Users' Mathboxes Mathbox for Glauco Siliprandi < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  stoweidlem3 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem stoweidlem3 47152
Description: Lemma for stoweid 47212: if 𝐴 is positive and all 𝑀 terms of a finite product are larger than 𝐴, then the finite product is larger than 𝐴↑𝑀. (Contributed by Glauco Siliprandi, 20-Apr-2017.)
Hypotheses
Ref Expression
stoweidlem3.1 Ⅎ𝑖𝐹
stoweidlem3.2 Ⅎ𝑖𝜑
stoweidlem3.3 𝑋 = seq1( · , 𝐹)
stoweidlem3.4 (𝜑 → 𝑀 ∈ ℕ)
stoweidlem3.5 (𝜑 → 𝐹:(1...𝑀)⟶ℝ)
stoweidlem3.6 ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑀)) → 𝐴 < (𝐹‘𝑖))
stoweidlem3.7 (𝜑 → 𝐴 ∈ ℝ+)
Assertion
Ref Expression
stoweidlem3 (𝜑 → (𝐴↑𝑀) < (𝑋‘𝑀))
Distinct variable groups:   𝐴,𝑖   𝑖,𝑀
Allowed substitution hints:   𝜑(𝑖)   𝐹(𝑖)   𝑋(𝑖)

Proof of Theorem stoweidlem3
Dummy variables 𝑎 𝑚 𝑗 𝑛 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 stoweidlem3.4 . . . 4 (𝜑 → 𝑀 ∈ ℕ)
2 elnnuz 13015 . . . 4 (𝑀 ∈ ℕ ↔ 𝑀 ∈ (ℤ≥‘1))
31, 2sylib 221 . . 3 (𝜑 → 𝑀 ∈ (ℤ≥‘1))
4 eluzfz2 13675 . . 3 (𝑀 ∈ (ℤ≥‘1) → 𝑀 ∈ (1...𝑀))
53, 4syl 18 . 2 (𝜑 → 𝑀 ∈ (1...𝑀))
6 oveq2 7435 . . . . 5 (𝑛 = 1 → (𝐴↑𝑛) = (𝐴↑1))
7 fveq2 6893 . . . . 5 (𝑛 = 1 → (𝑋‘𝑛) = (𝑋‘1))
86, 7breq12d 5118 . . . 4 (𝑛 = 1 → ((𝐴↑𝑛) < (𝑋‘𝑛) ↔ (𝐴↑1) < (𝑋‘1)))
98imbi2d 343 . . 3 (𝑛 = 1 → ((𝜑 → (𝐴↑𝑛) < (𝑋‘𝑛)) ↔ (𝜑 → (𝐴↑1) < (𝑋‘1))))
10 oveq2 7435 . . . . 5 (𝑛 = 𝑚 → (𝐴↑𝑛) = (𝐴↑𝑚))
11 fveq2 6893 . . . . 5 (𝑛 = 𝑚 → (𝑋‘𝑛) = (𝑋‘𝑚))
1210, 11breq12d 5118 . . . 4 (𝑛 = 𝑚 → ((𝐴↑𝑛) < (𝑋‘𝑛) ↔ (𝐴↑𝑚) < (𝑋‘𝑚)))
1312imbi2d 343 . . 3 (𝑛 = 𝑚 → ((𝜑 → (𝐴↑𝑛) < (𝑋‘𝑛)) ↔ (𝜑 → (𝐴↑𝑚) < (𝑋‘𝑚))))
14 oveq2 7435 . . . . 5 (𝑛 = (𝑚 + 1) → (𝐴↑𝑛) = (𝐴↑(𝑚 + 1)))
15 fveq2 6893 . . . . 5 (𝑛 = (𝑚 + 1) → (𝑋‘𝑛) = (𝑋‘(𝑚 + 1)))
1614, 15breq12d 5118 . . . 4 (𝑛 = (𝑚 + 1) → ((𝐴↑𝑛) < (𝑋‘𝑛) ↔ (𝐴↑(𝑚 + 1)) < (𝑋‘(𝑚 + 1))))
1716imbi2d 343 . . 3 (𝑛 = (𝑚 + 1) → ((𝜑 → (𝐴↑𝑛) < (𝑋‘𝑛)) ↔ (𝜑 → (𝐴↑(𝑚 + 1)) < (𝑋‘(𝑚 + 1)))))
18 oveq2 7435 . . . . 5 (𝑛 = 𝑀 → (𝐴↑𝑛) = (𝐴↑𝑀))
19 fveq2 6893 . . . . 5 (𝑛 = 𝑀 → (𝑋‘𝑛) = (𝑋‘𝑀))
2018, 19breq12d 5118 . . . 4 (𝑛 = 𝑀 → ((𝐴↑𝑛) < (𝑋‘𝑛) ↔ (𝐴↑𝑀) < (𝑋‘𝑀)))
2120imbi2d 343 . . 3 (𝑛 = 𝑀 → ((𝜑 → (𝐴↑𝑛) < (𝑋‘𝑛)) ↔ (𝜑 → (𝐴↑𝑀) < (𝑋‘𝑀))))
22 1zzd 12737 . . . . . . 7 (𝜑 → 1 ∈ ℤ)
231nnzd 12729 . . . . . . 7 (𝜑 → 𝑀 ∈ ℤ)
