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 47012
Description: Lemma for stoweid 47072: 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 13005 . . . 4 (𝑀 ∈ ℕ ↔ 𝑀 ∈ (ℤ≥‘1))
31, 2sylib 221 . . 3 (𝜑 → 𝑀 ∈ (ℤ≥‘1))
4 eluzfz2 13665 . . 3 (𝑀 ∈ (ℤ≥‘1) → 𝑀 ∈ (1...𝑀))
53, 4syl 18 . 2 (𝜑 → 𝑀 ∈ (1...𝑀))
6 oveq2 7428 . . . . 5 (𝑛 = 1 → (𝐴↑𝑛) = (𝐴↑1))
7 fveq2 6885 . . . . 5 (𝑛 = 1 → (𝑋‘𝑛) = (𝑋‘1))
86, 7breq12d 5116 . . . 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 7428 . . . . 5 (𝑛 = 𝑚 → (𝐴↑𝑛) = (𝐴↑𝑚))
11 fveq2 6885 . . . . 5 (𝑛 = 𝑚 → (𝑋‘𝑛) = (𝑋‘𝑚))
1210, 11breq12d 5116 . . . 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 7428 . . . . 5 (𝑛 = (𝑚 + 1) → (𝐴↑𝑛) = (𝐴↑(𝑚 + 1)))
15 fveq2 6885 . . . . 5 (𝑛 = (𝑚 + 1) → (𝑋‘𝑛) = (𝑋‘(𝑚 + 1)))
1614, 15breq12d 5116 . . . 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 7428 . . . . 5 (𝑛 = 𝑀 → (𝐴↑𝑛) = (𝐴↑𝑀))
19 fveq2 6885 . . . . 5 (𝑛 = 𝑀 → (𝑋‘𝑛) = (𝑋‘𝑀))
2018, 19breq12d 5116 . . . 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 12727 . . . . . . 7 (𝜑 → 1 ∈ ℤ)
231nnzd 12719 . . . . . . 7 (𝜑 → 𝑀 ∈ ℤ)
24 1le1 11944 . . . . . . . 8 1 ≤ 1
2524a1i 11 . . . . . . 7 (𝜑 → 1 ≤ 1)
261nnge1d 12386 . . . . . . 7 (𝜑 → 1 ≤ 𝑀)
2722, 23, 22, 25, 26elfzd 13647 . . . . . 6 (𝜑 → 1 ∈ (1...𝑀))
2827ancli 558 . . . . . 6 (𝜑 → (𝜑 ∧ 1 ∈ (1...𝑀)))
29 stoweidlem3.2 . . . . . . . . 9 Ⅎ𝑖𝜑
30 nfv 1947 . . . . . . . . 9 Ⅎ𝑖1 ∈ (1...𝑀)
3129, 30nfan 1932 . . . . . . . 8 Ⅎ𝑖(𝜑 ∧ 1 ∈ (1...𝑀))
32 nfcv 2923 . . . . . . . . 9 Ⅎ𝑖𝐴
33 nfcv 2923 . . . . . . . . 9 Ⅎ𝑖 <
34 stoweidlem3.1 . . . . . . . . . 10 Ⅎ𝑖𝐹
35 nfcv 2923 . . . . . . . . . 10 Ⅎ𝑖1
3634, 35nffv 6895 . . . . . . . . 9 Ⅎ𝑖(𝐹‘1)
3732, 33, 36nfbr 5152 . . . . . . . 8 Ⅎ𝑖 𝐴 < (𝐹‘1)
3831, 37nfim 1929 . . . . . . 7 Ⅎ𝑖((𝜑 ∧ 1 ∈ (1...𝑀)) → 𝐴 < (𝐹‘1))
39 eleq1 2849 . . . . . . . . 9 (𝑖 = 1 → (𝑖 ∈ (1...𝑀) ↔ 1 ∈ (1...𝑀)))
4039anbi2d 642 . . . . . . . 8 (𝑖 = 1 → ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑀)) ↔ (𝜑 ∧ 1 ∈ (1...𝑀))))
41 fveq2 6885 . . . . . . . . 9 (𝑖 = 1 → (𝐹‘𝑖) = (𝐹‘1))
4241breq2d 5115 . . . . . . . 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 3531 . . . . . 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 13166 . . . . . 6 (𝜑 → 𝐴 ∈ ℂ)
4948exp1d 14284 . . . . 5 (𝜑 → (𝐴↑1) = 𝐴)
50 stoweidlem3.3 . . . . . . . 8 𝑋 = seq1( · , 𝐹)
5150fveq1i 6886 . . . . . . 7 (𝑋‘1) = (seq1( · , 𝐹)‘1)
52 1z 12726 . . . . . . . 8 1 ∈ ℤ
53 seq1 14157 . . . . . . . 8 (1 ∈ ℤ → (seq1( · , 𝐹)‘1) = (𝐹‘1))
5452, 53ax-mp 5 . . . . . . 7 (seq1( · , 𝐹)‘1) = (𝐹‘1)
5551, 54eqtri 2784 . . . . . 6 (𝑋‘1) = (𝐹‘1)
5655a1i 11 . . . . 5 (𝜑 → (𝑋‘1) = (𝐹‘1))
5746, 49, 563brtr4d 5137 . . . 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 13164 . . . . . . 7 ((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ (𝜑 → (𝐴↑𝑚) < (𝑋‘𝑚)) ∧ 𝜑) → 𝐴 ∈ ℝ)
61 elfzouz 13798 . . . . . . . . 9 (𝑚 ∈ (1..^𝑀) → 𝑚 ∈ (ℤ≥‘1))
62 elnnuz 13005 . . . . . . . . . 10 (𝑚 ∈ ℕ ↔ 𝑚 ∈ (ℤ≥‘1))
