MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  selberglem2 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem selberglem2 27038
Description: Lemma for selberg 27040. (Contributed by Mario Carneiro, 23-May-2016.)
Hypothesis
Ref Expression
selberglem1.t 𝑇 = ((((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) + (2 βˆ’ (2 Β· (logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))))) / 𝑛)
Assertion
Ref Expression
selberglem2 (π‘₯ ∈ ℝ+ ↦ ((Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((ΞΌβ€˜π‘›) Β· ((logβ€˜π‘š)↑2)) / π‘₯) βˆ’ (2 Β· (logβ€˜π‘₯)))) ∈ 𝑂(1)
Distinct variable group:   π‘š,𝑛,π‘₯
Allowed substitution hints:   𝑇(π‘₯,π‘š,𝑛)

Proof of Theorem selberglem2
StepHypRef Expression
1 reex 11197 . . . . . . 7 ℝ ∈ V
2 rpssre 12977 . . . . . . 7 ℝ+ βŠ† ℝ
31, 2ssexi 5321 . . . . . 6 ℝ+ ∈ V
43a1i 11 . . . . 5 (⊀ β†’ ℝ+ ∈ V)
5 fzfid 13934 . . . . . 6 ((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯)) ∈ Fin)
6 elfznn 13526 . . . . . . . . . . 11 (𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯)) β†’ 𝑛 ∈ β„•)
76adantl 482 . . . . . . . . . 10 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ 𝑛 ∈ β„•)
8 mucl 26634 . . . . . . . . . 10 (𝑛 ∈ β„• β†’ (ΞΌβ€˜π‘›) ∈ β„€)
97, 8syl 17 . . . . . . . . 9 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ (ΞΌβ€˜π‘›) ∈ β„€)
109zred 12662 . . . . . . . 8 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ (ΞΌβ€˜π‘›) ∈ ℝ)
1110recnd 11238 . . . . . . 7 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ (ΞΌβ€˜π‘›) ∈ β„‚)
12 fzfid 13934 . . . . . . . . . . 11 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛))) ∈ Fin)
13 elfznn 13526 . . . . . . . . . . . . . . 15 (π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛))) β†’ π‘š ∈ β„•)
1413adantl 482 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) ∧ π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))) β†’ π‘š ∈ β„•)
1514nnrpd 13010 . . . . . . . . . . . . 13 ((((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) ∧ π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))) β†’ π‘š ∈ ℝ+)
1615relogcld 26122 . . . . . . . . . . . 12 ((((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) ∧ π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))) β†’ (logβ€˜π‘š) ∈ ℝ)
1716resqcld 14086 . . . . . . . . . . 11 ((((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) ∧ π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))) β†’ ((logβ€˜π‘š)↑2) ∈ ℝ)
1812, 17fsumrecl 15676 . . . . . . . . . 10 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) ∈ ℝ)
19 simplr 767 . . . . . . . . . 10 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ π‘₯ ∈ ℝ+)
2018, 19rerpdivcld 13043 . . . . . . . . 9 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ (Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯) ∈ ℝ)
2120recnd 11238 . . . . . . . 8 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ (Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯) ∈ β„‚)
22 selberglem1.t . . . . . . . . . 10 𝑇 = ((((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) + (2 βˆ’ (2 Β· (logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))))) / 𝑛)
23 simpr 485 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ π‘₯ ∈ ℝ+)
246nnrpd 13010 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯)) β†’ 𝑛 ∈ ℝ+)
25 rpdivcl 12995 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((π‘₯ ∈ ℝ+ ∧ 𝑛 ∈ ℝ+) β†’ (π‘₯ / 𝑛) ∈ ℝ+)
2623, 24, 25syl2an 596 . . . . . . . . . . . . . 14 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ (π‘₯ / 𝑛) ∈ ℝ+)
2726relogcld 26122 . . . . . . . . . . . . 13 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ (logβ€˜(π‘₯ / 𝑛)) ∈ ℝ)
2827resqcld 14086 . . . . . . . . . . . 12 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ ((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) ∈ ℝ)
29 2re 12282 . . . . . . . . . . . . 13 2 ∈ ℝ
30 remulcl 11191 . . . . . . . . . . . . . 14 ((2 ∈ ℝ ∧ (logβ€˜(π‘₯ / 𝑛)) ∈ ℝ) β†’ (2 Β· (logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))) ∈ ℝ)
3129, 27, 30sylancr 587 . . . . . . . . . . . . 13 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ (2 Β· (logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))) ∈ ℝ)
32 resubcl 11520 . . . . . . . . . . . . 13 ((2 ∈ ℝ ∧ (2 Β· (logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))) ∈ ℝ) β†’ (2 βˆ’ (2 Β· (logβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))) ∈ ℝ)
3329, 31, 32sylancr 587 . . . . . . . . . . . 12 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ (2 βˆ’ (2 Β· (logβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))) ∈ ℝ)
3428, 33readdcld 11239 . . . . . . . . . . 11 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ (((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) + (2 βˆ’ (2 Β· (logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))))) ∈ ℝ)
3534, 7nndivred 12262 . . . . . . . . . 10 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ ((((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) + (2 βˆ’ (2 Β· (logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))))) / 𝑛) ∈ ℝ)
3622, 35eqeltrid 2837 . . . . . . . . 9 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ 𝑇 ∈ ℝ)
3736recnd 11238 . . . . . . . 8 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ 𝑇 ∈ β„‚)
3821, 37subcld 11567 . . . . . . 7 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ ((Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯) βˆ’ 𝑇) ∈ β„‚)
3911, 38mulcld 11230 . . . . . 6 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ ((ΞΌβ€˜π‘›) Β· ((Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯) βˆ’ 𝑇)) ∈ β„‚)
405, 39fsumcl 15675 . . . . 5 ((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((ΞΌβ€˜π‘›) Β· ((Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯) βˆ’ 𝑇)) ∈ β„‚)
