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Theorem iprodgam

Description: An infinite product version of Euler's gamma function. (Contributed by Scott Fenton, 12-Feb-2018)

Ref Expression
Hypothesis iprodgam.1 ⊢ ( 𝜑 → 𝐴 ∈ ( ℂ ∖ ( ℤ ∖ ℕ ) ) )
Assertion iprodgam ( 𝜑 → ( Γ ‘ 𝐴 ) = ( ∏ 𝑘 ∈ ℕ ( ( ( 1 + ( 1 / 𝑘 ) ) ↑𝑐 𝐴 ) / ( 1 + ( 𝐴 / 𝑘 ) ) ) / 𝐴 ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 iprodgam.1 ⊢ ( 𝜑 → 𝐴 ∈ ( ℂ ∖ ( ℤ ∖ ℕ ) ) )
2 eflgam ⊢ ( 𝐴 ∈ ( ℂ ∖ ( ℤ ∖ ℕ ) ) → ( exp ‘ ( log Γ ‘ 𝐴 ) ) = ( Γ ‘ 𝐴 ) )
3 1 2 syl ⊢ ( 𝜑 → ( exp ‘ ( log Γ ‘ 𝐴 ) ) = ( Γ ‘ 𝐴 ) )
4 oveq1 ⊢ ( 𝑧 = 𝐴 → ( 𝑧 · ( log ‘ ( ( 𝑘 + 1 ) / 𝑘 ) ) ) = ( 𝐴 · ( log ‘ ( ( 𝑘 + 1 ) / 𝑘 ) ) ) )
5 oveq1 ⊢ ( 𝑧 = 𝐴 → ( 𝑧 / 𝑘 ) = ( 𝐴 / 𝑘 ) )
6 5 fvoveq1d ⊢ ( 𝑧 = 𝐴 → ( log ‘ ( ( 𝑧 / 𝑘 ) + 1 ) ) = ( log ‘ ( ( 𝐴 / 𝑘 ) + 1 ) ) )
7 4 6 oveq12d ⊢ ( 𝑧 = 𝐴 → ( ( 𝑧 · ( log ‘ ( ( 𝑘 + 1 ) / 𝑘 ) ) ) − ( log ‘ ( ( 𝑧 / 𝑘 ) + 1 ) ) ) = ( ( 𝐴 · ( log ‘ ( ( 𝑘 + 1 ) / 𝑘 ) ) ) − ( log ‘ ( ( 𝐴 / 𝑘 ) + 1 ) ) ) )
8 7 sumeq2sdv ⊢ ( 𝑧 = 𝐴 → Σ 𝑘 ∈ ℕ ( ( 𝑧 · ( log ‘ ( ( 𝑘 + 1 ) / 𝑘 ) ) ) − ( log ‘ ( ( 𝑧 / 𝑘 ) + 1 ) ) ) = Σ 𝑘 ∈ ℕ ( ( 𝐴 · ( log ‘ ( ( 𝑘 + 1 ) / 𝑘 ) ) ) − ( log ‘ ( ( 𝐴 / 𝑘 ) + 1 ) ) ) )
9 fveq2 ⊢ ( 𝑧 = 𝐴 → ( log ‘ 𝑧 ) = ( log ‘ 𝐴 ) )
10 8 9 oveq12d ⊢ ( 𝑧 = 𝐴 → ( Σ 𝑘 ∈ ℕ ( ( 𝑧 · ( log ‘ ( ( 𝑘 + 1 ) / 𝑘 ) ) ) − ( log ‘ ( ( 𝑧 / 𝑘 ) + 1 ) ) ) − ( log ‘ 𝑧 ) ) = ( Σ 𝑘 ∈ ℕ ( ( 𝐴 · ( log ‘ ( ( 𝑘 + 1 ) / 𝑘 ) ) ) − ( log ‘ ( ( 𝐴 / 𝑘 ) + 1 ) ) ) − ( log ‘ 𝐴 ) ) )
11 df-lgam ⊢ log Γ = ( 𝑧 ∈ ( ℂ ∖ ( ℤ ∖ ℕ ) ) ↦ ( Σ 𝑘 ∈ ℕ ( ( 𝑧 · ( log ‘ ( ( 𝑘 + 1 ) / 𝑘 ) ) ) − ( log ‘ ( ( 𝑧 / 𝑘 ) + 1 ) ) ) − ( log ‘ 𝑧 ) ) )
