| Step |
Hyp |
Ref |
Expression |
| 1 |
|
stirling.1 |
|- S = ( n e. NN0 |-> ( ( sqrt ` ( ( 2 x. _pi ) x. n ) ) x. ( ( n / _e ) ^ n ) ) ) |
| 2 |
|
eqid |
|- ( n e. NN |-> ( ( ! ` n ) / ( ( sqrt ` ( 2 x. n ) ) x. ( ( n / _e ) ^ n ) ) ) ) = ( n e. NN |-> ( ( ! ` n ) / ( ( sqrt ` ( 2 x. n ) ) x. ( ( n / _e ) ^ n ) ) ) ) |
| 3 |
|
eqid |
|- ( n e. NN |-> ( log ` ( ( n e. NN |-> ( ( ! ` n ) / ( ( sqrt ` ( 2 x. n ) ) x. ( ( n / _e ) ^ n ) ) ) ) ` n ) ) ) = ( n e. NN |-> ( log ` ( ( n e. NN |-> ( ( ! ` n ) / ( ( sqrt ` ( 2 x. n ) ) x. ( ( n / _e ) ^ n ) ) ) ) ` n ) ) ) |
| 4 |
2 3
|
stirlinglem14 |
|- E. c e. RR+ ( n e. NN |-> ( ( ! ` n ) / ( ( sqrt ` ( 2 x. n ) ) x. ( ( n / _e ) ^ n ) ) ) ) ~~> c |
| 5 |
|
nfv |
|- F/ n c e. RR+ |
| 6 |
|
nfmpt1 |
|- F/_ n ( n e. NN |-> ( ( ! ` n ) / ( ( sqrt ` ( 2 x. n ) ) x. ( ( n / _e ) ^ n ) ) ) ) |
| 7 |
|
nfcv |
|- F/_ n ~~> |
| 8 |
|
nfcv |
|- F/_ n c |
| 9 |
6 7 8
|
nfbr |
|- F/ n ( n e. NN |-> ( ( ! ` n ) / ( ( sqrt ` ( 2 x. n ) ) x. ( ( n / _e ) ^ n ) ) ) ) ~~> c |
| 10 |
5 9
|
nfan |
|- F/ n ( c e. RR+ /\ ( n e. NN |-> ( ( ! ` n ) / ( ( sqrt ` ( 2 x. n ) ) x. ( ( n / _e ) ^ n ) ) ) ) ~~> c ) |
| 11 |
|
eqid |
|- ( n e. NN |-> ( ( n e. NN |-> ( ( ! ` n ) / ( ( sqrt ` ( 2 x. n ) ) x. ( ( n / _e ) ^ n ) ) ) ) ` ( 2 x. n ) ) ) = ( n e. NN |-> ( ( n e. NN |-> ( ( ! ` n ) / ( ( sqrt ` ( 2 x. n ) ) x. ( ( n / _e ) ^ n ) ) ) ) ` ( 2 x. n ) ) ) |
| 12 |
|
eqid |
|- ( n e. NN |-> ( ( sqrt ` ( 2 x. n ) ) x. ( ( n / _e ) ^ n ) ) ) = ( n e. NN |-> ( ( sqrt ` ( 2 x. n ) ) x. ( ( n / _e ) ^ n ) ) ) |
| 13 |
|
eqid |
|- ( n e. NN |-> ( ( ( ( 2 ^ ( 4 x. n ) ) x. ( ( ! ` n ) ^ 4 ) ) / ( ( ! ` ( 2 x. n ) ) ^ 2 ) ) / ( ( 2 x. n ) + 1 ) ) ) = ( n e. NN |-> ( ( ( ( 2 ^ ( 4 x. n ) ) x. ( ( ! ` n ) ^ 4 ) ) / ( ( ! ` ( 2 x. n ) ) ^ 2 ) ) / ( ( 2 x. n ) + 1 ) ) ) |
| 14 |
|
eqid |
|- ( n e. NN |-> ( ( ( ( n e. NN |-> ( ( ! ` n ) / ( ( sqrt ` ( 2 x. n ) ) x. ( ( n / _e ) ^ n ) ) ) ) ` n ) ^ 4 ) / ( ( ( n e. NN |-> ( ( n e. NN |-> ( ( ! ` n ) / ( ( sqrt ` ( 2 x. n ) ) x. ( ( n / _e ) ^ n ) ) ) ) ` ( 2 x. n ) ) ) ` n ) ^ 2 ) ) ) = ( n e. NN |-> ( ( ( ( n e. NN |-> ( ( ! ` n ) / ( ( sqrt ` ( 2 x. n ) ) x. ( ( n / _e ) ^ n ) ) ) ) ` n ) ^ 4 ) / ( ( ( n e. NN |-> ( ( n e. NN |-> ( ( ! ` n ) / ( ( sqrt ` ( 2 x. n ) ) x. ( ( n / _e ) ^ n ) ) ) ) ` ( 2 x. n ) ) ) ` n ) ^ 2 ) ) ) |
| 15 |
|
eqid |
|- ( n e. NN |-> ( ( n ^ 2 ) / ( n x. ( ( 2 x. n ) + 1 ) ) ) ) = ( n e. NN |-> ( ( n ^ 2 ) / ( n x. ( ( 2 x. n ) + 1 ) ) ) ) |
| 16 |
|
simpl |
|- ( ( c e. RR+ /\ ( n e. NN |-> ( ( ! ` n ) / ( ( sqrt ` ( 2 x. n ) ) x. ( ( n / _e ) ^ n ) ) ) ) ~~> c ) -> c e. RR+ ) |
| 17 |
|
simpr |
|- ( ( c e. RR+ /\ ( n e. NN |-> ( ( ! ` n ) / ( ( sqrt ` ( 2 x. n ) ) x. ( ( n / _e ) ^ n ) ) ) ) ~~> c ) -> ( n e. NN |-> ( ( ! ` n ) / ( ( sqrt ` ( 2 x. n ) ) x. ( ( n / _e ) ^ n ) ) ) ) ~~> c ) |
| 18 |
10 1 2 11 12 13 14 15 16 17
|
stirlinglem15 |
|- ( ( c e. RR+ /\ ( n e. NN |-> ( ( ! ` n ) / ( ( sqrt ` ( 2 x. n ) ) x. ( ( n / _e ) ^ n ) ) ) ) ~~> c ) -> ( n e. NN |-> ( ( ! ` n ) / ( S ` n ) ) ) ~~> 1 ) |
| 19 |
18
|
rexlimiva |
|- ( E. c e. RR+ ( n e. NN |-> ( ( ! ` n ) / ( ( sqrt ` ( 2 x. n ) ) x. ( ( n / _e ) ^ n ) ) ) ) ~~> c -> ( n e. NN |-> ( ( ! ` n ) / ( S ` n ) ) ) ~~> 1 ) |
| 20 |
4 19
|
ax-mp |
|- ( n e. NN |-> ( ( ! ` n ) / ( S ` n ) ) ) ~~> 1 |