Metamath Proof Explorer


Theorem fourierdlem76

Description: Continuity of O and its limits with respect to the S partition. (Contributed by Glauco Siliprandi, 11-Dec-2019)

Ref Expression
Hypotheses fourierdlem76.f โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐น : โ„ โŸถ โ„ )
fourierdlem76.xre โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘‹ โˆˆ โ„ )
fourierdlem76.p โŠข ๐‘ƒ = ( ๐‘š โˆˆ โ„• โ†ฆ { ๐‘ โˆˆ ( โ„ โ†‘m ( 0 ... ๐‘š ) ) โˆฃ ( ( ( ๐‘ โ€˜ 0 ) = ( - ฯ€ + ๐‘‹ ) โˆง ( ๐‘ โ€˜ ๐‘š ) = ( ฯ€ + ๐‘‹ ) ) โˆง โˆ€ ๐‘– โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘š ) ( ๐‘ โ€˜ ๐‘– ) < ( ๐‘ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) } )
fourierdlem76.m โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘€ โˆˆ โ„• )
fourierdlem76.v โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘‰ โˆˆ ( ๐‘ƒ โ€˜ ๐‘€ ) )
fourierdlem76.fcn โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘– โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘€ ) ) โ†’ ( ๐น โ†พ ( ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘‰ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) โˆˆ ( ( ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘‰ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) )
fourierdlem76.r โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘– โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘€ ) ) โ†’ ๐‘… โˆˆ ( ( ๐น โ†พ ( ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘‰ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) limโ„‚ ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘– ) ) )
fourierdlem76.l โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘– โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘€ ) ) โ†’ ๐ฟ โˆˆ ( ( ๐น โ†พ ( ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘‰ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) limโ„‚ ( ๐‘‰ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) )
fourierdlem76.a โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ด โˆˆ โ„ )
fourierdlem76.b โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ต โˆˆ โ„ )
fourierdlem76.altb โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ด < ๐ต )
fourierdlem76.ab โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ด [,] ๐ต ) โІ ( - ฯ€ [,] ฯ€ ) )
fourierdlem76.n0 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ยฌ 0 โˆˆ ( ๐ด [,] ๐ต ) )
fourierdlem76.c โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ถ โˆˆ โ„ )
fourierdlem76.o โŠข ๐‘‚ = ( ๐‘  โˆˆ ( ๐ด [,] ๐ต ) โ†ฆ ( ( ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) โˆ’ ๐ถ ) / ๐‘  ) ยท ( ๐‘  / ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) ) ) )
fourierdlem76.q โŠข ๐‘„ = ( ๐‘– โˆˆ ( 0 ... ๐‘€ ) โ†ฆ ( ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘– ) โˆ’ ๐‘‹ ) )
fourierdlem76.t โŠข ๐‘‡ = ( { ๐ด , ๐ต } โˆช ( ran ๐‘„ โˆฉ ( ๐ด (,) ๐ต ) ) )
fourierdlem76.n โŠข ๐‘ = ( ( โ™ฏ โ€˜ ๐‘‡ ) โˆ’ 1 )
fourierdlem76.s โŠข ๐‘† = ( โ„ฉ ๐‘“ ๐‘“ Isom < , < ( ( 0 ... ๐‘ ) , ๐‘‡ ) )
fourierdlem76.d โŠข ๐ท = ( ( ( if ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) = ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) , ๐ฟ , ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) ) โˆ’ ๐ถ ) / ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ยท ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) / ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) / 2 ) ) ) ) )
fourierdlem76.e โŠข ๐ธ = ( ( ( if ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) = ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) , ๐‘… , ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) ) ) โˆ’ ๐ถ ) / ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) ยท ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) / ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) / 2 ) ) ) ) )
fourierdlem76.ch โŠข ( ๐œ’ โ†” ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘— โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘ ) ) โˆง ๐‘– โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘€ ) ) โˆง ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โІ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) )
Assertion fourierdlem76 ( ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘— โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘ ) ) โˆง ๐‘– โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘€ ) ) โˆง ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โІ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ( ๐ท โˆˆ ( ( ๐‘‚ โ†พ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) limโ„‚ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โˆง ๐ธ โˆˆ ( ( ๐‘‚ โ†พ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) limโ„‚ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) ) โˆง ( ๐‘‚ โ†พ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โˆˆ ( ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 fourierdlem76.f โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐น : โ„ โŸถ โ„ )
2 fourierdlem76.xre โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘‹ โˆˆ โ„ )
3 fourierdlem76.p โŠข ๐‘ƒ = ( ๐‘š โˆˆ โ„• โ†ฆ { ๐‘ โˆˆ ( โ„ โ†‘m ( 0 ... ๐‘š ) ) โˆฃ ( ( ( ๐‘ โ€˜ 0 ) = ( - ฯ€ + ๐‘‹ ) โˆง ( ๐‘ โ€˜ ๐‘š ) = ( ฯ€ + ๐‘‹ ) ) โˆง โˆ€ ๐‘– โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘š ) ( ๐‘ โ€˜ ๐‘– ) < ( ๐‘ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) } )
4 fourierdlem76.m โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘€ โˆˆ โ„• )
5 fourierdlem76.v โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘‰ โˆˆ ( ๐‘ƒ โ€˜ ๐‘€ ) )
6 fourierdlem76.fcn โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘– โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘€ ) ) โ†’ ( ๐น โ†พ ( ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘‰ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) โˆˆ ( ( ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘‰ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) )
7 fourierdlem76.r โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘– โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘€ ) ) โ†’ ๐‘… โˆˆ ( ( ๐น โ†พ ( ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘‰ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) limโ„‚ ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘– ) ) )
8 fourierdlem76.l โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘– โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘€ ) ) โ†’ ๐ฟ โˆˆ ( ( ๐น โ†พ ( ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘‰ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) limโ„‚ ( ๐‘‰ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) )
9 fourierdlem76.a โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ด โˆˆ โ„ )
10 fourierdlem76.b โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ต โˆˆ โ„ )
11 fourierdlem76.altb โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ด < ๐ต )
12 fourierdlem76.ab โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ด [,] ๐ต ) โІ ( - ฯ€ [,] ฯ€ ) )
13 fourierdlem76.n0 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ยฌ 0 โˆˆ ( ๐ด [,] ๐ต ) )
14 fourierdlem76.c โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ถ โˆˆ โ„ )
15 fourierdlem76.o โŠข ๐‘‚ = ( ๐‘  โˆˆ ( ๐ด [,] ๐ต ) โ†ฆ ( ( ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) โˆ’ ๐ถ ) / ๐‘  ) ยท ( ๐‘  / ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) ) ) )
16 fourierdlem76.q โŠข ๐‘„ = ( ๐‘– โˆˆ ( 0 ... ๐‘€ ) โ†ฆ ( ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘– ) โˆ’ ๐‘‹ ) )
17 fourierdlem76.t โŠข ๐‘‡ = ( { ๐ด , ๐ต } โˆช ( ran ๐‘„ โˆฉ ( ๐ด (,) ๐ต ) ) )
18 fourierdlem76.n โŠข ๐‘ = ( ( โ™ฏ โ€˜ ๐‘‡ ) โˆ’ 1 )
19 fourierdlem76.s โŠข ๐‘† = ( โ„ฉ ๐‘“ ๐‘“ Isom < , < ( ( 0 ... ๐‘ ) , ๐‘‡ ) )
20 fourierdlem76.d โŠข ๐ท = ( ( ( if ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) = ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) , ๐ฟ , ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) ) โˆ’ ๐ถ ) / ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ยท ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) / ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) / 2 ) ) ) ) )
21 fourierdlem76.e โŠข ๐ธ = ( ( ( if ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) = ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) , ๐‘… , ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) ) ) โˆ’ ๐ถ ) / ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) ยท ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) / ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) / 2 ) ) ) ) )
22 fourierdlem76.ch โŠข ( ๐œ’ โ†” ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘— โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘ ) ) โˆง ๐‘– โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘€ ) ) โˆง ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โІ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) )
23 eqid โŠข ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) โˆ’ ๐ถ ) / ๐‘  ) ) = ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) โˆ’ ๐ถ ) / ๐‘  ) )
24 eqid โŠข ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ๐‘  / ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) ) ) = ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ๐‘  / ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) ) )
25 eqid โŠข ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ( ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) โˆ’ ๐ถ ) / ๐‘  ) ยท ( ๐‘  / ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) ) ) ) = ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ( ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) โˆ’ ๐ถ ) / ๐‘  ) ยท ( ๐‘  / ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) ) ) )
26 simplll โŠข ( ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘— โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘ ) ) โˆง ๐‘– โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘€ ) ) โˆง ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โІ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) โ†’ ๐œ‘ )
27 22 26 sylbi โŠข ( ๐œ’ โ†’ ๐œ‘ )
28 27 adantr โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ๐œ‘ )
29 ioossicc โŠข ( ๐ด (,) ๐ต ) โІ ( ๐ด [,] ๐ต )
30 9 rexrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ด โˆˆ โ„* )
31 27 30 syl โŠข ( ๐œ’ โ†’ ๐ด โˆˆ โ„* )
32 31 adantr โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ๐ด โˆˆ โ„* )
33 10 rexrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ต โˆˆ โ„* )
34 27 33 syl โŠข ( ๐œ’ โ†’ ๐ต โˆˆ โ„* )
35 34 adantr โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ๐ต โˆˆ โ„* )
36 elioore โŠข ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†’ ๐‘  โˆˆ โ„ )
37 36 adantl โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ๐‘  โˆˆ โ„ )
38 27 9 syl โŠข ( ๐œ’ โ†’ ๐ด โˆˆ โ„ )
39 38 adantr โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ๐ด โˆˆ โ„ )
40 prfi โŠข { ๐ด , ๐ต } โˆˆ Fin
41 40 a1i โŠข ( ๐œ‘ โ†’ { ๐ด , ๐ต } โˆˆ Fin )
42 fzfid โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( 0 ... ๐‘€ ) โˆˆ Fin )
43 16 rnmptfi โŠข ( ( 0 ... ๐‘€ ) โˆˆ Fin โ†’ ran ๐‘„ โˆˆ Fin )
44 infi โŠข ( ran ๐‘„ โˆˆ Fin โ†’ ( ran ๐‘„ โˆฉ ( ๐ด (,) ๐ต ) ) โˆˆ Fin )
45 42 43 44 3syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ran ๐‘„ โˆฉ ( ๐ด (,) ๐ต ) ) โˆˆ Fin )
46 unfi โŠข ( ( { ๐ด , ๐ต } โˆˆ Fin โˆง ( ran ๐‘„ โˆฉ ( ๐ด (,) ๐ต ) ) โˆˆ Fin ) โ†’ ( { ๐ด , ๐ต } โˆช ( ran ๐‘„ โˆฉ ( ๐ด (,) ๐ต ) ) ) โˆˆ Fin )
47 41 45 46 syl2anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( { ๐ด , ๐ต } โˆช ( ran ๐‘„ โˆฉ ( ๐ด (,) ๐ต ) ) ) โˆˆ Fin )
48 17 47 eqeltrid โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘‡ โˆˆ Fin )
49 prssg โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„ โˆง ๐ต โˆˆ โ„ ) โ†’ ( ( ๐ด โˆˆ โ„ โˆง ๐ต โˆˆ โ„ ) โ†” { ๐ด , ๐ต } โІ โ„ ) )
