MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  pntrlog2bndlem3 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem pntrlog2bndlem3 26833
Description: Lemma for pntrlog2bnd 26838. Bound on the difference between the Selberg function and its approximation, inside a sum. (Contributed by Mario Carneiro, 31-May-2016.)
Hypotheses
Ref Expression
pntsval.1 𝑆 = (𝑎 ∈ ℝ ↦ Σ𝑖 ∈ (1...(⌊‘𝑎))((Λ‘𝑖) · ((log‘𝑖) + (ψ‘(𝑎 / 𝑖)))))
pntrlog2bnd.r 𝑅 = (𝑎 ∈ ℝ+ ↦ ((ψ‘𝑎) − 𝑎))
pntrlog2bndlem3.1 (𝜑𝐴 ∈ ℝ+)
pntrlog2bndlem3.2 (𝜑 → ∀𝑦 ∈ (1[,)+∞)(abs‘(((𝑆𝑦) / 𝑦) − (2 · (log‘𝑦)))) ≤ 𝐴)
Assertion
Ref Expression
pntrlog2bndlem3 (𝜑 → (𝑥 ∈ (1(,)+∞) ↦ (Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(((abs‘(𝑅‘(𝑥 / 𝑛))) − (abs‘(𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))))) · ((𝑆𝑛) − (2 · (𝑛 · (log‘𝑛))))) / (𝑥 · (log‘𝑥)))) ∈ 𝑂(1))
Distinct variable groups:   𝑖,𝑎,𝑛,𝑥,𝑦,𝐴   𝜑,𝑛,𝑥   𝑆,𝑛,𝑥,𝑦   𝑅,𝑛,𝑥,𝑦
Allowed substitution hints:   𝜑(𝑦,𝑖,𝑎)   𝑅(𝑖,𝑎)   𝑆(𝑖,𝑎)

Proof of Theorem pntrlog2bndlem3
Dummy variable 𝑐 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 1red 11077 . 2 (𝜑 → 1 ∈ ℝ)
2 pntrlog2bndlem3.1 . . . . 5 (𝜑𝐴 ∈ ℝ+)
32rpred 12873 . . . 4 (𝜑𝐴 ∈ ℝ)
43adantr 481 . . 3 ((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) → 𝐴 ∈ ℝ)
5 fzfid 13794 . . . . 5 ((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) → (1...(⌊‘𝑥)) ∈ Fin)
6 elfznn 13386 . . . . . . . 8 (𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥)) → 𝑛 ∈ ℕ)
76adantl 482 . . . . . . 7 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → 𝑛 ∈ ℕ)
87nnred 12089 . . . . . 6 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → 𝑛 ∈ ℝ)
9 elioore 13210 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑥 ∈ (1(,)+∞) → 𝑥 ∈ ℝ)
109adantl 482 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) → 𝑥 ∈ ℝ)
11 1rp 12835 . . . . . . . . . . . . . 14 1 ∈ ℝ+
1211a1i 11 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) → 1 ∈ ℝ+)
13 1red 11077 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) → 1 ∈ ℝ)
14 eliooord 13239 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑥 ∈ (1(,)+∞) → (1 < 𝑥𝑥 < +∞))
1514adantl 482 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) → (1 < 𝑥𝑥 < +∞))
1615simpld 495 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) → 1 < 𝑥)
1713, 10, 16ltled 11224 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) → 1 ≤ 𝑥)
1810, 12, 17rpgecld 12912 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) → 𝑥 ∈ ℝ+)
1918adantr 481 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → 𝑥 ∈ ℝ+)
207nnrpd 12871 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → 𝑛 ∈ ℝ+)
2111a1i 11 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → 1 ∈ ℝ+)
2220, 21rpaddcld 12888 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (𝑛 + 1) ∈ ℝ+)
2319, 22rpdivcld 12890 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (𝑥 / (𝑛 + 1)) ∈ ℝ+)
24 pntrlog2bnd.r . . . . . . . . . . . 12 𝑅 = (𝑎 ∈ ℝ+ ↦ ((ψ‘𝑎) − 𝑎))
2524pntrf 26817 . . . . . . . . . . 11 𝑅:ℝ+⟶ℝ
2625ffvelcdmi 7016 . . . . . . . . . 10 ((𝑥 / (𝑛 + 1)) ∈ ℝ+ → (𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))) ∈ ℝ)
2723, 26syl 17 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))) ∈ ℝ)
2827recnd 11104 . . . . . . . 8 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))) ∈ ℂ)
2919, 20rpdivcld 12890 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (𝑥 / 𝑛) ∈ ℝ+)
3025ffvelcdmi 7016 . . . . . . . . . 10 ((𝑥 / 𝑛) ∈ ℝ+ → (𝑅‘(𝑥 / 𝑛)) ∈ ℝ)
3129, 30syl 17 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (𝑅‘(𝑥 / 𝑛)) ∈ ℝ)
3231recnd 11104 . . . . . . . 8 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (𝑅‘(𝑥 / 𝑛)) ∈ ℂ)
3328, 32subcld 11433 . . . . . . 7 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → ((𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))) − (𝑅‘(𝑥 / 𝑛))) ∈ ℂ)
3433abscld 15247 . . . . . 6 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (abs‘((𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))) − (𝑅‘(𝑥 / 𝑛)))) ∈ ℝ)
