Users' Mathboxes Mathbox for Glauco Siliprandi < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  stirlinglem12 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem stirlinglem12 44787
Description: The sequence ๐ต is bounded below. (Contributed by Glauco Siliprandi, 29-Jun-2017.)
Hypotheses
Ref Expression
stirlinglem12.1 ๐ด = (๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ ((!โ€˜๐‘›) / ((โˆšโ€˜(2 ยท ๐‘›)) ยท ((๐‘› / e)โ†‘๐‘›))))
stirlinglem12.2 ๐ต = (๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ (logโ€˜(๐ดโ€˜๐‘›)))
stirlinglem12.3 ๐น = (๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ (1 / (๐‘› ยท (๐‘› + 1))))
Assertion
Ref Expression
stirlinglem12 (๐‘ โˆˆ โ„• โ†’ ((๐ตโ€˜1) โˆ’ (1 / 4)) โ‰ค (๐ตโ€˜๐‘))
Distinct variable group:   ๐‘›,๐‘
Allowed substitution hints:   ๐ด(๐‘›)   ๐ต(๐‘›)   ๐น(๐‘›)

Proof of Theorem stirlinglem12
Dummy variables ๐‘– ๐‘— ๐‘˜ are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 1nn 12219 . . . . 5 1 โˆˆ โ„•
2 stirlinglem12.1 . . . . . . 7 ๐ด = (๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ ((!โ€˜๐‘›) / ((โˆšโ€˜(2 ยท ๐‘›)) ยท ((๐‘› / e)โ†‘๐‘›))))
32stirlinglem2 44777 . . . . . 6 (1 โˆˆ โ„• โ†’ (๐ดโ€˜1) โˆˆ โ„+)
4 relogcl 26075 . . . . . 6 ((๐ดโ€˜1) โˆˆ โ„+ โ†’ (logโ€˜(๐ดโ€˜1)) โˆˆ โ„)
51, 3, 4mp2b 10 . . . . 5 (logโ€˜(๐ดโ€˜1)) โˆˆ โ„
6 nfcv 2903 . . . . . 6 โ„ฒ๐‘›1
7 nfcv 2903 . . . . . . 7 โ„ฒ๐‘›log
8 nfmpt1 5255 . . . . . . . . 9 โ„ฒ๐‘›(๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ ((!โ€˜๐‘›) / ((โˆšโ€˜(2 ยท ๐‘›)) ยท ((๐‘› / e)โ†‘๐‘›))))
92, 8nfcxfr 2901 . . . . . . . 8 โ„ฒ๐‘›๐ด
109, 6nffv 6898 . . . . . . 7 โ„ฒ๐‘›(๐ดโ€˜1)
117, 10nffv 6898 . . . . . 6 โ„ฒ๐‘›(logโ€˜(๐ดโ€˜1))
12 2fveq3 6893 . . . . . 6 (๐‘› = 1 โ†’ (logโ€˜(๐ดโ€˜๐‘›)) = (logโ€˜(๐ดโ€˜1)))
13 stirlinglem12.2 . . . . . 6 ๐ต = (๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ (logโ€˜(๐ดโ€˜๐‘›)))
146, 11, 12, 13fvmptf 7016 . . . . 5 ((1 โˆˆ โ„• โˆง (logโ€˜(๐ดโ€˜1)) โˆˆ โ„) โ†’ (๐ตโ€˜1) = (logโ€˜(๐ดโ€˜1)))
151, 5, 14mp2an 690 . . . 4 (๐ตโ€˜1) = (logโ€˜(๐ดโ€˜1))
1615, 5eqeltri 2829 . . 3 (๐ตโ€˜1) โˆˆ โ„
1716a1i 11 . 2 (๐‘ โˆˆ โ„• โ†’ (๐ตโ€˜1) โˆˆ โ„)
182stirlinglem2 44777 . . . . 5 (๐‘ โˆˆ โ„• โ†’ (๐ดโ€˜๐‘) โˆˆ โ„+)
1918relogcld 26122 . . . 4 (๐‘ โˆˆ โ„• โ†’ (logโ€˜(๐ดโ€˜๐‘)) โˆˆ โ„)
20 nfcv 2903 . . . . 5 โ„ฒ๐‘›๐‘
219, 20nffv 6898 . . . . . 6 โ„ฒ๐‘›(๐ดโ€˜๐‘)
227, 21nffv 6898 . . . . 5 โ„ฒ๐‘›(logโ€˜(๐ดโ€˜๐‘))
23 2fveq3 6893 . . . . 5 (๐‘› = ๐‘ โ†’ (logโ€˜(๐ดโ€˜๐‘›)) = (logโ€˜(๐ดโ€˜๐‘)))
2420, 22, 23, 13fvmptf 7016 . . . 4 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง (logโ€˜(๐ดโ€˜๐‘)) โˆˆ โ„) โ†’ (๐ตโ€˜๐‘) = (logโ€˜(๐ดโ€˜๐‘)))
2519, 24mpdan 685 . . 3 (๐‘ โˆˆ โ„• โ†’ (๐ตโ€˜๐‘) = (logโ€˜(๐ดโ€˜๐‘)))
2625, 19eqeltrd 2833 . 2 (๐‘ โˆˆ โ„• โ†’ (๐ตโ€˜๐‘) โˆˆ โ„)
27 4re 12292 . . . 4 4 โˆˆ โ„
28 4ne0 12316 . . . 4 4 โ‰  0
2927, 28rereccli 11975 . . 3 (1 / 4) โˆˆ โ„
3029a1i 11 . 2 (๐‘ โˆˆ โ„• โ†’ (1 / 4) โˆˆ โ„)
31 fveq2 6888 . . . . 5 (๐‘˜ = ๐‘— โ†’ (๐ตโ€˜๐‘˜) = (๐ตโ€˜๐‘—))
32 fveq2 6888 . . . . 5 (๐‘˜ = (๐‘— + 1) โ†’ (๐ตโ€˜๐‘˜) = (๐ตโ€˜(๐‘— + 1)))
33 fveq2 6888 . . . . 5 (๐‘˜ = 1 โ†’ (๐ตโ€˜๐‘˜) = (๐ตโ€˜1))
34 fveq2 6888 . . . . 5 (๐‘˜ = ๐‘ โ†’ (๐ตโ€˜๐‘˜) = (๐ตโ€˜๐‘))
35 elnnuz 12862 . . . . . 6 (๐‘ โˆˆ โ„• โ†” ๐‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜1))
3635biimpi 215 . . . . 5 (๐‘ โˆˆ โ„• โ†’ ๐‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜1))