50 9 10 49 syl2anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ด โˆˆ โ„ โˆง ๐ต โˆˆ โ„ ) โ†” { ๐ด , ๐ต } โІ โ„ ) )
51 9 10 50 mpbi2and โŠข ( ๐œ‘ โ†’ { ๐ด , ๐ต } โІ โ„ )
52 inss2 โŠข ( ran ๐‘„ โˆฉ ( ๐ด (,) ๐ต ) ) โІ ( ๐ด (,) ๐ต )
53 ioossre โŠข ( ๐ด (,) ๐ต ) โІ โ„
54 52 53 sstri โŠข ( ran ๐‘„ โˆฉ ( ๐ด (,) ๐ต ) ) โІ โ„
55 54 a1i โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ran ๐‘„ โˆฉ ( ๐ด (,) ๐ต ) ) โІ โ„ )
56 51 55 unssd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( { ๐ด , ๐ต } โˆช ( ran ๐‘„ โˆฉ ( ๐ด (,) ๐ต ) ) ) โІ โ„ )
57 17 56 eqsstrid โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘‡ โІ โ„ )
58 48 57 19 18 fourierdlem36 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘† Isom < , < ( ( 0 ... ๐‘ ) , ๐‘‡ ) )
59 27 58 syl โŠข ( ๐œ’ โ†’ ๐‘† Isom < , < ( ( 0 ... ๐‘ ) , ๐‘‡ ) )
60 isof1o โŠข ( ๐‘† Isom < , < ( ( 0 ... ๐‘ ) , ๐‘‡ ) โ†’ ๐‘† : ( 0 ... ๐‘ ) โ€“1-1-ontoโ†’ ๐‘‡ )
61 f1of โŠข ( ๐‘† : ( 0 ... ๐‘ ) โ€“1-1-ontoโ†’ ๐‘‡ โ†’ ๐‘† : ( 0 ... ๐‘ ) โŸถ ๐‘‡ )
62 59 60 61 3syl โŠข ( ๐œ’ โ†’ ๐‘† : ( 0 ... ๐‘ ) โŸถ ๐‘‡ )
63 27 57 syl โŠข ( ๐œ’ โ†’ ๐‘‡ โІ โ„ )
64 62 63 fssd โŠข ( ๐œ’ โ†’ ๐‘† : ( 0 ... ๐‘ ) โŸถ โ„ )
65 64 adantr โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ๐‘† : ( 0 ... ๐‘ ) โŸถ โ„ )
66 simpllr โŠข ( ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘— โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘ ) ) โˆง ๐‘– โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘€ ) ) โˆง ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โІ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) โ†’ ๐‘— โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘ ) )
67 22 66 sylbi โŠข ( ๐œ’ โ†’ ๐‘— โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘ ) )
68 elfzofz โŠข ( ๐‘— โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘ ) โ†’ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ๐‘ ) )
69 67 68 syl โŠข ( ๐œ’ โ†’ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ๐‘ ) )
70 69 adantr โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ๐‘ ) )
71 65 70 ffvelcdmd โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) โˆˆ โ„ )
72 58 60 61 3syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘† : ( 0 ... ๐‘ ) โŸถ ๐‘‡ )
73 frn โŠข ( ๐‘† : ( 0 ... ๐‘ ) โŸถ ๐‘‡ โ†’ ran ๐‘† โІ ๐‘‡ )
74 72 73 syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ran ๐‘† โІ ๐‘‡ )
75 9 leidd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ด โ‰ค ๐ด )
76 9 10 11 ltled โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ด โ‰ค ๐ต )
77 9 10 9 75 76 eliccd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ด โˆˆ ( ๐ด [,] ๐ต ) )
78 10 leidd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ต โ‰ค ๐ต )
79 9 10 10 76 78 eliccd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ต โˆˆ ( ๐ด [,] ๐ต ) )
80 prssg โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„ โˆง ๐ต โˆˆ โ„ ) โ†’ ( ( ๐ด โˆˆ ( ๐ด [,] ๐ต ) โˆง ๐ต โˆˆ ( ๐ด [,] ๐ต ) ) โ†” { ๐ด , ๐ต } โІ ( ๐ด [,] ๐ต ) ) )
81 9 10 80 syl2anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ด โˆˆ ( ๐ด [,] ๐ต ) โˆง ๐ต โˆˆ ( ๐ด [,] ๐ต ) ) โ†” { ๐ด , ๐ต } โІ ( ๐ด [,] ๐ต ) ) )
82 77 79 81 mpbi2and โŠข ( ๐œ‘ โ†’ { ๐ด , ๐ต } โІ ( ๐ด [,] ๐ต ) )
83 52 29 sstri โŠข ( ran ๐‘„ โˆฉ ( ๐ด (,) ๐ต ) ) โІ ( ๐ด [,] ๐ต )
84 83 a1i โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ran ๐‘„ โˆฉ ( ๐ด (,) ๐ต ) ) โІ ( ๐ด [,] ๐ต ) )
85 82 84 unssd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( { ๐ด , ๐ต } โˆช ( ran ๐‘„ โˆฉ ( ๐ด (,) ๐ต ) ) ) โІ ( ๐ด [,] ๐ต ) )
86 17 85 eqsstrid โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘‡ โІ ( ๐ด [,] ๐ต ) )
87 74 86 sstrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ran ๐‘† โІ ( ๐ด [,] ๐ต ) )
88 27 87 syl โŠข ( ๐œ’ โ†’ ran ๐‘† โІ ( ๐ด [,] ๐ต ) )
89 ffun โŠข ( ๐‘† : ( 0 ... ๐‘ ) โŸถ โ„ โ†’ Fun ๐‘† )
90 64 89 syl โŠข ( ๐œ’ โ†’ Fun ๐‘† )
91 fdm โŠข ( ๐‘† : ( 0 ... ๐‘ ) โŸถ โ„ โ†’ dom ๐‘† = ( 0 ... ๐‘ ) )
92 64 91 syl โŠข ( ๐œ’ โ†’ dom ๐‘† = ( 0 ... ๐‘ ) )
93 92 eqcomd โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( 0 ... ๐‘ ) = dom ๐‘† )
94 69 93 eleqtrd โŠข ( ๐œ’ โ†’ ๐‘— โˆˆ dom ๐‘† )
95 fvelrn โŠข ( ( Fun ๐‘† โˆง ๐‘— โˆˆ dom ๐‘† ) โ†’ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) โˆˆ ran ๐‘† )
96 90 94 95 syl2anc โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) โˆˆ ran ๐‘† )
97 88 96 sseldd โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) โˆˆ ( ๐ด [,] ๐ต ) )
98 iccgelb โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„* โˆง ๐ต โˆˆ โ„* โˆง ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) โˆˆ ( ๐ด [,] ๐ต ) ) โ†’ ๐ด โ‰ค ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) )
99 31 34 97 98 syl3anc โŠข ( ๐œ’ โ†’ ๐ด โ‰ค ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) )
100 99 adantr โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ๐ด โ‰ค ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) )
101 71 rexrd โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) โˆˆ โ„* )
102 fzofzp1 โŠข ( ๐‘— โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘ ) โ†’ ( ๐‘— + 1 ) โˆˆ ( 0 ... ๐‘ ) )
103 67 102 syl โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘— + 1 ) โˆˆ ( 0 ... ๐‘ ) )
104 64 103 ffvelcdmd โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) โˆˆ โ„ )
105 104 rexrd โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) โˆˆ โ„* )
106 105 adantr โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) โˆˆ โ„* )
107 simpr โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) )
108 ioogtlb โŠข ( ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) โˆˆ โ„* โˆง ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) โˆˆ โ„* โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) < ๐‘  )
109 101 106 107 108 syl3anc โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) < ๐‘  )
110 39 71 37 100 109 lelttrd โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ๐ด < ๐‘  )
111 104 adantr โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) โˆˆ โ„ )
112 27 10 syl โŠข ( ๐œ’ โ†’ ๐ต โˆˆ โ„ )
113 112 adantr โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ๐ต โˆˆ โ„ )
114 iooltub โŠข ( ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) โˆˆ โ„* โˆง ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) โˆˆ โ„* โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ๐‘  < ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) )
115 101 106 107 114 syl3anc โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ๐‘  < ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) )
116 103 93 eleqtrd โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘— + 1 ) โˆˆ dom ๐‘† )
117 fvelrn โŠข ( ( Fun ๐‘† โˆง ( ๐‘— + 1 ) โˆˆ dom ๐‘† ) โ†’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) โˆˆ ran ๐‘† )
118 90 116 117 syl2anc โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) โˆˆ ran ๐‘† )
119 88 118 sseldd โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) โˆˆ ( ๐ด [,] ๐ต ) )
120 iccleub โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„* โˆง ๐ต โˆˆ โ„* โˆง ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) โˆˆ ( ๐ด [,] ๐ต ) ) โ†’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) โ‰ค ๐ต )
121 31 34 119 120 syl3anc โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) โ‰ค ๐ต )
122 121 adantr โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) โ‰ค ๐ต )
123 37 111 113 115 122 ltletrd โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ๐‘  < ๐ต )
124 32 35 37 110 123 eliood โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) )
125 29 124 sselid โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ๐‘  โˆˆ ( ๐ด [,] ๐ต ) )
126 1 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ๐ด [,] ๐ต ) ) โ†’ ๐น : โ„ โŸถ โ„ )
127 2 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ๐ด [,] ๐ต ) ) โ†’ ๐‘‹ โˆˆ โ„ )
128 9 10 iccssred โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ด [,] ๐ต ) โІ โ„ )
129 128 sselda โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ๐ด [,] ๐ต ) ) โ†’ ๐‘  โˆˆ โ„ )
130 127 129 readdcld โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ๐ด [,] ๐ต ) ) โ†’ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) โˆˆ โ„ )
131 126 130 ffvelcdmd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ๐ด [,] ๐ต ) ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) โˆˆ โ„ )
132 28 125 131 syl2anc โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) โˆˆ โ„ )
133 132 recnd โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) โˆˆ โ„‚ )
134 14 recnd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ถ โˆˆ โ„‚ )
135 27 134 syl โŠข ( ๐œ’ โ†’ ๐ถ โˆˆ โ„‚ )
136 135 adantr โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ๐ถ โˆˆ โ„‚ )
137 133 136 subcld โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) โˆ’ ๐ถ ) โˆˆ โ„‚ )
138 ioossre โŠข ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โІ โ„
139 138 a1i โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โІ โ„ )
140 139 sselda โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ๐‘  โˆˆ โ„ )
141 140 recnd โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ๐‘  โˆˆ โ„‚ )
142 nne โŠข ( ยฌ ๐‘  โ‰  0 โ†” ๐‘  = 0 )
143 142 biimpi โŠข ( ยฌ ๐‘  โ‰  0 โ†’ ๐‘  = 0 )
144 143 eqcomd โŠข ( ยฌ ๐‘  โ‰  0 โ†’ 0 = ๐‘  )
145 144 adantl โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ๐ด [,] ๐ต ) ) โˆง ยฌ ๐‘  โ‰  0 ) โ†’ 0 = ๐‘  )
146 simpr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ๐ด [,] ๐ต ) ) โ†’ ๐‘  โˆˆ ( ๐ด [,] ๐ต ) )
147 146 adantr โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ๐ด [,] ๐ต ) ) โˆง ยฌ ๐‘  โ‰  0 ) โ†’ ๐‘  โˆˆ ( ๐ด [,] ๐ต ) )
148 145 147 eqeltrd โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ๐ด [,] ๐ต ) ) โˆง ยฌ ๐‘  โ‰  0 ) โ†’ 0 โˆˆ ( ๐ด [,] ๐ต ) )
149 13 ad2antrr โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ๐ด [,] ๐ต ) ) โˆง ยฌ ๐‘  โ‰  0 ) โ†’ ยฌ 0 โˆˆ ( ๐ด [,] ๐ต ) )
150 148 149 condan โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ๐ด [,] ๐ต ) ) โ†’ ๐‘  โ‰  0 )
151 28 125 150 syl2anc โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ๐‘  โ‰  0 )
152 137 141 151 divcld โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) โˆ’ ๐ถ ) / ๐‘  ) โˆˆ โ„‚ )
153 2cnd โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ 2 โˆˆ โ„‚ )
154 141 halfcld โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘  / 2 ) โˆˆ โ„‚ )
155 154 sincld โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) โˆˆ โ„‚ )
156 153 155 mulcld โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) โˆˆ โ„‚ )
157 36 recnd โŠข ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†’ ๐‘  โˆˆ โ„‚ )
158 157 adantl โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ๐‘  โˆˆ โ„‚ )
159 158 halfcld โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘  / 2 ) โˆˆ โ„‚ )
160 159 sincld โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) โˆˆ โ„‚ )
161 2ne0 โŠข 2 โ‰  0
162 161 a1i โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ 2 โ‰  0 )
163 27 12 syl โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐ด [,] ๐ต ) โІ ( - ฯ€ [,] ฯ€ ) )
164 163 adantr โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐ด [,] ๐ต ) โІ ( - ฯ€ [,] ฯ€ ) )
165 164 125 sseldd โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ๐‘  โˆˆ ( - ฯ€ [,] ฯ€ ) )
166 fourierdlem44 โŠข ( ( ๐‘  โˆˆ ( - ฯ€ [,] ฯ€ ) โˆง ๐‘  โ‰  0 ) โ†’ ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) โ‰  0 )
167 165 151 166 syl2anc โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) โ‰  0 )
168 153 160 162 167 mulne0d โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) โ‰  0 )
169 141 156 168 divcld โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘  / ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) ) โˆˆ โ„‚ )
170 eqid โŠข ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) โˆ’ ๐ถ ) ) = ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) โˆ’ ๐ถ ) )