358, 34remulcld 11106 . . . . 5 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (𝑛 · (abs‘((𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))) − (𝑅‘(𝑥 / 𝑛))))) ∈ ℝ)
365, 35fsumrecl 15545 . . . 4 ((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) → Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(𝑛 · (abs‘((𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))) − (𝑅‘(𝑥 / 𝑛))))) ∈ ℝ)
3710, 16rplogcld 25890 . . . . 5 ((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) → (log‘𝑥) ∈ ℝ+)
3818, 37rpmulcld 12889 . . . 4 ((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) → (𝑥 · (log‘𝑥)) ∈ ℝ+)
3936, 38rerpdivcld 12904 . . 3 ((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) → (Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(𝑛 · (abs‘((𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))) − (𝑅‘(𝑥 / 𝑛))))) / (𝑥 · (log‘𝑥))) ∈ ℝ)
40 ioossre 13241 . . . 4 (1(,)+∞) ⊆ ℝ
412rpcnd 12875 . . . 4 (𝜑𝐴 ∈ ℂ)
42 o1const 15428 . . . 4 (((1(,)+∞) ⊆ ℝ ∧ 𝐴 ∈ ℂ) → (𝑥 ∈ (1(,)+∞) ↦ 𝐴) ∈ 𝑂(1))
4340, 41, 42sylancr 587 . . 3 (𝜑 → (𝑥 ∈ (1(,)+∞) ↦ 𝐴) ∈ 𝑂(1))
44 chpo1ubb 26735 . . . 4 𝑐 ∈ ℝ+𝑦 ∈ ℝ+ (ψ‘𝑦) ≤ (𝑐 · 𝑦)
45 pntsval.1 . . . . . 6 𝑆 = (𝑎 ∈ ℝ ↦ Σ𝑖 ∈ (1...(⌊‘𝑎))((Λ‘𝑖) · ((log‘𝑖) + (ψ‘(𝑎 / 𝑖)))))
46 simpl 483 . . . . . 6 ((𝑐 ∈ ℝ+ ∧ ∀𝑦 ∈ ℝ+ (ψ‘𝑦) ≤ (𝑐 · 𝑦)) → 𝑐 ∈ ℝ+)
47 simpr 485 . . . . . 6 ((𝑐 ∈ ℝ+ ∧ ∀𝑦 ∈ ℝ+ (ψ‘𝑦) ≤ (𝑐 · 𝑦)) → ∀𝑦 ∈ ℝ+ (ψ‘𝑦) ≤ (𝑐 · 𝑦))
4845, 24, 46, 47pntrlog2bndlem2 26832 . . . . 5 ((𝑐 ∈ ℝ+ ∧ ∀𝑦 ∈ ℝ+ (ψ‘𝑦) ≤ (𝑐 · 𝑦)) → (𝑥 ∈ (1(,)+∞) ↦ (Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(𝑛 · (abs‘((𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))) − (𝑅‘(𝑥 / 𝑛))))) / (𝑥 · (log‘𝑥)))) ∈ 𝑂(1))
4948rexlimiva 3140 . . . 4 (∃𝑐 ∈ ℝ+𝑦 ∈ ℝ+ (ψ‘𝑦) ≤ (𝑐 · 𝑦) → (𝑥 ∈ (1(,)+∞) ↦ (Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(𝑛 · (abs‘((𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))) − (𝑅‘(𝑥 / 𝑛))))) / (𝑥 · (log‘𝑥)))) ∈ 𝑂(1))
5044, 49mp1i 13 . . 3 (𝜑 → (𝑥 ∈ (1(,)+∞) ↦ (Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(𝑛 · (abs‘((𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))) − (𝑅‘(𝑥 / 𝑛))))) / (𝑥 · (log‘𝑥)))) ∈ 𝑂(1))
514, 39, 43, 50o1mul2 15433 . 2 (𝜑 → (𝑥 ∈ (1(,)+∞) ↦ (𝐴 · (Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(𝑛 · (abs‘((𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))) − (𝑅‘(𝑥 / 𝑛))))) / (𝑥 · (log‘𝑥))))) ∈ 𝑂(1))
524, 39remulcld 11106 . 2 ((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) → (𝐴 · (Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(𝑛 · (abs‘((𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))) − (𝑅‘(𝑥 / 𝑛))))) / (𝑥 · (log‘𝑥)))) ∈ ℝ)
5332abscld 15247 . . . . . . 7 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (abs‘(𝑅‘(𝑥 / 𝑛))) ∈ ℝ)
5428abscld 15247 . . . . . . 7 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (abs‘(𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1)))) ∈ ℝ)
5553, 54resubcld 11504 . . . . . 6 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → ((abs‘(𝑅‘(𝑥 / 𝑛))) − (abs‘(𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))))) ∈ ℝ)
5645pntsf 26827 . . . . . . . . 9 𝑆:ℝ⟶ℝ
5756ffvelcdmi 7016 . . . . . . . 8 (𝑛 ∈ ℝ → (𝑆𝑛) ∈ ℝ)
588, 57syl 17 . . . . . . 7 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (𝑆𝑛) ∈ ℝ)
59 2re 12148 . . . . . . . . 9 2 ∈ ℝ
6059a1i 11 . . . . . . . 8 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → 2 ∈ ℝ)
6120relogcld 25884 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (log‘𝑛) ∈ ℝ)
628, 61remulcld 11106 . . . . . . . 8 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (𝑛 · (log‘𝑛)) ∈ ℝ)
6360, 62remulcld 11106 . . . . . . 7 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (2 · (𝑛 · (log‘𝑛))) ∈ ℝ)
6458, 63resubcld 11504 . . . . . 6 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → ((𝑆𝑛) − (2 · (𝑛 · (log‘𝑛)))) ∈ ℝ)
6555, 64remulcld 11106 . . . . 5 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (((abs‘(𝑅‘(𝑥 / 𝑛))) − (abs‘(𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))))) · ((𝑆𝑛) − (2 · (𝑛 · (log‘𝑛))))) ∈ ℝ)