37 elfznn 13526 . . . . . . . 8 (๐‘˜ โˆˆ (1...๐‘) โ†’ ๐‘˜ โˆˆ โ„•)
382stirlinglem2 44777 . . . . . . . . . 10 (๐‘˜ โˆˆ โ„• โ†’ (๐ดโ€˜๐‘˜) โˆˆ โ„+)
3937, 38syl 17 . . . . . . . . 9 (๐‘˜ โˆˆ (1...๐‘) โ†’ (๐ดโ€˜๐‘˜) โˆˆ โ„+)
4039relogcld 26122 . . . . . . . 8 (๐‘˜ โˆˆ (1...๐‘) โ†’ (logโ€˜(๐ดโ€˜๐‘˜)) โˆˆ โ„)
41 nfcv 2903 . . . . . . . . 9 โ„ฒ๐‘›๐‘˜
429, 41nffv 6898 . . . . . . . . . 10 โ„ฒ๐‘›(๐ดโ€˜๐‘˜)
437, 42nffv 6898 . . . . . . . . 9 โ„ฒ๐‘›(logโ€˜(๐ดโ€˜๐‘˜))
44 2fveq3 6893 . . . . . . . . 9 (๐‘› = ๐‘˜ โ†’ (logโ€˜(๐ดโ€˜๐‘›)) = (logโ€˜(๐ดโ€˜๐‘˜)))
4541, 43, 44, 13fvmptf 7016 . . . . . . . 8 ((๐‘˜ โˆˆ โ„• โˆง (logโ€˜(๐ดโ€˜๐‘˜)) โˆˆ โ„) โ†’ (๐ตโ€˜๐‘˜) = (logโ€˜(๐ดโ€˜๐‘˜)))
4637, 40, 45syl2anc 584 . . . . . . 7 (๐‘˜ โˆˆ (1...๐‘) โ†’ (๐ตโ€˜๐‘˜) = (logโ€˜(๐ดโ€˜๐‘˜)))
4746adantl 482 . . . . . 6 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘˜ โˆˆ (1...๐‘)) โ†’ (๐ตโ€˜๐‘˜) = (logโ€˜(๐ดโ€˜๐‘˜)))
4839rpcnd 13014 . . . . . . . 8 (๐‘˜ โˆˆ (1...๐‘) โ†’ (๐ดโ€˜๐‘˜) โˆˆ โ„‚)
4948adantl 482 . . . . . . 7 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘˜ โˆˆ (1...๐‘)) โ†’ (๐ดโ€˜๐‘˜) โˆˆ โ„‚)
5038rpne0d 13017 . . . . . . . . 9 (๐‘˜ โˆˆ โ„• โ†’ (๐ดโ€˜๐‘˜) โ‰  0)
5137, 50syl 17 . . . . . . . 8 (๐‘˜ โˆˆ (1...๐‘) โ†’ (๐ดโ€˜๐‘˜) โ‰  0)
5251adantl 482 . . . . . . 7 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘˜ โˆˆ (1...๐‘)) โ†’ (๐ดโ€˜๐‘˜) โ‰  0)
5349, 52logcld 26070 . . . . . 6 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘˜ โˆˆ (1...๐‘)) โ†’ (logโ€˜(๐ดโ€˜๐‘˜)) โˆˆ โ„‚)
5447, 53eqeltrd 2833 . . . . 5 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘˜ โˆˆ (1...๐‘)) โ†’ (๐ตโ€˜๐‘˜) โˆˆ โ„‚)
5531, 32, 33, 34, 36, 54telfsumo 15744 . . . 4 (๐‘ โˆˆ โ„• โ†’ ฮฃ๐‘— โˆˆ (1..^๐‘)((๐ตโ€˜๐‘—) โˆ’ (๐ตโ€˜(๐‘— + 1))) = ((๐ตโ€˜1) โˆ’ (๐ตโ€˜๐‘)))
56 nnz 12575 . . . . . 6 (๐‘ โˆˆ โ„• โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„ค)
57 fzoval 13629 . . . . . 6 (๐‘ โˆˆ โ„ค โ†’ (1..^๐‘) = (1...(๐‘ โˆ’ 1)))
5856, 57syl 17 . . . . 5 (๐‘ โˆˆ โ„• โ†’ (1..^๐‘) = (1...(๐‘ โˆ’ 1)))
5958sumeq1d 15643 . . . 4 (๐‘ โˆˆ โ„• โ†’ ฮฃ๐‘— โˆˆ (1..^๐‘)((๐ตโ€˜๐‘—) โˆ’ (๐ตโ€˜(๐‘— + 1))) = ฮฃ๐‘— โˆˆ (1...(๐‘ โˆ’ 1))((๐ตโ€˜๐‘—) โˆ’ (๐ตโ€˜(๐‘— + 1))))
6055, 59eqtr3d 2774 . . 3 (๐‘ โˆˆ โ„• โ†’ ((๐ตโ€˜1) โˆ’ (๐ตโ€˜๐‘)) = ฮฃ๐‘— โˆˆ (1...(๐‘ โˆ’ 1))((๐ตโ€˜๐‘—) โˆ’ (๐ตโ€˜(๐‘— + 1))))
61 fzfid 13934 . . . . 5 (๐‘ โˆˆ โ„• โ†’ (1...(๐‘ โˆ’ 1)) โˆˆ Fin)
62 elfznn 13526 . . . . . . . 8 (๐‘— โˆˆ (1...(๐‘ โˆ’ 1)) โ†’ ๐‘— โˆˆ โ„•)
6362adantl 482 . . . . . . 7 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘— โˆˆ (1...(๐‘ โˆ’ 1))) โ†’ ๐‘— โˆˆ โ„•)
642stirlinglem2 44777 . . . . . . . . . 10 (๐‘— โˆˆ โ„• โ†’ (๐ดโ€˜๐‘—) โˆˆ โ„+)
6564relogcld 26122 . . . . . . . . 9 (๐‘— โˆˆ โ„• โ†’ (logโ€˜(๐ดโ€˜๐‘—)) โˆˆ โ„)
66 nfcv 2903 . . . . . . . . . 10 โ„ฒ๐‘›๐‘—
679, 66nffv 6898 . . . . . . . . . . 11 โ„ฒ๐‘›(๐ดโ€˜๐‘—)
687, 67nffv 6898 . . . . . . . . . 10 โ„ฒ๐‘›(logโ€˜(๐ดโ€˜๐‘—))
69 2fveq3 6893 . . . . . . . . . 10 (๐‘› = ๐‘— โ†’ (logโ€˜(๐ดโ€˜๐‘›)) = (logโ€˜(๐ดโ€˜๐‘—)))
7066, 68, 69, 13fvmptf 7016 . . . . . . . . 9 ((๐‘— โˆˆ โ„• โˆง (logโ€˜(๐ดโ€˜๐‘—)) โˆˆ โ„) โ†’ (๐ตโ€˜๐‘—) = (logโ€˜(๐ดโ€˜๐‘—)))
7165, 70mpdan 685 . . . . . . . 8 (๐‘— โˆˆ โ„• โ†’ (๐ตโ€˜๐‘—) = (logโ€˜(๐ดโ€˜๐‘—)))
7271, 65eqeltrd 2833 . . . . . . 7 (๐‘— โˆˆ โ„• โ†’ (๐ตโ€˜๐‘—) โˆˆ โ„)
