Step |
Hyp |
Ref |
Expression |
1 |
|
aaliou3lem.c |
โข ๐น = ( ๐ โ โ โฆ ( 2 โ - ( ! โ ๐ ) ) ) |
2 |
|
aaliou3lem.d |
โข ๐ฟ = ฮฃ ๐ โ โ ( ๐น โ ๐ ) |
3 |
|
aaliou3lem.e |
โข ๐ป = ( ๐ โ โ โฆ ฮฃ ๐ โ ( 1 ... ๐ ) ( ๐น โ ๐ ) ) |
4 |
|
oveq2 |
โข ( ๐ = ๐ด โ ( 1 ... ๐ ) = ( 1 ... ๐ด ) ) |
5 |
4
|
sumeq1d |
โข ( ๐ = ๐ด โ ฮฃ ๐ โ ( 1 ... ๐ ) ( ๐น โ ๐ ) = ฮฃ ๐ โ ( 1 ... ๐ด ) ( ๐น โ ๐ ) ) |
6 |
|
sumex |
โข ฮฃ ๐ โ ( 1 ... ๐ด ) ( ๐น โ ๐ ) โ V |
7 |
5 3 6
|
fvmpt |
โข ( ๐ด โ โ โ ( ๐ป โ ๐ด ) = ฮฃ ๐ โ ( 1 ... ๐ด ) ( ๐น โ ๐ ) ) |
8 |
7
|
oveq1d |
โข ( ๐ด โ โ โ ( ( ๐ป โ ๐ด ) ยท ( 2 โ ( ! โ ๐ด ) ) ) = ( ฮฃ ๐ โ ( 1 ... ๐ด ) ( ๐น โ ๐ ) ยท ( 2 โ ( ! โ ๐ด ) ) ) ) |
9 |
|
fzfid |
โข ( ๐ด โ โ โ ( 1 ... ๐ด ) โ Fin ) |
10 |
|
2rp |
โข 2 โ โ+ |
11 |
|
nnnn0 |
โข ( ๐ด โ โ โ ๐ด โ โ0 ) |
12 |
11
|
faccld |
โข ( ๐ด โ โ โ ( ! โ ๐ด ) โ โ ) |
13 |
12
|
nnzd |
โข ( ๐ด โ โ โ ( ! โ ๐ด ) โ โค ) |
14 |
|
rpexpcl |
โข ( ( 2 โ โ+ โง ( ! โ ๐ด ) โ โค ) โ ( 2 โ ( ! โ ๐ด ) ) โ โ+ ) |
15 |
10 13 14
|
sylancr |
โข ( ๐ด โ โ โ ( 2 โ ( ! โ ๐ด ) ) โ โ+ ) |
16 |
15
|
rpcnd |
โข ( ๐ด โ โ โ ( 2 โ ( ! โ ๐ด ) ) โ โ ) |
17 |
|
elfznn |
โข ( ๐ โ ( 1 ... ๐ด ) โ ๐ โ โ ) |
18 |
|
fveq2 |
โข ( ๐ = ๐ โ ( ! โ ๐ ) = ( ! โ ๐ ) ) |
19 |
18
|
negeqd |
โข ( ๐ = ๐ โ - ( ! โ ๐ ) = - ( ! โ ๐ ) ) |
20 |
19
|
oveq2d |
โข ( ๐ = ๐ โ ( 2 โ - ( ! โ ๐ ) ) = ( 2 โ - ( ! โ ๐ ) ) ) |
21 |
|
ovex |
โข ( 2 โ - ( ! โ ๐ ) ) โ V |
22 |
20 1 21
|
fvmpt |
โข ( ๐ โ โ โ ( ๐น โ ๐ ) = ( 2 โ - ( ! โ ๐ ) ) ) |
23 |
17 22
|
syl |
โข ( ๐ โ ( 1 ... ๐ด ) โ ( ๐น โ ๐ ) = ( 2 โ - ( ! โ ๐ ) ) ) |
24 |
23
|
adantl |
โข ( ( ๐ด โ โ โง ๐ โ ( 1 ... ๐ด ) ) โ ( ๐น โ ๐ ) = ( 2 โ - ( ! โ ๐ ) ) ) |
25 |
17
|
adantl |
โข ( ( ๐ด โ โ โง ๐ โ ( 1 ... ๐ด ) ) โ ๐ โ โ ) |
26 |
25
|
nnnn0d |
โข ( ( ๐ด โ โ โง ๐ โ ( 1 ... ๐ด ) ) โ ๐ โ โ0 ) |
27 |
26
|
faccld |
โข ( ( ๐ด โ โ โง ๐ โ ( 1 ... ๐ด ) ) โ ( ! โ ๐ ) โ โ ) |
28 |
27
|
nnzd |
โข ( ( ๐ด โ โ โง ๐ โ ( 1 ... ๐ด ) ) โ ( ! โ ๐ ) โ โค ) |