171 eqid โŠข ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ ๐‘  ) = ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ ๐‘  )
172 151 neneqd โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ยฌ ๐‘  = 0 )
173 velsn โŠข ( ๐‘  โˆˆ { 0 } โ†” ๐‘  = 0 )
174 172 173 sylnibr โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ยฌ ๐‘  โˆˆ { 0 } )
175 141 174 eldifd โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ๐‘  โˆˆ ( โ„‚ โˆ– { 0 } ) )
176 eqid โŠข ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) ) = ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) )
177 eqid โŠข ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ ๐ถ ) = ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ ๐ถ )
178 elfzofz โŠข ( ๐‘– โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘€ ) โ†’ ๐‘– โˆˆ ( 0 ... ๐‘€ ) )
179 178 adantl โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘– โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘€ ) ) โ†’ ๐‘– โˆˆ ( 0 ... ๐‘€ ) )
180 pire โŠข ฯ€ โˆˆ โ„
181 180 renegcli โŠข - ฯ€ โˆˆ โ„
182 181 a1i โŠข ( ๐œ‘ โ†’ - ฯ€ โˆˆ โ„ )
183 182 2 readdcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( - ฯ€ + ๐‘‹ ) โˆˆ โ„ )
184 180 a1i โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ฯ€ โˆˆ โ„ )
185 184 2 readdcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ฯ€ + ๐‘‹ ) โˆˆ โ„ )
186 183 185 iccssred โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( - ฯ€ + ๐‘‹ ) [,] ( ฯ€ + ๐‘‹ ) ) โІ โ„ )
187 186 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘– โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘€ ) ) โ†’ ( ( - ฯ€ + ๐‘‹ ) [,] ( ฯ€ + ๐‘‹ ) ) โІ โ„ )
188 3 4 5 fourierdlem15 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘‰ : ( 0 ... ๐‘€ ) โŸถ ( ( - ฯ€ + ๐‘‹ ) [,] ( ฯ€ + ๐‘‹ ) ) )
189 188 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘– โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘€ ) ) โ†’ ๐‘‰ : ( 0 ... ๐‘€ ) โŸถ ( ( - ฯ€ + ๐‘‹ ) [,] ( ฯ€ + ๐‘‹ ) ) )
190 189 179 ffvelcdmd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘– โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘€ ) ) โ†’ ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘– ) โˆˆ ( ( - ฯ€ + ๐‘‹ ) [,] ( ฯ€ + ๐‘‹ ) ) )
191 187 190 sseldd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘– โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘€ ) ) โ†’ ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘– ) โˆˆ โ„ )
192 2 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘– โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘€ ) ) โ†’ ๐‘‹ โˆˆ โ„ )
193 191 192 resubcld โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘– โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘€ ) ) โ†’ ( ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘– ) โˆ’ ๐‘‹ ) โˆˆ โ„ )
194 16 fvmpt2 โŠข ( ( ๐‘– โˆˆ ( 0 ... ๐‘€ ) โˆง ( ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘– ) โˆ’ ๐‘‹ ) โˆˆ โ„ ) โ†’ ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) = ( ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘– ) โˆ’ ๐‘‹ ) )
195 179 193 194 syl2anc โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘– โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘€ ) ) โ†’ ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) = ( ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘– ) โˆ’ ๐‘‹ ) )
196 195 193 eqeltrd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘– โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘€ ) ) โ†’ ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) โˆˆ โ„ )
197 196 adantlr โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘— โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘ ) ) โˆง ๐‘– โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘€ ) ) โ†’ ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) โˆˆ โ„ )
198 197 adantr โŠข ( ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘— โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘ ) ) โˆง ๐‘– โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘€ ) ) โˆง ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โІ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) โˆˆ โ„ )
199 22 198 sylbi โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) โˆˆ โ„ )
200 fveq2 โŠข ( ๐‘– = ๐‘— โ†’ ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘– ) = ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘— ) )
201 200 oveq1d โŠข ( ๐‘– = ๐‘— โ†’ ( ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘– ) โˆ’ ๐‘‹ ) = ( ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘— ) โˆ’ ๐‘‹ ) )
202 201 cbvmptv โŠข ( ๐‘– โˆˆ ( 0 ... ๐‘€ ) โ†ฆ ( ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘– ) โˆ’ ๐‘‹ ) ) = ( ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ๐‘€ ) โ†ฆ ( ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘— ) โˆ’ ๐‘‹ ) )
203 16 202 eqtri โŠข ๐‘„ = ( ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ๐‘€ ) โ†ฆ ( ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘— ) โˆ’ ๐‘‹ ) )
204 203 a1i โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘– โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘€ ) ) โ†’ ๐‘„ = ( ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ๐‘€ ) โ†ฆ ( ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘— ) โˆ’ ๐‘‹ ) ) )
205 fveq2 โŠข ( ๐‘— = ( ๐‘– + 1 ) โ†’ ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘— ) = ( ๐‘‰ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) )
206 205 oveq1d โŠข ( ๐‘— = ( ๐‘– + 1 ) โ†’ ( ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘— ) โˆ’ ๐‘‹ ) = ( ( ๐‘‰ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) โˆ’ ๐‘‹ ) )
207 206 adantl โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘– โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘€ ) ) โˆง ๐‘— = ( ๐‘– + 1 ) ) โ†’ ( ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘— ) โˆ’ ๐‘‹ ) = ( ( ๐‘‰ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) โˆ’ ๐‘‹ ) )
208 fzofzp1 โŠข ( ๐‘– โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘€ ) โ†’ ( ๐‘– + 1 ) โˆˆ ( 0 ... ๐‘€ ) )
209 208 adantl โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘– โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘€ ) ) โ†’ ( ๐‘– + 1 ) โˆˆ ( 0 ... ๐‘€ ) )
210 189 209 ffvelcdmd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘– โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘€ ) ) โ†’ ( ๐‘‰ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) โˆˆ ( ( - ฯ€ + ๐‘‹ ) [,] ( ฯ€ + ๐‘‹ ) ) )
211 187 210 sseldd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘– โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘€ ) ) โ†’ ( ๐‘‰ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) โˆˆ โ„ )
212 211 192 resubcld โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘– โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘€ ) ) โ†’ ( ( ๐‘‰ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) โˆ’ ๐‘‹ ) โˆˆ โ„ )
213 204 207 209 212 fvmptd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘– โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘€ ) ) โ†’ ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) = ( ( ๐‘‰ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) โˆ’ ๐‘‹ ) )
214 213 212 eqeltrd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘– โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘€ ) ) โ†’ ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) โˆˆ โ„ )
215 214 adantlr โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘— โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘ ) ) โˆง ๐‘– โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘€ ) ) โ†’ ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) โˆˆ โ„ )
216 215 adantr โŠข ( ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘— โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘ ) ) โˆง ๐‘– โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘€ ) ) โˆง ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โІ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) โˆˆ โ„ )
217 22 216 sylbi โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) โˆˆ โ„ )
218 3 fourierdlem2 โŠข ( ๐‘€ โˆˆ โ„• โ†’ ( ๐‘‰ โˆˆ ( ๐‘ƒ โ€˜ ๐‘€ ) โ†” ( ๐‘‰ โˆˆ ( โ„ โ†‘m ( 0 ... ๐‘€ ) ) โˆง ( ( ( ๐‘‰ โ€˜ 0 ) = ( - ฯ€ + ๐‘‹ ) โˆง ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘€ ) = ( ฯ€ + ๐‘‹ ) ) โˆง โˆ€ ๐‘– โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘€ ) ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘– ) < ( ๐‘‰ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) ) )
219 4 218 syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘‰ โˆˆ ( ๐‘ƒ โ€˜ ๐‘€ ) โ†” ( ๐‘‰ โˆˆ ( โ„ โ†‘m ( 0 ... ๐‘€ ) ) โˆง ( ( ( ๐‘‰ โ€˜ 0 ) = ( - ฯ€ + ๐‘‹ ) โˆง ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘€ ) = ( ฯ€ + ๐‘‹ ) ) โˆง โˆ€ ๐‘– โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘€ ) ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘– ) < ( ๐‘‰ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) ) )
220 5 219 mpbid โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘‰ โˆˆ ( โ„ โ†‘m ( 0 ... ๐‘€ ) ) โˆง ( ( ( ๐‘‰ โ€˜ 0 ) = ( - ฯ€ + ๐‘‹ ) โˆง ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘€ ) = ( ฯ€ + ๐‘‹ ) ) โˆง โˆ€ ๐‘– โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘€ ) ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘– ) < ( ๐‘‰ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) )
221 220 simprrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆ€ ๐‘– โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘€ ) ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘– ) < ( ๐‘‰ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) )
222 221 r19.21bi โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘– โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘€ ) ) โ†’ ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘– ) < ( ๐‘‰ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) )
223 191 211 192 222 ltsub1dd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘– โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘€ ) ) โ†’ ( ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘– ) โˆ’ ๐‘‹ ) < ( ( ๐‘‰ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) โˆ’ ๐‘‹ ) )
224 223 195 213 3brtr4d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘– โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘€ ) ) โ†’ ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) < ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) )
225 224 adantlr โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘— โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘ ) ) โˆง ๐‘– โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘€ ) ) โ†’ ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) < ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) )
226 225 adantr โŠข ( ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘— โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘ ) ) โˆง ๐‘– โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘€ ) ) โˆง ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โІ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) < ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) )
227 22 226 sylbi โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) < ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) )
228 22 biimpi โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘— โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘ ) ) โˆง ๐‘– โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘€ ) ) โˆง ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โІ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) )
229 228 simplrd โŠข ( ๐œ’ โ†’ ๐‘– โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘€ ) )
230 27 229 191 syl2anc โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘– ) โˆˆ โ„ )
231 230 rexrd โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘– ) โˆˆ โ„* )
