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Theorem radcnvrat 43539
Description: Let 𝐿 be the limit, if one exists, of the ratio (abs‘((𝐴‘(𝑘 + 1)) / (𝐴𝑘))) (as in the ratio test cvgdvgrat 43538) as 𝑘 increases. Then the radius of convergence of power series Σ𝑛 ∈ ℕ0((𝐴𝑛) · (𝑥𝑛)) is (1 / 𝐿) if 𝐿 is nonzero. Proof "The limit involved in the ratio test..." in https://en.wikipedia.org/wiki/Radius_of_convergence 43538 —a few lines that evidently hide quite an involved process to confirm. (Contributed by Steve Rodriguez, 8-Mar-2020.)
Hypotheses
Ref Expression
radcnvrat.g 𝐺 = (𝑥 ∈ ℂ ↦ (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ ((𝐴𝑛) · (𝑥𝑛))))
radcnvrat.a (𝜑𝐴:ℕ0⟶ℂ)
radcnvrat.r 𝑅 = sup({𝑟 ∈ ℝ ∣ seq0( + , (𝐺𝑟)) ∈ dom ⇝ }, ℝ*, < )
radcnvrat.rat 𝐷 = (𝑘 ∈ ℕ0 ↦ (abs‘((𝐴‘(𝑘 + 1)) / (𝐴𝑘))))
radcnvrat.z 𝑍 = (ℤ𝑀)
radcnvrat.m (𝜑𝑀 ∈ ℕ0)
radcnvrat.n0 ((𝜑𝑘𝑍) → (𝐴𝑘) ≠ 0)
radcnvrat.l (𝜑𝐷𝐿)
radcnvrat.ln0 (𝜑𝐿 ≠ 0)
Assertion
Ref Expression
radcnvrat (𝜑𝑅 = (1 / 𝐿))
Distinct variable groups:   𝑘,𝑛,𝑥,𝜑   𝐴,𝑛,𝑥   𝑘,𝐺,𝑛,𝑥   𝑘,𝑟,𝑥,𝐺   𝑘,𝐿,𝑥   𝑘,𝑍,𝑛   𝐷,𝑘   𝑘,𝑀
Allowed substitution hints:   𝜑(𝑟)   𝐴(𝑘,𝑟)   𝐷(𝑥,𝑛,𝑟)   𝑅(𝑥,𝑘,𝑛,𝑟)   𝐿(𝑛,𝑟)   𝑀(𝑥,𝑛,𝑟)   𝑍(𝑥,𝑟)

Proof of Theorem radcnvrat
StepHypRef Expression
1 radcnvrat.r . 2 𝑅 = sup({𝑟 ∈ ℝ ∣ seq0( + , (𝐺𝑟)) ∈ dom ⇝ }, ℝ*, < )
2 xrltso 13127 . . . 4 < Or ℝ*
32a1i 11 . . 3 (𝜑 → < Or ℝ*)
4 radcnvrat.z . . . . . 6 𝑍 = (ℤ𝑀)
5 radcnvrat.m . . . . . . 7 (𝜑𝑀 ∈ ℕ0)
65nn0zd 12591 . . . . . 6 (𝜑𝑀 ∈ ℤ)
74reseq2i 5978 . . . . . . 7 (𝐷𝑍) = (𝐷 ↾ (ℤ𝑀))
8 radcnvrat.l . . . . . . . 8 (𝜑𝐷𝐿)
9 radcnvrat.rat . . . . . . . . . 10 𝐷 = (𝑘 ∈ ℕ0 ↦ (abs‘((𝐴‘(𝑘 + 1)) / (𝐴𝑘))))
10 nn0ex 12485 . . . . . . . . . . 11 0 ∈ V
1110mptex 7227 . . . . . . . . . 10 (𝑘 ∈ ℕ0 ↦ (abs‘((𝐴‘(𝑘 + 1)) / (𝐴𝑘)))) ∈ V
129, 11eqeltri 2828 . . . . . . . . 9 𝐷 ∈ V
13 climres 15526 . . . . . . . . 9 ((𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ V) → ((𝐷 ↾ (ℤ𝑀)) ⇝ 𝐿𝐷𝐿))
146, 12, 13sylancl 585 . . . . . . . 8 (𝜑 → ((𝐷 ↾ (ℤ𝑀)) ⇝ 𝐿𝐷𝐿))
158, 14mpbird 257 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝐷 ↾ (ℤ𝑀)) ⇝ 𝐿)
167, 15eqbrtrid 5183 . . . . . 6 (𝜑 → (𝐷𝑍) ⇝ 𝐿)
179reseq1i 5977 . . . . . . . . 9 (𝐷𝑍) = ((𝑘 ∈ ℕ0 ↦ (abs‘((𝐴‘(𝑘 + 1)) / (𝐴𝑘)))) ↾ 𝑍)
18 eluznn0 12908 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑀 ∈ ℕ0𝑘 ∈ (ℤ𝑀)) → 𝑘 ∈ ℕ0)
195, 18sylan 579 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑘 ∈ (ℤ𝑀)) → 𝑘 ∈ ℕ0)
2019ex 412 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (𝑘 ∈ (ℤ𝑀) → 𝑘 ∈ ℕ0))
2120ssrdv 3988 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (ℤ𝑀) ⊆ ℕ0)
224, 21eqsstrid 4030 . . . . . . . . . 10 (𝜑𝑍 ⊆ ℕ0)
2322resmptd 6040 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ((𝑘 ∈ ℕ0 ↦ (abs‘((𝐴‘(𝑘 + 1)) / (𝐴𝑘)))) ↾ 𝑍) = (𝑘𝑍 ↦ (abs‘((𝐴‘(𝑘 + 1)) / (𝐴𝑘)))))
2417, 23eqtrid 2783 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝐷𝑍) = (𝑘𝑍 ↦ (abs‘((𝐴‘(𝑘 + 1)) / (𝐴𝑘)))))
25 fvexd 6906 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑘𝑍) → (abs‘((𝐴‘(𝑘 + 1)) / (𝐴𝑘))) ∈ V)
2624, 25fvmpt2d 7011 . . . . . . 7 ((𝜑𝑘𝑍) → ((𝐷𝑍)‘𝑘) = (abs‘((𝐴‘(𝑘 + 1)) / (𝐴𝑘))))
274peano2uzs 12893 . . . . . . . . . 10 (𝑘𝑍 → (𝑘 + 1) ∈ 𝑍)
2822sselda 3982 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ (𝑘 + 1) ∈ 𝑍) → (𝑘 + 1) ∈ ℕ0)
29 radcnvrat.a . . . . . . . . . . . 12 (𝜑𝐴:ℕ0⟶ℂ)
3029ffvelcdmda 7086 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ (𝑘 + 1) ∈ ℕ0) → (𝐴‘(𝑘 + 1)) ∈ ℂ)
3128, 30syldan 590 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ (𝑘 + 1) ∈ 𝑍) → (𝐴‘(𝑘 + 1)) ∈ ℂ)
3227, 31sylan2 592 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑘𝑍) → (𝐴‘(𝑘 + 1)) ∈ ℂ)
3322sselda 3982 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑘𝑍) → 𝑘 ∈ ℕ0)
3429ffvelcdmda 7086 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ0) → (𝐴𝑘) ∈ ℂ)
3533, 34syldan 590 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑘𝑍) → (𝐴𝑘) ∈ ℂ)
36 radcnvrat.n0 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑘𝑍) → (𝐴𝑘) ≠ 0)
3732, 35, 36divcld 11997 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑘𝑍) → ((𝐴‘(𝑘 + 1)) / (𝐴𝑘)) ∈ ℂ)
3837abscld 15390 . . . . . . 7 ((𝜑𝑘𝑍) → (abs‘((𝐴‘(𝑘 + 1)) / (𝐴𝑘))) ∈ ℝ)
3926, 38eqeltrd 2832 . . . . . 6 ((𝜑𝑘𝑍) → ((𝐷𝑍)‘𝑘) ∈ ℝ)
404, 6, 16, 39climrecl 15534 . . . . 5 (𝜑𝐿 ∈ ℝ)
41 radcnvrat.ln0 . . . . 5 (𝜑𝐿 ≠ 0)
4240, 41rereccld 12048 . . . 4 (𝜑 → (1 / 𝐿) ∈ ℝ)
4342rexrd 11271 . . 3 (𝜑 → (1 / 𝐿) ∈ ℝ*)
44 simpr 484 . . . 4 ((𝜑𝑥 ∈ {𝑟 ∈ ℝ ∣ seq0( + , (𝐺𝑟)) ∈ dom ⇝ }) → 𝑥 ∈ {𝑟 ∈ ℝ ∣ seq0( + , (𝐺𝑟)) ∈ dom ⇝ })
45 elrabi 3677 . . . . 5 (𝑥 ∈ {𝑟 ∈ ℝ ∣ seq0( + , (𝐺𝑟)) ∈ dom ⇝ } → 𝑥 ∈ ℝ)
4642adantr 480 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ) → (1 / 𝐿) ∈ ℝ)
47 recn 11206 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑥 ∈ ℝ → 𝑥 ∈ ℂ)
4847abscld 15390 . . . . . . . . . . . 12 (𝑥 ∈ ℝ → (abs‘𝑥) ∈ ℝ)
4948adantl 481 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ) → (abs‘𝑥) ∈ ℝ)
5046, 49ltlend 11366 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ) → ((1 / 𝐿) < (abs‘𝑥) ↔ ((1 / 𝐿) ≤ (abs‘𝑥) ∧ (abs‘𝑥) ≠ (1 / 𝐿))))
5150simplbda 499 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ) ∧ (1 / 𝐿) < (abs‘𝑥)) → (abs‘𝑥) ≠ (1 / 𝐿))
5250adantr 480 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ) ∧ (abs‘𝑥) ≠ (1 / 𝐿)) → ((1 / 𝐿) < (abs‘𝑥) ↔ ((1 / 𝐿) ≤ (abs‘𝑥) ∧ (abs‘𝑥) ≠ (1 / 𝐿))))
53 simpr 484 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ) ∧ (abs‘𝑥) ≠ (1 / 𝐿)) → (abs‘𝑥) ≠ (1 / 𝐿))
5453biantrud 531 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ) ∧ (abs‘𝑥) ≠ (1 / 𝐿)) → ((1 / 𝐿) ≤ (abs‘𝑥) ↔ ((1 / 𝐿) ≤ (abs‘𝑥) ∧ (abs‘𝑥) ≠ (1 / 𝐿))))