12 ovex ⊢ ( Σ 𝑘 ∈ ℕ ( ( 𝐴 · ( log ‘ ( ( 𝑘 + 1 ) / 𝑘 ) ) ) − ( log ‘ ( ( 𝐴 / 𝑘 ) + 1 ) ) ) − ( log ‘ 𝐴 ) ) ∈ V
13 10 11 12 fvmpt ⊢ ( 𝐴 ∈ ( ℂ ∖ ( ℤ ∖ ℕ ) ) → ( log Γ ‘ 𝐴 ) = ( Σ 𝑘 ∈ ℕ ( ( 𝐴 · ( log ‘ ( ( 𝑘 + 1 ) / 𝑘 ) ) ) − ( log ‘ ( ( 𝐴 / 𝑘 ) + 1 ) ) ) − ( log ‘ 𝐴 ) ) )
14 1 13 syl ⊢ ( 𝜑 → ( log Γ ‘ 𝐴 ) = ( Σ 𝑘 ∈ ℕ ( ( 𝐴 · ( log ‘ ( ( 𝑘 + 1 ) / 𝑘 ) ) ) − ( log ‘ ( ( 𝐴 / 𝑘 ) + 1 ) ) ) − ( log ‘ 𝐴 ) ) )
15 14 fveq2d ⊢ ( 𝜑 → ( exp ‘ ( log Γ ‘ 𝐴 ) ) = ( exp ‘ ( Σ 𝑘 ∈ ℕ ( ( 𝐴 · ( log ‘ ( ( 𝑘 + 1 ) / 𝑘 ) ) ) − ( log ‘ ( ( 𝐴 / 𝑘 ) + 1 ) ) ) − ( log ‘ 𝐴 ) ) ) )
16 nnuz ⊢ ℕ = ( ℤ≥ ‘ 1 )
17 1zzd ⊢ ( 𝜑 → 1 ∈ ℤ )
18 oveq1 ⊢ ( 𝑗 = 𝑘 → ( 𝑗 + 1 ) = ( 𝑘 + 1 ) )
19 id ⊢ ( 𝑗 = 𝑘 → 𝑗 = 𝑘 )
20 18 19 oveq12d ⊢ ( 𝑗 = 𝑘 → ( ( 𝑗 + 1 ) / 𝑗 ) = ( ( 𝑘 + 1 ) / 𝑘 ) )
21 20 fveq2d ⊢ ( 𝑗 = 𝑘 → ( log ‘ ( ( 𝑗 + 1 ) / 𝑗 ) ) = ( log ‘ ( ( 𝑘 + 1 ) / 𝑘 ) ) )
22 21 oveq2d ⊢ ( 𝑗 = 𝑘 → ( 𝐴 · ( log ‘ ( ( 𝑗 + 1 ) / 𝑗 ) ) ) = ( 𝐴 · ( log ‘ ( ( 𝑘 + 1 ) / 𝑘 ) ) ) )
23 oveq2 ⊢ ( 𝑗 = 𝑘 → ( 𝐴 / 𝑗 ) = ( 𝐴 / 𝑘 ) )
24 23 fvoveq1d ⊢ ( 𝑗 = 𝑘 → ( log ‘ ( ( 𝐴 / 𝑗 ) + 1 ) ) = ( log ‘ ( ( 𝐴 / 𝑘 ) + 1 ) ) )
25 22 24 oveq12d ⊢ ( 𝑗 = 𝑘 → ( ( 𝐴 · ( log ‘ ( ( 𝑗 + 1 ) / 𝑗 ) ) ) − ( log ‘ ( ( 𝐴 / 𝑗 ) + 1 ) ) ) = ( ( 𝐴 · ( log ‘ ( ( 𝑘 + 1 ) / 𝑘 ) ) ) − ( log ‘ ( ( 𝐴 / 𝑘 ) + 1 ) ) ) )
26 eqid ⊢ ( 𝑗 ∈ ℕ ↦ ( ( 𝐴 · ( log ‘ ( ( 𝑗 + 1 ) / 𝑗 ) ) ) − ( log ‘ ( ( 𝐴 / 𝑗 ) + 1 ) ) ) ) = ( 𝑗 ∈ ℕ ↦ ( ( 𝐴 · ( log ‘ ( ( 𝑗 + 1 ) / 𝑗 ) ) ) − ( log ‘ ( ( 𝐴 / 𝑗 ) + 1 ) ) ) )
27 ovex ⊢ ( ( 𝐴 · ( log ‘ ( ( 𝑘 + 1 ) / 𝑘 ) ) ) − ( log ‘ ( ( 𝐴 / 𝑘 ) + 1 ) ) ) ∈ V
28 25 26 27 fvmpt ⊢ ( 𝑘 ∈ ℕ → ( ( 𝑗 ∈ ℕ ↦ ( ( 𝐴 · ( log ‘ ( ( 𝑗 + 1 ) / 𝑗 ) ) ) − ( log ‘ ( ( 𝐴 / 𝑗 ) + 1 ) ) ) ) ‘ 𝑘 ) = ( ( 𝐴 · ( log ‘ ( ( 𝑘 + 1 ) / 𝑘 ) ) ) − ( log ‘ ( ( 𝐴 / 𝑘 ) + 1 ) ) ) )