63 nnnn0 12613 . . . . . . . . . 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 14306 . . . . . 6 ((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ (𝜑 → (𝐴↑𝑚) < (𝑋‘𝑚)) ∧ 𝜑) → (𝐴↑𝑚) ∈ ℝ)
6850fveq1i 6886 . . . . . . . 8 (𝑋‘𝑚) = (seq1( · , 𝐹)‘𝑚)
6961adantr 486 . . . . . . . . 9 ((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ 𝜑) → 𝑚 ∈ (ℤ≥‘1))
70 nfv 1947 . . . . . . . . . . . . 13 Ⅎ𝑖 𝑚 ∈ (1..^𝑀)
7170, 29nfan 1932 . . . . . . . . . . . 12 Ⅎ𝑖(𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ 𝜑)
72 nfv 1947 . . . . . . . . . . . 12 Ⅎ𝑖 𝑎 ∈ (1...𝑚)
7371, 72nfan 1932 . . . . . . . . . . 11 Ⅎ𝑖((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ 𝜑) ∧ 𝑎 ∈ (1...𝑚))
74 nfcv 2923 . . . . . . . . . . . . 13 Ⅎ𝑖𝑎
7534, 74nffv 6895 . . . . . . . . . . . 12 Ⅎ𝑖(𝐹‘𝑎)
7675nfel1 2939 . . . . . . . . . . 11 Ⅎ𝑖(𝐹‘𝑎) ∈ ℝ
7773, 76nfim 1929 . . . . . . . . . 10 Ⅎ𝑖(((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ 𝜑) ∧ 𝑎 ∈ (1...𝑚)) → (𝐹‘𝑎) ∈ ℝ)
78 eleq1 2849 . . . . . . . . . . . 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 6885 . . . . . . . . . . . 12 (𝑖 = 𝑎 → (𝐹‘𝑖) = (𝐹‘𝑎))
8180eleq1d 2846 . . . . . . . . . . 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 12727 . . . . . . . . . . . 12 (((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ 𝜑) ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑚)) → 1 ∈ ℤ)
8623ad2antlr 740 . . . . . . . . . . . 12 (((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ 𝜑) ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑚)) → 𝑀 ∈ ℤ)
87 elfzelz 13656 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑖 ∈ (1...𝑚) → 𝑖 ∈ ℤ)
8887adantl 487 . . . . . . . . . . . 12 (((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ 𝜑) ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑚)) → 𝑖 ∈ ℤ)
89 elfzle1 13660 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑖 ∈ (1...𝑚) → 1 ≤ 𝑖)
9089adantl 487 . . . . . . . . . . . 12 (((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ 𝜑) ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑚)) → 1 ≤ 𝑖)
9187zred 12803 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑖 ∈ (1...𝑚) → 𝑖 ∈ ℝ)
9291adantl 487 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ 𝜑) ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑚)) → 𝑖 ∈ ℝ)
93 elfzoelz 13793 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑚 ∈ (1..^𝑀) → 𝑚 ∈ ℤ)
9493zred 12803 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑚 ∈ (1..^𝑀) → 𝑚 ∈ ℝ)
9594ad2antrr 739 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ 𝜑) ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑚)) → 𝑚 ∈ ℝ)
961nnred 12350 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → 𝑀 ∈ ℝ)
9796ad2antlr 740 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ 𝜑) ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑚)) → 𝑀 ∈ ℝ)
98 elfzle2 13661 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑖 ∈ (1...𝑚) → 𝑖 ≤ 𝑚)