4111, 37mulcld 11230 . . . . . . 7 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ ((ΞΌβ€˜π‘›) Β· 𝑇) ∈ β„‚)
425, 41fsumcl 15675 . . . . . 6 ((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((ΞΌβ€˜π‘›) Β· 𝑇) ∈ β„‚)
43 2cn 12283 . . . . . . 7 2 ∈ β„‚
44 relogcl 26075 . . . . . . . . 9 (π‘₯ ∈ ℝ+ β†’ (logβ€˜π‘₯) ∈ ℝ)
4544adantl 482 . . . . . . . 8 ((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ (logβ€˜π‘₯) ∈ ℝ)
4645recnd 11238 . . . . . . 7 ((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ (logβ€˜π‘₯) ∈ β„‚)
47 mulcl 11190 . . . . . . 7 ((2 ∈ β„‚ ∧ (logβ€˜π‘₯) ∈ β„‚) β†’ (2 Β· (logβ€˜π‘₯)) ∈ β„‚)
4843, 46, 47sylancr 587 . . . . . 6 ((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ (2 Β· (logβ€˜π‘₯)) ∈ β„‚)
4942, 48subcld 11567 . . . . 5 ((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ (Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((ΞΌβ€˜π‘›) Β· 𝑇) βˆ’ (2 Β· (logβ€˜π‘₯))) ∈ β„‚)
50 eqidd 2733 . . . . 5 (⊀ β†’ (π‘₯ ∈ ℝ+ ↦ Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((ΞΌβ€˜π‘›) Β· ((Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯) βˆ’ 𝑇))) = (π‘₯ ∈ ℝ+ ↦ Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((ΞΌβ€˜π‘›) Β· ((Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯) βˆ’ 𝑇))))
51 eqidd 2733 . . . . 5 (⊀ β†’ (π‘₯ ∈ ℝ+ ↦ (Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((ΞΌβ€˜π‘›) Β· 𝑇) βˆ’ (2 Β· (logβ€˜π‘₯)))) = (π‘₯ ∈ ℝ+ ↦ (Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((ΞΌβ€˜π‘›) Β· 𝑇) βˆ’ (2 Β· (logβ€˜π‘₯)))))
524, 40, 49, 50, 51offval2 7686 . . . 4 (⊀ β†’ ((π‘₯ ∈ ℝ+ ↦ Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((ΞΌβ€˜π‘›) Β· ((Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯) βˆ’ 𝑇))) ∘f + (π‘₯ ∈ ℝ+ ↦ (Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((ΞΌβ€˜π‘›) Β· 𝑇) βˆ’ (2 Β· (logβ€˜π‘₯))))) = (π‘₯ ∈ ℝ+ ↦ (Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((ΞΌβ€˜π‘›) Β· ((Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯) βˆ’ 𝑇)) + (Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((ΞΌβ€˜π‘›) Β· 𝑇) βˆ’ (2 Β· (logβ€˜π‘₯))))))
5340, 42, 48addsubassd 11587 . . . . . 6 ((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ ((Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((ΞΌβ€˜π‘›) Β· ((Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯) βˆ’ 𝑇)) + Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((ΞΌβ€˜π‘›) Β· 𝑇)) βˆ’ (2 Β· (logβ€˜π‘₯))) = (Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((ΞΌβ€˜π‘›) Β· ((Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯) βˆ’ 𝑇)) + (Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((ΞΌβ€˜π‘›) Β· 𝑇) βˆ’ (2 Β· (logβ€˜π‘₯)))))
54 rpcnne0 12988 . . . . . . . . . . 11 (π‘₯ ∈ ℝ+ β†’ (π‘₯ ∈ β„‚ ∧ π‘₯ β‰  0))
5554adantl 482 . . . . . . . . . 10 ((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ (π‘₯ ∈ β„‚ ∧ π‘₯ β‰  0))
5655simpld 495 . . . . . . . . 9 ((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ π‘₯ ∈ β„‚)
5710adantr 481 . . . . . . . . . . . 12 ((((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) ∧ π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))) β†’ (ΞΌβ€˜π‘›) ∈ ℝ)
5857, 17remulcld 11240 . . . . . . . . . . 11 ((((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) ∧ π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))) β†’ ((ΞΌβ€˜π‘›) Β· ((logβ€˜π‘š)↑2)) ∈ ℝ)
5912, 58fsumrecl 15676 . . . . . . . . . 10 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((ΞΌβ€˜π‘›) Β· ((logβ€˜π‘š)↑2)) ∈ ℝ)
6059recnd 11238 . . . . . . . . 9 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((ΞΌβ€˜π‘›) Β· ((logβ€˜π‘š)↑2)) ∈ β„‚)
6155simprd 496 . . . . . . . . 9 ((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ π‘₯ β‰  0)
625, 56, 60, 61fsumdivc 15728 . . . . . . . 8 ((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ (Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((ΞΌβ€˜π‘›) Β· ((logβ€˜π‘š)↑2)) / π‘₯) = Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))(Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((ΞΌβ€˜π‘›) Β· ((logβ€˜π‘š)↑2)) / π‘₯))
6317recnd 11238 . . . . . . . . . . . 12 ((((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) ∧ π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))) β†’ ((logβ€˜π‘š)↑2) ∈ β„‚)
6412, 63fsumcl 15675 . . . . . . . . . . 11 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) ∈ β„‚)
6555adantr 481 . . . . . . . . . . 11 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ (π‘₯ ∈ β„‚ ∧ π‘₯ β‰  0))
66 divass 11886 . . . . . . . . . . 11 (((ΞΌβ€˜π‘›) ∈ β„‚ ∧ Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) ∈ β„‚ ∧ (π‘₯ ∈ β„‚ ∧ π‘₯ β‰  0)) β†’ (((ΞΌβ€˜π‘›) Β· Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2)) / π‘₯) = ((ΞΌβ€˜π‘›) Β· (Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯)))
6711, 64, 65, 66syl3anc 1371 . . . . . . . . . 10 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ (((ΞΌβ€˜π‘›) Β· Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2)) / π‘₯) = ((ΞΌβ€˜π‘›) Β· (Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯)))
6812, 11, 63fsummulc2 15726 . . . . . . . . . . 11 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ ((ΞΌβ€˜π‘›) Β· Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2)) = Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((ΞΌβ€˜π‘›) Β· ((logβ€˜π‘š)↑2)))
6968oveq1d 7420 . . . . . . . . . 10 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ (((ΞΌβ€˜π‘›) Β· Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2)) / π‘₯) = (Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((ΞΌβ€˜π‘›) Β· ((logβ€˜π‘š)↑2)) / π‘₯))
7021, 37npcand 11571 . . . . . . . . . . . 12 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ (((Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯) βˆ’ 𝑇) + 𝑇) = (Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯))
