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉) ↔ (𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)) < (𝑍 / 𝑉)))
122120, 121mpbid 223 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝜑 → (𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)) < (𝑍 / 𝑉))
12345, 31, 122ltled 10477 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝜑 → (𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)) ≤ (𝑍 / 𝑉))
12466, 45, 31, 111, 123letrd 10486 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑 → (√‘𝑍) ≤ (𝑍 / 𝑉))
12564, 66, 31, 68, 124letrd 10486 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑 → (4 / (𝐿 · 𝐸)) ≤ (𝑍 / 𝑉))
12664, 31, 31, 125leadd2dd 10934 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → ((𝑍 / 𝑉) + (4 / (𝐿 · 𝐸))) ≤ ((𝑍 / 𝑉) + (𝑍 / 𝑉)))
12730rpcnd 12095 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑 → (𝑍 / 𝑉) ∈ ℂ)
1281272timesd 11549 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → (2 · (𝑍 / 𝑉)) = ((𝑍 / 𝑉) + (𝑍 / 𝑉)))
129126, 128breqtrrd 4883 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → ((𝑍 / 𝑉) + (4 / (𝐿 · 𝐸))) ≤ (2 · (𝑍 / 𝑉)))
13031, 64readdcld 10361 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → ((𝑍 / 𝑉) + (4 / (𝐿 · 𝐸))) ∈ ℝ)
131 2re 11381 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 2 ∈ ℝ
132 remulcl 10313 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((2 ∈ ℝ ∧ (𝑍 / 𝑉) ∈ ℝ) → (2 · (𝑍 / 𝑉)) ∈ ℝ)
133131, 31, 132sylancr 577 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → (2 · (𝑍 / 𝑉)) ∈ ℝ)
134130, 133, 20lemul2d 12137 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → (((𝑍 / 𝑉) + (4 / (𝐿 · 𝐸))) ≤ (2 · (𝑍 / 𝑉)) ↔ (((𝐿 · 𝐸) / 4) · ((𝑍 / 𝑉) + (4 / (𝐿 · 𝐸)))) ≤ (((𝐿 · 𝐸) / 4) · (2 · (𝑍 / 𝑉)))))
135129, 134mpbid 223 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 4) · ((𝑍 / 𝑉) + (4 / (𝐿 · 𝐸)))) ≤ (((𝐿 · 𝐸) / 4) · (2 · (𝑍 / 𝑉))))
13620rpcnd 12095 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → ((𝐿 · 𝐸) / 4) ∈ ℂ)
13763rpcnd 12095 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → (4 / (𝐿 · 𝐸)) ∈ ℂ)
138136, 127, 137adddid 10356 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 4) · ((𝑍 / 𝑉) + (4 / (𝐿 · 𝐸)))) = ((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) + (((𝐿 · 𝐸) / 4) · (4 / (𝐿 · 𝐸)))))
13915rpcnne0d 12102 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑 → ((𝐿 · 𝐸) ∈ ℂ ∧ (𝐿 · 𝐸) ≠ 0))
140 rpcnne0 12071 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (4 ∈ ℝ+ → (4 ∈ ℂ ∧ 4 ≠ 0))
14118, 140mp1i 13 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑 → (4 ∈ ℂ ∧ 4 ≠ 0))
142 divcan6 11024 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((((𝐿 · 𝐸) ∈ ℂ ∧ (𝐿 · 𝐸) ≠ 0) ∧ (4 ∈ ℂ ∧ 4 ≠ 0)) → (((𝐿 · 𝐸) / 4) · (4 / (𝐿 · 𝐸))) = 1)
143139, 141, 142syl2anc 575 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 4) · (4 / (𝐿 · 𝐸))) = 1)
144143oveq2d 6897 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → ((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) + (((𝐿 · 𝐸) / 4) · (4 / (𝐿 · 𝐸)))) = ((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) + 1))
145138, 144eqtrd 2851 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 4) · ((𝑍 / 𝑉) + (4 / (𝐿 · 𝐸)))) = ((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) + 1))
146 2cnd 11384 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → 2 ∈ ℂ)
147136, 146, 127mulassd 10355 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → ((((𝐿 · 𝐸) / 4) · 2) · (𝑍 / 𝑉)) = (((𝐿 · 𝐸) / 4) · (2 · (𝑍 / 𝑉))))
14815rpcnd 12095 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝜑 → (𝐿 · 𝐸) ∈ ℂ)
149 2rp 12058 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 2 ∈ ℝ+
150 rpcnne0 12071 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (2 ∈ ℝ+ → (2 ∈ ℂ ∧ 2 ≠ 0))
151149, 150mp1i 13 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝜑 → (2 ∈ ℂ ∧ 2 ≠ 0))
