Step |
Hyp |
Ref |
Expression |
1 |
|
ef01bnd.1 |
โข ๐น = ( ๐ โ โ0 โฆ ( ( ( i ยท ๐ด ) โ ๐ ) / ( ! โ ๐ ) ) ) |
2 |
|
ax-icn |
โข i โ โ |
3 |
|
0xr |
โข 0 โ โ* |
4 |
|
1re |
โข 1 โ โ |
5 |
|
elioc2 |
โข ( ( 0 โ โ* โง 1 โ โ ) โ ( ๐ด โ ( 0 (,] 1 ) โ ( ๐ด โ โ โง 0 < ๐ด โง ๐ด โค 1 ) ) ) |
6 |
3 4 5
|
mp2an |
โข ( ๐ด โ ( 0 (,] 1 ) โ ( ๐ด โ โ โง 0 < ๐ด โง ๐ด โค 1 ) ) |
7 |
6
|
simp1bi |
โข ( ๐ด โ ( 0 (,] 1 ) โ ๐ด โ โ ) |
8 |
7
|
recnd |
โข ( ๐ด โ ( 0 (,] 1 ) โ ๐ด โ โ ) |
9 |
|
mulcl |
โข ( ( i โ โ โง ๐ด โ โ ) โ ( i ยท ๐ด ) โ โ ) |
10 |
2 8 9
|
sylancr |
โข ( ๐ด โ ( 0 (,] 1 ) โ ( i ยท ๐ด ) โ โ ) |
11 |
|
4nn0 |
โข 4 โ โ0 |
12 |
1
|
eftlcl |
โข ( ( ( i ยท ๐ด ) โ โ โง 4 โ โ0 ) โ ฮฃ ๐ โ ( โคโฅ โ 4 ) ( ๐น โ ๐ ) โ โ ) |
13 |
10 11 12
|
sylancl |
โข ( ๐ด โ ( 0 (,] 1 ) โ ฮฃ ๐ โ ( โคโฅ โ 4 ) ( ๐น โ ๐ ) โ โ ) |
14 |
13
|
abscld |
โข ( ๐ด โ ( 0 (,] 1 ) โ ( abs โ ฮฃ ๐ โ ( โคโฅ โ 4 ) ( ๐น โ ๐ ) ) โ โ ) |
15 |
|
reexpcl |
โข ( ( ๐ด โ โ โง 4 โ โ0 ) โ ( ๐ด โ 4 ) โ โ ) |
16 |
7 11 15
|
sylancl |
โข ( ๐ด โ ( 0 (,] 1 ) โ ( ๐ด โ 4 ) โ โ ) |
17 |
|
4re |
โข 4 โ โ |
18 |
17 4
|
readdcli |
โข ( 4 + 1 ) โ โ |
19 |
|
faccl |
โข ( 4 โ โ0 โ ( ! โ 4 ) โ โ ) |
20 |
11 19
|
ax-mp |
โข ( ! โ 4 ) โ โ |
21 |
|
4nn |
โข 4 โ โ |
22 |
20 21
|
nnmulcli |
โข ( ( ! โ 4 ) ยท 4 ) โ โ |
23 |
|
nndivre |
โข ( ( ( 4 + 1 ) โ โ โง ( ( ! โ 4 ) ยท 4 ) โ โ ) โ ( ( 4 + 1 ) / ( ( ! โ 4 ) ยท 4 ) ) โ โ ) |
24 |
18 22 23
|
mp2an |
โข ( ( 4 + 1 ) / ( ( ! โ 4 ) ยท 4 ) ) โ โ |
25 |
|
remulcl |
โข ( ( ( ๐ด โ 4 ) โ โ โง ( ( 4 + 1 ) / ( ( ! โ 4 ) ยท 4 ) ) โ โ ) โ ( ( ๐ด โ 4 ) ยท ( ( 4 + 1 ) / ( ( ! โ 4 ) ยท 4 ) ) ) โ โ ) |
26 |
16 24 25
|
sylancl |
โข ( ๐ด โ ( 0 (,] 1 ) โ ( ( ๐ด โ 4 ) ยท ( ( 4 + 1 ) / ( ( ! โ 4 ) ยท 4 ) ) ) โ โ ) |
27 |
|
6nn |
โข 6 โ โ |
28 |
