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

Theorem zetacvg 26519
Description: The zeta series is convergent. (Contributed by Mario Carneiro, 18-Jul-2014.)
Hypotheses
Ref Expression
zetacvg.1 (๐œ‘ โ†’ ๐‘† โˆˆ โ„‚)
zetacvg.2 (๐œ‘ โ†’ 1 < (โ„œโ€˜๐‘†))
zetacvg.3 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ (๐นโ€˜๐‘˜) = (๐‘˜โ†‘๐‘-๐‘†))
Assertion
Ref Expression
zetacvg (๐œ‘ โ†’ seq1( + , ๐น) โˆˆ dom โ‡ )
Distinct variable groups:   ๐‘†,๐‘˜   ๐‘˜,๐น   ๐œ‘,๐‘˜

Proof of Theorem zetacvg
Dummy variables ๐‘š ๐‘› are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 nnuz 12865 . 2 โ„• = (โ„คโ‰ฅโ€˜1)
2 1zzd 12593 . 2 (๐œ‘ โ†’ 1 โˆˆ โ„ค)
3 oveq1 7416 . . . . 5 (๐‘› = ๐‘˜ โ†’ (๐‘›โ†‘๐‘-(โ„œโ€˜๐‘†)) = (๐‘˜โ†‘๐‘-(โ„œโ€˜๐‘†)))
4 eqid 2733 . . . . 5 (๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ (๐‘›โ†‘๐‘-(โ„œโ€˜๐‘†))) = (๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ (๐‘›โ†‘๐‘-(โ„œโ€˜๐‘†)))
5 ovex 7442 . . . . 5 (๐‘˜โ†‘๐‘-(โ„œโ€˜๐‘†)) โˆˆ V
63, 4, 5fvmpt 6999 . . . 4 (๐‘˜ โˆˆ โ„• โ†’ ((๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ (๐‘›โ†‘๐‘-(โ„œโ€˜๐‘†)))โ€˜๐‘˜) = (๐‘˜โ†‘๐‘-(โ„œโ€˜๐‘†)))
76adantl 483 . . 3 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ ((๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ (๐‘›โ†‘๐‘-(โ„œโ€˜๐‘†)))โ€˜๐‘˜) = (๐‘˜โ†‘๐‘-(โ„œโ€˜๐‘†)))
8 zetacvg.3 . . . . . 6 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ (๐นโ€˜๐‘˜) = (๐‘˜โ†‘๐‘-๐‘†))
9 nncn 12220 . . . . . . . 8 (๐‘˜ โˆˆ โ„• โ†’ ๐‘˜ โˆˆ โ„‚)
109adantl 483 . . . . . . 7 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ ๐‘˜ โˆˆ โ„‚)
11 nnne0 12246 . . . . . . . 8 (๐‘˜ โˆˆ โ„• โ†’ ๐‘˜ โ‰  0)
1211adantl 483 . . . . . . 7 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ ๐‘˜ โ‰  0)
13 zetacvg.1 . . . . . . . . 9 (๐œ‘ โ†’ ๐‘† โˆˆ โ„‚)
1413negcld 11558 . . . . . . . 8 (๐œ‘ โ†’ -๐‘† โˆˆ โ„‚)
1514adantr 482 . . . . . . 7 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ -๐‘† โˆˆ โ„‚)
1610, 12, 15cxpefd 26220 . . . . . 6 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ (๐‘˜โ†‘๐‘-๐‘†) = (expโ€˜(-๐‘† ยท (logโ€˜๐‘˜))))
178, 16eqtrd 2773 . . . . 5 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ (๐นโ€˜๐‘˜) = (expโ€˜(-๐‘† ยท (logโ€˜๐‘˜))))
1817fveq2d 6896 . . . 4 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ (absโ€˜(๐นโ€˜๐‘˜)) = (absโ€˜(expโ€˜(-๐‘† ยท (logโ€˜๐‘˜)))))
19 nnrp 12985 . . . . . . . 8 (๐‘˜ โˆˆ โ„• โ†’ ๐‘˜ โˆˆ โ„+)
2019relogcld 26131 . . . . . . 7 (๐‘˜ โˆˆ โ„• โ†’ (logโ€˜๐‘˜) โˆˆ โ„)
2120recnd 11242 . . . . . 6 (๐‘˜ โˆˆ โ„• โ†’ (logโ€˜๐‘˜) โˆˆ โ„‚)
22 mulcl 11194 . . . . . 6 ((-๐‘† โˆˆ โ„‚ โˆง (logโ€˜๐‘˜) โˆˆ โ„‚) โ†’ (-๐‘† ยท (logโ€˜๐‘˜)) โˆˆ โ„‚)
2314, 21, 22syl2an 597 . . . . 5 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ (-๐‘† ยท (logโ€˜๐‘˜)) โˆˆ โ„‚)
24 absef 16140 . . . . 5 ((-๐‘† ยท (logโ€˜๐‘˜)) โˆˆ โ„‚ โ†’ (absโ€˜(expโ€˜(-๐‘† ยท (logโ€˜๐‘˜)))) = (expโ€˜(โ„œโ€˜(-๐‘† ยท (logโ€˜๐‘˜)))))
2523, 24syl 17 . . . 4 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ (absโ€˜(expโ€˜(-๐‘† ยท (logโ€˜๐‘˜)))) = (expโ€˜(โ„œโ€˜(-๐‘† ยท (logโ€˜๐‘˜)))))
26 remul 15076 . . . . . . . 8 ((-๐‘† โˆˆ โ„‚ โˆง (logโ€˜๐‘˜) โˆˆ โ„‚) โ†’ (โ„œโ€˜(-๐‘† ยท (logโ€˜๐‘˜))) = (((โ„œโ€˜-๐‘†) ยท (โ„œโ€˜(logโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ((โ„‘โ€˜-๐‘†) ยท (โ„‘โ€˜(logโ€˜๐‘˜)))))
2714, 21, 26syl2an 597 . . . . . . 7 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ (โ„œโ€˜(-๐‘† ยท (logโ€˜๐‘˜))) = (((โ„œโ€˜-๐‘†) ยท (โ„œโ€˜(logโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ((โ„‘โ€˜-๐‘†) ยท (โ„‘โ€˜(logโ€˜๐‘˜)))))
2813renegd 15156 . . . . . . . . 9 (๐œ‘ โ†’ (โ„œโ€˜-๐‘†) = -(โ„œโ€˜๐‘†))
2920rered 15171 . . . . . . . . 9 (๐‘˜ โˆˆ โ„• โ†’ (โ„œโ€˜(logโ€˜๐‘˜)) = (logโ€˜๐‘˜))
3028, 29oveqan12d 7428 . . . . . . . 8 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ ((โ„œโ€˜-๐‘†) ยท (โ„œโ€˜(logโ€˜๐‘˜))) = (-(โ„œโ€˜๐‘†) ยท (logโ€˜๐‘˜)))
3120reim0d 15172 . . . . . . . . . 10 (๐‘˜ โˆˆ โ„• โ†’ (โ„‘โ€˜(logโ€˜๐‘˜)) = 0)
3231oveq2d 7425 . . . . . . . . 9 (๐‘˜ โˆˆ โ„• โ†’ ((โ„‘โ€˜-๐‘†) ยท (โ„‘โ€˜(logโ€˜๐‘˜))) = ((โ„‘โ€˜-๐‘†) ยท 0))