7363, 72syl 17 . . . . . 6 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘— โˆˆ (1...(๐‘ โˆ’ 1))) โ†’ (๐ตโ€˜๐‘—) โˆˆ โ„)
74 peano2nn 12220 . . . . . . . . . 10 (๐‘— โˆˆ โ„• โ†’ (๐‘— + 1) โˆˆ โ„•)
752stirlinglem2 44777 . . . . . . . . . . . 12 ((๐‘— + 1) โˆˆ โ„• โ†’ (๐ดโ€˜(๐‘— + 1)) โˆˆ โ„+)
7674, 75syl 17 . . . . . . . . . . 11 (๐‘— โˆˆ โ„• โ†’ (๐ดโ€˜(๐‘— + 1)) โˆˆ โ„+)
7776relogcld 26122 . . . . . . . . . 10 (๐‘— โˆˆ โ„• โ†’ (logโ€˜(๐ดโ€˜(๐‘— + 1))) โˆˆ โ„)
78 nfcv 2903 . . . . . . . . . . 11 โ„ฒ๐‘›(๐‘— + 1)
799, 78nffv 6898 . . . . . . . . . . . 12 โ„ฒ๐‘›(๐ดโ€˜(๐‘— + 1))
807, 79nffv 6898 . . . . . . . . . . 11 โ„ฒ๐‘›(logโ€˜(๐ดโ€˜(๐‘— + 1)))
81 2fveq3 6893 . . . . . . . . . . 11 (๐‘› = (๐‘— + 1) โ†’ (logโ€˜(๐ดโ€˜๐‘›)) = (logโ€˜(๐ดโ€˜(๐‘— + 1))))
8278, 80, 81, 13fvmptf 7016 . . . . . . . . . 10 (((๐‘— + 1) โˆˆ โ„• โˆง (logโ€˜(๐ดโ€˜(๐‘— + 1))) โˆˆ โ„) โ†’ (๐ตโ€˜(๐‘— + 1)) = (logโ€˜(๐ดโ€˜(๐‘— + 1))))
8374, 77, 82syl2anc 584 . . . . . . . . 9 (๐‘— โˆˆ โ„• โ†’ (๐ตโ€˜(๐‘— + 1)) = (logโ€˜(๐ดโ€˜(๐‘— + 1))))
8483, 77eqeltrd 2833 . . . . . . . 8 (๐‘— โˆˆ โ„• โ†’ (๐ตโ€˜(๐‘— + 1)) โˆˆ โ„)
8562, 84syl 17 . . . . . . 7 (๐‘— โˆˆ (1...(๐‘ โˆ’ 1)) โ†’ (๐ตโ€˜(๐‘— + 1)) โˆˆ โ„)
8685adantl 482 . . . . . 6 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘— โˆˆ (1...(๐‘ โˆ’ 1))) โ†’ (๐ตโ€˜(๐‘— + 1)) โˆˆ โ„)
8773, 86resubcld 11638 . . . . 5 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘— โˆˆ (1...(๐‘ โˆ’ 1))) โ†’ ((๐ตโ€˜๐‘—) โˆ’ (๐ตโ€˜(๐‘— + 1))) โˆˆ โ„)
8861, 87fsumrecl 15676 . . . 4 (๐‘ โˆˆ โ„• โ†’ ฮฃ๐‘— โˆˆ (1...(๐‘ โˆ’ 1))((๐ตโ€˜๐‘—) โˆ’ (๐ตโ€˜(๐‘— + 1))) โˆˆ โ„)
8929a1i 11 . . . . . 6 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘— โˆˆ (1...(๐‘ โˆ’ 1))) โ†’ (1 / 4) โˆˆ โ„)
9062nnred 12223 . . . . . . . . 9 (๐‘— โˆˆ (1...(๐‘ โˆ’ 1)) โ†’ ๐‘— โˆˆ โ„)
91 1red 11211 . . . . . . . . . 10 (๐‘— โˆˆ (1...(๐‘ โˆ’ 1)) โ†’ 1 โˆˆ โ„)
9290, 91readdcld 11239 . . . . . . . . 9 (๐‘— โˆˆ (1...(๐‘ โˆ’ 1)) โ†’ (๐‘— + 1) โˆˆ โ„)
9390, 92remulcld 11240 . . . . . . . 8 (๐‘— โˆˆ (1...(๐‘ โˆ’ 1)) โ†’ (๐‘— ยท (๐‘— + 1)) โˆˆ โ„)
9490recnd 11238 . . . . . . . . 9 (๐‘— โˆˆ (1...(๐‘ โˆ’ 1)) โ†’ ๐‘— โˆˆ โ„‚)
95 1cnd 11205 . . . . . . . . . 10 (๐‘— โˆˆ (1...(๐‘ โˆ’ 1)) โ†’ 1 โˆˆ โ„‚)
9694, 95addcld 11229 . . . . . . . . 9 (๐‘— โˆˆ (1...(๐‘ โˆ’ 1)) โ†’ (๐‘— + 1) โˆˆ โ„‚)
9762nnne0d 12258 . . . . . . . . 9 (๐‘— โˆˆ (1...(๐‘ โˆ’ 1)) โ†’ ๐‘— โ‰  0)
9874nnne0d 12258 . . . . . . . . . 10 (๐‘— โˆˆ โ„• โ†’ (๐‘— + 1) โ‰  0)
9962, 98syl 17 . . . . . . . . 9 (๐‘— โˆˆ (1...(๐‘ โˆ’ 1)) โ†’ (๐‘— + 1) โ‰  0)
10094, 96, 97, 99mulne0d 11862 . . . . . . . 8 (๐‘— โˆˆ (1...(๐‘ โˆ’ 1)) โ†’ (๐‘— ยท (๐‘— + 1)) โ‰  0)
10193, 100rereccld 12037 . . . . . . 7 (๐‘— โˆˆ (1...(๐‘ โˆ’ 1)) โ†’ (1 / (๐‘— ยท (๐‘— + 1))) โˆˆ โ„)
102101adantl 482 . . . . . 6 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘— โˆˆ (1...(๐‘ โˆ’ 1))) โ†’ (1 / (๐‘— ยท (๐‘— + 1))) โˆˆ โ„)
10389, 102remulcld 11240 . . . . 5 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘— โˆˆ (1...(๐‘ โˆ’ 1))) โ†’ ((1 / 4) ยท (1 / (๐‘— ยท (๐‘— + 1)))) โˆˆ โ„)
10461, 103fsumrecl 15676 . . . 4 (๐‘ โˆˆ โ„• โ†’ ฮฃ๐‘— โˆˆ (1...(๐‘ โˆ’ 1))((1 / 4) ยท (1 / (๐‘— ยท (๐‘— + 1)))) โˆˆ โ„)
105 eqid 2732 . . . . . . 7 (๐‘– โˆˆ โ„• โ†ฆ ((1 / ((2 ยท ๐‘–) + 1)) ยท ((1 / ((2 ยท ๐‘—) + 1))โ†‘(2 ยท ๐‘–)))) = (๐‘– โˆˆ โ„• โ†ฆ ((1 / ((2 ยท ๐‘–) + 1)) ยท ((1 / ((2 ยท ๐‘—) + 1))โ†‘(2 ยท ๐‘–))))