7170oveq2d 7421 . . . . . . . . . . 11 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ ((ΞΌβ€˜π‘›) Β· (((Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯) βˆ’ 𝑇) + 𝑇)) = ((ΞΌβ€˜π‘›) Β· (Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯)))
7211, 38, 37adddid 11234 . . . . . . . . . . 11 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ ((ΞΌβ€˜π‘›) Β· (((Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯) βˆ’ 𝑇) + 𝑇)) = (((ΞΌβ€˜π‘›) Β· ((Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯) βˆ’ 𝑇)) + ((ΞΌβ€˜π‘›) Β· 𝑇)))
7371, 72eqtr3d 2774 . . . . . . . . . 10 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ ((ΞΌβ€˜π‘›) Β· (Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯)) = (((ΞΌβ€˜π‘›) Β· ((Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯) βˆ’ 𝑇)) + ((ΞΌβ€˜π‘›) Β· 𝑇)))
7467, 69, 733eqtr3d 2780 . . . . . . . . 9 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ (Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((ΞΌβ€˜π‘›) Β· ((logβ€˜π‘š)↑2)) / π‘₯) = (((ΞΌβ€˜π‘›) Β· ((Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯) βˆ’ 𝑇)) + ((ΞΌβ€˜π‘›) Β· 𝑇)))
7574sumeq2dv 15645 . . . . . . . 8 ((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))(Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((ΞΌβ€˜π‘›) Β· ((logβ€˜π‘š)↑2)) / π‘₯) = Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))(((ΞΌβ€˜π‘›) Β· ((Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯) βˆ’ 𝑇)) + ((ΞΌβ€˜π‘›) Β· 𝑇)))
765, 39, 41fsumadd 15682 . . . . . . . 8 ((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))(((ΞΌβ€˜π‘›) Β· ((Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯) βˆ’ 𝑇)) + ((ΞΌβ€˜π‘›) Β· 𝑇)) = (Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((ΞΌβ€˜π‘›) Β· ((Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯) βˆ’ 𝑇)) + Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((ΞΌβ€˜π‘›) Β· 𝑇)))
7762, 75, 763eqtrrd 2777 . . . . . . 7 ((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ (Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((ΞΌβ€˜π‘›) Β· ((Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯) βˆ’ 𝑇)) + Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((ΞΌβ€˜π‘›) Β· 𝑇)) = (Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((ΞΌβ€˜π‘›) Β· ((logβ€˜π‘š)↑2)) / π‘₯))
7877oveq1d 7420 . . . . . 6 ((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ ((Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((ΞΌβ€˜π‘›) Β· ((Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯) βˆ’ 𝑇)) + Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((ΞΌβ€˜π‘›) Β· 𝑇)) βˆ’ (2 Β· (logβ€˜π‘₯))) = ((Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((ΞΌβ€˜π‘›) Β· ((logβ€˜π‘š)↑2)) / π‘₯) βˆ’ (2 Β· (logβ€˜π‘₯))))
7953, 78eqtr3d 2774 . . . . 5 ((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ (Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((ΞΌβ€˜π‘›) Β· ((Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯) βˆ’ 𝑇)) + (Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((ΞΌβ€˜π‘›) Β· 𝑇) βˆ’ (2 Β· (logβ€˜π‘₯)))) = ((Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((ΞΌβ€˜π‘›) Β· ((logβ€˜π‘š)↑2)) / π‘₯) βˆ’ (2 Β· (logβ€˜π‘₯))))
8079mpteq2dva 5247 . . . 4 (⊀ β†’ (π‘₯ ∈ ℝ+ ↦ (Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((ΞΌβ€˜π‘›) Β· ((Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯) βˆ’ 𝑇)) + (Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((ΞΌβ€˜π‘›) Β· 𝑇) βˆ’ (2 Β· (logβ€˜π‘₯))))) = (π‘₯ ∈ ℝ+ ↦ ((Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((ΞΌβ€˜π‘›) Β· ((logβ€˜π‘š)↑2)) / π‘₯) βˆ’ (2 Β· (logβ€˜π‘₯)))))
8152, 80eqtrd 2772 . . 3 (⊀ β†’ ((π‘₯ ∈ ℝ+ ↦ Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((ΞΌβ€˜π‘›) Β· ((Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯) βˆ’ 𝑇))) ∘f + (π‘₯ ∈ ℝ+ ↦ (Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((ΞΌβ€˜π‘›) Β· 𝑇) βˆ’ (2 Β· (logβ€˜π‘₯))))) = (π‘₯ ∈ ℝ+ ↦ ((Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((ΞΌβ€˜π‘›) Β· ((logβ€˜π‘š)↑2)) / π‘₯) βˆ’ (2 Β· (logβ€˜π‘₯)))))
82 1red 11211 . . . . 5 (⊀ β†’ 1 ∈ ℝ)
835, 28fsumrecl 15676 . . . . . . . . 9 ((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) ∈ ℝ)
8483, 23rerpdivcld 13043 . . . . . . . 8 ((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ (Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) / π‘₯) ∈ ℝ)
8584recnd 11238 . . . . . . 7 ((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ (Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) / π‘₯) ∈ β„‚)
86 2cnd 12286 . . . . . . 7 ((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ 2 ∈ β„‚)
87 2nn0 12485 . . . . . . . 8 2 ∈ β„•0
88 logexprlim 26717 . . . . . . . 8 (2 ∈ β„•0 β†’ (π‘₯ ∈ ℝ+ ↦ (Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) / π‘₯)) β‡π‘Ÿ (!β€˜2))
8987, 88mp1i 13 . . . . . . 7 (⊀ β†’ (π‘₯ ∈ ℝ+ ↦ (Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) / π‘₯)) β‡π‘Ÿ (!β€˜2))
90 2cnd 12286 . . . . . . . 8 (⊀ β†’ 2 ∈ β„‚)
91 rlimconst 15484 . . . . . . . 8 ((ℝ+ βŠ† ℝ ∧ 2 ∈ β„‚) β†’ (π‘₯ ∈ ℝ+ ↦ 2) β‡π‘Ÿ 2)
922, 90, 91sylancr 587 . . . . . . 7 (⊀ β†’ (π‘₯ ∈ ℝ+ ↦ 2) β‡π‘Ÿ 2)
9385, 86, 89, 92rlimadd 15583 . . . . . 6 (⊀ β†’ (π‘₯ ∈ ℝ+ ↦ ((Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) / π‘₯) + 2)) β‡π‘Ÿ ((!β€˜2) + 2))
94 rlimo1 15557 . . . . . 6 ((π‘₯ ∈ ℝ+ ↦ ((Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) / π‘₯) + 2)) β‡π‘Ÿ ((!β€˜2) + 2) β†’ (π‘₯ ∈ ℝ+ ↦ ((Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) / π‘₯) + 2)) ∈ 𝑂(1))
9593, 94syl 17 . . . . 5 (⊀ β†’ (π‘₯ ∈ ℝ+ ↦ ((Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) / π‘₯) + 2)) ∈ 𝑂(1))
96 readdcl 11189 . . . . . 6 (((Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) / π‘₯) ∈ ℝ ∧ 2 ∈ ℝ) β†’ ((Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) / π‘₯) + 2) ∈ ℝ)