33 imcl 15058 . . . . . . . . . . . 12 (-๐‘† โˆˆ โ„‚ โ†’ (โ„‘โ€˜-๐‘†) โˆˆ โ„)
3433recnd 11242 . . . . . . . . . . 11 (-๐‘† โˆˆ โ„‚ โ†’ (โ„‘โ€˜-๐‘†) โˆˆ โ„‚)
3514, 34syl 17 . . . . . . . . . 10 (๐œ‘ โ†’ (โ„‘โ€˜-๐‘†) โˆˆ โ„‚)
3635mul01d 11413 . . . . . . . . 9 (๐œ‘ โ†’ ((โ„‘โ€˜-๐‘†) ยท 0) = 0)
3732, 36sylan9eqr 2795 . . . . . . . 8 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ ((โ„‘โ€˜-๐‘†) ยท (โ„‘โ€˜(logโ€˜๐‘˜))) = 0)
3830, 37oveq12d 7427 . . . . . . 7 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ (((โ„œโ€˜-๐‘†) ยท (โ„œโ€˜(logโ€˜๐‘˜))) โˆ’ ((โ„‘โ€˜-๐‘†) ยท (โ„‘โ€˜(logโ€˜๐‘˜)))) = ((-(โ„œโ€˜๐‘†) ยท (logโ€˜๐‘˜)) โˆ’ 0))
3913recld 15141 . . . . . . . . . . 11 (๐œ‘ โ†’ (โ„œโ€˜๐‘†) โˆˆ โ„)
4039renegcld 11641 . . . . . . . . . 10 (๐œ‘ โ†’ -(โ„œโ€˜๐‘†) โˆˆ โ„)
4140recnd 11242 . . . . . . . . 9 (๐œ‘ โ†’ -(โ„œโ€˜๐‘†) โˆˆ โ„‚)
42 mulcl 11194 . . . . . . . . 9 ((-(โ„œโ€˜๐‘†) โˆˆ โ„‚ โˆง (logโ€˜๐‘˜) โˆˆ โ„‚) โ†’ (-(โ„œโ€˜๐‘†) ยท (logโ€˜๐‘˜)) โˆˆ โ„‚)
4341, 21, 42syl2an 597 . . . . . . . 8 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ (-(โ„œโ€˜๐‘†) ยท (logโ€˜๐‘˜)) โˆˆ โ„‚)
4443subid1d 11560 . . . . . . 7 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ ((-(โ„œโ€˜๐‘†) ยท (logโ€˜๐‘˜)) โˆ’ 0) = (-(โ„œโ€˜๐‘†) ยท (logโ€˜๐‘˜)))
4527, 38, 443eqtrd 2777 . . . . . 6 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ (โ„œโ€˜(-๐‘† ยท (logโ€˜๐‘˜))) = (-(โ„œโ€˜๐‘†) ยท (logโ€˜๐‘˜)))
4645fveq2d 6896 . . . . 5 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ (expโ€˜(โ„œโ€˜(-๐‘† ยท (logโ€˜๐‘˜)))) = (expโ€˜(-(โ„œโ€˜๐‘†) ยท (logโ€˜๐‘˜))))
4741adantr 482 . . . . . 6 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ -(โ„œโ€˜๐‘†) โˆˆ โ„‚)
4810, 12, 47cxpefd 26220 . . . . 5 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ (๐‘˜โ†‘๐‘-(โ„œโ€˜๐‘†)) = (expโ€˜(-(โ„œโ€˜๐‘†) ยท (logโ€˜๐‘˜))))
4946, 48eqtr4d 2776 . . . 4 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ (expโ€˜(โ„œโ€˜(-๐‘† ยท (logโ€˜๐‘˜)))) = (๐‘˜โ†‘๐‘-(โ„œโ€˜๐‘†)))
5018, 25, 493eqtrd 2777 . . 3 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ (absโ€˜(๐นโ€˜๐‘˜)) = (๐‘˜โ†‘๐‘-(โ„œโ€˜๐‘†)))
517, 50eqtr4d 2776 . 2 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ ((๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ (๐‘›โ†‘๐‘-(โ„œโ€˜๐‘†)))โ€˜๐‘˜) = (absโ€˜(๐นโ€˜๐‘˜)))
5210, 15cxpcld 26216 . . 3 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ (๐‘˜โ†‘๐‘-๐‘†) โˆˆ โ„‚)
538, 52eqeltrd 2834 . 2 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ (๐นโ€˜๐‘˜) โˆˆ โ„‚)
54 2rp 12979 . . . . . . 7 2 โˆˆ โ„+
55 1re 11214 . . . . . . . 8 1 โˆˆ โ„
56 resubcl 11524 . . . . . . . 8 ((1 โˆˆ โ„ โˆง (โ„œโ€˜๐‘†) โˆˆ โ„) โ†’ (1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†)) โˆˆ โ„)
5755, 39, 56sylancr 588 . . . . . . 7 (๐œ‘ โ†’ (1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†)) โˆˆ โ„)
58 rpcxpcl 26184 . . . . . . 7 ((2 โˆˆ โ„+ โˆง (1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†)) โˆˆ โ„) โ†’ (2โ†‘๐‘(1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†))) โˆˆ โ„+)
5954, 57, 58sylancr 588 . . . . . 6 (๐œ‘ โ†’ (2โ†‘๐‘(1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†))) โˆˆ โ„+)
6059rpcnd 13018 . . . . 5 (๐œ‘ โ†’ (2โ†‘๐‘(1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†))) โˆˆ โ„‚)
61 zetacvg.2 . . . . . . . . 9 (๐œ‘ โ†’ 1 < (โ„œโ€˜๐‘†))
62 recl 15057 . . . . . . . . . . . 12 (๐‘† โˆˆ โ„‚ โ†’ (โ„œโ€˜๐‘†) โˆˆ โ„)
6362recnd 11242 . . . . . . . . . . 11 (๐‘† โˆˆ โ„‚ โ†’ (โ„œโ€˜๐‘†) โˆˆ โ„‚)
6413, 63syl 17 . . . . . . . . . 10 (๐œ‘ โ†’ (โ„œโ€˜๐‘†) โˆˆ โ„‚)
6564addlidd 11415 . . . . . . . . 9 (๐œ‘ โ†’ (0 + (โ„œโ€˜๐‘†)) = (โ„œโ€˜๐‘†))
6661, 65breqtrrd 5177 . . . . . . . 8 (๐œ‘ โ†’ 1 < (0 + (โ„œโ€˜๐‘†)))
67 0re 11216 . . . . . . . . . 10 0 โˆˆ โ„
68 ltsubadd 11684 . . . . . . . . . 10 ((1 โˆˆ โ„ โˆง (โ„œโ€˜๐‘†) โˆˆ โ„ โˆง 0 โˆˆ โ„) โ†’ ((1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†)) < 0 โ†” 1 < (0 + (โ„œโ€˜๐‘†))))
6955, 67, 68mp3an13 1453 . . . . . . . . 9 ((โ„œโ€˜๐‘†) โˆˆ โ„ โ†’ ((1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†)) < 0 โ†” 1 < (0 + (โ„œโ€˜๐‘†))))