5546, 49lenltd 11367 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ) → ((1 / 𝐿) ≤ (abs‘𝑥) ↔ ¬ (abs‘𝑥) < (1 / 𝐿)))
5655adantr 480 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ) ∧ (abs‘𝑥) ≠ (1 / 𝐿)) → ((1 / 𝐿) ≤ (abs‘𝑥) ↔ ¬ (abs‘𝑥) < (1 / 𝐿)))
5752, 54, 563bitr2d 307 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ) ∧ (abs‘𝑥) ≠ (1 / 𝐿)) → ((1 / 𝐿) < (abs‘𝑥) ↔ ¬ (abs‘𝑥) < (1 / 𝐿)))
58 1cnd 11216 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ) → 1 ∈ ℂ)
5949recnd 11249 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ) → (abs‘𝑥) ∈ ℂ)
6040recnd 11249 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑𝐿 ∈ ℂ)
6160adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ) → 𝐿 ∈ ℂ)
6241adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ) → 𝐿 ≠ 0)
6358, 59, 61, 62divmul3d 12031 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ) → ((1 / 𝐿) = (abs‘𝑥) ↔ 1 = ((abs‘𝑥) · 𝐿)))
64 eqcom 2738 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((1 / 𝐿) = (abs‘𝑥) ↔ (abs‘𝑥) = (1 / 𝐿))
65 eqcom 2738 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (1 = ((abs‘𝑥) · 𝐿) ↔ ((abs‘𝑥) · 𝐿) = 1)
6663, 64, 653bitr3g 313 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ) → ((abs‘𝑥) = (1 / 𝐿) ↔ ((abs‘𝑥) · 𝐿) = 1))
6766necon3bid 2984 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ) → ((abs‘𝑥) ≠ (1 / 𝐿) ↔ ((abs‘𝑥) · 𝐿) ≠ 1))
6867biimpa 476 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ) ∧ (abs‘𝑥) ≠ (1 / 𝐿)) → ((abs‘𝑥) · 𝐿) ≠ 1)
69 1red 11222 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ) → 1 ∈ ℝ)
70 fvres 6910 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝑘𝑍 → ((𝐷𝑍)‘𝑘) = (𝐷𝑘))
7170adantl 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝜑𝑘𝑍) → ((𝐷𝑍)‘𝑘) = (𝐷𝑘))
7271, 39eqeltrrd 2833 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((𝜑𝑘𝑍) → (𝐷𝑘) ∈ ℝ)
7337absge0d 15398 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((𝜑𝑘𝑍) → 0 ≤ (abs‘((𝐴‘(𝑘 + 1)) / (𝐴𝑘))))
7473, 26breqtrrd 5176 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝜑𝑘𝑍) → 0 ≤ ((𝐷𝑍)‘𝑘))
7574, 71breqtrd 5174 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((𝜑𝑘𝑍) → 0 ≤ (𝐷𝑘))
764, 6, 8, 72, 75climge0 15535 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝜑 → 0 ≤ 𝐿)
7740, 76, 41ne0gt0d 11358 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑 → 0 < 𝐿)
7840, 77elrpd 13020 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑𝐿 ∈ ℝ+)
7978adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ) → 𝐿 ∈ ℝ+)
8049, 69, 79ltmuldivd 13070 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ) → (((abs‘𝑥) · 𝐿) < 1 ↔ (abs‘𝑥) < (1 / 𝐿)))
8180adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ) ∧ ((abs‘𝑥) · 𝐿) ≠ 1) → (((abs‘𝑥) · 𝐿) < 1 ↔ (abs‘𝑥) < (1 / 𝐿)))
82 elun 4148 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑥 ∈ ((ℝ ∩ {0}) ∪ (ℝ ∖ {0})) ↔ (𝑥 ∈ (ℝ ∩ {0}) ∨ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ {0})))
83 inundif 4478 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((ℝ ∩ {0}) ∪ (ℝ ∖ {0})) = ℝ
8483eleq2i 2824 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑥 ∈ ((ℝ ∩ {0}) ∪ (ℝ ∖ {0})) ↔ 𝑥 ∈ ℝ)
8582, 84bitr3i 277 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑥 ∈ (ℝ ∩ {0}) ∨ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ {0})) ↔ 𝑥 ∈ ℝ)
86 elin 3964 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑥 ∈ (ℝ ∩ {0}) ↔ (𝑥 ∈ ℝ ∧ 𝑥 ∈ {0}))
8786simprbi 496 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑥 ∈ (ℝ ∩ {0}) → 𝑥 ∈ {0})
88 elsni 4645 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑥 ∈ {0} → 𝑥 = 0)
8987, 88syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑥 ∈ (ℝ ∩ {0}) → 𝑥 = 0)
90 fveq2 6891 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (𝑥 = 0 → (abs‘𝑥) = (abs‘0))
91 abs0 15239 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (abs‘0) = 0
9290, 91eqtrdi 2787 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝑥 = 0 → (abs‘𝑥) = 0)
9392oveq1d 7427 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝑥 = 0 → ((abs‘𝑥) · 𝐿) = (0 · 𝐿))
9460mul02d 11419 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝜑 → (0 · 𝐿) = 0)
9593, 94sylan9eqr 2793 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝜑𝑥 = 0) → ((abs‘𝑥) · 𝐿) = 0)
96 0lt1 11743 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 0 < 1
9795, 96eqbrtrdi 5187 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((𝜑𝑥 = 0) → ((abs‘𝑥) · 𝐿) < 1)
98 radcnvrat.g . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 𝐺 = (𝑥 ∈ ℂ ↦ (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ ((𝐴𝑛) · (𝑥𝑛))))
9998, 29radcnv0 26268 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝜑 → 0 ∈ {𝑟 ∈ ℝ ∣ seq0( + , (𝐺𝑟)) ∈ dom ⇝ })
100 eleq1 2820 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝑥 = 0 → (𝑥 ∈ {𝑟 ∈ ℝ ∣ seq0( + , (𝐺𝑟)) ∈ dom ⇝ } ↔ 0 ∈ {𝑟 ∈ ℝ ∣ seq0( + , (𝐺𝑟)) ∈ dom ⇝ }))
10199, 100syl5ibrcom 246 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝜑 → (𝑥 = 0 → 𝑥 ∈ {𝑟 ∈ ℝ ∣ seq0( + , (𝐺𝑟)) ∈ dom ⇝ }))
102101imp 406 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((𝜑𝑥 = 0) → 𝑥 ∈ {𝑟 ∈ ℝ ∣ seq0( + , (𝐺𝑟)) ∈ dom ⇝ })
10397, 1022thd 265 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝜑𝑥 = 0) → (((abs‘𝑥) · 𝐿) < 1 ↔ 𝑥 ∈ {𝑟 ∈ ℝ ∣ seq0( + , (𝐺𝑟)) ∈ dom ⇝ }))
10489, 103sylan2 592 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝜑𝑥 ∈ (ℝ ∩ {0})) → (((abs‘𝑥) · 𝐿) < 1 ↔ 𝑥 ∈ {𝑟 ∈ ℝ ∣ seq0( + , (𝐺𝑟)) ∈ dom ⇝ }))