9784, 29, 96sylancl 586 . . . . 5 ((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ ((Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) / π‘₯) + 2) ∈ ℝ)
9840abscld 15379 . . . . . . 7 ((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ (absβ€˜Ξ£π‘› ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((ΞΌβ€˜π‘›) Β· ((Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯) βˆ’ 𝑇))) ∈ ℝ)
9997recnd 11238 . . . . . . . 8 ((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ ((Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) / π‘₯) + 2) ∈ β„‚)
10099abscld 15379 . . . . . . 7 ((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ (absβ€˜((Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) / π‘₯) + 2)) ∈ ℝ)
10139abscld 15379 . . . . . . . . 9 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ (absβ€˜((ΞΌβ€˜π‘›) Β· ((Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯) βˆ’ 𝑇))) ∈ ℝ)
1025, 101fsumrecl 15676 . . . . . . . 8 ((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))(absβ€˜((ΞΌβ€˜π‘›) Β· ((Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯) βˆ’ 𝑇))) ∈ ℝ)
1035, 39fsumabs 15743 . . . . . . . 8 ((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ (absβ€˜Ξ£π‘› ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((ΞΌβ€˜π‘›) Β· ((Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯) βˆ’ 𝑇))) ≀ Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))(absβ€˜((ΞΌβ€˜π‘›) Β· ((Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯) βˆ’ 𝑇))))
104 readdcl 11189 . . . . . . . . . . . 12 ((((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) ∈ ℝ ∧ 2 ∈ ℝ) β†’ (((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) + 2) ∈ ℝ)
10528, 29, 104sylancl 586 . . . . . . . . . . 11 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ (((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) + 2) ∈ ℝ)
106105, 19rerpdivcld 13043 . . . . . . . . . 10 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ ((((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) + 2) / π‘₯) ∈ ℝ)
1075, 106fsumrecl 15676 . . . . . . . . 9 ((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) + 2) / π‘₯) ∈ ℝ)
10838abscld 15379 . . . . . . . . . . 11 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ (absβ€˜((Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯) βˆ’ 𝑇)) ∈ ℝ)
10911, 38absmuld 15397 . . . . . . . . . . . 12 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ (absβ€˜((ΞΌβ€˜π‘›) Β· ((Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯) βˆ’ 𝑇))) = ((absβ€˜(ΞΌβ€˜π‘›)) Β· (absβ€˜((Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯) βˆ’ 𝑇))))
11011abscld 15379 . . . . . . . . . . . . . 14 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ (absβ€˜(ΞΌβ€˜π‘›)) ∈ ℝ)
111 1red 11211 . . . . . . . . . . . . . 14 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ 1 ∈ ℝ)
11238absge0d 15387 . . . . . . . . . . . . . 14 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ 0 ≀ (absβ€˜((Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯) βˆ’ 𝑇)))
113 mule1 26641 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑛 ∈ β„• β†’ (absβ€˜(ΞΌβ€˜π‘›)) ≀ 1)
1147, 113syl 17 . . . . . . . . . . . . . 14 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ (absβ€˜(ΞΌβ€˜π‘›)) ≀ 1)
115110, 111, 108, 112, 114lemul1ad 12149 . . . . . . . . . . . . 13 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ ((absβ€˜(ΞΌβ€˜π‘›)) Β· (absβ€˜((Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯) βˆ’ 𝑇))) ≀ (1 Β· (absβ€˜((Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯) βˆ’ 𝑇))))
116108recnd 11238 . . . . . . . . . . . . . 14 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ (absβ€˜((Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯) βˆ’ 𝑇)) ∈ β„‚)
117116mullidd 11228 . . . . . . . . . . . . 13 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ (1 Β· (absβ€˜((Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯) βˆ’ 𝑇))) = (absβ€˜((Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯) βˆ’ 𝑇)))
118115, 117breqtrd 5173 . . . . . . . . . . . 12 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ ((absβ€˜(ΞΌβ€˜π‘›)) Β· (absβ€˜((Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯) βˆ’ 𝑇))) ≀ (absβ€˜((Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯) βˆ’ 𝑇)))
119109, 118eqbrtrd 5169 . . . . . . . . . . 11 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ (absβ€˜((ΞΌβ€˜π‘›) Β· ((Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯) βˆ’ 𝑇))) ≀ (absβ€˜((Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯) βˆ’ 𝑇)))
12065simpld 495 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ π‘₯ ∈ β„‚)
121120, 38absmuld 15397 . . . . . . . . . . . . . 14 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ (absβ€˜(π‘₯ Β· ((Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯) βˆ’ 𝑇))) = ((absβ€˜π‘₯) Β· (absβ€˜((Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯) βˆ’ 𝑇))))
122120, 21, 37subdid 11666 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ (π‘₯ Β· ((Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯) βˆ’ 𝑇)) = ((π‘₯ Β· (Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯)) βˆ’ (π‘₯ Β· 𝑇)))
12365simprd 496 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ π‘₯ β‰  0)
12464, 120, 123divcan2d 11988 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ (π‘₯ Β· (Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯)) = Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2))
12534recnd 11238 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ (((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) + (2 βˆ’ (2 Β· (logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))))) ∈ β„‚)
1267nnrpd 13010 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ 𝑛 ∈ ℝ+)
127 rpcnne0 12988 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑛 ∈ ℝ+ β†’ (𝑛 ∈ β„‚ ∧ 𝑛 β‰  0))