7039, 69syl 17 . . . . . . . 8 (๐œ‘ โ†’ ((1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†)) < 0 โ†” 1 < (0 + (โ„œโ€˜๐‘†))))
7166, 70mpbird 257 . . . . . . 7 (๐œ‘ โ†’ (1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†)) < 0)
72 2re 12286 . . . . . . . . 9 2 โˆˆ โ„
73 1lt2 12383 . . . . . . . . 9 1 < 2
74 cxplt 26202 . . . . . . . . 9 (((2 โˆˆ โ„ โˆง 1 < 2) โˆง ((1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†)) โˆˆ โ„ โˆง 0 โˆˆ โ„)) โ†’ ((1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†)) < 0 โ†” (2โ†‘๐‘(1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†))) < (2โ†‘๐‘0)))
7572, 73, 74mpanl12 701 . . . . . . . 8 (((1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†)) โˆˆ โ„ โˆง 0 โˆˆ โ„) โ†’ ((1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†)) < 0 โ†” (2โ†‘๐‘(1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†))) < (2โ†‘๐‘0)))
7657, 67, 75sylancl 587 . . . . . . 7 (๐œ‘ โ†’ ((1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†)) < 0 โ†” (2โ†‘๐‘(1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†))) < (2โ†‘๐‘0)))
7771, 76mpbid 231 . . . . . 6 (๐œ‘ โ†’ (2โ†‘๐‘(1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†))) < (2โ†‘๐‘0))
7859rprege0d 13023 . . . . . . 7 (๐œ‘ โ†’ ((2โ†‘๐‘(1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†))) โˆˆ โ„ โˆง 0 โ‰ค (2โ†‘๐‘(1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†)))))
79 absid 15243 . . . . . . 7 (((2โ†‘๐‘(1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†))) โˆˆ โ„ โˆง 0 โ‰ค (2โ†‘๐‘(1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†)))) โ†’ (absโ€˜(2โ†‘๐‘(1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†)))) = (2โ†‘๐‘(1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†))))
8078, 79syl 17 . . . . . 6 (๐œ‘ โ†’ (absโ€˜(2โ†‘๐‘(1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†)))) = (2โ†‘๐‘(1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†))))
81 2cn 12287 . . . . . . . . 9 2 โˆˆ โ„‚
82 cxp0 26178 . . . . . . . . 9 (2 โˆˆ โ„‚ โ†’ (2โ†‘๐‘0) = 1)
8381, 82ax-mp 5 . . . . . . . 8 (2โ†‘๐‘0) = 1
8483eqcomi 2742 . . . . . . 7 1 = (2โ†‘๐‘0)
8584a1i 11 . . . . . 6 (๐œ‘ โ†’ 1 = (2โ†‘๐‘0))
8677, 80, 853brtr4d 5181 . . . . 5 (๐œ‘ โ†’ (absโ€˜(2โ†‘๐‘(1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†)))) < 1)
87 oveq2 7417 . . . . . . 7 (๐‘› = ๐‘š โ†’ ((2โ†‘๐‘(1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†)))โ†‘๐‘›) = ((2โ†‘๐‘(1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†)))โ†‘๐‘š))
88 eqid 2733 . . . . . . 7 (๐‘› โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ((2โ†‘๐‘(1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†)))โ†‘๐‘›)) = (๐‘› โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ((2โ†‘๐‘(1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†)))โ†‘๐‘›))
89 ovex 7442 . . . . . . 7 ((2โ†‘๐‘(1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†)))โ†‘๐‘š) โˆˆ V
9087, 88, 89fvmpt 6999 . . . . . 6 (๐‘š โˆˆ โ„•0 โ†’ ((๐‘› โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ((2โ†‘๐‘(1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†)))โ†‘๐‘›))โ€˜๐‘š) = ((2โ†‘๐‘(1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†)))โ†‘๐‘š))
9190adantl 483 . . . . 5 ((๐œ‘ โˆง ๐‘š โˆˆ โ„•0) โ†’ ((๐‘› โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ((2โ†‘๐‘(1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†)))โ†‘๐‘›))โ€˜๐‘š) = ((2โ†‘๐‘(1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†)))โ†‘๐‘š))
9260, 86, 91geolim 15816 . . . 4 (๐œ‘ โ†’ seq0( + , (๐‘› โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ((2โ†‘๐‘(1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†)))โ†‘๐‘›))) โ‡ (1 / (1 โˆ’ (2โ†‘๐‘(1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†))))))
93 seqex 13968 . . . . 5 seq0( + , (๐‘› โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ((2โ†‘๐‘(1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†)))โ†‘๐‘›))) โˆˆ V
94 ovex 7442 . . . . 5 (1 / (1 โˆ’ (2โ†‘๐‘(1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†))))) โˆˆ V