232 231 adantr โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘– ) โˆˆ โ„* )
233 27 229 211 syl2anc โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘‰ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) โˆˆ โ„ )
234 233 rexrd โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘‰ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) โˆˆ โ„* )
235 234 adantr โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘‰ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) โˆˆ โ„* )
236 27 2 syl โŠข ( ๐œ’ โ†’ ๐‘‹ โˆˆ โ„ )
237 236 adantr โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) โ†’ ๐‘‹ โˆˆ โ„ )
238 elioore โŠข ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) โ†’ ๐‘  โˆˆ โ„ )
239 238 adantl โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) โ†’ ๐‘  โˆˆ โ„ )
240 237 239 readdcld โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) โˆˆ โ„ )
241 27 229 195 syl2anc โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) = ( ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘– ) โˆ’ ๐‘‹ ) )
242 241 oveq2d โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘‹ + ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) ) = ( ๐‘‹ + ( ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘– ) โˆ’ ๐‘‹ ) ) )
243 236 recnd โŠข ( ๐œ’ โ†’ ๐‘‹ โˆˆ โ„‚ )
244 230 recnd โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘– ) โˆˆ โ„‚ )
245 243 244 pncan3d โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘‹ + ( ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘– ) โˆ’ ๐‘‹ ) ) = ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘– ) )
246 242 245 eqtr2d โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘– ) = ( ๐‘‹ + ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) ) )
247 246 adantr โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘– ) = ( ๐‘‹ + ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) ) )
248 199 adantr โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) โˆˆ โ„ )
249 199 rexrd โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) โˆˆ โ„* )
250 249 adantr โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) โˆˆ โ„* )
251 217 rexrd โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) โˆˆ โ„* )
252 251 adantr โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) โˆˆ โ„* )
253 simpr โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) โ†’ ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) )
254 ioogtlb โŠข ( ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) โˆˆ โ„* โˆง ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) โˆˆ โ„* โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) < ๐‘  )
255 250 252 253 254 syl3anc โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) < ๐‘  )
256 248 239 237 255 ltadd2dd โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘‹ + ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) ) < ( ๐‘‹ + ๐‘  ) )
257 247 256 eqbrtrd โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘– ) < ( ๐‘‹ + ๐‘  ) )
258 217 adantr โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) โˆˆ โ„ )
259 iooltub โŠข ( ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) โˆˆ โ„* โˆง ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) โˆˆ โ„* โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) โ†’ ๐‘  < ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) )
260 250 252 253 259 syl3anc โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) โ†’ ๐‘  < ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) )
261 239 258 237 260 ltadd2dd โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) < ( ๐‘‹ + ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) )
262 27 229 213 syl2anc โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) = ( ( ๐‘‰ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) โˆ’ ๐‘‹ ) )
263 262 oveq2d โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘‹ + ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) = ( ๐‘‹ + ( ( ๐‘‰ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) โˆ’ ๐‘‹ ) ) )
264 233 recnd โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘‰ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) โˆˆ โ„‚ )
265 243 264 pncan3d โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘‹ + ( ( ๐‘‰ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) โˆ’ ๐‘‹ ) ) = ( ๐‘‰ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) )
266 263 265 eqtrd โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘‹ + ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) = ( ๐‘‰ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) )
267 266 adantr โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘‹ + ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) = ( ๐‘‰ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) )
268 261 267 breqtrd โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) < ( ๐‘‰ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) )
269 232 235 240 257 268 eliood โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) โˆˆ ( ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘‰ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) )
270 fvres โŠข ( ( ๐‘‹ + ๐‘  ) โˆˆ ( ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘‰ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) โ†’ ( ( ๐น โ†พ ( ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘‰ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) = ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) )
271 269 270 syl โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ( ๐น โ†พ ( ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘‰ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) = ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) )
272 271 eqcomd โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) = ( ( ๐น โ†พ ( ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘‰ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) )
273 272 mpteq2dva โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) ) = ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ( ๐น โ†พ ( ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘‰ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) ) )
274 ioosscn โŠข ( ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘‰ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) โІ โ„‚
275 274 a1i โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘‰ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) โІ โ„‚ )
276 27 229 6 syl2anc โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐น โ†พ ( ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘‰ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) โˆˆ ( ( ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘‰ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) )
277 ioosscn โŠข ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) โІ โ„‚
278 277 a1i โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) โІ โ„‚ )
279 275 276 278 243 269 fourierdlem23 โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ( ๐น โ†พ ( ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘‰ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) ) โˆˆ ( ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) )
280 273 279 eqeltrd โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) ) โˆˆ ( ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) )
281 27 1 syl โŠข ( ๐œ’ โ†’ ๐น : โ„ โŸถ โ„ )
282 ioossre โŠข ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) โІ โ„
283 282 a1i โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) โІ โ„ )
284 eqid โŠข ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) ) = ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) )
285 ioossre โŠข ( ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘‰ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) โІ โ„
286 285 a1i โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘‰ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) โІ โ„ )
287 239 260 ltned โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) โ†’ ๐‘  โ‰  ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) )
288 27 229 8 syl2anc โŠข ( ๐œ’ โ†’ ๐ฟ โˆˆ ( ( ๐น โ†พ ( ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘‰ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) limโ„‚ ( ๐‘‰ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) )
289 266 eqcomd โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘‰ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) = ( ๐‘‹ + ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) )
290 289 oveq2d โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ( ๐น โ†พ ( ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘‰ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) limโ„‚ ( ๐‘‰ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) = ( ( ๐น โ†พ ( ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘‰ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) limโ„‚ ( ๐‘‹ + ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) )
291 288 290 eleqtrd โŠข ( ๐œ’ โ†’ ๐ฟ โˆˆ ( ( ๐น โ†พ ( ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘‰ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) limโ„‚ ( ๐‘‹ + ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) )
292 217 recnd โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) โˆˆ โ„‚ )
293 281 236 283 284 269 286 287 291 292 fourierdlem53 โŠข ( ๐œ’ โ†’ ๐ฟ โˆˆ ( ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) ) limโ„‚ ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) )
294 64 69 ffvelcdmd โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) โˆˆ โ„ )
295 elfzoelz โŠข ( ๐‘— โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘ ) โ†’ ๐‘— โˆˆ โ„ค )
296 zre โŠข ( ๐‘— โˆˆ โ„ค โ†’ ๐‘— โˆˆ โ„ )
297 67 295 296 3syl โŠข ( ๐œ’ โ†’ ๐‘— โˆˆ โ„ )
298 297 ltp1d โŠข ( ๐œ’ โ†’ ๐‘— < ( ๐‘— + 1 ) )
299 isorel โŠข ( ( ๐‘† Isom < , < ( ( 0 ... ๐‘ ) , ๐‘‡ ) โˆง ( ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ๐‘ ) โˆง ( ๐‘— + 1 ) โˆˆ ( 0 ... ๐‘ ) ) ) โ†’ ( ๐‘— < ( ๐‘— + 1 ) โ†” ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) < ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) )
300 59 69 103 299 syl12anc โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘— < ( ๐‘— + 1 ) โ†” ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) < ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) )
301 298 300 mpbid โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) < ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) )
302 22 simprbi โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โІ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) )
303 eqid โŠข if ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) = ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) , ๐ฟ , ( ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) ) โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) = if ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) = ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) , ๐ฟ , ( ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) ) โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) )
304 eqid โŠข ( ( TopOpen โ€˜ โ„‚fld ) โ†พt ( ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) โˆช { ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) } ) ) = ( ( TopOpen โ€˜ โ„‚fld ) โ†พt ( ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) โˆช { ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) } ) )
305 199 217 227 280 293 294 104 301 302 303 304 fourierdlem33 โŠข ( ๐œ’ โ†’ if ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) = ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) , ๐ฟ , ( ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) ) โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โˆˆ ( ( ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) ) โ†พ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) limโ„‚ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) )
