Metamath Proof Explorer < Previous   Next > Nearby theorems Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  radcnvlt2 Structured version   Visualization version   GIF version

 Description: If 𝑋 is within the open disk of radius 𝑅 centered at zero, then the infinite series converges at 𝑋. (Contributed by Mario Carneiro, 26-Feb-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
pser.g 𝐺 = (𝑥 ∈ ℂ ↦ (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ ((𝐴𝑛) · (𝑥𝑛))))
radcnv.r 𝑅 = sup({𝑟 ∈ ℝ ∣ seq0( + , (𝐺𝑟)) ∈ dom ⇝ }, ℝ*, < )
radcnvlt.a (𝜑 → (abs‘𝑋) < 𝑅)
Assertion
Ref Expression
radcnvlt2 (𝜑 → seq0( + , (𝐺𝑋)) ∈ dom ⇝ )
Distinct variable groups:   𝑥,𝑛,𝐴   𝐺,𝑟
Allowed substitution hints:   𝜑(𝑥,𝑛,𝑟)   𝐴(𝑟)   𝑅(𝑥,𝑛,𝑟)   𝐺(𝑥,𝑛)   𝑋(𝑥,𝑛,𝑟)

Dummy variables 𝑘 𝑚 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 nn0uz 12277 . 2 0 = (ℤ‘0)
2 0zd 11990 . 2 (𝜑 → 0 ∈ ℤ)
3 pser.g . . . 4 𝐺 = (𝑥 ∈ ℂ ↦ (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ ((𝐴𝑛) · (𝑥𝑛))))
4 radcnv.a . . . 4 (𝜑𝐴:ℕ0⟶ℂ)
5 radcnvlt.x . . . 4 (𝜑𝑋 ∈ ℂ)
63, 4, 5psergf 25013 . . 3 (𝜑 → (𝐺𝑋):ℕ0⟶ℂ)
7 fvco3 6751 . . 3 (((𝐺𝑋):ℕ0⟶ℂ ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → ((abs ∘ (𝐺𝑋))‘𝑘) = (abs‘((𝐺𝑋)‘𝑘)))
86, 7sylan 583 . 2 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ0) → ((abs ∘ (𝐺𝑋))‘𝑘) = (abs‘((𝐺𝑋)‘𝑘)))
96ffvelrnda 6842 . 2 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ0) → ((𝐺𝑋)‘𝑘) ∈ ℂ)
10 radcnv.r . . . 4 𝑅 = sup({𝑟 ∈ ℝ ∣ seq0( + , (𝐺𝑟)) ∈ dom ⇝ }, ℝ*, < )
11 radcnvlt.a . . . 4 (𝜑 → (abs‘𝑋) < 𝑅)
12 id 22 . . . . . 6 (𝑚 = 𝑘𝑚 = 𝑘)
13 2fveq3 6666 . . . . . 6 (𝑚 = 𝑘 → (abs‘((𝐺𝑋)‘𝑚)) = (abs‘((𝐺𝑋)‘𝑘)))
1412, 13oveq12d 7167 . . . . 5 (𝑚 = 𝑘 → (𝑚 · (abs‘((𝐺𝑋)‘𝑚))) = (𝑘 · (abs‘((𝐺𝑋)‘𝑘))))
1514cbvmptv 5155 . . . 4 (𝑚 ∈ ℕ0 ↦ (𝑚 · (abs‘((𝐺𝑋)‘𝑚)))) = (𝑘 ∈ ℕ0 ↦ (𝑘 · (abs‘((𝐺𝑋)‘𝑘))))
163, 4, 10, 5, 11, 15radcnvlt1 25019 . . 3 (𝜑 → (seq0( + , (𝑚 ∈ ℕ0 ↦ (𝑚 · (abs‘((𝐺𝑋)‘𝑚))))) ∈ dom ⇝ ∧ seq0( + , (abs ∘ (𝐺𝑋))) ∈ dom ⇝ ))
1716simprd 499 . 2 (𝜑 → seq0( + , (abs ∘ (𝐺𝑋))) ∈ dom ⇝ )
181, 2, 8, 9, 17abscvgcvg 15174 1 (𝜑 → seq0( + , (𝐺𝑋)) ∈ dom ⇝ )
 Colors of variables: wff setvar class Syntax hints:   → wi 4   = wceq 1538   ∈ wcel 2115  {crab 3137   class class class wbr 5052   ↦ cmpt 5132  dom cdm 5542   ∘ ccom 5546  ⟶wf 6339  ‘cfv 6343  (class class class)co 7149  supcsup 8901  ℂcc 10533  ℝcr 10534  0cc0 10535   + caddc 10538   · cmul 10540  ℝ*cxr 10672   < clt 10673  ℕ0cn0 11894  seqcseq 13373  ↑cexp 13434  abscabs 14593   ⇝ cli 14841 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 