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Theorem etransclem23

Description: This is the claim proof in Juillerat p. 14 (but in our proof, Stirling's approximation is not used). (Contributed by Glauco Siliprandi, 5-Apr-2020)

Ref Expression
Hypotheses etransclem23.a ( 𝜑𝐴 : ℕ0 ⟶ ℤ )
etransclem23.l 𝐿 = Σ 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ( ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) · ∫ ( 0 (,) 𝑗 ) ( ( e ↑𝑐 - 𝑥 ) · ( 𝐹𝑥 ) ) d 𝑥 )
etransclem23.k 𝐾 = ( 𝐿 / ( ! ‘ ( 𝑃 − 1 ) ) )
etransclem23.p ( 𝜑𝑃 ∈ ℕ )
etransclem23.m ( 𝜑𝑀 ∈ ℕ )
etransclem23.f 𝐹 = ( 𝑥 ∈ ℝ ↦ ( ( 𝑥 ↑ ( 𝑃 − 1 ) ) · ∏ 𝑗 ∈ ( 1 ... 𝑀 ) ( ( 𝑥𝑗 ) ↑ 𝑃 ) ) )
etransclem23.lt1 ( 𝜑 → ( Σ 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ( ( abs ‘ ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) ) · ( 𝑀 · ( 𝑀 ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ) ) · ( ( ( 𝑀 ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ↑ ( 𝑃 − 1 ) ) / ( ! ‘ ( 𝑃 − 1 ) ) ) ) < 1 )
Assertion etransclem23 ( 𝜑 → ( abs ‘ 𝐾 ) < 1 )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 etransclem23.a ( 𝜑𝐴 : ℕ0 ⟶ ℤ )
2 etransclem23.l 𝐿 = Σ 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ( ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) · ∫ ( 0 (,) 𝑗 ) ( ( e ↑𝑐 - 𝑥 ) · ( 𝐹𝑥 ) ) d 𝑥 )
3 etransclem23.k 𝐾 = ( 𝐿 / ( ! ‘ ( 𝑃 − 1 ) ) )
4 etransclem23.p ( 𝜑𝑃 ∈ ℕ )
5 etransclem23.m ( 𝜑𝑀 ∈ ℕ )
6 etransclem23.f 𝐹 = ( 𝑥 ∈ ℝ ↦ ( ( 𝑥 ↑ ( 𝑃 − 1 ) ) · ∏ 𝑗 ∈ ( 1 ... 𝑀 ) ( ( 𝑥𝑗 ) ↑ 𝑃 ) ) )
7 etransclem23.lt1 ( 𝜑 → ( Σ 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ( ( abs ‘ ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) ) · ( 𝑀 · ( 𝑀 ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ) ) · ( ( ( 𝑀 ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ↑ ( 𝑃 − 1 ) ) / ( ! ‘ ( 𝑃 − 1 ) ) ) ) < 1 )
8 2 oveq1i ( 𝐿 / ( ! ‘ ( 𝑃 − 1 ) ) ) = ( Σ 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ( ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) · ∫ ( 0 (,) 𝑗 ) ( ( e ↑𝑐 - 𝑥 ) · ( 𝐹𝑥 ) ) d 𝑥 ) / ( ! ‘ ( 𝑃 − 1 ) ) )
9 3 8 eqtri 𝐾 = ( Σ 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ( ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) · ∫ ( 0 (,) 𝑗 ) ( ( e ↑𝑐 - 𝑥 ) · ( 𝐹𝑥 ) ) d 𝑥 ) / ( ! ‘ ( 𝑃 − 1 ) ) )
10 9 fveq2i ( abs ‘ 𝐾 ) = ( abs ‘ ( Σ 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ( ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) · ∫ ( 0 (,) 𝑗 ) ( ( e ↑𝑐 - 𝑥 ) · ( 𝐹𝑥 ) ) d 𝑥 ) / ( ! ‘ ( 𝑃 − 1 ) ) ) )
11 10 a1i ( 𝜑 → ( abs ‘ 𝐾 ) = ( abs ‘ ( Σ 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ( ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) · ∫ ( 0 (,) 𝑗 ) ( ( e ↑𝑐 - 𝑥 ) · ( 𝐹𝑥 ) ) d 𝑥 ) / ( ! ‘ ( 𝑃 − 1 ) ) ) ) )
12 fzfid ( 𝜑 → ( 0 ... 𝑀 ) ∈ Fin )
13 1 adantr ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → 𝐴 : ℕ0 ⟶ ℤ )
14 elfznn0 ( 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) → 𝑗 ∈ ℕ0 )
15 14 adantl ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → 𝑗 ∈ ℕ0 )
16 13 15 ffvelrnd ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → ( 𝐴𝑗 ) ∈ ℤ )
17 16 zcnd ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → ( 𝐴𝑗 ) ∈ ℂ )
18 ere e ∈ ℝ
19 18 recni e ∈ ℂ
20 19 a1i ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → e ∈ ℂ )
21 elfzelz ( 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) → 𝑗 ∈ ℤ )
22 21 zcnd ( 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) → 𝑗 ∈ ℂ )
23 22 adantl ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → 𝑗 ∈ ℂ )
24 20 23 cxpcld ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → ( e ↑𝑐 𝑗 ) ∈ ℂ )
25 17 24 mulcld ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) ∈ ℂ )
26 19 a1i ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) → e ∈ ℂ )
27 elioore ( 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) → 𝑥 ∈ ℝ )
28 27 recnd ( 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) → 𝑥 ∈ ℂ )
29 28 adantl ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) → 𝑥 ∈ ℂ )
30 29 negcld ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) → - 𝑥 ∈ ℂ )
31 26 30 cxpcld ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) → ( e ↑𝑐 - 𝑥 ) ∈ ℂ )
32 ax-resscn ℝ ⊆ ℂ
33 32 a1i ( 𝜑 → ℝ ⊆ ℂ )
34 33 4 6 etransclem8 ( 𝜑𝐹 : ℝ ⟶ ℂ )
35 34 adantr ( ( 𝜑𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) → 𝐹 : ℝ ⟶ ℂ )
36 27 adantl ( ( 𝜑𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) → 𝑥 ∈ ℝ )
37 35 36 ffvelrnd ( ( 𝜑𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) → ( 𝐹𝑥 ) ∈ ℂ )
38 37 adantlr ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) → ( 𝐹𝑥 ) ∈ ℂ )
39 31 38 mulcld ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) → ( ( e ↑𝑐 - 𝑥 ) · ( 𝐹𝑥 ) ) ∈ ℂ )
40 reelprrecn ℝ ∈ { ℝ , ℂ }
41 40 a1i ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → ℝ ∈ { ℝ , ℂ } )
42 reopn ℝ ∈ ( topGen ‘ ran (,) )
43 eqid ( TopOpen ‘ ℂfld ) = ( TopOpen ‘ ℂfld )
44 43 tgioo2 ( topGen ‘ ran (,) ) = ( ( TopOpen ‘ ℂfld ) ↾t ℝ )
45 42 44 eleqtri ℝ ∈ ( ( TopOpen ‘ ℂfld ) ↾t ℝ )
46 45 a1i ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → ℝ ∈ ( ( TopOpen ‘ ℂfld ) ↾t ℝ ) )
47 4 adantr ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → 𝑃 ∈ ℕ )
48 5 nnnn0d ( 𝜑𝑀 ∈ ℕ0 )
49 48 adantr ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → 𝑀 ∈ ℕ0 )
50 etransclem6 ( 𝑥 ∈ ℝ ↦ ( ( 𝑥 ↑ ( 𝑃 − 1 ) ) · ∏ 𝑗 ∈ ( 1 ... 𝑀 ) ( ( 𝑥𝑗 ) ↑ 𝑃 ) ) ) = ( 𝑦 ∈ ℝ ↦ ( ( 𝑦 ↑ ( 𝑃 − 1 ) ) · ∏ ∈ ( 1 ... 𝑀 ) ( ( 𝑦 ) ↑ 𝑃 ) ) )
51 etransclem6 ( 𝑦 ∈ ℝ ↦ ( ( 𝑦 ↑ ( 𝑃 − 1 ) ) · ∏ ∈ ( 1 ... 𝑀 ) ( ( 𝑦 ) ↑ 𝑃 ) ) ) = ( 𝑥 ∈ ℝ ↦ ( ( 𝑥 ↑ ( 𝑃 − 1 ) ) · ∏ 𝑘 ∈ ( 1 ... 𝑀 ) ( ( 𝑥𝑘 ) ↑ 𝑃 ) ) )
52 6 50 51 3eqtri 𝐹 = ( 𝑥 ∈ ℝ ↦ ( ( 𝑥 ↑ ( 𝑃 − 1 ) ) · ∏ 𝑘 ∈ ( 1 ... 𝑀 ) ( ( 𝑥𝑘 ) ↑ 𝑃 ) ) )
53 0red ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → 0 ∈ ℝ )
54 21 zred ( 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) → 𝑗 ∈ ℝ )
55 54 adantl ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → 𝑗 ∈ ℝ )
56 41 46 47 49 52 53 55 etransclem18 ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → ( 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ↦ ( ( e ↑𝑐 - 𝑥 ) · ( 𝐹𝑥 ) ) ) ∈ 𝐿1 )
