Step |
Hyp |
Ref |
Expression |
1 |
|
logdivsum.1 |
โข ๐น = ( ๐ฆ โ โ+ โฆ ( ฮฃ ๐ โ ( 1 ... ( โ โ ๐ฆ ) ) ( ( log โ ๐ ) / ๐ ) โ ( ( ( log โ ๐ฆ ) โ 2 ) / 2 ) ) ) |
2 |
|
ioorp |
โข ( 0 (,) +โ ) = โ+ |
3 |
2
|
eqcomi |
โข โ+ = ( 0 (,) +โ ) |
4 |
|
nnuz |
โข โ = ( โคโฅ โ 1 ) |
5 |
|
1zzd |
โข ( โค โ 1 โ โค ) |
6 |
|
ere |
โข e โ โ |
7 |
6
|
a1i |
โข ( โค โ e โ โ ) |
8 |
|
0re |
โข 0 โ โ |
9 |
|
epos |
โข 0 < e |
10 |
8 6 9
|
ltleii |
โข 0 โค e |
11 |
10
|
a1i |
โข ( โค โ 0 โค e ) |
12 |
|
1re |
โข 1 โ โ |
13 |
|
addge02 |
โข ( ( 1 โ โ โง e โ โ ) โ ( 0 โค e โ 1 โค ( e + 1 ) ) ) |
14 |
12 6 13
|
mp2an |
โข ( 0 โค e โ 1 โค ( e + 1 ) ) |
15 |
11 14
|
sylib |
โข ( โค โ 1 โค ( e + 1 ) ) |
16 |
8
|
a1i |
โข ( โค โ 0 โ โ ) |
17 |
|
relogcl |
โข ( ๐ฆ โ โ+ โ ( log โ ๐ฆ ) โ โ ) |
18 |
17
|
adantl |
โข ( ( โค โง ๐ฆ โ โ+ ) โ ( log โ ๐ฆ ) โ โ ) |
19 |
18
|
resqcld |
โข ( ( โค โง ๐ฆ โ โ+ ) โ ( ( log โ ๐ฆ ) โ 2 ) โ โ ) |
20 |
19
|
rehalfcld |
โข ( ( โค โง ๐ฆ โ โ+ ) โ ( ( ( log โ ๐ฆ ) โ 2 ) / 2 ) โ โ ) |
21 |
|
rerpdivcl |
โข ( ( ( log โ ๐ฆ ) โ โ โง ๐ฆ โ โ+ ) โ ( ( log โ ๐ฆ ) / ๐ฆ ) โ โ ) |
22 |
17 21
|
mpancom |
โข ( ๐ฆ โ โ+ โ ( ( log โ ๐ฆ ) / ๐ฆ ) โ โ ) |
23 |
22
|
adantl |
โข ( ( โค โง ๐ฆ โ โ+ ) โ ( ( log โ ๐ฆ ) / ๐ฆ ) โ โ ) |
24 |
|
nnrp |
โข ( ๐ฆ โ โ โ ๐ฆ โ โ+ ) |
25 |
24 23
|
sylan2 |
โข ( ( โค โง ๐ฆ โ โ ) โ ( ( log โ ๐ฆ ) / ๐ฆ ) โ โ ) |
26 |
|
reelprrecn |
โข โ โ { โ , โ } |
27 |
26
|
a1i |
โข ( โค โ โ โ { โ , โ } ) |
28 |
|
cnelprrecn |
โข โ โ { โ , โ } |
29 |
28
|
a1i |
โข ( โค โ โ โ { โ , โ } ) |
30 |
18