|
nndivre |
โข ( ( ( ๐ด โ 4 ) โ โ โง 6 โ โ ) โ ( ( ๐ด โ 4 ) / 6 ) โ โ ) |
29 |
16 27 28
|
sylancl |
โข ( ๐ด โ ( 0 (,] 1 ) โ ( ( ๐ด โ 4 ) / 6 ) โ โ ) |
30 |
|
eqid |
โข ( ๐ โ โ0 โฆ ( ( ( abs โ ( i ยท ๐ด ) ) โ ๐ ) / ( ! โ ๐ ) ) ) = ( ๐ โ โ0 โฆ ( ( ( abs โ ( i ยท ๐ด ) ) โ ๐ ) / ( ! โ ๐ ) ) ) |
31 |
|
eqid |
โข ( ๐ โ โ0 โฆ ( ( ( ( abs โ ( i ยท ๐ด ) ) โ 4 ) / ( ! โ 4 ) ) ยท ( ( 1 / ( 4 + 1 ) ) โ ๐ ) ) ) = ( ๐ โ โ0 โฆ ( ( ( ( abs โ ( i ยท ๐ด ) ) โ 4 ) / ( ! โ 4 ) ) ยท ( ( 1 / ( 4 + 1 ) ) โ ๐ ) ) ) |
32 |
21
|
a1i |
โข ( ๐ด โ ( 0 (,] 1 ) โ 4 โ โ ) |
33 |
|
absmul |
โข ( ( i โ โ โง ๐ด โ โ ) โ ( abs โ ( i ยท ๐ด ) ) = ( ( abs โ i ) ยท ( abs โ ๐ด ) ) ) |
34 |
2 8 33
|
sylancr |
โข ( ๐ด โ ( 0 (,] 1 ) โ ( abs โ ( i ยท ๐ด ) ) = ( ( abs โ i ) ยท ( abs โ ๐ด ) ) ) |
35 |
|
absi |
โข ( abs โ i ) = 1 |
36 |
35
|
oveq1i |
โข ( ( abs โ i ) ยท ( abs โ ๐ด ) ) = ( 1 ยท ( abs โ ๐ด ) ) |
37 |
6
|
simp2bi |
โข ( ๐ด โ ( 0 (,] 1 ) โ 0 < ๐ด ) |
38 |
7 37
|
elrpd |
โข ( ๐ด โ ( 0 (,] 1 ) โ ๐ด โ โ+ ) |
39 |
|
rpre |
โข ( ๐ด โ โ+ โ ๐ด โ โ ) |
40 |
|
rpge0 |
โข ( ๐ด โ โ+ โ 0 โค ๐ด ) |
41 |
39 40
|
absidd |
โข ( ๐ด โ โ+ โ ( abs โ ๐ด ) = ๐ด ) |
42 |
38 41
|
syl |
โข ( ๐ด โ ( 0 (,] 1 ) โ ( abs โ ๐ด ) = ๐ด ) |
43 |
42
|
oveq2d |
โข ( ๐ด โ ( 0 (,] 1 ) โ ( 1 ยท ( abs โ ๐ด ) ) = ( 1 ยท ๐ด ) ) |
44 |
36 43
|
eqtrid |
โข ( ๐ด โ ( 0 (,] 1 ) โ ( ( abs โ i ) ยท ( abs โ ๐ด ) ) = ( 1 ยท ๐ด ) ) |
45 |
8
|
mullidd |
โข ( ๐ด โ ( 0 (,] 1 ) โ ( 1 ยท ๐ด ) = ๐ด ) |
46 |
34 44 45
|
3eqtrd |
โข ( ๐ด โ ( 0 (,] 1 ) โ ( abs โ ( i ยท ๐ด ) ) = ๐ด ) |
47 |
6
|
simp3bi |
โข ( ๐ด โ ( 0 (,] 1 ) โ ๐ด โค 1 ) |
48 |
46 47
|
eqbrtrd |
โข ( ๐ด โ ( 0 (,] 1 ) โ ( abs โ ( i ยท ๐ด ) ) โค 1 ) |
49 |
1 30 31 32 10 48
|
eftlub |