306 eqidd โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ยฌ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) = ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) โ†’ ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) ) = ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) ) )
307 simpr โŠข ( ( ( ๐œ’ โˆง ยฌ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) = ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) โˆง ๐‘  = ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†’ ๐‘  = ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) )
308 307 oveq2d โŠข ( ( ( ๐œ’ โˆง ยฌ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) = ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) โˆง ๐‘  = ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†’ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) = ( ๐‘‹ + ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) )
309 308 fveq2d โŠข ( ( ( ๐œ’ โˆง ยฌ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) = ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) โˆง ๐‘  = ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) = ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) )
310 249 adantr โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ยฌ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) = ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) โ†’ ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) โˆˆ โ„* )
311 251 adantr โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ยฌ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) = ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) โ†’ ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) โˆˆ โ„* )
312 104 adantr โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ยฌ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) = ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) โ†’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) โˆˆ โ„ )
313 199 217 294 104 301 302 fourierdlem10 โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) โ‰ค ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) โˆง ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) โ‰ค ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) )
314 313 simpld โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) โ‰ค ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) )
315 199 294 104 314 301 lelttrd โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) < ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) )
316 315 adantr โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ยฌ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) = ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) โ†’ ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) < ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) )
317 217 adantr โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ยฌ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) = ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) โ†’ ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) โˆˆ โ„ )
318 313 simprd โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) โ‰ค ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) )
319 318 adantr โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ยฌ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) = ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) โ†’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) โ‰ค ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) )
320 neqne โŠข ( ยฌ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) = ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) โ†’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) โ‰  ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) )
321 320 necomd โŠข ( ยฌ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) = ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) โ†’ ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) โ‰  ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) )
322 321 adantl โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ยฌ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) = ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) โ†’ ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) โ‰  ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) )
323 312 317 319 322 leneltd โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ยฌ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) = ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) โ†’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) < ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) )
324 310 311 312 316 323 eliood โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ยฌ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) = ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) โ†’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) โˆˆ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) )
325 236 104 readdcld โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘‹ + ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โˆˆ โ„ )
326 281 325 ffvelcdmd โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โˆˆ โ„ )
327 326 adantr โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ยฌ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) = ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โˆˆ โ„ )
328 306 309 324 327 fvmptd โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ยฌ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) = ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) โ†’ ( ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) ) โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) = ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) )
329 328 ifeq2da โŠข ( ๐œ’ โ†’ if ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) = ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) , ๐ฟ , ( ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) ) โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) = if ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) = ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) , ๐ฟ , ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) ) )
330 302 resmptd โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) ) โ†พ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) = ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) ) )
331 330 oveq1d โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ( ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) ) โ†พ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) limโ„‚ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) = ( ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) ) limโ„‚ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) )
332 305 329 331 3eltr3d โŠข ( ๐œ’ โ†’ if ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) = ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) , ๐ฟ , ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) ) โˆˆ ( ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) ) limโ„‚ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) )
333 ax-resscn โŠข โ„ โІ โ„‚
334 139 333 sstrdi โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โІ โ„‚ )
335 104 recnd โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) โˆˆ โ„‚ )
336 177 334 135 335 constlimc โŠข ( ๐œ’ โ†’ ๐ถ โˆˆ ( ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ ๐ถ ) limโ„‚ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) )
337 176 177 170 133 136 332 336 sublimc โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( if ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) = ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) , ๐ฟ , ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) ) โˆ’ ๐ถ ) โˆˆ ( ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) โˆ’ ๐ถ ) ) limโ„‚ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) )
338 334 171 335 idlimc โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) โˆˆ ( ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ ๐‘  ) limโ„‚ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) )
339 27 119 jca โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) โˆˆ ( ๐ด [,] ๐ต ) ) )
340 eleq1 โŠข ( ๐‘  = ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) โ†’ ( ๐‘  โˆˆ ( ๐ด [,] ๐ต ) โ†” ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) โˆˆ ( ๐ด [,] ๐ต ) ) )
341 340 anbi2d โŠข ( ๐‘  = ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) โ†’ ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ๐ด [,] ๐ต ) ) โ†” ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) โˆˆ ( ๐ด [,] ๐ต ) ) ) )
342 neeq1 โŠข ( ๐‘  = ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) โ†’ ( ๐‘  โ‰  0 โ†” ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) โ‰  0 ) )
343 341 342 imbi12d โŠข ( ๐‘  = ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) โ†’ ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ๐ด [,] ๐ต ) ) โ†’ ๐‘  โ‰  0 ) โ†” ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) โˆˆ ( ๐ด [,] ๐ต ) ) โ†’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) โ‰  0 ) ) )
344 343 150 vtoclg โŠข ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) โˆˆ โ„ โ†’ ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) โˆˆ ( ๐ด [,] ๐ต ) ) โ†’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) โ‰  0 ) )
345 104 339 344 sylc โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) โ‰  0 )
346 170 171 23 137 175 337 338 345 151 divlimc โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ( if ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) = ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) , ๐ฟ , ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) ) โˆ’ ๐ถ ) / ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โˆˆ ( ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) โˆ’ ๐ถ ) / ๐‘  ) ) limโ„‚ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) )
347 eqid โŠข ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) ) = ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) )
348 153 160 mulcld โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) โˆˆ โ„‚ )
349 168 neneqd โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ยฌ ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) = 0 )
350 2re โŠข 2 โˆˆ โ„
351 350 a1i โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ 2 โˆˆ โ„ )
352 36 rehalfcld โŠข ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†’ ( ๐‘  / 2 ) โˆˆ โ„ )
353 352 resincld โŠข ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†’ ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) โˆˆ โ„ )
354 353 adantl โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) โˆˆ โ„ )
355 351 354 remulcld โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) โˆˆ โ„ )
356 elsng โŠข ( ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) โˆˆ โ„ โ†’ ( ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) โˆˆ { 0 } โ†” ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) = 0 ) )
357 355 356 syl โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) โˆˆ { 0 } โ†” ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) = 0 ) )
358 349 357 mtbird โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ยฌ ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) โˆˆ { 0 } )
359 348 358 eldifd โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) โˆˆ ( โ„‚ โˆ– { 0 } ) )
360 eqid โŠข ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ 2 ) = ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ 2 )
361 eqid โŠข ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) = ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) )
362 2cnd โŠข ( ๐œ’ โ†’ 2 โˆˆ โ„‚ )