665, 65fsumrecl 15545 . . . 4 ((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) → Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(((abs‘(𝑅‘(𝑥 / 𝑛))) − (abs‘(𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))))) · ((𝑆𝑛) − (2 · (𝑛 · (log‘𝑛))))) ∈ ℝ)
6766, 38rerpdivcld 12904 . . 3 ((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) → (Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(((abs‘(𝑅‘(𝑥 / 𝑛))) − (abs‘(𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))))) · ((𝑆𝑛) − (2 · (𝑛 · (log‘𝑛))))) / (𝑥 · (log‘𝑥))) ∈ ℝ)
6867recnd 11104 . 2 ((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) → (Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(((abs‘(𝑅‘(𝑥 / 𝑛))) − (abs‘(𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))))) · ((𝑆𝑛) − (2 · (𝑛 · (log‘𝑛))))) / (𝑥 · (log‘𝑥))) ∈ ℂ)
6968abscld 15247 . . . 4 ((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) → (abs‘(Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(((abs‘(𝑅‘(𝑥 / 𝑛))) − (abs‘(𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))))) · ((𝑆𝑛) − (2 · (𝑛 · (log‘𝑛))))) / (𝑥 · (log‘𝑥)))) ∈ ℝ)
7052recnd 11104 . . . . 5 ((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) → (𝐴 · (Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(𝑛 · (abs‘((𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))) − (𝑅‘(𝑥 / 𝑛))))) / (𝑥 · (log‘𝑥)))) ∈ ℂ)
7170abscld 15247 . . . 4 ((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) → (abs‘(𝐴 · (Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(𝑛 · (abs‘((𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))) − (𝑅‘(𝑥 / 𝑛))))) / (𝑥 · (log‘𝑥))))) ∈ ℝ)
7266recnd 11104 . . . . . . 7 ((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) → Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(((abs‘(𝑅‘(𝑥 / 𝑛))) − (abs‘(𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))))) · ((𝑆𝑛) − (2 · (𝑛 · (log‘𝑛))))) ∈ ℂ)
7372abscld 15247 . . . . . 6 ((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) → (abs‘Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(((abs‘(𝑅‘(𝑥 / 𝑛))) − (abs‘(𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))))) · ((𝑆𝑛) − (2 · (𝑛 · (log‘𝑛)))))) ∈ ℝ)
744, 36remulcld 11106 . . . . . 6 ((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) → (𝐴 · Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(𝑛 · (abs‘((𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))) − (𝑅‘(𝑥 / 𝑛)))))) ∈ ℝ)
7565recnd 11104 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (((abs‘(𝑅‘(𝑥 / 𝑛))) − (abs‘(𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))))) · ((𝑆𝑛) − (2 · (𝑛 · (log‘𝑛))))) ∈ ℂ)
7675abscld 15247 . . . . . . . 8 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (abs‘(((abs‘(𝑅‘(𝑥 / 𝑛))) − (abs‘(𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))))) · ((𝑆𝑛) − (2 · (𝑛 · (log‘𝑛)))))) ∈ ℝ)
775, 76fsumrecl 15545 . . . . . . 7 ((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) → Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(abs‘(((abs‘(𝑅‘(𝑥 / 𝑛))) − (abs‘(𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))))) · ((𝑆𝑛) − (2 · (𝑛 · (log‘𝑛)))))) ∈ ℝ)
785, 75fsumabs 15612 . . . . . . 7 ((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) → (abs‘Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(((abs‘(𝑅‘(𝑥 / 𝑛))) − (abs‘(𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))))) · ((𝑆𝑛) − (2 · (𝑛 · (log‘𝑛)))))) ≤ Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(abs‘(((abs‘(𝑅‘(𝑥 / 𝑛))) − (abs‘(𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))))) · ((𝑆𝑛) − (2 · (𝑛 · (log‘𝑛)))))))
794adantr 481 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → 𝐴 ∈ ℝ)
8079, 35remulcld 11106 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (𝐴 · (𝑛 · (abs‘((𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))) − (𝑅‘(𝑥 / 𝑛)))))) ∈ ℝ)
8155recnd 11104 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → ((abs‘(𝑅‘(𝑥 / 𝑛))) − (abs‘(𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))))) ∈ ℂ)