โข ( ๐ด โ ( 0 (,] 1 ) โ ( abs โ ฮฃ ๐ โ ( โคโฅ โ 4 ) ( ๐น โ ๐ ) ) โค ( ( ( abs โ ( i ยท ๐ด ) ) โ 4 ) ยท ( ( 4 + 1 ) / ( ( ! โ 4 ) ยท 4 ) ) ) ) |
50 |
46
|
oveq1d |
โข ( ๐ด โ ( 0 (,] 1 ) โ ( ( abs โ ( i ยท ๐ด ) ) โ 4 ) = ( ๐ด โ 4 ) ) |
51 |
50
|
oveq1d |
โข ( ๐ด โ ( 0 (,] 1 ) โ ( ( ( abs โ ( i ยท ๐ด ) ) โ 4 ) ยท ( ( 4 + 1 ) / ( ( ! โ 4 ) ยท 4 ) ) ) = ( ( ๐ด โ 4 ) ยท ( ( 4 + 1 ) / ( ( ! โ 4 ) ยท 4 ) ) ) ) |
52 |
49 51
|
breqtrd |
โข ( ๐ด โ ( 0 (,] 1 ) โ ( abs โ ฮฃ ๐ โ ( โคโฅ โ 4 ) ( ๐น โ ๐ ) ) โค ( ( ๐ด โ 4 ) ยท ( ( 4 + 1 ) / ( ( ! โ 4 ) ยท 4 ) ) ) ) |
53 |
|
3pos |
โข 0 < 3 |
54 |
|
0re |
โข 0 โ โ |
55 |
|
3re |
โข 3 โ โ |
56 |
|
5re |
โข 5 โ โ |
57 |
54 55 56
|
ltadd1i |
โข ( 0 < 3 โ ( 0 + 5 ) < ( 3 + 5 ) ) |
58 |
53 57
|
mpbi |
โข ( 0 + 5 ) < ( 3 + 5 ) |
59 |
|
5cn |
โข 5 โ โ |
60 |
59
|
addlidi |
โข ( 0 + 5 ) = 5 |
61 |
|
cu2 |
โข ( 2 โ 3 ) = 8 |
62 |
|
5p3e8 |
โข ( 5 + 3 ) = 8 |
63 |
|
3cn |
โข 3 โ โ |
64 |
59 63
|
addcomi |
โข ( 5 + 3 ) = ( 3 + 5 ) |
65 |
61 62 64
|
3eqtr2ri |
โข ( 3 + 5 ) = ( 2 โ 3 ) |
66 |
58 60 65
|
3brtr3i |
โข 5 < ( 2 โ 3 ) |
67 |
|
2re |
โข 2 โ โ |
68 |
|
1le2 |
โข 1 โค 2 |
69 |
|
4z |
โข 4 โ โค |
70 |
|
3lt4 |
โข 3 < 4 |
71 |
55 17 70
|
ltleii |
โข 3 โค 4 |
72 |
|
3z |
โข 3 โ โค |
73 |
72
|
eluz1i |
โข ( 4 โ ( โคโฅ โ 3 ) โ ( 4 โ โค โง 3 โค 4 ) ) |
74 |
69 71 73
|
mpbir2an |
โข 4 โ ( โคโฅ โ 3 ) |
75 |
|
leexp2a |
โข ( ( 2 โ โ โง 1 โค 2 โง 4 โ ( โคโฅ โ 3 ) ) โ ( 2 โ 3 ) โค ( 2 โ 4 ) ) |
76 |
67 68 74 75
|
mp3an |
โข ( 2 โ 3 ) โค ( 2 โ 4 ) |
77 |
|
8re |
โข 8 โ โ |
78 |
61 77
|
eqeltri |
โข ( 2 โ 3 ) โ โ |
79 |
|
2nn |
โข 2 โ โ |
80 |
|
nnexpcl |
โข ( ( 2 โ โ โง 4 โ โ0 ) โ ( 2 โ 4 ) โ โ ) |
81 |
79 11 80
|
mp2an |
โข ( 2 โ 4 ) โ โ |
82 |
81
|
nnrei |
โข ( 2 โ 4 ) โ โ |
83 |
56 78 82
|
ltletri |