105104adantlr 712 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝜑 ∧ ((abs‘𝑥) · 𝐿) ≠ 1) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∩ {0})) → (((abs‘𝑥) · 𝐿) < 1 ↔ 𝑥 ∈ {𝑟 ∈ ℝ ∣ seq0( + , (𝐺𝑟)) ∈ dom ⇝ }))
106 ax-resscn 11173 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ℝ ⊆ ℂ
107 ssdif 4139 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (ℝ ⊆ ℂ → (ℝ ∖ {0}) ⊆ (ℂ ∖ {0}))
108106, 107ax-mp 5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (ℝ ∖ {0}) ⊆ (ℂ ∖ {0})
109108sseli 3978 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑥 ∈ (ℝ ∖ {0}) → 𝑥 ∈ (ℂ ∖ {0}))
110 nn0uz 12871 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 0 = (ℤ‘0)
1115ad2antrr 723 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((𝜑𝑥 ∈ (ℂ ∖ {0})) ∧ ((abs‘𝑥) · 𝐿) ≠ 1) → 𝑀 ∈ ℕ0)
112 fvexd 6906 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((𝜑𝑥 ∈ (ℂ ∖ {0})) ∧ ((abs‘𝑥) · 𝐿) ≠ 1) → (𝐺𝑥) ∈ V)
113 eldifi 4126 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝑥 ∈ (ℂ ∖ {0}) → 𝑥 ∈ ℂ)
11498a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (𝜑𝐺 = (𝑥 ∈ ℂ ↦ (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ ((𝐴𝑛) · (𝑥𝑛)))))
11510mptex 7227 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ ((𝐴𝑛) · (𝑥𝑛))) ∈ V
116115a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 ((𝜑𝑥 ∈ ℂ) → (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ ((𝐴𝑛) · (𝑥𝑛))) ∈ V)
117114, 116fvmpt2d 7011 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 ((𝜑𝑥 ∈ ℂ) → (𝐺𝑥) = (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ ((𝐴𝑛) · (𝑥𝑛))))
118117adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (((𝜑𝑥 ∈ ℂ) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → (𝐺𝑥) = (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ ((𝐴𝑛) · (𝑥𝑛))))
119 fveq2 6891 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (𝑛 = 𝑘 → (𝐴𝑛) = (𝐴𝑘))
120 oveq2 7420 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (𝑛 = 𝑘 → (𝑥𝑛) = (𝑥𝑘))
121119, 120oveq12d 7430 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (𝑛 = 𝑘 → ((𝐴𝑛) · (𝑥𝑛)) = ((𝐴𝑘) · (𝑥𝑘)))
122121adantl 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ((((𝜑𝑥 ∈ ℂ) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) ∧ 𝑛 = 𝑘) → ((𝐴𝑛) · (𝑥𝑛)) = ((𝐴𝑘) · (𝑥𝑘)))
123 simpr 484 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (((𝜑𝑥 ∈ ℂ) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → 𝑘 ∈ ℕ0)
124 ovexd 7447 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (((𝜑𝑥 ∈ ℂ) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → ((𝐴𝑘) · (𝑥𝑘)) ∈ V)
125118, 122, 123, 124fvmptd 7005 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (((𝜑𝑥 ∈ ℂ) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → ((𝐺𝑥)‘𝑘) = ((𝐴𝑘) · (𝑥𝑘)))
12634adantlr 712 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (((𝜑𝑥 ∈ ℂ) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → (𝐴𝑘) ∈ ℂ)
127 simplr 766 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (((𝜑𝑥 ∈ ℂ) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → 𝑥 ∈ ℂ)
128127, 123expcld 14118 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (((𝜑𝑥 ∈ ℂ) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → (𝑥𝑘) ∈ ℂ)
129126, 128mulcld 11241 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (((𝜑𝑥 ∈ ℂ) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → ((𝐴𝑘) · (𝑥𝑘)) ∈ ℂ)
130125, 129eqeltrd 2832 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (((𝜑𝑥 ∈ ℂ) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → ((𝐺𝑥)‘𝑘) ∈ ℂ)
131113, 130sylanl2 678 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (((𝜑𝑥 ∈ (ℂ ∖ {0})) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → ((𝐺𝑥)‘𝑘) ∈ ℂ)
132131adantlr 712 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((((𝜑𝑥 ∈ (ℂ ∖ {0})) ∧ ((abs‘𝑥) · 𝐿) ≠ 1) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → ((𝐺𝑥)‘𝑘) ∈ ℂ)
13333adantlr 712 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (((𝜑𝑥 ∈ ℂ) ∧ 𝑘𝑍) → 𝑘 ∈ ℕ0)
134133, 125syldan 590 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (((𝜑𝑥 ∈ ℂ) ∧ 𝑘𝑍) → ((𝐺𝑥)‘𝑘) = ((𝐴𝑘) · (𝑥𝑘)))
135113, 134sylanl2 678 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (((𝜑𝑥 ∈ (ℂ ∖ {0})) ∧ 𝑘𝑍) → ((𝐺𝑥)‘𝑘) = ((𝐴𝑘) · (𝑥𝑘)))
13635adantlr 712 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (((𝜑𝑥 ∈ (ℂ ∖ {0})) ∧ 𝑘𝑍) → (𝐴𝑘) ∈ ℂ)
137113adantl 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 ((𝜑𝑥 ∈ (ℂ ∖ {0})) → 𝑥 ∈ ℂ)
138137adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (((𝜑𝑥 ∈ (ℂ ∖ {0})) ∧ 𝑘𝑍) → 𝑥 ∈ ℂ)
13933adantlr 712 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (((𝜑𝑥 ∈ (ℂ ∖ {0})) ∧ 𝑘𝑍) → 𝑘 ∈ ℕ0)
140138, 139expcld 14118 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (((𝜑𝑥 ∈ (ℂ ∖ {0})) ∧ 𝑘𝑍) → (𝑥𝑘) ∈ ℂ)
14136adantlr 712 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (((𝜑𝑥 ∈ (ℂ ∖ {0})) ∧ 𝑘𝑍) → (𝐴𝑘) ≠ 0)
142 eldifsni 4793 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (𝑥 ∈ (ℂ ∖ {0}) → 𝑥 ≠ 0)
143142ad2antlr 724 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (((𝜑𝑥 ∈ (ℂ ∖ {0})) ∧ 𝑘𝑍) → 𝑥 ≠ 0)
144139nn0zd 12591 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (((𝜑𝑥 ∈ (ℂ ∖ {0})) ∧ 𝑘𝑍) → 𝑘 ∈ ℤ)
145138, 143, 144expne0d 14124 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (((𝜑𝑥 ∈ (ℂ ∖ {0})) ∧ 𝑘𝑍) → (𝑥𝑘) ≠ 0)
146136, 140, 141, 145mulne0d 11873 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (((𝜑𝑥 ∈ (ℂ ∖ {0})) ∧ 𝑘𝑍) → ((𝐴𝑘) · (𝑥𝑘)) ≠ 0)
147135, 146eqnetrd 3007 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (((𝜑𝑥 ∈ (ℂ ∖ {0})) ∧ 𝑘𝑍) → ((𝐺𝑥)‘𝑘) ≠ 0)