29 28 adantl ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ ) → ( ( 𝑗 ∈ ℕ ↦ ( ( 𝐴 · ( log ‘ ( ( 𝑗 + 1 ) / 𝑗 ) ) ) − ( log ‘ ( ( 𝐴 / 𝑗 ) + 1 ) ) ) ) ‘ 𝑘 ) = ( ( 𝐴 · ( log ‘ ( ( 𝑘 + 1 ) / 𝑘 ) ) ) − ( log ‘ ( ( 𝐴 / 𝑘 ) + 1 ) ) ) )
30 1 eldifad ⊢ ( 𝜑 → 𝐴 ∈ ℂ )
31 30 adantr ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ ) → 𝐴 ∈ ℂ )
32 peano2nn ⊢ ( 𝑘 ∈ ℕ → ( 𝑘 + 1 ) ∈ ℕ )
33 32 adantl ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ ) → ( 𝑘 + 1 ) ∈ ℕ )
34 33 nncnd ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ ) → ( 𝑘 + 1 ) ∈ ℂ )
35 nncn ⊢ ( 𝑘 ∈ ℕ → 𝑘 ∈ ℂ )
36 35 adantl ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ ) → 𝑘 ∈ ℂ )
37 nnne0 ⊢ ( 𝑘 ∈ ℕ → 𝑘 ≠ 0 )
38 37 adantl ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ ) → 𝑘 ≠ 0 )
39 34 36 38 divcld ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ ) → ( ( 𝑘 + 1 ) / 𝑘 ) ∈ ℂ )
40 33 nnne0d ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ ) → ( 𝑘 + 1 ) ≠ 0 )
41 34 36 40 38 divne0d ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ ) → ( ( 𝑘 + 1 ) / 𝑘 ) ≠ 0 )
42 39 41 logcld ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ ) → ( log ‘ ( ( 𝑘 + 1 ) / 𝑘 ) ) ∈ ℂ )
43 31 42 mulcld ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ ) → ( 𝐴 · ( log ‘ ( ( 𝑘 + 1 ) / 𝑘 ) ) ) ∈ ℂ )
44 31 36 38 divcld ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ ) → ( 𝐴 / 𝑘 ) ∈ ℂ )
45 1cnd ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ ) → 1 ∈ ℂ )
46 44 45 addcld ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ ) → ( ( 𝐴 / 𝑘 ) + 1 ) ∈ ℂ )
47 1 adantr ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ ) → 𝐴 ∈ ( ℂ ∖ ( ℤ ∖ ℕ ) ) )