24 1le1 11954 . . . . . . . 8 1 ≤ 1
2524a1i 11 . . . . . . 7 (𝜑 → 1 ≤ 1)
261nnge1d 12396 . . . . . . 7 (𝜑 → 1 ≤ 𝑀)
2722, 23, 22, 25, 26elfzd 13657 . . . . . 6 (𝜑 → 1 ∈ (1...𝑀))
2827ancli 558 . . . . . 6 (𝜑 → (𝜑 ∧ 1 ∈ (1...𝑀)))
29 stoweidlem3.2 . . . . . . . . 9 Ⅎ𝑖𝜑
30 nfv 1948 . . . . . . . . 9 Ⅎ𝑖1 ∈ (1...𝑀)
3129, 30nfan 1933 . . . . . . . 8 Ⅎ𝑖(𝜑 ∧ 1 ∈ (1...𝑀))
32 nfcv 2925 . . . . . . . . 9 Ⅎ𝑖𝐴
33 nfcv 2925 . . . . . . . . 9 Ⅎ𝑖 <
34 stoweidlem3.1 . . . . . . . . . 10 Ⅎ𝑖𝐹
35 nfcv 2925 . . . . . . . . . 10 Ⅎ𝑖1
3634, 35nffv 6903 . . . . . . . . 9 Ⅎ𝑖(𝐹‘1)
3732, 33, 36nfbr 5154 . . . . . . . 8 Ⅎ𝑖 𝐴 < (𝐹‘1)
3831, 37nfim 1930 . . . . . . 7 Ⅎ𝑖((𝜑 ∧ 1 ∈ (1...𝑀)) → 𝐴 < (𝐹‘1))
39 eleq1 2851 . . . . . . . . 9 (𝑖 = 1 → (𝑖 ∈ (1...𝑀) ↔ 1 ∈ (1...𝑀)))
4039anbi2d 642 . . . . . . . 8 (𝑖 = 1 → ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑀)) ↔ (𝜑 ∧ 1 ∈ (1...𝑀))))
41 fveq2 6893 . . . . . . . . 9 (𝑖 = 1 → (𝐹‘𝑖) = (𝐹‘1))
4241breq2d 5117 . . . . . . . 8 (𝑖 = 1 → (𝐴 < (𝐹‘𝑖) ↔ 𝐴 < (𝐹‘1)))
4340, 42imbi12d 347 . . . . . . 7 (𝑖 = 1 → (((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑀)) → 𝐴 < (𝐹‘𝑖)) ↔ ((𝜑 ∧ 1 ∈ (1...𝑀)) → 𝐴 < (𝐹‘1))))
44 stoweidlem3.6 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑀)) → 𝐴 < (𝐹‘𝑖))
4538, 43, 44vtoclg1f 3533 . . . . . 6 (1 ∈ (1...𝑀) → ((𝜑 ∧ 1 ∈ (1...𝑀)) → 𝐴 < (𝐹‘1)))
4627, 28, 45sylc 66 . . . . 5 (𝜑 → 𝐴 < (𝐹‘1))
47 stoweidlem3.7 . . . . . . 7 (𝜑 → 𝐴 ∈ ℝ+)
4847rpcnd 13176 . . . . . 6 (𝜑 → 𝐴 ∈ ℂ)
4948exp1d 14294 . . . . 5 (𝜑 → (𝐴↑1) = 𝐴)
50 stoweidlem3.3 . . . . . . . 8 𝑋 = seq1( · , 𝐹)
5150fveq1i 6894 . . . . . . 7 (𝑋‘1) = (seq1( · , 𝐹)‘1)
52 1z 12736 . . . . . . . 8 1 ∈ ℤ
53 seq1 14167 . . . . . . . 8 (1 ∈ ℤ → (seq1( · , 𝐹)‘1) = (𝐹‘1))
5452, 53ax-mp 5 . . . . . . 7 (seq1( · , 𝐹)‘1) = (𝐹‘1)
5551, 54eqtri 2786 . . . . . 6 (𝑋‘1) = (𝐹‘1)
5655a1i 11 . . . . 5 (𝜑 → (𝑋‘1) = (𝐹‘1))
5746, 49, 563brtr4d 5139 . . . 4 (𝜑 → (𝐴↑1) < (𝑋‘1))
5857a1i 11 . . 3 (𝑀 ∈ (ℤ≥‘1) → (𝜑 → (𝐴↑1) < (𝑋‘1)))
59473ad2ant3 1153 . . . . . . . 8 ((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ (𝜑 → (𝐴↑𝑚) < (𝑋‘𝑚)) ∧ 𝜑) → 𝐴 ∈ ℝ+)
6059rpred 13174 . . . . . . 7 ((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ (𝜑 → (𝐴↑𝑚) < (𝑋‘𝑚)) ∧ 𝜑) → 𝐴 ∈ ℝ)
