Metamath Proof Explorer


Theorem fourierdlem90

Description: Given a piecewise continuous function, it is still continuous with respect to an open interval of the moved partition. (Contributed by Glauco Siliprandi, 11-Dec-2019)

Ref Expression
Hypotheses fourierdlem90.p โŠข ๐‘ƒ = ( ๐‘š โˆˆ โ„• โ†ฆ { ๐‘ โˆˆ ( โ„ โ†‘m ( 0 ... ๐‘š ) ) โˆฃ ( ( ( ๐‘ โ€˜ 0 ) = ๐ด โˆง ( ๐‘ โ€˜ ๐‘š ) = ๐ต ) โˆง โˆ€ ๐‘– โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘š ) ( ๐‘ โ€˜ ๐‘– ) < ( ๐‘ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) } )
fourierdlem90.t โŠข ๐‘‡ = ( ๐ต โˆ’ ๐ด )
fourierdlem90.m โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘€ โˆˆ โ„• )
fourierdlem90.q โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘„ โˆˆ ( ๐‘ƒ โ€˜ ๐‘€ ) )
fourierdlem90.f โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐น : โ„ โŸถ โ„‚ )
fourierdlem90.6 โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„ ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ฅ + ๐‘‡ ) ) = ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) )
fourierdlem90.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„‚ ) )
fourierdlem90.c โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ถ โˆˆ โ„ )
fourierdlem90.d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ท โˆˆ ( ๐ถ (,) +โˆž ) )
fourierdlem90.o โŠข ๐‘‚ = ( ๐‘š โˆˆ โ„• โ†ฆ { ๐‘ โˆˆ ( โ„ โ†‘m ( 0 ... ๐‘š ) ) โˆฃ ( ( ( ๐‘ โ€˜ 0 ) = ๐ถ โˆง ( ๐‘ โ€˜ ๐‘š ) = ๐ท ) โˆง โˆ€ ๐‘– โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘š ) ( ๐‘ โ€˜ ๐‘– ) < ( ๐‘ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) } )
fourierdlem90.h โŠข ๐ป = ( { ๐ถ , ๐ท } โˆช { ๐‘ฆ โˆˆ ( ๐ถ [,] ๐ท ) โˆฃ โˆƒ ๐‘˜ โˆˆ โ„ค ( ๐‘ฆ + ( ๐‘˜ ยท ๐‘‡ ) ) โˆˆ ran ๐‘„ } )
fourierdlem90.n โŠข ๐‘ = ( ( โ™ฏ โ€˜ ๐ป ) โˆ’ 1 )
fourierdlem90.s โŠข ๐‘† = ( โ„ฉ ๐‘“ ๐‘“ Isom < , < ( ( 0 ... ๐‘ ) , ๐ป ) )
fourierdlem90.e โŠข ๐ธ = ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„ โ†ฆ ( ๐‘ฅ + ( ( โŒŠ โ€˜ ( ( ๐ต โˆ’ ๐‘ฅ ) / ๐‘‡ ) ) ยท ๐‘‡ ) ) )
fourierdlem90.J โŠข ๐ฟ = ( ๐‘ฆ โˆˆ ( ๐ด (,] ๐ต ) โ†ฆ if ( ๐‘ฆ = ๐ต , ๐ด , ๐‘ฆ ) )
fourierdlem90.17 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ฝ โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘ ) )
fourierdlem90.u โŠข ๐‘ˆ = ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) โˆ’ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) )
fourierdlem90.g โŠข ๐บ = ( ๐น โ†พ ( ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) (,) ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) )
fourierdlem90.r โŠข ๐‘… = ( ๐‘ฆ โˆˆ ( ( ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) + ๐‘ˆ ) (,) ( ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) + ๐‘ˆ ) ) โ†ฆ ( ๐บ โ€˜ ( ๐‘ฆ โˆ’ ๐‘ˆ ) ) )
fourierdlem90.i โŠข ๐ผ = ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„ โ†ฆ sup ( { ๐‘– โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘€ ) โˆฃ ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) โ‰ค ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) } , โ„ , < ) )
Assertion fourierdlem90 ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐น โ†พ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) โˆˆ ( ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 fourierdlem90.p โŠข ๐‘ƒ = ( ๐‘š โˆˆ โ„• โ†ฆ { ๐‘ โˆˆ ( โ„ โ†‘m ( 0 ... ๐‘š ) ) โˆฃ ( ( ( ๐‘ โ€˜ 0 ) = ๐ด โˆง ( ๐‘ โ€˜ ๐‘š ) = ๐ต ) โˆง โˆ€ ๐‘– โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘š ) ( ๐‘ โ€˜ ๐‘– ) < ( ๐‘ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) } )
2 fourierdlem90.t โŠข ๐‘‡ = ( ๐ต โˆ’ ๐ด )
3 fourierdlem90.m โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘€ โˆˆ โ„• )
4 fourierdlem90.q โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘„ โˆˆ ( ๐‘ƒ โ€˜ ๐‘€ ) )
5 fourierdlem90.f โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐น : โ„ โŸถ โ„‚ )
6 fourierdlem90.6 โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„ ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ฅ + ๐‘‡ ) ) = ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) )
7 fourierdlem90.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„‚ ) )
8 fourierdlem90.c โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ถ โˆˆ โ„ )
9 fourierdlem90.d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ท โˆˆ ( ๐ถ (,) +โˆž ) )
10 fourierdlem90.o โŠข ๐‘‚ = ( ๐‘š โˆˆ โ„• โ†ฆ { ๐‘ โˆˆ ( โ„ โ†‘m ( 0 ... ๐‘š ) ) โˆฃ ( ( ( ๐‘ โ€˜ 0 ) = ๐ถ โˆง ( ๐‘ โ€˜ ๐‘š ) = ๐ท ) โˆง โˆ€ ๐‘– โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘š ) ( ๐‘ โ€˜ ๐‘– ) < ( ๐‘ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) } )
11 fourierdlem90.h โŠข ๐ป = ( { ๐ถ , ๐ท } โˆช { ๐‘ฆ โˆˆ ( ๐ถ [,] ๐ท ) โˆฃ โˆƒ ๐‘˜ โˆˆ โ„ค ( ๐‘ฆ + ( ๐‘˜ ยท ๐‘‡ ) ) โˆˆ ran ๐‘„ } )
12 fourierdlem90.n โŠข ๐‘ = ( ( โ™ฏ โ€˜ ๐ป ) โˆ’ 1 )
13 fourierdlem90.s โŠข ๐‘† = ( โ„ฉ ๐‘“ ๐‘“ Isom < , < ( ( 0 ... ๐‘ ) , ๐ป ) )
14 fourierdlem90.e โŠข ๐ธ = ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„ โ†ฆ ( ๐‘ฅ + ( ( โŒŠ โ€˜ ( ( ๐ต โˆ’ ๐‘ฅ ) / ๐‘‡ ) ) ยท ๐‘‡ ) ) )
15 fourierdlem90.J โŠข ๐ฟ = ( ๐‘ฆ โˆˆ ( ๐ด (,] ๐ต ) โ†ฆ if ( ๐‘ฆ = ๐ต , ๐ด , ๐‘ฆ ) )
16 fourierdlem90.17 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ฝ โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘ ) )
17 fourierdlem90.u โŠข ๐‘ˆ = ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) โˆ’ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) )
18 fourierdlem90.g โŠข ๐บ = ( ๐น โ†พ ( ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) (,) ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) )
19 fourierdlem90.r โŠข ๐‘… = ( ๐‘ฆ โˆˆ ( ( ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) + ๐‘ˆ ) (,) ( ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) + ๐‘ˆ ) ) โ†ฆ ( ๐บ โ€˜ ( ๐‘ฆ โˆ’ ๐‘ˆ ) ) )
20 fourierdlem90.i โŠข ๐ผ = ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„ โ†ฆ sup ( { ๐‘– โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘€ ) โˆฃ ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) โ‰ค ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) } , โ„ , < ) )
21 1 3 4 fourierdlem11 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ด โˆˆ โ„ โˆง ๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ด < ๐ต ) )
22 21 simp1d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ด โˆˆ โ„ )
23 21 simp2d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ต โˆˆ โ„ )
24 22 23 iccssred โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ด [,] ๐ต ) โŠ† โ„ )
25 21 simp3d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ด < ๐ต )
26 22 23 25 15 fourierdlem17 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ฟ : ( ๐ด (,] ๐ต ) โŸถ ( ๐ด [,] ๐ต ) )