9593, 94breldm 5909 . . . 4 (seq0( + , (๐‘› โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ((2โ†‘๐‘(1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†)))โ†‘๐‘›))) โ‡ (1 / (1 โˆ’ (2โ†‘๐‘(1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†))))) โ†’ seq0( + , (๐‘› โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ((2โ†‘๐‘(1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†)))โ†‘๐‘›))) โˆˆ dom โ‡ )
9692, 95syl 17 . . 3 (๐œ‘ โ†’ seq0( + , (๐‘› โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ((2โ†‘๐‘(1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†)))โ†‘๐‘›))) โˆˆ dom โ‡ )
97 rpcxpcl 26184 . . . . . . 7 ((๐‘˜ โˆˆ โ„+ โˆง -(โ„œโ€˜๐‘†) โˆˆ โ„) โ†’ (๐‘˜โ†‘๐‘-(โ„œโ€˜๐‘†)) โˆˆ โ„+)
9819, 40, 97syl2anr 598 . . . . . 6 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ (๐‘˜โ†‘๐‘-(โ„œโ€˜๐‘†)) โˆˆ โ„+)
9998rpred 13016 . . . . 5 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ (๐‘˜โ†‘๐‘-(โ„œโ€˜๐‘†)) โˆˆ โ„)
1007, 99eqeltrd 2834 . . . 4 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ ((๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ (๐‘›โ†‘๐‘-(โ„œโ€˜๐‘†)))โ€˜๐‘˜) โˆˆ โ„)
10198rpge0d 13020 . . . . 5 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ 0 โ‰ค (๐‘˜โ†‘๐‘-(โ„œโ€˜๐‘†)))
102101, 7breqtrrd 5177 . . . 4 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ 0 โ‰ค ((๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ (๐‘›โ†‘๐‘-(โ„œโ€˜๐‘†)))โ€˜๐‘˜))
103 nnre 12219 . . . . . . . . . . . . 13 (๐‘˜ โˆˆ โ„• โ†’ ๐‘˜ โˆˆ โ„)
104103lep1d 12145 . . . . . . . . . . . 12 (๐‘˜ โˆˆ โ„• โ†’ ๐‘˜ โ‰ค (๐‘˜ + 1))
10519reeflogd 26132 . . . . . . . . . . . 12 (๐‘˜ โˆˆ โ„• โ†’ (expโ€˜(logโ€˜๐‘˜)) = ๐‘˜)
106 peano2nn 12224 . . . . . . . . . . . . . 14 (๐‘˜ โˆˆ โ„• โ†’ (๐‘˜ + 1) โˆˆ โ„•)
107106nnrpd 13014 . . . . . . . . . . . . 13 (๐‘˜ โˆˆ โ„• โ†’ (๐‘˜ + 1) โˆˆ โ„+)
108107reeflogd 26132 . . . . . . . . . . . 12 (๐‘˜ โˆˆ โ„• โ†’ (expโ€˜(logโ€˜(๐‘˜ + 1))) = (๐‘˜ + 1))
109104, 105, 1083brtr4d 5181 . . . . . . . . . . 11 (๐‘˜ โˆˆ โ„• โ†’ (expโ€˜(logโ€˜๐‘˜)) โ‰ค (expโ€˜(logโ€˜(๐‘˜ + 1))))
110107relogcld 26131 . . . . . . . . . . . 12 (๐‘˜ โˆˆ โ„• โ†’ (logโ€˜(๐‘˜ + 1)) โˆˆ โ„)
111 efle 16061 . . . . . . . . . . . 12 (((logโ€˜๐‘˜) โˆˆ โ„ โˆง (logโ€˜(๐‘˜ + 1)) โˆˆ โ„) โ†’ ((logโ€˜๐‘˜) โ‰ค (logโ€˜(๐‘˜ + 1)) โ†” (expโ€˜(logโ€˜๐‘˜)) โ‰ค (expโ€˜(logโ€˜(๐‘˜ + 1)))))
11220, 110, 111syl2anc 585 . . . . . . . . . . 11 (๐‘˜ โˆˆ โ„• โ†’ ((logโ€˜๐‘˜) โ‰ค (logโ€˜(๐‘˜ + 1)) โ†” (expโ€˜(logโ€˜๐‘˜)) โ‰ค (expโ€˜(logโ€˜(๐‘˜ + 1)))))
113109, 112mpbird 257 . . . . . . . . . 10 (๐‘˜ โˆˆ โ„• โ†’ (logโ€˜๐‘˜) โ‰ค (logโ€˜(๐‘˜ + 1)))
114113adantl 483 . . . . . . . . 9 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ (logโ€˜๐‘˜) โ‰ค (logโ€˜(๐‘˜ + 1)))
11520adantl 483 . . . . . . . . . 10 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ (logโ€˜๐‘˜) โˆˆ โ„)
116106adantl 483 . . . . . . . . . . . 12 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ (๐‘˜ + 1) โˆˆ โ„•)
117116nnrpd 13014 . . . . . . . . . . 11 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ (๐‘˜ + 1) โˆˆ โ„+)
118117relogcld 26131 . . . . . . . . . 10 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ (logโ€˜(๐‘˜ + 1)) โˆˆ โ„)
11939adantr 482 . . . . . . . . . 10 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ (โ„œโ€˜๐‘†) โˆˆ โ„)
12067a1i 11 . . . . . . . . . . . 12 (๐œ‘ โ†’ 0 โˆˆ โ„)
12155a1i 11 . . . . . . . . . . . 12 (๐œ‘ โ†’ 1 โˆˆ โ„)
122 0lt1 11736 . . . . . . . . . . . . 13 0 < 1
123122a1i 11 . . . . . . . . . . . 12 (๐œ‘ โ†’ 0 < 1)
124120, 121, 39, 123, 61lttrd 11375 . . . . . . . . . . 11 (๐œ‘ โ†’ 0 < (โ„œโ€˜๐‘†))
125124adantr 482 . . . . . . . . . 10 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ 0 < (โ„œโ€˜๐‘†))
126 lemul2 12067 . . . . . . . . . 10 (((logโ€˜๐‘˜) โˆˆ โ„ โˆง (logโ€˜(๐‘˜ + 1)) โˆˆ โ„ โˆง ((โ„œโ€˜๐‘†) โˆˆ โ„ โˆง 0 < (โ„œโ€˜๐‘†))) โ†’ ((logโ€˜๐‘˜) โ‰ค (logโ€˜(๐‘˜ + 1)) โ†” ((โ„œโ€˜๐‘†) ยท (logโ€˜๐‘˜)) โ‰ค ((โ„œโ€˜๐‘†) ยท (logโ€˜(๐‘˜ + 1)))))
