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Theorem serf0 15016
Description: If an infinite series converges, its underlying sequence converges to zero. (Contributed by NM, 2-Sep-2005.) (Revised by Mario Carneiro, 16-Feb-2014.)
Hypotheses
Ref Expression
caucvgb.1 𝑍 = (ℤ𝑀)
serf0.2 (𝜑𝑀 ∈ ℤ)
serf0.3 (𝜑𝐹𝑉)
serf0.4 (𝜑 → seq𝑀( + , 𝐹) ∈ dom ⇝ )
serf0.5 ((𝜑𝑘𝑍) → (𝐹𝑘) ∈ ℂ)
Assertion
Ref Expression
serf0 (𝜑𝐹 ⇝ 0)
Distinct variable groups:   𝑘,𝐹   𝑘,𝑀   𝑘,𝑍   𝜑,𝑘   𝑘,𝑉

Proof of Theorem serf0
Dummy variables 𝑗 𝑚 𝑛 𝑥 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 serf0.4 . . . . 5 (𝜑 → seq𝑀( + , 𝐹) ∈ dom ⇝ )
2 serf0.2 . . . . . 6 (𝜑𝑀 ∈ ℤ)
3 caucvgb.1 . . . . . . 7 𝑍 = (ℤ𝑀)
43caucvgb 15015 . . . . . 6 ((𝑀 ∈ ℤ ∧ seq𝑀( + , 𝐹) ∈ dom ⇝ ) → (seq𝑀( + , 𝐹) ∈ dom ⇝ ↔ ∀𝑥 ∈ ℝ+𝑗𝑍𝑚 ∈ (ℤ𝑗)((seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑚) ∈ ℂ ∧ (abs‘((seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑚) − (seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑗))) < 𝑥)))
52, 1, 4syl2anc 587 . . . . 5 (𝜑 → (seq𝑀( + , 𝐹) ∈ dom ⇝ ↔ ∀𝑥 ∈ ℝ+𝑗𝑍𝑚 ∈ (ℤ𝑗)((seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑚) ∈ ℂ ∧ (abs‘((seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑚) − (seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑗))) < 𝑥)))
61, 5mpbid 235 . . . 4 (𝜑 → ∀𝑥 ∈ ℝ+𝑗𝑍𝑚 ∈ (ℤ𝑗)((seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑚) ∈ ℂ ∧ (abs‘((seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑚) − (seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑗))) < 𝑥))
73cau3 14694 . . . 4 (∀𝑥 ∈ ℝ+𝑗𝑍𝑚 ∈ (ℤ𝑗)((seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑚) ∈ ℂ ∧ (abs‘((seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑚) − (seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑗))) < 𝑥) ↔ ∀𝑥 ∈ ℝ+𝑗𝑍𝑚 ∈ (ℤ𝑗)((seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑚) ∈ ℂ ∧ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑚)(abs‘((seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑚) − (seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑘))) < 𝑥))
86, 7sylib 221 . . 3 (𝜑 → ∀𝑥 ∈ ℝ+𝑗𝑍𝑚 ∈ (ℤ𝑗)((seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑚) ∈ ℂ ∧ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑚)(abs‘((seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑚) − (seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑘))) < 𝑥))
93peano2uzs 12280 . . . . . . 7 (𝑗𝑍 → (𝑗 + 1) ∈ 𝑍)
109adantl 485 . . . . . 6 ((𝜑𝑗𝑍) → (𝑗 + 1) ∈ 𝑍)
11 eluzelz 12231 . . . . . . . . . 10 (𝑚 ∈ (ℤ𝑗) → 𝑚 ∈ ℤ)
12 uzid 12236 . . . . . . . . . 10 (𝑚 ∈ ℤ → 𝑚 ∈ (ℤ𝑚))
13 peano2uz 12279 . . . . . . . . . 10 (𝑚 ∈ (ℤ𝑚) → (𝑚 + 1) ∈ (ℤ𝑚))
14 fveq2 6643 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑘 = (𝑚 + 1) → (seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑘) = (seq𝑀( + , 𝐹)‘(𝑚 + 1)))
1514oveq2d 7146 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑘 = (𝑚 + 1) → ((seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑚) − (seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑘)) = ((seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑚) − (seq𝑀( + , 𝐹)‘(𝑚 + 1))))