27 22 23 25 2 14 fourierdlem4 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ธ : โ„ โŸถ ( ๐ด (,] ๐ต ) )
28 elioore โŠข ( ๐ท โˆˆ ( ๐ถ (,) +โˆž ) โ†’ ๐ท โˆˆ โ„ )
29 9 28 syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ท โˆˆ โ„ )
30 elioo4g โŠข ( ๐ท โˆˆ ( ๐ถ (,) +โˆž ) โ†” ( ( ๐ถ โˆˆ โ„* โˆง +โˆž โˆˆ โ„* โˆง ๐ท โˆˆ โ„ ) โˆง ( ๐ถ < ๐ท โˆง ๐ท < +โˆž ) ) )
31 9 30 sylib โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ถ โˆˆ โ„* โˆง +โˆž โˆˆ โ„* โˆง ๐ท โˆˆ โ„ ) โˆง ( ๐ถ < ๐ท โˆง ๐ท < +โˆž ) ) )
32 31 simprd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ถ < ๐ท โˆง ๐ท < +โˆž ) )
33 32 simpld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ถ < ๐ท )
34 2 1 3 4 8 29 33 10 11 12 13 fourierdlem54 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘† โˆˆ ( ๐‘‚ โ€˜ ๐‘ ) ) โˆง ๐‘† Isom < , < ( ( 0 ... ๐‘ ) , ๐ป ) ) )
35 34 simpld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘† โˆˆ ( ๐‘‚ โ€˜ ๐‘ ) ) )
36 35 simprd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘† โˆˆ ( ๐‘‚ โ€˜ ๐‘ ) )
37 35 simpld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„• )
38 10 fourierdlem2 โŠข ( ๐‘ โˆˆ โ„• โ†’ ( ๐‘† โˆˆ ( ๐‘‚ โ€˜ ๐‘ ) โ†” ( ๐‘† โˆˆ ( โ„ โ†‘m ( 0 ... ๐‘ ) ) โˆง ( ( ( ๐‘† โ€˜ 0 ) = ๐ถ โˆง ( ๐‘† โ€˜ ๐‘ ) = ๐ท ) โˆง โˆ€ ๐‘– โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘ ) ( ๐‘† โ€˜ ๐‘– ) < ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) ) )
39 37 38 syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘† โˆˆ ( ๐‘‚ โ€˜ ๐‘ ) โ†” ( ๐‘† โˆˆ ( โ„ โ†‘m ( 0 ... ๐‘ ) ) โˆง ( ( ( ๐‘† โ€˜ 0 ) = ๐ถ โˆง ( ๐‘† โ€˜ ๐‘ ) = ๐ท ) โˆง โˆ€ ๐‘– โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘ ) ( ๐‘† โ€˜ ๐‘– ) < ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) ) )
40 36 39 mpbid โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘† โˆˆ ( โ„ โ†‘m ( 0 ... ๐‘ ) ) โˆง ( ( ( ๐‘† โ€˜ 0 ) = ๐ถ โˆง ( ๐‘† โ€˜ ๐‘ ) = ๐ท ) โˆง โˆ€ ๐‘– โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘ ) ( ๐‘† โ€˜ ๐‘– ) < ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) )
41 40 simpld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘† โˆˆ ( โ„ โ†‘m ( 0 ... ๐‘ ) ) )
42 elmapi โŠข ( ๐‘† โˆˆ ( โ„ โ†‘m ( 0 ... ๐‘ ) ) โ†’ ๐‘† : ( 0 ... ๐‘ ) โŸถ โ„ )
43 41 42 syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘† : ( 0 ... ๐‘ ) โŸถ โ„ )
44 elfzofz โŠข ( ๐ฝ โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘ ) โ†’ ๐ฝ โˆˆ ( 0 ... ๐‘ ) )
45 16 44 syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ฝ โˆˆ ( 0 ... ๐‘ ) )
46 43 45 ffvelcdmd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) โˆˆ โ„ )
47 27 46 ffvelcdmd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) โˆˆ ( ๐ด (,] ๐ต ) )
48 26 47 ffvelcdmd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) โˆˆ ( ๐ด [,] ๐ต ) )
49 24 48 sseldd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) โˆˆ โ„ )
50 22 rexrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ด โˆˆ โ„* )
51 iocssre โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„* โˆง ๐ต โˆˆ โ„ ) โ†’ ( ๐ด (,] ๐ต ) โŠ† โ„ )
52 50 23 51 syl2anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ด (,] ๐ต ) โŠ† โ„ )
53 fzofzp1 โŠข ( ๐ฝ โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘ ) โ†’ ( ๐ฝ + 1 ) โˆˆ ( 0 ... ๐‘ ) )
54 16 53 syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ฝ + 1 ) โˆˆ ( 0 ... ๐‘ ) )
55 43 54 ffvelcdmd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) โˆˆ โ„ )
56 27 55 ffvelcdmd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) โˆˆ ( ๐ด (,] ๐ต ) )
57 52 56 sseldd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) โˆˆ โ„ )
58 eqid โŠข ( ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) (,) ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) = ( ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) (,) ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) )
59 55 57 resubcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) โˆ’ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) โˆˆ โ„ )
60 17 59 eqeltrid โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘ˆ โˆˆ โ„ )
61 eqid โŠข ( ( ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) + ๐‘ˆ ) (,) ( ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) + ๐‘ˆ ) ) = ( ( ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) + ๐‘ˆ ) (,) ( ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) + ๐‘ˆ ) )
62 eleq1 โŠข ( ๐‘— = ๐ฝ โ†’ ( ๐‘— โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘ ) โ†” ๐ฝ โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘ ) ) )
63 62 anbi2d โŠข ( ๐‘— = ๐ฝ โ†’ ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘— โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘ ) ) โ†” ( ๐œ‘ โˆง ๐ฝ โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘ ) ) ) )
64 fveq2 โŠข ( ๐‘— = ๐ฝ โ†’ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) = ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) )
65 64 fveq2d โŠข ( ๐‘— = ๐ฝ โ†’ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) = ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) )
66 65 fveq2d โŠข ( ๐‘— = ๐ฝ โ†’ ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) ) = ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) )
67 oveq1 โŠข ( ๐‘— = ๐ฝ โ†’ ( ๐‘— + 1 ) = ( ๐ฝ + 1 ) )
68 67 fveq2d โŠข ( ๐‘— = ๐ฝ โ†’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) = ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) )
69 68 fveq2d โŠข ( ๐‘— = ๐ฝ โ†’ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) = ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) )
70 66 69 oveq12d โŠข ( ๐‘— = ๐ฝ โ†’ ( ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) ) (,) ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) = ( ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) (,) ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) )
71 64 fveq2d โŠข ( ๐‘— = ๐ฝ โ†’ ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) = ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) )
72 71 fveq2d โŠข ( ๐‘— = ๐ฝ โ†’ ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) ) = ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) )
73 71 oveq1d โŠข ( ๐‘— = ๐ฝ โ†’ ( ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) + 1 ) = ( ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) + 1 ) )
74 73 fveq2d โŠข ( ๐‘— = ๐ฝ โ†’ ( ๐‘„ โ€˜ ( ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) + 1 ) ) = ( ๐‘„ โ€˜ ( ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) + 1 ) ) )