127115, 118, 119, 125, 126syl112anc 1375 . . . . . . . . 9 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ ((logโ€˜๐‘˜) โ‰ค (logโ€˜(๐‘˜ + 1)) โ†” ((โ„œโ€˜๐‘†) ยท (logโ€˜๐‘˜)) โ‰ค ((โ„œโ€˜๐‘†) ยท (logโ€˜(๐‘˜ + 1)))))
128114, 127mpbid 231 . . . . . . . 8 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ ((โ„œโ€˜๐‘†) ยท (logโ€˜๐‘˜)) โ‰ค ((โ„œโ€˜๐‘†) ยท (logโ€˜(๐‘˜ + 1))))
129 remulcl 11195 . . . . . . . . . 10 (((โ„œโ€˜๐‘†) โˆˆ โ„ โˆง (logโ€˜๐‘˜) โˆˆ โ„) โ†’ ((โ„œโ€˜๐‘†) ยท (logโ€˜๐‘˜)) โˆˆ โ„)
13039, 20, 129syl2an 597 . . . . . . . . 9 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ ((โ„œโ€˜๐‘†) ยท (logโ€˜๐‘˜)) โˆˆ โ„)
131 remulcl 11195 . . . . . . . . . 10 (((โ„œโ€˜๐‘†) โˆˆ โ„ โˆง (logโ€˜(๐‘˜ + 1)) โˆˆ โ„) โ†’ ((โ„œโ€˜๐‘†) ยท (logโ€˜(๐‘˜ + 1))) โˆˆ โ„)
13239, 110, 131syl2an 597 . . . . . . . . 9 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ ((โ„œโ€˜๐‘†) ยท (logโ€˜(๐‘˜ + 1))) โˆˆ โ„)
133130, 132lenegd 11793 . . . . . . . 8 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ (((โ„œโ€˜๐‘†) ยท (logโ€˜๐‘˜)) โ‰ค ((โ„œโ€˜๐‘†) ยท (logโ€˜(๐‘˜ + 1))) โ†” -((โ„œโ€˜๐‘†) ยท (logโ€˜(๐‘˜ + 1))) โ‰ค -((โ„œโ€˜๐‘†) ยท (logโ€˜๐‘˜))))
134128, 133mpbid 231 . . . . . . 7 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ -((โ„œโ€˜๐‘†) ยท (logโ€˜(๐‘˜ + 1))) โ‰ค -((โ„œโ€˜๐‘†) ยท (logโ€˜๐‘˜)))
135110recnd 11242 . . . . . . . 8 (๐‘˜ โˆˆ โ„• โ†’ (logโ€˜(๐‘˜ + 1)) โˆˆ โ„‚)
136 mulneg1 11650 . . . . . . . 8 (((โ„œโ€˜๐‘†) โˆˆ โ„‚ โˆง (logโ€˜(๐‘˜ + 1)) โˆˆ โ„‚) โ†’ (-(โ„œโ€˜๐‘†) ยท (logโ€˜(๐‘˜ + 1))) = -((โ„œโ€˜๐‘†) ยท (logโ€˜(๐‘˜ + 1))))
13764, 135, 136syl2an 597 . . . . . . 7 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ (-(โ„œโ€˜๐‘†) ยท (logโ€˜(๐‘˜ + 1))) = -((โ„œโ€˜๐‘†) ยท (logโ€˜(๐‘˜ + 1))))
138 mulneg1 11650 . . . . . . . 8 (((โ„œโ€˜๐‘†) โˆˆ โ„‚ โˆง (logโ€˜๐‘˜) โˆˆ โ„‚) โ†’ (-(โ„œโ€˜๐‘†) ยท (logโ€˜๐‘˜)) = -((โ„œโ€˜๐‘†) ยท (logโ€˜๐‘˜)))
13964, 21, 138syl2an 597 . . . . . . 7 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ (-(โ„œโ€˜๐‘†) ยท (logโ€˜๐‘˜)) = -((โ„œโ€˜๐‘†) ยท (logโ€˜๐‘˜)))
140134, 137, 1393brtr4d 5181 . . . . . 6 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ (-(โ„œโ€˜๐‘†) ยท (logโ€˜(๐‘˜ + 1))) โ‰ค (-(โ„œโ€˜๐‘†) ยท (logโ€˜๐‘˜)))
141 remulcl 11195 . . . . . . . 8 ((-(โ„œโ€˜๐‘†) โˆˆ โ„ โˆง (logโ€˜(๐‘˜ + 1)) โˆˆ โ„) โ†’ (-(โ„œโ€˜๐‘†) ยท (logโ€˜(๐‘˜ + 1))) โˆˆ โ„)
14240, 110, 141syl2an 597 . . . . . . 7 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ (-(โ„œโ€˜๐‘†) ยท (logโ€˜(๐‘˜ + 1))) โˆˆ โ„)
143 remulcl 11195 . . . . . . . 8 ((-(โ„œโ€˜๐‘†) โˆˆ โ„ โˆง (logโ€˜๐‘˜) โˆˆ โ„) โ†’ (-(โ„œโ€˜๐‘†) ยท (logโ€˜๐‘˜)) โˆˆ โ„)
14440, 20, 143syl2an 597 . . . . . . 7 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ (-(โ„œโ€˜๐‘†) ยท (logโ€˜๐‘˜)) โˆˆ โ„)
145 efle 16061 . . . . . . 7 (((-(โ„œโ€˜๐‘†) ยท (logโ€˜(๐‘˜ + 1))) โˆˆ โ„ โˆง (-(โ„œโ€˜๐‘†) ยท (logโ€˜๐‘˜)) โˆˆ โ„) โ†’ ((-(โ„œโ€˜๐‘†) ยท (logโ€˜(๐‘˜ + 1))) โ‰ค (-(โ„œโ€˜๐‘†) ยท (logโ€˜๐‘˜)) โ†” (expโ€˜(-(โ„œโ€˜๐‘†) ยท (logโ€˜(๐‘˜ + 1)))) โ‰ค (expโ€˜(-(โ„œโ€˜๐‘†) ยท (logโ€˜๐‘˜)))))
146142, 144, 145syl2anc 585 . . . . . 6 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ ((-(โ„œโ€˜๐‘†) ยท (logโ€˜(๐‘˜ + 1))) โ‰ค (-(โ„œโ€˜๐‘†) ยท (logโ€˜๐‘˜)) โ†” (expโ€˜(-(โ„œโ€˜๐‘†) ยท (logโ€˜(๐‘˜ + 1)))) โ‰ค (expโ€˜(-(โ„œโ€˜๐‘†) ยท (logโ€˜๐‘˜)))))
147140, 146mpbid 231 . . . . 5 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ (expโ€˜(-(โ„œโ€˜๐‘†) ยท (logโ€˜(๐‘˜ + 1)))) โ‰ค (expโ€˜(-(โ„œโ€˜๐‘†) ยท (logโ€˜๐‘˜))))
148 oveq1 7416 . . . . . . . 8 (๐‘› = (๐‘˜ + 1) โ†’ (๐‘›โ†‘๐‘-(โ„œโ€˜๐‘†)) = ((๐‘˜ + 1)โ†‘๐‘-(โ„œโ€˜๐‘†)))
149 ovex 7442 . . . . . . . 8 ((๐‘˜ + 1)โ†‘๐‘-(โ„œโ€˜๐‘†)) โˆˆ V
150148, 4, 149fvmpt 6999 . . . . . . 7 ((๐‘˜ + 1) โˆˆ โ„• โ†’ ((๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ (๐‘›โ†‘๐‘-(โ„œโ€˜๐‘†)))โ€˜(๐‘˜ + 1)) = ((๐‘˜ + 1)โ†‘๐‘-(โ„œโ€˜๐‘†)))
151116, 150syl 17 . . . . . 6 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ ((๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ (๐‘›โ†‘๐‘-(โ„œโ€˜๐‘†)))โ€˜(๐‘˜ + 1)) = ((๐‘˜ + 1)โ†‘๐‘-(โ„œโ€˜๐‘†)))
152116nncnd 12228 . . . . . . 7 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ (๐‘˜ + 1) โˆˆ โ„‚)