106 eqid 2732 . . . . . . 7 (๐‘– โˆˆ โ„• โ†ฆ ((1 / (((2 ยท ๐‘—) + 1)โ†‘2))โ†‘๐‘–)) = (๐‘– โˆˆ โ„• โ†ฆ ((1 / (((2 ยท ๐‘—) + 1)โ†‘2))โ†‘๐‘–))
1072, 13, 105, 106stirlinglem10 44785 . . . . . 6 (๐‘— โˆˆ โ„• โ†’ ((๐ตโ€˜๐‘—) โˆ’ (๐ตโ€˜(๐‘— + 1))) โ‰ค ((1 / 4) ยท (1 / (๐‘— ยท (๐‘— + 1)))))
10863, 107syl 17 . . . . 5 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘— โˆˆ (1...(๐‘ โˆ’ 1))) โ†’ ((๐ตโ€˜๐‘—) โˆ’ (๐ตโ€˜(๐‘— + 1))) โ‰ค ((1 / 4) ยท (1 / (๐‘— ยท (๐‘— + 1)))))
10961, 87, 103, 108fsumle 15741 . . . 4 (๐‘ โˆˆ โ„• โ†’ ฮฃ๐‘— โˆˆ (1...(๐‘ โˆ’ 1))((๐ตโ€˜๐‘—) โˆ’ (๐ตโ€˜(๐‘— + 1))) โ‰ค ฮฃ๐‘— โˆˆ (1...(๐‘ โˆ’ 1))((1 / 4) ยท (1 / (๐‘— ยท (๐‘— + 1)))))
11061, 102fsumrecl 15676 . . . . . 6 (๐‘ โˆˆ โ„• โ†’ ฮฃ๐‘— โˆˆ (1...(๐‘ โˆ’ 1))(1 / (๐‘— ยท (๐‘— + 1))) โˆˆ โ„)
111 1red 11211 . . . . . 6 (๐‘ โˆˆ โ„• โ†’ 1 โˆˆ โ„)
112 4pos 12315 . . . . . . . . 9 0 < 4
11327, 112elrpii 12973 . . . . . . . 8 4 โˆˆ โ„+
114113a1i 11 . . . . . . 7 (๐‘ โˆˆ โ„• โ†’ 4 โˆˆ โ„+)
115 0red 11213 . . . . . . . 8 (๐‘ โˆˆ โ„• โ†’ 0 โˆˆ โ„)
116 0lt1 11732 . . . . . . . . 9 0 < 1
117116a1i 11 . . . . . . . 8 (๐‘ โˆˆ โ„• โ†’ 0 < 1)
118115, 111, 117ltled 11358 . . . . . . 7 (๐‘ โˆˆ โ„• โ†’ 0 โ‰ค 1)
119111, 114, 118divge0d 13052 . . . . . 6 (๐‘ โˆˆ โ„• โ†’ 0 โ‰ค (1 / 4))
120 eqid 2732 . . . . . . . . . 10 (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘) = (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘)
121 eluznn 12898 . . . . . . . . . . 11 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘— โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘)) โ†’ ๐‘— โˆˆ โ„•)
122 stirlinglem12.3 . . . . . . . . . . . . 13 ๐น = (๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ (1 / (๐‘› ยท (๐‘› + 1))))
123122a1i 11 . . . . . . . . . . . 12 (๐‘— โˆˆ โ„• โ†’ ๐น = (๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ (1 / (๐‘› ยท (๐‘› + 1)))))
124 simpr 485 . . . . . . . . . . . . . 14 ((๐‘— โˆˆ โ„• โˆง ๐‘› = ๐‘—) โ†’ ๐‘› = ๐‘—)
125124oveq1d 7420 . . . . . . . . . . . . . 14 ((๐‘— โˆˆ โ„• โˆง ๐‘› = ๐‘—) โ†’ (๐‘› + 1) = (๐‘— + 1))
126124, 125oveq12d 7423 . . . . . . . . . . . . 13 ((๐‘— โˆˆ โ„• โˆง ๐‘› = ๐‘—) โ†’ (๐‘› ยท (๐‘› + 1)) = (๐‘— ยท (๐‘— + 1)))
127126oveq2d 7421 . . . . . . . . . . . 12 ((๐‘— โˆˆ โ„• โˆง ๐‘› = ๐‘—) โ†’ (1 / (๐‘› ยท (๐‘› + 1))) = (1 / (๐‘— ยท (๐‘— + 1))))
128 id 22 . . . . . . . . . . . 12 (๐‘— โˆˆ โ„• โ†’ ๐‘— โˆˆ โ„•)
129 nnre 12215 . . . . . . . . . . . . . 14 (๐‘— โˆˆ โ„• โ†’ ๐‘— โˆˆ โ„)
130 1red 11211 . . . . . . . . . . . . . . 15 (๐‘— โˆˆ โ„• โ†’ 1 โˆˆ โ„)
131129, 130readdcld 11239 . . . . . . . . . . . . . 14 (๐‘— โˆˆ โ„• โ†’ (๐‘— + 1) โˆˆ โ„)
132129, 131remulcld 11240 . . . . . . . . . . . . 13 (๐‘— โˆˆ โ„• โ†’ (๐‘— ยท (๐‘— + 1)) โˆˆ โ„)
133 nncn 12216 . . . . . . . . . . . . . 14 (๐‘— โˆˆ โ„• โ†’ ๐‘— โˆˆ โ„‚)
134 1cnd 11205 . . . . . . . . . . . . . . 15 (๐‘— โˆˆ โ„• โ†’ 1 โˆˆ โ„‚)
135133, 134addcld 11229 . . . . . . . . . . . . . 14 (๐‘— โˆˆ โ„• โ†’ (๐‘— + 1) โˆˆ โ„‚)
136 nnne0 12242 . . . . . . . . . . . . . 14 (๐‘— โˆˆ โ„• โ†’ ๐‘— โ‰  0)
137133, 135, 136, 98mulne0d 11862 . . . . . . . . . . . . 13 (๐‘— โˆˆ โ„• โ†’ (๐‘— ยท (๐‘— + 1)) โ‰  0)
138132, 137rereccld 12037 . . . . . . . . . . . 12 (๐‘— โˆˆ โ„• โ†’ (1 / (๐‘— ยท (๐‘— + 1))) โˆˆ โ„)
139123, 127, 128, 138fvmptd 7002 . . . . . . . . . . 11 (๐‘— โˆˆ โ„• โ†’ (๐นโ€˜๐‘—) = (1 / (๐‘— ยท (๐‘— + 1))))
