Metamath Proof Explorer


Theorem gamcvg2

Description: An infinite product expression for the gamma function. (Contributed by Mario Carneiro, 9-Jul-2017)

Ref Expression
Hypotheses gamcvg2.f โŠข ๐น = ( ๐‘š โˆˆ โ„• โ†ฆ ( ( ( ( ๐‘š + 1 ) / ๐‘š ) โ†‘๐‘ ๐ด ) / ( ( ๐ด / ๐‘š ) + 1 ) ) )
gamcvg2.a โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ด โˆˆ ( โ„‚ โˆ– ( โ„ค โˆ– โ„• ) ) )
Assertion gamcvg2 ( ๐œ‘ โ†’ seq 1 ( ยท , ๐น ) โ‡ ( ( ฮ“ โ€˜ ๐ด ) ยท ๐ด ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 gamcvg2.f โŠข ๐น = ( ๐‘š โˆˆ โ„• โ†ฆ ( ( ( ( ๐‘š + 1 ) / ๐‘š ) โ†‘๐‘ ๐ด ) / ( ( ๐ด / ๐‘š ) + 1 ) ) )
2 gamcvg2.a โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ด โˆˆ ( โ„‚ โˆ– ( โ„ค โˆ– โ„• ) ) )
3 eqid โŠข ( ๐‘š โˆˆ โ„• โ†ฆ ( ( ๐ด ยท ( log โ€˜ ( ( ๐‘š + 1 ) / ๐‘š ) ) ) โˆ’ ( log โ€˜ ( ( ๐ด / ๐‘š ) + 1 ) ) ) ) = ( ๐‘š โˆˆ โ„• โ†ฆ ( ( ๐ด ยท ( log โ€˜ ( ( ๐‘š + 1 ) / ๐‘š ) ) ) โˆ’ ( log โ€˜ ( ( ๐ด / ๐‘š ) + 1 ) ) ) )
4 1 2 3 gamcvg2lem โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( exp โˆ˜ seq 1 ( + , ( ๐‘š โˆˆ โ„• โ†ฆ ( ( ๐ด ยท ( log โ€˜ ( ( ๐‘š + 1 ) / ๐‘š ) ) ) โˆ’ ( log โ€˜ ( ( ๐ด / ๐‘š ) + 1 ) ) ) ) ) ) = seq 1 ( ยท , ๐น ) )
5 3 2 gamcvg โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( exp โˆ˜ seq 1 ( + , ( ๐‘š โˆˆ โ„• โ†ฆ ( ( ๐ด ยท ( log โ€˜ ( ( ๐‘š + 1 ) / ๐‘š ) ) ) โˆ’ ( log โ€˜ ( ( ๐ด / ๐‘š ) + 1 ) ) ) ) ) ) โ‡ ( ( ฮ“ โ€˜ ๐ด ) ยท ๐ด ) )
6 4 5 eqbrtrrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ seq 1 ( ยท , ๐น ) โ‡ ( ( ฮ“ โ€˜ ๐ด ) ยท ๐ด ) )