|
recnd |
โข ( ( โค โง ๐ฆ โ โ+ ) โ ( log โ ๐ฆ ) โ โ ) |
31 |
|
ovexd |
โข ( ( โค โง ๐ฆ โ โ+ ) โ ( 1 / ๐ฆ ) โ V ) |
32 |
|
sqcl |
โข ( ๐ฅ โ โ โ ( ๐ฅ โ 2 ) โ โ ) |
33 |
32
|
adantl |
โข ( ( โค โง ๐ฅ โ โ ) โ ( ๐ฅ โ 2 ) โ โ ) |
34 |
33
|
halfcld |
โข ( ( โค โง ๐ฅ โ โ ) โ ( ( ๐ฅ โ 2 ) / 2 ) โ โ ) |
35 |
|
simpr |
โข ( ( โค โง ๐ฅ โ โ ) โ ๐ฅ โ โ ) |
36 |
|
relogf1o |
โข ( log โพ โ+ ) : โ+ โ1-1-ontoโ โ |
37 |
|
f1of |
โข ( ( log โพ โ+ ) : โ+ โ1-1-ontoโ โ โ ( log โพ โ+ ) : โ+ โถ โ ) |
38 |
36 37
|
mp1i |
โข ( โค โ ( log โพ โ+ ) : โ+ โถ โ ) |
39 |
38
|
feqmptd |
โข ( โค โ ( log โพ โ+ ) = ( ๐ฆ โ โ+ โฆ ( ( log โพ โ+ ) โ ๐ฆ ) ) ) |
40 |
|
fvres |
โข ( ๐ฆ โ โ+ โ ( ( log โพ โ+ ) โ ๐ฆ ) = ( log โ ๐ฆ ) ) |
41 |
40
|
mpteq2ia |
โข ( ๐ฆ โ โ+ โฆ ( ( log โพ โ+ ) โ ๐ฆ ) ) = ( ๐ฆ โ โ+ โฆ ( log โ ๐ฆ ) ) |
42 |
39 41
|
eqtrdi |
โข ( โค โ ( log โพ โ+ ) = ( ๐ฆ โ โ+ โฆ ( log โ ๐ฆ ) ) ) |
43 |
42
|
oveq2d |
โข ( โค โ ( โ D ( log โพ โ+ ) ) = ( โ D ( ๐ฆ โ โ+ โฆ ( log โ ๐ฆ ) ) ) ) |
44 |
|
dvrelog |
โข ( โ D ( log โพ โ+ ) ) = ( ๐ฆ โ โ+ โฆ ( 1 / ๐ฆ ) ) |
45 |
43 44
|
eqtr3di |
โข ( โค โ ( โ D ( ๐ฆ โ โ+ โฆ ( log โ ๐ฆ ) ) ) = ( ๐ฆ โ โ+ โฆ ( 1 / ๐ฆ ) ) ) |
46 |
|
ovexd |
โข ( ( โค โง ๐ฅ โ โ ) โ ( 2 ยท ๐ฅ ) โ V ) |
47 |
|
2nn |
โข 2 โ โ |
48 |
|
dvexp |
โข ( 2 โ โ โ ( โ D ( ๐ฅ โ โ โฆ ( ๐ฅ โ 2 ) ) ) = ( ๐ฅ โ โ โฆ ( 2 ยท ( ๐ฅ โ ( 2 โ 1 ) ) ) ) ) |
49 |
47 48
|
mp1i |
โข ( โค โ ( โ D ( ๐ฅ โ โ โฆ ( ๐ฅ โ 2 ) ) ) = ( ๐ฅ โ โ โฆ ( 2 ยท ( ๐ฅ โ ( 2 โ 1 ) ) ) ) ) |
50 |
|
2m1e1 |
โข ( 2 โ 1 ) = 1 |
51 |
50
|
oveq2i |
โข ( ๐ฅ โ ( 2 โ 1 ) ) = ( ๐ฅ โ 1 ) |