148147adantlr 712 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((((𝜑𝑥 ∈ (ℂ ∖ {0})) ∧ ((abs‘𝑥) · 𝐿) ≠ 1) ∧ 𝑘𝑍) → ((𝐺𝑥)‘𝑘) ≠ 0)
149 fvoveq1 7435 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (𝑛 = 𝑘 → ((𝐺𝑥)‘(𝑛 + 1)) = ((𝐺𝑥)‘(𝑘 + 1)))
150 fveq2 6891 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (𝑛 = 𝑘 → ((𝐺𝑥)‘𝑛) = ((𝐺𝑥)‘𝑘))
151149, 150oveq12d 7430 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝑛 = 𝑘 → (((𝐺𝑥)‘(𝑛 + 1)) / ((𝐺𝑥)‘𝑛)) = (((𝐺𝑥)‘(𝑘 + 1)) / ((𝐺𝑥)‘𝑘)))
152151fveq2d 6895 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝑛 = 𝑘 → (abs‘(((𝐺𝑥)‘(𝑛 + 1)) / ((𝐺𝑥)‘𝑛))) = (abs‘(((𝐺𝑥)‘(𝑘 + 1)) / ((𝐺𝑥)‘𝑘))))
153152cbvmptv 5261 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑛𝑍 ↦ (abs‘(((𝐺𝑥)‘(𝑛 + 1)) / ((𝐺𝑥)‘𝑛)))) = (𝑘𝑍 ↦ (abs‘(((𝐺𝑥)‘(𝑘 + 1)) / ((𝐺𝑥)‘𝑘))))
1544reseq2i 5978 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ((𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (abs‘(((𝐺𝑥)‘(𝑛 + 1)) / ((𝐺𝑥)‘𝑛)))) ↾ 𝑍) = ((𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (abs‘(((𝐺𝑥)‘(𝑛 + 1)) / ((𝐺𝑥)‘𝑛)))) ↾ (ℤ𝑀))
15522adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ((𝜑𝑥 ∈ (ℂ ∖ {0})) → 𝑍 ⊆ ℕ0)
156155resmptd 6040 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ((𝜑𝑥 ∈ (ℂ ∖ {0})) → ((𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (abs‘(((𝐺𝑥)‘(𝑛 + 1)) / ((𝐺𝑥)‘𝑛)))) ↾ 𝑍) = (𝑛𝑍 ↦ (abs‘(((𝐺𝑥)‘(𝑛 + 1)) / ((𝐺𝑥)‘𝑛)))))
157154, 156eqtr3id 2785 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((𝜑𝑥 ∈ (ℂ ∖ {0})) → ((𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (abs‘(((𝐺𝑥)‘(𝑛 + 1)) / ((𝐺𝑥)‘𝑛)))) ↾ (ℤ𝑀)) = (𝑛𝑍 ↦ (abs‘(((𝐺𝑥)‘(𝑛 + 1)) / ((𝐺𝑥)‘𝑛)))))
1586adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ((𝜑𝑥 ∈ (ℂ ∖ {0})) → 𝑀 ∈ ℤ)
1598adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ((𝜑𝑥 ∈ (ℂ ∖ {0})) → 𝐷𝐿)
160137abscld 15390 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 ((𝜑𝑥 ∈ (ℂ ∖ {0})) → (abs‘𝑥) ∈ ℝ)
161160recnd 11249 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ((𝜑𝑥 ∈ (ℂ ∖ {0})) → (abs‘𝑥) ∈ ℂ)
16210mptex 7227 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (abs‘(((𝐺𝑥)‘(𝑛 + 1)) / ((𝐺𝑥)‘𝑛)))) ∈ V
163162a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ((𝜑𝑥 ∈ (ℂ ∖ {0})) → (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (abs‘(((𝐺𝑥)‘(𝑛 + 1)) / ((𝐺𝑥)‘𝑛)))) ∈ V)
16472recnd 11249 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 ((𝜑𝑘𝑍) → (𝐷𝑘) ∈ ℂ)
165164adantlr 712 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (((𝜑𝑥 ∈ (ℂ ∖ {0})) ∧ 𝑘𝑍) → (𝐷𝑘) ∈ ℂ)
166 eqidd 2732 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (((𝜑𝑥 ∈ (ℂ ∖ {0})) ∧ 𝑘𝑍) → (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (abs‘(((𝐺𝑥)‘(𝑛 + 1)) / ((𝐺𝑥)‘𝑛)))) = (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (abs‘(((𝐺𝑥)‘(𝑛 + 1)) / ((𝐺𝑥)‘𝑛)))))
167152adantl 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 ((((𝜑𝑥 ∈ (ℂ ∖ {0})) ∧ 𝑘𝑍) ∧ 𝑛 = 𝑘) → (abs‘(((𝐺𝑥)‘(𝑛 + 1)) / ((𝐺𝑥)‘𝑛))) = (abs‘(((𝐺𝑥)‘(𝑘 + 1)) / ((𝐺𝑥)‘𝑘))))
168 fvexd 6906 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (((𝜑𝑥 ∈ (ℂ ∖ {0})) ∧ 𝑘𝑍) → (abs‘(((𝐺𝑥)‘(𝑘 + 1)) / ((𝐺𝑥)‘𝑘))) ∈ V)
169166, 167, 139, 168fvmptd 7005 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (((𝜑𝑥 ∈ (ℂ ∖ {0})) ∧ 𝑘𝑍) → ((𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (abs‘(((𝐺𝑥)‘(𝑛 + 1)) / ((𝐺𝑥)‘𝑛))))‘𝑘) = (abs‘(((𝐺𝑥)‘(𝑘 + 1)) / ((𝐺𝑥)‘𝑘))))
170117adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 (((𝜑𝑥 ∈ ℂ) ∧ 𝑘𝑍) → (𝐺𝑥) = (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ ((𝐴𝑛) · (𝑥𝑛))))
171 simpr 484 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 ((((𝜑𝑥 ∈ ℂ) ∧ 𝑘𝑍) ∧ 𝑛 = (𝑘 + 1)) → 𝑛 = (𝑘 + 1))
172171fveq2d 6895 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 ((((𝜑𝑥 ∈ ℂ) ∧ 𝑘𝑍) ∧ 𝑛 = (𝑘 + 1)) → (𝐴𝑛) = (𝐴‘(𝑘 + 1)))
173171oveq2d 7428 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 ((((𝜑𝑥 ∈ ℂ) ∧ 𝑘𝑍) ∧ 𝑛 = (𝑘 + 1)) → (𝑥𝑛) = (𝑥↑(𝑘 + 1)))
174172, 173oveq12d 7430 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 ((((𝜑𝑥 ∈ ℂ) ∧ 𝑘𝑍) ∧ 𝑛 = (𝑘 + 1)) → ((𝐴𝑛) · (𝑥𝑛)) = ((𝐴‘(𝑘 + 1)) · (𝑥↑(𝑘 + 1))))
175 1nn0 12495 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 1 ∈ ℕ0
176175a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 (((𝜑𝑥 ∈ ℂ) ∧ 𝑘𝑍) → 1 ∈ ℕ0)
177133, 176nn0addcld 12543 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 (((𝜑𝑥 ∈ ℂ) ∧ 𝑘𝑍) → (𝑘 + 1) ∈ ℕ0)
178 ovexd 7447 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 (((𝜑𝑥 ∈ ℂ) ∧ 𝑘𝑍) → ((𝐴‘(𝑘 + 1)) · (𝑥↑(𝑘 + 1))) ∈ V)
179170, 174, 177, 178fvmptd 7005 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 (((𝜑𝑥 ∈ ℂ) ∧ 𝑘𝑍) → ((𝐺𝑥)‘(𝑘 + 1)) = ((𝐴‘(𝑘 + 1)) · (𝑥↑(𝑘 + 1))))
180121adantl 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 ((((𝜑𝑥 ∈ ℂ) ∧ 𝑘𝑍) ∧ 𝑛 = 𝑘) → ((𝐴𝑛) · (𝑥𝑛)) = ((𝐴𝑘) · (𝑥𝑘)))
181 ovexd 7447 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 (((𝜑𝑥 ∈ ℂ) ∧ 𝑘𝑍) → ((𝐴𝑘) · (𝑥𝑘)) ∈ V)
182170, 180, 133, 181fvmptd 7005 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 (((𝜑𝑥 ∈ ℂ) ∧ 𝑘𝑍) → ((𝐺𝑥)‘𝑘) = ((𝐴𝑘) · (𝑥𝑘)))
183179, 182oveq12d 7430 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 (((𝜑𝑥 ∈ ℂ) ∧ 𝑘𝑍) → (((𝐺𝑥)‘(𝑘 + 1)) / ((𝐺𝑥)‘𝑘)) = (((𝐴‘(𝑘 + 1)) · (𝑥↑(𝑘 + 1))) / ((𝐴𝑘) · (𝑥𝑘))))
184113, 183sylanl2 678 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 (((𝜑𝑥 ∈ (ℂ ∖ {0})) ∧ 𝑘𝑍) → (((𝐺𝑥)‘(𝑘 + 1)) / ((𝐺𝑥)‘𝑘)) = (((𝐴‘(𝑘 + 1)) · (𝑥↑(𝑘 + 1))) / ((𝐴𝑘) · (𝑥𝑘))))
18532adantlr 712 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 (((𝜑𝑥 ∈ (ℂ ∖ {0})) ∧ 𝑘𝑍) → (𝐴‘(𝑘 + 1)) ∈ ℂ)
186113, 177sylanl2 678 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 (((𝜑𝑥 ∈ (ℂ ∖ {0})) ∧ 𝑘𝑍) → (𝑘 + 1) ∈ ℕ0)