1615fveq2d 6647 . . . . . . . . . . . 12 (𝑘 = (𝑚 + 1) → (abs‘((seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑚) − (seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑘))) = (abs‘((seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑚) − (seq𝑀( + , 𝐹)‘(𝑚 + 1)))))
1716breq1d 5049 . . . . . . . . . . 11 (𝑘 = (𝑚 + 1) → ((abs‘((seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑚) − (seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑘))) < 𝑥 ↔ (abs‘((seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑚) − (seq𝑀( + , 𝐹)‘(𝑚 + 1)))) < 𝑥))
1817rspcv 3595 . . . . . . . . . 10 ((𝑚 + 1) ∈ (ℤ𝑚) → (∀𝑘 ∈ (ℤ𝑚)(abs‘((seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑚) − (seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑘))) < 𝑥 → (abs‘((seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑚) − (seq𝑀( + , 𝐹)‘(𝑚 + 1)))) < 𝑥))
1911, 12, 13, 184syl 19 . . . . . . . . 9 (𝑚 ∈ (ℤ𝑗) → (∀𝑘 ∈ (ℤ𝑚)(abs‘((seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑚) − (seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑘))) < 𝑥 → (abs‘((seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑚) − (seq𝑀( + , 𝐹)‘(𝑚 + 1)))) < 𝑥))
2019adantld 494 . . . . . . . 8 (𝑚 ∈ (ℤ𝑗) → (((seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑚) ∈ ℂ ∧ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑚)(abs‘((seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑚) − (seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑘))) < 𝑥) → (abs‘((seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑚) − (seq𝑀( + , 𝐹)‘(𝑚 + 1)))) < 𝑥))
2120ralimia 3146 . . . . . . 7 (∀𝑚 ∈ (ℤ𝑗)((seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑚) ∈ ℂ ∧ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑚)(abs‘((seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑚) − (seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑘))) < 𝑥) → ∀𝑚 ∈ (ℤ𝑗)(abs‘((seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑚) − (seq𝑀( + , 𝐹)‘(𝑚 + 1)))) < 𝑥)
22 simpr 488 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑗𝑍) → 𝑗𝑍)
2322, 3eleqtrdi 2922 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑗𝑍) → 𝑗 ∈ (ℤ𝑀))
24 eluzelz 12231 . . . . . . . . . . . 12 (𝑗 ∈ (ℤ𝑀) → 𝑗 ∈ ℤ)
2523, 24syl 17 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑗𝑍) → 𝑗 ∈ ℤ)
26 eluzp1m1 12246 . . . . . . . . . . 11 ((𝑗 ∈ ℤ ∧ 𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑗 + 1))) → (𝑘 − 1) ∈ (ℤ𝑗))
2725, 26sylan 583 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑗𝑍) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑗 + 1))) → (𝑘 − 1) ∈ (ℤ𝑗))
28 fveq2 6643 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑚 = (𝑘 − 1) → (seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑚) = (seq𝑀( + , 𝐹)‘(𝑘 − 1)))
29 fvoveq1 7153 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑚 = (𝑘 − 1) → (seq𝑀( + , 𝐹)‘(𝑚 + 1)) = (seq𝑀( + , 𝐹)‘((𝑘 − 1) + 1)))
3028, 29oveq12d 7148 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑚 = (𝑘 − 1) → ((seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑚) − (seq𝑀( + , 𝐹)‘(𝑚 + 1))) = ((seq𝑀( + , 𝐹)‘(𝑘 − 1)) − (seq𝑀( + , 𝐹)‘((𝑘 − 1) + 1))))