52 |
|
exp1 |
โข ( ๐ฅ โ โ โ ( ๐ฅ โ 1 ) = ๐ฅ ) |
53 |
52
|
adantl |
โข ( ( โค โง ๐ฅ โ โ ) โ ( ๐ฅ โ 1 ) = ๐ฅ ) |
54 |
51 53
|
eqtrid |
โข ( ( โค โง ๐ฅ โ โ ) โ ( ๐ฅ โ ( 2 โ 1 ) ) = ๐ฅ ) |
55 |
54
|
oveq2d |
โข ( ( โค โง ๐ฅ โ โ ) โ ( 2 ยท ( ๐ฅ โ ( 2 โ 1 ) ) ) = ( 2 ยท ๐ฅ ) ) |
56 |
55
|
mpteq2dva |
โข ( โค โ ( ๐ฅ โ โ โฆ ( 2 ยท ( ๐ฅ โ ( 2 โ 1 ) ) ) ) = ( ๐ฅ โ โ โฆ ( 2 ยท ๐ฅ ) ) ) |
57 |
49 56
|
eqtrd |
โข ( โค โ ( โ D ( ๐ฅ โ โ โฆ ( ๐ฅ โ 2 ) ) ) = ( ๐ฅ โ โ โฆ ( 2 ยท ๐ฅ ) ) ) |
58 |
|
2cnd |
โข ( โค โ 2 โ โ ) |
59 |
|
2ne0 |
โข 2 โ 0 |
60 |
59
|
a1i |
โข ( โค โ 2 โ 0 ) |
61 |
29 33 46 57 58 60
|
dvmptdivc |
โข ( โค โ ( โ D ( ๐ฅ โ โ โฆ ( ( ๐ฅ โ 2 ) / 2 ) ) ) = ( ๐ฅ โ โ โฆ ( ( 2 ยท ๐ฅ ) / 2 ) ) ) |
62 |
|
2cn |
โข 2 โ โ |
63 |
|
divcan3 |
โข ( ( ๐ฅ โ โ โง 2 โ โ โง 2 โ 0 ) โ ( ( 2 ยท ๐ฅ ) / 2 ) = ๐ฅ ) |
64 |
62 59 63
|
mp3an23 |
โข ( ๐ฅ โ โ โ ( ( 2 ยท ๐ฅ ) / 2 ) = ๐ฅ ) |
65 |
64
|
adantl |
โข ( ( โค โง ๐ฅ โ โ ) โ ( ( 2 ยท ๐ฅ ) / 2 ) = ๐ฅ ) |
66 |
65
|
mpteq2dva |
โข ( โค โ ( ๐ฅ โ โ โฆ ( ( 2 ยท ๐ฅ ) / 2 ) ) = ( ๐ฅ โ โ โฆ ๐ฅ ) ) |
67 |
61 66
|
eqtrd |
โข ( โค โ ( โ D ( ๐ฅ โ โ โฆ ( ( ๐ฅ โ 2 ) / 2 ) ) ) = ( ๐ฅ โ โ โฆ ๐ฅ ) ) |
68 |
|
oveq1 |
โข ( ๐ฅ = ( log โ ๐ฆ ) โ ( ๐ฅ โ 2 ) = ( ( log โ ๐ฆ ) โ 2 ) ) |
69 |
68
|
oveq1d |
โข ( ๐ฅ = ( log โ ๐ฆ ) โ ( ( ๐ฅ โ 2 ) / 2 ) = ( ( ( log โ ๐ฆ ) โ 2 ) / 2 ) ) |
70 |
|
id |
โข ( ๐ฅ = ( log โ ๐ฆ ) โ ๐ฅ = ( log โ ๐ฆ ) ) |
71 |
27 29 30 31 34 35 45 67 69 70
|
dvmptco |
โข ( โค โ ( โ D ( ๐ฆ โ โ+ โฆ ( ( ( log โ ๐ฆ ) โ 2 ) / 2 ) ) ) = ( ๐ฆ โ โ+ โฆ ( ( log โ ๐ฆ ) ยท ( 1 / ๐ฆ ) ) ) ) |