57 39 56 itgcl ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → ∫ ( 0 (,) 𝑗 ) ( ( e ↑𝑐 - 𝑥 ) · ( 𝐹𝑥 ) ) d 𝑥 ∈ ℂ )
58 25 57 mulcld ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → ( ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) · ∫ ( 0 (,) 𝑗 ) ( ( e ↑𝑐 - 𝑥 ) · ( 𝐹𝑥 ) ) d 𝑥 ) ∈ ℂ )
59 12 58 fsumcl ( 𝜑 → Σ 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ( ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) · ∫ ( 0 (,) 𝑗 ) ( ( e ↑𝑐 - 𝑥 ) · ( 𝐹𝑥 ) ) d 𝑥 ) ∈ ℂ )
60 nnm1nn0 ( 𝑃 ∈ ℕ → ( 𝑃 − 1 ) ∈ ℕ0 )
61 4 60 syl ( 𝜑 → ( 𝑃 − 1 ) ∈ ℕ0 )
62 61 faccld ( 𝜑 → ( ! ‘ ( 𝑃 − 1 ) ) ∈ ℕ )
63 62 nncnd ( 𝜑 → ( ! ‘ ( 𝑃 − 1 ) ) ∈ ℂ )
64 62 nnne0d ( 𝜑 → ( ! ‘ ( 𝑃 − 1 ) ) ≠ 0 )
65 59 63 64 absdivd ( 𝜑 → ( abs ‘ ( Σ 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ( ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) · ∫ ( 0 (,) 𝑗 ) ( ( e ↑𝑐 - 𝑥 ) · ( 𝐹𝑥 ) ) d 𝑥 ) / ( ! ‘ ( 𝑃 − 1 ) ) ) ) = ( ( abs ‘ Σ 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ( ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) · ∫ ( 0 (,) 𝑗 ) ( ( e ↑𝑐 - 𝑥 ) · ( 𝐹𝑥 ) ) d 𝑥 ) ) / ( abs ‘ ( ! ‘ ( 𝑃 − 1 ) ) ) ) )
66 62 nnred ( 𝜑 → ( ! ‘ ( 𝑃 − 1 ) ) ∈ ℝ )
67 62 nnnn0d ( 𝜑 → ( ! ‘ ( 𝑃 − 1 ) ) ∈ ℕ0 )
68 67 nn0ge0d ( 𝜑 → 0 ≤ ( ! ‘ ( 𝑃 − 1 ) ) )
69 66 68 absidd ( 𝜑 → ( abs ‘ ( ! ‘ ( 𝑃 − 1 ) ) ) = ( ! ‘ ( 𝑃 − 1 ) ) )
70 69 oveq2d ( 𝜑 → ( ( abs ‘ Σ 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ( ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) · ∫ ( 0 (,) 𝑗 ) ( ( e ↑𝑐 - 𝑥 ) · ( 𝐹𝑥 ) ) d 𝑥 ) ) / ( abs ‘ ( ! ‘ ( 𝑃 − 1 ) ) ) ) = ( ( abs ‘ Σ 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ( ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) · ∫ ( 0 (,) 𝑗 ) ( ( e ↑𝑐 - 𝑥 ) · ( 𝐹𝑥 ) ) d 𝑥 ) ) / ( ! ‘ ( 𝑃 − 1 ) ) ) )
71 11 65 70 3eqtrd ( 𝜑 → ( abs ‘ 𝐾 ) = ( ( abs ‘ Σ 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ( ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) · ∫ ( 0 (,) 𝑗 ) ( ( e ↑𝑐 - 𝑥 ) · ( 𝐹𝑥 ) ) d 𝑥 ) ) / ( ! ‘ ( 𝑃 − 1 ) ) ) )
72 2 59 eqeltrid ( 𝜑𝐿 ∈ ℂ )
73 72 63 64 divcld ( 𝜑 → ( 𝐿 / ( ! ‘ ( 𝑃 − 1 ) ) ) ∈ ℂ )
74 3 73 eqeltrid ( 𝜑𝐾 ∈ ℂ )
75 74 abscld ( 𝜑 → ( abs ‘ 𝐾 ) ∈ ℝ )
76 71 75 eqeltrrd ( 𝜑 → ( ( abs ‘ Σ 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ( ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) · ∫ ( 0 (,) 𝑗 ) ( ( e ↑𝑐 - 𝑥 ) · ( 𝐹𝑥 ) ) d 𝑥 ) ) / ( ! ‘ ( 𝑃 − 1 ) ) ) ∈ ℝ )
77 5 nnred ( 𝜑𝑀 ∈ ℝ )
78 4 nnnn0d ( 𝜑𝑃 ∈ ℕ0 )
79 77 78 reexpcld ( 𝜑 → ( 𝑀𝑃 ) ∈ ℝ )
80 peano2nn0 ( 𝑀 ∈ ℕ0 → ( 𝑀 + 1 ) ∈ ℕ0 )
81 48 80 syl ( 𝜑 → ( 𝑀 + 1 ) ∈ ℕ0 )
82 79 81 reexpcld ( 𝜑 → ( ( 𝑀𝑃 ) ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ∈ ℝ )
83 82 recnd ( 𝜑 → ( ( 𝑀𝑃 ) ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ∈ ℂ )
84 5 nncnd ( 𝜑𝑀 ∈ ℂ )
85 83 84 mulcomd ( 𝜑 → ( ( ( 𝑀𝑃 ) ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) · 𝑀 ) = ( 𝑀 · ( ( 𝑀𝑃 ) ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ) )
86 4 nncnd ( 𝜑𝑃 ∈ ℂ )
87 1cnd ( 𝜑 → 1 ∈ ℂ )
88 86 87 npcand ( 𝜑 → ( ( 𝑃 − 1 ) + 1 ) = 𝑃 )
89 88 eqcomd ( 𝜑𝑃 = ( ( 𝑃 − 1 ) + 1 ) )
90 89 oveq2d ( 𝜑 → ( ( 𝑀 ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ↑ 𝑃 ) = ( ( 𝑀 ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ↑ ( ( 𝑃 − 1 ) + 1 ) ) )
91 81 nn0cnd ( 𝜑 → ( 𝑀 + 1 ) ∈ ℂ )
92 91 86 mulcomd ( 𝜑 → ( ( 𝑀 + 1 ) · 𝑃 ) = ( 𝑃 · ( 𝑀 + 1 ) ) )
93 92 oveq2d ( 𝜑 → ( 𝑀 ↑ ( ( 𝑀 + 1 ) · 𝑃 ) ) = ( 𝑀 ↑ ( 𝑃 · ( 𝑀 + 1 ) ) ) )
94 84 78 81 expmuld ( 𝜑 → ( 𝑀 ↑ ( ( 𝑀 + 1 ) · 𝑃 ) ) = ( ( 𝑀 ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ↑ 𝑃 ) )
95 84 81 78 expmuld ( 𝜑 → ( 𝑀 ↑ ( 𝑃 · ( 𝑀 + 1 ) ) ) = ( ( 𝑀𝑃 ) ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) )
96 93 94 95 3eqtr3d ( 𝜑 → ( ( 𝑀 ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ↑ 𝑃 ) = ( ( 𝑀𝑃 ) ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) )
97 77 81 reexpcld ( 𝜑 → ( 𝑀 ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ∈ ℝ )
98 97 recnd ( 𝜑 → ( 𝑀 ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ∈ ℂ )
99 98 61 expp1d ( 𝜑 → ( ( 𝑀 ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ↑ ( ( 𝑃 − 1 ) + 1 ) ) = ( ( ( 𝑀 ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ↑ ( 𝑃 − 1 ) ) · ( 𝑀 ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ) )
100 90 96 99 3eqtr3d ( 𝜑 → ( ( 𝑀𝑃 ) ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) = ( ( ( 𝑀 ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ↑ ( 𝑃 − 1 ) ) · ( 𝑀 ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ) )
101 100 oveq2d ( 𝜑 → ( 𝑀 · ( ( 𝑀𝑃 ) ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ) = ( 𝑀 · ( ( ( 𝑀 ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ↑ ( 𝑃 − 1 ) ) · ( 𝑀 ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ) ) )
102 98 61 expcld ( 𝜑 → ( ( 𝑀 ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ↑ ( 𝑃 − 1 ) ) ∈ ℂ )
103 84 102 98 mul12d ( 𝜑 → ( 𝑀 · ( ( ( 𝑀 ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ↑ ( 𝑃 − 1 ) ) · ( 𝑀 ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ) ) = ( ( ( 𝑀 ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ↑ ( 𝑃 − 1 ) ) · ( 𝑀 · ( 𝑀 ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ) ) )
104 84 98 mulcld ( 𝜑 → ( 𝑀 · ( 𝑀 ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ) ∈ ℂ )
105 102 104 mulcomd ( 𝜑 → ( ( ( 𝑀 ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ↑ ( 𝑃 − 1 ) ) · ( 𝑀 · ( 𝑀 ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ) ) = ( ( 𝑀 · ( 𝑀 ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ) · ( ( 𝑀 ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ↑ ( 𝑃 − 1 ) ) ) )
106 103 105 eqtrd ( 𝜑 → ( 𝑀 · ( ( ( 𝑀 ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ↑ ( 𝑃 − 1 ) ) · ( 𝑀 ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ) ) = ( ( 𝑀 · ( 𝑀 ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ) · ( ( 𝑀 ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ↑ ( 𝑃 − 1 ) ) ) )
107 85 101 106 3eqtrd ( 𝜑 → ( ( ( 𝑀𝑃 ) ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) · 𝑀 ) = ( ( 𝑀 · ( 𝑀 ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ) · ( ( 𝑀 ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ↑ ( 𝑃 − 1 ) ) ) )