โข ( ( 5 < ( 2 โ 3 ) โง ( 2 โ 3 ) โค ( 2 โ 4 ) ) โ 5 < ( 2 โ 4 ) ) |
84 |
66 76 83
|
mp2an |
โข 5 < ( 2 โ 4 ) |
85 |
|
6re |
โข 6 โ โ |
86 |
85 82
|
remulcli |
โข ( 6 ยท ( 2 โ 4 ) ) โ โ |
87 |
|
6pos |
โข 0 < 6 |
88 |
81
|
nngt0i |
โข 0 < ( 2 โ 4 ) |
89 |
85 82 87 88
|
mulgt0ii |
โข 0 < ( 6 ยท ( 2 โ 4 ) ) |
90 |
56 82 86 89
|
ltdiv1ii |
โข ( 5 < ( 2 โ 4 ) โ ( 5 / ( 6 ยท ( 2 โ 4 ) ) ) < ( ( 2 โ 4 ) / ( 6 ยท ( 2 โ 4 ) ) ) ) |
91 |
84 90
|
mpbi |
โข ( 5 / ( 6 ยท ( 2 โ 4 ) ) ) < ( ( 2 โ 4 ) / ( 6 ยท ( 2 โ 4 ) ) ) |
92 |
|
df-5 |
โข 5 = ( 4 + 1 ) |
93 |
|
df-4 |
โข 4 = ( 3 + 1 ) |
94 |
93
|
fveq2i |
โข ( ! โ 4 ) = ( ! โ ( 3 + 1 ) ) |
95 |
|
3nn0 |
โข 3 โ โ0 |
96 |
|
facp1 |
โข ( 3 โ โ0 โ ( ! โ ( 3 + 1 ) ) = ( ( ! โ 3 ) ยท ( 3 + 1 ) ) ) |
97 |
95 96
|
ax-mp |
โข ( ! โ ( 3 + 1 ) ) = ( ( ! โ 3 ) ยท ( 3 + 1 ) ) |
98 |
|
sq2 |
โข ( 2 โ 2 ) = 4 |
99 |
98 93
|
eqtr2i |
โข ( 3 + 1 ) = ( 2 โ 2 ) |
100 |
99
|
oveq2i |
โข ( ( ! โ 3 ) ยท ( 3 + 1 ) ) = ( ( ! โ 3 ) ยท ( 2 โ 2 ) ) |
101 |
94 97 100
|
3eqtri |
โข ( ! โ 4 ) = ( ( ! โ 3 ) ยท ( 2 โ 2 ) ) |
102 |
101
|
oveq1i |
โข ( ( ! โ 4 ) ยท ( 2 โ 2 ) ) = ( ( ( ! โ 3 ) ยท ( 2 โ 2 ) ) ยท ( 2 โ 2 ) ) |
103 |
98
|
oveq2i |
โข ( ( ! โ 4 ) ยท ( 2 โ 2 ) ) = ( ( ! โ 4 ) ยท 4 ) |
104 |
|
fac3 |
โข ( ! โ 3 ) = 6 |
105 |
|
6cn |
โข 6 โ โ |
106 |
104 105
|
eqeltri |
โข ( ! โ 3 ) โ โ |
107 |
17
|
recni |
โข 4 โ โ |
108 |
98 107
|
eqeltri |
โข ( 2 โ 2 ) โ โ |
109 |
106 108 108
|
mulassi |
โข ( ( ( ! โ 3 ) ยท ( 2 โ 2 ) ) ยท ( 2 โ 2 ) ) = ( ( ! โ 3 ) ยท ( ( 2 โ 2 ) ยท ( 2 โ 2 ) ) ) |
110 |
102 103 109
|
3eqtr3i |
โข ( ( ! โ 4 ) ยท 4 ) = ( ( ! โ 3 ) ยท ( ( 2 โ 2 ) ยท ( 2 โ 2 ) ) ) |
111 |
|
2p2e4 |
โข ( 2 + 2 ) = 4 |
112 |
111
|
oveq2i |
โข ( 2 โ ( 2 + 2 ) ) = ( 2 โ 4 ) |
113 |
|
2cn |
โข 2 โ โ |