61 elfzouz 13808 . . . . . . . . 9 (𝑚 ∈ (1..^𝑀) → 𝑚 ∈ (ℤ≥‘1))
62 elnnuz 13015 . . . . . . . . . 10 (𝑚 ∈ ℕ ↔ 𝑚 ∈ (ℤ≥‘1))
63 nnnn0 12623 . . . . . . . . . 10 (𝑚 ∈ ℕ → 𝑚 ∈ ℕ0)
6462, 63sylbir 238 . . . . . . . . 9 (𝑚 ∈ (ℤ≥‘1) → 𝑚 ∈ ℕ0)
6561, 64syl 18 . . . . . . . 8 (𝑚 ∈ (1..^𝑀) → 𝑚 ∈ ℕ0)
66653ad2ant1 1151 . . . . . . 7 ((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ (𝜑 → (𝐴↑𝑚) < (𝑋‘𝑚)) ∧ 𝜑) → 𝑚 ∈ ℕ0)
6760, 66reexpcld 14316 . . . . . 6 ((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ (𝜑 → (𝐴↑𝑚) < (𝑋‘𝑚)) ∧ 𝜑) → (𝐴↑𝑚) ∈ ℝ)
6850fveq1i 6894 . . . . . . . 8 (𝑋‘𝑚) = (seq1( · , 𝐹)‘𝑚)
6961adantr 486 . . . . . . . . 9 ((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ 𝜑) → 𝑚 ∈ (ℤ≥‘1))
70 nfv 1948 . . . . . . . . . . . . 13 Ⅎ𝑖 𝑚 ∈ (1..^𝑀)
7170, 29nfan 1933 . . . . . . . . . . . 12 Ⅎ𝑖(𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ 𝜑)
72 nfv 1948 . . . . . . . . . . . 12 Ⅎ𝑖 𝑎 ∈ (1...𝑚)
7371, 72nfan 1933 . . . . . . . . . . 11 Ⅎ𝑖((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ 𝜑) ∧ 𝑎 ∈ (1...𝑚))
74 nfcv 2925 . . . . . . . . . . . . 13 Ⅎ𝑖𝑎
7534, 74nffv 6903 . . . . . . . . . . . 12 Ⅎ𝑖(𝐹‘𝑎)
7675nfel1 2941 . . . . . . . . . . 11 Ⅎ𝑖(𝐹‘𝑎) ∈ ℝ
7773, 76nfim 1930 . . . . . . . . . 10 Ⅎ𝑖(((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ 𝜑) ∧ 𝑎 ∈ (1...𝑚)) → (𝐹‘𝑎) ∈ ℝ)
78 eleq1 2851 . . . . . . . . . . . 12 (𝑖 = 𝑎 → (𝑖 ∈ (1...𝑚) ↔ 𝑎 ∈ (1...𝑚)))
7978anbi2d 642 . . . . . . . . . . 11 (𝑖 = 𝑎 → (((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ 𝜑) ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑚)) ↔ ((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ 𝜑) ∧ 𝑎 ∈ (1...𝑚))))
80 fveq2 6893 . . . . . . . . . . . 12 (𝑖 = 𝑎 → (𝐹‘𝑖) = (𝐹‘𝑎))
8180eleq1d 2848 . . . . . . . . . . 11 (𝑖 = 𝑎 → ((𝐹‘𝑖) ∈ ℝ ↔ (𝐹‘𝑎) ∈ ℝ))
8279, 81imbi12d 347 . . . . . . . . . 10 (𝑖 = 𝑎 → ((((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ 𝜑) ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑚)) → (𝐹‘𝑖) ∈ ℝ) ↔ (((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ 𝜑) ∧ 𝑎 ∈ (1...𝑚)) → (𝐹‘𝑎) ∈ ℝ)))
83 stoweidlem3.5 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → 𝐹:(1...𝑀)⟶ℝ)