108 107 adantr ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → ( ( ( 𝑀𝑃 ) ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) · 𝑀 ) = ( ( 𝑀 · ( 𝑀 ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ) · ( ( 𝑀 ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ↑ ( 𝑃 − 1 ) ) ) )
109 108 oveq2d ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → ( ( abs ‘ ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) ) · ( ( ( 𝑀𝑃 ) ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) · 𝑀 ) ) = ( ( abs ‘ ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) ) · ( ( 𝑀 · ( 𝑀 ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ) · ( ( 𝑀 ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ↑ ( 𝑃 − 1 ) ) ) ) )
110 25 abscld ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → ( abs ‘ ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) ) ∈ ℝ )
111 110 recnd ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → ( abs ‘ ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) ) ∈ ℂ )
112 104 adantr ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → ( 𝑀 · ( 𝑀 ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ) ∈ ℂ )
113 102 adantr ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → ( ( 𝑀 ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ↑ ( 𝑃 − 1 ) ) ∈ ℂ )
114 111 112 113 mulassd ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → ( ( ( abs ‘ ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) ) · ( 𝑀 · ( 𝑀 ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ) ) · ( ( 𝑀 ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ↑ ( 𝑃 − 1 ) ) ) = ( ( abs ‘ ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) ) · ( ( 𝑀 · ( 𝑀 ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ) · ( ( 𝑀 ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ↑ ( 𝑃 − 1 ) ) ) ) )
115 109 114 eqtr4d ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → ( ( abs ‘ ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) ) · ( ( ( 𝑀𝑃 ) ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) · 𝑀 ) ) = ( ( ( abs ‘ ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) ) · ( 𝑀 · ( 𝑀 ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ) ) · ( ( 𝑀 ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ↑ ( 𝑃 − 1 ) ) ) )
116 115 sumeq2dv ( 𝜑 → Σ 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ( ( abs ‘ ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) ) · ( ( ( 𝑀𝑃 ) ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) · 𝑀 ) ) = Σ 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ( ( ( abs ‘ ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) ) · ( 𝑀 · ( 𝑀 ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ) ) · ( ( 𝑀 ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ↑ ( 𝑃 − 1 ) ) ) )
117 111 112 mulcld ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → ( ( abs ‘ ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) ) · ( 𝑀 · ( 𝑀 ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ) ) ∈ ℂ )
118 12 102 117 fsummulc1 ( 𝜑 → ( Σ 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ( ( abs ‘ ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) ) · ( 𝑀 · ( 𝑀 ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ) ) · ( ( 𝑀 ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ↑ ( 𝑃 − 1 ) ) ) = Σ 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ( ( ( abs ‘ ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) ) · ( 𝑀 · ( 𝑀 ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ) ) · ( ( 𝑀 ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ↑ ( 𝑃 − 1 ) ) ) )
119 116 118 eqtr4d ( 𝜑 → Σ 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ( ( abs ‘ ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) ) · ( ( ( 𝑀𝑃 ) ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) · 𝑀 ) ) = ( Σ 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ( ( abs ‘ ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) ) · ( 𝑀 · ( 𝑀 ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ) ) · ( ( 𝑀 ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ↑ ( 𝑃 − 1 ) ) ) )
120 119 oveq1d ( 𝜑 → ( Σ 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ( ( abs ‘ ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) ) · ( ( ( 𝑀𝑃 ) ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) · 𝑀 ) ) / ( ! ‘ ( 𝑃 − 1 ) ) ) = ( ( Σ 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ( ( abs ‘ ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) ) · ( 𝑀 · ( 𝑀 ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ) ) · ( ( 𝑀 ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ↑ ( 𝑃 − 1 ) ) ) / ( ! ‘ ( 𝑃 − 1 ) ) ) )
121 12 117 fsumcl ( 𝜑 → Σ 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ( ( abs ‘ ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) ) · ( 𝑀 · ( 𝑀 ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ) ) ∈ ℂ )
122 121 102 63 64 divassd ( 𝜑 → ( ( Σ 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ( ( abs ‘ ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) ) · ( 𝑀 · ( 𝑀 ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ) ) · ( ( 𝑀 ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ↑ ( 𝑃 − 1 ) ) ) / ( ! ‘ ( 𝑃 − 1 ) ) ) = ( Σ 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ( ( abs ‘ ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) ) · ( 𝑀 · ( 𝑀 ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ) ) · ( ( ( 𝑀 ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ↑ ( 𝑃 − 1 ) ) / ( ! ‘ ( 𝑃 − 1 ) ) ) ) )
123 120 122 eqtrd ( 𝜑 → ( Σ 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ( ( abs ‘ ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) ) · ( ( ( 𝑀𝑃 ) ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) · 𝑀 ) ) / ( ! ‘ ( 𝑃 − 1 ) ) ) = ( Σ 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ( ( abs ‘ ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) ) · ( 𝑀 · ( 𝑀 ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ) ) · ( ( ( 𝑀 ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ↑ ( 𝑃 − 1 ) ) / ( ! ‘ ( 𝑃 − 1 ) ) ) ) )
