Metamath Proof Explorer


Theorem mbfi1fseqlem1

Description: Lemma for mbfi1fseq . (Contributed by Mario Carneiro, 16-Aug-2014)

Ref Expression
Hypotheses mbfi1fseq.1 ⊢ φ → F ∈ MblFn
mbfi1fseq.2 ⊢ φ → F : ℝ ⟶ 0 +∞
mbfi1fseq.3 ⊢ J = m ∈ ℕ , y ∈ ℝ ⟼ F ⁡ y ⁢ 2 m 2 m
Assertion mbfi1fseqlem1 ⊢ φ → J : ℕ × ℝ ⟶ 0 +∞

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 mbfi1fseq.1 ⊢ φ → F ∈ MblFn
2 mbfi1fseq.2 ⊢ φ → F : ℝ ⟶ 0 +∞
3 mbfi1fseq.3 ⊢ J = m ∈ ℕ , y ∈ ℝ ⟼ F ⁡ y ⁢ 2 m 2 m
4 simpr ⊢ m ∈ ℕ ∧ y ∈ ℝ → y ∈ ℝ
5 ffvelcdm ⊢ F : ℝ ⟶ 0 +∞ ∧ y ∈ ℝ → F ⁡ y ∈ 0 +∞
6 2 4 5 syl2an ⊢ φ ∧ m ∈ ℕ ∧ y ∈ ℝ → F ⁡ y ∈ 0 +∞
7 elrege0 ⊢ F ⁡ y ∈ 0 +∞ ↔ F ⁡ y ∈ ℝ ∧ 0 ≤ F ⁡ y
8 6 7 sylib ⊢ φ ∧ m ∈ ℕ ∧ y ∈ ℝ → F ⁡ y ∈ ℝ ∧ 0 ≤ F ⁡ y
9 8 simpld ⊢ φ ∧ m ∈ ℕ ∧ y ∈ ℝ → F ⁡ y ∈ ℝ
10 2nn ⊢ 2 ∈ ℕ
11 nnnn0 ⊢ m ∈ ℕ → m ∈ ℕ 0
12 nnexpcl ⊢ 2 ∈ ℕ ∧ m ∈ ℕ 0 → 2 m ∈ ℕ
13 10 11 12 sylancr ⊢ m ∈ ℕ → 2 m ∈ ℕ
14 13 ad2antrl ⊢ φ ∧ m ∈ ℕ ∧ y ∈ ℝ → 2 m ∈ ℕ
15 14 nnred ⊢ φ ∧ m ∈ ℕ ∧ y ∈ ℝ → 2 m ∈ ℝ
16 9 15 remulcld ⊢ φ ∧ m ∈ ℕ ∧ y ∈ ℝ → F ⁡ y ⁢ 2 m ∈ ℝ
17 reflcl ⊢ F ⁡ y ⁢ 2 m ∈ ℝ → F ⁡ y ⁢ 2 m ∈ ℝ
18 16 17 syl ⊢ φ ∧ m ∈ ℕ ∧ y ∈ ℝ → F ⁡ y ⁢ 2 m ∈ ℝ
19 18 14 nndivred ⊢ φ ∧ m ∈ ℕ ∧ y ∈ ℝ → F ⁡ y ⁢ 2 m 2 m ∈ ℝ
20 14 nnnn0d ⊢ φ ∧ m ∈ ℕ ∧ y ∈ ℝ → 2 m ∈ ℕ 0
21 20 nn0ge0d ⊢ φ ∧ m ∈ ℕ ∧ y ∈ ℝ → 0 ≤ 2 m
22 mulge0 ⊢ F ⁡ y ∈ ℝ ∧ 0 ≤ F ⁡ y ∧ 2 m ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 2 m → 0 ≤ F ⁡ y ⁢ 2 m
23 8 15 21 22 syl12anc ⊢ φ ∧ m ∈ ℕ ∧ y ∈ ℝ → 0 ≤ F ⁡ y ⁢ 2 m
24 flge0nn0 ⊢ F ⁡ y ⁢ 2 m ∈ ℝ ∧ 0 ≤ F ⁡ y ⁢ 2 m → F ⁡ y ⁢ 2 m ∈ ℕ 0
25 16 23 24 syl2anc ⊢ φ ∧ m ∈ ℕ ∧ y ∈ ℝ → F ⁡ y ⁢ 2 m ∈ ℕ 0
26 25 nn0ge0d ⊢ φ ∧ m ∈ ℕ ∧ y ∈ ℝ → 0 ≤ F ⁡ y ⁢ 2 m
27 14 nngt0d ⊢ φ ∧ m ∈ ℕ ∧ y ∈ ℝ → 0 < 2 m
28 divge0 ⊢ F ⁡ y ⁢ 2 m ∈ ℝ ∧ 0 ≤ F ⁡ y ⁢ 2 m ∧ 2 m ∈ ℝ ∧ 0 < 2 m → 0 ≤ F ⁡ y ⁢ 2 m 2 m
29 18 26 15 27 28 syl22anc ⊢ φ ∧ m ∈ ℕ ∧ y ∈ ℝ → 0 ≤ F ⁡ y ⁢ 2 m 2 m
30 elrege0 ⊢ F ⁡ y ⁢ 2 m 2 m ∈ 0 +∞ ↔ F ⁡ y ⁢ 2 m 2 m ∈ ℝ ∧ 0 ≤ F ⁡ y ⁢ 2 m 2 m
31 19 29 30 sylanbrc ⊢ φ ∧ m ∈ ℕ ∧ y ∈ ℝ → F ⁡ y ⁢ 2 m 2 m ∈ 0 +∞
32 31 ralrimivva ⊢ φ → ∀ m ∈ ℕ ∀ y ∈ ℝ F ⁡ y ⁢ 2 m 2 m ∈ 0 +∞
33 3 fmpo ⊢ ∀ m ∈ ℕ ∀ y ∈ ℝ F ⁡ y ⁢ 2 m 2 m ∈ 0 +∞ ↔ J : ℕ × ℝ ⟶ 0 +∞
34 32 33 sylib ⊢ φ → J : ℕ × ℝ ⟶ 0 +∞