75 72 74 oveq12d โŠข ( ๐‘— = ๐ฝ โ†’ ( ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) + 1 ) ) ) = ( ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) + 1 ) ) ) )
76 70 75 sseq12d โŠข ( ๐‘— = ๐ฝ โ†’ ( ( ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) ) (,) ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โŠ† ( ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) + 1 ) ) ) โ†” ( ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) (,) ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) โŠ† ( ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) + 1 ) ) ) ) )
77 63 76 imbi12d โŠข ( ๐‘— = ๐ฝ โ†’ ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘— โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘ ) ) โ†’ ( ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) ) (,) ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โŠ† ( ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) + 1 ) ) ) ) โ†” ( ( ๐œ‘ โˆง ๐ฝ โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘ ) ) โ†’ ( ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) (,) ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) โŠ† ( ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) + 1 ) ) ) ) ) )
78 2 oveq2i โŠข ( ๐‘˜ ยท ๐‘‡ ) = ( ๐‘˜ ยท ( ๐ต โˆ’ ๐ด ) )
79 78 oveq2i โŠข ( ๐‘ฆ + ( ๐‘˜ ยท ๐‘‡ ) ) = ( ๐‘ฆ + ( ๐‘˜ ยท ( ๐ต โˆ’ ๐ด ) ) )
80 79 eleq1i โŠข ( ( ๐‘ฆ + ( ๐‘˜ ยท ๐‘‡ ) ) โˆˆ ran ๐‘„ โ†” ( ๐‘ฆ + ( ๐‘˜ ยท ( ๐ต โˆ’ ๐ด ) ) ) โˆˆ ran ๐‘„ )
81 80 rexbii โŠข ( โˆƒ ๐‘˜ โˆˆ โ„ค ( ๐‘ฆ + ( ๐‘˜ ยท ๐‘‡ ) ) โˆˆ ran ๐‘„ โ†” โˆƒ ๐‘˜ โˆˆ โ„ค ( ๐‘ฆ + ( ๐‘˜ ยท ( ๐ต โˆ’ ๐ด ) ) ) โˆˆ ran ๐‘„ )
82 81 a1i โŠข ( ๐‘ฆ โˆˆ ( ๐ถ [,] ๐ท ) โ†’ ( โˆƒ ๐‘˜ โˆˆ โ„ค ( ๐‘ฆ + ( ๐‘˜ ยท ๐‘‡ ) ) โˆˆ ran ๐‘„ โ†” โˆƒ ๐‘˜ โˆˆ โ„ค ( ๐‘ฆ + ( ๐‘˜ ยท ( ๐ต โˆ’ ๐ด ) ) ) โˆˆ ran ๐‘„ ) )
83 82 rabbiia โŠข { ๐‘ฆ โˆˆ ( ๐ถ [,] ๐ท ) โˆฃ โˆƒ ๐‘˜ โˆˆ โ„ค ( ๐‘ฆ + ( ๐‘˜ ยท ๐‘‡ ) ) โˆˆ ran ๐‘„ } = { ๐‘ฆ โˆˆ ( ๐ถ [,] ๐ท ) โˆฃ โˆƒ ๐‘˜ โˆˆ โ„ค ( ๐‘ฆ + ( ๐‘˜ ยท ( ๐ต โˆ’ ๐ด ) ) ) โˆˆ ran ๐‘„ }
84 83 uneq2i โŠข ( { ๐ถ , ๐ท } โˆช { ๐‘ฆ โˆˆ ( ๐ถ [,] ๐ท ) โˆฃ โˆƒ ๐‘˜ โˆˆ โ„ค ( ๐‘ฆ + ( ๐‘˜ ยท ๐‘‡ ) ) โˆˆ ran ๐‘„ } ) = ( { ๐ถ , ๐ท } โˆช { ๐‘ฆ โˆˆ ( ๐ถ [,] ๐ท ) โˆฃ โˆƒ ๐‘˜ โˆˆ โ„ค ( ๐‘ฆ + ( ๐‘˜ ยท ( ๐ต โˆ’ ๐ด ) ) ) โˆˆ ran ๐‘„ } )
85 11 84 eqtri โŠข ๐ป = ( { ๐ถ , ๐ท } โˆช { ๐‘ฆ โˆˆ ( ๐ถ [,] ๐ท ) โˆฃ โˆƒ ๐‘˜ โˆˆ โ„ค ( ๐‘ฆ + ( ๐‘˜ ยท ( ๐ต โˆ’ ๐ด ) ) ) โˆˆ ran ๐‘„ } )
86 id โŠข ( ๐‘ฆ = ๐‘ฅ โ†’ ๐‘ฆ = ๐‘ฅ )
87 2 eqcomi โŠข ( ๐ต โˆ’ ๐ด ) = ๐‘‡
88 87 oveq2i โŠข ( ๐‘˜ ยท ( ๐ต โˆ’ ๐ด ) ) = ( ๐‘˜ ยท ๐‘‡ )
89 88 a1i โŠข ( ๐‘ฆ = ๐‘ฅ โ†’ ( ๐‘˜ ยท ( ๐ต โˆ’ ๐ด ) ) = ( ๐‘˜ ยท ๐‘‡ ) )
90 86 89 oveq12d โŠข ( ๐‘ฆ = ๐‘ฅ โ†’ ( ๐‘ฆ + ( ๐‘˜ ยท ( ๐ต โˆ’ ๐ด ) ) ) = ( ๐‘ฅ + ( ๐‘˜ ยท ๐‘‡ ) ) )
91 90 eleq1d โŠข ( ๐‘ฆ = ๐‘ฅ โ†’ ( ( ๐‘ฆ + ( ๐‘˜ ยท ( ๐ต โˆ’ ๐ด ) ) ) โˆˆ ran ๐‘„ โ†” ( ๐‘ฅ + ( ๐‘˜ ยท ๐‘‡ ) ) โˆˆ ran ๐‘„ ) )
92 91 rexbidv โŠข ( ๐‘ฆ = ๐‘ฅ โ†’ ( โˆƒ ๐‘˜ โˆˆ โ„ค ( ๐‘ฆ + ( ๐‘˜ ยท ( ๐ต โˆ’ ๐ด ) ) ) โˆˆ ran ๐‘„ โ†” โˆƒ ๐‘˜ โˆˆ โ„ค ( ๐‘ฅ + ( ๐‘˜ ยท ๐‘‡ ) ) โˆˆ ran ๐‘„ ) )
93 92 cbvrabv โŠข { ๐‘ฆ โˆˆ ( ๐ถ [,] ๐ท ) โˆฃ โˆƒ ๐‘˜ โˆˆ โ„ค ( ๐‘ฆ + ( ๐‘˜ ยท ( ๐ต โˆ’ ๐ด ) ) ) โˆˆ ran ๐‘„ } = { ๐‘ฅ โˆˆ ( ๐ถ [,] ๐ท ) โˆฃ โˆƒ ๐‘˜ โˆˆ โ„ค ( ๐‘ฅ + ( ๐‘˜ ยท ๐‘‡ ) ) โˆˆ ran ๐‘„ }
94 93 uneq2i โŠข ( { ๐ถ , ๐ท } โˆช { ๐‘ฆ โˆˆ ( ๐ถ [,] ๐ท ) โˆฃ โˆƒ ๐‘˜ โˆˆ โ„ค ( ๐‘ฆ + ( ๐‘˜ ยท ( ๐ต โˆ’ ๐ด ) ) ) โˆˆ ran ๐‘„ } ) = ( { ๐ถ , ๐ท } โˆช { ๐‘ฅ โˆˆ ( ๐ถ [,] ๐ท ) โˆฃ โˆƒ ๐‘˜ โˆˆ โ„ค ( ๐‘ฅ + ( ๐‘˜ ยท ๐‘‡ ) ) โˆˆ ran ๐‘„ } )
95 85 94 eqtri โŠข ๐ป = ( { ๐ถ , ๐ท } โˆช { ๐‘ฅ โˆˆ ( ๐ถ [,] ๐ท ) โˆฃ โˆƒ ๐‘˜ โˆˆ โ„ค ( ๐‘ฅ + ( ๐‘˜ ยท ๐‘‡ ) ) โˆˆ ran ๐‘„ } )
96 eqid โŠข ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) + if ( ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) < ( ( ๐‘„ โ€˜ 1 ) โˆ’ ๐ด ) , ( ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) / 2 ) , ( ( ( ๐‘„ โ€˜ 1 ) โˆ’ ๐ด ) / 2 ) ) ) = ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) + if ( ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) < ( ( ๐‘„ โ€˜ 1 ) โˆ’ ๐ด ) , ( ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) / 2 ) , ( ( ( ๐‘„ โ€˜ 1 ) โˆ’ ๐ด ) / 2 ) ) )
97 2 1 3 4 8 29 33 10 95 12 13 14 15 96 20 fourierdlem79 โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘— โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘ ) ) โ†’ ( ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) ) (,) ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) ) โŠ† ( ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) + 1 ) ) ) )
98 77 97 vtoclg โŠข ( ๐ฝ โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘ ) โ†’ ( ( ๐œ‘ โˆง ๐ฝ โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘ ) ) โ†’ ( ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) (,) ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) โŠ† ( ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) + 1 ) ) ) ) )
99 98 anabsi7 โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐ฝ โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘ ) ) โ†’ ( ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) (,) ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) โŠ† ( ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) + 1 ) ) ) )
100 16 99 mpdan โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) (,) ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) โŠ† ( ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) + 1 ) ) ) )
101 100 resabs1d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐น โ†พ ( ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) + 1 ) ) ) ) โ†พ ( ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) (,) ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) ) = ( ๐น โ†พ ( ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) (,) ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) ) )
102 101 eqcomd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐น โ†พ ( ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) (,) ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) ) = ( ( ๐น โ†พ ( ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) + 1 ) ) ) ) โ†พ ( ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) (,) ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) ) )
103 1 3 4 2 14 15 20 fourierdlem37 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ผ : โ„ โŸถ ( 0 ..^ ๐‘€ ) โˆง ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„ โ†’ sup ( { ๐‘– โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘€ ) โˆฃ ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) โ‰ค ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) } , โ„ , < ) โˆˆ { ๐‘– โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘€ ) โˆฃ ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) โ‰ค ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) } ) ) )