124 82 adantr ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → ( ( 𝑀𝑃 ) ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ∈ ℝ )
125 77 adantr ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → 𝑀 ∈ ℝ )
126 124 125 remulcld ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → ( ( ( 𝑀𝑃 ) ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) · 𝑀 ) ∈ ℝ )
127 110 126 remulcld ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → ( ( abs ‘ ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) ) · ( ( ( 𝑀𝑃 ) ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) · 𝑀 ) ) ∈ ℝ )
128 12 127 fsumrecl ( 𝜑 → Σ 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ( ( abs ‘ ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) ) · ( ( ( 𝑀𝑃 ) ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) · 𝑀 ) ) ∈ ℝ )
129 128 62 nndivred ( 𝜑 → ( Σ 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ( ( abs ‘ ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) ) · ( ( ( 𝑀𝑃 ) ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) · 𝑀 ) ) / ( ! ‘ ( 𝑃 − 1 ) ) ) ∈ ℝ )
130 123 129 eqeltrrd ( 𝜑 → ( Σ 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ( ( abs ‘ ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) ) · ( 𝑀 · ( 𝑀 ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ) ) · ( ( ( 𝑀 ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ↑ ( 𝑃 − 1 ) ) / ( ! ‘ ( 𝑃 − 1 ) ) ) ) ∈ ℝ )
131 1red ( 𝜑 → 1 ∈ ℝ )
132 59 abscld ( 𝜑 → ( abs ‘ Σ 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ( ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) · ∫ ( 0 (,) 𝑗 ) ( ( e ↑𝑐 - 𝑥 ) · ( 𝐹𝑥 ) ) d 𝑥 ) ) ∈ ℝ )
133 62 nnrpd ( 𝜑 → ( ! ‘ ( 𝑃 − 1 ) ) ∈ ℝ+ )
134 58 abscld ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → ( abs ‘ ( ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) · ∫ ( 0 (,) 𝑗 ) ( ( e ↑𝑐 - 𝑥 ) · ( 𝐹𝑥 ) ) d 𝑥 ) ) ∈ ℝ )
135 12 134 fsumrecl ( 𝜑 → Σ 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ( abs ‘ ( ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) · ∫ ( 0 (,) 𝑗 ) ( ( e ↑𝑐 - 𝑥 ) · ( 𝐹𝑥 ) ) d 𝑥 ) ) ∈ ℝ )
136 12 58 fsumabs ( 𝜑 → ( abs ‘ Σ 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ( ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) · ∫ ( 0 (,) 𝑗 ) ( ( e ↑𝑐 - 𝑥 ) · ( 𝐹𝑥 ) ) d 𝑥 ) ) ≤ Σ 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ( abs ‘ ( ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) · ∫ ( 0 (,) 𝑗 ) ( ( e ↑𝑐 - 𝑥 ) · ( 𝐹𝑥 ) ) d 𝑥 ) ) )
137 82 ad2antrr ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) → ( ( 𝑀𝑃 ) ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ∈ ℝ )
138 ioombl ( 0 (,) 𝑗 ) ∈ dom vol
139 138 a1i ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → ( 0 (,) 𝑗 ) ∈ dom vol )
140 0red ( 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) → 0 ∈ ℝ )
141 elfzle1 ( 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) → 0 ≤ 𝑗 )
142 volioo ( ( 0 ∈ ℝ ∧ 𝑗 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝑗 ) → ( vol ‘ ( 0 (,) 𝑗 ) ) = ( 𝑗 − 0 ) )
143 140 54 141 142 syl3anc ( 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) → ( vol ‘ ( 0 (,) 𝑗 ) ) = ( 𝑗 − 0 ) )
144 54 140 resubcld ( 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) → ( 𝑗 − 0 ) ∈ ℝ )
145 143 144 eqeltrd ( 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) → ( vol ‘ ( 0 (,) 𝑗 ) ) ∈ ℝ )
146 145 adantl ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → ( vol ‘ ( 0 (,) 𝑗 ) ) ∈ ℝ )
147 83 adantr ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → ( ( 𝑀𝑃 ) ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ∈ ℂ )
148 iblconstmpt ( ( ( 0 (,) 𝑗 ) ∈ dom vol ∧ ( vol ‘ ( 0 (,) 𝑗 ) ) ∈ ℝ ∧ ( ( 𝑀𝑃 ) ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ∈ ℂ ) → ( 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ↦ ( ( 𝑀𝑃 ) ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ) ∈ 𝐿1 )
149 139 146 147 148 syl3anc ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → ( 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ↦ ( ( 𝑀𝑃 ) ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ) ∈ 𝐿1 )
150 137 149 itgrecl ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → ∫ ( 0 (,) 𝑗 ) ( ( 𝑀𝑃 ) ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) d 𝑥 ∈ ℝ )
151 110 150 remulcld ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → ( ( abs ‘ ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) ) · ∫ ( 0 (,) 𝑗 ) ( ( 𝑀𝑃 ) ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) d 𝑥 ) ∈ ℝ )
152 12 151 fsumrecl ( 𝜑 → Σ 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ( ( abs ‘ ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) ) · ∫ ( 0 (,) 𝑗 ) ( ( 𝑀𝑃 ) ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) d 𝑥 ) ∈ ℝ )
153 25 57 absmuld ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → ( abs ‘ ( ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) · ∫ ( 0 (,) 𝑗 ) ( ( e ↑𝑐 - 𝑥 ) · ( 𝐹𝑥 ) ) d 𝑥 ) ) = ( ( abs ‘ ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) ) · ( abs ‘ ∫ ( 0 (,) 𝑗 ) ( ( e ↑𝑐 - 𝑥 ) · ( 𝐹𝑥 ) ) d 𝑥 ) ) )
154 57 abscld ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → ( abs ‘ ∫ ( 0 (,) 𝑗 ) ( ( e ↑𝑐 - 𝑥 ) · ( 𝐹𝑥 ) ) d 𝑥 ) ∈ ℝ )
155 25 absge0d ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → 0 ≤ ( abs ‘ ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) ) )
156 39 abscld ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) → ( abs ‘ ( ( e ↑𝑐 - 𝑥 ) · ( 𝐹𝑥 ) ) ) ∈ ℝ )
157 39 56 iblabs ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → ( 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ↦ ( abs ‘ ( ( e ↑𝑐 - 𝑥 ) · ( 𝐹𝑥 ) ) ) ) ∈ 𝐿1 )
158 156 157 itgrecl ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → ∫ ( 0 (,) 𝑗 ) ( abs ‘ ( ( e ↑𝑐 - 𝑥 ) · ( 𝐹𝑥 ) ) ) d 𝑥 ∈ ℝ )
159 39 56 itgabs ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → ( abs ‘ ∫ ( 0 (,) 𝑗 ) ( ( e ↑𝑐 - 𝑥 ) · ( 𝐹𝑥 ) ) d 𝑥 ) ≤ ∫ ( 0 (,) 𝑗 ) ( abs ‘ ( ( e ↑𝑐 - 𝑥 ) · ( 𝐹𝑥 ) ) ) d 𝑥 )
160 31 38 absmuld ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) → ( abs ‘ ( ( e ↑𝑐 - 𝑥 ) · ( 𝐹𝑥 ) ) ) = ( ( abs ‘ ( e ↑𝑐 - 𝑥 ) ) · ( abs ‘ ( 𝐹𝑥 ) ) ) )