363 360 334 362 335 constlimc โŠข ( ๐œ’ โ†’ 2 โˆˆ ( ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ 2 ) limโ„‚ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) )
364 352 ad2antrl โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โˆง ( ๐‘  / 2 ) โ‰  ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) / 2 ) ) ) โ†’ ( ๐‘  / 2 ) โˆˆ โ„ )
365 recn โŠข ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„ โ†’ ๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ )
366 365 sincld โŠข ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„ โ†’ ( sin โ€˜ ๐‘ฅ ) โˆˆ โ„‚ )
367 366 adantl โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„ ) โ†’ ( sin โ€˜ ๐‘ฅ ) โˆˆ โ„‚ )
368 eqid โŠข ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ๐‘  / 2 ) ) = ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ๐‘  / 2 ) )
369 2cn โŠข 2 โˆˆ โ„‚
370 eldifsn โŠข ( 2 โˆˆ ( โ„‚ โˆ– { 0 } ) โ†” ( 2 โˆˆ โ„‚ โˆง 2 โ‰  0 ) )
371 369 161 370 mpbir2an โŠข 2 โˆˆ ( โ„‚ โˆ– { 0 } )
372 371 a1i โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ 2 โˆˆ ( โ„‚ โˆ– { 0 } ) )
373 161 a1i โŠข ( ๐œ’ โ†’ 2 โ‰  0 )
374 171 360 368 158 372 338 363 373 162 divlimc โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) / 2 ) โˆˆ ( ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ๐‘  / 2 ) ) limโ„‚ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) )
375 sinf โŠข sin : โ„‚ โŸถ โ„‚
376 375 a1i โŠข ( โŠค โ†’ sin : โ„‚ โŸถ โ„‚ )
377 333 a1i โŠข ( โŠค โ†’ โ„ โІ โ„‚ )
378 376 377 feqresmpt โŠข ( โŠค โ†’ ( sin โ†พ โ„ ) = ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„ โ†ฆ ( sin โ€˜ ๐‘ฅ ) ) )
379 378 mptru โŠข ( sin โ†พ โ„ ) = ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„ โ†ฆ ( sin โ€˜ ๐‘ฅ ) )
380 resincncf โŠข ( sin โ†พ โ„ ) โˆˆ ( โ„ โ€“cnโ†’ โ„ )
381 379 380 eqeltrri โŠข ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„ โ†ฆ ( sin โ€˜ ๐‘ฅ ) ) โˆˆ ( โ„ โ€“cnโ†’ โ„ )
382 381 a1i โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„ โ†ฆ ( sin โ€˜ ๐‘ฅ ) ) โˆˆ ( โ„ โ€“cnโ†’ โ„ ) )
383 104 rehalfcld โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) / 2 ) โˆˆ โ„ )
384 fveq2 โŠข ( ๐‘ฅ = ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) / 2 ) โ†’ ( sin โ€˜ ๐‘ฅ ) = ( sin โ€˜ ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) / 2 ) ) )
385 382 383 384 cnmptlimc โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( sin โ€˜ ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) / 2 ) ) โˆˆ ( ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„ โ†ฆ ( sin โ€˜ ๐‘ฅ ) ) limโ„‚ ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) / 2 ) ) )
386 fveq2 โŠข ( ๐‘ฅ = ( ๐‘  / 2 ) โ†’ ( sin โ€˜ ๐‘ฅ ) = ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) )
387 fveq2 โŠข ( ( ๐‘  / 2 ) = ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) / 2 ) โ†’ ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) = ( sin โ€˜ ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) / 2 ) ) )
388 387 ad2antll โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โˆง ( ๐‘  / 2 ) = ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) / 2 ) ) ) โ†’ ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) = ( sin โ€˜ ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) / 2 ) ) )
389 364 367 374 385 386 388 limcco โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( sin โ€˜ ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) / 2 ) ) โˆˆ ( ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) limโ„‚ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) )
390 360 361 347 153 160 363 389 mullimc โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) / 2 ) ) ) โˆˆ ( ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) ) limโ„‚ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) )
391 335 halfcld โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) / 2 ) โˆˆ โ„‚ )
392 391 sincld โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( sin โ€˜ ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) / 2 ) ) โˆˆ โ„‚ )
393 163 119 sseldd โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) โˆˆ ( - ฯ€ [,] ฯ€ ) )
394 fourierdlem44 โŠข ( ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) โˆˆ ( - ฯ€ [,] ฯ€ ) โˆง ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) โ‰  0 ) โ†’ ( sin โ€˜ ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) / 2 ) ) โ‰  0 )
395 393 345 394 syl2anc โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( sin โ€˜ ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) / 2 ) ) โ‰  0 )
396 362 392 373 395 mulne0d โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) / 2 ) ) ) โ‰  0 )
397 171 347 24 158 359 338 390 396 168 divlimc โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) / ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) / 2 ) ) ) ) โˆˆ ( ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ๐‘  / ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) ) ) limโ„‚ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) )
398 23 24 25 152 169 346 397 mullimc โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ( ( if ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) = ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) , ๐ฟ , ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) ) โˆ’ ๐ถ ) / ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ยท ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) / ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) / 2 ) ) ) ) ) โˆˆ ( ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ( ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) โˆ’ ๐ถ ) / ๐‘  ) ยท ( ๐‘  / ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) ) ) ) limโ„‚ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) )
399 20 a1i โŠข ( ๐œ’ โ†’ ๐ท = ( ( ( if ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) = ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) , ๐ฟ , ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) ) โˆ’ ๐ถ ) / ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ยท ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) / ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) / 2 ) ) ) ) ) )
400 15 reseq1i โŠข ( ๐‘‚ โ†พ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) = ( ( ๐‘  โˆˆ ( ๐ด [,] ๐ต ) โ†ฆ ( ( ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) โˆ’ ๐ถ ) / ๐‘  ) ยท ( ๐‘  / ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) ) ) ) โ†พ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) )
401 ioossicc โŠข ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โІ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) [,] ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) )
402 iccss โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„ โˆง ๐ต โˆˆ โ„ ) โˆง ( ๐ด โ‰ค ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) โˆง ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) โ‰ค ๐ต ) ) โ†’ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) [,] ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โІ ( ๐ด [,] ๐ต ) )
403 38 112 99 121 402 syl22anc โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) [,] ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โІ ( ๐ด [,] ๐ต ) )
404 401 403 sstrid โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โІ ( ๐ด [,] ๐ต ) )
405 404 resmptd โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ( ๐‘  โˆˆ ( ๐ด [,] ๐ต ) โ†ฆ ( ( ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) โˆ’ ๐ถ ) / ๐‘  ) ยท ( ๐‘  / ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) ) ) ) โ†พ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) = ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ( ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) โˆ’ ๐ถ ) / ๐‘  ) ยท ( ๐‘  / ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) ) ) ) )
406 400 405 eqtrid โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘‚ โ†พ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) = ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ( ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) โˆ’ ๐ถ ) / ๐‘  ) ยท ( ๐‘  / ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) ) ) ) )
407 406 oveq1d โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ( ๐‘‚ โ†พ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) limโ„‚ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) = ( ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ( ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) โˆ’ ๐ถ ) / ๐‘  ) ยท ( ๐‘  / ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) ) ) ) limโ„‚ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) )
408 398 399 407 3eltr4d โŠข ( ๐œ’ โ†’ ๐ท โˆˆ ( ( ๐‘‚ โ†พ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) limโ„‚ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) )
409 22 408 sylbir โŠข ( ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘— โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘ ) ) โˆง ๐‘– โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘€ ) ) โˆง ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โІ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) โ†’ ๐ท โˆˆ ( ( ๐‘‚ โ†พ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) limโ„‚ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) )
410 248 255 gtned โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) โ†’ ๐‘  โ‰  ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) )
411 27 229 7 syl2anc โŠข ( ๐œ’ โ†’ ๐‘… โˆˆ ( ( ๐น โ†พ ( ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘‰ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) limโ„‚ ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘– ) ) )
412 246 oveq2d โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ( ๐น โ†พ ( ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘‰ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) limโ„‚ ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘– ) ) = ( ( ๐น โ†พ ( ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘‰ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) limโ„‚ ( ๐‘‹ + ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) ) ) )
413 411 412 eleqtrd โŠข ( ๐œ’ โ†’ ๐‘… โˆˆ ( ( ๐น โ†พ ( ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘‰ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) limโ„‚ ( ๐‘‹ + ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) ) ) )
414 199 recnd โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) โˆˆ โ„‚ )
415 281 236 283 284 269 286 410 413 414 fourierdlem53 โŠข ( ๐œ’ โ†’ ๐‘… โˆˆ ( ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) ) limโ„‚ ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) ) )
416 eqid โŠข if ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) = ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) , ๐‘… , ( ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) ) โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) ) = if ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) = ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) , ๐‘… , ( ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) ) โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) )
417 eqid โŠข ( ( TopOpen โ€˜ โ„‚fld ) โ†พt ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) [,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) = ( ( TopOpen โ€˜ โ„‚fld ) โ†พt ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) [,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) )
418 199 217 227 280 415 294 104 301 302 416 417 fourierdlem32 โŠข ( ๐œ’ โ†’ if ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) = ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) , ๐‘… , ( ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) ) โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) ) โˆˆ ( ( ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) ) โ†พ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) limโ„‚ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) )