48 simpr ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ ) → 𝑘 ∈ ℕ )
49 47 48 dmgmdivn0 ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ ) → ( ( 𝐴 / 𝑘 ) + 1 ) ≠ 0 )
50 46 49 logcld ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ ) → ( log ‘ ( ( 𝐴 / 𝑘 ) + 1 ) ) ∈ ℂ )
51 43 50 subcld ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ ) → ( ( 𝐴 · ( log ‘ ( ( 𝑘 + 1 ) / 𝑘 ) ) ) − ( log ‘ ( ( 𝐴 / 𝑘 ) + 1 ) ) ) ∈ ℂ )
52 26 1 lgamcvg ⊢ ( 𝜑 → seq 1 ( + , ( 𝑗 ∈ ℕ ↦ ( ( 𝐴 · ( log ‘ ( ( 𝑗 + 1 ) / 𝑗 ) ) ) − ( log ‘ ( ( 𝐴 / 𝑗 ) + 1 ) ) ) ) ) ⇝ ( ( log Γ ‘ 𝐴 ) + ( log ‘ 𝐴 ) ) )
53 seqex ⊢ seq 1 ( + , ( 𝑗 ∈ ℕ ↦ ( ( 𝐴 · ( log ‘ ( ( 𝑗 + 1 ) / 𝑗 ) ) ) − ( log ‘ ( ( 𝐴 / 𝑗 ) + 1 ) ) ) ) ) ∈ V
54 ovex ⊢ ( ( log Γ ‘ 𝐴 ) + ( log ‘ 𝐴 ) ) ∈ V
55 53 54 breldm ⊢ ( seq 1 ( + , ( 𝑗 ∈ ℕ ↦ ( ( 𝐴 · ( log ‘ ( ( 𝑗 + 1 ) / 𝑗 ) ) ) − ( log ‘ ( ( 𝐴 / 𝑗 ) + 1 ) ) ) ) ) ⇝ ( ( log Γ ‘ 𝐴 ) + ( log ‘ 𝐴 ) ) → seq 1 ( + , ( 𝑗 ∈ ℕ ↦ ( ( 𝐴 · ( log ‘ ( ( 𝑗 + 1 ) / 𝑗 ) ) ) − ( log ‘ ( ( 𝐴 / 𝑗 ) + 1 ) ) ) ) ) ∈ dom ⇝ )
56 52 55 syl ⊢ ( 𝜑 → seq 1 ( + , ( 𝑗 ∈ ℕ ↦ ( ( 𝐴 · ( log ‘ ( ( 𝑗 + 1 ) / 𝑗 ) ) ) − ( log ‘ ( ( 𝐴 / 𝑗 ) + 1 ) ) ) ) ) ∈ dom ⇝ )
57 16 17 29 51 56 isumcl ⊢ ( 𝜑 → Σ 𝑘 ∈ ℕ ( ( 𝐴 · ( log ‘ ( ( 𝑘 + 1 ) / 𝑘 ) ) ) − ( log ‘ ( ( 𝐴 / 𝑘 ) + 1 ) ) ) ∈ ℂ )
58 1 dmgmn0 ⊢ ( 𝜑 → 𝐴 ≠ 0 )
59 30 58 logcld ⊢ ( 𝜑 → ( log ‘ 𝐴 ) ∈ ℂ )
60 efsub ⊢ ( ( Σ 𝑘 ∈ ℕ ( ( 𝐴 · ( log ‘ ( ( 𝑘 + 1 ) / 𝑘 ) ) ) − ( log ‘ ( ( 𝐴 / 𝑘 ) + 1 ) ) ) ∈ ℂ ∧ ( log ‘ 𝐴 ) ∈ ℂ ) → ( exp ‘ ( Σ 𝑘 ∈ ℕ ( ( 𝐴 · ( log ‘ ( ( 𝑘 + 1 ) / 𝑘 ) ) ) − ( log ‘ ( ( 𝐴 / 𝑘 ) + 1 ) ) ) − ( log ‘ 𝐴 ) ) ) = ( ( exp ‘ Σ 𝑘 ∈ ℕ ( ( 𝐴 · ( log ‘ ( ( 𝑘 + 1 ) / 𝑘 ) ) ) − ( log ‘ ( ( 𝐴 / 𝑘 ) + 1 ) ) ) ) / ( exp ‘ ( log ‘ 𝐴 ) ) ) )