161 31 abscld ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) → ( abs ‘ ( e ↑𝑐 - 𝑥 ) ) ∈ ℝ )
162 1red ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) → 1 ∈ ℝ )
163 38 abscld ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) → ( abs ‘ ( 𝐹𝑥 ) ) ∈ ℝ )
164 31 absge0d ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) → 0 ≤ ( abs ‘ ( e ↑𝑐 - 𝑥 ) ) )
165 38 absge0d ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) → 0 ≤ ( abs ‘ ( 𝐹𝑥 ) ) )
166 18 a1i ( 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) → e ∈ ℝ )
167 0re 0 ∈ ℝ
168 epos 0 < e
169 167 18 168 ltleii 0 ≤ e
170 169 a1i ( 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) → 0 ≤ e )
171 27 renegcld ( 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) → - 𝑥 ∈ ℝ )
172 166 170 171 recxpcld ( 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) → ( e ↑𝑐 - 𝑥 ) ∈ ℝ )
173 166 170 171 cxpge0d ( 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) → 0 ≤ ( e ↑𝑐 - 𝑥 ) )
174 172 173 absidd ( 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) → ( abs ‘ ( e ↑𝑐 - 𝑥 ) ) = ( e ↑𝑐 - 𝑥 ) )
175 174 adantl ( ( 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) → ( abs ‘ ( e ↑𝑐 - 𝑥 ) ) = ( e ↑𝑐 - 𝑥 ) )
176 172 adantl ( ( 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) → ( e ↑𝑐 - 𝑥 ) ∈ ℝ )
177 1red ( ( 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) → 1 ∈ ℝ )
178 0xr 0 ∈ ℝ*
179 178 a1i ( ( 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) → 0 ∈ ℝ* )
180 54 rexrd ( 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) → 𝑗 ∈ ℝ* )
181 180 adantr ( ( 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) → 𝑗 ∈ ℝ* )
182 simpr ( ( 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) → 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) )
183 ioogtlb ( ( 0 ∈ ℝ*𝑗 ∈ ℝ*𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) → 0 < 𝑥 )
184 179 181 182 183 syl3anc ( ( 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) → 0 < 𝑥 )
185 27 adantl ( ( 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) → 𝑥 ∈ ℝ )
186 185 lt0neg2d ( ( 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) → ( 0 < 𝑥 ↔ - 𝑥 < 0 ) )
187 184 186 mpbid ( ( 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) → - 𝑥 < 0 )
188 18 a1i ( ( 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) → e ∈ ℝ )
189 1lt2 1 < 2
190 egt2lt3 ( 2 < e ∧ e < 3 )
191 190 simpli 2 < e
192 1re 1 ∈ ℝ
193 2re 2 ∈ ℝ
194 192 193 18 lttri ( ( 1 < 2 ∧ 2 < e ) → 1 < e )
195 189 191 194 mp2an 1 < e
196 195 a1i ( ( 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) → 1 < e )
197 171 adantl ( ( 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) → - 𝑥 ∈ ℝ )
198 0red ( ( 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) → 0 ∈ ℝ )
199 188 196 197 198 cxpltd ( ( 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) → ( - 𝑥 < 0 ↔ ( e ↑𝑐 - 𝑥 ) < ( e ↑𝑐 0 ) ) )
200 187 199 mpbid ( ( 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) → ( e ↑𝑐 - 𝑥 ) < ( e ↑𝑐 0 ) )
201 cxp0 ( e ∈ ℂ → ( e ↑𝑐 0 ) = 1 )
202 19 201 mp1i ( ( 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) → ( e ↑𝑐 0 ) = 1 )
203 200 202 breqtrd ( ( 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) → ( e ↑𝑐 - 𝑥 ) < 1 )
204 176 177 203 ltled ( ( 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) → ( e ↑𝑐 - 𝑥 ) ≤ 1 )
205 175 204 eqbrtrd ( ( 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) → ( abs ‘ ( e ↑𝑐 - 𝑥 ) ) ≤ 1 )
206 205 adantll ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) → ( abs ‘ ( e ↑𝑐 - 𝑥 ) ) ≤ 1 )
207 32 a1i ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) → ℝ ⊆ ℂ )
208 4 ad2antrr ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) → 𝑃 ∈ ℕ )
209 48 ad2antrr ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) → 𝑀 ∈ ℕ0 )
210 6 50 eqtri 𝐹 = ( 𝑦 ∈ ℝ ↦ ( ( 𝑦 ↑ ( 𝑃 − 1 ) ) · ∏ ∈ ( 1 ... 𝑀 ) ( ( 𝑦 ) ↑ 𝑃 ) ) )
211 27 adantl ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) → 𝑥 ∈ ℝ )
212 207 208 209 210 211 etransclem13 ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) → ( 𝐹𝑥 ) = ∏ ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ( ( 𝑥 ) ↑ if ( = 0 , ( 𝑃 − 1 ) , 𝑃 ) ) )
213 212 fveq2d ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) → ( abs ‘ ( 𝐹𝑥 ) ) = ( abs ‘ ∏ ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ( ( 𝑥 ) ↑ if ( = 0 , ( 𝑃 − 1 ) , 𝑃 ) ) ) )
214 nn0uz 0 = ( ℤ ‘ 0 )
215 27 adantr ( ( 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ∧ ∈ ℕ0 ) → 𝑥 ∈ ℝ )
216 nn0re ( ∈ ℕ0 ∈ ℝ )
217 216 adantl ( ( 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ∧ ∈ ℕ0 ) → ∈ ℝ )
218 215 217 resubcld ( ( 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ∧ ∈ ℕ0 ) → ( 𝑥 ) ∈ ℝ )
219 218 adantll ( ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) ∧ ∈ ℕ0 ) → ( 𝑥 ) ∈ ℝ )
220 61 78 ifcld ( 𝜑 → if ( = 0 , ( 𝑃 − 1 ) , 𝑃 ) ∈ ℕ0 )
221 220 ad3antrrr ( ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) ∧ ∈ ℕ0 ) → if ( = 0 , ( 𝑃 − 1 ) , 𝑃 ) ∈ ℕ0 )
222 219 221 reexpcld ( ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) ∧ ∈ ℕ0 ) → ( ( 𝑥 ) ↑ if ( = 0 , ( 𝑃 − 1 ) , 𝑃 ) ) ∈ ℝ )
223 222 recnd ( ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) ∧ ∈ ℕ0 ) → ( ( 𝑥 ) ↑ if ( = 0 , ( 𝑃 − 1 ) , 𝑃 ) ) ∈ ℂ )
224 214 209 223 fprodabs ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) → ( abs ‘ ∏ ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ( ( 𝑥 ) ↑ if ( = 0 , ( 𝑃 − 1 ) , 𝑃 ) ) ) = ∏ ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ( abs ‘ ( ( 𝑥 ) ↑ if ( = 0 , ( 𝑃 − 1 ) , 𝑃 ) ) ) )
225 elfznn0 ( ∈ ( 0 ... 𝑀 ) → ∈ ℕ0 )
226 28 adantr ( ( 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ∧ ∈ ℕ0 ) → 𝑥 ∈ ℂ )
227 nn0cn ( ∈ ℕ0 ∈ ℂ )
228 227 adantl ( ( 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ∧ ∈ ℕ0 ) → ∈ ℂ )
229 226 228 subcld ( ( 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ∧ ∈ ℕ0 ) → ( 𝑥 ) ∈ ℂ )
230 229 adantll ( ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) ∧ ∈ ℕ0 ) → ( 𝑥 ) ∈ ℂ )