8281abscld 15247 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (abs‘((abs‘(𝑅‘(𝑥 / 𝑛))) − (abs‘(𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1)))))) ∈ ℝ)
8364recnd 11104 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → ((𝑆𝑛) − (2 · (𝑛 · (log‘𝑛)))) ∈ ℂ)
8483abscld 15247 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (abs‘((𝑆𝑛) − (2 · (𝑛 · (log‘𝑛))))) ∈ ℝ)
8579, 8remulcld 11106 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (𝐴 · 𝑛) ∈ ℝ)
8681absge0d 15255 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → 0 ≤ (abs‘((abs‘(𝑅‘(𝑥 / 𝑛))) − (abs‘(𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1)))))))
8783absge0d 15255 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → 0 ≤ (abs‘((𝑆𝑛) − (2 · (𝑛 · (log‘𝑛))))))
8832, 28abs2difabsd 15270 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (abs‘((abs‘(𝑅‘(𝑥 / 𝑛))) − (abs‘(𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1)))))) ≤ (abs‘((𝑅‘(𝑥 / 𝑛)) − (𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))))))
8932, 28abssubd 15264 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (abs‘((𝑅‘(𝑥 / 𝑛)) − (𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))))) = (abs‘((𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))) − (𝑅‘(𝑥 / 𝑛)))))
9088, 89breqtrd 5118 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (abs‘((abs‘(𝑅‘(𝑥 / 𝑛))) − (abs‘(𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1)))))) ≤ (abs‘((𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))) − (𝑅‘(𝑥 / 𝑛)))))
9158recnd 11104 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (𝑆𝑛) ∈ ℂ)
928recnd 11104 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → 𝑛 ∈ ℂ)
937nnne0d 12124 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → 𝑛 ≠ 0)
9491, 92, 93divcld 11852 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → ((𝑆𝑛) / 𝑛) ∈ ℂ)
95 2cnd 12152 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → 2 ∈ ℂ)
9661recnd 11104 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (log‘𝑛) ∈ ℂ)
9795, 96mulcld 11096 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (2 · (log‘𝑛)) ∈ ℂ)
9894, 97subcld 11433 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (((𝑆𝑛) / 𝑛) − (2 · (log‘𝑛))) ∈ ℂ)
9998, 92absmuld 15265 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (abs‘((((𝑆𝑛) / 𝑛) − (2 · (log‘𝑛))) · 𝑛)) = ((abs‘(((𝑆𝑛) / 𝑛) − (2 · (log‘𝑛)))) · (abs‘𝑛)))
10094, 97, 92subdird 11533 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → ((((𝑆𝑛) / 𝑛) − (2 · (log‘𝑛))) · 𝑛) = ((((𝑆𝑛) / 𝑛) · 𝑛) − ((2 · (log‘𝑛)) · 𝑛)))
10191, 92, 93divcan1d 11853 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (((𝑆𝑛) / 𝑛) · 𝑛) = (𝑆𝑛))
10295, 92, 96mul32d 11286 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → ((2 · 𝑛) · (log‘𝑛)) = ((2 · (log‘𝑛)) · 𝑛))
10395, 92, 96mulassd 11099 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → ((2 · 𝑛) · (log‘𝑛)) = (2 · (𝑛 · (log‘𝑛))))
104102, 103eqtr3d 2778 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → ((2 · (log‘𝑛)) · 𝑛) = (2 · (𝑛 · (log‘𝑛))))
105101, 104oveq12d 7355 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → ((((𝑆𝑛) / 𝑛) · 𝑛) − ((2 · (log‘𝑛)) · 𝑛)) = ((𝑆𝑛) − (2 · (𝑛 · (log‘𝑛)))))
106100, 105eqtrd 2776 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → ((((𝑆𝑛) / 𝑛) − (2 · (log‘𝑛))) · 𝑛) = ((𝑆𝑛) − (2 · (𝑛 · (log‘𝑛)))))
107106fveq2d 6829 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (abs‘((((𝑆𝑛) / 𝑛) − (2 · (log‘𝑛))) · 𝑛)) = (abs‘((𝑆𝑛) − (2 · (𝑛 · (log‘𝑛))))))
10820rpge0d 12877 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → 0 ≤ 𝑛)
1098, 108absidd 15233 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (abs‘𝑛) = 𝑛)
110109oveq2d 7353 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → ((abs‘(((𝑆𝑛) / 𝑛) − (2 · (log‘𝑛)))) · (abs‘𝑛)) = ((abs‘(((𝑆𝑛) / 𝑛) − (2 · (log‘𝑛)))) · 𝑛))
11199, 107, 1103eqtr3d 2784 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (abs‘((𝑆𝑛) − (2 · (𝑛 · (log‘𝑛))))) = ((abs‘(((𝑆𝑛) / 𝑛) − (2 · (log‘𝑛)))) · 𝑛))
11298abscld 15247 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (abs‘(((𝑆𝑛) / 𝑛) − (2 · (log‘𝑛)))) ∈ ℝ)