29 |
28
|
znegcld |
โข ( ( ๐ด โ โ โง ๐ โ ( 1 ... ๐ด ) ) โ - ( ! โ ๐ ) โ โค ) |
30 |
|
rpexpcl |
โข ( ( 2 โ โ+ โง - ( ! โ ๐ ) โ โค ) โ ( 2 โ - ( ! โ ๐ ) ) โ โ+ ) |
31 |
10 29 30
|
sylancr |
โข ( ( ๐ด โ โ โง ๐ โ ( 1 ... ๐ด ) ) โ ( 2 โ - ( ! โ ๐ ) ) โ โ+ ) |
32 |
31
|
rpcnd |
โข ( ( ๐ด โ โ โง ๐ โ ( 1 ... ๐ด ) ) โ ( 2 โ - ( ! โ ๐ ) ) โ โ ) |
33 |
24 32
|
eqeltrd |
โข ( ( ๐ด โ โ โง ๐ โ ( 1 ... ๐ด ) ) โ ( ๐น โ ๐ ) โ โ ) |
34 |
9 16 33
|
fsummulc1 |
โข ( ๐ด โ โ โ ( ฮฃ ๐ โ ( 1 ... ๐ด ) ( ๐น โ ๐ ) ยท ( 2 โ ( ! โ ๐ด ) ) ) = ฮฃ ๐ โ ( 1 ... ๐ด ) ( ( ๐น โ ๐ ) ยท ( 2 โ ( ! โ ๐ด ) ) ) ) |
35 |
24
|
oveq1d |
โข ( ( ๐ด โ โ โง ๐ โ ( 1 ... ๐ด ) ) โ ( ( ๐น โ ๐ ) ยท ( 2 โ ( ! โ ๐ด ) ) ) = ( ( 2 โ - ( ! โ ๐ ) ) ยท ( 2 โ ( ! โ ๐ด ) ) ) ) |
36 |
13
|
adantr |
โข ( ( ๐ด โ โ โง ๐ โ ( 1 ... ๐ด ) ) โ ( ! โ ๐ด ) โ โค ) |
37 |
|
2cnne0 |
โข ( 2 โ โ โง 2 โ 0 ) |
38 |
|
expaddz |
โข ( ( ( 2 โ โ โง 2 โ 0 ) โง ( - ( ! โ ๐ ) โ โค โง ( ! โ ๐ด ) โ โค ) ) โ ( 2 โ ( - ( ! โ ๐ ) + ( ! โ ๐ด ) ) ) = ( ( 2 โ - ( ! โ ๐ ) ) ยท ( 2 โ ( ! โ ๐ด ) ) ) ) |
39 |
37 38
|
mpan |
โข ( ( - ( ! โ ๐ ) โ โค โง ( ! โ ๐ด ) โ โค ) โ ( 2 โ ( - ( ! โ ๐ ) + ( ! โ ๐ด ) ) ) = ( ( 2 โ - ( ! โ ๐ ) ) ยท ( 2 โ ( ! โ ๐ด ) ) ) ) |
40 |
29 36 39
|
syl2anc |
โข ( ( ๐ด โ โ โง ๐ โ ( 1 ... ๐ด ) ) โ ( 2 โ ( - ( ! โ ๐ ) + ( ! โ ๐ด ) ) ) = ( ( 2 โ - ( ! โ ๐ ) ) ยท ( 2 โ ( ! โ ๐ด ) ) ) ) |
41 |
|
2z |
โข 2 โ โค |
42 |
29
|
zcnd |
โข ( ( ๐ด โ โ โง ๐ โ ( 1 ... ๐ด ) ) โ - ( ! โ ๐ ) โ โ ) |
43 |
36
|
zcnd |
โข ( ( ๐ด โ โ โง ๐ โ ( 1 ... ๐ด ) ) โ ( ! โ ๐ด ) โ โ ) |
44 |
42 43
|
addcomd |
โข ( ( ๐ด โ โ โง ๐ โ ( 1 ... ๐ด ) ) โ ( - ( ! โ ๐ ) + ( ! โ ๐ด ) ) = ( ( ! โ ๐ด ) + - ( ! โ ๐ ) ) ) |
45 |
27
|
nncnd |
โข ( ( ๐ด โ โ โง ๐ โ ( 1 ... ๐ด ) ) โ ( ! โ ๐ ) โ โ ) |
46 |
43 45
|
negsubd |
โข ( ( ๐ด โ โ โง ๐ โ ( 1 ... ๐ด ) ) โ ( ( ! โ ๐ด ) + - ( ! โ ๐ ) ) = ( ( ! โ ๐ด ) โ ( ! โ ๐ ) ) ) |
47 |
44 46
|
eqtrd |