104 103 simpld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ผ : โ„ โŸถ ( 0 ..^ ๐‘€ ) )
105 104 46 ffvelcdmd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘€ ) )
106 105 ancli โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐œ‘ โˆง ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘€ ) ) )
107 eleq1 โŠข ( ๐‘– = ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) โ†’ ( ๐‘– โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘€ ) โ†” ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘€ ) ) )
108 107 anbi2d โŠข ( ๐‘– = ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) โ†’ ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘– โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘€ ) ) โ†” ( ๐œ‘ โˆง ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘€ ) ) ) )
109 fveq2 โŠข ( ๐‘– = ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) โ†’ ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) = ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) )
110 oveq1 โŠข ( ๐‘– = ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) โ†’ ( ๐‘– + 1 ) = ( ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) + 1 ) )
111 110 fveq2d โŠข ( ๐‘– = ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) โ†’ ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) = ( ๐‘„ โ€˜ ( ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) + 1 ) ) )
112 109 111 oveq12d โŠข ( ๐‘– = ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) โ†’ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) = ( ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) + 1 ) ) ) )
113 112 reseq2d โŠข ( ๐‘– = ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) โ†’ ( ๐น โ†พ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) = ( ๐น โ†พ ( ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) + 1 ) ) ) ) )
114 112 oveq1d โŠข ( ๐‘– = ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) โ†’ ( ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) = ( ( ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) + 1 ) ) ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) )
115 113 114 eleq12d โŠข ( ๐‘– = ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) โ†’ ( ( ๐น โ†พ ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) ) โˆˆ ( ( ( ๐‘„ โ€˜ ๐‘– ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐‘– + 1 ) ) ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) โ†” ( ๐น โ†พ ( ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) + 1 ) ) ) ) โˆˆ ( ( ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) + 1 ) ) ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) ) )
116 108 115 imbi12d โŠข ( ๐‘– = ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) โ†’ ( ( ( 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„‚ ) ) โ†” ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘€ ) ) โ†’ ( ๐น โ†พ ( ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) + 1 ) ) ) ) โˆˆ ( ( ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) + 1 ) ) ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) ) ) )
117 116 7 vtoclg โŠข ( ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘€ ) โ†’ ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘€ ) ) โ†’ ( ๐น โ†พ ( ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) + 1 ) ) ) ) โˆˆ ( ( ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) + 1 ) ) ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) ) )
118 105 106 117 sylc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐น โ†พ ( ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) + 1 ) ) ) ) โˆˆ ( ( ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) + 1 ) ) ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) )
119 rescncf โŠข ( ( ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) (,) ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) โŠ† ( ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) + 1 ) ) ) โ†’ ( ( ๐น โ†พ ( ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) + 1 ) ) ) ) โˆˆ ( ( ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) + 1 ) ) ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) โ†’ ( ( ๐น โ†พ ( ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) + 1 ) ) ) ) โ†พ ( ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) (,) ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) ) โˆˆ ( ( ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) (,) ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) ) )
120 100 118 119 sylc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐น โ†พ ( ( ๐‘„ โ€˜ ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) (,) ( ๐‘„ โ€˜ ( ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) + 1 ) ) ) ) โ†พ ( ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) (,) ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) ) โˆˆ ( ( ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) (,) ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) )
121 102 120 eqeltrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐น โ†พ ( ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) (,) ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) ) โˆˆ ( ( ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) (,) ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) )
122 18 121 eqeltrid โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐บ โˆˆ ( ( ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) (,) ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) )
123 49 57 58 60 61 122 19 cncfshiftioo โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘… โˆˆ ( ( ( ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) + ๐‘ˆ ) (,) ( ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) + ๐‘ˆ ) ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) )
124 19 a1i โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘… = ( ๐‘ฆ โˆˆ ( ( ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) + ๐‘ˆ ) (,) ( ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) + ๐‘ˆ ) ) โ†ฆ ( ๐บ โ€˜ ( ๐‘ฆ โˆ’ ๐‘ˆ ) ) ) )
125 17 oveq2i โŠข ( ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) + ๐‘ˆ ) = ( ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) + ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) โˆ’ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) )