152 divdiv1 11028 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((𝐿 · 𝐸) ∈ ℂ ∧ (2 ∈ ℂ ∧ 2 ≠ 0) ∧ (2 ∈ ℂ ∧ 2 ≠ 0)) → (((𝐿 · 𝐸) / 2) / 2) = ((𝐿 · 𝐸) / (2 · 2)))
153148, 151, 151, 152syl3anc 1483 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 2) / 2) = ((𝐿 · 𝐸) / (2 · 2)))
154 2t2e4 11462 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (2 · 2) = 4
155154oveq2i 6892 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝐿 · 𝐸) / (2 · 2)) = ((𝐿 · 𝐸) / 4)
156153, 155syl6req 2868 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑 → ((𝐿 · 𝐸) / 4) = (((𝐿 · 𝐸) / 2) / 2))
157156oveq1d 6896 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 4) · 2) = ((((𝐿 · 𝐸) / 2) / 2) · 2))
158148halfcld 11551 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑 → ((𝐿 · 𝐸) / 2) ∈ ℂ)
159151simprd 485 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑 → 2 ≠ 0)
160158, 146, 159divcan1d 11094 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑 → ((((𝐿 · 𝐸) / 2) / 2) · 2) = ((𝐿 · 𝐸) / 2))
161157, 160eqtrd 2851 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 4) · 2) = ((𝐿 · 𝐸) / 2))
162161oveq1d 6896 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → ((((𝐿 · 𝐸) / 4) · 2) · (𝑍 / 𝑉)) = (((𝐿 · 𝐸) / 2) · (𝑍 / 𝑉)))
163147, 162eqtr3d 2853 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 4) · (2 · (𝑍 / 𝑉))) = (((𝐿 · 𝐸) / 2) · (𝑍 / 𝑉)))
164135, 145, 1633brtr3d 4886 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → ((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) + 1) ≤ (((𝐿 · 𝐸) / 2) · (𝑍 / 𝑉)))
165 flle 12831 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)) ∈ ℝ → (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) ≤ (𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))
16645, 165syl 17 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) ≤ (𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))
16752, 47, 60, 45, 164, 166le2addd 10938 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) + 1) + (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))) ≤ ((((𝐿 · 𝐸) / 2) · (𝑍 / 𝑉)) + (𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))))
16858rpred 12093 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → ((𝐿 · 𝐸) / 2) ∈ ℝ)
16942rprecred 12104 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → (1 / (1 + (𝐿 · 𝐸))) ∈ ℝ)
170168, 169readdcld 10361 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 2) + (1 / (1 + (𝐿 · 𝐸)))) ∈ ℝ)
17115rpred 12093 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝜑 → (𝐿 · 𝐸) ∈ ℝ)
17214rpred 12093 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝜑𝐸 ∈ ℝ)
1738rpred 12093 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝜑𝐿 ∈ ℝ)
174 eliooord 12458 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (𝐿 ∈ (0(,)1) → (0 < 𝐿𝐿 < 1))
1754, 174syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝜑 → (0 < 𝐿𝐿 < 1))
176175simprd 485 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝜑𝐿 < 1)
177173, 114, 14, 176ltmul1dd 12148 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝜑 → (𝐿 · 𝐸) < (1 · 𝐸))
17814rpcnd 12095 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝜑𝐸 ∈ ℂ)
179178mulid2d 10350 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝜑 → (1 · 𝐸) = 𝐸)
180177, 179breqtrd 4881 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝜑 → (𝐿 · 𝐸) < 𝐸)
18113simp3d 1167 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝜑 → (𝐸 ∈ (0(,)1) ∧ 1 < 𝐾 ∧ (𝑈𝐸) ∈ ℝ+))
182181simp1d 1165 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝜑𝐸 ∈ (0(,)1))
183 eliooord 12458 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝐸 ∈ (0(,)1) → (0 < 𝐸𝐸 < 1))
184182, 183syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝜑 → (0 < 𝐸𝐸 < 1))