8483ad2antlr 740 . . . . . . . . . . 11 (((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ 𝜑) ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑚)) → 𝐹:(1...𝑀)⟶ℝ)
85 1zzd 12737 . . . . . . . . . . . 12 (((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ 𝜑) ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑚)) → 1 ∈ ℤ)
8623ad2antlr 740 . . . . . . . . . . . 12 (((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ 𝜑) ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑚)) → 𝑀 ∈ ℤ)
87 elfzelz 13666 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑖 ∈ (1...𝑚) → 𝑖 ∈ ℤ)
8887adantl 487 . . . . . . . . . . . 12 (((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ 𝜑) ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑚)) → 𝑖 ∈ ℤ)
89 elfzle1 13670 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑖 ∈ (1...𝑚) → 1 ≤ 𝑖)
9089adantl 487 . . . . . . . . . . . 12 (((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ 𝜑) ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑚)) → 1 ≤ 𝑖)
9187zred 12813 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑖 ∈ (1...𝑚) → 𝑖 ∈ ℝ)
9291adantl 487 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ 𝜑) ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑚)) → 𝑖 ∈ ℝ)
93 elfzoelz 13803 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑚 ∈ (1..^𝑀) → 𝑚 ∈ ℤ)
9493zred 12813 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑚 ∈ (1..^𝑀) → 𝑚 ∈ ℝ)
9594ad2antrr 739 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ 𝜑) ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑚)) → 𝑚 ∈ ℝ)
961nnred 12360 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → 𝑀 ∈ ℝ)
9796ad2antlr 740 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ 𝜑) ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑚)) → 𝑀 ∈ ℝ)
98 elfzle2 13671 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑖 ∈ (1...𝑚) → 𝑖 ≤ 𝑚)
9998adantl 487 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ 𝜑) ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑚)) → 𝑖 ≤ 𝑚)
100 elfzoel2 13802 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑚 ∈ (1..^𝑀) → 𝑀 ∈ ℤ)
101100zred 12813 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑚 ∈ (1..^𝑀) → 𝑀 ∈ ℝ)