153116nnne0d 12262 . . . . . . 7 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ (๐‘˜ + 1) โ‰  0)
154152, 153, 47cxpefd 26220 . . . . . 6 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ ((๐‘˜ + 1)โ†‘๐‘-(โ„œโ€˜๐‘†)) = (expโ€˜(-(โ„œโ€˜๐‘†) ยท (logโ€˜(๐‘˜ + 1)))))
155151, 154eqtrd 2773 . . . . 5 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ ((๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ (๐‘›โ†‘๐‘-(โ„œโ€˜๐‘†)))โ€˜(๐‘˜ + 1)) = (expโ€˜(-(โ„œโ€˜๐‘†) ยท (logโ€˜(๐‘˜ + 1)))))
1567, 48eqtrd 2773 . . . . 5 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ ((๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ (๐‘›โ†‘๐‘-(โ„œโ€˜๐‘†)))โ€˜๐‘˜) = (expโ€˜(-(โ„œโ€˜๐‘†) ยท (logโ€˜๐‘˜))))
157147, 155, 1563brtr4d 5181 . . . 4 ((๐œ‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•) โ†’ ((๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ (๐‘›โ†‘๐‘-(โ„œโ€˜๐‘†)))โ€˜(๐‘˜ + 1)) โ‰ค ((๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ (๐‘›โ†‘๐‘-(โ„œโ€˜๐‘†)))โ€˜๐‘˜))
15857recnd 11242 . . . . . . . . . . 11 (๐œ‘ โ†’ (1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†)) โˆˆ โ„‚)
159158adantr 482 . . . . . . . . . 10 ((๐œ‘ โˆง ๐‘š โˆˆ โ„•0) โ†’ (1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†)) โˆˆ โ„‚)
160 nn0re 12481 . . . . . . . . . . . 12 (๐‘š โˆˆ โ„•0 โ†’ ๐‘š โˆˆ โ„)
161160adantl 483 . . . . . . . . . . 11 ((๐œ‘ โˆง ๐‘š โˆˆ โ„•0) โ†’ ๐‘š โˆˆ โ„)
162161recnd 11242 . . . . . . . . . 10 ((๐œ‘ โˆง ๐‘š โˆˆ โ„•0) โ†’ ๐‘š โˆˆ โ„‚)
163159, 162mulcomd 11235 . . . . . . . . 9 ((๐œ‘ โˆง ๐‘š โˆˆ โ„•0) โ†’ ((1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†)) ยท ๐‘š) = (๐‘š ยท (1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†))))
164163oveq2d 7425 . . . . . . . 8 ((๐œ‘ โˆง ๐‘š โˆˆ โ„•0) โ†’ (2โ†‘๐‘((1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†)) ยท ๐‘š)) = (2โ†‘๐‘(๐‘š ยท (1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†)))))
16554a1i 11 . . . . . . . . 9 ((๐œ‘ โˆง ๐‘š โˆˆ โ„•0) โ†’ 2 โˆˆ โ„+)
166165, 161, 159cxpmuld 26245 . . . . . . . 8 ((๐œ‘ โˆง ๐‘š โˆˆ โ„•0) โ†’ (2โ†‘๐‘(๐‘š ยท (1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†)))) = ((2โ†‘๐‘๐‘š)โ†‘๐‘(1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†))))
167 simpr 486 . . . . . . . . . 10 ((๐œ‘ โˆง ๐‘š โˆˆ โ„•0) โ†’ ๐‘š โˆˆ โ„•0)
168 cxpexp 26176 . . . . . . . . . 10 ((2 โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘š โˆˆ โ„•0) โ†’ (2โ†‘๐‘๐‘š) = (2โ†‘๐‘š))
16981, 167, 168sylancr 588 . . . . . . . . 9 ((๐œ‘ โˆง ๐‘š โˆˆ โ„•0) โ†’ (2โ†‘๐‘๐‘š) = (2โ†‘๐‘š))
170 ax-1cn 11168 . . . . . . . . . . 11 1 โˆˆ โ„‚
17164adantr 482 . . . . . . . . . . 11 ((๐œ‘ โˆง ๐‘š โˆˆ โ„•0) โ†’ (โ„œโ€˜๐‘†) โˆˆ โ„‚)
172 negsub 11508 . . . . . . . . . . 11 ((1 โˆˆ โ„‚ โˆง (โ„œโ€˜๐‘†) โˆˆ โ„‚) โ†’ (1 + -(โ„œโ€˜๐‘†)) = (1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†)))
173170, 171, 172sylancr 588 . . . . . . . . . 10 ((๐œ‘ โˆง ๐‘š โˆˆ โ„•0) โ†’ (1 + -(โ„œโ€˜๐‘†)) = (1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†)))
174173eqcomd 2739 . . . . . . . . 9 ((๐œ‘ โˆง ๐‘š โˆˆ โ„•0) โ†’ (1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†)) = (1 + -(โ„œโ€˜๐‘†)))
175169, 174oveq12d 7427 . . . . . . . 8 ((๐œ‘ โˆง ๐‘š โˆˆ โ„•0) โ†’ ((2โ†‘๐‘๐‘š)โ†‘๐‘(1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†))) = ((2โ†‘๐‘š)โ†‘๐‘(1 + -(โ„œโ€˜๐‘†))))
176164, 166, 1753eqtrd 2777 . . . . . . 7 ((๐œ‘ โˆง ๐‘š โˆˆ โ„•0) โ†’ (2โ†‘๐‘((1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†)) ยท ๐‘š)) = ((2โ†‘๐‘š)โ†‘๐‘(1 + -(โ„œโ€˜๐‘†))))
17757adantr 482 . . . . . . . 8 ((๐œ‘ โˆง ๐‘š โˆˆ โ„•0) โ†’ (1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†)) โˆˆ โ„)
178165, 177, 162cxpmuld 26245 . . . . . . 7 ((๐œ‘ โˆง ๐‘š โˆˆ โ„•0) โ†’ (2โ†‘๐‘((1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†)) ยท ๐‘š)) = ((2โ†‘๐‘(1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†)))โ†‘๐‘๐‘š))
179 2nn 12285 . . . . . . . . . . 11 2 โˆˆ โ„•
180 nnexpcl 14040 . . . . . . . . . . 11 ((2 โˆˆ โ„• โˆง ๐‘š โˆˆ โ„•0) โ†’ (2โ†‘๐‘š) โˆˆ โ„•)