126 125 a1i โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) + ๐‘ˆ ) = ( ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) + ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) โˆ’ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) ) )
127 69 66 oveq12d โŠข ( ๐‘— = ๐ฝ โ†’ ( ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โˆ’ ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) ) ) = ( ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) โˆ’ ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) ) )
128 68 64 oveq12d โŠข ( ๐‘— = ๐ฝ โ†’ ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) = ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) )
129 127 128 eqeq12d โŠข ( ๐‘— = ๐ฝ โ†’ ( ( ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โˆ’ ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) ) ) = ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) โ†” ( ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) โˆ’ ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) ) = ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) )
130 63 129 imbi12d โŠข ( ๐‘— = ๐ฝ โ†’ ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘— โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘ ) ) โ†’ ( ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โˆ’ ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) ) ) = ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) ) โ†” ( ( ๐œ‘ โˆง ๐ฝ โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘ ) ) โ†’ ( ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) โˆ’ ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) ) = ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) ) )
131 85 fveq2i โŠข ( โ™ฏ โ€˜ ๐ป ) = ( โ™ฏ โ€˜ ( { ๐ถ , ๐ท } โˆช { ๐‘ฆ โˆˆ ( ๐ถ [,] ๐ท ) โˆฃ โˆƒ ๐‘˜ โˆˆ โ„ค ( ๐‘ฆ + ( ๐‘˜ ยท ( ๐ต โˆ’ ๐ด ) ) ) โˆˆ ran ๐‘„ } ) )
132 131 oveq1i โŠข ( ( โ™ฏ โ€˜ ๐ป ) โˆ’ 1 ) = ( ( โ™ฏ โ€˜ ( { ๐ถ , ๐ท } โˆช { ๐‘ฆ โˆˆ ( ๐ถ [,] ๐ท ) โˆฃ โˆƒ ๐‘˜ โˆˆ โ„ค ( ๐‘ฆ + ( ๐‘˜ ยท ( ๐ต โˆ’ ๐ด ) ) ) โˆˆ ran ๐‘„ } ) ) โˆ’ 1 )
133 12 132 eqtri โŠข ๐‘ = ( ( โ™ฏ โ€˜ ( { ๐ถ , ๐ท } โˆช { ๐‘ฆ โˆˆ ( ๐ถ [,] ๐ท ) โˆฃ โˆƒ ๐‘˜ โˆˆ โ„ค ( ๐‘ฆ + ( ๐‘˜ ยท ( ๐ต โˆ’ ๐ด ) ) ) โˆˆ ran ๐‘„ } ) ) โˆ’ 1 )
134 isoeq5 โŠข ( ๐ป = ( { ๐ถ , ๐ท } โˆช { ๐‘ฆ โˆˆ ( ๐ถ [,] ๐ท ) โˆฃ โˆƒ ๐‘˜ โˆˆ โ„ค ( ๐‘ฆ + ( ๐‘˜ ยท ( ๐ต โˆ’ ๐ด ) ) ) โˆˆ ran ๐‘„ } ) โ†’ ( ๐‘“ Isom < , < ( ( 0 ... ๐‘ ) , ๐ป ) โ†” ๐‘“ Isom < , < ( ( 0 ... ๐‘ ) , ( { ๐ถ , ๐ท } โˆช { ๐‘ฆ โˆˆ ( ๐ถ [,] ๐ท ) โˆฃ โˆƒ ๐‘˜ โˆˆ โ„ค ( ๐‘ฆ + ( ๐‘˜ ยท ( ๐ต โˆ’ ๐ด ) ) ) โˆˆ ran ๐‘„ } ) ) ) )
135 85 134 ax-mp โŠข ( ๐‘“ Isom < , < ( ( 0 ... ๐‘ ) , ๐ป ) โ†” ๐‘“ Isom < , < ( ( 0 ... ๐‘ ) , ( { ๐ถ , ๐ท } โˆช { ๐‘ฆ โˆˆ ( ๐ถ [,] ๐ท ) โˆฃ โˆƒ ๐‘˜ โˆˆ โ„ค ( ๐‘ฆ + ( ๐‘˜ ยท ( ๐ต โˆ’ ๐ด ) ) ) โˆˆ ran ๐‘„ } ) ) )
136 135 iotabii โŠข ( โ„ฉ ๐‘“ ๐‘“ Isom < , < ( ( 0 ... ๐‘ ) , ๐ป ) ) = ( โ„ฉ ๐‘“ ๐‘“ Isom < , < ( ( 0 ... ๐‘ ) , ( { ๐ถ , ๐ท } โˆช { ๐‘ฆ โˆˆ ( ๐ถ [,] ๐ท ) โˆฃ โˆƒ ๐‘˜ โˆˆ โ„ค ( ๐‘ฆ + ( ๐‘˜ ยท ( ๐ต โˆ’ ๐ด ) ) ) โˆˆ ran ๐‘„ } ) ) )
137 13 136 eqtri โŠข ๐‘† = ( โ„ฉ ๐‘“ ๐‘“ Isom < , < ( ( 0 ... ๐‘ ) , ( { ๐ถ , ๐ท } โˆช { ๐‘ฆ โˆˆ ( ๐ถ [,] ๐ท ) โˆฃ โˆƒ ๐‘˜ โˆˆ โ„ค ( ๐‘ฆ + ( ๐‘˜ ยท ( ๐ต โˆ’ ๐ด ) ) ) โˆˆ ran ๐‘„ } ) ) )
138 eqid โŠข ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) + ( ๐ต โˆ’ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) ) ) = ( ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) + ( ๐ต โˆ’ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) ) )
139 1 2 3 4 8 9 10 133 137 14 15 138 fourierdlem65 โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘— โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘ ) ) โ†’ ( ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) ) โˆ’ ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) ) ) = ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐‘— + 1 ) ) โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘— ) ) )
140 130 139 vtoclg โŠข ( ๐ฝ โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘ ) โ†’ ( ( ๐œ‘ โˆง ๐ฝ โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘ ) ) โ†’ ( ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) โˆ’ ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) ) = ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) )
141 140 anabsi7 โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐ฝ โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘ ) ) โ†’ ( ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) โˆ’ ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) ) = ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) )
142 16 141 mpdan โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) โˆ’ ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) ) = ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) )
143 57 recnd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) โˆˆ โ„‚ )
144 55 recnd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) โˆˆ โ„‚ )
145 8 29 iccssred โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ถ [,] ๐ท ) โŠ† โ„ )
146 ax-resscn โŠข โ„ โŠ† โ„‚
147 145 146 sstrdi โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ถ [,] ๐ท ) โŠ† โ„‚ )
148 10 37 36 fourierdlem15 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘† : ( 0 ... ๐‘ ) โŸถ ( ๐ถ [,] ๐ท ) )
149 148 45 ffvelcdmd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) โˆˆ ( ๐ถ [,] ๐ท ) )
150 147 149 sseldd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) โˆˆ โ„‚ )
151 144 150 subcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) โˆˆ โ„‚ )
152 49 recnd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) โˆˆ โ„‚ )
153 143 151 152 subsub23d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) โˆ’ ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) = ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) โ†” ( ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) โˆ’ ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) ) = ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) )
154 142 153 mpbird โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) โˆ’ ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) = ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) )
155 154 eqcomd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) = ( ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) โˆ’ ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) )
156 155 oveq1d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) + ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) โˆ’ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) ) = ( ( ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) โˆ’ ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) + ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) โˆ’ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) ) )