102 elfzolt2 13813 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑚 ∈ (1..^𝑀) → 𝑚 < 𝑀)
10394, 101, 102ltled 11468 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑚 ∈ (1..^𝑀) → 𝑚 ≤ 𝑀)
104103ad2antrr 739 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ 𝜑) ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑚)) → 𝑚 ≤ 𝑀)
10592, 95, 97, 99, 104letrd 11477 . . . . . . . . . . . 12 (((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ 𝜑) ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑚)) → 𝑖 ≤ 𝑀)
10685, 86, 88, 90, 105elfzd 13657 . . . . . . . . . . 11 (((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ 𝜑) ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑚)) → 𝑖 ∈ (1...𝑀))
10784, 106ffvelcdmd 7093 . . . . . . . . . 10 (((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ 𝜑) ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑚)) → (𝐹‘𝑖) ∈ ℝ)
10877, 82, 107chvarfv 2279 . . . . . . . . 9 (((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ 𝜑) ∧ 𝑎 ∈ (1...𝑚)) → (𝐹‘𝑎) ∈ ℝ)
109 remulcl 11295 . . . . . . . . . 10 ((𝑎 ∈ ℝ ∧ 𝑗 ∈ ℝ) → (𝑎 · 𝑗) ∈ ℝ)
110109adantl 487 . . . . . . . . 9 (((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ 𝜑) ∧ (𝑎 ∈ ℝ ∧ 𝑗 ∈ ℝ)) → (𝑎 · 𝑗) ∈ ℝ)
11169, 108, 110seqcl 14175 . . . . . . . 8 ((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ 𝜑) → (seq1( · , 𝐹)‘𝑚) ∈ ℝ)
11268, 111eqeltrid 2867 . . . . . . 7 ((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ 𝜑) → (𝑋‘𝑚) ∈ ℝ)
1131123adant2 1149 . . . . . 6 ((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ (𝜑 → (𝐴↑𝑚) < (𝑋‘𝑚)) ∧ 𝜑) → (𝑋‘𝑚) ∈ ℝ)
114833ad2ant3 1153 . . . . . . 7 ((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ (𝜑 → (𝐴↑𝑚) < (𝑋‘𝑚)) ∧ 𝜑) → 𝐹:(1...𝑀)⟶ℝ)
115 fzofzp1 13909 . . . . . . . 8 (𝑚 ∈ (1..^𝑀) → (𝑚 + 1) ∈ (1...𝑀))
1161153ad2ant1 1151 . . . . . . 7 ((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ (𝜑 → (𝐴↑𝑚) < (𝑋‘𝑚)) ∧ 𝜑) → (𝑚 + 1) ∈ (1...𝑀))
117114, 116ffvelcdmd 7093 . . . . . 6 ((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ (𝜑 → (𝐴↑𝑚) < (𝑋‘𝑚)) ∧ 𝜑) → (𝐹‘(𝑚 + 1)) ∈ ℝ)
11847rpge0d 13178 . . . . . . . 8 (𝜑 → 0 ≤ 𝐴)
1191183ad2ant3 1153 . . . . . . 7 ((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ (𝜑 → (𝐴↑𝑚) < (𝑋‘𝑚)) ∧ 𝜑) → 0 ≤ 𝐴)