140121, 139syl 17 . . . . . . . . . 10 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘— โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘)) โ†’ (๐นโ€˜๐‘—) = (1 / (๐‘— ยท (๐‘— + 1))))
141121nnred 12223 . . . . . . . . . . . 12 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘— โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘)) โ†’ ๐‘— โˆˆ โ„)
142 1red 11211 . . . . . . . . . . . . 13 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘— โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘)) โ†’ 1 โˆˆ โ„)
143141, 142readdcld 11239 . . . . . . . . . . . 12 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘— โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘)) โ†’ (๐‘— + 1) โˆˆ โ„)
144141, 143remulcld 11240 . . . . . . . . . . 11 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘— โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘)) โ†’ (๐‘— ยท (๐‘— + 1)) โˆˆ โ„)
145141recnd 11238 . . . . . . . . . . . 12 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘— โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘)) โ†’ ๐‘— โˆˆ โ„‚)
146 1cnd 11205 . . . . . . . . . . . . 13 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘— โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘)) โ†’ 1 โˆˆ โ„‚)
147145, 146addcld 11229 . . . . . . . . . . . 12 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘— โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘)) โ†’ (๐‘— + 1) โˆˆ โ„‚)
148121nnne0d 12258 . . . . . . . . . . . 12 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘— โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘)) โ†’ ๐‘— โ‰  0)
149121, 98syl 17 . . . . . . . . . . . 12 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘— โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘)) โ†’ (๐‘— + 1) โ‰  0)
150145, 147, 148, 149mulne0d 11862 . . . . . . . . . . 11 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘— โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘)) โ†’ (๐‘— ยท (๐‘— + 1)) โ‰  0)
151144, 150rereccld 12037 . . . . . . . . . 10 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘— โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘)) โ†’ (1 / (๐‘— ยท (๐‘— + 1))) โˆˆ โ„)
152 seqeq1 13965 . . . . . . . . . . . . 13 (๐‘ = 1 โ†’ seq๐‘( + , ๐น) = seq1( + , ๐น))
153122trireciplem 15804 . . . . . . . . . . . . . 14 seq1( + , ๐น) โ‡ 1
154 climrel 15432 . . . . . . . . . . . . . . 15 Rel โ‡
155154releldmi 5945 . . . . . . . . . . . . . 14 (seq1( + , ๐น) โ‡ 1 โ†’ seq1( + , ๐น) โˆˆ dom โ‡ )
156153, 155mp1i 13 . . . . . . . . . . . . 13 (๐‘ = 1 โ†’ seq1( + , ๐น) โˆˆ dom โ‡ )
157152, 156eqeltrd 2833 . . . . . . . . . . . 12 (๐‘ = 1 โ†’ seq๐‘( + , ๐น) โˆˆ dom โ‡ )
158157adantl 482 . . . . . . . . . . 11 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘ = 1) โ†’ seq๐‘( + , ๐น) โˆˆ dom โ‡ )
159 simpl 483 . . . . . . . . . . . 12 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ ๐‘ = 1) โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„•)
160 simpr 485 . . . . . . . . . . . . . 14 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ ๐‘ = 1) โ†’ ยฌ ๐‘ = 1)
161 elnn1uz2 12905 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (๐‘ โˆˆ โ„• โ†” (๐‘ = 1 โˆจ ๐‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜2)))
162159, 161sylib 217 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ ๐‘ = 1) โ†’ (๐‘ = 1 โˆจ ๐‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜2)))