114 |
|
2nn0 |
โข 2 โ โ0 |
115 |
|
expadd |
โข ( ( 2 โ โ โง 2 โ โ0 โง 2 โ โ0 ) โ ( 2 โ ( 2 + 2 ) ) = ( ( 2 โ 2 ) ยท ( 2 โ 2 ) ) ) |
116 |
113 114 114 115
|
mp3an |
โข ( 2 โ ( 2 + 2 ) ) = ( ( 2 โ 2 ) ยท ( 2 โ 2 ) ) |
117 |
112 116
|
eqtr3i |
โข ( 2 โ 4 ) = ( ( 2 โ 2 ) ยท ( 2 โ 2 ) ) |
118 |
117
|
oveq2i |
โข ( ( ! โ 3 ) ยท ( 2 โ 4 ) ) = ( ( ! โ 3 ) ยท ( ( 2 โ 2 ) ยท ( 2 โ 2 ) ) ) |
119 |
104
|
oveq1i |
โข ( ( ! โ 3 ) ยท ( 2 โ 4 ) ) = ( 6 ยท ( 2 โ 4 ) ) |
120 |
110 118 119
|
3eqtr2ri |
โข ( 6 ยท ( 2 โ 4 ) ) = ( ( ! โ 4 ) ยท 4 ) |
121 |
92 120
|
oveq12i |
โข ( 5 / ( 6 ยท ( 2 โ 4 ) ) ) = ( ( 4 + 1 ) / ( ( ! โ 4 ) ยท 4 ) ) |
122 |
81
|
nncni |
โข ( 2 โ 4 ) โ โ |
123 |
122
|
mullidi |
โข ( 1 ยท ( 2 โ 4 ) ) = ( 2 โ 4 ) |
124 |
123
|
oveq1i |
โข ( ( 1 ยท ( 2 โ 4 ) ) / ( 6 ยท ( 2 โ 4 ) ) ) = ( ( 2 โ 4 ) / ( 6 ยท ( 2 โ 4 ) ) ) |
125 |
81
|
nnne0i |
โข ( 2 โ 4 ) โ 0 |
126 |
122 125
|
dividi |
โข ( ( 2 โ 4 ) / ( 2 โ 4 ) ) = 1 |
127 |
126
|
oveq2i |
โข ( ( 1 / 6 ) ยท ( ( 2 โ 4 ) / ( 2 โ 4 ) ) ) = ( ( 1 / 6 ) ยท 1 ) |
128 |
|
ax-1cn |
โข 1 โ โ |
129 |
85 87
|
gt0ne0ii |
โข 6 โ 0 |
130 |
128 105 122 122 129 125
|
divmuldivi |
โข ( ( 1 / 6 ) ยท ( ( 2 โ 4 ) / ( 2 โ 4 ) ) ) = ( ( 1 ยท ( 2 โ 4 ) ) / ( 6 ยท ( 2 โ 4 ) ) ) |
131 |
85 129
|
rereccli |
โข ( 1 / 6 ) โ โ |
132 |
131
|
recni |
โข ( 1 / 6 ) โ โ |
133 |
132
|
mulridi |
โข ( ( 1 / 6 ) ยท 1 ) = ( 1 / 6 ) |
134 |
127 130 133
|
3eqtr3i |
โข ( ( 1 ยท ( 2 โ 4 ) ) / ( 6 ยท ( 2 โ 4 ) ) ) = ( 1 / 6 ) |
135 |
124 134
|
eqtr3i |
โข ( ( 2 โ 4 ) / ( 6 ยท ( 2 โ 4 ) ) ) = ( 1 / 6 ) |
136 |
91 121 135
|
3brtr3i |
โข ( ( 4 + 1 ) / ( ( ! โ 4 ) ยท 4 ) ) < ( 1 / 6 ) |
137 |
|
rpexpcl |
โข ( ( ๐ด โ โ+ โง 4 โ โค ) โ ( ๐ด โ 4 ) โ โ+ ) |
138 |
38 69 137
|
sylancl |