72 |
|
rpcn |
โข ( ๐ฆ โ โ+ โ ๐ฆ โ โ ) |
73 |
72
|
adantl |
โข ( ( โค โง ๐ฆ โ โ+ ) โ ๐ฆ โ โ ) |
74 |
|
rpne0 |
โข ( ๐ฆ โ โ+ โ ๐ฆ โ 0 ) |
75 |
74
|
adantl |
โข ( ( โค โง ๐ฆ โ โ+ ) โ ๐ฆ โ 0 ) |
76 |
30 73 75
|
divrecd |
โข ( ( โค โง ๐ฆ โ โ+ ) โ ( ( log โ ๐ฆ ) / ๐ฆ ) = ( ( log โ ๐ฆ ) ยท ( 1 / ๐ฆ ) ) ) |
77 |
76
|
mpteq2dva |
โข ( โค โ ( ๐ฆ โ โ+ โฆ ( ( log โ ๐ฆ ) / ๐ฆ ) ) = ( ๐ฆ โ โ+ โฆ ( ( log โ ๐ฆ ) ยท ( 1 / ๐ฆ ) ) ) ) |
78 |
71 77
|
eqtr4d |
โข ( โค โ ( โ D ( ๐ฆ โ โ+ โฆ ( ( ( log โ ๐ฆ ) โ 2 ) / 2 ) ) ) = ( ๐ฆ โ โ+ โฆ ( ( log โ ๐ฆ ) / ๐ฆ ) ) ) |
79 |
|
fveq2 |
โข ( ๐ฆ = ๐ โ ( log โ ๐ฆ ) = ( log โ ๐ ) ) |
80 |
|
id |
โข ( ๐ฆ = ๐ โ ๐ฆ = ๐ ) |
81 |
79 80
|
oveq12d |
โข ( ๐ฆ = ๐ โ ( ( log โ ๐ฆ ) / ๐ฆ ) = ( ( log โ ๐ ) / ๐ ) ) |
82 |
|
simp3r |
โข ( ( โค โง ( ๐ฆ โ โ+ โง ๐ โ โ+ ) โง ( e โค ๐ฆ โง ๐ฆ โค ๐ ) ) โ ๐ฆ โค ๐ ) |
83 |
|
simp2l |
โข ( ( โค โง ( ๐ฆ โ โ+ โง ๐ โ โ+ ) โง ( e โค ๐ฆ โง ๐ฆ โค ๐ ) ) โ ๐ฆ โ โ+ ) |
84 |
83
|
rpred |
โข ( ( โค โง ( ๐ฆ โ โ+ โง ๐ โ โ+ ) โง ( e โค ๐ฆ โง ๐ฆ โค ๐ ) ) โ ๐ฆ โ โ ) |
85 |
|
simp3l |
โข ( ( โค โง ( ๐ฆ โ โ+ โง ๐ โ โ+ ) โง ( e โค ๐ฆ โง ๐ฆ โค ๐ ) ) โ e โค ๐ฆ ) |
86 |
|
simp2r |
โข ( ( โค โง ( ๐ฆ โ โ+ โง ๐ โ โ+ ) โง ( e โค ๐ฆ โง ๐ฆ โค ๐ ) ) โ ๐ โ โ+ ) |
87 |
86
|
rpred |
โข ( ( โค โง ( ๐ฆ โ โ+ โง ๐ โ โ+ ) โง ( e โค ๐ฆ โง ๐ฆ โค ๐ ) ) โ ๐ โ โ ) |
88 |
6
|
a1i |
โข ( ( โค โง ( ๐ฆ โ โ+ โง ๐ โ โ+ ) โง ( e โค ๐ฆ โง ๐ฆ โค ๐ ) ) โ e โ โ ) |
89 |
88 84 87 85 82
|
letrd |
โข ( ( โค โง ( ๐ฆ โ โ+ โง ๐ โ โ+ ) โง ( e โค ๐ฆ โง ๐ฆ โค ๐ ) ) โ e โค ๐ ) |
90 |
|
