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Theorem fourierdlem77

Description: If H is bounded, then U is bounded. (Contributed by Glauco Siliprandi, 11-Dec-2019)

Ref Expression
Hypotheses fourierdlem77.f φF:
fourierdlem77.x φX
fourierdlem77.y φY
fourierdlem77.w φW
fourierdlem77.h H=sππifs=00FX+sif0<sYWs
fourierdlem77.k K=sππifs=01s2sins2
fourierdlem77.u U=sππHsKs
fourierdlem77.bd φasππHsa
Assertion fourierdlem77 φb+sππUsb

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 fourierdlem77.f φF:
2 fourierdlem77.x φX
3 fourierdlem77.y φY
4 fourierdlem77.w φW
5 fourierdlem77.h H=sππifs=00FX+sif0<sYWs
6 fourierdlem77.k K=sππifs=01s2sins2
7 fourierdlem77.u U=sππHsKs
8 fourierdlem77.bd φasππHsa
9 pire π
10 9 renegcli π
11 10 a1i π
12 9 a1i π
13 pirp π+
14 neglt π+π<π
15 13 14 ax-mp π<π
16 10 9 15 ltleii ππ
17 16 a1i ππ
18 6 fourierdlem62 K:ππcn
19 18 a1i K:ππcn
20 11 12 17 19 evthiccabs cππsππKsKcxππyππKxKy
21 20 mptru cππsππKsKcxππyππKxKy
22 21 simpli cππsππKsKc
23 22 a1i φasππHsacππsππKsKc
24 simpl acππa
25 6 fourierdlem43 K:ππ
26 25 ffvelcdmi cππKc
27 26 adantl acππKc
28 24 27 remulcld acππaKc
29 28 recnd acππaKc
30 29 abscld acππaKc
31 29 absge0d acππ0aKc
32 30 31 ge0p1rpd acππaKc+1+
33 32 3ad2antl2 φasππHsacππaKc+1+
34 33 3adant3 φasππHsacππsππKsKcaKc+1+
35 nfv sφ
36 nfv sa
37 nfra1 ssππHsa
38 35 36 37 nf3an sφasππHsa
39 nfv scππ
40 nfra1 ssππKsKc
41 38 39 40 nf3an sφasππHsacππsππKsKc
42 simpl11 φasππHsacππsππKsKcsππφ
43 simpl12 φasππHsacππsππKsKcsππa
44 42 43 jca φasππHsacππsππKsKcsππφa
45 simpl13 φasππHsacππsππKsKcsππsππHsa
46 rspa sππHsasππHsa
47 45 46 sylancom φasππHsacππsππKsKcsππHsa
48 simpl2 φasππHsacππsππKsKcsππcππ
49 44 47 48 jca31 φasππHsacππsππKsKcsππφaHsacππ
50 rspa sππKsKcsππKsKc
51 50 3ad2antl3 φasππHsacππsππKsKcsππKsKc
52 simpr φasππHsacππsππKsKcsππsππ
53 simp-5l φaHsacππKsKcsππφ
54 simpr φsππsππ
55 1 2 3 4 5 fourierdlem9 φH:ππ
56 55 ffvelcdmda φsππHs
57 25 ffvelcdmi sππKs
58 57 adantl φsππKs
59 56 58 remulcld φsππHsKs
60 7 fvmpt2 sππHsKsUs=HsKs
61 54 59 60 syl2anc φsππUs=HsKs
62 61 59 eqeltrd φsππUs
63 62 recnd φsππUs
64 63 abscld φsππUs
65 53 64 sylancom φaHsacππKsKcsππUs
66 simp-5r φaHsacππKsKcsππa
67 simpllr φaHsacππKsKcsππcππ
68 66 67 30 syl2anc φaHsacππKsKcsππaKc
69 peano2re aKcaKc+1
70 68 69 syl φaHsacππKsKcsππaKc+1
71 61 fveq2d φsππUs=HsKs
72 53 71 sylancom φaHsacππKsKcsππUs=HsKs
73 56 recnd φsππHs
74 73 abscld φsππHs
75 53 74 sylancom φaHsacππKsKcsππHs
76 recn aa
77 76 abscld aa
78 66 77 syl φaHsacππKsKcsππa
79 57 recnd sππKs
80 79 abscld sππKs
81 80 adantl φaHsacππKsKcsππKs
82 26 recnd cππKc
83 82 abscld cππKc
84 67 83 syl φaHsacππKsKcsππKc
85 73 absge0d φsππ0Hs
86 53 85 sylancom φaHsacππKsKcsππ0Hs
87 82 absge0d cππ0Kc
88 67 87 syl φaHsacππKsKcsππ0Kc
89 74 ad4ant14 φaHsasππHs
90 simpllr φaHsasππa
91 77 ad3antlr φaHsasππa
92 simplr φaHsasππHsa
93 90 leabsd φaHsasππaa
94 89 90 91 92 93 letrd φaHsasππHsa
95 94 ad4ant14 φaHsacππKsKcsππHsa
96 simplr φaHsacππKsKcsππKsKc
97 75 78 81 84 86 88 95 96 lemul12bd φaHsacππKsKcsππHsKsaKc
98 58 recnd φsππKs
99 73 98 absmuld φsππHsKs=HsKs
100 53 99 sylancom φaHsacππKsKcsππHsKs=HsKs
101 76 adantr acππa
102 27 recnd acππKc
103 101 102 absmuld acππaKc=aKc
104 66 67 103 syl2anc φaHsacππKsKcsππaKc=aKc
105 97 100 104 3brtr4d φaHsacππKsKcsππHsKsaKc
106 72 105 eqbrtrd φaHsacππKsKcsππUsaKc
107 68 ltp1d φaHsacππKsKcsππaKc<aKc+1
108 65 68 70 106 107 lelttrd φaHsacππKsKcsππUs<aKc+1
109 65 70 108 ltled φaHsacππKsKcsππUsaKc+1
110 49 51 52 109 syl21anc φasππHsacππsππKsKcsππUsaKc+1
111 110 ex φasππHsacππsππKsKcsππUsaKc+1
112 41 111 ralrimi φasππHsacππsππKsKcsππUsaKc+1
113 breq2 b=aKc+1UsbUsaKc+1
114 113 ralbidv b=aKc+1sππUsbsππUsaKc+1
115 114 rspcev aKc+1+sππUsaKc+1b+sππUsb
116 34 112 115 syl2anc φasππHsacππsππKsKcb+sππUsb
117 116 rexlimdv3a φasππHsacππsππKsKcb+sππUsb
118 23 117 mpd φasππHsab+sππUsb
119 118 rexlimdv3a φasππHsab+sππUsb
120 8 119 mpd φb+sππUsb