185184simprd 485 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝜑𝐸 < 1)
186171, 172, 114, 180, 185lttrd 10490 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝜑 → (𝐿 · 𝐸) < 1)
187171, 114, 114, 186ltadd2dd 10488 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑 → (1 + (𝐿 · 𝐸)) < (1 + 1))
188 df-2 11371 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 2 = (1 + 1)
189187, 188syl6breqr 4897 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑 → (1 + (𝐿 · 𝐸)) < 2)
19042rpregt0d 12099 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑 → ((1 + (𝐿 · 𝐸)) ∈ ℝ ∧ 0 < (1 + (𝐿 · 𝐸))))
191131a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑 → 2 ∈ ℝ)
192 2pos 11402 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 0 < 2
193192a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑 → 0 < 2)
19415rpregt0d 12099 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑 → ((𝐿 · 𝐸) ∈ ℝ ∧ 0 < (𝐿 · 𝐸)))
195 ltdiv2 11201 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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)))))
196190, 191, 193, 194, 195syl121anc 1487 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑 → ((1 + (𝐿 · 𝐸)) < 2 ↔ ((𝐿 · 𝐸) / 2) < ((𝐿 · 𝐸) / (1 + (𝐿 · 𝐸)))))
197189, 196mpbid 223 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → ((𝐿 · 𝐸) / 2) < ((𝐿 · 𝐸) / (1 + (𝐿 · 𝐸))))
19842rpcnd 12095 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑 → (1 + (𝐿 · 𝐸)) ∈ ℂ)
19942rpcnne0d 12102 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑 → ((1 + (𝐿 · 𝐸)) ∈ ℂ ∧ (1 + (𝐿 · 𝐸)) ≠ 0))
200 divsubdir 11013 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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)))))
201198, 49, 199, 200syl3anc 1483 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑 → (((1 + (𝐿 · 𝐸)) − 1) / (1 + (𝐿 · 𝐸))) = (((1 + (𝐿 · 𝐸)) / (1 + (𝐿 · 𝐸))) − (1 / (1 + (𝐿 · 𝐸)))))
202 ax-1cn 10286 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 1 ∈ ℂ
203 pncan2 10580 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((1 ∈ ℂ ∧ (𝐿 · 𝐸) ∈ ℂ) → ((1 + (𝐿 · 𝐸)) − 1) = (𝐿 · 𝐸))
204202, 148, 203sylancr 577 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑 → ((1 + (𝐿 · 𝐸)) − 1) = (𝐿 · 𝐸))
205204oveq1d 6896 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑 → (((1 + (𝐿 · 𝐸)) − 1) / (1 + (𝐿 · 𝐸))) = ((𝐿 · 𝐸) / (1 + (𝐿 · 𝐸))))
206 divid 11006 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((1 + (𝐿 · 𝐸)) ∈ ℂ ∧ (1 + (𝐿 · 𝐸)) ≠ 0) → ((1 + (𝐿 · 𝐸)) / (1 + (𝐿 · 𝐸))) = 1)
207199, 206syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑 → ((1 + (𝐿 · 𝐸)) / (1 + (𝐿 · 𝐸))) = 1)
208207oveq1d 6896 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑 → (((1 + (𝐿 · 𝐸)) / (1 + (𝐿 · 𝐸))) − (1 / (1 + (𝐿 · 𝐸)))) = (1 − (1 / (1 + (𝐿 · 𝐸)))))
209201, 205, 2083eqtr3d 2859 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → ((𝐿 · 𝐸) / (1 + (𝐿 · 𝐸))) = (1 − (1 / (1 + (𝐿 · 𝐸)))))
210197, 209breqtrd 4881 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → ((𝐿 · 𝐸) / 2) < (1 − (1 / (1 + (𝐿 · 𝐸)))))
211168, 169, 114ltaddsubd 10919 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → ((((𝐿 · 𝐸) / 2) + (1 / (1 + (𝐿 · 𝐸)))) < 1 ↔ ((𝐿 · 𝐸) / 2) < (1 − (1 / (1 + (𝐿 · 𝐸))))))
212210, 211mpbird 248 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 2) + (1 / (1 + (𝐿 · 𝐸)))) < 1)
213170, 114, 30, 212ltmul1dd 12148 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → ((((𝐿 · 𝐸) / 2) + (1 / (1 + (𝐿 · 𝐸)))) · (𝑍 / 𝑉)) < (1 · (𝑍 / 𝑉)))
214 reccl 10984 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((1 + (𝐿 · 𝐸)) ∈ ℂ ∧ (1 + (𝐿 · 𝐸)) ≠ 0) → (1 / (1 + (𝐿 · 𝐸))) ∈ ℂ)
215199, 214syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → (1 / (1 + (𝐿 · 𝐸))) ∈ ℂ)
216158, 215, 127adddird 10357 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → ((((𝐿 · 𝐸) / 2) + (1 / (1 + (𝐿 · 𝐸)))) · (𝑍 / 𝑉)) = ((((𝐿 · 𝐸) / 2) · (𝑍 / 𝑉)) + ((1 / (1 + (𝐿 · 𝐸))) · (𝑍 / 𝑉))))