163162ord 862 . . . . . . . . . . . . . 14 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ ๐‘ = 1) โ†’ (ยฌ ๐‘ = 1 โ†’ ๐‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜2)))
164160, 163mpd 15 . . . . . . . . . . . . 13 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ ๐‘ = 1) โ†’ ๐‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜2))
165 uz2m1nn 12903 . . . . . . . . . . . . 13 (๐‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜2) โ†’ (๐‘ โˆ’ 1) โˆˆ โ„•)
166164, 165syl 17 . . . . . . . . . . . 12 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ ๐‘ = 1) โ†’ (๐‘ โˆ’ 1) โˆˆ โ„•)
167 nncn 12216 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (๐‘ โˆˆ โ„• โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„‚)
168167adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง (๐‘ โˆ’ 1) โˆˆ โ„•) โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„‚)
169 1cnd 11205 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง (๐‘ โˆ’ 1) โˆˆ โ„•) โ†’ 1 โˆˆ โ„‚)
170168, 169npcand 11571 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง (๐‘ โˆ’ 1) โˆˆ โ„•) โ†’ ((๐‘ โˆ’ 1) + 1) = ๐‘)
171170eqcomd 2738 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง (๐‘ โˆ’ 1) โˆˆ โ„•) โ†’ ๐‘ = ((๐‘ โˆ’ 1) + 1))
172171seqeq1d 13968 . . . . . . . . . . . . . 14 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง (๐‘ โˆ’ 1) โˆˆ โ„•) โ†’ seq๐‘( + , ๐น) = seq((๐‘ โˆ’ 1) + 1)( + , ๐น))
173 nnuz 12861 . . . . . . . . . . . . . . . 16 โ„• = (โ„คโ‰ฅโ€˜1)
174 id 22 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((๐‘ โˆ’ 1) โˆˆ โ„• โ†’ (๐‘ โˆ’ 1) โˆˆ โ„•)
175138recnd 11238 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (๐‘— โˆˆ โ„• โ†’ (1 / (๐‘— ยท (๐‘— + 1))) โˆˆ โ„‚)
176139, 175eqeltrd 2833 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (๐‘— โˆˆ โ„• โ†’ (๐นโ€˜๐‘—) โˆˆ โ„‚)
177176adantl 482 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((๐‘ โˆ’ 1) โˆˆ โ„• โˆง ๐‘— โˆˆ โ„•) โ†’ (๐นโ€˜๐‘—) โˆˆ โ„‚)
178153a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((๐‘ โˆ’ 1) โˆˆ โ„• โ†’ seq1( + , ๐น) โ‡ 1)
179173, 174, 177, 178clim2ser 15597 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((๐‘ โˆ’ 1) โˆˆ โ„• โ†’ seq((๐‘ โˆ’ 1) + 1)( + , ๐น) โ‡ (1 โˆ’ (seq1( + , ๐น)โ€˜(๐‘ โˆ’ 1))))
180179adantl 482 . . . . . . . . . . . . . 14 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง (๐‘ โˆ’ 1) โˆˆ โ„•) โ†’ seq((๐‘ โˆ’ 1) + 1)( + , ๐น) โ‡ (1 โˆ’ (seq1( + , ๐น)โ€˜(๐‘ โˆ’ 1))))
181172, 180eqbrtrd 5169 . . . . . . . . . . . . 13 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง (๐‘ โˆ’ 1) โˆˆ โ„•) โ†’ seq๐‘( + , ๐น) โ‡ (1 โˆ’ (seq1( + , ๐น)โ€˜(๐‘ โˆ’ 1))))
182154releldmi 5945 . . . . . . . . . . . . 13 (seq๐‘( + , ๐น) โ‡ (1 โˆ’ (seq1( + , ๐น)โ€˜(๐‘ โˆ’ 1))) โ†’ seq๐‘( + , ๐น) โˆˆ dom โ‡ )
183181, 182syl 17 . . . . . . . . . . . 12 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง (๐‘ โˆ’ 1) โˆˆ โ„•) โ†’ seq๐‘( + , ๐น) โˆˆ dom โ‡ )
184159, 166, 183syl2anc 584 . . . . . . . . . . 11 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ ๐‘ = 1) โ†’ seq๐‘( + , ๐น) โˆˆ dom โ‡ )
185158, 184pm2.61dan 811 . . . . . . . . . 10 (๐‘ โˆˆ โ„• โ†’ seq๐‘( + , ๐น) โˆˆ dom โ‡ )
186120, 56, 140, 151, 185isumrecl 15707 . . . . . . . . 9 (๐‘ โˆˆ โ„• โ†’ ฮฃ๐‘— โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘)(1 / (๐‘— ยท (๐‘— + 1))) โˆˆ โ„)