419 eqidd โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ยฌ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) = ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) ) โ†’ ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) ) = ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) ) )
420 oveq2 โŠข ( ๐‘  = ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) โ†’ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) = ( ๐‘‹ + ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) )
421 420 fveq2d โŠข ( ๐‘  = ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) = ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) ) )
422 421 adantl โŠข ( ( ( ๐œ’ โˆง ยฌ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) = ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) ) โˆง ๐‘  = ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) = ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) ) )
423 249 adantr โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ยฌ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) = ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) ) โ†’ ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) โˆˆ โ„* )
424 251 adantr โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ยฌ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) = ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) ) โ†’ ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) โˆˆ โ„* )
425 294 adantr โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ยฌ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) = ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) ) โ†’ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) โˆˆ โ„ )
426 199 adantr โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ยฌ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) = ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) ) โ†’ ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) โˆˆ โ„ )
427 314 adantr โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ยฌ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) = ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) ) โ†’ ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) โ‰ค ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) )
428 neqne โŠข ( ยฌ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) = ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) โ†’ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) โ‰  ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) )
429 428 adantl โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ยฌ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) = ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) ) โ†’ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) โ‰  ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) )
430 426 425 427 429 leneltd โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ยฌ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) = ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) ) โ†’ ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) < ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) )
431 104 adantr โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ยฌ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) = ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) ) โ†’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) โˆˆ โ„ )
432 217 adantr โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ยฌ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) = ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) ) โ†’ ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) โˆˆ โ„ )
433 301 adantr โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ยฌ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) = ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) ) โ†’ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) < ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) )
434 318 adantr โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ยฌ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) = ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) ) โ†’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) โ‰ค ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) )
435 425 431 432 433 434 ltletrd โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ยฌ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) = ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) ) โ†’ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) < ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) )
436 423 424 425 430 435 eliood โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ยฌ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) = ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) ) โ†’ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) โˆˆ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) )
437 236 294 readdcld โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘‹ + ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) โˆˆ โ„ )
438 281 437 ffvelcdmd โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) ) โˆˆ โ„ )
439 438 adantr โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ยฌ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) = ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) ) โˆˆ โ„ )
440 419 422 436 439 fvmptd โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ยฌ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) = ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) ) โ†’ ( ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) ) โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) = ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) ) )
441 440 ifeq2da โŠข ( ๐œ’ โ†’ if ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) = ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) , ๐‘… , ( ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) ) โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) ) = if ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) = ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) , ๐‘… , ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) ) ) )
442 330 oveq1d โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ( ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) ) โ†พ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) limโ„‚ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) = ( ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) ) limโ„‚ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) )
443 418 441 442 3eltr3d โŠข ( ๐œ’ โ†’ if ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) = ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) , ๐‘… , ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) ) ) โˆˆ ( ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) ) limโ„‚ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) )
444 294 recnd โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) โˆˆ โ„‚ )
445 177 334 135 444 constlimc โŠข ( ๐œ’ โ†’ ๐ถ โˆˆ ( ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ ๐ถ ) limโ„‚ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) )
446 176 177 170 133 136 443 445 sublimc โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( if ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) = ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) , ๐‘… , ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) ) ) โˆ’ ๐ถ ) โˆˆ ( ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) โˆ’ ๐ถ ) ) limโ„‚ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) )
447 334 171 444 idlimc โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) โˆˆ ( ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ ๐‘  ) limโ„‚ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) )
448 27 97 jca โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) โˆˆ ( ๐ด [,] ๐ต ) ) )
449 eleq1 โŠข ( ๐‘  = ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) โ†’ ( ๐‘  โˆˆ ( ๐ด [,] ๐ต ) โ†” ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) โˆˆ ( ๐ด [,] ๐ต ) ) )
450 449 anbi2d โŠข ( ๐‘  = ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) โ†’ ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ๐ด [,] ๐ต ) ) โ†” ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) โˆˆ ( ๐ด [,] ๐ต ) ) ) )
451 neeq1 โŠข ( ๐‘  = ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) โ†’ ( ๐‘  โ‰  0 โ†” ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) โ‰  0 ) )
452 450 451 imbi12d โŠข ( ๐‘  = ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) โ†’ ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ๐ด [,] ๐ต ) ) โ†’ ๐‘  โ‰  0 ) โ†” ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) โˆˆ ( ๐ด [,] ๐ต ) ) โ†’ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) โ‰  0 ) ) )
453 452 150 vtoclg โŠข ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) โˆˆ ( ๐ด [,] ๐ต ) โ†’ ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) โˆˆ ( ๐ด [,] ๐ต ) ) โ†’ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) โ‰  0 ) )
454 97 448 453 sylc โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) โ‰  0 )
455 170 171 23 137 175 446 447 454 151 divlimc โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ( if ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) = ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) , ๐‘… , ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) ) ) โˆ’ ๐ถ ) / ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) โˆˆ ( ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) โˆ’ ๐ถ ) / ๐‘  ) ) limโ„‚ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) )
456 360 334 362 444 constlimc โŠข ( ๐œ’ โ†’ 2 โˆˆ ( ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ 2 ) limโ„‚ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) )
457 352 ad2antrl โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โˆง ( ๐‘  / 2 ) โ‰  ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) / 2 ) ) ) โ†’ ( ๐‘  / 2 ) โˆˆ โ„ )
458 171 360 368 158 372 447 456 373 162 divlimc โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) / 2 ) โˆˆ ( ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ๐‘  / 2 ) ) limโ„‚ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) )
459 294 rehalfcld โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) / 2 ) โˆˆ โ„ )
460 fveq2 โŠข ( ๐‘ฅ = ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) / 2 ) โ†’ ( sin โ€˜ ๐‘ฅ ) = ( sin โ€˜ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) / 2 ) ) )
461 382 459 460 cnmptlimc โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( sin โ€˜ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) / 2 ) ) โˆˆ ( ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„ โ†ฆ ( sin โ€˜ ๐‘ฅ ) ) limโ„‚ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) / 2 ) ) )
462 fveq2 โŠข ( ( ๐‘  / 2 ) = ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) / 2 ) โ†’ ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) = ( sin โ€˜ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) / 2 ) ) )
463 462 ad2antll โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โˆง ( ๐‘  / 2 ) = ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) / 2 ) ) ) โ†’ ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) = ( sin โ€˜ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) / 2 ) ) )
464 457 367 458 461 386 463 limcco โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( sin โ€˜ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) / 2 ) ) โˆˆ ( ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) limโ„‚ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) )
465 360 361 347 153 160 456 464 mullimc โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) / 2 ) ) ) โˆˆ ( ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) ) limโ„‚ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) )