128126, 127syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ (𝑛 ∈ β„‚ ∧ 𝑛 β‰  0))
129 divass 11886 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((π‘₯ ∈ β„‚ ∧ (((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) + (2 βˆ’ (2 Β· (logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))))) ∈ β„‚ ∧ (𝑛 ∈ β„‚ ∧ 𝑛 β‰  0)) β†’ ((π‘₯ Β· (((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) + (2 βˆ’ (2 Β· (logβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))))) / 𝑛) = (π‘₯ Β· ((((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) + (2 βˆ’ (2 Β· (logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))))) / 𝑛)))
13022oveq2i 7416 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (π‘₯ Β· 𝑇) = (π‘₯ Β· ((((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) + (2 βˆ’ (2 Β· (logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))))) / 𝑛))
131129, 130eqtr4di 2790 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((π‘₯ ∈ β„‚ ∧ (((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) + (2 βˆ’ (2 Β· (logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))))) ∈ β„‚ ∧ (𝑛 ∈ β„‚ ∧ 𝑛 β‰  0)) β†’ ((π‘₯ Β· (((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) + (2 βˆ’ (2 Β· (logβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))))) / 𝑛) = (π‘₯ Β· 𝑇))
132 div23 11887 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((π‘₯ ∈ β„‚ ∧ (((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) + (2 βˆ’ (2 Β· (logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))))) ∈ β„‚ ∧ (𝑛 ∈ β„‚ ∧ 𝑛 β‰  0)) β†’ ((π‘₯ Β· (((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) + (2 βˆ’ (2 Β· (logβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))))) / 𝑛) = ((π‘₯ / 𝑛) Β· (((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) + (2 βˆ’ (2 Β· (logβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))))))
133131, 132eqtr3d 2774 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((π‘₯ ∈ β„‚ ∧ (((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) + (2 βˆ’ (2 Β· (logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))))) ∈ β„‚ ∧ (𝑛 ∈ β„‚ ∧ 𝑛 β‰  0)) β†’ (π‘₯ Β· 𝑇) = ((π‘₯ / 𝑛) Β· (((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) + (2 βˆ’ (2 Β· (logβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))))))
134120, 125, 128, 133syl3anc 1371 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ (π‘₯ Β· 𝑇) = ((π‘₯ / 𝑛) Β· (((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) + (2 βˆ’ (2 Β· (logβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))))))
135124, 134oveq12d 7423 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ ((π‘₯ Β· (Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯)) βˆ’ (π‘₯ Β· 𝑇)) = (Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) βˆ’ ((π‘₯ / 𝑛) Β· (((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) + (2 βˆ’ (2 Β· (logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))))))))
136122, 135eqtrd 2772 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ (π‘₯ Β· ((Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯) βˆ’ 𝑇)) = (Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) βˆ’ ((π‘₯ / 𝑛) Β· (((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) + (2 βˆ’ (2 Β· (logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))))))))
137136fveq2d 6892 . . . . . . . . . . . . . 14 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ (absβ€˜(π‘₯ Β· ((Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯) βˆ’ 𝑇))) = (absβ€˜(Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) βˆ’ ((π‘₯ / 𝑛) Β· (((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) + (2 βˆ’ (2 Β· (logβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))))))))
138 rprege0 12985 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (π‘₯ ∈ ℝ+ β†’ (π‘₯ ∈ ℝ ∧ 0 ≀ π‘₯))
139 absid 15239 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((π‘₯ ∈ ℝ ∧ 0 ≀ π‘₯) β†’ (absβ€˜π‘₯) = π‘₯)
14019, 138, 1393syl 18 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ (absβ€˜π‘₯) = π‘₯)
141140oveq1d 7420 . . . . . . . . . . . . . 14 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ ((absβ€˜π‘₯) Β· (absβ€˜((Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯) βˆ’ 𝑇))) = (π‘₯ Β· (absβ€˜((Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯) βˆ’ 𝑇))))
142121, 137, 1413eqtr3d 2780 . . . . . . . . . . . . 13 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ (absβ€˜(Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) βˆ’ ((π‘₯ / 𝑛) Β· (((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) + (2 βˆ’ (2 Β· (logβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))))))) = (π‘₯ Β· (absβ€˜((Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯) βˆ’ 𝑇))))
1437nncnd 12224 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ 𝑛 ∈ β„‚)
144143mullidd 11228 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ (1 Β· 𝑛) = 𝑛)
145 rpre 12978 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (π‘₯ ∈ ℝ+ β†’ π‘₯ ∈ ℝ)
146145adantl 482 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ π‘₯ ∈ ℝ)
147 fznnfl 13823 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (π‘₯ ∈ ℝ β†’ (𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯)) ↔ (𝑛 ∈ β„• ∧ 𝑛 ≀ π‘₯)))
148146, 147syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ (𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯)) ↔ (𝑛 ∈ β„• ∧ 𝑛 ≀ π‘₯)))
149148simplbda 500 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ 𝑛 ≀ π‘₯)
150144, 149eqbrtrd 5169 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ (1 Β· 𝑛) ≀ π‘₯)
15119rpred 13012 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ π‘₯ ∈ ℝ)
152111, 151, 126lemuldivd 13061 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ ((1 Β· 𝑛) ≀ π‘₯ ↔ 1 ≀ (π‘₯ / 𝑛)))
153150, 152mpbid 231 . . . . . . . . . . . . . 14 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ 1 ≀ (π‘₯ / 𝑛))