61 57 59 60 syl2anc ⊢ ( 𝜑 → ( exp ‘ ( Σ 𝑘 ∈ ℕ ( ( 𝐴 · ( log ‘ ( ( 𝑘 + 1 ) / 𝑘 ) ) ) − ( log ‘ ( ( 𝐴 / 𝑘 ) + 1 ) ) ) − ( log ‘ 𝐴 ) ) ) = ( ( exp ‘ Σ 𝑘 ∈ ℕ ( ( 𝐴 · ( log ‘ ( ( 𝑘 + 1 ) / 𝑘 ) ) ) − ( log ‘ ( ( 𝐴 / 𝑘 ) + 1 ) ) ) ) / ( exp ‘ ( log ‘ 𝐴 ) ) ) )
62 16 17 29 51 56 iprodefisum ⊢ ( 𝜑 → ∏ 𝑘 ∈ ℕ ( exp ‘ ( ( 𝐴 · ( log ‘ ( ( 𝑘 + 1 ) / 𝑘 ) ) ) − ( log ‘ ( ( 𝐴 / 𝑘 ) + 1 ) ) ) ) = ( exp ‘ Σ 𝑘 ∈ ℕ ( ( 𝐴 · ( log ‘ ( ( 𝑘 + 1 ) / 𝑘 ) ) ) − ( log ‘ ( ( 𝐴 / 𝑘 ) + 1 ) ) ) ) )
63 efsub ⊢ ( ( ( 𝐴 · ( log ‘ ( ( 𝑘 + 1 ) / 𝑘 ) ) ) ∈ ℂ ∧ ( log ‘ ( ( 𝐴 / 𝑘 ) + 1 ) ) ∈ ℂ ) → ( exp ‘ ( ( 𝐴 · ( log ‘ ( ( 𝑘 + 1 ) / 𝑘 ) ) ) − ( log ‘ ( ( 𝐴 / 𝑘 ) + 1 ) ) ) ) = ( ( exp ‘ ( 𝐴 · ( log ‘ ( ( 𝑘 + 1 ) / 𝑘 ) ) ) ) / ( exp ‘ ( log ‘ ( ( 𝐴 / 𝑘 ) + 1 ) ) ) ) )
64 43 50 63 syl2anc ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ ) → ( exp ‘ ( ( 𝐴 · ( log ‘ ( ( 𝑘 + 1 ) / 𝑘 ) ) ) − ( log ‘ ( ( 𝐴 / 𝑘 ) + 1 ) ) ) ) = ( ( exp ‘ ( 𝐴 · ( log ‘ ( ( 𝑘 + 1 ) / 𝑘 ) ) ) ) / ( exp ‘ ( log ‘ ( ( 𝐴 / 𝑘 ) + 1 ) ) ) ) )
65 36 45 36 38 divdird ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ ) → ( ( 𝑘 + 1 ) / 𝑘 ) = ( ( 𝑘 / 𝑘 ) + ( 1 / 𝑘 ) ) )
66 36 38 dividd ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ ) → ( 𝑘 / 𝑘 ) = 1 )
67 66 oveq1d ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ ) → ( ( 𝑘 / 𝑘 ) + ( 1 / 𝑘 ) ) = ( 1 + ( 1 / 𝑘 ) ) )
68 65 67 eqtrd ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ ) → ( ( 𝑘 + 1 ) / 𝑘 ) = ( 1 + ( 1 / 𝑘 ) ) )
69 68 fveq2d ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ ) → ( log ‘ ( ( 𝑘 + 1 ) / 𝑘 ) ) = ( log ‘ ( 1 + ( 1 / 𝑘 ) ) ) )