logdivle |
โข ( ( ( ๐ฆ โ โ โง e โค ๐ฆ ) โง ( ๐ โ โ โง e โค ๐ ) ) โ ( ๐ฆ โค ๐ โ ( ( log โ ๐ ) / ๐ ) โค ( ( log โ ๐ฆ ) / ๐ฆ ) ) ) |
91 |
84 85 87 89 90
|
syl22anc |
โข ( ( โค โง ( ๐ฆ โ โ+ โง ๐ โ โ+ ) โง ( e โค ๐ฆ โง ๐ฆ โค ๐ ) ) โ ( ๐ฆ โค ๐ โ ( ( log โ ๐ ) / ๐ ) โค ( ( log โ ๐ฆ ) / ๐ฆ ) ) ) |
92 |
82 91
|
mpbid |
โข ( ( โค โง ( ๐ฆ โ โ+ โง ๐ โ โ+ ) โง ( e โค ๐ฆ โง ๐ฆ โค ๐ ) ) โ ( ( log โ ๐ ) / ๐ ) โค ( ( log โ ๐ฆ ) / ๐ฆ ) ) |
93 |
72
|
cxp1d |
โข ( ๐ฆ โ โ+ โ ( ๐ฆ โ๐ 1 ) = ๐ฆ ) |
94 |
93
|
oveq2d |
โข ( ๐ฆ โ โ+ โ ( ( log โ ๐ฆ ) / ( ๐ฆ โ๐ 1 ) ) = ( ( log โ ๐ฆ ) / ๐ฆ ) ) |
95 |
94
|
mpteq2ia |
โข ( ๐ฆ โ โ+ โฆ ( ( log โ ๐ฆ ) / ( ๐ฆ โ๐ 1 ) ) ) = ( ๐ฆ โ โ+ โฆ ( ( log โ ๐ฆ ) / ๐ฆ ) ) |
96 |
|
1rp |
โข 1 โ โ+ |
97 |
|
cxploglim |
โข ( 1 โ โ+ โ ( ๐ฆ โ โ+ โฆ ( ( log โ ๐ฆ ) / ( ๐ฆ โ๐ 1 ) ) ) โ๐ 0 ) |
98 |
96 97
|
mp1i |
โข ( โค โ ( ๐ฆ โ โ+ โฆ ( ( log โ ๐ฆ ) / ( ๐ฆ โ๐ 1 ) ) ) โ๐ 0 ) |
99 |
95 98
|
eqbrtrrid |
โข ( โค โ ( ๐ฆ โ โ+ โฆ ( ( log โ ๐ฆ ) / ๐ฆ ) ) โ๐ 0 ) |
100 |
|
fveq2 |
โข ( ๐ฆ = ๐ด โ ( log โ ๐ฆ ) = ( log โ ๐ด ) ) |
101 |
|
id |
โข ( ๐ฆ = ๐ด โ ๐ฆ = ๐ด ) |
102 |
100 101
|
oveq12d |
โข ( ๐ฆ = ๐ด โ ( ( log โ ๐ฆ ) / ๐ฆ ) = ( ( log โ ๐ด ) / ๐ด ) ) |
103 |
3 4 5 7 15 16 20 23 25 78 81 92 1 99 102
|
dvfsumrlim3 |
โข ( โค โ ( ๐น : โ+ โถ โ โง ๐น โ dom โ๐ โง ( ( ๐น โ๐ ๐ฟ โง ๐ด โ โ+ โง e โค ๐ด ) โ ( abs โ ( ( ๐น โ ๐ด ) โ ๐ฟ ) ) โค ( ( log โ ๐ด ) / ๐ด ) ) ) ) |
104 |
103
|
mptru |
โข ( ๐น : โ+ โถ โ โง ๐น โ dom โ๐ โง ( ( ๐น โ๐ ๐ฟ โง ๐ด โ โ+ โง e โค ๐ด ) โ ( abs โ ( ( ๐น โ ๐ด ) โ ๐ฟ ) ) โค ( ( log โ ๐ด ) / ๐ด ) ) ) |