154 log2sumbnd 27036 . . . . . . . . . . . . . 14 (((π‘₯ / 𝑛) ∈ ℝ+ ∧ 1 ≀ (π‘₯ / 𝑛)) β†’ (absβ€˜(Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) βˆ’ ((π‘₯ / 𝑛) Β· (((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) + (2 βˆ’ (2 Β· (logβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))))))) ≀ (((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) + 2))
15526, 153, 154syl2anc 584 . . . . . . . . . . . . 13 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ (absβ€˜(Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) βˆ’ ((π‘₯ / 𝑛) Β· (((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) + (2 βˆ’ (2 Β· (logβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))))))) ≀ (((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) + 2))
156142, 155eqbrtrrd 5171 . . . . . . . . . . . 12 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ (π‘₯ Β· (absβ€˜((Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯) βˆ’ 𝑇))) ≀ (((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) + 2))
157108, 105, 19lemuldiv2d 13062 . . . . . . . . . . . 12 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ ((π‘₯ Β· (absβ€˜((Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯) βˆ’ 𝑇))) ≀ (((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) + 2) ↔ (absβ€˜((Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯) βˆ’ 𝑇)) ≀ ((((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) + 2) / π‘₯)))
158156, 157mpbid 231 . . . . . . . . . . 11 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ (absβ€˜((Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯) βˆ’ 𝑇)) ≀ ((((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) + 2) / π‘₯))
159101, 108, 106, 119, 158letrd 11367 . . . . . . . . . 10 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ (absβ€˜((ΞΌβ€˜π‘›) Β· ((Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯) βˆ’ 𝑇))) ≀ ((((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) + 2) / π‘₯))
1605, 101, 106, 159fsumle 15741 . . . . . . . . 9 ((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))(absβ€˜((ΞΌβ€˜π‘›) Β· ((Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯) βˆ’ 𝑇))) ≀ Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) + 2) / π‘₯))
1615, 105fsumrecl 15676 . . . . . . . . . . 11 ((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))(((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) + 2) ∈ ℝ)
162 remulcl 11191 . . . . . . . . . . . . 13 ((π‘₯ ∈ ℝ ∧ 2 ∈ ℝ) β†’ (π‘₯ Β· 2) ∈ ℝ)
163146, 29, 162sylancl 586 . . . . . . . . . . . 12 ((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ (π‘₯ Β· 2) ∈ ℝ)
16483, 163readdcld 11239 . . . . . . . . . . 11 ((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ (Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) + (π‘₯ Β· 2)) ∈ ℝ)
16528recnd 11238 . . . . . . . . . . . . . 14 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ ((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) ∈ β„‚)
166 2cnd 12286 . . . . . . . . . . . . . 14 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ 2 ∈ β„‚)
1675, 165, 166fsumadd 15682 . . . . . . . . . . . . 13 ((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))(((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) + 2) = (Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) + Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))2))
168 fsumconst 15732 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((1...(βŒŠβ€˜π‘₯)) ∈ Fin ∧ 2 ∈ β„‚) β†’ Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))2 = ((β™―β€˜(1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) Β· 2))
1695, 43, 168sylancl 586 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))2 = ((β™―β€˜(1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) Β· 2))
170138adantl 482 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ (π‘₯ ∈ ℝ ∧ 0 ≀ π‘₯))
171 flge0nn0 13781 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((π‘₯ ∈ ℝ ∧ 0 ≀ π‘₯) β†’ (βŒŠβ€˜π‘₯) ∈ β„•0)
172 hashfz1 14302 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((βŒŠβ€˜π‘₯) ∈ β„•0 β†’ (β™―β€˜(1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) = (βŒŠβ€˜π‘₯))
173170, 171, 1723syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ (β™―β€˜(1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) = (βŒŠβ€˜π‘₯))
174173oveq1d 7420 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ ((β™―β€˜(1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) Β· 2) = ((βŒŠβ€˜π‘₯) Β· 2))
175169, 174eqtrd 2772 . . . . . . . . . . . . . 14 ((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))2 = ((βŒŠβ€˜π‘₯) Β· 2))
176175oveq2d 7421 . . . . . . . . . . . . 13 ((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ (Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) + Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))2) = (Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) + ((βŒŠβ€˜π‘₯) Β· 2)))
177167, 176eqtrd 2772 . . . . . . . . . . . 12 ((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))(((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) + 2) = (Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) + ((βŒŠβ€˜π‘₯) Β· 2)))
178 reflcl 13757 . . . . . . . . . . . . . . 15 (π‘₯ ∈ ℝ β†’ (βŒŠβ€˜π‘₯) ∈ ℝ)
179146, 178syl 17 . . . . . . . . . . . . . 14 ((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ (βŒŠβ€˜π‘₯) ∈ ℝ)
18029a1i 11 . . . . . . . . . . . . . 14 ((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ 2 ∈ ℝ)
181179, 180remulcld 11240 . . . . . . . . . . . . 13 ((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ ((βŒŠβ€˜π‘₯) Β· 2) ∈ ℝ)
182 flle 13760 . . . . . . . . . . . . . . 15 (π‘₯ ∈ ℝ β†’ (βŒŠβ€˜π‘₯) ≀ π‘₯)
183146, 182syl 17 . . . . . . . . . . . . . 14 ((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ (βŒŠβ€˜π‘₯) ≀ π‘₯)