466 444 halfcld โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) / 2 ) โˆˆ โ„‚ )
467 466 sincld โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( sin โ€˜ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) / 2 ) ) โˆˆ โ„‚ )
468 163 97 sseldd โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) โˆˆ ( - ฯ€ [,] ฯ€ ) )
469 fourierdlem44 โŠข ( ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) โˆˆ ( - ฯ€ [,] ฯ€ ) โˆง ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) โ‰  0 ) โ†’ ( sin โ€˜ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) / 2 ) ) โ‰  0 )
470 468 454 469 syl2anc โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( sin โ€˜ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) / 2 ) ) โ‰  0 )
471 362 467 373 470 mulne0d โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) / 2 ) ) ) โ‰  0 )
472 171 347 24 158 359 447 465 471 168 divlimc โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) / ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) / 2 ) ) ) ) โˆˆ ( ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ๐‘  / ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) ) ) limโ„‚ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) )
473 23 24 25 152 169 455 472 mullimc โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ( ( if ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) = ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) , ๐‘… , ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) ) ) โˆ’ ๐ถ ) / ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) ยท ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) / ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) / 2 ) ) ) ) ) โˆˆ ( ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ( ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) โˆ’ ๐ถ ) / ๐‘  ) ยท ( ๐‘  / ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) ) ) ) limโ„‚ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) )
474 21 a1i โŠข ( ๐œ’ โ†’ ๐ธ = ( ( ( if ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) = ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) , ๐‘… , ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) ) ) โˆ’ ๐ถ ) / ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) ยท ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) / ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) / 2 ) ) ) ) ) )
475 406 oveq1d โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ( ๐‘‚ โ†พ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) limโ„‚ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) = ( ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ( ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) โˆ’ ๐ถ ) / ๐‘  ) ยท ( ๐‘  / ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) ) ) ) limโ„‚ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) )
476 473 474 475 3eltr4d โŠข ( ๐œ’ โ†’ ๐ธ โˆˆ ( ( ๐‘‚ โ†พ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) limโ„‚ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) )
477 22 476 sylbir โŠข ( ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘— โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘ ) ) โˆง ๐‘– โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘€ ) ) โˆง ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โІ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) โ†’ ๐ธ โˆˆ ( ( ๐‘‚ โ†พ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) limโ„‚ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) )
478 302 sselda โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) )
479 478 272 syldan โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) = ( ( ๐น โ†พ ( ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘‰ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) )
480 479 mpteq2dva โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) ) = ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ( ๐น โ†พ ( ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘‰ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) ) )
481 231 adantr โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘– ) โˆˆ โ„* )
482 234 adantr โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘‰ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) โˆˆ โ„* )
483 236 adantr โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ๐‘‹ โˆˆ โ„ )
484 483 140 readdcld โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) โˆˆ โ„ )
485 246 adantr โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘– ) = ( ๐‘‹ + ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) ) )
486 199 adantr โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) โˆˆ โ„ )
487 249 adantr โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) โˆˆ โ„* )
488 251 adantr โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) โˆˆ โ„* )
489 487 488 478 254 syl3anc โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) < ๐‘  )
490 486 37 483 489 ltadd2dd โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘‹ + ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) ) < ( ๐‘‹ + ๐‘  ) )
491 485 490 eqbrtrd โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘– ) < ( ๐‘‹ + ๐‘  ) )
492 217 adantr โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) โˆˆ โ„ )
493 487 488 478 259 syl3anc โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ๐‘  < ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) )
494 37 492 483 493 ltadd2dd โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) < ( ๐‘‹ + ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) )
495 266 adantr โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘‹ + ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) = ( ๐‘‰ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) )
496 494 495 breqtrd โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) < ( ๐‘‰ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) )
497 481 482 484 491 496 eliood โŠข ( ( ๐œ’ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) โˆˆ ( ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘‰ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) )
498 275 276 334 243 497 fourierdlem23 โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ( ๐น โ†พ ( ( ๐‘‰ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘‰ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) ) โˆˆ ( ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) )
499 480 498 eqeltrd โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) ) โˆˆ ( ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) )
500 ssid โŠข โ„‚ โІ โ„‚
501 500 a1i โŠข ( ๐œ’ โ†’ โ„‚ โІ โ„‚ )
502 334 135 501 constcncfg โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ ๐ถ ) โˆˆ ( ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) )
503 499 502 subcncf โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) โˆ’ ๐ถ ) ) โˆˆ ( ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) )
504 175 ralrimiva โŠข ( ๐œ’ โ†’ โˆ€ ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ๐‘  โˆˆ ( โ„‚ โˆ– { 0 } ) )
505 dfss3 โŠข ( ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โІ ( โ„‚ โˆ– { 0 } ) โ†” โˆ€ ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ๐‘  โˆˆ ( โ„‚ โˆ– { 0 } ) )
506 504 505 sylibr โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โІ ( โ„‚ โˆ– { 0 } ) )
507 difssd โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( โ„‚ โˆ– { 0 } ) โІ โ„‚ )
508 506 507 idcncfg โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ ๐‘  ) โˆˆ ( ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ€“cnโ†’ ( โ„‚ โˆ– { 0 } ) ) )
509 503 508 divcncf โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) โˆ’ ๐ถ ) / ๐‘  ) ) โˆˆ ( ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) )
510 334 501 idcncfg โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ ๐‘  ) โˆˆ ( ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) )
511 359 347 fmptd โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) ) : ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โŸถ ( โ„‚ โˆ– { 0 } ) )
512 334 362 501 constcncfg โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ 2 ) โˆˆ ( ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) )
513 sincn โŠข sin โˆˆ ( โ„‚ โ€“cnโ†’ โ„‚ )
514 513 a1i โŠข ( ๐œ’ โ†’ sin โˆˆ ( โ„‚ โ€“cnโ†’ โ„‚ ) )
515 371 a1i โŠข ( ๐œ’ โ†’ 2 โˆˆ ( โ„‚ โˆ– { 0 } ) )
516 334 515 507 constcncfg โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ 2 ) โˆˆ ( ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ€“cnโ†’ ( โ„‚ โˆ– { 0 } ) ) )
517 510 516 divcncf โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ๐‘  / 2 ) ) โˆˆ ( ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) )
518 514 517 cncfmpt1f โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) โˆˆ ( ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) )
519 512 518 mulcncf โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) ) โˆˆ ( ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) )
520 cncfcdm โŠข ( ( ( โ„‚ โˆ– { 0 } ) โІ โ„‚ โˆง ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) ) โˆˆ ( ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) ) โ†’ ( ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) ) โˆˆ ( ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ€“cnโ†’ ( โ„‚ โˆ– { 0 } ) ) โ†” ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) ) : ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โŸถ ( โ„‚ โˆ– { 0 } ) ) )
521 507 519 520 syl2anc โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) ) โˆˆ ( ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ€“cnโ†’ ( โ„‚ โˆ– { 0 } ) ) โ†” ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) ) : ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โŸถ ( โ„‚ โˆ– { 0 } ) ) )
522 511 521 mpbird โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) ) โˆˆ ( ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ€“cnโ†’ ( โ„‚ โˆ– { 0 } ) ) )
523 510 522 divcncf โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ๐‘  / ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) ) ) โˆˆ ( ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) )
524 509 523 mulcncf โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘  โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ( ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘‹ + ๐‘  ) ) โˆ’ ๐ถ ) / ๐‘  ) ยท ( ๐‘  / ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) ) ) ) โˆˆ ( ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) )
525 406 524 eqeltrd โŠข ( ๐œ’ โ†’ ( ๐‘‚ โ†พ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โˆˆ ( ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) )
526 22 525 sylbir โŠข ( ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘— โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘ ) ) โˆง ๐‘– โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘€ ) ) โˆง ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โІ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘‚ โ†พ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โˆˆ ( ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) )
527 409 477 526 jca31 โŠข ( ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘— โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘ ) ) โˆง ๐‘– โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘€ ) ) โˆง ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โІ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ( ๐ท โˆˆ ( ( ๐‘‚ โ†พ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) limโ„‚ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โˆง ๐ธ โˆˆ ( ( ๐‘‚ โ†พ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) limโ„‚ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) ) โˆง ( ๐‘‚ โ†พ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โˆˆ ( ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) ) )