217198, 112mulcomd 10353 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑 → ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉) = (𝑉 · (1 + (𝐿 · 𝐸))))
218217oveq2d 6897 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → (𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)) = (𝑍 / (𝑉 · (1 + (𝐿 · 𝐸)))))
21928rpcnd 12095 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑𝑍 ∈ ℂ)
22029rpcnne0d 12102 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑 → (𝑉 ∈ ℂ ∧ 𝑉 ≠ 0))
221 divdiv1 11028 . . . . . . . . . . . . . . . . . 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)))))
222219, 220, 199, 221syl3anc 1483 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → ((𝑍 / 𝑉) / (1 + (𝐿 · 𝐸))) = (𝑍 / (𝑉 · (1 + (𝐿 · 𝐸)))))
22342rpne0d 12098 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑 → (1 + (𝐿 · 𝐸)) ≠ 0)
224127, 198, 223divrec2d 11097 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → ((𝑍 / 𝑉) / (1 + (𝐿 · 𝐸))) = ((1 / (1 + (𝐿 · 𝐸))) · (𝑍 / 𝑉)))
225218, 222, 2243eqtr2d 2857 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → (𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)) = ((1 / (1 + (𝐿 · 𝐸))) · (𝑍 / 𝑉)))
226225oveq2d 6897 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → ((((𝐿 · 𝐸) / 2) · (𝑍 / 𝑉)) + (𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) = ((((𝐿 · 𝐸) / 2) · (𝑍 / 𝑉)) + ((1 / (1 + (𝐿 · 𝐸))) · (𝑍 / 𝑉))))
227216, 226eqtr4d 2854 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → ((((𝐿 · 𝐸) / 2) + (1 / (1 + (𝐿 · 𝐸)))) · (𝑍 / 𝑉)) = ((((𝐿 · 𝐸) / 2) · (𝑍 / 𝑉)) + (𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))))
228127mulid2d 10350 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → (1 · (𝑍 / 𝑉)) = (𝑍 / 𝑉))
229213, 227, 2283brtr3d 4886 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → ((((𝐿 · 𝐸) / 2) · (𝑍 / 𝑉)) + (𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) < (𝑍 / 𝑉))
23053, 61, 31, 167, 229lelttrd 10487 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) + 1) + (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))) < (𝑍 / 𝑉))
231 fllep1 12833 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑍 / 𝑉) ∈ ℝ → (𝑍 / 𝑉) ≤ ((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) + 1))
23231, 231syl 17 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (𝑍 / 𝑉) ≤ ((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) + 1))
23353, 31, 57, 230, 232ltletrd 10489 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) + 1) + (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))) < ((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) + 1))
23450, 233eqbrtrd 4877 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) + (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))) + 1) < ((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) + 1))
23532, 47readdcld 10361 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → ((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) + (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))) ∈ ℝ)
236235, 55, 114ltadd1d 10912 . . . . . . . . . 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)))
237234, 236mpbird 248 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) + (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))) < (⌊‘(𝑍 / 𝑉)))
23832, 47, 55ltaddsubd 10919 . . . . . . . . 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))))))
239237, 238mpbid 223 . . . . . . . 8 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) < ((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) − (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))))
24031flcld 12830 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (⌊‘(𝑍 / 𝑉)) ∈ ℤ)