184 2pos 12311 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 0 < 2
18529, 184pm3.2i 471 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (2 ∈ ℝ ∧ 0 < 2)
186185a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ (2 ∈ ℝ ∧ 0 < 2))
187 lemul1 12062 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((βŒŠβ€˜π‘₯) ∈ ℝ ∧ π‘₯ ∈ ℝ ∧ (2 ∈ ℝ ∧ 0 < 2)) β†’ ((βŒŠβ€˜π‘₯) ≀ π‘₯ ↔ ((βŒŠβ€˜π‘₯) Β· 2) ≀ (π‘₯ Β· 2)))
188179, 146, 186, 187syl3anc 1371 . . . . . . . . . . . . . 14 ((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ ((βŒŠβ€˜π‘₯) ≀ π‘₯ ↔ ((βŒŠβ€˜π‘₯) Β· 2) ≀ (π‘₯ Β· 2)))
189183, 188mpbid 231 . . . . . . . . . . . . 13 ((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ ((βŒŠβ€˜π‘₯) Β· 2) ≀ (π‘₯ Β· 2))
190181, 163, 83, 189leadd2dd 11825 . . . . . . . . . . . 12 ((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ (Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) + ((βŒŠβ€˜π‘₯) Β· 2)) ≀ (Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) + (π‘₯ Β· 2)))
191177, 190eqbrtrd 5169 . . . . . . . . . . 11 ((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))(((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) + 2) ≀ (Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) + (π‘₯ Β· 2)))
192161, 164, 23, 191lediv1dd 13070 . . . . . . . . . 10 ((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ (Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))(((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) + 2) / π‘₯) ≀ ((Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) + (π‘₯ Β· 2)) / π‘₯))
193105recnd 11238 . . . . . . . . . . 11 (((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) ∧ 𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))) β†’ (((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) + 2) ∈ β„‚)
1945, 56, 193, 61fsumdivc 15728 . . . . . . . . . 10 ((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ (Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))(((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) + 2) / π‘₯) = Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) + 2) / π‘₯))
19583recnd 11238 . . . . . . . . . . . 12 ((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) ∈ β„‚)
19656, 86mulcld 11230 . . . . . . . . . . . 12 ((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ (π‘₯ Β· 2) ∈ β„‚)
197 divdir 11893 . . . . . . . . . . . 12 ((Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) ∈ β„‚ ∧ (π‘₯ Β· 2) ∈ β„‚ ∧ (π‘₯ ∈ β„‚ ∧ π‘₯ β‰  0)) β†’ ((Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) + (π‘₯ Β· 2)) / π‘₯) = ((Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) / π‘₯) + ((π‘₯ Β· 2) / π‘₯)))
198195, 196, 55, 197syl3anc 1371 . . . . . . . . . . 11 ((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ ((Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) + (π‘₯ Β· 2)) / π‘₯) = ((Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) / π‘₯) + ((π‘₯ Β· 2) / π‘₯)))
19986, 56, 61divcan3d 11991 . . . . . . . . . . . 12 ((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ ((π‘₯ Β· 2) / π‘₯) = 2)
200199oveq2d 7421 . . . . . . . . . . 11 ((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ ((Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) / π‘₯) + ((π‘₯ Β· 2) / π‘₯)) = ((Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) / π‘₯) + 2))
201198, 200eqtrd 2772 . . . . . . . . . 10 ((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ ((Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) + (π‘₯ Β· 2)) / π‘₯) = ((Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) / π‘₯) + 2))
202192, 194, 2013brtr3d 5178 . . . . . . . . 9 ((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) + 2) / π‘₯) ≀ ((Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) / π‘₯) + 2))
203102, 107, 97, 160, 202letrd 11367 . . . . . . . 8 ((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))(absβ€˜((ΞΌβ€˜π‘›) Β· ((Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯) βˆ’ 𝑇))) ≀ ((Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) / π‘₯) + 2))
20498, 102, 97, 103, 203letrd 11367 . . . . . . 7 ((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ (absβ€˜Ξ£π‘› ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((ΞΌβ€˜π‘›) Β· ((Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯) βˆ’ 𝑇))) ≀ ((Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) / π‘₯) + 2))
20597leabsd 15357 . . . . . . 7 ((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ ((Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) / π‘₯) + 2) ≀ (absβ€˜((Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) / π‘₯) + 2)))
20698, 97, 100, 204, 205letrd 11367 . . . . . 6 ((⊀ ∧ π‘₯ ∈ ℝ+) β†’ (absβ€˜Ξ£π‘› ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((ΞΌβ€˜π‘›) Β· ((Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯) βˆ’ 𝑇))) ≀ (absβ€˜((Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) / π‘₯) + 2)))
207206adantrr 715 . . . . 5 ((⊀ ∧ (π‘₯ ∈ ℝ+ ∧ 1 ≀ π‘₯)) β†’ (absβ€˜Ξ£π‘› ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((ΞΌβ€˜π‘›) Β· ((Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯) βˆ’ 𝑇))) ≀ (absβ€˜((Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((logβ€˜(π‘₯ / 𝑛))↑2) / π‘₯) + 2)))
20882, 95, 97, 40, 207o1le 15595 . . . 4 (⊀ β†’ (π‘₯ ∈ ℝ+ ↦ Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((ΞΌβ€˜π‘›) Β· ((Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯) βˆ’ 𝑇))) ∈ 𝑂(1))
20922selberglem1 27037 . . . 4 (π‘₯ ∈ ℝ+ ↦ (Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((ΞΌβ€˜π‘›) Β· 𝑇) βˆ’ (2 Β· (logβ€˜π‘₯)))) ∈ 𝑂(1)