113 fveq2 6825 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑦 = 𝑛 → (𝑆𝑦) = (𝑆𝑛))
114 id 22 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑦 = 𝑛𝑦 = 𝑛)
115113, 114oveq12d 7355 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑦 = 𝑛 → ((𝑆𝑦) / 𝑦) = ((𝑆𝑛) / 𝑛))
116 fveq2 6825 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑦 = 𝑛 → (log‘𝑦) = (log‘𝑛))
117116oveq2d 7353 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑦 = 𝑛 → (2 · (log‘𝑦)) = (2 · (log‘𝑛)))
118115, 117oveq12d 7355 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑦 = 𝑛 → (((𝑆𝑦) / 𝑦) − (2 · (log‘𝑦))) = (((𝑆𝑛) / 𝑛) − (2 · (log‘𝑛))))
119118fveq2d 6829 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑦 = 𝑛 → (abs‘(((𝑆𝑦) / 𝑦) − (2 · (log‘𝑦)))) = (abs‘(((𝑆𝑛) / 𝑛) − (2 · (log‘𝑛)))))
120119breq1d 5102 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑦 = 𝑛 → ((abs‘(((𝑆𝑦) / 𝑦) − (2 · (log‘𝑦)))) ≤ 𝐴 ↔ (abs‘(((𝑆𝑛) / 𝑛) − (2 · (log‘𝑛)))) ≤ 𝐴))
121 pntrlog2bndlem3.2 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → ∀𝑦 ∈ (1[,)+∞)(abs‘(((𝑆𝑦) / 𝑦) − (2 · (log‘𝑦)))) ≤ 𝐴)
122121ad2antrr 723 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → ∀𝑦 ∈ (1[,)+∞)(abs‘(((𝑆𝑦) / 𝑦) − (2 · (log‘𝑦)))) ≤ 𝐴)
1237nnge1d 12122 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → 1 ≤ 𝑛)
124 1re 11076 . . . . . . . . . . . . . . . 16 1 ∈ ℝ
125 elicopnf 13278 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (1 ∈ ℝ → (𝑛 ∈ (1[,)+∞) ↔ (𝑛 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝑛)))
126124, 125ax-mp 5 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑛 ∈ (1[,)+∞) ↔ (𝑛 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝑛))
1278, 123, 126sylanbrc 583 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → 𝑛 ∈ (1[,)+∞))
128120, 122, 127rspcdva 3571 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (abs‘(((𝑆𝑛) / 𝑛) − (2 · (log‘𝑛)))) ≤ 𝐴)
129112, 79, 8, 108, 128lemul1ad 12015 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → ((abs‘(((𝑆𝑛) / 𝑛) − (2 · (log‘𝑛)))) · 𝑛) ≤ (𝐴 · 𝑛))
130111, 129eqbrtrd 5114 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (abs‘((𝑆𝑛) − (2 · (𝑛 · (log‘𝑛))))) ≤ (𝐴 · 𝑛))
13182, 34, 84, 85, 86, 87, 90, 130lemul12ad 12018 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → ((abs‘((abs‘(𝑅‘(𝑥 / 𝑛))) − (abs‘(𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1)))))) · (abs‘((𝑆𝑛) − (2 · (𝑛 · (log‘𝑛)))))) ≤ ((abs‘((𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))) − (𝑅‘(𝑥 / 𝑛)))) · (𝐴 · 𝑛)))
13281, 83absmuld 15265 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (abs‘(((abs‘(𝑅‘(𝑥 / 𝑛))) − (abs‘(𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))))) · ((𝑆𝑛) − (2 · (𝑛 · (log‘𝑛)))))) = ((abs‘((abs‘(𝑅‘(𝑥 / 𝑛))) − (abs‘(𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1)))))) · (abs‘((𝑆𝑛) − (2 · (𝑛 · (log‘𝑛)))))))
13341ad2antrr 723 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → 𝐴 ∈ ℂ)
13434recnd 11104 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (abs‘((𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))) − (𝑅‘(𝑥 / 𝑛)))) ∈ ℂ)
135133, 92, 134mulassd 11099 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → ((𝐴 · 𝑛) · (abs‘((𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))) − (𝑅‘(𝑥 / 𝑛))))) = (𝐴 · (𝑛 · (abs‘((𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))) − (𝑅‘(𝑥 / 𝑛)))))))
136133, 92mulcld 11096 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (𝐴 · 𝑛) ∈ ℂ)
137136, 134mulcomd 11097 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → ((𝐴 · 𝑛) · (abs‘((𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))) − (𝑅‘(𝑥 / 𝑛))))) = ((abs‘((𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))) − (𝑅‘(𝑥 / 𝑛)))) · (𝐴 · 𝑛)))
138135, 137eqtr3d 2778 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (𝐴 · (𝑛 · (abs‘((𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))) − (𝑅‘(𝑥 / 𝑛)))))) = ((abs‘((𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))) − (𝑅‘(𝑥 / 𝑛)))) · (𝐴 · 𝑛)))