187138, 186expcld 14118 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 (((𝜑𝑥 ∈ (ℂ ∖ {0})) ∧ 𝑘𝑍) → (𝑥↑(𝑘 + 1)) ∈ ℂ)
188185, 136, 187, 140, 141, 145divmuldivd 12038 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 (((𝜑𝑥 ∈ (ℂ ∖ {0})) ∧ 𝑘𝑍) → (((𝐴‘(𝑘 + 1)) / (𝐴𝑘)) · ((𝑥↑(𝑘 + 1)) / (𝑥𝑘))) = (((𝐴‘(𝑘 + 1)) · (𝑥↑(𝑘 + 1))) / ((𝐴𝑘) · (𝑥𝑘))))
189139nn0cnd 12541 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 (((𝜑𝑥 ∈ (ℂ ∖ {0})) ∧ 𝑘𝑍) → 𝑘 ∈ ℂ)
190 1cnd 11216 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 (((𝜑𝑥 ∈ (ℂ ∖ {0})) ∧ 𝑘𝑍) → 1 ∈ ℂ)
191189, 190pncan2d 11580 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 (((𝜑𝑥 ∈ (ℂ ∖ {0})) ∧ 𝑘𝑍) → ((𝑘 + 1) − 𝑘) = 1)
192191oveq2d 7428 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 (((𝜑𝑥 ∈ (ℂ ∖ {0})) ∧ 𝑘𝑍) → (𝑥↑((𝑘 + 1) − 𝑘)) = (𝑥↑1))
193186nn0zd 12591 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 (((𝜑𝑥 ∈ (ℂ ∖ {0})) ∧ 𝑘𝑍) → (𝑘 + 1) ∈ ℤ)
194138, 143, 144, 193expsubd 14129 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 (((𝜑𝑥 ∈ (ℂ ∖ {0})) ∧ 𝑘𝑍) → (𝑥↑((𝑘 + 1) − 𝑘)) = ((𝑥↑(𝑘 + 1)) / (𝑥𝑘)))
195138exp1d 14113 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 (((𝜑𝑥 ∈ (ℂ ∖ {0})) ∧ 𝑘𝑍) → (𝑥↑1) = 𝑥)
196192, 194, 1953eqtr3d 2779 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 (((𝜑𝑥 ∈ (ℂ ∖ {0})) ∧ 𝑘𝑍) → ((𝑥↑(𝑘 + 1)) / (𝑥𝑘)) = 𝑥)
197196oveq2d 7428 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 (((𝜑𝑥 ∈ (ℂ ∖ {0})) ∧ 𝑘𝑍) → (((𝐴‘(𝑘 + 1)) / (𝐴𝑘)) · ((𝑥↑(𝑘 + 1)) / (𝑥𝑘))) = (((𝐴‘(𝑘 + 1)) / (𝐴𝑘)) · 𝑥))
198184, 188, 1973eqtr2d 2777 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (((𝜑𝑥 ∈ (ℂ ∖ {0})) ∧ 𝑘𝑍) → (((𝐺𝑥)‘(𝑘 + 1)) / ((𝐺𝑥)‘𝑘)) = (((𝐴‘(𝑘 + 1)) / (𝐴𝑘)) · 𝑥))
199198fveq2d 6895 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (((𝜑𝑥 ∈ (ℂ ∖ {0})) ∧ 𝑘𝑍) → (abs‘(((𝐺𝑥)‘(𝑘 + 1)) / ((𝐺𝑥)‘𝑘))) = (abs‘(((𝐴‘(𝑘 + 1)) / (𝐴𝑘)) · 𝑥)))
20037adantlr 712 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (((𝜑𝑥 ∈ (ℂ ∖ {0})) ∧ 𝑘𝑍) → ((𝐴‘(𝑘 + 1)) / (𝐴𝑘)) ∈ ℂ)
201200, 138absmuld 15408 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (((𝜑𝑥 ∈ (ℂ ∖ {0})) ∧ 𝑘𝑍) → (abs‘(((𝐴‘(𝑘 + 1)) / (𝐴𝑘)) · 𝑥)) = ((abs‘((𝐴‘(𝑘 + 1)) / (𝐴𝑘))) · (abs‘𝑥)))
202169, 199, 2013eqtrd 2775 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (((𝜑𝑥 ∈ (ℂ ∖ {0})) ∧ 𝑘𝑍) → ((𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (abs‘(((𝐺𝑥)‘(𝑛 + 1)) / ((𝐺𝑥)‘𝑛))))‘𝑘) = ((abs‘((𝐴‘(𝑘 + 1)) / (𝐴𝑘))) · (abs‘𝑥)))
20371, 26eqtr3d 2773 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 ((𝜑𝑘𝑍) → (𝐷𝑘) = (abs‘((𝐴‘(𝑘 + 1)) / (𝐴𝑘))))
204203adantlr 712 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (((𝜑𝑥 ∈ (ℂ ∖ {0})) ∧ 𝑘𝑍) → (𝐷𝑘) = (abs‘((𝐴‘(𝑘 + 1)) / (𝐴𝑘))))
205204eqcomd 2737 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (((𝜑𝑥 ∈ (ℂ ∖ {0})) ∧ 𝑘𝑍) → (abs‘((𝐴‘(𝑘 + 1)) / (𝐴𝑘))) = (𝐷𝑘))
206205oveq1d 7427 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (((𝜑𝑥 ∈ (ℂ ∖ {0})) ∧ 𝑘𝑍) → ((abs‘((𝐴‘(𝑘 + 1)) / (𝐴𝑘))) · (abs‘𝑥)) = ((𝐷𝑘) · (abs‘𝑥)))
207161adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (((𝜑𝑥 ∈ (ℂ ∖ {0})) ∧ 𝑘𝑍) → (abs‘𝑥) ∈ ℂ)
208165, 207mulcomd 11242 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (((𝜑𝑥 ∈ (ℂ ∖ {0})) ∧ 𝑘𝑍) → ((𝐷𝑘) · (abs‘𝑥)) = ((abs‘𝑥) · (𝐷𝑘)))
209202, 206, 2083eqtrd 2775 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (((𝜑𝑥 ∈ (ℂ ∖ {0})) ∧ 𝑘𝑍) → ((𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (abs‘(((𝐺𝑥)‘(𝑛 + 1)) / ((𝐺𝑥)‘𝑛))))‘𝑘) = ((abs‘𝑥) · (𝐷𝑘)))
2104, 158, 159, 161, 163, 165, 209climmulc2 15588 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ((𝜑𝑥 ∈ (ℂ ∖ {0})) → (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (abs‘(((𝐺𝑥)‘(𝑛 + 1)) / ((𝐺𝑥)‘𝑛)))) ⇝ ((abs‘𝑥) · 𝐿))
211 climres 15526 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ((𝑀 ∈ ℤ ∧ (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (abs‘(((𝐺𝑥)‘(𝑛 + 1)) / ((𝐺𝑥)‘𝑛)))) ∈ V) → (((𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (abs‘(((𝐺𝑥)‘(𝑛 + 1)) / ((𝐺𝑥)‘𝑛)))) ↾ (ℤ𝑀)) ⇝ ((abs‘𝑥) · 𝐿) ↔ (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (abs‘(((𝐺𝑥)‘(𝑛 + 1)) / ((𝐺𝑥)‘𝑛)))) ⇝ ((abs‘𝑥) · 𝐿)))
212158, 162, 211sylancl 585 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ((𝜑𝑥 ∈ (ℂ ∖ {0})) → (((𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (abs‘(((𝐺𝑥)‘(𝑛 + 1)) / ((𝐺𝑥)‘𝑛)))) ↾ (ℤ𝑀)) ⇝ ((abs‘𝑥) · 𝐿) ↔ (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (abs‘(((𝐺𝑥)‘(𝑛 + 1)) / ((𝐺𝑥)‘𝑛)))) ⇝ ((abs‘𝑥) · 𝐿)))
213210, 212mpbird 257 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((𝜑𝑥 ∈ (ℂ ∖ {0})) → ((𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (abs‘(((𝐺𝑥)‘(𝑛 + 1)) / ((𝐺𝑥)‘𝑛)))) ↾ (ℤ𝑀)) ⇝ ((abs‘𝑥) · 𝐿))
214157, 213eqbrtrrd 5172 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((𝜑𝑥 ∈ (ℂ ∖ {0})) → (𝑛𝑍 ↦ (abs‘(((𝐺𝑥)‘(𝑛 + 1)) / ((𝐺𝑥)‘𝑛)))) ⇝ ((abs‘𝑥) · 𝐿))
215214adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((𝜑𝑥 ∈ (ℂ ∖ {0})) ∧ ((abs‘𝑥) · 𝐿) ≠ 1) → (𝑛𝑍 ↦ (abs‘(((𝐺𝑥)‘(𝑛 + 1)) / ((𝐺𝑥)‘𝑛)))) ⇝ ((abs‘𝑥) · 𝐿))
216 simpr 484 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((𝜑𝑥 ∈ (ℂ ∖ {0})) ∧ ((abs‘𝑥) · 𝐿) ≠ 1) → ((abs‘𝑥) · 𝐿) ≠ 1)
217110, 4, 111, 112, 132, 148, 153, 215, 216cvgdvgrat 43538 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((𝜑𝑥 ∈ (ℂ ∖ {0})) ∧ ((abs‘𝑥) · 𝐿) ≠ 1) → (((abs‘𝑥) · 𝐿) < 1 ↔ seq0( + , (𝐺𝑥)) ∈ dom ⇝ ))
218109, 217sylanl2 678 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((𝜑𝑥 ∈ (ℝ ∖ {0})) ∧ ((abs‘𝑥) · 𝐿) ≠ 1) → (((abs‘𝑥) · 𝐿) < 1 ↔ seq0( + , (𝐺𝑥)) ∈ dom ⇝ ))