3130fveq2d 6647 . . . . . . . . . . . 12 (𝑚 = (𝑘 − 1) → (abs‘((seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑚) − (seq𝑀( + , 𝐹)‘(𝑚 + 1)))) = (abs‘((seq𝑀( + , 𝐹)‘(𝑘 − 1)) − (seq𝑀( + , 𝐹)‘((𝑘 − 1) + 1)))))
3231breq1d 5049 . . . . . . . . . . 11 (𝑚 = (𝑘 − 1) → ((abs‘((seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑚) − (seq𝑀( + , 𝐹)‘(𝑚 + 1)))) < 𝑥 ↔ (abs‘((seq𝑀( + , 𝐹)‘(𝑘 − 1)) − (seq𝑀( + , 𝐹)‘((𝑘 − 1) + 1)))) < 𝑥))
3332rspcv 3595 . . . . . . . . . 10 ((𝑘 − 1) ∈ (ℤ𝑗) → (∀𝑚 ∈ (ℤ𝑗)(abs‘((seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑚) − (seq𝑀( + , 𝐹)‘(𝑚 + 1)))) < 𝑥 → (abs‘((seq𝑀( + , 𝐹)‘(𝑘 − 1)) − (seq𝑀( + , 𝐹)‘((𝑘 − 1) + 1)))) < 𝑥))
3427, 33syl 17 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑗𝑍) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑗 + 1))) → (∀𝑚 ∈ (ℤ𝑗)(abs‘((seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑚) − (seq𝑀( + , 𝐹)‘(𝑚 + 1)))) < 𝑥 → (abs‘((seq𝑀( + , 𝐹)‘(𝑘 − 1)) − (seq𝑀( + , 𝐹)‘((𝑘 − 1) + 1)))) < 𝑥))
35 serf0.5 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑𝑘𝑍) → (𝐹𝑘) ∈ ℂ)
363, 2, 35serf 13382 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → seq𝑀( + , 𝐹):𝑍⟶ℂ)
3736ad2antrr 725 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑗𝑍) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑗 + 1))) → seq𝑀( + , 𝐹):𝑍⟶ℂ)
383uztrn2 12240 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑗𝑍 ∧ (𝑘 − 1) ∈ (ℤ𝑗)) → (𝑘 − 1) ∈ 𝑍)
3922, 27, 38syl2an2r 684 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑗𝑍) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑗 + 1))) → (𝑘 − 1) ∈ 𝑍)
4037, 39ffvelrnd 6825 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑗𝑍) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑗 + 1))) → (seq𝑀( + , 𝐹)‘(𝑘 − 1)) ∈ ℂ)
413uztrn2 12240 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝑗 + 1) ∈ 𝑍𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑗 + 1))) → 𝑘𝑍)
4210, 41sylan 583 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑗𝑍) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑗 + 1))) → 𝑘𝑍)
4337, 42ffvelrnd 6825 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑗𝑍) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑗 + 1))) → (seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑘) ∈ ℂ)
4440, 43abssubd 14792 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑗𝑍) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑗 + 1))) → (abs‘((seq𝑀( + , 𝐹)‘(𝑘 − 1)) − (seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑘))) = (abs‘((seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑘) − (seq𝑀( + , 𝐹)‘(𝑘 − 1)))))
45 eluzelz 12231 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑗 + 1)) → 𝑘 ∈ ℤ)
4645adantl 485 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑𝑗𝑍) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑗 + 1))) → 𝑘 ∈ ℤ)
4746zcnd 12066 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑𝑗𝑍) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑗 + 1))) → 𝑘 ∈ ℂ)