70 69 oveq2d ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ ) → ( 𝐴 · ( log ‘ ( ( 𝑘 + 1 ) / 𝑘 ) ) ) = ( 𝐴 · ( log ‘ ( 1 + ( 1 / 𝑘 ) ) ) ) )
71 70 fveq2d ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ ) → ( exp ‘ ( 𝐴 · ( log ‘ ( ( 𝑘 + 1 ) / 𝑘 ) ) ) ) = ( exp ‘ ( 𝐴 · ( log ‘ ( 1 + ( 1 / 𝑘 ) ) ) ) ) )
72 1rp ⊢ 1 ∈ ℝ+
73 72 a1i ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ ) → 1 ∈ ℝ+ )
74 48 nnrpd ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ ) → 𝑘 ∈ ℝ+ )
75 74 rpreccld ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ ) → ( 1 / 𝑘 ) ∈ ℝ+ )
76 73 75 rpaddcld ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ ) → ( 1 + ( 1 / 𝑘 ) ) ∈ ℝ+ )
77 76 rpcnd ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ ) → ( 1 + ( 1 / 𝑘 ) ) ∈ ℂ )
78 76 rpne0d ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ ) → ( 1 + ( 1 / 𝑘 ) ) ≠ 0 )
79 77 78 31 cxpefd ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ ) → ( ( 1 + ( 1 / 𝑘 ) ) ↑𝑐 𝐴 ) = ( exp ‘ ( 𝐴 · ( log ‘ ( 1 + ( 1 / 𝑘 ) ) ) ) ) )
80 71 79 eqtr4d ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ ) → ( exp ‘ ( 𝐴 · ( log ‘ ( ( 𝑘 + 1 ) / 𝑘 ) ) ) ) = ( ( 1 + ( 1 / 𝑘 ) ) ↑𝑐 𝐴 ) )
81 eflog ⊢ ( ( ( ( 𝐴 / 𝑘 ) + 1 ) ∈ ℂ ∧ ( ( 𝐴 / 𝑘 ) + 1 ) ≠ 0 ) → ( exp ‘ ( log ‘ ( ( 𝐴 / 𝑘 ) + 1 ) ) ) = ( ( 𝐴 / 𝑘 ) + 1 ) )
82 46 49 81 syl2anc ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ ) → ( exp ‘ ( log ‘ ( ( 𝐴 / 𝑘 ) + 1 ) ) ) = ( ( 𝐴 / 𝑘 ) + 1 ) )
83 44 45 addcomd ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ ) → ( ( 𝐴 / 𝑘 ) + 1 ) = ( 1 + ( 𝐴 / 𝑘 ) ) )
84 82 83 eqtrd ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ ) → ( exp ‘ ( log ‘ ( ( 𝐴 / 𝑘 ) + 1 ) ) ) = ( 1 + ( 𝐴 / 𝑘 ) ) )