241 fzval3 12768 . . . . . . . . . . . 12 ((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) ∈ ℤ → (((⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) + 1)...(⌊‘(𝑍 / 𝑉))) = (((⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) + 1)..^((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) + 1)))
242240, 241syl 17 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (((⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) + 1)...(⌊‘(𝑍 / 𝑉))) = (((⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) + 1)..^((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) + 1)))
24333, 242syl5eq 2863 . . . . . . . . . 10 (𝜑𝐼 = (((⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) + 1)..^((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) + 1)))
244243fveq2d 6419 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (♯‘𝐼) = (♯‘(((⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) + 1)..^((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) + 1))))
245 flword2 12845 . . . . . . . . . . . 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)))))
24645, 31, 123, 245syl3anc 1483 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (⌊‘(𝑍 / 𝑉)) ∈ (ℤ‘(⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))))
247 eluzp1p1 11937 . . . . . . . . . . 11 ((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) ∈ (ℤ‘(⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))) → ((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) + 1) ∈ (ℤ‘((⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) + 1)))
248246, 247syl 17 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → ((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) + 1) ∈ (ℤ‘((⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) + 1)))
249 hashfzo 13440 . . . . . . . . . 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)))
250248, 249syl 17 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (♯‘(((⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) + 1)..^((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) + 1))) = (((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) + 1) − ((⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) + 1)))
25155recnd 10360 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (⌊‘(𝑍 / 𝑉)) ∈ ℂ)
252251, 48, 49pnpcan2d 10722 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) + 1) − ((⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) + 1)) = ((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) − (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))))
253244, 250, 2523eqtrd 2855 . . . . . . . 8 (𝜑 → (♯‘𝐼) = ((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) − (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))))
254239, 253breqtrrd 4883 . . . . . . 7 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) < (♯‘𝐼))
25532, 38, 254ltled 10477 . . . . . 6 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) ≤ (♯‘𝐼))
25621, 38, 30lemuldivd 12142 . . . . . 6 (𝜑 → ((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) ≤ (♯‘𝐼) ↔ ((𝐿 · 𝐸) / 4) ≤ ((♯‘𝐼) / (𝑍 / 𝑉))))
257255, 256mpbid 223 . . . . 5 (𝜑 → ((𝐿 · 𝐸) / 4) ≤ ((♯‘𝐼) / (𝑍 / 𝑉)))
25829rpred 12093 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑𝑉 ∈ ℝ)
25969, 76, 66, 95, 101ltletrd 10489 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉) < (√‘𝑍))
260258, 69, 66, 120, 259lttrd 10490 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑𝑉 < (√‘𝑍))
261258, 66, 260ltled 10477 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑𝑉 ≤ (√‘𝑍))
26229rprege0d 12100 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → (𝑉 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝑉))
26365rprege0d 12100 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → ((√‘𝑍) ∈ ℝ ∧ 0 ≤ (√‘𝑍)))