โข ( ๐ด โ ( 0 (,] 1 ) โ ( ๐ด โ 4 ) โ โ+ ) |
139 |
|
elrp |
โข ( ( ๐ด โ 4 ) โ โ+ โ ( ( ๐ด โ 4 ) โ โ โง 0 < ( ๐ด โ 4 ) ) ) |
140 |
|
ltmul2 |
โข ( ( ( ( 4 + 1 ) / ( ( ! โ 4 ) ยท 4 ) ) โ โ โง ( 1 / 6 ) โ โ โง ( ( ๐ด โ 4 ) โ โ โง 0 < ( ๐ด โ 4 ) ) ) โ ( ( ( 4 + 1 ) / ( ( ! โ 4 ) ยท 4 ) ) < ( 1 / 6 ) โ ( ( ๐ด โ 4 ) ยท ( ( 4 + 1 ) / ( ( ! โ 4 ) ยท 4 ) ) ) < ( ( ๐ด โ 4 ) ยท ( 1 / 6 ) ) ) ) |
141 |
24 131 140
|
mp3an12 |
โข ( ( ( ๐ด โ 4 ) โ โ โง 0 < ( ๐ด โ 4 ) ) โ ( ( ( 4 + 1 ) / ( ( ! โ 4 ) ยท 4 ) ) < ( 1 / 6 ) โ ( ( ๐ด โ 4 ) ยท ( ( 4 + 1 ) / ( ( ! โ 4 ) ยท 4 ) ) ) < ( ( ๐ด โ 4 ) ยท ( 1 / 6 ) ) ) ) |
142 |
139 141
|
sylbi |
โข ( ( ๐ด โ 4 ) โ โ+ โ ( ( ( 4 + 1 ) / ( ( ! โ 4 ) ยท 4 ) ) < ( 1 / 6 ) โ ( ( ๐ด โ 4 ) ยท ( ( 4 + 1 ) / ( ( ! โ 4 ) ยท 4 ) ) ) < ( ( ๐ด โ 4 ) ยท ( 1 / 6 ) ) ) ) |
143 |
138 142
|
syl |
โข ( ๐ด โ ( 0 (,] 1 ) โ ( ( ( 4 + 1 ) / ( ( ! โ 4 ) ยท 4 ) ) < ( 1 / 6 ) โ ( ( ๐ด โ 4 ) ยท ( ( 4 + 1 ) / ( ( ! โ 4 ) ยท 4 ) ) ) < ( ( ๐ด โ 4 ) ยท ( 1 / 6 ) ) ) ) |
144 |
136 143
|
mpbii |
โข ( ๐ด โ ( 0 (,] 1 ) โ ( ( ๐ด โ 4 ) ยท ( ( 4 + 1 ) / ( ( ! โ 4 ) ยท 4 ) ) ) < ( ( ๐ด โ 4 ) ยท ( 1 / 6 ) ) ) |
145 |
16
|
recnd |
โข ( ๐ด โ ( 0 (,] 1 ) โ ( ๐ด โ 4 ) โ โ ) |
146 |
|
divrec |
โข ( ( ( ๐ด โ 4 ) โ โ โง 6 โ โ โง 6 โ 0 ) โ ( ( ๐ด โ 4 ) / 6 ) = ( ( ๐ด โ 4 ) ยท ( 1 / 6 ) ) ) |
147 |
105 129 146
|
mp3an23 |
โข ( ( ๐ด โ 4 ) โ โ โ ( ( ๐ด โ 4 ) / 6 ) = ( ( ๐ด โ 4 ) ยท ( 1 / 6 ) ) ) |
148 |
145 147
|
syl |
โข ( ๐ด โ ( 0 (,] 1 ) โ ( ( ๐ด โ 4 ) / 6 ) = ( ( ๐ด โ 4 ) ยท ( 1 / 6 ) ) ) |
149 |
144 148
|
breqtrrd |
โข ( ๐ด โ ( 0 (,] 1 ) โ ( ( ๐ด โ 4 ) ยท ( ( 4 + 1 ) / ( ( ! โ 4 ) ยท 4 ) ) ) < ( ( ๐ด โ 4 ) / 6 ) ) |
150 |
14 26 29 52 149
|
lelttrd |
โข ( ๐ด โ ( 0 (,] 1 ) โ ( abs โ ฮฃ ๐ โ ( โคโฅ โ 4 ) ( ๐น โ ๐ ) ) < ( ( ๐ด โ 4 ) / 6 ) ) |