โข ( ( ๐ด โ โ โง ๐ โ ( 1 ... ๐ด ) ) โ ( - ( ! โ ๐ ) + ( ! โ ๐ด ) ) = ( ( ! โ ๐ด ) โ ( ! โ ๐ ) ) ) |
48 |
11
|
adantr |
โข ( ( ๐ด โ โ โง ๐ โ ( 1 ... ๐ด ) ) โ ๐ด โ โ0 ) |
49 |
|
elfzle2 |
โข ( ๐ โ ( 1 ... ๐ด ) โ ๐ โค ๐ด ) |
50 |
49
|
adantl |
โข ( ( ๐ด โ โ โง ๐ โ ( 1 ... ๐ด ) ) โ ๐ โค ๐ด ) |
51 |
|
facwordi |
โข ( ( ๐ โ โ0 โง ๐ด โ โ0 โง ๐ โค ๐ด ) โ ( ! โ ๐ ) โค ( ! โ ๐ด ) ) |
52 |
26 48 50 51
|
syl3anc |
โข ( ( ๐ด โ โ โง ๐ โ ( 1 ... ๐ด ) ) โ ( ! โ ๐ ) โค ( ! โ ๐ด ) ) |
53 |
27
|
nnnn0d |
โข ( ( ๐ด โ โ โง ๐ โ ( 1 ... ๐ด ) ) โ ( ! โ ๐ ) โ โ0 ) |
54 |
48
|
faccld |
โข ( ( ๐ด โ โ โง ๐ โ ( 1 ... ๐ด ) ) โ ( ! โ ๐ด ) โ โ ) |
55 |
54
|
nnnn0d |
โข ( ( ๐ด โ โ โง ๐ โ ( 1 ... ๐ด ) ) โ ( ! โ ๐ด ) โ โ0 ) |
56 |
|
nn0sub |
โข ( ( ( ! โ ๐ ) โ โ0 โง ( ! โ ๐ด ) โ โ0 ) โ ( ( ! โ ๐ ) โค ( ! โ ๐ด ) โ ( ( ! โ ๐ด ) โ ( ! โ ๐ ) ) โ โ0 ) ) |
57 |
53 55 56
|
syl2anc |
โข ( ( ๐ด โ โ โง ๐ โ ( 1 ... ๐ด ) ) โ ( ( ! โ ๐ ) โค ( ! โ ๐ด ) โ ( ( ! โ ๐ด ) โ ( ! โ ๐ ) ) โ โ0 ) ) |
58 |
52 57
|
mpbid |
โข ( ( ๐ด โ โ โง ๐ โ ( 1 ... ๐ด ) ) โ ( ( ! โ ๐ด ) โ ( ! โ ๐ ) ) โ โ0 ) |
59 |
47 58
|
eqeltrd |
โข ( ( ๐ด โ โ โง ๐ โ ( 1 ... ๐ด ) ) โ ( - ( ! โ ๐ ) + ( ! โ ๐ด ) ) โ โ0 ) |
60 |
|
zexpcl |
โข ( ( 2 โ โค โง ( - ( ! โ ๐ ) + ( ! โ ๐ด ) ) โ โ0 ) โ ( 2 โ ( - ( ! โ ๐ ) + ( ! โ ๐ด ) ) ) โ โค ) |
61 |
41 59 60
|
sylancr |
โข ( ( ๐ด โ โ โง ๐ โ ( 1 ... ๐ด ) ) โ ( 2 โ ( - ( ! โ ๐ ) + ( ! โ ๐ด ) ) ) โ โค ) |
62 |
40 61
|
eqeltrrd |
โข ( ( ๐ด โ โ โง ๐ โ ( 1 ... ๐ด ) ) โ ( ( 2 โ - ( ! โ ๐ ) ) ยท ( 2 โ ( ! โ ๐ด ) ) ) โ โค ) |
63 |
35 62
|
eqeltrd |
โข ( ( ๐ด โ โ โง ๐ โ ( 1 ... ๐ด ) ) โ ( ( ๐น โ ๐ ) ยท ( 2 โ ( ! โ ๐ด ) ) ) โ โค ) |
64 |
9 63
|
fsumzcl |
โข ( ๐ด โ โ โ ฮฃ ๐ โ ( 1 ... ๐ด ) ( ( ๐น โ ๐ ) ยท ( 2 โ ( ! โ ๐ด ) ) ) โ โค ) |
65 |
34 64
|
eqeltrd |
โข ( ๐ด โ โ โ ( ฮฃ ๐ โ ( 1 ... ๐ด ) ( ๐น โ ๐ ) ยท ( 2 โ ( ! โ ๐ด ) ) ) โ โค ) |
66 |
8 65
|
eqeltrd |
โข ( ๐ด โ โ โ ( ( ๐ป โ ๐ด ) ยท ( 2 โ ( ! โ ๐ด ) ) ) โ โค ) |