231 225 230 sylan2 ( ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) ∧ ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → ( 𝑥 ) ∈ ℂ )
232 220 ad3antrrr ( ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) ∧ ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → if ( = 0 , ( 𝑃 − 1 ) , 𝑃 ) ∈ ℕ0 )
233 231 232 absexpd ( ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) ∧ ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → ( abs ‘ ( ( 𝑥 ) ↑ if ( = 0 , ( 𝑃 − 1 ) , 𝑃 ) ) ) = ( ( abs ‘ ( 𝑥 ) ) ↑ if ( = 0 , ( 𝑃 − 1 ) , 𝑃 ) ) )
234 233 prodeq2dv ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) → ∏ ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ( abs ‘ ( ( 𝑥 ) ↑ if ( = 0 , ( 𝑃 − 1 ) , 𝑃 ) ) ) = ∏ ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ( ( abs ‘ ( 𝑥 ) ) ↑ if ( = 0 , ( 𝑃 − 1 ) , 𝑃 ) ) )
235 213 224 234 3eqtrd ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) → ( abs ‘ ( 𝐹𝑥 ) ) = ∏ ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ( ( abs ‘ ( 𝑥 ) ) ↑ if ( = 0 , ( 𝑃 − 1 ) , 𝑃 ) ) )
236 nfv ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) )
237 fzfid ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) → ( 0 ... 𝑀 ) ∈ Fin )
238 225 229 sylan2 ( ( 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ∧ ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → ( 𝑥 ) ∈ ℂ )
239 238 abscld ( ( 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ∧ ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → ( abs ‘ ( 𝑥 ) ) ∈ ℝ )
240 239 adantll ( ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) ∧ ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → ( abs ‘ ( 𝑥 ) ) ∈ ℝ )
241 240 232 reexpcld ( ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) ∧ ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → ( ( abs ‘ ( 𝑥 ) ) ↑ if ( = 0 , ( 𝑃 − 1 ) , 𝑃 ) ) ∈ ℝ )
242 238 absge0d ( ( 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ∧ ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → 0 ≤ ( abs ‘ ( 𝑥 ) ) )
243 242 adantll ( ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) ∧ ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → 0 ≤ ( abs ‘ ( 𝑥 ) ) )
244 240 232 243 expge0d ( ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) ∧ ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → 0 ≤ ( ( abs ‘ ( 𝑥 ) ) ↑ if ( = 0 , ( 𝑃 − 1 ) , 𝑃 ) ) )
245 79 ad3antrrr ( ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) ∧ ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → ( 𝑀𝑃 ) ∈ ℝ )
246 77 ad3antrrr ( ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) ∧ ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → 𝑀 ∈ ℝ )
247 246 232 reexpcld ( ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) ∧ ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → ( 𝑀 ↑ if ( = 0 , ( 𝑃 − 1 ) , 𝑃 ) ) ∈ ℝ )
248 225 219 sylan2 ( ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) ∧ ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → ( 𝑥 ) ∈ ℝ )
249 28 adantr ( ( 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ∧ ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → 𝑥 ∈ ℂ )
250 225 228 sylan2 ( ( 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ∧ ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → ∈ ℂ )
251 249 250 negsubdi2d ( ( 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ∧ ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → - ( 𝑥 ) = ( 𝑥 ) )
252 251 adantll ( ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) ∧ ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → - ( 𝑥 ) = ( 𝑥 ) )
253 225 adantl ( ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) ∧ ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → ∈ ℕ0 )
254 253 nn0red ( ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) ∧ ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → ∈ ℝ )
255 0red ( ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) ∧ ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → 0 ∈ ℝ )
256 211 adantr ( ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) ∧ ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → 𝑥 ∈ ℝ )
257 elfzle2 ( ∈ ( 0 ... 𝑀 ) → 𝑀 )
258 257 adantl ( ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) ∧ ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → 𝑀 )
259 198 185 184 ltled ( ( 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) → 0 ≤ 𝑥 )
260 259 adantll ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) → 0 ≤ 𝑥 )
261 260 adantr ( ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) ∧ ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → 0 ≤ 𝑥 )
262 254 255 246 256 258 261 le2subd ( ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) ∧ ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → ( 𝑥 ) ≤ ( 𝑀 − 0 ) )
263 84 subid1d ( 𝜑 → ( 𝑀 − 0 ) = 𝑀 )
264 263 ad3antrrr ( ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) ∧ ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → ( 𝑀 − 0 ) = 𝑀 )
265 262 264 breqtrd ( ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) ∧ ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → ( 𝑥 ) ≤ 𝑀 )
266 252 265 eqbrtrd ( ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) ∧ ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → - ( 𝑥 ) ≤ 𝑀 )
267 248 246 266 lenegcon1d ( ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) ∧ ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → - 𝑀 ≤ ( 𝑥 ) )
268 elfzel2 ( 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) → 𝑀 ∈ ℤ )
269 268 zred ( 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) → 𝑀 ∈ ℝ )
270 269 adantr ( ( 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) → 𝑀 ∈ ℝ )
271 54 adantr ( ( 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) → 𝑗 ∈ ℝ )
272 iooltub ( ( 0 ∈ ℝ*𝑗 ∈ ℝ*𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) → 𝑥 < 𝑗 )
273 179 181 182 272 syl3anc ( ( 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) → 𝑥 < 𝑗 )
274 elfzle2 ( 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) → 𝑗𝑀 )
275 274 adantr ( ( 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) → 𝑗𝑀 )