181179, 180mpan 689 . . . . . . . . . 10 (๐‘š โˆˆ โ„•0 โ†’ (2โ†‘๐‘š) โˆˆ โ„•)
182181adantl 483 . . . . . . . . 9 ((๐œ‘ โˆง ๐‘š โˆˆ โ„•0) โ†’ (2โ†‘๐‘š) โˆˆ โ„•)
183182nncnd 12228 . . . . . . . 8 ((๐œ‘ โˆง ๐‘š โˆˆ โ„•0) โ†’ (2โ†‘๐‘š) โˆˆ โ„‚)
184182nnne0d 12262 . . . . . . . 8 ((๐œ‘ โˆง ๐‘š โˆˆ โ„•0) โ†’ (2โ†‘๐‘š) โ‰  0)
185 1cnd 11209 . . . . . . . 8 ((๐œ‘ โˆง ๐‘š โˆˆ โ„•0) โ†’ 1 โˆˆ โ„‚)
18641adantr 482 . . . . . . . 8 ((๐œ‘ โˆง ๐‘š โˆˆ โ„•0) โ†’ -(โ„œโ€˜๐‘†) โˆˆ โ„‚)
187183, 184, 185, 186cxpaddd 26225 . . . . . . 7 ((๐œ‘ โˆง ๐‘š โˆˆ โ„•0) โ†’ ((2โ†‘๐‘š)โ†‘๐‘(1 + -(โ„œโ€˜๐‘†))) = (((2โ†‘๐‘š)โ†‘๐‘1) ยท ((2โ†‘๐‘š)โ†‘๐‘-(โ„œโ€˜๐‘†))))
188176, 178, 1873eqtr3d 2781 . . . . . 6 ((๐œ‘ โˆง ๐‘š โˆˆ โ„•0) โ†’ ((2โ†‘๐‘(1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†)))โ†‘๐‘๐‘š) = (((2โ†‘๐‘š)โ†‘๐‘1) ยท ((2โ†‘๐‘š)โ†‘๐‘-(โ„œโ€˜๐‘†))))
189 cxpexp 26176 . . . . . . 7 (((2โ†‘๐‘(1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†))) โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘š โˆˆ โ„•0) โ†’ ((2โ†‘๐‘(1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†)))โ†‘๐‘๐‘š) = ((2โ†‘๐‘(1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†)))โ†‘๐‘š))
19060, 189sylan 581 . . . . . 6 ((๐œ‘ โˆง ๐‘š โˆˆ โ„•0) โ†’ ((2โ†‘๐‘(1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†)))โ†‘๐‘๐‘š) = ((2โ†‘๐‘(1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†)))โ†‘๐‘š))
191183cxp1d 26214 . . . . . . 7 ((๐œ‘ โˆง ๐‘š โˆˆ โ„•0) โ†’ ((2โ†‘๐‘š)โ†‘๐‘1) = (2โ†‘๐‘š))
192191oveq1d 7424 . . . . . 6 ((๐œ‘ โˆง ๐‘š โˆˆ โ„•0) โ†’ (((2โ†‘๐‘š)โ†‘๐‘1) ยท ((2โ†‘๐‘š)โ†‘๐‘-(โ„œโ€˜๐‘†))) = ((2โ†‘๐‘š) ยท ((2โ†‘๐‘š)โ†‘๐‘-(โ„œโ€˜๐‘†))))
193188, 190, 1923eqtr3d 2781 . . . . 5 ((๐œ‘ โˆง ๐‘š โˆˆ โ„•0) โ†’ ((2โ†‘๐‘(1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†)))โ†‘๐‘š) = ((2โ†‘๐‘š) ยท ((2โ†‘๐‘š)โ†‘๐‘-(โ„œโ€˜๐‘†))))
194179, 167, 180sylancr 588 . . . . . . 7 ((๐œ‘ โˆง ๐‘š โˆˆ โ„•0) โ†’ (2โ†‘๐‘š) โˆˆ โ„•)
195 oveq1 7416 . . . . . . . 8 (๐‘› = (2โ†‘๐‘š) โ†’ (๐‘›โ†‘๐‘-(โ„œโ€˜๐‘†)) = ((2โ†‘๐‘š)โ†‘๐‘-(โ„œโ€˜๐‘†)))
196 ovex 7442 . . . . . . . 8 ((2โ†‘๐‘š)โ†‘๐‘-(โ„œโ€˜๐‘†)) โˆˆ V
197195, 4, 196fvmpt 6999 . . . . . . 7 ((2โ†‘๐‘š) โˆˆ โ„• โ†’ ((๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ (๐‘›โ†‘๐‘-(โ„œโ€˜๐‘†)))โ€˜(2โ†‘๐‘š)) = ((2โ†‘๐‘š)โ†‘๐‘-(โ„œโ€˜๐‘†)))
198194, 197syl 17 . . . . . 6 ((๐œ‘ โˆง ๐‘š โˆˆ โ„•0) โ†’ ((๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ (๐‘›โ†‘๐‘-(โ„œโ€˜๐‘†)))โ€˜(2โ†‘๐‘š)) = ((2โ†‘๐‘š)โ†‘๐‘-(โ„œโ€˜๐‘†)))
199198oveq2d 7425 . . . . 5 ((๐œ‘ โˆง ๐‘š โˆˆ โ„•0) โ†’ ((2โ†‘๐‘š) ยท ((๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ (๐‘›โ†‘๐‘-(โ„œโ€˜๐‘†)))โ€˜(2โ†‘๐‘š))) = ((2โ†‘๐‘š) ยท ((2โ†‘๐‘š)โ†‘๐‘-(โ„œโ€˜๐‘†))))
200193, 91, 1993eqtr4d 2783 . . . 4 ((๐œ‘ โˆง ๐‘š โˆˆ โ„•0) โ†’ ((๐‘› โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ((2โ†‘๐‘(1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†)))โ†‘๐‘›))โ€˜๐‘š) = ((2โ†‘๐‘š) ยท ((๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ (๐‘›โ†‘๐‘-(โ„œโ€˜๐‘†)))โ€˜(2โ†‘๐‘š))))
201100, 102, 157, 200climcnds 15797 . . 3 (๐œ‘ โ†’ (seq1( + , (๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ (๐‘›โ†‘๐‘-(โ„œโ€˜๐‘†)))) โˆˆ dom โ‡ โ†” seq0( + , (๐‘› โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ((2โ†‘๐‘(1 โˆ’ (โ„œโ€˜๐‘†)))โ†‘๐‘›))) โˆˆ dom โ‡ ))
20296, 201mpbird 257 . 2 (๐œ‘ โ†’ seq1( + , (๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ (๐‘›โ†‘๐‘-(โ„œโ€˜๐‘†)))) โˆˆ dom โ‡ )
2031, 2, 51, 53, 202abscvgcvg 15765 1 (๐œ‘ โ†’ seq1( + , ๐น) โˆˆ dom โ‡ )
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   โ†’ wi 4   โ†” wb 205   โˆง wa 397   = wceq 1542   โˆˆ wcel 2107   โ‰  wne 2941   class class class wbr 5149   โ†ฆ cmpt 5232  dom cdm 5677  โ€˜cfv 6544  (class class class)co 7409  โ„‚cc 11108  โ„cr 11109  0cc0 11110  1c1 11111   + caddc 11113   ยท cmul 11115   < clt 11248   โ‰ค cle 11249   โˆ’ cmin 11444  -cneg 11445   / cdiv 11871  โ„•cn 12212  2c2 12267  โ„•0cn0 12472  โ„+crp 12974  seqcseq 13966  โ†‘cexp 14027  โ„œcre 15044  โ„‘cim 15045  abscabs 15181   โ‡ cli 15428  expce 16005  logclog 26063  โ†‘๐‘ccxp 26064