85 80 84 oveq12d ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ ) → ( ( exp ‘ ( 𝐴 · ( log ‘ ( ( 𝑘 + 1 ) / 𝑘 ) ) ) ) / ( exp ‘ ( log ‘ ( ( 𝐴 / 𝑘 ) + 1 ) ) ) ) = ( ( ( 1 + ( 1 / 𝑘 ) ) ↑𝑐 𝐴 ) / ( 1 + ( 𝐴 / 𝑘 ) ) ) )
86 64 85 eqtrd ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ ) → ( exp ‘ ( ( 𝐴 · ( log ‘ ( ( 𝑘 + 1 ) / 𝑘 ) ) ) − ( log ‘ ( ( 𝐴 / 𝑘 ) + 1 ) ) ) ) = ( ( ( 1 + ( 1 / 𝑘 ) ) ↑𝑐 𝐴 ) / ( 1 + ( 𝐴 / 𝑘 ) ) ) )
87 86 prodeq2dv ⊢ ( 𝜑 → ∏ 𝑘 ∈ ℕ ( exp ‘ ( ( 𝐴 · ( log ‘ ( ( 𝑘 + 1 ) / 𝑘 ) ) ) − ( log ‘ ( ( 𝐴 / 𝑘 ) + 1 ) ) ) ) = ∏ 𝑘 ∈ ℕ ( ( ( 1 + ( 1 / 𝑘 ) ) ↑𝑐 𝐴 ) / ( 1 + ( 𝐴 / 𝑘 ) ) ) )
88 62 87 eqtr3d ⊢ ( 𝜑 → ( exp ‘ Σ 𝑘 ∈ ℕ ( ( 𝐴 · ( log ‘ ( ( 𝑘 + 1 ) / 𝑘 ) ) ) − ( log ‘ ( ( 𝐴 / 𝑘 ) + 1 ) ) ) ) = ∏ 𝑘 ∈ ℕ ( ( ( 1 + ( 1 / 𝑘 ) ) ↑𝑐 𝐴 ) / ( 1 + ( 𝐴 / 𝑘 ) ) ) )
89 eflog ⊢ ( ( 𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ) → ( exp ‘ ( log ‘ 𝐴 ) ) = 𝐴 )
90 30 58 89 syl2anc ⊢ ( 𝜑 → ( exp ‘ ( log ‘ 𝐴 ) ) = 𝐴 )
91 88 90 oveq12d ⊢ ( 𝜑 → ( ( exp ‘ Σ 𝑘 ∈ ℕ ( ( 𝐴 · ( log ‘ ( ( 𝑘 + 1 ) / 𝑘 ) ) ) − ( log ‘ ( ( 𝐴 / 𝑘 ) + 1 ) ) ) ) / ( exp ‘ ( log ‘ 𝐴 ) ) ) = ( ∏ 𝑘 ∈ ℕ ( ( ( 1 + ( 1 / 𝑘 ) ) ↑𝑐 𝐴 ) / ( 1 + ( 𝐴 / 𝑘 ) ) ) / 𝐴 ) )
92 61 91 eqtrd ⊢ ( 𝜑 → ( exp ‘ ( Σ 𝑘 ∈ ℕ ( ( 𝐴 · ( log ‘ ( ( 𝑘 + 1 ) / 𝑘 ) ) ) − ( log ‘ ( ( 𝐴 / 𝑘 ) + 1 ) ) ) − ( log ‘ 𝐴 ) ) ) = ( ∏ 𝑘 ∈ ℕ ( ( ( 1 + ( 1 / 𝑘 ) ) ↑𝑐 𝐴 ) / ( 1 + ( 𝐴 / 𝑘 ) ) ) / 𝐴 ) )
93 15 92 eqtrd ⊢ ( 𝜑 → ( exp ‘ ( log Γ ‘ 𝐴 ) ) = ( ∏ 𝑘 ∈ ℕ ( ( ( 1 + ( 1 / 𝑘 ) ) ↑𝑐 𝐴 ) / ( 1 + ( 𝐴 / 𝑘 ) ) ) / 𝐴 ) )
94 3 93 eqtr3d ⊢ ( 𝜑 → ( Γ ‘ 𝐴 ) = ( ∏ 𝑘 ∈ ℕ ( ( ( 1 + ( 1 / 𝑘 ) ) ↑𝑐 𝐴 ) / ( 1 + ( 𝐴 / 𝑘 ) ) ) / 𝐴 ) )