12060, 66, 119expge0d 14317 . . . . . 6 ((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ (𝜑 → (𝐴↑𝑚) < (𝑋‘𝑚)) ∧ 𝜑) → 0 ≤ (𝐴↑𝑚))
121 simp3 1156 . . . . . . 7 ((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ (𝜑 → (𝐴↑𝑚) < (𝑋‘𝑚)) ∧ 𝜑) → 𝜑)
122 simp2 1155 . . . . . . 7 ((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ (𝜑 → (𝐴↑𝑚) < (𝑋‘𝑚)) ∧ 𝜑) → (𝜑 → (𝐴↑𝑚) < (𝑋‘𝑚)))
123121, 122mpd 16 . . . . . 6 ((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ (𝜑 → (𝐴↑𝑚) < (𝑋‘𝑚)) ∧ 𝜑) → (𝐴↑𝑚) < (𝑋‘𝑚))
124115adantr 486 . . . . . . . 8 ((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ 𝜑) → (𝑚 + 1) ∈ (1...𝑀))
125 simpr 490 . . . . . . . . 9 ((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ 𝜑) → 𝜑)
126125, 124jca 521 . . . . . . . 8 ((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ 𝜑) → (𝜑 ∧ (𝑚 + 1) ∈ (1...𝑀)))
127 nfv 1948 . . . . . . . . . . 11 Ⅎ𝑖(𝑚 + 1) ∈ (1...𝑀)
12829, 127nfan 1933 . . . . . . . . . 10 Ⅎ𝑖(𝜑 ∧ (𝑚 + 1) ∈ (1...𝑀))
129 nfcv 2925 . . . . . . . . . . . 12 Ⅎ𝑖(𝑚 + 1)
13034, 129nffv 6903 . . . . . . . . . . 11 Ⅎ𝑖(𝐹‘(𝑚 + 1))
13132, 33, 130nfbr 5154 . . . . . . . . . 10 Ⅎ𝑖 𝐴 < (𝐹‘(𝑚 + 1))
132128, 131nfim 1930 . . . . . . . . 9 Ⅎ𝑖((𝜑 ∧ (𝑚 + 1) ∈ (1...𝑀)) → 𝐴 < (𝐹‘(𝑚 + 1)))
133 eleq1 2851 . . . . . . . . . . 11 (𝑖 = (𝑚 + 1) → (𝑖 ∈ (1...𝑀) ↔ (𝑚 + 1) ∈ (1...𝑀)))
134133anbi2d 642 . . . . . . . . . 10 (𝑖 = (𝑚 + 1) → ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑀)) ↔ (𝜑 ∧ (𝑚 + 1) ∈ (1...𝑀))))
135 fveq2 6893 . . . . . . . . . . 11 (𝑖 = (𝑚 + 1) → (𝐹‘𝑖) = (𝐹‘(𝑚 + 1)))
136135breq2d 5117 . . . . . . . . . 10 (𝑖 = (𝑚 + 1) → (𝐴 < (𝐹‘𝑖) ↔ 𝐴 < (𝐹‘(𝑚 + 1))))
137134, 136imbi12d 347 . . . . . . . . 9 (𝑖 = (𝑚 + 1) → (((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑀)) → 𝐴 < (𝐹‘𝑖)) ↔ ((𝜑 ∧ (𝑚 + 1) ∈ (1...𝑀)) → 𝐴 < (𝐹‘(𝑚 + 1)))))
138132, 137, 44vtoclg1f 3533 . . . . . . . 8 ((𝑚 + 1) ∈ (1...𝑀) → ((𝜑 ∧ (𝑚 + 1) ∈ (1...𝑀)) → 𝐴 < (𝐹‘(𝑚 + 1))))
139124, 126, 138sylc 66 . . . . . . 7 ((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ 𝜑) → 𝐴 < (𝐹‘(𝑚 + 1)))
1401393adant2 1149 . . . . . 6 ((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ (𝜑 → (𝐴↑𝑚) < (𝑋‘𝑚)) ∧ 𝜑) → 𝐴 < (𝐹‘(𝑚 + 1)))