139131, 132, 1383brtr4d 5124 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (abs‘(((abs‘(𝑅‘(𝑥 / 𝑛))) − (abs‘(𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))))) · ((𝑆𝑛) − (2 · (𝑛 · (log‘𝑛)))))) ≤ (𝐴 · (𝑛 · (abs‘((𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))) − (𝑅‘(𝑥 / 𝑛)))))))
1405, 76, 80, 139fsumle 15610 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) → Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(abs‘(((abs‘(𝑅‘(𝑥 / 𝑛))) − (abs‘(𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))))) · ((𝑆𝑛) − (2 · (𝑛 · (log‘𝑛)))))) ≤ Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(𝐴 · (𝑛 · (abs‘((𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))) − (𝑅‘(𝑥 / 𝑛)))))))
14141adantr 481 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) → 𝐴 ∈ ℂ)
14235recnd 11104 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) ∧ 𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))) → (𝑛 · (abs‘((𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))) − (𝑅‘(𝑥 / 𝑛))))) ∈ ℂ)
1435, 141, 142fsummulc2 15595 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) → (𝐴 · Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(𝑛 · (abs‘((𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))) − (𝑅‘(𝑥 / 𝑛)))))) = Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(𝐴 · (𝑛 · (abs‘((𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))) − (𝑅‘(𝑥 / 𝑛)))))))
144140, 143breqtrrd 5120 . . . . . . 7 ((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) → Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(abs‘(((abs‘(𝑅‘(𝑥 / 𝑛))) − (abs‘(𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))))) · ((𝑆𝑛) − (2 · (𝑛 · (log‘𝑛)))))) ≤ (𝐴 · Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(𝑛 · (abs‘((𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))) − (𝑅‘(𝑥 / 𝑛)))))))
14573, 77, 74, 78, 144letrd 11233 . . . . . 6 ((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) → (abs‘Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(((abs‘(𝑅‘(𝑥 / 𝑛))) − (abs‘(𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))))) · ((𝑆𝑛) − (2 · (𝑛 · (log‘𝑛)))))) ≤ (𝐴 · Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(𝑛 · (abs‘((𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))) − (𝑅‘(𝑥 / 𝑛)))))))
14673, 74, 38, 145lediv1dd 12931 . . . . 5 ((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) → ((abs‘Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(((abs‘(𝑅‘(𝑥 / 𝑛))) − (abs‘(𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))))) · ((𝑆𝑛) − (2 · (𝑛 · (log‘𝑛)))))) / (𝑥 · (log‘𝑥))) ≤ ((𝐴 · Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(𝑛 · (abs‘((𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))) − (𝑅‘(𝑥 / 𝑛)))))) / (𝑥 · (log‘𝑥))))
14738rpcnd 12875 . . . . . . 7 ((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) → (𝑥 · (log‘𝑥)) ∈ ℂ)
14838rpne0d 12878 . . . . . . 7 ((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) → (𝑥 · (log‘𝑥)) ≠ 0)
14972, 147, 148absdivd 15266 . . . . . 6 ((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) → (abs‘(Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(((abs‘(𝑅‘(𝑥 / 𝑛))) − (abs‘(𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))))) · ((𝑆𝑛) − (2 · (𝑛 · (log‘𝑛))))) / (𝑥 · (log‘𝑥)))) = ((abs‘Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(((abs‘(𝑅‘(𝑥 / 𝑛))) − (abs‘(𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))))) · ((𝑆𝑛) − (2 · (𝑛 · (log‘𝑛)))))) / (abs‘(𝑥 · (log‘𝑥)))))
15038rpred 12873 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) → (𝑥 · (log‘𝑥)) ∈ ℝ)
15138rpge0d 12877 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) → 0 ≤ (𝑥 · (log‘𝑥)))
152150, 151absidd 15233 . . . . . . 7 ((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) → (abs‘(𝑥 · (log‘𝑥))) = (𝑥 · (log‘𝑥)))
153152oveq2d 7353 . . . . . 6 ((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) → ((abs‘Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(((abs‘(𝑅‘(𝑥 / 𝑛))) − (abs‘(𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))))) · ((𝑆𝑛) − (2 · (𝑛 · (log‘𝑛)))))) / (abs‘(𝑥 · (log‘𝑥)))) = ((abs‘Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(((abs‘(𝑅‘(𝑥 / 𝑛))) − (abs‘(𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))))) · ((𝑆𝑛) − (2 · (𝑛 · (log‘𝑛)))))) / (𝑥 · (log‘𝑥))))