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1798  ax-4 1812  ax-5 1914  ax-6 1972  ax-7 2012  ax-8 2109  ax-9 2117  ax-10 2138  ax-11 2155  ax-12 2172  ax-ext 2704  ax-rep 5286  ax-sep 5300  ax-nul 5307  ax-pow 5364  ax-pr 5428  ax-un 7725  ax-inf2 9636  ax-cnex 11166  ax-resscn 11167  ax-1cn 11168  ax-icn 11169  ax-addcl 11170  ax-addrcl 11171  ax-mulcl 11172  ax-mulrcl 11173  ax-mulcom 11174  ax-addass 11175  ax-mulass 11176  ax-distr 11177  ax-i2m1 11178  ax-1ne0 11179  ax-1rid 11180  ax-rnegex 11181  ax-rrecex 11182  ax-cnre 11183  ax-pre-lttri 11184  ax-pre-lttrn 11185  ax-pre-ltadd 11186  ax-pre-mulgt0 11187  ax-pre-sup 11188  ax-addf 11189  ax-mulf 11190
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 398  df-or 847  df-3or 1089  df-3an 1090  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1783  df-nf 1787  df-sb 2069  df-mo 2535  df-eu 2564  df-clab 2711  df-cleq 2725  df-clel 2811  df-nfc 2886  df-ne 2942  df-nel 3048  df-ral 3063  df-rex 3072  df-rmo 3377  df-reu 3378  df-rab 3434  df-v 3477  df-sbc 3779  df-csb 3895  df-dif 3952  df-un 3954  df-in 3956  df-ss 3966  df-pss 3968  df-nul 4324  df-if 4530  df-pw 4605  df-sn 4630  df-pr 4632  df-tp 4634  df-op 4636  df-uni 4910  df-int 4952  df-iun 5000  df-iin 5001  df-br 5150  df-opab 5212  df-mpt 5233  df-tr 5267  df-id 5575  df-eprel 5581  df-po 5589  df-so 5590  df-fr 5632  df-se 5633  df-we 5634  df-xp 5683  df-rel 5684  df-cnv 5685  df-co 5686  df-dm 5687  df-rn 5688  df-res 5689  df-ima 5690  df-pred 6301  df-ord 6368  df-on 6369  df-lim 6370  df-suc 6371  df-iota 6496  df-fun 6546  df-fn 6547  df-f 6548  df-f1 6549  df-fo 6550  df-f1o 6551  df-fv 6552  df-isom 6553  df-riota 7365  df-ov 7412  df-oprab 7413  df-mpo 7414  df-of 7670  df-om 7856  df-1st 7975  df-2nd 7976  df-supp 8147  df-frecs 8266  df-wrecs 8297  df-recs 8371  df-rdg 8410  df-1o 8466  df-2o 8467  df-oadd 8470  df-er 8703  df-map 8822  df-pm 8823  df-ixp 8892  df-en 8940  df-dom 8941  df-sdom 8942  df-fin 8943  df-fsupp 9362  df-fi 9406  df-sup 9437  df-inf 9438  df-oi 9505  df-dju 9896  df-card 9934  df-pnf 11250  df-mnf 11251  df-xr 11252  df-ltxr 11253  df-le 11254  df-sub 11446  df-neg 11447  df-div 11872  df-nn 12213  df-2 12275  df-3 12276  df-4 12277  df-5 12278  df-6 12279  df-7 12280  df-8 12281  df-9 12282  df-n0 12473  df-z 12559  df-dec 12678  df-uz 12823  df-q 12933  df-rp 12975  df-xneg 13092  df-xadd 13093  df-xmul 13094  df-ioo 13328  df-ioc 13329  df-ico 13330  df-icc 13331  df-fz 13485  df-fzo 13628  df-fl 13757  df-mod 13835  df-seq 13967  df-exp 14028  df-fac 14234  df-bc 14263  df-hash 14291  df-shft 15014  df-cj 15046  df-re 15047  df-im 15048  df-sqrt 15182  df-abs 15183  df-limsup 15415  df-clim 15432  df-rlim 15433  df-sum 15633  df-ef 16011  df-sin 16013  df-cos 16014  df-pi 16016  df-struct 17080  df-sets 17097  df-slot 17115  df-ndx 17127  df-base 17145  df-ress 17174  df-plusg 17210  df-mulr 17211  df-starv 17212  df-sca 17213  df-vsca 17214  df-ip 17215  df-tset 17216  df-ple 17217  df-ds 17219  df-unif 17220  df-hom 17221  df-cco 17222  df-rest 17368  df-topn 17369  df-0g 17387  df-gsum 17388  df-topgen 17389  df-pt 17390  df-prds 17393  df-xrs 17448  df-qtop 17453  df-imas 17454  df-xps 17456  df-mre 17530  df-mrc 17531  df-acs 17533  df-mgm 18561  df-sgrp 18610  df-mnd 18626  df-submnd 18672  df-mulg 18951  df-cntz 19181  df-cmn 19650  df-psmet 20936  df-xmet 20937  df-met 20938  df-bl 20939  df-mopn 20940  df-fbas 20941  df-fg 20942  df-cnfld 20945  df-top 22396  df-topon 22413  df-topsp 22435  df-bases 22449  df-cld 22523  df-ntr 22524  df-cls 22525  df-nei 22602  df-lp 22640  df-perf 22641  df-cn 22731  df-cnp 22732  df-haus 22819  df-tx 23066  df-hmeo 23259  df-fil 23350  df-fm 23442  df-flim 23443  df-flf 23444  df-xms 23826  df-ms 23827  df-tms 23828  df-cncf 24394  df-limc 25383  df-dv 25384  df-log 26065  df-cxp 26066
This theorem is referenced by:  lgamgulmlem4  26536
  Copyright terms: Public domain W3C validator