187121nnrpd 13010 . . . . . . . . . . . 12 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘— โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘)) โ†’ ๐‘— โˆˆ โ„+)
188187rpge0d 13016 . . . . . . . . . . . . 13 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘— โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘)) โ†’ 0 โ‰ค ๐‘—)
189141, 188ge0p1rpd 13042 . . . . . . . . . . . 12 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘— โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘)) โ†’ (๐‘— + 1) โˆˆ โ„+)
190187, 189rpmulcld 13028 . . . . . . . . . . 11 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘— โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘)) โ†’ (๐‘— ยท (๐‘— + 1)) โˆˆ โ„+)
191118adantr 481 . . . . . . . . . . 11 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘— โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘)) โ†’ 0 โ‰ค 1)
192142, 190, 191divge0d 13052 . . . . . . . . . 10 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘— โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘)) โ†’ 0 โ‰ค (1 / (๐‘— ยท (๐‘— + 1))))
193120, 56, 140, 151, 185, 192isumge0 15708 . . . . . . . . 9 (๐‘ โˆˆ โ„• โ†’ 0 โ‰ค ฮฃ๐‘— โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘)(1 / (๐‘— ยท (๐‘— + 1))))
194115, 186, 110, 193leadd2dd 11825 . . . . . . . 8 (๐‘ โˆˆ โ„• โ†’ (ฮฃ๐‘— โˆˆ (1...(๐‘ โˆ’ 1))(1 / (๐‘— ยท (๐‘— + 1))) + 0) โ‰ค (ฮฃ๐‘— โˆˆ (1...(๐‘ โˆ’ 1))(1 / (๐‘— ยท (๐‘— + 1))) + ฮฃ๐‘— โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘)(1 / (๐‘— ยท (๐‘— + 1)))))
195110recnd 11238 . . . . . . . . . 10 (๐‘ โˆˆ โ„• โ†’ ฮฃ๐‘— โˆˆ (1...(๐‘ โˆ’ 1))(1 / (๐‘— ยท (๐‘— + 1))) โˆˆ โ„‚)
196195addridd 11410 . . . . . . . . 9 (๐‘ โˆˆ โ„• โ†’ (ฮฃ๐‘— โˆˆ (1...(๐‘ โˆ’ 1))(1 / (๐‘— ยท (๐‘— + 1))) + 0) = ฮฃ๐‘— โˆˆ (1...(๐‘ โˆ’ 1))(1 / (๐‘— ยท (๐‘— + 1))))
197196eqcomd 2738 . . . . . . . 8 (๐‘ โˆˆ โ„• โ†’ ฮฃ๐‘— โˆˆ (1...(๐‘ โˆ’ 1))(1 / (๐‘— ยท (๐‘— + 1))) = (ฮฃ๐‘— โˆˆ (1...(๐‘ โˆ’ 1))(1 / (๐‘— ยท (๐‘— + 1))) + 0))
198 id 22 . . . . . . . . 9 (๐‘ โˆˆ โ„• โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„•)
199139adantl 482 . . . . . . . . 9 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘— โˆˆ โ„•) โ†’ (๐นโ€˜๐‘—) = (1 / (๐‘— ยท (๐‘— + 1))))
200133adantl 482 . . . . . . . . . . 11 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘— โˆˆ โ„•) โ†’ ๐‘— โˆˆ โ„‚)
201 1cnd 11205 . . . . . . . . . . . 12 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘— โˆˆ โ„•) โ†’ 1 โˆˆ โ„‚)
202200, 201addcld 11229 . . . . . . . . . . 11 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘— โˆˆ โ„•) โ†’ (๐‘— + 1) โˆˆ โ„‚)
203200, 202mulcld 11230 . . . . . . . . . 10 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘— โˆˆ โ„•) โ†’ (๐‘— ยท (๐‘— + 1)) โˆˆ โ„‚)
204136adantl 482 . . . . . . . . . . 11 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘— โˆˆ โ„•) โ†’ ๐‘— โ‰  0)
20598adantl 482 . . . . . . . . . . 11 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘— โˆˆ โ„•) โ†’ (๐‘— + 1) โ‰  0)
206200, 202, 204, 205mulne0d 11862 . . . . . . . . . 10 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘— โˆˆ โ„•) โ†’ (๐‘— ยท (๐‘— + 1)) โ‰  0)
207203, 206reccld 11979 . . . . . . . . 9 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘— โˆˆ โ„•) โ†’ (1 / (๐‘— ยท (๐‘— + 1))) โˆˆ โ„‚)
208153, 155mp1i 13 . . . . . . . . 9 (๐‘ โˆˆ โ„• โ†’ seq1( + , ๐น) โˆˆ dom โ‡ )