276 185 271 270 273 275 ltletrd ( ( 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) → 𝑥 < 𝑀 )
277 185 270 276 ltled ( ( 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) → 𝑥𝑀 )
278 277 adantll ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) → 𝑥𝑀 )
279 278 adantr ( ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) ∧ ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → 𝑥𝑀 )
280 253 nn0ge0d ( ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) ∧ ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → 0 ≤ )
281 256 255 246 254 279 280 le2subd ( ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) ∧ ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → ( 𝑥 ) ≤ ( 𝑀 − 0 ) )
282 281 264 breqtrd ( ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) ∧ ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → ( 𝑥 ) ≤ 𝑀 )
283 248 246 absled ( ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) ∧ ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → ( ( abs ‘ ( 𝑥 ) ) ≤ 𝑀 ↔ ( - 𝑀 ≤ ( 𝑥 ) ∧ ( 𝑥 ) ≤ 𝑀 ) ) )
284 267 282 283 mpbir2and ( ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) ∧ ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → ( abs ‘ ( 𝑥 ) ) ≤ 𝑀 )
285 leexp1a ( ( ( ( abs ‘ ( 𝑥 ) ) ∈ ℝ ∧ 𝑀 ∈ ℝ ∧ if ( = 0 , ( 𝑃 − 1 ) , 𝑃 ) ∈ ℕ0 ) ∧ ( 0 ≤ ( abs ‘ ( 𝑥 ) ) ∧ ( abs ‘ ( 𝑥 ) ) ≤ 𝑀 ) ) → ( ( abs ‘ ( 𝑥 ) ) ↑ if ( = 0 , ( 𝑃 − 1 ) , 𝑃 ) ) ≤ ( 𝑀 ↑ if ( = 0 , ( 𝑃 − 1 ) , 𝑃 ) ) )
286 240 246 232 243 284 285 syl32anc ( ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) ∧ ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → ( ( abs ‘ ( 𝑥 ) ) ↑ if ( = 0 , ( 𝑃 − 1 ) , 𝑃 ) ) ≤ ( 𝑀 ↑ if ( = 0 , ( 𝑃 − 1 ) , 𝑃 ) ) )
287 5 nnge1d ( 𝜑 → 1 ≤ 𝑀 )
288 287 ad3antrrr ( ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) ∧ ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → 1 ≤ 𝑀 )
289 220 nn0zd ( 𝜑 → if ( = 0 , ( 𝑃 − 1 ) , 𝑃 ) ∈ ℤ )
290 78 nn0zd ( 𝜑𝑃 ∈ ℤ )
291 iftrue ( = 0 → if ( = 0 , ( 𝑃 − 1 ) , 𝑃 ) = ( 𝑃 − 1 ) )
292 291 adantl ( ( 𝜑 = 0 ) → if ( = 0 , ( 𝑃 − 1 ) , 𝑃 ) = ( 𝑃 − 1 ) )
293 4 nnred ( 𝜑𝑃 ∈ ℝ )
294 293 lem1d ( 𝜑 → ( 𝑃 − 1 ) ≤ 𝑃 )
295 294 adantr ( ( 𝜑 = 0 ) → ( 𝑃 − 1 ) ≤ 𝑃 )
296 292 295 eqbrtrd ( ( 𝜑 = 0 ) → if ( = 0 , ( 𝑃 − 1 ) , 𝑃 ) ≤ 𝑃 )
297 iffalse ( ¬ = 0 → if ( = 0 , ( 𝑃 − 1 ) , 𝑃 ) = 𝑃 )
298 297 adantl ( ( 𝜑 ∧ ¬ = 0 ) → if ( = 0 , ( 𝑃 − 1 ) , 𝑃 ) = 𝑃 )
299 293 leidd ( 𝜑𝑃𝑃 )
300 299 adantr ( ( 𝜑 ∧ ¬ = 0 ) → 𝑃𝑃 )
301 298 300 eqbrtrd ( ( 𝜑 ∧ ¬ = 0 ) → if ( = 0 , ( 𝑃 − 1 ) , 𝑃 ) ≤ 𝑃 )
302 296 301 pm2.61dan ( 𝜑 → if ( = 0 , ( 𝑃 − 1 ) , 𝑃 ) ≤ 𝑃 )
303 eluz2 ( 𝑃 ∈ ( ℤ ‘ if ( = 0 , ( 𝑃 − 1 ) , 𝑃 ) ) ↔ ( if ( = 0 , ( 𝑃 − 1 ) , 𝑃 ) ∈ ℤ ∧ 𝑃 ∈ ℤ ∧ if ( = 0 , ( 𝑃 − 1 ) , 𝑃 ) ≤ 𝑃 ) )
304 289 290 302 303 syl3anbrc ( 𝜑𝑃 ∈ ( ℤ ‘ if ( = 0 , ( 𝑃 − 1 ) , 𝑃 ) ) )
305 304 ad3antrrr ( ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) ∧ ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → 𝑃 ∈ ( ℤ ‘ if ( = 0 , ( 𝑃 − 1 ) , 𝑃 ) ) )
306 246 288 305 leexp2ad ( ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) ∧ ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → ( 𝑀 ↑ if ( = 0 , ( 𝑃 − 1 ) , 𝑃 ) ) ≤ ( 𝑀𝑃 ) )
307 241 247 245 286 306 letrd ( ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) ∧ ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → ( ( abs ‘ ( 𝑥 ) ) ↑ if ( = 0 , ( 𝑃 − 1 ) , 𝑃 ) ) ≤ ( 𝑀𝑃 ) )
308 236 237 241 244 245 307 fprodle ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) → ∏ ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ( ( abs ‘ ( 𝑥 ) ) ↑ if ( = 0 , ( 𝑃 − 1 ) , 𝑃 ) ) ≤ ∏ ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ( 𝑀𝑃 ) )
309 79 recnd ( 𝜑 → ( 𝑀𝑃 ) ∈ ℂ )
310 fprodconst ( ( ( 0 ... 𝑀 ) ∈ Fin ∧ ( 𝑀𝑃 ) ∈ ℂ ) → ∏ ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ( 𝑀𝑃 ) = ( ( 𝑀𝑃 ) ↑ ( ♯ ‘ ( 0 ... 𝑀 ) ) ) )
311 12 309 310 syl2anc ( 𝜑 → ∏ ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ( 𝑀𝑃 ) = ( ( 𝑀𝑃 ) ↑ ( ♯ ‘ ( 0 ... 𝑀 ) ) ) )
312 hashfz0 ( 𝑀 ∈ ℕ0 → ( ♯ ‘ ( 0 ... 𝑀 ) ) = ( 𝑀 + 1 ) )
313 48 312 syl ( 𝜑 → ( ♯ ‘ ( 0 ... 𝑀 ) ) = ( 𝑀 + 1 ) )
314 313 oveq2d ( 𝜑 → ( ( 𝑀𝑃 ) ↑ ( ♯ ‘ ( 0 ... 𝑀 ) ) ) = ( ( 𝑀𝑃 ) ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) )
315 311 314 eqtrd ( 𝜑 → ∏ ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ( 𝑀𝑃 ) = ( ( 𝑀𝑃 ) ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) )
316 315 ad2antrr ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) → ∏ ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ( 𝑀𝑃 ) = ( ( 𝑀𝑃 ) ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) )
317 308 316 breqtrd ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) → ∏ ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ( ( abs ‘ ( 𝑥 ) ) ↑ if ( = 0 , ( 𝑃 − 1 ) , 𝑃 ) ) ≤ ( ( 𝑀𝑃 ) ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) )
318 235 317 eqbrtrd ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) → ( abs ‘ ( 𝐹𝑥 ) ) ≤ ( ( 𝑀𝑃 ) ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) )
319 161 162 163 137 164 165 206 318 lemul12ad ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) → ( ( abs ‘ ( e ↑𝑐 - 𝑥 ) ) · ( abs ‘ ( 𝐹𝑥 ) ) ) ≤ ( 1 · ( ( 𝑀𝑃 ) ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ) )
320 83 mulid2d ( 𝜑 → ( 1 · ( ( 𝑀𝑃 ) ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ) = ( ( 𝑀𝑃 ) ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) )
321 320 ad2antrr ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) → ( 1 · ( ( 𝑀𝑃 ) ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ) = ( ( 𝑀𝑃 ) ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) )
322 319 321 breqtrd ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) → ( ( abs ‘ ( e ↑𝑐 - 𝑥 ) ) · ( abs ‘ ( 𝐹𝑥 ) ) ) ≤ ( ( 𝑀𝑃 ) ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) )
323 160 322 eqbrtrd ( ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 𝑗 ) ) → ( abs ‘ ( ( e ↑𝑐 - 𝑥 ) · ( 𝐹𝑥 ) ) ) ≤ ( ( 𝑀𝑃 ) ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) )
324 157 149 156 137 323 itgle ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → ∫ ( 0 (,) 𝑗 ) ( abs ‘ ( ( e ↑𝑐 - 𝑥 ) · ( 𝐹𝑥 ) ) ) d 𝑥 ≤ ∫ ( 0 (,) 𝑗 ) ( ( 𝑀𝑃 ) ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) d 𝑥 )