48 ax-1cn 10572 . . . . . . . . . . . . . . 15 1 ∈ ℂ
49 npcan 10872 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑘 ∈ ℂ ∧ 1 ∈ ℂ) → ((𝑘 − 1) + 1) = 𝑘)
5047, 48, 49sylancl 589 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑𝑗𝑍) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑗 + 1))) → ((𝑘 − 1) + 1) = 𝑘)
5150fveq2d 6647 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑗𝑍) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑗 + 1))) → (seq𝑀( + , 𝐹)‘((𝑘 − 1) + 1)) = (seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑘))
5251oveq2d 7146 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑗𝑍) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑗 + 1))) → ((seq𝑀( + , 𝐹)‘(𝑘 − 1)) − (seq𝑀( + , 𝐹)‘((𝑘 − 1) + 1))) = ((seq𝑀( + , 𝐹)‘(𝑘 − 1)) − (seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑘)))
5352fveq2d 6647 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑗𝑍) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑗 + 1))) → (abs‘((seq𝑀( + , 𝐹)‘(𝑘 − 1)) − (seq𝑀( + , 𝐹)‘((𝑘 − 1) + 1)))) = (abs‘((seq𝑀( + , 𝐹)‘(𝑘 − 1)) − (seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑘))))
542ad2antrr 725 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑𝑗𝑍) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑗 + 1))) → 𝑀 ∈ ℤ)
55 eluzp1p1 12248 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑗 ∈ (ℤ𝑀) → (𝑗 + 1) ∈ (ℤ‘(𝑀 + 1)))
5623, 55syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑𝑗𝑍) → (𝑗 + 1) ∈ (ℤ‘(𝑀 + 1)))
57 eqid 2821 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (ℤ‘(𝑀 + 1)) = (ℤ‘(𝑀 + 1))
5857uztrn2 12240 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝑗 + 1) ∈ (ℤ‘(𝑀 + 1)) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑗 + 1))) → 𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑀 + 1)))
5956, 58sylan 583 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑𝑗𝑍) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑗 + 1))) → 𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑀 + 1)))
60 seqm1 13371 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑀 + 1))) → (seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑘) = ((seq𝑀( + , 𝐹)‘(𝑘 − 1)) + (𝐹𝑘)))
6154, 59, 60syl2anc 587 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑𝑗𝑍) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑗 + 1))) → (seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑘) = ((seq𝑀( + , 𝐹)‘(𝑘 − 1)) + (𝐹𝑘)))
6261oveq1d 7145 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑗𝑍) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑗 + 1))) → ((seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑘) − (seq𝑀( + , 𝐹)‘(𝑘 − 1))) = (((seq𝑀( + , 𝐹)‘(𝑘 − 1)) + (𝐹𝑘)) − (seq𝑀( + , 𝐹)‘(𝑘 − 1))))
6335adantlr 714 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑𝑗𝑍) ∧ 𝑘𝑍) → (𝐹𝑘) ∈ ℂ)
6442, 63syldan 594 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑𝑗𝑍) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑗 + 1))) → (𝐹𝑘) ∈ ℂ)