1912  ax-6 1971  ax-7 2016  ax-8 2117  ax-9 2125  ax-10 2146  ax-11 2162  ax-12 2179  ax-ext 2796  ax-rep 5176  ax-sep 5189  ax-nul 5196  ax-pow 5253  ax-pr 5317  ax-un 7455  ax-inf2 9101  ax-cnex 10591  ax-resscn 10592  ax-1cn 10593  ax-icn 10594  ax-addcl 10595  ax-addrcl 10596  ax-mulcl 10597  ax-mulrcl 10598  ax-mulcom 10599  ax-addass 10600  ax-mulass 10601  ax-distr 10602  ax-i2m1 10603  ax-1ne0 10604  ax-1rid 10605  ax-rnegex 10606  ax-rrecex 10607  ax-cnre 10608  ax-pre-lttri 10609  ax-pre-lttrn 10610  ax-pre-ltadd 10611  ax-pre-mulgt0 10612  ax-pre-sup 10613  ax-addf 10614  ax-mulf 10615 This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 400  df-or 845  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1541  df-fal 1551  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2071  df-mo 2624  df-eu 2655  df-clab 2803  df-cleq 2817  df-clel 2896  df-nfc 2964  df-ne 3015  df-nel 3119  df-ral 3138  df-rex 3139  df-reu 3140  df-rmo 3141  df-rab 3142  df-v 3482  df-sbc 3759  df-csb 3867  df-dif 3922  df-un 3924  df-in 3926  df-ss 3936  df-pss 3938  df-nul 4277  df-if 4451  df-pw 4524  df-sn 4551  df-pr 4553  df-tp 4555  df-op 4557  df-uni 4825  df-int 4863  df-iun 4907  df-br 5053  df-opab 5115  df-mpt 5133  df-tr 5159  df-id 5447  df-eprel 5452  df-po 5461  df-so 5462  df-fr 5501  df-se 5502  df-we 5503  df-xp 5548  df-rel 5549  df-cnv 5550  df-co 5551  df-dm 5552  df-rn 5553  df-res 5554  df-ima 5555  df-pred 6135  df-ord 6181  df-on 6182  df-lim 6183  df-suc 6184  df-iota 6302  df-fun 6345  df-fn 6346  df-f 6347  df-f1 6348  df-fo 6349  df-f1o 6350  df-fv 6351  df-isom 6352  df-riota 7107  df-ov 7152  df-oprab 7153  df-mpo 7154  df-om 7575  df-1st 7684  df-2nd 7685  df-wrecs 7943  df-recs 8004  df-rdg 8042  df-1o 8098  df-oadd 8102  df-er 8285  df-pm 8405  df-en 8506  df-dom 8507  df-sdom 8508  df-fin 8509  df-sup 8903  df-inf 8904  df-oi 8971  df-card 9365  df-pnf 10675  df-mnf 10676  df-xr 10677  df-ltxr 10678  df-le 10679  df-sub 10870  df-neg 10871  df-div 11296  df-nn 11635  df-2 11697  df-3 11698  df-n0 11895  df-z 11979  df-uz 12241  df-rp 12387  df-ico 12741  df-icc 12742  df-fz 12895  df-fzo 13038  df-fl 13166  df-seq 13374  df-exp 13435  df-hash 13696  df-cj 14458  df-re 14459  df-im 14460  df-sqrt 14594  df-abs 14595  df-limsup 14828  df-clim 14845  df-rlim 14846  df-sum 15043 This theorem is referenced by:  pserulm  25023  pserdvlem2  25029  abelthlem3  25034  binomcxplemcvg  40982
 Copyright terms: Public domain W3C validator