325 154 158 150 159 324 letrd ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → ( abs ‘ ∫ ( 0 (,) 𝑗 ) ( ( e ↑𝑐 - 𝑥 ) · ( 𝐹𝑥 ) ) d 𝑥 ) ≤ ∫ ( 0 (,) 𝑗 ) ( ( 𝑀𝑃 ) ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) d 𝑥 )
326 154 150 110 155 325 lemul2ad ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → ( ( abs ‘ ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) ) · ( abs ‘ ∫ ( 0 (,) 𝑗 ) ( ( e ↑𝑐 - 𝑥 ) · ( 𝐹𝑥 ) ) d 𝑥 ) ) ≤ ( ( abs ‘ ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) ) · ∫ ( 0 (,) 𝑗 ) ( ( 𝑀𝑃 ) ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) d 𝑥 ) )
327 153 326 eqbrtrd ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → ( abs ‘ ( ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) · ∫ ( 0 (,) 𝑗 ) ( ( e ↑𝑐 - 𝑥 ) · ( 𝐹𝑥 ) ) d 𝑥 ) ) ≤ ( ( abs ‘ ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) ) · ∫ ( 0 (,) 𝑗 ) ( ( 𝑀𝑃 ) ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) d 𝑥 ) )
328 12 134 151 327 fsumle ( 𝜑 → Σ 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ( abs ‘ ( ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) · ∫ ( 0 (,) 𝑗 ) ( ( e ↑𝑐 - 𝑥 ) · ( 𝐹𝑥 ) ) d 𝑥 ) ) ≤ Σ 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ( ( abs ‘ ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) ) · ∫ ( 0 (,) 𝑗 ) ( ( 𝑀𝑃 ) ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) d 𝑥 ) )
329 itgconst ( ( ( 0 (,) 𝑗 ) ∈ dom vol ∧ ( vol ‘ ( 0 (,) 𝑗 ) ) ∈ ℝ ∧ ( ( 𝑀𝑃 ) ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ∈ ℂ ) → ∫ ( 0 (,) 𝑗 ) ( ( 𝑀𝑃 ) ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) d 𝑥 = ( ( ( 𝑀𝑃 ) ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) · ( vol ‘ ( 0 (,) 𝑗 ) ) ) )
330 139 146 147 329 syl3anc ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → ∫ ( 0 (,) 𝑗 ) ( ( 𝑀𝑃 ) ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) d 𝑥 = ( ( ( 𝑀𝑃 ) ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) · ( vol ‘ ( 0 (,) 𝑗 ) ) ) )
331 48 nn0ge0d ( 𝜑 → 0 ≤ 𝑀 )
332 77 78 331 expge0d ( 𝜑 → 0 ≤ ( 𝑀𝑃 ) )
333 79 81 332 expge0d ( 𝜑 → 0 ≤ ( ( 𝑀𝑃 ) ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) )
334 333 adantr ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → 0 ≤ ( ( 𝑀𝑃 ) ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) )
335 22 subid1d ( 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) → ( 𝑗 − 0 ) = 𝑗 )
336 143 335 eqtrd ( 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) → ( vol ‘ ( 0 (,) 𝑗 ) ) = 𝑗 )
337 336 274 eqbrtrd ( 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) → ( vol ‘ ( 0 (,) 𝑗 ) ) ≤ 𝑀 )
338 337 adantl ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → ( vol ‘ ( 0 (,) 𝑗 ) ) ≤ 𝑀 )
339 146 125 124 334 338 lemul2ad ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → ( ( ( 𝑀𝑃 ) ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) · ( vol ‘ ( 0 (,) 𝑗 ) ) ) ≤ ( ( ( 𝑀𝑃 ) ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) · 𝑀 ) )
340 330 339 eqbrtrd ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → ∫ ( 0 (,) 𝑗 ) ( ( 𝑀𝑃 ) ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) d 𝑥 ≤ ( ( ( 𝑀𝑃 ) ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) · 𝑀 ) )
341 150 126 110 155 340 lemul2ad ( ( 𝜑𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ) → ( ( abs ‘ ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) ) · ∫ ( 0 (,) 𝑗 ) ( ( 𝑀𝑃 ) ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) d 𝑥 ) ≤ ( ( abs ‘ ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) ) · ( ( ( 𝑀𝑃 ) ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) · 𝑀 ) ) )
342 12 151 127 341 fsumle ( 𝜑 → Σ 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ( ( abs ‘ ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) ) · ∫ ( 0 (,) 𝑗 ) ( ( 𝑀𝑃 ) ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) d 𝑥 ) ≤ Σ 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ( ( abs ‘ ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) ) · ( ( ( 𝑀𝑃 ) ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) · 𝑀 ) ) )
343 135 152 128 328 342 letrd ( 𝜑 → Σ 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ( abs ‘ ( ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) · ∫ ( 0 (,) 𝑗 ) ( ( e ↑𝑐 - 𝑥 ) · ( 𝐹𝑥 ) ) d 𝑥 ) ) ≤ Σ 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ( ( abs ‘ ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) ) · ( ( ( 𝑀𝑃 ) ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) · 𝑀 ) ) )
344 132 135 128 136 343 letrd ( 𝜑 → ( abs ‘ Σ 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ( ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) · ∫ ( 0 (,) 𝑗 ) ( ( e ↑𝑐 - 𝑥 ) · ( 𝐹𝑥 ) ) d 𝑥 ) ) ≤ Σ 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ( ( abs ‘ ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) ) · ( ( ( 𝑀𝑃 ) ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) · 𝑀 ) ) )
345 132 128 133 344 lediv1dd ( 𝜑 → ( ( abs ‘ Σ 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ( ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) · ∫ ( 0 (,) 𝑗 ) ( ( e ↑𝑐 - 𝑥 ) · ( 𝐹𝑥 ) ) d 𝑥 ) ) / ( ! ‘ ( 𝑃 − 1 ) ) ) ≤ ( Σ 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ( ( abs ‘ ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) ) · ( ( ( 𝑀𝑃 ) ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) · 𝑀 ) ) / ( ! ‘ ( 𝑃 − 1 ) ) ) )
346 345 123 breqtrd ( 𝜑 → ( ( abs ‘ Σ 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ( ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) · ∫ ( 0 (,) 𝑗 ) ( ( e ↑𝑐 - 𝑥 ) · ( 𝐹𝑥 ) ) d 𝑥 ) ) / ( ! ‘ ( 𝑃 − 1 ) ) ) ≤ ( Σ 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ( ( abs ‘ ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) ) · ( 𝑀 · ( 𝑀 ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ) ) · ( ( ( 𝑀 ↑ ( 𝑀 + 1 ) ) ↑ ( 𝑃 − 1 ) ) / ( ! ‘ ( 𝑃 − 1 ) ) ) ) )
347 76 130 131 346 7 lelttrd ( 𝜑 → ( ( abs ‘ Σ 𝑗 ∈ ( 0 ... 𝑀 ) ( ( ( 𝐴𝑗 ) · ( e ↑𝑐 𝑗 ) ) · ∫ ( 0 (,) 𝑗 ) ( ( e ↑𝑐 - 𝑥 ) · ( 𝐹𝑥 ) ) d 𝑥 ) ) / ( ! ‘ ( 𝑃 − 1 ) ) ) < 1 )
348 71 347 eqbrtrd ( 𝜑 → ( abs ‘ 𝐾 ) < 1 )