157 143 151 subcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) โˆ’ ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) โˆˆ โ„‚ )
158 157 144 143 addsub12d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) โˆ’ ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) + ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) โˆ’ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) ) = ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) + ( ( ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) โˆ’ ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) โˆ’ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) ) )
159 143 151 143 sub32d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) โˆ’ ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) โˆ’ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) = ( ( ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) โˆ’ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) โˆ’ ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) )
160 143 subidd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) โˆ’ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) = 0 )
161 160 oveq1d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) โˆ’ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) โˆ’ ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) = ( 0 โˆ’ ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) )
162 df-neg โŠข - ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) = ( 0 โˆ’ ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) )
163 144 150 negsubdi2d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ - ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) = ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) )
164 162 163 eqtr3id โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( 0 โˆ’ ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) = ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) )
165 159 161 164 3eqtrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) โˆ’ ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) โˆ’ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) = ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) )
166 165 oveq2d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) + ( ( ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) โˆ’ ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) โˆ’ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) ) = ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) + ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) )
167 144 150 pncan3d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) + ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) = ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) )
168 158 166 167 3eqtrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) โˆ’ ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) + ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) โˆ’ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) ) = ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) )
169 126 156 168 3eqtrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) + ๐‘ˆ ) = ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) )
170 17 oveq2i โŠข ( ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) + ๐‘ˆ ) = ( ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) + ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) โˆ’ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) )
171 143 144 pncan3d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) + ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) โˆ’ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) ) = ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) )
172 170 171 eqtrid โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) + ๐‘ˆ ) = ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) )
173 169 172 oveq12d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) + ๐‘ˆ ) (,) ( ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) + ๐‘ˆ ) ) = ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) )
174 173 mpteq1d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ฆ โˆˆ ( ( ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) + ๐‘ˆ ) (,) ( ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) + ๐‘ˆ ) ) โ†ฆ ( ๐บ โ€˜ ( ๐‘ฆ โˆ’ ๐‘ˆ ) ) ) = ( ๐‘ฆ โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ๐บ โ€˜ ( ๐‘ฆ โˆ’ ๐‘ˆ ) ) ) )
175 5 feqmptd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐น = ( ๐‘ฆ โˆˆ โ„ โ†ฆ ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) ) )
176 175 reseq1d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐น โ†พ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) = ( ( ๐‘ฆ โˆˆ โ„ โ†ฆ ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) ) โ†พ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) )
177 ioossre โŠข ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) โŠ† โ„
178 177 a1i โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) โŠ† โ„ )
179 178 resmptd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐‘ฆ โˆˆ โ„ โ†ฆ ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) ) โ†พ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) = ( ๐‘ฆ โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) ) )
180 18 fveq1i โŠข ( ๐บ โ€˜ ( ๐‘ฆ โˆ’ ๐‘ˆ ) ) = ( ( ๐น โ†พ ( ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) (,) ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) ) โ€˜ ( ๐‘ฆ โˆ’ ๐‘ˆ ) )
181 180 a1i โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐บ โ€˜ ( ๐‘ฆ โˆ’ ๐‘ˆ ) ) = ( ( ๐น โ†พ ( ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) (,) ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) ) โ€˜ ( ๐‘ฆ โˆ’ ๐‘ˆ ) ) )
182 49 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) โˆˆ โ„ )
183 182 rexrd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) โˆˆ โ„* )
184 57 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) โˆˆ โ„ )
185 184 rexrd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) โˆˆ โ„* )
186 178 sselda โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) โ†’ ๐‘ฆ โˆˆ โ„ )
187 60 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) โ†’ ๐‘ˆ โˆˆ โ„ )
188 186 187 resubcld โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘ฆ โˆ’ ๐‘ˆ ) โˆˆ โ„ )
189 46 rexrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) โˆˆ โ„* )
190 189 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) โˆˆ โ„* )