14167, 113, 60, 117, 120, 123, 119, 140ltmul12ad 12268 . . . . 5 ((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ (𝜑 → (𝐴↑𝑚) < (𝑋‘𝑚)) ∧ 𝜑) → ((𝐴↑𝑚) · 𝐴) < ((𝑋‘𝑚) · (𝐹‘(𝑚 + 1))))
142483ad2ant3 1153 . . . . . 6 ((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ (𝜑 → (𝐴↑𝑚) < (𝑋‘𝑚)) ∧ 𝜑) → 𝐴 ∈ ℂ)
143142, 66expp1d 14300 . . . . 5 ((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ (𝜑 → (𝐴↑𝑚) < (𝑋‘𝑚)) ∧ 𝜑) → (𝐴↑(𝑚 + 1)) = ((𝐴↑𝑚) · 𝐴))
14450fveq1i 6894 . . . . . . 7 (𝑋‘(𝑚 + 1)) = (seq1( · , 𝐹)‘(𝑚 + 1))
145144a1i 11 . . . . . 6 ((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ (𝜑 → (𝐴↑𝑚) < (𝑋‘𝑚)) ∧ 𝜑) → (𝑋‘(𝑚 + 1)) = (seq1( · , 𝐹)‘(𝑚 + 1)))
146613ad2ant1 1151 . . . . . . 7 ((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ (𝜑 → (𝐴↑𝑚) < (𝑋‘𝑚)) ∧ 𝜑) → 𝑚 ∈ (ℤ≥‘1))
147 seqp1 14169 . . . . . . 7 (𝑚 ∈ (ℤ≥‘1) → (seq1( · , 𝐹)‘(𝑚 + 1)) = ((seq1( · , 𝐹)‘𝑚) · (𝐹‘(𝑚 + 1))))
148146, 147syl 18 . . . . . 6 ((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ (𝜑 → (𝐴↑𝑚) < (𝑋‘𝑚)) ∧ 𝜑) → (seq1( · , 𝐹)‘(𝑚 + 1)) = ((seq1( · , 𝐹)‘𝑚) · (𝐹‘(𝑚 + 1))))
14968a1i 11 . . . . . . . 8 ((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ (𝜑 → (𝐴↑𝑚) < (𝑋‘𝑚)) ∧ 𝜑) → (𝑋‘𝑚) = (seq1( · , 𝐹)‘𝑚))
150149eqcomd 2769 . . . . . . 7 ((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ (𝜑 → (𝐴↑𝑚) < (𝑋‘𝑚)) ∧ 𝜑) → (seq1( · , 𝐹)‘𝑚) = (𝑋‘𝑚))
151150oveq1d 7442 . . . . . 6 ((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ (𝜑 → (𝐴↑𝑚) < (𝑋‘𝑚)) ∧ 𝜑) → ((seq1( · , 𝐹)‘𝑚) · (𝐹‘(𝑚 + 1))) = ((𝑋‘𝑚) · (𝐹‘(𝑚 + 1))))
152145, 148, 1513eqtrd 2802 . . . . 5 ((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ (𝜑 → (𝐴↑𝑚) < (𝑋‘𝑚)) ∧ 𝜑) → (𝑋‘(𝑚 + 1)) = ((𝑋‘𝑚) · (𝐹‘(𝑚 + 1))))
153141, 143, 1523brtr4d 5139 . . . 4 ((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ (𝜑 → (𝐴↑𝑚) < (𝑋‘𝑚)) ∧ 𝜑) → (𝐴↑(𝑚 + 1)) < (𝑋‘(𝑚 + 1)))
1541533exp 1137 . . 3 (𝑚 ∈ (1..^𝑀) → ((𝜑 → (𝐴↑𝑚) < (𝑋‘𝑚)) → (𝜑 → (𝐴↑(𝑚 + 1)) < (𝑋‘(𝑚 + 1)))))
1559, 13, 17, 21, 58, 154fzind2 13933 . 2 (𝑀 ∈ (1...𝑀) → (𝜑 → (𝐴↑𝑀) < (𝑋‘𝑀)))
1565, 155mpcom 39 1 (𝜑 → (𝐴↑𝑀) < (𝑋‘𝑀))