6540, 64pncan2d 10976 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑗𝑍) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑗 + 1))) → (((seq𝑀( + , 𝐹)‘(𝑘 − 1)) + (𝐹𝑘)) − (seq𝑀( + , 𝐹)‘(𝑘 − 1))) = (𝐹𝑘))
6662, 65eqtr2d 2857 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑗𝑍) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑗 + 1))) → (𝐹𝑘) = ((seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑘) − (seq𝑀( + , 𝐹)‘(𝑘 − 1))))
6766fveq2d 6647 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑗𝑍) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑗 + 1))) → (abs‘(𝐹𝑘)) = (abs‘((seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑘) − (seq𝑀( + , 𝐹)‘(𝑘 − 1)))))
6844, 53, 673eqtr4d 2866 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑗𝑍) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑗 + 1))) → (abs‘((seq𝑀( + , 𝐹)‘(𝑘 − 1)) − (seq𝑀( + , 𝐹)‘((𝑘 − 1) + 1)))) = (abs‘(𝐹𝑘)))
6968breq1d 5049 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑗𝑍) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑗 + 1))) → ((abs‘((seq𝑀( + , 𝐹)‘(𝑘 − 1)) − (seq𝑀( + , 𝐹)‘((𝑘 − 1) + 1)))) < 𝑥 ↔ (abs‘(𝐹𝑘)) < 𝑥))
7034, 69sylibd 242 . . . . . . . 8 (((𝜑𝑗𝑍) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑗 + 1))) → (∀𝑚 ∈ (ℤ𝑗)(abs‘((seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑚) − (seq𝑀( + , 𝐹)‘(𝑚 + 1)))) < 𝑥 → (abs‘(𝐹𝑘)) < 𝑥))
7170ralrimdva 3177 . . . . . . 7 ((𝜑𝑗𝑍) → (∀𝑚 ∈ (ℤ𝑗)(abs‘((seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑚) − (seq𝑀( + , 𝐹)‘(𝑚 + 1)))) < 𝑥 → ∀𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑗 + 1))(abs‘(𝐹𝑘)) < 𝑥))
7221, 71syl5 34 . . . . . 6 ((𝜑𝑗𝑍) → (∀𝑚 ∈ (ℤ𝑗)((seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑚) ∈ ℂ ∧ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑚)(abs‘((seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑚) − (seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑘))) < 𝑥) → ∀𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑗 + 1))(abs‘(𝐹𝑘)) < 𝑥))
73 fveq2 6643 . . . . . . . 8 (𝑛 = (𝑗 + 1) → (ℤ𝑛) = (ℤ‘(𝑗 + 1)))
7473raleqdv 3396 . . . . . . 7 (𝑛 = (𝑗 + 1) → (∀𝑘 ∈ (ℤ𝑛)(abs‘(𝐹𝑘)) < 𝑥 ↔ ∀𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑗 + 1))(abs‘(𝐹𝑘)) < 𝑥))
7574rspcev 3600 . . . . . 6 (((𝑗 + 1) ∈ 𝑍 ∧ ∀𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑗 + 1))(abs‘(𝐹𝑘)) < 𝑥) → ∃𝑛𝑍𝑘 ∈ (ℤ𝑛)(abs‘(𝐹𝑘)) < 𝑥)
7610, 72, 75syl6an 683 . . . . 5 ((𝜑𝑗𝑍) → (∀𝑚 ∈ (ℤ𝑗)((seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑚) ∈ ℂ ∧ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑚)(abs‘((seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑚) − (seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑘))) < 𝑥) → ∃𝑛𝑍𝑘 ∈ (ℤ𝑛)(abs‘(𝐹𝑘)) < 𝑥))
7776rexlimdva 3270 . . . 4 (𝜑 → (∃𝑗𝑍𝑚 ∈ (ℤ𝑗)((seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑚) ∈ ℂ ∧ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑚)(abs‘((seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑚) − (seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑘))) < 𝑥) → ∃𝑛𝑍𝑘 ∈ (ℤ𝑛)(abs‘(𝐹𝑘)) < 𝑥))