264 le2sq 13168 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝑉 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝑉) ∧ ((√‘𝑍) ∈ ℝ ∧ 0 ≤ (√‘𝑍))) → (𝑉 ≤ (√‘𝑍) ↔ (𝑉↑2) ≤ ((√‘𝑍)↑2)))
265262, 263, 264syl2anc 575 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → (𝑉 ≤ (√‘𝑍) ↔ (𝑉↑2) ≤ ((√‘𝑍)↑2)))
266261, 265mpbid 223 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (𝑉↑2) ≤ ((√‘𝑍)↑2))
267 resqrtth 14226 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑍 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝑍) → ((√‘𝑍)↑2) = 𝑍)
268105, 267syl 17 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → ((√‘𝑍)↑2) = 𝑍)
269266, 268breqtrd 4881 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (𝑉↑2) ≤ 𝑍)
270 2z 11682 . . . . . . . . . . . . . . 15 2 ∈ ℤ
271 rpexpcl 13109 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑉 ∈ ℝ+ ∧ 2 ∈ ℤ) → (𝑉↑2) ∈ ℝ+)
27229, 270, 271sylancl 576 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → (𝑉↑2) ∈ ℝ+)
273272rpred 12093 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (𝑉↑2) ∈ ℝ)
274273, 109, 28lemul2d 12137 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → ((𝑉↑2) ≤ 𝑍 ↔ (𝑍 · (𝑉↑2)) ≤ (𝑍 · 𝑍)))
275269, 274mpbid 223 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (𝑍 · (𝑉↑2)) ≤ (𝑍 · 𝑍))
276219sqvald 13235 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (𝑍↑2) = (𝑍 · 𝑍))
277275, 276breqtrrd 4883 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝑍 · (𝑉↑2)) ≤ (𝑍↑2))
278109resqcld 13265 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (𝑍↑2) ∈ ℝ)
279109, 278, 272lemuldivd 12142 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → ((𝑍 · (𝑉↑2)) ≤ (𝑍↑2) ↔ 𝑍 ≤ ((𝑍↑2) / (𝑉↑2))))
280277, 279mpbid 223 . . . . . . . . 9 (𝜑𝑍 ≤ ((𝑍↑2) / (𝑉↑2)))
28129rpne0d 12098 . . . . . . . . . 10 (𝜑𝑉 ≠ 0)
282219, 112, 281sqdivd 13251 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ((𝑍 / 𝑉)↑2) = ((𝑍↑2) / (𝑉↑2)))
283280, 282breqtrrd 4883 . . . . . . . 8 (𝜑𝑍 ≤ ((𝑍 / 𝑉)↑2))
284 rpexpcl 13109 . . . . . . . . . 10 (((𝑍 / 𝑉) ∈ ℝ+ ∧ 2 ∈ ℤ) → ((𝑍 / 𝑉)↑2) ∈ ℝ+)
28530, 270, 284sylancl 576 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ((𝑍 / 𝑉)↑2) ∈ ℝ+)
28628, 285logled 24597 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝑍 ≤ ((𝑍 / 𝑉)↑2) ↔ (log‘𝑍) ≤ (log‘((𝑍 / 𝑉)↑2))))
287283, 286mpbid 223 . . . . . . 7 (𝜑 → (log‘𝑍) ≤ (log‘((𝑍 / 𝑉)↑2)))
288 relogexp 24566 . . . . . . . 8 (((𝑍 / 𝑉) ∈ ℝ+ ∧ 2 ∈ ℤ) → (log‘((𝑍 / 𝑉)↑2)) = (2 · (log‘(𝑍 / 𝑉))))
28930, 270, 288sylancl 576 . . . . . . 7 (𝜑 → (log‘((𝑍 / 𝑉)↑2)) = (2 · (log‘(𝑍 / 𝑉))))
290287, 289breqtrd 4881 . . . . . 6 (𝜑 → (log‘𝑍) ≤ (2 · (log‘(𝑍 / 𝑉))))
29128relogcld 24593 . . . . . . 7 (𝜑 → (log‘𝑍) ∈ ℝ)
29230relogcld 24593 . . . . . . 7 (𝜑 → (log‘(𝑍 / 𝑉)) ∈ ℝ)
293 ledivmul 11191 . . . . . . 7 (((log‘𝑍) ∈ ℝ ∧ (log‘(𝑍 / 𝑉)) ∈ ℝ ∧ (2 ∈ ℝ ∧ 0 < 2)) → (((log‘𝑍) / 2) ≤ (log‘(𝑍 / 𝑉)) ↔ (log‘𝑍) ≤ (2 · (log‘(𝑍 / 𝑉)))))
294291, 292, 191, 193, 293syl112anc 1486 . . . . . 6 (𝜑 → (((log‘𝑍) / 2) ≤ (log‘(𝑍 / 𝑉)) ↔ (log‘𝑍) ≤ (2 · (log‘(𝑍 / 𝑉)))))
295290, 294mpbird 248 . . . . 5 (𝜑 → ((log‘𝑍) / 2) ≤ (log‘(𝑍 / 𝑉)))
29620rprege0d 12100 . . . . . 6 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 4) ∈ ℝ ∧ 0 ≤ ((𝐿 · 𝐸) / 4)))
29738, 30rerpdivcld 12124 . . . . . 6 (𝜑 → ((♯‘𝐼) / (𝑍 / 𝑉)) ∈ ℝ)
29827simp2d 1166 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (1 < 𝑍 ∧ e ≤ (√‘𝑍) ∧ (√‘𝑍) ≤ (𝑍 / 𝑌)))
299298simp1d 1165 . . . . . . . . 9 (𝜑 → 1 < 𝑍)
300109, 299rplogcld 24599 . . . . . . . 8 (𝜑 → (log‘𝑍) ∈ ℝ+)
301300rphalfcld 12105 . . . . . . 7 (𝜑 → ((log‘𝑍) / 2) ∈ ℝ+)
302301rprege0d 12100 . . . . . 6 (𝜑 → (((log‘𝑍) / 2) ∈ ℝ ∧ 0 ≤ ((log‘𝑍) / 2)))
303 lemul12a 11173 . . . . . 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)))))
304296, 297, 302, 292, 303syl22anc 858 . . . . 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)))))