219 eldifi 4126 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑥 ∈ (ℝ ∖ {0}) → 𝑥 ∈ ℝ)
220 fveq2 6891 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (𝑟 = 𝑥 → (𝐺𝑟) = (𝐺𝑥))
221220seqeq3d 13981 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝑟 = 𝑥 → seq0( + , (𝐺𝑟)) = seq0( + , (𝐺𝑥)))
222221eleq1d 2817 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝑟 = 𝑥 → (seq0( + , (𝐺𝑟)) ∈ dom ⇝ ↔ seq0( + , (𝐺𝑥)) ∈ dom ⇝ ))
223222elrab3 3684 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑥 ∈ ℝ → (𝑥 ∈ {𝑟 ∈ ℝ ∣ seq0( + , (𝐺𝑟)) ∈ dom ⇝ } ↔ seq0( + , (𝐺𝑥)) ∈ dom ⇝ ))
224219, 223syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑥 ∈ (ℝ ∖ {0}) → (𝑥 ∈ {𝑟 ∈ ℝ ∣ seq0( + , (𝐺𝑟)) ∈ dom ⇝ } ↔ seq0( + , (𝐺𝑥)) ∈ dom ⇝ ))
225224ad2antlr 724 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((𝜑𝑥 ∈ (ℝ ∖ {0})) ∧ ((abs‘𝑥) · 𝐿) ≠ 1) → (𝑥 ∈ {𝑟 ∈ ℝ ∣ seq0( + , (𝐺𝑟)) ∈ dom ⇝ } ↔ seq0( + , (𝐺𝑥)) ∈ dom ⇝ ))
226218, 225bitr4d 282 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝜑𝑥 ∈ (ℝ ∖ {0})) ∧ ((abs‘𝑥) · 𝐿) ≠ 1) → (((abs‘𝑥) · 𝐿) < 1 ↔ 𝑥 ∈ {𝑟 ∈ ℝ ∣ seq0( + , (𝐺𝑟)) ∈ dom ⇝ }))
227226an32s 649 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝜑 ∧ ((abs‘𝑥) · 𝐿) ≠ 1) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ {0})) → (((abs‘𝑥) · 𝐿) < 1 ↔ 𝑥 ∈ {𝑟 ∈ ℝ ∣ seq0( + , (𝐺𝑟)) ∈ dom ⇝ }))
228105, 227jaodan 955 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑 ∧ ((abs‘𝑥) · 𝐿) ≠ 1) ∧ (𝑥 ∈ (ℝ ∩ {0}) ∨ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ {0}))) → (((abs‘𝑥) · 𝐿) < 1 ↔ 𝑥 ∈ {𝑟 ∈ ℝ ∣ seq0( + , (𝐺𝑟)) ∈ dom ⇝ }))
22985, 228sylan2br 594 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑 ∧ ((abs‘𝑥) · 𝐿) ≠ 1) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → (((abs‘𝑥) · 𝐿) < 1 ↔ 𝑥 ∈ {𝑟 ∈ ℝ ∣ seq0( + , (𝐺𝑟)) ∈ dom ⇝ }))
230229an32s 649 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ) ∧ ((abs‘𝑥) · 𝐿) ≠ 1) → (((abs‘𝑥) · 𝐿) < 1 ↔ 𝑥 ∈ {𝑟 ∈ ℝ ∣ seq0( + , (𝐺𝑟)) ∈ dom ⇝ }))
23181, 230bitr3d 281 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ) ∧ ((abs‘𝑥) · 𝐿) ≠ 1) → ((abs‘𝑥) < (1 / 𝐿) ↔ 𝑥 ∈ {𝑟 ∈ ℝ ∣ seq0( + , (𝐺𝑟)) ∈ dom ⇝ }))
23268, 231syldan 590 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ) ∧ (abs‘𝑥) ≠ (1 / 𝐿)) → ((abs‘𝑥) < (1 / 𝐿) ↔ 𝑥 ∈ {𝑟 ∈ ℝ ∣ seq0( + , (𝐺𝑟)) ∈ dom ⇝ }))
233232notbid 318 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ) ∧ (abs‘𝑥) ≠ (1 / 𝐿)) → (¬ (abs‘𝑥) < (1 / 𝐿) ↔ ¬ 𝑥 ∈ {𝑟 ∈ ℝ ∣ seq0( + , (𝐺𝑟)) ∈ dom ⇝ }))
23457, 233bitrd 279 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ) ∧ (abs‘𝑥) ≠ (1 / 𝐿)) → ((1 / 𝐿) < (abs‘𝑥) ↔ ¬ 𝑥 ∈ {𝑟 ∈ ℝ ∣ seq0( + , (𝐺𝑟)) ∈ dom ⇝ }))
235234biimpd 228 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ) ∧ (abs‘𝑥) ≠ (1 / 𝐿)) → ((1 / 𝐿) < (abs‘𝑥) → ¬ 𝑥 ∈ {𝑟 ∈ ℝ ∣ seq0( + , (𝐺𝑟)) ∈ dom ⇝ }))
236235impancom 451 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ) ∧ (1 / 𝐿) < (abs‘𝑥)) → ((abs‘𝑥) ≠ (1 / 𝐿) → ¬ 𝑥 ∈ {𝑟 ∈ ℝ ∣ seq0( + , (𝐺𝑟)) ∈ dom ⇝ }))
23751, 236mpd 15 . . . . . . . 8 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ) ∧ (1 / 𝐿) < (abs‘𝑥)) → ¬ 𝑥 ∈ {𝑟 ∈ ℝ ∣ seq0( + , (𝐺𝑟)) ∈ dom ⇝ })
238237ex 412 . . . . . . 7 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ) → ((1 / 𝐿) < (abs‘𝑥) → ¬ 𝑥 ∈ {𝑟 ∈ ℝ ∣ seq0( + , (𝐺𝑟)) ∈ dom ⇝ }))
239238con2d 134 . . . . . 6 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ) → (𝑥 ∈ {𝑟 ∈ ℝ ∣ seq0( + , (𝐺𝑟)) ∈ dom ⇝ } → ¬ (1 / 𝐿) < (abs‘𝑥)))
24046adantr 480 . . . . . . . 8 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ) ∧ (1 / 𝐿) < 𝑥) → (1 / 𝐿) ∈ ℝ)
241 simplr 766 . . . . . . . 8 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ) ∧ (1 / 𝐿) < 𝑥) → 𝑥 ∈ ℝ)
24249adantr 480 . . . . . . . 8 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ) ∧ (1 / 𝐿) < 𝑥) → (abs‘𝑥) ∈ ℝ)
243 simpr 484 . . . . . . . 8 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ) ∧ (1 / 𝐿) < 𝑥) → (1 / 𝐿) < 𝑥)
244241leabsd 15368 . . . . . . . 8 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ) ∧ (1 / 𝐿) < 𝑥) → 𝑥 ≤ (abs‘𝑥))
245240, 241, 242, 243, 244ltletrd 11381 . . . . . . 7 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ) ∧ (1 / 𝐿) < 𝑥) → (1 / 𝐿) < (abs‘𝑥))
246245ex 412 . . . . . 6 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ) → ((1 / 𝐿) < 𝑥 → (1 / 𝐿) < (abs‘𝑥)))
247239, 246nsyld 156 . . . . 5 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ) → (𝑥 ∈ {𝑟 ∈ ℝ ∣ seq0( + , (𝐺𝑟)) ∈ dom ⇝ } → ¬ (1 / 𝐿) < 𝑥))
24845, 247sylan2 592 . . . 4 ((𝜑𝑥 ∈ {𝑟 ∈ ℝ ∣ seq0( + , (𝐺𝑟)) ∈ dom ⇝ }) → (𝑥 ∈ {𝑟 ∈ ℝ ∣ seq0( + , (𝐺𝑟)) ∈ dom ⇝ } → ¬ (1 / 𝐿) < 𝑥))
24944, 248mpd 15 . . 3 ((𝜑𝑥 ∈ {𝑟 ∈ ℝ ∣ seq0( + , (𝐺𝑟)) ∈ dom ⇝ }) → ¬ (1 / 𝐿) < 𝑥)
25042renegcld 11648 . . . . . . . . 9 (𝜑 → -(1 / 𝐿) ∈ ℝ)
251250rexrd 11271 . . . . . . . 8 (𝜑 → -(1 / 𝐿) ∈ ℝ*)
252 iooss1 13366 . . . . . . . 8 ((-(1 / 𝐿) ∈ ℝ* ∧ -(1 / 𝐿) ≤ 𝑥) → (𝑥(,)(1 / 𝐿)) ⊆ (-(1 / 𝐿)(,)(1 / 𝐿)))
253251, 252sylan 579 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ -(1 / 𝐿) ≤ 𝑥) → (𝑥(,)(1 / 𝐿)) ⊆ (-(1 / 𝐿)(,)(1 / 𝐿)))
254253adantlr 712 . . . . . 6 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ*𝑥 < (1 / 𝐿))) ∧ -(1 / 𝐿) ≤ 𝑥) → (𝑥(,)(1 / 𝐿)) ⊆ (-(1 / 𝐿)(,)(1 / 𝐿)))
255 eliooord 13390 . . . . . . . . . . 11 (𝑘 ∈ (𝑥(,)(1 / 𝐿)) → (𝑥 < 𝑘𝑘 < (1 / 𝐿)))
256255simpld 494 . . . . . . . . . 10 (𝑘 ∈ (𝑥(,)(1 / 𝐿)) → 𝑥 < 𝑘)
257256rgen 3062 . . . . . . . . 9 𝑘 ∈ (𝑥(,)(1 / 𝐿))𝑥 < 𝑘
258 ioon0 13357 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑥 ∈ ℝ* ∧ (1 / 𝐿) ∈ ℝ*) → ((𝑥(,)(1 / 𝐿)) ≠ ∅ ↔ 𝑥 < (1 / 𝐿)))
25943, 258sylan2 592 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑥 ∈ ℝ*𝜑) → ((𝑥(,)(1 / 𝐿)) ≠ ∅ ↔ 𝑥 < (1 / 𝐿)))