210 o1add 15554 . . . 4 (((π‘₯ ∈ ℝ+ ↦ Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((ΞΌβ€˜π‘›) Β· ((Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯) βˆ’ 𝑇))) ∈ 𝑂(1) ∧ (π‘₯ ∈ ℝ+ ↦ (Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((ΞΌβ€˜π‘›) Β· 𝑇) βˆ’ (2 Β· (logβ€˜π‘₯)))) ∈ 𝑂(1)) β†’ ((π‘₯ ∈ ℝ+ ↦ Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((ΞΌβ€˜π‘›) Β· ((Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯) βˆ’ 𝑇))) ∘f + (π‘₯ ∈ ℝ+ ↦ (Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((ΞΌβ€˜π‘›) Β· 𝑇) βˆ’ (2 Β· (logβ€˜π‘₯))))) ∈ 𝑂(1))
211208, 209, 210sylancl 586 . . 3 (⊀ β†’ ((π‘₯ ∈ ℝ+ ↦ Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((ΞΌβ€˜π‘›) Β· ((Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((logβ€˜π‘š)↑2) / π‘₯) βˆ’ 𝑇))) ∘f + (π‘₯ ∈ ℝ+ ↦ (Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))((ΞΌβ€˜π‘›) Β· 𝑇) βˆ’ (2 Β· (logβ€˜π‘₯))))) ∈ 𝑂(1))
21281, 211eqeltrrd 2834 . 2 (⊀ β†’ (π‘₯ ∈ ℝ+ ↦ ((Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((ΞΌβ€˜π‘›) Β· ((logβ€˜π‘š)↑2)) / π‘₯) βˆ’ (2 Β· (logβ€˜π‘₯)))) ∈ 𝑂(1))
213212mptru 1548 1 (π‘₯ ∈ ℝ+ ↦ ((Σ𝑛 ∈ (1...(βŒŠβ€˜π‘₯))Ξ£π‘š ∈ (1...(βŒŠβ€˜(π‘₯ / 𝑛)))((ΞΌβ€˜π‘›) Β· ((logβ€˜π‘š)↑2)) / π‘₯) βˆ’ (2 Β· (logβ€˜π‘₯)))) ∈ 𝑂(1)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   ↔ wb 205   ∧ wa 396   ∧ w3a 1087   = wceq 1541  βŠ€wtru 1542   ∈ wcel 2106   β‰  wne 2940  Vcvv 3474   βŠ† wss 3947   class class class wbr 5147   ↦ cmpt 5230  β€˜cfv 6540  (class class class)co 7405   ∘f cof 7664  Fincfn 8935  β„‚cc 11104  β„cr 11105  0cc0 11106  1c1 11107   + caddc 11109   Β· cmul 11111   < clt 11244   ≀ cle 11245   βˆ’ cmin 11440   / cdiv 11867  β„•cn 12208  2c2 12263  β„•0cn0 12468  β„€cz 12554  β„+crp 12970  ...cfz 13480  βŒŠcfl 13751  β†‘cexp 14023  !cfa 14229  β™―chash 14286  abscabs 15177   β‡π‘Ÿ crli 15425  π‘‚(1)co1 15426  Ξ£csu 15628  logclog 26054  ΞΌcmu 26588
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1797  ax-4 1811  ax-5 1913  ax-6 1971  ax-7 2011  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2137  ax-11 2154  ax-12 2171  ax-ext 2703  ax-rep 5284  ax-sep 5298  ax-nul 5305  ax-pow 5362  ax-pr 5426  ax-un 7721  ax-inf2 9632  ax-cnex 11162  ax-resscn 11163  ax-1cn 11164  ax-icn 11165  ax-addcl 11166  ax-addrcl 11167  ax-mulcl 11168  ax-mulrcl 11169  ax-mulcom 11170  ax-addass 11171  ax-mulass 11172  ax-distr 11173  ax-i2m1 11174  ax-1ne0 11175  ax-1rid 11176  ax-rnegex 11177  ax-rrecex 11178  ax-cnre 11179  ax-pre-lttri 11180  ax-pre-lttrn 11181  ax-pre-ltadd 11182  ax-pre-mulgt0 11183  ax-pre-sup 11184  ax-addf 11185  ax-mulf 11186
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 846  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2068  df-mo 2534  df-eu 2563  df-clab 2710  df-cleq 2724  df-clel 2810  df-nfc 2885  df-ne 2941  df-nel 3047  df-ral 3062  df-rex 3071  df-rmo 3376  df-reu 3377  df-rab 3433  df-v 3476  df-sbc 3777  df-csb 3893  df-dif 3950  df-un 3952  df-in 3954  df-ss 3964  df-pss 3966  df-nul 4322  df-if 4528  df-pw 4603  df-sn 4628  df-pr 4630  df-tp 4632  df-op 4634  df-uni 4908  df-int 4950  df-iun 4998  df-iin 4999  df-disj 5113  df-br 5148  df-opab 5210  df-mpt 5231  df-tr 5265  df-id 5573  df-eprel 5579  df-po 5587  df-so 5588  df-fr 5630  df-se 5631  df-we 5632  df-xp 5681  df-rel 5682  df-cnv 5683  df-co 5684  df-dm 5685  df-rn 5686  df-res 5687  df-ima 5688  df-pred 6297  df-ord 6364  df-on 6365  df-lim 6366  df-suc 6367  df-iota 6492  df-fun 6542  df-fn 6543  df-f 6544  df-f1 6545  df-fo 6546  df-f1o 6547  df-fv 6548  df-isom 6549  df-riota 7361  df-ov 7408  df-oprab 7409  df-mpo 7410  df-of 7666  df-om 7852  df-1st 7971  df-2nd 7972  df-supp 8143  df-frecs 8262  df-wrecs 8293  df-recs 8367  df-rdg 8406  df-1o 8462  df-2o 8463  df-oadd 8466  df-er 8699  df-map 8818  df-pm 8819  df-ixp 8888  df-en 8936  df-dom 8937  df-sdom 8938  df-fin 8939  df-fsupp 9358  df-fi 9402  df-sup 9433  df-inf 9434  df-oi 9501  df-dju 9892  df-card 9930  df-pnf 11246  df-mnf 11247  df-xr 11248  df-ltxr 11249  df-le 11250  df-sub 11442  df-neg 11443  df-div 11868  df-nn 12209  df-2 12271  df-3 12272  df-4 12273  df-5 12274  df-6 12275  df-7 12276  df-8 12277  df-9 12278  df-n0 12469  df-xnn0 12541  df-z 12555  df-dec 12674  df-uz 12819  df-q 12929  df-rp 12971  df-xneg 13088  df-xadd 13089  df-xmul 13090  df-ioo 13324  df-ioc 13325  df-ico 13326  df-icc 13327  df-fz 13481  df-fzo 13624  df-fl 13753  df-mod 13831  df-seq 13963  df-exp 14024  df-fac 14230  df-bc 14259  df-hash 14287  df-shft 15010  df-cj 15042  df-re 15043  df-im 15044  df-sqrt 15178  df-abs 15179  df-limsup 15411  df-clim 15428  df-rlim 15429  df-o1 15430  df-lo1 15431  df-sum 15629  df-ef 16007  df-e 16008  df-sin 16009  df-cos 16010  df-tan 16011  df-pi 16012  df-dvds 16194  df-gcd 16432  df-prm 16605  df-pc 16766  df-struct 17076  df-sets 17093  df-slot 17111  df-ndx 17123  df-base 17141  df-ress 17170  df-plusg 17206  df-mulr 17207  df-starv 17208  df-sca 17209  df-vsca 17210  df-ip 17211  df-tset 17212  df-ple 17213  df-ds 17215  df-unif 17216  df-hom 17217  df-cco 17218  df-rest 17364  df-topn 17365  df-0g 17383  df-gsum 17384  df-topgen 17385  df-pt 17386  df-prds 17389  df-xrs 17444  df-qtop 17449  df-imas 17450  df-xps 17452  df-mre 17526  df-mrc 17527  df-acs 17529  df-mgm 18557  df-sgrp 18606  df-mnd 18622  df-submnd 18668  df-mulg 18945  df-cntz 19175  df-cmn 19644  df-psmet 20928  df-xmet 20929  df-met 20930  df-bl 20931  df-mopn 20932  df-fbas 20933  df-fg 20934  df-cnfld 20937  df-top 22387  df-topon 22404  df-topsp 22426  df-bases 22440  df-cld 22514  df-ntr 22515  df-cls 22516  df-nei 22593  df-lp 22631  df-perf 22632  df-cn 22722  df-cnp 22723  df-haus 22810  df-cmp 22882  df-tx 23057  df-hmeo 23250  df-fil 23341  df-fm 23433  df-flim 23434  df-flf 23435  df-xms 23817  df-ms 23818  df-tms 23819  df-cncf 24385  df-limc 25374  df-dv 25375  df-ulm 25880  df-log 26056  df-cxp 26057  df-atan 26361  df-em 26486  df-mu 26594
This theorem is referenced by:  selberglem3  27039  selberg  27040
  Copyright terms: Public domain W3C validator