9998adantl 487 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ 𝜑) ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑚)) → 𝑖 ≤ 𝑚)
100 elfzoel2 13792 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑚 ∈ (1..^𝑀) → 𝑀 ∈ ℤ)
101100zred 12803 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑚 ∈ (1..^𝑀) → 𝑀 ∈ ℝ)
102 elfzolt2 13803 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑚 ∈ (1..^𝑀) → 𝑚 < 𝑀)
10394, 101, 102ltled 11458 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑚 ∈ (1..^𝑀) → 𝑚 ≤ 𝑀)
104103ad2antrr 739 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ 𝜑) ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑚)) → 𝑚 ≤ 𝑀)
10592, 95, 97, 99, 104letrd 11467 . . . . . . . . . . . 12 (((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ 𝜑) ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑚)) → 𝑖 ≤ 𝑀)
10685, 86, 88, 90, 105elfzd 13647 . . . . . . . . . . 11 (((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ 𝜑) ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑚)) → 𝑖 ∈ (1...𝑀))
10784, 106ffvelcdmd 7085 . . . . . . . . . 10 (((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ 𝜑) ∧ 𝑖 ∈ (1...𝑚)) → (𝐹‘𝑖) ∈ ℝ)
10877, 82, 107chvarfv 2277 . . . . . . . . 9 (((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ 𝜑) ∧ 𝑎 ∈ (1...𝑚)) → (𝐹‘𝑎) ∈ ℝ)
109 remulcl 11285 . . . . . . . . . 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 14165 . . . . . . . 8 ((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ 𝜑) → (seq1( · , 𝐹)‘𝑚) ∈ ℝ)
11268, 111eqeltrid 2865 . . . . . . 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 13899 . . . . . . . 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 7085 . . . . . 6 ((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ (𝜑 → (𝐴↑𝑚) < (𝑋‘𝑚)) ∧ 𝜑) → (𝐹‘(𝑚 + 1)) ∈ ℝ)
11847rpge0d 13168 . . . . . . . 8 (𝜑 → 0 ≤ 𝐴)
1191183ad2ant3 1153 . . . . . . 7 ((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ (𝜑 → (𝐴↑𝑚) < (𝑋‘𝑚)) ∧ 𝜑) → 0 ≤ 𝐴)
12060, 66, 119expge0d 14307 . . . . . 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 1947 . . . . . . . . . . 11 Ⅎ𝑖(𝑚 + 1) ∈ (1...𝑀)
12829, 127nfan 1932 . . . . . . . . . 10 Ⅎ𝑖(𝜑 ∧ (𝑚 + 1) ∈ (1...𝑀))
129 nfcv 2923 . . . . . . . . . . . 12 Ⅎ𝑖(𝑚 + 1)
13034, 129nffv 6895 . . . . . . . . . . 11 Ⅎ𝑖(𝐹‘(𝑚 + 1))
13132, 33, 130nfbr 5152 . . . . . . . . . 10 Ⅎ𝑖 𝐴 < (𝐹‘(𝑚 + 1))
132128, 131nfim 1929 . . . . . . . . 9 Ⅎ𝑖((𝜑 ∧ (𝑚 + 1) ∈ (1...𝑀)) → 𝐴 < (𝐹‘(𝑚 + 1)))
133 eleq1 2849 . . . . . . . . . . 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 6885 . . . . . . . . . . 11 (𝑖 = (𝑚 + 1) → (𝐹‘𝑖) = (𝐹‘(𝑚 + 1)))
136135breq2d 5115 . . . . . . . . . 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 3531 . . . . . . . 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 12258 . . . . 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 14290 . . . . 5 ((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ (𝜑 → (𝐴↑𝑚) < (𝑋‘𝑚)) ∧ 𝜑) → (𝐴↑(𝑚 + 1)) = ((𝐴↑𝑚) · 𝐴))