191 55 rexrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) โˆˆ โ„* )
192 191 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) โˆˆ โ„* )
193 simpr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) โ†’ ๐‘ฆ โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) )
194 ioogtlb โŠข ( ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) โˆˆ โ„* โˆง ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) โˆˆ โ„* โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) < ๐‘ฆ )
195 190 192 193 194 syl3anc โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) < ๐‘ฆ )
196 169 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) + ๐‘ˆ ) = ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) )
197 186 recnd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) โ†’ ๐‘ฆ โˆˆ โ„‚ )
198 187 recnd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) โ†’ ๐‘ˆ โˆˆ โ„‚ )
199 197 198 npcand โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ( ๐‘ฆ โˆ’ ๐‘ˆ ) + ๐‘ˆ ) = ๐‘ฆ )
200 195 196 199 3brtr4d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) + ๐‘ˆ ) < ( ( ๐‘ฆ โˆ’ ๐‘ˆ ) + ๐‘ˆ ) )
201 182 188 187 ltadd1d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) < ( ๐‘ฆ โˆ’ ๐‘ˆ ) โ†” ( ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) + ๐‘ˆ ) < ( ( ๐‘ฆ โˆ’ ๐‘ˆ ) + ๐‘ˆ ) ) )
202 200 201 mpbird โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) < ( ๐‘ฆ โˆ’ ๐‘ˆ ) )
203 iooltub โŠข ( ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) โˆˆ โ„* โˆง ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) โˆˆ โ„* โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) โ†’ ๐‘ฆ < ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) )
204 190 192 193 203 syl3anc โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) โ†’ ๐‘ฆ < ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) )
205 172 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) + ๐‘ˆ ) = ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) )
206 204 199 205 3brtr4d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ( ๐‘ฆ โˆ’ ๐‘ˆ ) + ๐‘ˆ ) < ( ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) + ๐‘ˆ ) )
207 188 184 187 ltadd1d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ( ๐‘ฆ โˆ’ ๐‘ˆ ) < ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) โ†” ( ( ๐‘ฆ โˆ’ ๐‘ˆ ) + ๐‘ˆ ) < ( ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) + ๐‘ˆ ) ) )
208 206 207 mpbird โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘ฆ โˆ’ ๐‘ˆ ) < ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) )
209 183 185 188 202 208 eliood โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘ฆ โˆ’ ๐‘ˆ ) โˆˆ ( ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) (,) ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) )
210 fvres โŠข ( ( ๐‘ฆ โˆ’ ๐‘ˆ ) โˆˆ ( ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) (,) ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ( ๐น โ†พ ( ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) (,) ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) ) โ€˜ ( ๐‘ฆ โˆ’ ๐‘ˆ ) ) = ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ฆ โˆ’ ๐‘ˆ ) ) )
211 209 210 syl โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ( ๐น โ†พ ( ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) (,) ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) ) โ€˜ ( ๐‘ฆ โˆ’ ๐‘ˆ ) ) = ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ฆ โˆ’ ๐‘ˆ ) ) )
212 17 oveq2i โŠข ( ๐‘ฆ โˆ’ ๐‘ˆ ) = ( ๐‘ฆ โˆ’ ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) โˆ’ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) )
213 212 a1i โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘ฆ โˆ’ ๐‘ˆ ) = ( ๐‘ฆ โˆ’ ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) โˆ’ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) ) )
214 144 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) โˆˆ โ„‚ )
215 143 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) โˆˆ โ„‚ )
216 197 214 215 subsub2d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘ฆ โˆ’ ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) โˆ’ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) ) = ( ๐‘ฆ + ( ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) )
217 215 214 subcld โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) โˆˆ โ„‚ )
218 23 22 resubcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ต โˆ’ ๐ด ) โˆˆ โ„ )
219 2 218 eqeltrid โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘‡ โˆˆ โ„ )
220 219 recnd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘‡ โˆˆ โ„‚ )
221 220 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) โ†’ ๐‘‡ โˆˆ โ„‚ )
222 22 23 posdifd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ด < ๐ต โ†” 0 < ( ๐ต โˆ’ ๐ด ) ) )
223 25 222 mpbid โŠข ( ๐œ‘ โ†’ 0 < ( ๐ต โˆ’ ๐ด ) )
224 223 2 breqtrrdi โŠข ( ๐œ‘ โ†’ 0 < ๐‘‡ )
225 224 gt0ne0d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘‡ โ‰  0 )
226 225 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) โ†’ ๐‘‡ โ‰  0 )
227 217 221 226 divcan1d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ( ( ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) / ๐‘‡ ) ยท ๐‘‡ ) = ( ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) )
228 227 eqcomd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) = ( ( ( ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) / ๐‘‡ ) ยท ๐‘‡ ) )
229 228 oveq2d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘ฆ + ( ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) = ( ๐‘ฆ + ( ( ( ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) / ๐‘‡ ) ยท ๐‘‡ ) ) )
230 213 216 229 3eqtrd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘ฆ โˆ’ ๐‘ˆ ) = ( ๐‘ฆ + ( ( ( ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) / ๐‘‡ ) ยท ๐‘‡ ) ) )
231 230 fveq2d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ฆ โˆ’ ๐‘ˆ ) ) = ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ฆ + ( ( ( ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) / ๐‘‡ ) ยท ๐‘‡ ) ) ) )
232 5 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) โ†’ ๐น : โ„ โŸถ โ„‚ )
233 219 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) โ†’ ๐‘‡ โˆˆ โ„ )
234 14 a1i โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ธ = ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„ โ†ฆ ( ๐‘ฅ + ( ( โŒŠ โ€˜ ( ( ๐ต โˆ’ ๐‘ฅ ) / ๐‘‡ ) ) ยท ๐‘‡ ) ) ) )
235 id โŠข ( ๐‘ฅ = ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) โ†’ ๐‘ฅ = ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) )