209173, 120, 198, 199, 207, 208isumsplit 15782 . . . . . . . 8 (๐‘ โˆˆ โ„• โ†’ ฮฃ๐‘— โˆˆ โ„• (1 / (๐‘— ยท (๐‘— + 1))) = (ฮฃ๐‘— โˆˆ (1...(๐‘ โˆ’ 1))(1 / (๐‘— ยท (๐‘— + 1))) + ฮฃ๐‘— โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜๐‘)(1 / (๐‘— ยท (๐‘— + 1)))))
210194, 197, 2093brtr4d 5179 . . . . . . 7 (๐‘ โˆˆ โ„• โ†’ ฮฃ๐‘— โˆˆ (1...(๐‘ โˆ’ 1))(1 / (๐‘— ยท (๐‘— + 1))) โ‰ค ฮฃ๐‘— โˆˆ โ„• (1 / (๐‘— ยท (๐‘— + 1))))
211 1zzd 12589 . . . . . . . . 9 (โŠค โ†’ 1 โˆˆ โ„ค)
212139adantl 482 . . . . . . . . 9 ((โŠค โˆง ๐‘— โˆˆ โ„•) โ†’ (๐นโ€˜๐‘—) = (1 / (๐‘— ยท (๐‘— + 1))))
213175adantl 482 . . . . . . . . 9 ((โŠค โˆง ๐‘— โˆˆ โ„•) โ†’ (1 / (๐‘— ยท (๐‘— + 1))) โˆˆ โ„‚)
214153a1i 11 . . . . . . . . 9 (โŠค โ†’ seq1( + , ๐น) โ‡ 1)
215173, 211, 212, 213, 214isumclim 15699 . . . . . . . 8 (โŠค โ†’ ฮฃ๐‘— โˆˆ โ„• (1 / (๐‘— ยท (๐‘— + 1))) = 1)
216215mptru 1548 . . . . . . 7 ฮฃ๐‘— โˆˆ โ„• (1 / (๐‘— ยท (๐‘— + 1))) = 1
217210, 216breqtrdi 5188 . . . . . 6 (๐‘ โˆˆ โ„• โ†’ ฮฃ๐‘— โˆˆ (1...(๐‘ โˆ’ 1))(1 / (๐‘— ยท (๐‘— + 1))) โ‰ค 1)
218110, 111, 30, 119, 217lemul2ad 12150 . . . . 5 (๐‘ โˆˆ โ„• โ†’ ((1 / 4) ยท ฮฃ๐‘— โˆˆ (1...(๐‘ โˆ’ 1))(1 / (๐‘— ยท (๐‘— + 1)))) โ‰ค ((1 / 4) ยท 1))
219 4cn 12293 . . . . . . . 8 4 โˆˆ โ„‚
220219a1i 11 . . . . . . 7 (๐‘ โˆˆ โ„• โ†’ 4 โˆˆ โ„‚)
221112a1i 11 . . . . . . . 8 (๐‘ โˆˆ โ„• โ†’ 0 < 4)
222221gt0ne0d 11774 . . . . . . 7 (๐‘ โˆˆ โ„• โ†’ 4 โ‰  0)
223220, 222reccld 11979 . . . . . 6 (๐‘ โˆˆ โ„• โ†’ (1 / 4) โˆˆ โ„‚)
224102recnd 11238 . . . . . 6 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘— โˆˆ (1...(๐‘ โˆ’ 1))) โ†’ (1 / (๐‘— ยท (๐‘— + 1))) โˆˆ โ„‚)
22561, 223, 224fsummulc2 15726 . . . . 5 (๐‘ โˆˆ โ„• โ†’ ((1 / 4) ยท ฮฃ๐‘— โˆˆ (1...(๐‘ โˆ’ 1))(1 / (๐‘— ยท (๐‘— + 1)))) = ฮฃ๐‘— โˆˆ (1...(๐‘ โˆ’ 1))((1 / 4) ยท (1 / (๐‘— ยท (๐‘— + 1)))))
226223mulridd 11227 . . . . 5 (๐‘ โˆˆ โ„• โ†’ ((1 / 4) ยท 1) = (1 / 4))
227218, 225, 2263brtr3d 5178 . . . 4 (๐‘ โˆˆ โ„• โ†’ ฮฃ๐‘— โˆˆ (1...(๐‘ โˆ’ 1))((1 / 4) ยท (1 / (๐‘— ยท (๐‘— + 1)))) โ‰ค (1 / 4))
22888, 104, 30, 109, 227letrd 11367 . . 3 (๐‘ โˆˆ โ„• โ†’ ฮฃ๐‘— โˆˆ (1...(๐‘ โˆ’ 1))((๐ตโ€˜๐‘—) โˆ’ (๐ตโ€˜(๐‘— + 1))) โ‰ค (1 / 4))
22960, 228eqbrtrd 5169 . 2 (๐‘ โˆˆ โ„• โ†’ ((๐ตโ€˜1) โˆ’ (๐ตโ€˜๐‘)) โ‰ค (1 / 4))
23017, 26, 30, 229subled 11813 1 (๐‘ โˆˆ โ„• โ†’ ((๐ตโ€˜1) โˆ’ (1 / 4)) โ‰ค (๐ตโ€˜๐‘))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ยฌ wn 3   โ†’ wi 4   โˆง wa 396   โˆจ wo 845   = wceq 1541  โŠคwtru 1542   โˆˆ wcel 2106   โ‰  wne 2940   class class class wbr 5147   โ†ฆ cmpt 5230  dom cdm 5675  โ€˜cfv 6540  (class class class)co 7405  โ„‚cc 11104  โ„cr 11105  0cc0 11106  1c1 11107   + caddc 11109   ยท cmul 11111   < clt 11244   โ‰ค cle 11245   โˆ’ cmin 11440   / cdiv 11867  โ„•cn 12208  2c2 12263  4c4 12265  โ„คcz 12554  โ„คโ‰ฅcuz 12818  โ„+crp 12970  ...cfz 13480  ..^cfzo 13623  seqcseq 13962  โ†‘cexp 14023  !cfa 14229  โˆšcsqrt 15176   โ‡ cli 15424  ฮฃcsu 15628  eceu 16002  logclog 26054
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-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-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-sum 15629  df-ef 16007  df-e 16008  df-sin 16009  df-cos 16010  df-tan 16011  df-pi 16012  df-dvds 16194  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
This theorem is referenced by:  stirlinglem13  44788
  Copyright terms: Public domain W3C validator