305257, 295, 304mp2and 682 . . . 4 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 4) · ((log‘𝑍) / 2)) ≤ (((♯‘𝐼) / (𝑍 / 𝑉)) · (log‘(𝑍 / 𝑉))))
306300rpcnd 12095 . . . . . 6 (𝜑 → (log‘𝑍) ∈ ℂ)
307 8nn 11475 . . . . . . . 8 8 ∈ ℕ
308 nnrp 12063 . . . . . . . 8 (8 ∈ ℕ → 8 ∈ ℝ+)
309307, 308ax-mp 5 . . . . . . 7 8 ∈ ℝ+
310 rpcnne0 12071 . . . . . . 7 (8 ∈ ℝ+ → (8 ∈ ℂ ∧ 8 ≠ 0))
311309, 310mp1i 13 . . . . . 6 (𝜑 → (8 ∈ ℂ ∧ 8 ≠ 0))
312 div23 10996 . . . . . 6 (((𝐿 · 𝐸) ∈ ℂ ∧ (log‘𝑍) ∈ ℂ ∧ (8 ∈ ℂ ∧ 8 ≠ 0)) → (((𝐿 · 𝐸) · (log‘𝑍)) / 8) = (((𝐿 · 𝐸) / 8) · (log‘𝑍)))
313148, 306, 311, 312syl3anc 1483 . . . . 5 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) · (log‘𝑍)) / 8) = (((𝐿 · 𝐸) / 8) · (log‘𝑍)))
314 divmuldiv 11017 . . . . . . 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)))
315148, 306, 141, 151, 314syl22anc 858 . . . . . 6 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 4) · ((log‘𝑍) / 2)) = (((𝐿 · 𝐸) · (log‘𝑍)) / (4 · 2)))
316 4t2e8 11466 . . . . . . 7 (4 · 2) = 8
317316oveq2i 6892 . . . . . 6 (((𝐿 · 𝐸) · (log‘𝑍)) / (4 · 2)) = (((𝐿 · 𝐸) · (log‘𝑍)) / 8)
318315, 317syl6req 2868 . . . . 5 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) · (log‘𝑍)) / 8) = (((𝐿 · 𝐸) / 4) · ((log‘𝑍) / 2)))
319313, 318eqtr3d 2853 . . . 4 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 8) · (log‘𝑍)) = (((𝐿 · 𝐸) / 4) · ((log‘𝑍) / 2)))
32038recnd 10360 . . . . 5 (𝜑 → (♯‘𝐼) ∈ ℂ)
321292recnd 10360 . . . . 5 (𝜑 → (log‘(𝑍 / 𝑉)) ∈ ℂ)
32230rpcnne0d 12102 . . . . 5 (𝜑 → ((𝑍 / 𝑉) ∈ ℂ ∧ (𝑍 / 𝑉) ≠ 0))
323 divass 10995 . . . . . 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))))
324 div23 10996 . . . . . 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))))
325323, 324eqtr3d 2853 . . . . 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))))
326320, 321, 322, 325syl3anc 1483 . . . 4 (𝜑 → ((♯‘𝐼) · ((log‘(𝑍 / 𝑉)) / (𝑍 / 𝑉))) = (((♯‘𝐼) / (𝑍 / 𝑉)) · (log‘(𝑍 / 𝑉))))
327305, 319, 3263brtr4d 4887 . . 3 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 8) · (log‘𝑍)) ≤ ((♯‘𝐼) · ((log‘(𝑍 / 𝑉)) / (𝑍 / 𝑉))))
328 rpdivcl 12077 . . . . . . 7 (((𝐿 · 𝐸) ∈ ℝ+ ∧ 8 ∈ ℝ+) → ((𝐿 · 𝐸) / 8) ∈ ℝ+)
32915, 309, 328sylancl 576 . . . . . 6 (𝜑 → ((𝐿 · 𝐸) / 8) ∈ ℝ+)
330329, 300rpmulcld 12109 . . . . 5 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 8) · (log‘𝑍)) ∈ ℝ+)
331330rpred 12093 . . . 4 (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 8) · (log‘𝑍)) ∈ ℝ)
332292, 30rerpdivcld 12124 . . . . 5 (𝜑 → ((log‘(𝑍 / 𝑉)) / (𝑍 / 𝑉)) ∈ ℝ)
33338, 332remulcld 10362 . . . 4 (𝜑 → ((♯‘𝐼) · ((log‘(𝑍 / 𝑉)) / (𝑍 / 𝑉))) ∈ ℝ)
334181simp3d 1167 . . . 4 (𝜑 → (𝑈𝐸) ∈ ℝ+)
335331, 333, 334lemul2d 12137 . . 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))))))
336327, 335mpbid 223 . 2 (𝜑 → ((𝑈𝐸) · (((𝐿 · 𝐸) / 8) · (log‘𝑍))) ≤ ((𝑈𝐸) · ((♯‘𝐼) · ((log‘(𝑍 / 𝑉)) / (𝑍 / 𝑉)))))
337334rpcnd 12095 . . 3 (𝜑 → (𝑈𝐸) ∈ ℂ)
338332recnd 10360 . . 3 (𝜑 → ((log‘(𝑍 / 𝑉)) / (𝑍 / 𝑉)) ∈ ℂ)
339337, 320, 338mul12d 10537 . 2 (𝜑 → ((𝑈𝐸) · ((♯‘𝐼) · ((log‘(𝑍 / 𝑉)) / (𝑍 / 𝑉)))) = ((♯‘𝐼) · ((𝑈𝐸) · ((log‘(𝑍 / 𝑉)) / (𝑍 / 𝑉)))))
340336, 339breqtrd 4881 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 197  wa 384  w3a 1100   = wceq 1637  wcel 2157  wne 2989  wral 3107  wrex 3108   class class class wbr 4855  cmpt 4934  cfv 6108  (class class class)co 6881  Fincfn 8199  cc 10226  cr 10227  0cc0 10228  1c1 10229   + caddc 10231   · cmul 10233  +∞cpnf 10363   < clt 10366  cle 10367  cmin 10558   / cdiv 10976  cn 11312  2c2 11363  3c3 11364  4c4 11365  8c8 11369  0cn0 11566  cz 11650  cdc 11766  cuz 11911  +crp 12053  (,)cioo 12400  [,)cico 12402  [,]cicc 12403  ...cfz 12556  ..^cfzo 12696  cfl 12822  cexp 13090  chash 13344  csqrt 14203  abscabs 14204  expce 15019  eceu 15020  logclog 24525  ψcchp 25043