154149, 153eqtr2d 2777 . . . . 5 ((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) → ((abs‘Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(((abs‘(𝑅‘(𝑥 / 𝑛))) − (abs‘(𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))))) · ((𝑆𝑛) − (2 · (𝑛 · (log‘𝑛)))))) / (𝑥 · (log‘𝑥))) = (abs‘(Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(((abs‘(𝑅‘(𝑥 / 𝑛))) − (abs‘(𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))))) · ((𝑆𝑛) − (2 · (𝑛 · (log‘𝑛))))) / (𝑥 · (log‘𝑥)))))
15536recnd 11104 . . . . . 6 ((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) → Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(𝑛 · (abs‘((𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))) − (𝑅‘(𝑥 / 𝑛))))) ∈ ℂ)
156141, 155, 147, 148divassd 11887 . . . . 5 ((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) → ((𝐴 · Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(𝑛 · (abs‘((𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))) − (𝑅‘(𝑥 / 𝑛)))))) / (𝑥 · (log‘𝑥))) = (𝐴 · (Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(𝑛 · (abs‘((𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))) − (𝑅‘(𝑥 / 𝑛))))) / (𝑥 · (log‘𝑥)))))
157146, 154, 1563brtr3d 5123 . . . 4 ((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) → (abs‘(Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(((abs‘(𝑅‘(𝑥 / 𝑛))) − (abs‘(𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))))) · ((𝑆𝑛) − (2 · (𝑛 · (log‘𝑛))))) / (𝑥 · (log‘𝑥)))) ≤ (𝐴 · (Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(𝑛 · (abs‘((𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))) − (𝑅‘(𝑥 / 𝑛))))) / (𝑥 · (log‘𝑥)))))
15852leabsd 15225 . . . 4 ((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) → (𝐴 · (Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(𝑛 · (abs‘((𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))) − (𝑅‘(𝑥 / 𝑛))))) / (𝑥 · (log‘𝑥)))) ≤ (abs‘(𝐴 · (Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(𝑛 · (abs‘((𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))) − (𝑅‘(𝑥 / 𝑛))))) / (𝑥 · (log‘𝑥))))))
15969, 52, 71, 157, 158letrd 11233 . . 3 ((𝜑𝑥 ∈ (1(,)+∞)) → (abs‘(Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(((abs‘(𝑅‘(𝑥 / 𝑛))) − (abs‘(𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))))) · ((𝑆𝑛) − (2 · (𝑛 · (log‘𝑛))))) / (𝑥 · (log‘𝑥)))) ≤ (abs‘(𝐴 · (Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(𝑛 · (abs‘((𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))) − (𝑅‘(𝑥 / 𝑛))))) / (𝑥 · (log‘𝑥))))))
160159adantrr 714 . 2 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ (1(,)+∞) ∧ 1 ≤ 𝑥)) → (abs‘(Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(((abs‘(𝑅‘(𝑥 / 𝑛))) − (abs‘(𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))))) · ((𝑆𝑛) − (2 · (𝑛 · (log‘𝑛))))) / (𝑥 · (log‘𝑥)))) ≤ (abs‘(𝐴 · (Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(𝑛 · (abs‘((𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))) − (𝑅‘(𝑥 / 𝑛))))) / (𝑥 · (log‘𝑥))))))
1611, 51, 52, 68, 160o1le 15463 1 (𝜑 → (𝑥 ∈ (1(,)+∞) ↦ (Σ𝑛 ∈ (1...(⌊‘𝑥))(((abs‘(𝑅‘(𝑥 / 𝑛))) − (abs‘(𝑅‘(𝑥 / (𝑛 + 1))))) · ((𝑆𝑛) − (2 · (𝑛 · (log‘𝑛))))) / (𝑥 · (log‘𝑥)))) ∈ 𝑂(1))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 205  wa 396   = wceq 1540  wcel 2105  wral 3061  wrex 3070  wss 3898   class class class wbr 5092  cmpt 5175  cfv 6479  (class class class)co 7337  cc 10970  cr 10971  1c1 10973   + caddc 10975   · cmul 10977  +∞cpnf 11107   < clt 11110  cle 11111  cmin 11306   / cdiv 11733  cn 12074  2c2 12129  +crp 12831  (,)cioo 13180  [,)cico 13182  ...cfz 13340  cfl 13611  abscabs 15044  𝑂(1)co1 15294  Σcsu 15496  logclog 25816  Λcvma 26347  ψcchp 26348