260259ancoms 458 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ*) → ((𝑥(,)(1 / 𝐿)) ≠ ∅ ↔ 𝑥 < (1 / 𝐿)))
261260biimpar 477 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ*) ∧ 𝑥 < (1 / 𝐿)) → (𝑥(,)(1 / 𝐿)) ≠ ∅)
262 r19.2zb 4495 . . . . . . . . . 10 ((𝑥(,)(1 / 𝐿)) ≠ ∅ ↔ (∀𝑘 ∈ (𝑥(,)(1 / 𝐿))𝑥 < 𝑘 → ∃𝑘 ∈ (𝑥(,)(1 / 𝐿))𝑥 < 𝑘))
263261, 262sylib 217 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ*) ∧ 𝑥 < (1 / 𝐿)) → (∀𝑘 ∈ (𝑥(,)(1 / 𝐿))𝑥 < 𝑘 → ∃𝑘 ∈ (𝑥(,)(1 / 𝐿))𝑥 < 𝑘))
264257, 263mpi 20 . . . . . . . 8 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ*) ∧ 𝑥 < (1 / 𝐿)) → ∃𝑘 ∈ (𝑥(,)(1 / 𝐿))𝑥 < 𝑘)
265264anasss 466 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ*𝑥 < (1 / 𝐿))) → ∃𝑘 ∈ (𝑥(,)(1 / 𝐿))𝑥 < 𝑘)
266265adantr 480 . . . . . 6 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ*𝑥 < (1 / 𝐿))) ∧ -(1 / 𝐿) ≤ 𝑥) → ∃𝑘 ∈ (𝑥(,)(1 / 𝐿))𝑥 < 𝑘)
267 ssrexv 4051 . . . . . 6 ((𝑥(,)(1 / 𝐿)) ⊆ (-(1 / 𝐿)(,)(1 / 𝐿)) → (∃𝑘 ∈ (𝑥(,)(1 / 𝐿))𝑥 < 𝑘 → ∃𝑘 ∈ (-(1 / 𝐿)(,)(1 / 𝐿))𝑥 < 𝑘))
268254, 266, 267sylc 65 . . . . 5 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ*𝑥 < (1 / 𝐿))) ∧ -(1 / 𝐿) ≤ 𝑥) → ∃𝑘 ∈ (-(1 / 𝐿)(,)(1 / 𝐿))𝑥 < 𝑘)
269 simplr 766 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ*) ∧ ¬ -(1 / 𝐿) ≤ 𝑥) → 𝑥 ∈ ℝ*)
270 xrltnle 11288 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑥 ∈ ℝ* ∧ -(1 / 𝐿) ∈ ℝ*) → (𝑥 < -(1 / 𝐿) ↔ ¬ -(1 / 𝐿) ≤ 𝑥))
271 xrltle 13135 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑥 ∈ ℝ* ∧ -(1 / 𝐿) ∈ ℝ*) → (𝑥 < -(1 / 𝐿) → 𝑥 ≤ -(1 / 𝐿)))
272270, 271sylbird 260 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑥 ∈ ℝ* ∧ -(1 / 𝐿) ∈ ℝ*) → (¬ -(1 / 𝐿) ≤ 𝑥𝑥 ≤ -(1 / 𝐿)))
273251, 272sylan2 592 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑥 ∈ ℝ*𝜑) → (¬ -(1 / 𝐿) ≤ 𝑥𝑥 ≤ -(1 / 𝐿)))
274273ancoms 458 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ*) → (¬ -(1 / 𝐿) ≤ 𝑥𝑥 ≤ -(1 / 𝐿)))
275274imp 406 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ*) ∧ ¬ -(1 / 𝐿) ≤ 𝑥) → 𝑥 ≤ -(1 / 𝐿))
276 iooss1 13366 . . . . . . . . . . 11 ((𝑥 ∈ ℝ*𝑥 ≤ -(1 / 𝐿)) → (-(1 / 𝐿)(,)(1 / 𝐿)) ⊆ (𝑥(,)(1 / 𝐿)))
277269, 275, 276syl2anc 583 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ*) ∧ ¬ -(1 / 𝐿) ≤ 𝑥) → (-(1 / 𝐿)(,)(1 / 𝐿)) ⊆ (𝑥(,)(1 / 𝐿)))
278277sselda 3982 . . . . . . . . 9 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ*) ∧ ¬ -(1 / 𝐿) ≤ 𝑥) ∧ 𝑘 ∈ (-(1 / 𝐿)(,)(1 / 𝐿))) → 𝑘 ∈ (𝑥(,)(1 / 𝐿)))
279278, 256syl 17 . . . . . . . 8 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ*) ∧ ¬ -(1 / 𝐿) ≤ 𝑥) ∧ 𝑘 ∈ (-(1 / 𝐿)(,)(1 / 𝐿))) → 𝑥 < 𝑘)
280279ralrimiva 3145 . . . . . . 7 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ*) ∧ ¬ -(1 / 𝐿) ≤ 𝑥) → ∀𝑘 ∈ (-(1 / 𝐿)(,)(1 / 𝐿))𝑥 < 𝑘)
28140, 77recgt0d 12155 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → 0 < (1 / 𝐿))
28242, 42, 281, 281addgt0d 11796 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → 0 < ((1 / 𝐿) + (1 / 𝐿)))
28342recnd 11249 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (1 / 𝐿) ∈ ℂ)
284283, 283subnegd 11585 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → ((1 / 𝐿) − -(1 / 𝐿)) = ((1 / 𝐿) + (1 / 𝐿)))
285282, 284breqtrrd 5176 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → 0 < ((1 / 𝐿) − -(1 / 𝐿)))
286250, 42posdifd 11808 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (-(1 / 𝐿) < (1 / 𝐿) ↔ 0 < ((1 / 𝐿) − -(1 / 𝐿))))
287285, 286mpbird 257 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → -(1 / 𝐿) < (1 / 𝐿))
288 ioon0 13357 . . . . . . . . . . 11 ((-(1 / 𝐿) ∈ ℝ* ∧ (1 / 𝐿) ∈ ℝ*) → ((-(1 / 𝐿)(,)(1 / 𝐿)) ≠ ∅ ↔ -(1 / 𝐿) < (1 / 𝐿)))
289251, 43, 288syl2anc 583 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → ((-(1 / 𝐿)(,)(1 / 𝐿)) ≠ ∅ ↔ -(1 / 𝐿) < (1 / 𝐿)))
290287, 289mpbird 257 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (-(1 / 𝐿)(,)(1 / 𝐿)) ≠ ∅)
291 r19.2zb 4495 . . . . . . . . 9 ((-(1 / 𝐿)(,)(1 / 𝐿)) ≠ ∅ ↔ (∀𝑘 ∈ (-(1 / 𝐿)(,)(1 / 𝐿))𝑥 < 𝑘 → ∃𝑘 ∈ (-(1 / 𝐿)(,)(1 / 𝐿))𝑥 < 𝑘))
292290, 291sylib 217 . . . . . . . 8 (𝜑 → (∀𝑘 ∈ (-(1 / 𝐿)(,)(1 / 𝐿))𝑥 < 𝑘 → ∃𝑘 ∈ (-(1 / 𝐿)(,)(1 / 𝐿))𝑥 < 𝑘))
293292ad2antrr 723 . . . . . . 7 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ*) ∧ ¬ -(1 / 𝐿) ≤ 𝑥) → (∀𝑘 ∈ (-(1 / 𝐿)(,)(1 / 𝐿))𝑥 < 𝑘 → ∃𝑘 ∈ (-(1 / 𝐿)(,)(1 / 𝐿))𝑥 < 𝑘))
294280, 293mpd 15 . . . . . 6 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ*) ∧ ¬ -(1 / 𝐿) ≤ 𝑥) → ∃𝑘 ∈ (-(1 / 𝐿)(,)(1 / 𝐿))𝑥 < 𝑘)
295294adantlrr 718 . . . . 5 (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ*𝑥 < (1 / 𝐿))) ∧ ¬ -(1 / 𝐿) ≤ 𝑥) → ∃𝑘 ∈ (-(1 / 𝐿)(,)(1 / 𝐿))𝑥 < 𝑘)
296268, 295pm2.61dan 810 . . . 4 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ*𝑥 < (1 / 𝐿))) → ∃𝑘 ∈ (-(1 / 𝐿)(,)(1 / 𝐿))𝑥 < 𝑘)
297 elioo2 13372 . . . . . . . . . . 11 ((-(1 / 𝐿) ∈ ℝ* ∧ (1 / 𝐿) ∈ ℝ*) → (𝑥 ∈ (-(1 / 𝐿)(,)(1 / 𝐿)) ↔ (𝑥 ∈ ℝ ∧ -(1 / 𝐿) < 𝑥𝑥 < (1 / 𝐿))))
298251, 43, 297syl2anc 583 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝑥 ∈ (-(1 / 𝐿)(,)(1 / 𝐿)) ↔ (𝑥 ∈ ℝ ∧ -(1 / 𝐿) < 𝑥𝑥 < (1 / 𝐿))))
299298biimpa 476 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑥 ∈ (-(1 / 𝐿)(,)(1 / 𝐿))) → (𝑥 ∈ ℝ ∧ -(1 / 𝐿) < 𝑥𝑥 < (1 / 𝐿)))
300 simpr 484 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ) → 𝑥 ∈ ℝ)
301300, 46absltd 15383 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ) → ((abs‘𝑥) < (1 / 𝐿) ↔ (-(1 / 𝐿) < 𝑥𝑥 < (1 / 𝐿))))
30249adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ) ∧ (abs‘𝑥) < (1 / 𝐿)) → (abs‘𝑥) ∈ ℝ)
303 simpr 484 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ) ∧ (abs‘𝑥) < (1 / 𝐿)) → (abs‘𝑥) < (1 / 𝐿))