236 oveq2 โŠข ( ๐‘ฅ = ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) โ†’ ( ๐ต โˆ’ ๐‘ฅ ) = ( ๐ต โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) )
237 236 oveq1d โŠข ( ๐‘ฅ = ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) โ†’ ( ( ๐ต โˆ’ ๐‘ฅ ) / ๐‘‡ ) = ( ( ๐ต โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) / ๐‘‡ ) )
238 237 fveq2d โŠข ( ๐‘ฅ = ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) โ†’ ( โŒŠ โ€˜ ( ( ๐ต โˆ’ ๐‘ฅ ) / ๐‘‡ ) ) = ( โŒŠ โ€˜ ( ( ๐ต โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) / ๐‘‡ ) ) )
239 238 oveq1d โŠข ( ๐‘ฅ = ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) โ†’ ( ( โŒŠ โ€˜ ( ( ๐ต โˆ’ ๐‘ฅ ) / ๐‘‡ ) ) ยท ๐‘‡ ) = ( ( โŒŠ โ€˜ ( ( ๐ต โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) / ๐‘‡ ) ) ยท ๐‘‡ ) )
240 235 239 oveq12d โŠข ( ๐‘ฅ = ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) โ†’ ( ๐‘ฅ + ( ( โŒŠ โ€˜ ( ( ๐ต โˆ’ ๐‘ฅ ) / ๐‘‡ ) ) ยท ๐‘‡ ) ) = ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) + ( ( โŒŠ โ€˜ ( ( ๐ต โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) / ๐‘‡ ) ) ยท ๐‘‡ ) ) )
241 240 adantl โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ = ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) โ†’ ( ๐‘ฅ + ( ( โŒŠ โ€˜ ( ( ๐ต โˆ’ ๐‘ฅ ) / ๐‘‡ ) ) ยท ๐‘‡ ) ) = ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) + ( ( โŒŠ โ€˜ ( ( ๐ต โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) / ๐‘‡ ) ) ยท ๐‘‡ ) ) )
242 23 55 resubcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ต โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) โˆˆ โ„ )
243 242 219 225 redivcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ต โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) / ๐‘‡ ) โˆˆ โ„ )
244 243 flcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( โŒŠ โ€˜ ( ( ๐ต โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) / ๐‘‡ ) ) โˆˆ โ„ค )
245 244 zred โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( โŒŠ โ€˜ ( ( ๐ต โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) / ๐‘‡ ) ) โˆˆ โ„ )
246 245 219 remulcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( โŒŠ โ€˜ ( ( ๐ต โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) / ๐‘‡ ) ) ยท ๐‘‡ ) โˆˆ โ„ )
247 55 246 readdcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) + ( ( โŒŠ โ€˜ ( ( ๐ต โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) / ๐‘‡ ) ) ยท ๐‘‡ ) ) โˆˆ โ„ )
248 234 241 55 247 fvmptd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) = ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) + ( ( โŒŠ โ€˜ ( ( ๐ต โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) / ๐‘‡ ) ) ยท ๐‘‡ ) ) )
249 248 oveq1d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) = ( ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) + ( ( โŒŠ โ€˜ ( ( ๐ต โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) / ๐‘‡ ) ) ยท ๐‘‡ ) ) โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) )
250 245 recnd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( โŒŠ โ€˜ ( ( ๐ต โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) / ๐‘‡ ) ) โˆˆ โ„‚ )
251 250 220 mulcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( โŒŠ โ€˜ ( ( ๐ต โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) / ๐‘‡ ) ) ยท ๐‘‡ ) โˆˆ โ„‚ )
252 144 251 pncan2d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) + ( ( โŒŠ โ€˜ ( ( ๐ต โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) / ๐‘‡ ) ) ยท ๐‘‡ ) ) โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) = ( ( โŒŠ โ€˜ ( ( ๐ต โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) / ๐‘‡ ) ) ยท ๐‘‡ ) )
253 249 252 eqtrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) = ( ( โŒŠ โ€˜ ( ( ๐ต โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) / ๐‘‡ ) ) ยท ๐‘‡ ) )
254 253 oveq1d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) / ๐‘‡ ) = ( ( ( โŒŠ โ€˜ ( ( ๐ต โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) / ๐‘‡ ) ) ยท ๐‘‡ ) / ๐‘‡ ) )
255 250 220 225 divcan4d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ( โŒŠ โ€˜ ( ( ๐ต โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) / ๐‘‡ ) ) ยท ๐‘‡ ) / ๐‘‡ ) = ( โŒŠ โ€˜ ( ( ๐ต โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) / ๐‘‡ ) ) )
256 254 255 eqtrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) / ๐‘‡ ) = ( โŒŠ โ€˜ ( ( ๐ต โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) / ๐‘‡ ) ) )
257 256 244 eqeltrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) / ๐‘‡ ) โˆˆ โ„ค )
258 257 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ( ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) / ๐‘‡ ) โˆˆ โ„ค )
259 6 adantlr โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„ ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ฅ + ๐‘‡ ) ) = ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) )
260 232 233 258 186 259 fperiodmul โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ฆ + ( ( ( ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) โˆ’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) / ๐‘‡ ) ยท ๐‘‡ ) ) ) = ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) )
261 231 260 eqtrd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ฆ โˆ’ ๐‘ˆ ) ) = ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) )
262 181 211 261 3eqtrrd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) = ( ๐บ โ€˜ ( ๐‘ฆ โˆ’ ๐‘ˆ ) ) )
263 262 mpteq2dva โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ฆ โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) ) = ( ๐‘ฆ โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ๐บ โ€˜ ( ๐‘ฆ โˆ’ ๐‘ˆ ) ) ) )
264 176 179 263 3eqtrrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ฆ โˆˆ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) โ†ฆ ( ๐บ โ€˜ ( ๐‘ฆ โˆ’ ๐‘ˆ ) ) ) = ( ๐น โ†พ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) )
265 124 174 264 3eqtrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘… = ( ๐น โ†พ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) )
266 173 oveq1d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ( ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) ) ) + ๐‘ˆ ) (,) ( ( ๐ธ โ€˜ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) + ๐‘ˆ ) ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) = ( ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) )
267 123 265 266 3eltr3d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐น โ†พ ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) ) โˆˆ ( ( ( ๐‘† โ€˜ ๐ฝ ) (,) ( ๐‘† โ€˜ ( ๐ฝ + 1 ) ) ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) )