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1796  ax-4 1810  ax-5 1912  ax-6 1970  ax-7 2010  ax-8 2107  ax-9 2115  ax-10 2136  ax-11 2153  ax-12 2170  ax-ext 2707  ax-rep 5229  ax-sep 5243  ax-nul 5250  ax-pow 5308  ax-pr 5372  ax-un 7650  ax-inf2 9498  ax-cnex 11028  ax-resscn 11029  ax-1cn 11030  ax-icn 11031  ax-addcl 11032  ax-addrcl 11033  ax-mulcl 11034  ax-mulrcl 11035  ax-mulcom 11036  ax-addass 11037  ax-mulass 11038  ax-distr 11039  ax-i2m1 11040  ax-1ne0 11041  ax-1rid 11042  ax-rnegex 11043  ax-rrecex 11044  ax-cnre 11045  ax-pre-lttri 11046  ax-pre-lttrn 11047  ax-pre-ltadd 11048  ax-pre-mulgt0 11049  ax-pre-sup 11050  ax-addf 11051  ax-mulf 11052
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 845  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1781  df-nf 1785  df-sb 2067  df-mo 2538  df-eu 2567  df-clab 2714  df-cleq 2728  df-clel 2814  df-nfc 2886  df-ne 2941  df-nel 3047  df-ral 3062  df-rex 3071  df-rmo 3349  df-reu 3350  df-rab 3404  df-v 3443  df-sbc 3728  df-csb 3844  df-dif 3901  df-un 3903  df-in 3905  df-ss 3915  df-pss 3917  df-nul 4270  df-if 4474  df-pw 4549  df-sn 4574  df-pr 4576  df-tp 4578  df-op 4580  df-uni 4853  df-int 4895  df-iun 4943  df-iin 4944  df-br 5093  df-opab 5155  df-mpt 5176  df-tr 5210  df-id 5518  df-eprel 5524  df-po 5532  df-so 5533  df-fr 5575  df-se 5576  df-we 5577  df-xp 5626  df-rel 5627  df-cnv 5628  df-co 5629  df-dm 5630  df-rn 5631  df-res 5632  df-ima 5633  df-pred 6238  df-ord 6305  df-on 6306  df-lim 6307  df-suc 6308  df-iota 6431  df-fun 6481  df-fn 6482  df-f 6483  df-f1 6484  df-fo 6485  df-f1o 6486  df-fv 6487  df-isom 6488  df-riota 7293  df-ov 7340  df-oprab 7341  df-mpo 7342  df-of 7595  df-om 7781  df-1st 7899  df-2nd 7900  df-supp 8048  df-frecs 8167  df-wrecs 8198  df-recs 8272  df-rdg 8311  df-1o 8367  df-2o 8368  df-oadd 8371  df-er 8569  df-map 8688  df-pm 8689  df-ixp 8757  df-en 8805  df-dom 8806  df-sdom 8807  df-fin 8808  df-fsupp 9227  df-fi 9268  df-sup 9299  df-inf 9300  df-oi 9367  df-dju 9758  df-card 9796  df-pnf 11112  df-mnf 11113  df-xr 11114  df-ltxr 11115  df-le 11116  df-sub 11308  df-neg 11309  df-div 11734  df-nn 12075  df-2 12137  df-3 12138  df-4 12139  df-5 12140  df-6 12141  df-7 12142  df-8 12143  df-9 12144  df-n0 12335  df-xnn0 12407  df-z 12421  df-dec 12539  df-uz 12684  df-q 12790  df-rp 12832  df-xneg 12949  df-xadd 12950  df-xmul 12951  df-ioo 13184  df-ioc 13185  df-ico 13186  df-icc 13187  df-fz 13341  df-fzo 13484  df-fl 13613  df-mod 13691  df-seq 13823  df-exp 13884  df-fac 14089  df-bc 14118  df-hash 14146  df-shft 14877  df-cj 14909  df-re 14910  df-im 14911  df-sqrt 15045  df-abs 15046  df-limsup 15279  df-clim 15296  df-rlim 15297  df-o1 15298  df-lo1 15299  df-sum 15497  df-ef 15876  df-e 15877  df-sin 15878  df-cos 15879  df-pi 15881  df-dvds 16063  df-gcd 16301  df-prm 16474  df-pc 16635  df-struct 16945  df-sets 16962  df-slot 16980  df-ndx 16992  df-base 17010  df-ress 17039  df-plusg 17072  df-mulr 17073  df-starv 17074  df-sca 17075  df-vsca 17076  df-ip 17077  df-tset 17078  df-ple 17079  df-ds 17081  df-unif 17082  df-hom 17083  df-cco 17084  df-rest 17230  df-topn 17231  df-0g 17249  df-gsum 17250  df-topgen 17251  df-pt 17252  df-prds 17255  df-xrs 17310  df-qtop 17315  df-imas 17316  df-xps 17318  df-mre 17392  df-mrc 17393  df-acs 17395  df-mgm 18423  df-sgrp 18472  df-mnd 18483  df-submnd 18528  df-mulg 18797  df-cntz 19019  df-cmn 19483  df-psmet 20695  df-xmet 20696  df-met 20697  df-bl 20698  df-mopn 20699  df-fbas 20700  df-fg 20701  df-cnfld 20704  df-top 22149  df-topon 22166  df-topsp 22188  df-bases 22202  df-cld 22276  df-ntr 22277  df-cls 22278  df-nei 22355  df-lp 22393  df-perf 22394  df-cn 22484  df-cnp 22485  df-haus 22572  df-tx 22819  df-hmeo 23012  df-fil 23103  df-fm 23195  df-flim 23196  df-flf 23197  df-xms 23579  df-ms 23580  df-tms 23581  df-cncf 24147  df-limc 25136  df-dv 25137  df-log 25818  df-cxp 25819  df-em 26248  df-cht 26352  df-vma 26353  df-chp 26354  df-ppi 26355
This theorem is referenced by:  pntrlog2bndlem4  26834
  Copyright terms: Public domain W3C validator