14450fveq1i 6886 . . . . . . 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 14159 . . . . . . 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 2767 . . . . . . 7 ((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ (𝜑 → (𝐴↑𝑚) < (𝑋‘𝑚)) ∧ 𝜑) → (seq1( · , 𝐹)‘𝑚) = (𝑋‘𝑚))
151150oveq1d 7435 . . . . . 6 ((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ (𝜑 → (𝐴↑𝑚) < (𝑋‘𝑚)) ∧ 𝜑) → ((seq1( · , 𝐹)‘𝑚) · (𝐹‘(𝑚 + 1))) = ((𝑋‘𝑚) · (𝐹‘(𝑚 + 1))))
152145, 148, 1513eqtrd 2800 . . . . 5 ((𝑚 ∈ (1..^𝑀) ∧ (𝜑 → (𝐴↑𝑚) < (𝑋‘𝑚)) ∧ 𝜑) → (𝑋‘(𝑚 + 1)) = ((𝑋‘𝑚) · (𝐹‘(𝑚 + 1))))
153141, 143, 1523brtr4d 5137 . . . 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 13923 . 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 1570  Ⅎwnf 1816   ∈ wcel 2145  Ⅎwnfc 2908   class class class wbr 5103  ⟶wf 6534  ‘cfv 6538  (class class class)co 7420  ℂcc 11198  ℝcr 11199  0cc0 11200  1c1 11201   + caddc 11203   · cmul 11205   < clt 11343   ≤ cle 11344  ℕcn 12335  ℕ0cn0 12606  ℤcz 12693  ℤ≥cuz 12965  ℝ+crp 13120  ...cfz 13639  ..^cfzo 13788  seqcseq 14144  ↑cexp 14204
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1943  ax-6 2000  ax-7 2041  ax-8 2147  ax-9 2155  ax-10 2178  ax-11 2194  ax-12 2213  ax-ext 2733  ax-sep 5249  ax-nul 5260  ax-pow 5327  ax-pr 5391  ax-un 7751  ax-cnex 11256  ax-resscn 11257  ax-1cn 11258  ax-icn 11259  ax-addcl 11260  ax-addrcl 11261  ax-mulcl 11262  ax-mulrcl 11263  ax-mulcom 11264  ax-addass 11265  ax-mulass 11266  ax-distr 11267  ax-i2m1 11268  ax-1ne0 11269  ax-1rid 11270  ax-rnegex 11271  ax-rrecex 11272  ax-cnre 11273  ax-pre-lttri 11274  ax-pre-lttrn 11275  ax-pre-ltadd 11276  ax-pre-mulgt0 11277
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2100  df-mo 2565  df-eu 2595  df-clab 2740  df-cleq 2753  df-clel 2836  df-nfc 2910  df-ne 2957  df-nel 3063  df-ral 3078  df-rex 3088  df-reu 3367  df-rab 3414  df-v 3453  df-sbc 3740  df-csb 3848  df-dif 3902  df-un 3904  df-in 3906  df-ss 3916  df-pss 3919  df-nul 4280  df-if 4483  df-pw 4559  df-sn 4585  df-pr 4587  df-op 4591  df-uni 4868  df-iun 4953  df-br 5104  df-opab 5168  df-mpt 5187  df-tr 5213  df-id 5546  df-eprel 5551  df-po 5559  df-so 5560  df-fr 5604  df-we 5606  df-xp 5657  df-rel 5658  df-cnv 5659  df-co 5660  df-dm 5661  df-rn 5662  df-res 5663  df-ima 5664  df-pred 6304  df-ord 6365  df-on 6366  df-lim 6367  df-suc 6368  df-iota 6494  df-fun 6540  df-fn 6541  df-f 6542  df-f1 6543  df-fo 6544  df-f1o 6545  df-fv 6546  df-riota 7377  df-ov 7423  df-oprab 7424  df-mpo 7425  df-om 7878  df-1st 8001  df-2nd 8002  df-frecs 8299  df-wrecs 8330  df-recs 8379  df-rdg 8418  df-er 8717  df-en 8974  df-dom 8975  df-sdom 8976  df-pnf 11345  df-mnf 11346  df-xr 11347  df-ltxr 11348  df-le 11349  df-sub 11543  df-neg 11544  df-nn 12336  df-n0 12607  df-z 12694  df-uz 12966  df-rp 13121  df-fz 13640  df-fzo 13789  df-seq 14145  df-exp 14205
This theorem is used by:  stoweidlem42  47051
  Copyright terms: Public domain W3C validator