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ∧ wa 401   ∧ w3a 1103   = wceq 1569  Ⅎwnf 1815   ∈ wcel 2146  Ⅎwnfc 2910   class class class wbr 5105  ⟶wf 6542  ‘cfv 6546  (class class class)co 7427  ℂcc 11208  ℝcr 11209  0cc0 11210  1c1 11211   + caddc 11213   · cmul 11215   < clt 11353   ≤ cle 11354  ℕcn 12345  ℕ0cn0 12616  ℤcz 12703  ℤ≥cuz 12975  ℝ+crp 13130  ...cfz 13649  ..^cfzo 13798  seqcseq 14154  ↑cexp 14214
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1827  ax-4 1841  ax-5 1944  ax-6 2001  ax-7 2042  ax-8 2148  ax-9 2156  ax-10 2179  ax-11 2196  ax-12 2215  ax-ext 2735  ax-sep 5251  ax-nul 5262  ax-pow 5330  ax-pr 5394  ax-un 7758  ax-cnex 11266  ax-resscn 11267  ax-1cn 11268  ax-icn 11269  ax-addcl 11270  ax-addrcl 11271  ax-mulcl 11272  ax-mulrcl 11273  ax-mulcom 11274  ax-addass 11275  ax-mulass 11276  ax-distr 11277  ax-i2m1 11278  ax-1ne0 11279  ax-1rid 11280  ax-rnegex 11281  ax-rrecex 11282  ax-cnre 11283  ax-pre-lttri 11284  ax-pre-lttrn 11285  ax-pre-ltadd 11286  ax-pre-mulgt0 11287
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1572  df-fal 1582  df-ex 1812  df-nf 1816  df-sb 2101  df-mo 2567  df-eu 2597  df-clab 2742  df-cleq 2755  df-clel 2838  df-nfc 2912  df-ne 2959  df-nel 3065  df-ral 3080  df-rex 3090  df-reu 3369  df-rab 3416  df-v 3455  df-sbc 3742  df-csb 3851  df-ss 3900  df-pss 4016  df-dif 4049  df-in 4093  df-un 4153  df-nul 4281  df-if 4485  df-pw 4561  df-sn 4588  df-pr 4590  df-op 4838  df-uni 4870  df-iun 4955  df-br 5106  df-opab 5170  df-mpt 5189  df-tr 5215  df-id 5549  df-eprel 5554  df-po 5562  df-so 5563  df-fr 5607  df-we 5609  df-xp 5660  df-rel 5661  df-cnv 5662  df-co 5663  df-dm 5664  df-rn 5665  df-res 5666  df-ima 5667  df-pred 6310  df-ord 6371  df-on 6372  df-lim 6373  df-suc 6374  df-iota 6500  df-fun 6548  df-fn 6549  df-f 6550  df-f1 6551  df-fo 6552  df-f1o 6553  df-fv 6554  df-riota 7384  df-ov 7430  df-oprab 7431  df-mpo 7432  df-om 7885  df-1st 8008  df-2nd 8009  df-frecs 8310  df-wrecs 8341  df-recs 8390  df-rdg 8429  df-er 8728  df-en 8985  df-dom 8986  df-sdom 8987  df-pnf 11355  df-mnf 11356  df-xr 11357  df-ltxr 11358  df-le 11359  df-sub 11553  df-neg 11554  df-nn 12346  df-n0 12617  df-z 12704  df-uz 12976  df-rp 13131  df-fz 13650  df-fzo 13799  df-seq 14155  df-exp 14215
This theorem is used by:  stoweidlem42  47191
  Copyright terms: Public domain W3C validator