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1877  ax-4 1894  ax-5 2001  ax-6 2069  ax-7 2105  ax-8 2159  ax-9 2166  ax-10 2186  ax-11 2202  ax-12 2215  ax-13 2422  ax-ext 2795  ax-rep 4975  ax-sep 4986  ax-nul 4994  ax-pow 5046  ax-pr 5107  ax-un 7186  ax-inf2 8792  ax-cnex 10284  ax-resscn 10285  ax-1cn 10286  ax-icn 10287  ax-addcl 10288  ax-addrcl 10289  ax-mulcl 10290  ax-mulrcl 10291  ax-mulcom 10292  ax-addass 10293  ax-mulass 10294  ax-distr 10295  ax-i2m1 10296  ax-1ne0 10297  ax-1rid 10298  ax-rnegex 10299  ax-rrecex 10300  ax-cnre 10301  ax-pre-lttri 10302  ax-pre-lttrn 10303  ax-pre-ltadd 10304  ax-pre-mulgt0 10305  ax-pre-sup 10306  ax-addf 10307  ax-mulf 10308
This theorem depends on definitions:  df-bi 198  df-an 385  df-or 866  df-3or 1101  df-3an 1102  df-tru 1641  df-fal 1651  df-ex 1860  df-nf 1864  df-sb 2062  df-mo 2635  df-eu 2642  df-clab 2804  df-cleq 2810  df-clel 2813  df-nfc 2948  df-ne 2990  df-nel 3093  df-ral 3112  df-rex 3113  df-reu 3114  df-rmo 3115  df-rab 3116  df-v 3404  df-sbc 3645  df-csb 3740  df-dif 3783  df-un 3785  df-in 3787  df-ss 3794  df-pss 3796  df-nul 4128  df-if 4291  df-pw 4364  df-sn 4382  df-pr 4384  df-tp 4386  df-op 4388  df-uni 4642  df-int 4681  df-iun 4725  df-iin 4726  df-br 4856  df-opab 4918  df-mpt 4935  df-tr 4958  df-id 5230  df-eprel 5235  df-po 5243  df-so 5244  df-fr 5281  df-se 5282  df-we 5283  df-xp 5328  df-rel 5329  df-cnv 5330  df-co 5331  df-dm 5332  df-rn 5333  df-res 5334  df-ima 5335  df-pred 5904  df-ord 5950  df-on 5951  df-lim 5952  df-suc 5953  df-iota 6071  df-fun 6110  df-fn 6111  df-f 6112  df-f1 6113  df-fo 6114  df-f1o 6115  df-fv 6116  df-isom 6117  df-riota 6842  df-ov 6884  df-oprab 6885  df-mpt2 6886  df-of 7134  df-om 7303  df-1st 7405  df-2nd 7406  df-supp 7537  df-wrecs 7649  df-recs 7711  df-rdg 7749  df-1o 7803  df-2o 7804  df-oadd 7807  df-er 7986  df-map 8101  df-pm 8102  df-ixp 8153  df-en 8200  df-dom 8201  df-sdom 8202  df-fin 8203  df-fsupp 8522  df-fi 8563  df-sup 8594  df-inf 8595  df-oi 8661  df-card 9055  df-cda 9282  df-pnf 10368  df-mnf 10369  df-xr 10370  df-ltxr 10371  df-le 10372  df-sub 10560  df-neg 10561  df-div 10977  df-nn 11313  df-2 11371  df-3 11372  df-4 11373  df-5 11374  df-6 11375  df-7 11376  df-8 11377  df-9 11378  df-n0 11567  df-z 11651  df-dec 11767  df-uz 11912  df-q 12015  df-rp 12054  df-xneg 12169  df-xadd 12170  df-xmul 12171  df-ioo 12404  df-ioc 12405  df-ico 12406  df-icc 12407  df-fz 12557  df-fzo 12697  df-fl 12824  df-mod 12900  df-seq 13032  df-exp 13091  df-fac 13288  df-bc 13317  df-hash 13345  df-shft 14037  df-cj 14069  df-re 14070  df-im 14071  df-sqrt 14205  df-abs 14206  df-limsup 14432  df-clim 14449  df-rlim 14450  df-sum 14647  df-ef 15025  df-e 15026  df-sin 15027  df-cos 15028  df-pi 15030  df-struct 16077  df-ndx 16078  df-slot 16079  df-base 16081  df-sets 16082  df-ress 16083  df-plusg 16173  df-mulr 16174  df-starv 16175  df-sca 16176  df-vsca 16177  df-ip 16178  df-tset 16179  df-ple 16180  df-ds 16182  df-unif 16183  df-hom 16184  df-cco 16185  df-rest 16295  df-topn 16296  df-0g 16314  df-gsum 16315  df-topgen 16316  df-pt 16317  df-prds 16320  df-xrs 16374  df-qtop 16379  df-imas 16380  df-xps 16382  df-mre 16458  df-mrc 16459  df-acs 16461  df-mgm 17454  df-sgrp 17496  df-mnd 17507  df-submnd 17548  df-mulg 17753  df-cntz 17958  df-cmn 18403  df-psmet 19953  df-xmet 19954  df-met 19955  df-bl 19956  df-mopn 19957  df-fbas 19958  df-fg 19959  df-cnfld 19962  df-top 20920  df-topon 20937  df-topsp 20959  df-bases 20972  df-cld 21045  df-ntr 21046  df-cls 21047  df-nei 21124  df-lp 21162  df-perf 21163  df-cn 21253  df-cnp 21254  df-haus 21341  df-tx 21587  df-hmeo 21780  df-fil 21871  df-fm 21963  df-flim 21964  df-flf 21965  df-xms 22346  df-ms 22347  df-tms 22348  df-cncf 22902  df-limc 23854  df-dv 23855  df-log 24527
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