304302, 303ltned 11357 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ) ∧ (abs‘𝑥) < (1 / 𝐿)) → (abs‘𝑥) ≠ (1 / 𝐿))
305232biimpd 228 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ) ∧ (abs‘𝑥) ≠ (1 / 𝐿)) → ((abs‘𝑥) < (1 / 𝐿) → 𝑥 ∈ {𝑟 ∈ ℝ ∣ seq0( + , (𝐺𝑟)) ∈ dom ⇝ }))
306305impancom 451 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ) ∧ (abs‘𝑥) < (1 / 𝐿)) → ((abs‘𝑥) ≠ (1 / 𝐿) → 𝑥 ∈ {𝑟 ∈ ℝ ∣ seq0( + , (𝐺𝑟)) ∈ dom ⇝ }))
307304, 306mpd 15 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ) ∧ (abs‘𝑥) < (1 / 𝐿)) → 𝑥 ∈ {𝑟 ∈ ℝ ∣ seq0( + , (𝐺𝑟)) ∈ dom ⇝ })
308307ex 412 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ) → ((abs‘𝑥) < (1 / 𝐿) → 𝑥 ∈ {𝑟 ∈ ℝ ∣ seq0( + , (𝐺𝑟)) ∈ dom ⇝ }))
309301, 308sylbird 260 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ) → ((-(1 / 𝐿) < 𝑥𝑥 < (1 / 𝐿)) → 𝑥 ∈ {𝑟 ∈ ℝ ∣ seq0( + , (𝐺𝑟)) ∈ dom ⇝ }))
310309impr 454 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ ∧ (-(1 / 𝐿) < 𝑥𝑥 < (1 / 𝐿)))) → 𝑥 ∈ {𝑟 ∈ ℝ ∣ seq0( + , (𝐺𝑟)) ∈ dom ⇝ })
311310expcom 413 . . . . . . . . . . 11 ((𝑥 ∈ ℝ ∧ (-(1 / 𝐿) < 𝑥𝑥 < (1 / 𝐿))) → (𝜑𝑥 ∈ {𝑟 ∈ ℝ ∣ seq0( + , (𝐺𝑟)) ∈ dom ⇝ }))
3123113impb 1114 . . . . . . . . . 10 ((𝑥 ∈ ℝ ∧ -(1 / 𝐿) < 𝑥𝑥 < (1 / 𝐿)) → (𝜑𝑥 ∈ {𝑟 ∈ ℝ ∣ seq0( + , (𝐺𝑟)) ∈ dom ⇝ }))
313312impcom 407 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ ∧ -(1 / 𝐿) < 𝑥𝑥 < (1 / 𝐿))) → 𝑥 ∈ {𝑟 ∈ ℝ ∣ seq0( + , (𝐺𝑟)) ∈ dom ⇝ })
314299, 313syldan 590 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑥 ∈ (-(1 / 𝐿)(,)(1 / 𝐿))) → 𝑥 ∈ {𝑟 ∈ ℝ ∣ seq0( + , (𝐺𝑟)) ∈ dom ⇝ })
315314ex 412 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑥 ∈ (-(1 / 𝐿)(,)(1 / 𝐿)) → 𝑥 ∈ {𝑟 ∈ ℝ ∣ seq0( + , (𝐺𝑟)) ∈ dom ⇝ }))
316315ssrdv 3988 . . . . . 6 (𝜑 → (-(1 / 𝐿)(,)(1 / 𝐿)) ⊆ {𝑟 ∈ ℝ ∣ seq0( + , (𝐺𝑟)) ∈ dom ⇝ })
317 ssrexv 4051 . . . . . 6 ((-(1 / 𝐿)(,)(1 / 𝐿)) ⊆ {𝑟 ∈ ℝ ∣ seq0( + , (𝐺𝑟)) ∈ dom ⇝ } → (∃𝑘 ∈ (-(1 / 𝐿)(,)(1 / 𝐿))𝑥 < 𝑘 → ∃𝑘 ∈ {𝑟 ∈ ℝ ∣ seq0( + , (𝐺𝑟)) ∈ dom ⇝ }𝑥 < 𝑘))
318316, 317syl 17 . . . . 5 (𝜑 → (∃𝑘 ∈ (-(1 / 𝐿)(,)(1 / 𝐿))𝑥 < 𝑘 → ∃𝑘 ∈ {𝑟 ∈ ℝ ∣ seq0( + , (𝐺𝑟)) ∈ dom ⇝ }𝑥 < 𝑘))
319318adantr 480 . . . 4 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ*𝑥 < (1 / 𝐿))) → (∃𝑘 ∈ (-(1 / 𝐿)(,)(1 / 𝐿))𝑥 < 𝑘 → ∃𝑘 ∈ {𝑟 ∈ ℝ ∣ seq0( + , (𝐺𝑟)) ∈ dom ⇝ }𝑥 < 𝑘))
320296, 319mpd 15 . . 3 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℝ*𝑥 < (1 / 𝐿))) → ∃𝑘 ∈ {𝑟 ∈ ℝ ∣ seq0( + , (𝐺𝑟)) ∈ dom ⇝ }𝑥 < 𝑘)
3213, 43, 249, 320eqsupd 9458 . 2 (𝜑 → sup({𝑟 ∈ ℝ ∣ seq0( + , (𝐺𝑟)) ∈ dom ⇝ }, ℝ*, < ) = (1 / 𝐿))
3221, 321eqtrid 2783 1 (𝜑𝑅 = (1 / 𝐿))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wb 205  wa 395  wo 844  w3a 1086   = wceq 1540  wcel 2105  wne 2939  wral 3060  wrex 3069  {crab 3431  Vcvv 3473  cdif 3945  cun 3946  cin 3947  wss 3948  c0 4322  {csn 4628   class class class wbr 5148  cmpt 5231   Or wor 5587  dom cdm 5676  cres 5678  wf 6539  cfv 6543  (class class class)co 7412  supcsup 9441  cc 11114  cr 11115  0cc0 11116  1c1 11117   + caddc 11119   · cmul 11121  *cxr 11254   < clt 11255  cle 11256  cmin 11451  -cneg 11452   / cdiv 11878  0cn0 12479  cz 12565  cuz 12829  +crp 12981  (,)cioo 13331  seqcseq 13973  cexp 14034  abscabs 15188  cli 15435
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 2702  ax-rep 5285  ax-sep 5299  ax-nul 5306  ax-pow 5363  ax-pr 5427  ax-un 7729  ax-inf2 9642  ax-cnex 11172  ax-resscn 11173  ax-1cn 11174  ax-icn 11175  ax-addcl 11176  ax-addrcl 11177  ax-mulcl 11178  ax-mulrcl 11179  ax-mulcom 11180  ax-addass 11181  ax-mulass 11182  ax-distr 11183  ax-i2m1 11184  ax-1ne0 11185  ax-1rid 11186  ax-rnegex 11187  ax-rrecex 11188  ax-cnre 11189  ax-pre-lttri 11190  ax-pre-lttrn 11191  ax-pre-ltadd 11192  ax-pre-mulgt0 11193  ax-pre-sup 11194
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  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 2533  df-eu 2562  df-clab 2709  df-cleq 2723  df-clel 2809  df-nfc 2884  df-ne 2940  df-nel 3046  df-ral 3061  df-rex 3070  df-rmo 3375  df-reu 3376  df-rab 3432  df-v 3475  df-sbc 3778  df-csb 3894  df-dif 3951  df-un 3953  df-in 3955  df-ss 3965  df-pss 3967  df-nul 4323  df-if 4529  df-pw 4604  df-sn 4629  df-pr 4631  df-op 4635  df-uni 4909  df-int 4951  df-iun 4999  df-br 5149  df-opab 5211  df-mpt 5232  df-tr 5266  df-id 5574  df-eprel 5580  df-po 5588  df-so 5589  df-fr 5631  df-se 5632  df-we 5633  df-xp 5682  df-rel 5683  df-cnv 5684  df-co 5685  df-dm 5686  df-rn 5687  df-res 5688  df-ima 5689  df-pred 6300  df-ord 6367  df-on 6368  df-lim 6369  df-suc 6370  df-iota 6495  df-fun 6545  df-fn 6546  df-f 6547  df-f1 6548  df-fo 6549  df-f1o 6550  df-fv 6551  df-isom 6552  df-riota 7368  df-ov 7415  df-oprab 7416  df-mpo 7417  df-om 7860  df-1st 7979  df-2nd 7980  df-frecs 8272  df-wrecs 8303  df-recs 8377  df-rdg 8416  df-1o 8472  df-er 8709  df-pm 8829  df-en 8946  df-dom 8947  df-sdom 8948  df-fin 8949  df-sup 9443  df-inf 9444  df-oi 9511  df-card 9940  df-pnf 11257  df-mnf 11258  df-xr 11259  df-ltxr 11260  df-le 11261  df-sub 11453  df-neg 11454  df-div 11879  df-nn 12220  df-2 12282  df-3 12283  df-n0 12480  df-z 12566  df-uz 12830  df-q 12940  df-rp 12982  df-ioo 13335  df-ico 13337  df-fz 13492  df-fzo 13635  df-fl 13764  df-seq 13974  df-exp 14035  df-hash 14298  df-shft 15021  df-cj 15053  df-re 15054  df-im 15055  df-sqrt 15189  df-abs 15190  df-limsup 15422  df-clim 15439  df-rlim 15440  df-sum 15640
This theorem is referenced by:  binomcxplemradcnv  43577
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