7877ralimdv 3166 . . 3 (𝜑 → (∀𝑥 ∈ ℝ+𝑗𝑍𝑚 ∈ (ℤ𝑗)((seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑚) ∈ ℂ ∧ ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑚)(abs‘((seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑚) − (seq𝑀( + , 𝐹)‘𝑘))) < 𝑥) → ∀𝑥 ∈ ℝ+𝑛𝑍𝑘 ∈ (ℤ𝑛)(abs‘(𝐹𝑘)) < 𝑥))
798, 78mpd 15 . 2 (𝜑 → ∀𝑥 ∈ ℝ+𝑛𝑍𝑘 ∈ (ℤ𝑛)(abs‘(𝐹𝑘)) < 𝑥)
80 serf0.3 . . 3 (𝜑𝐹𝑉)
81 eqidd 2822 . . 3 ((𝜑𝑘𝑍) → (𝐹𝑘) = (𝐹𝑘))
823, 2, 80, 81, 35clim0c 14843 . 2 (𝜑 → (𝐹 ⇝ 0 ↔ ∀𝑥 ∈ ℝ+𝑛𝑍𝑘 ∈ (ℤ𝑛)(abs‘(𝐹𝑘)) < 𝑥))
8379, 82mpbird 260 1 (𝜑𝐹 ⇝ 0)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 209  wa 399   = wceq 1538  wcel 2115  wral 3126  wrex 3127   class class class wbr 5039  dom cdm 5528  wf 6324  cfv 6328  (class class class)co 7130  cc 10512  0cc0 10514  1c1 10515   + caddc 10517   < clt 10652  cmin 10847  cz 11959  cuz 12221  +crp 12367  seqcseq 13352  abscabs 14572  cli 14820
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 2178  ax-ext 2793  ax-rep 5163  ax-sep 5176  ax-nul 5183  ax-pow 5239  ax-pr 5303  ax-un 7436  ax-cnex 10570  ax-resscn 10571  ax-1cn 10572  ax-icn 10573  ax-addcl 10574  ax-addrcl 10575  ax-mulcl 10576  ax-mulrcl 10577  ax-mulcom 10578  ax-addass 10579  ax-mulass 10580  ax-distr 10581  ax-i2m1 10582  ax-1ne0 10583  ax-1rid 10584  ax-rnegex 10585  ax-rrecex 10586  ax-cnre 10587  ax-pre-lttri 10588  ax-pre-lttrn 10589  ax-pre-ltadd 10590  ax-pre-mulgt0 10591  ax-pre-sup 10592  ax-addf 10593  ax-mulf 10594
This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 400  df-or 845  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1541  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2071  df-mo 2623  df-eu 2654  df-clab 2800  df-cleq 2814  df-clel 2892  df-nfc 2960  df-ne 3008  df-nel 3112  df-ral 3131  df-rex 3132  df-reu 3133  df-rmo 3134  df-rab 3135  df-v 3473  df-sbc 3750  df-csb 3858  df-dif 3913  df-un 3915  df-in 3917  df-ss 3927  df-pss 3929  df-nul 4267  df-if 4441  df-pw 4514  df-sn 4541  df-pr 4543  df-tp 4545  df-op 4547  df-uni 4812  df-iun 4894  df-br 5040  df-opab 5102  df-mpt 5120  df-tr 5146  df-id 5433  df-eprel 5438  df-po 5447  df-so 5448  df-fr 5487  df-we 5489  df-xp 5534  df-rel 5535  df-cnv 5536  df-co 5537  df-dm 5538  df-rn 5539  df-res 5540  df-ima 5541  df-pred 6121  df-ord 6167  df-on 6168  df-lim 6169  df-suc 6170  df-iota 6287  df-fun 6330  df-fn 6331  df-f 6332  df-f1 6333  df-fo 6334  df-f1o 6335  df-fv 6336  df-riota 7088  df-ov 7133  df-oprab 7134  df-mpo 7135  df-om 7556  df-1st 7664  df-2nd 7665  df-wrecs 7922  df-recs 7983  df-rdg 8021  df-er 8264  df-pm 8384  df-en 8485  df-dom 8486  df-sdom 8487  df-sup 8882  df-inf 8883  df-pnf 10654  df-mnf 10655  df-xr 10656  df-ltxr 10657  df-le 10658  df-sub 10849  df-neg 10850  df-div 11275  df-nn 11616  df-2 11678  df-3 11679  df-n0 11876  df-z 11960  df-uz 12222  df-rp 12368  df-ico 12722  df-fz 12876  df-fl 13145  df-seq 13353  df-exp 13414  df-cj 14437  df-re 14438  df-im 14439  df-sqrt 14573  df-abs 14574  df-limsup 14807  df-clim 14824  df-rlim 14825
This theorem is referenced by:  mertenslem2  15220  radcnvlem1  24986  dvgrat  40801  expfac  42092
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