Metamath Proof Explorer


Theorem logtayllem

Description: Lemma for logtayl . (Contributed by Mario Carneiro, 1-Apr-2015)

Ref Expression
Assertion logtayllem ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ( abs โ€˜ ๐ด ) < 1 ) โ†’ seq 0 ( + , ( ๐‘› โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( if ( ๐‘› = 0 , 0 , ( 1 / ๐‘› ) ) ยท ( ๐ด โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โˆˆ dom โ‡ )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 nn0uz โŠข โ„•0 = ( โ„คโ‰ฅ โ€˜ 0 )
2 1nn0 โŠข 1 โˆˆ โ„•0
3 2 a1i โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ( abs โ€˜ ๐ด ) < 1 ) โ†’ 1 โˆˆ โ„•0 )
4 oveq2 โŠข ( ๐‘› = ๐‘˜ โ†’ ( ( abs โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ๐‘› ) = ( ( abs โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ๐‘˜ ) )
5 eqid โŠข ( ๐‘› โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( abs โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ๐‘› ) ) = ( ๐‘› โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( abs โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ๐‘› ) )
6 ovex โŠข ( ( abs โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ๐‘˜ ) โˆˆ V
7 4 5 6 fvmpt โŠข ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†’ ( ( ๐‘› โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( abs โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ๐‘› ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) = ( ( abs โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ๐‘˜ ) )
8 7 adantl โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ( abs โ€˜ ๐ด ) < 1 ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 ) โ†’ ( ( ๐‘› โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( abs โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ๐‘› ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) = ( ( abs โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ๐‘˜ ) )
9 abscl โŠข ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โ†’ ( abs โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„ )
10 9 adantr โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ( abs โ€˜ ๐ด ) < 1 ) โ†’ ( abs โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„ )
11 reexpcl โŠข ( ( ( abs โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 ) โ†’ ( ( abs โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ๐‘˜ ) โˆˆ โ„ )
12 10 11 sylan โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ( abs โ€˜ ๐ด ) < 1 ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 ) โ†’ ( ( abs โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ๐‘˜ ) โˆˆ โ„ )
13 8 12 eqeltrd โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ( abs โ€˜ ๐ด ) < 1 ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 ) โ†’ ( ( ๐‘› โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( abs โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ๐‘› ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) โˆˆ โ„ )
14 eqeq1 โŠข ( ๐‘› = ๐‘˜ โ†’ ( ๐‘› = 0 โ†” ๐‘˜ = 0 ) )
15 oveq2 โŠข ( ๐‘› = ๐‘˜ โ†’ ( 1 / ๐‘› ) = ( 1 / ๐‘˜ ) )
16 14 15 ifbieq2d โŠข ( ๐‘› = ๐‘˜ โ†’ if ( ๐‘› = 0 , 0 , ( 1 / ๐‘› ) ) = if ( ๐‘˜ = 0 , 0 , ( 1 / ๐‘˜ ) ) )
17 oveq2 โŠข ( ๐‘› = ๐‘˜ โ†’ ( ๐ด โ†‘ ๐‘› ) = ( ๐ด โ†‘ ๐‘˜ ) )
18 16 17 oveq12d โŠข ( ๐‘› = ๐‘˜ โ†’ ( if ( ๐‘› = 0 , 0 , ( 1 / ๐‘› ) ) ยท ( ๐ด โ†‘ ๐‘› ) ) = ( if ( ๐‘˜ = 0 , 0 , ( 1 / ๐‘˜ ) ) ยท ( ๐ด โ†‘ ๐‘˜ ) ) )
19 eqid โŠข ( ๐‘› โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( if ( ๐‘› = 0 , 0 , ( 1 / ๐‘› ) ) ยท ( ๐ด โ†‘ ๐‘› ) ) ) = ( ๐‘› โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( if ( ๐‘› = 0 , 0 , ( 1 / ๐‘› ) ) ยท ( ๐ด โ†‘ ๐‘› ) ) )
20 ovex โŠข ( if ( ๐‘˜ = 0 , 0 , ( 1 / ๐‘˜ ) ) ยท ( ๐ด โ†‘ ๐‘˜ ) ) โˆˆ V
21 18 19 20 fvmpt โŠข ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†’ ( ( ๐‘› โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( if ( ๐‘› = 0 , 0 , ( 1 / ๐‘› ) ) ยท ( ๐ด โ†‘ ๐‘› ) ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) = ( if ( ๐‘˜ = 0 , 0 , ( 1 / ๐‘˜ ) ) ยท ( ๐ด โ†‘ ๐‘˜ ) ) )
22 21 adantl โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ( abs โ€˜ ๐ด ) < 1 ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 ) โ†’ ( ( ๐‘› โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( if ( ๐‘› = 0 , 0 , ( 1 / ๐‘› ) ) ยท ( ๐ด โ†‘ ๐‘› ) ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) = ( if ( ๐‘˜ = 0 , 0 , ( 1 / ๐‘˜ ) ) ยท ( ๐ด โ†‘ ๐‘˜ ) ) )
23 0cnd โŠข ( ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ( abs โ€˜ ๐ด ) < 1 ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 ) โˆง ๐‘˜ = 0 ) โ†’ 0 โˆˆ โ„‚ )
24 nn0cn โŠข ( ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†’ ๐‘˜ โˆˆ โ„‚ )
25 24 adantl โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ( abs โ€˜ ๐ด ) < 1 ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 ) โ†’ ๐‘˜ โˆˆ โ„‚ )
26 neqne โŠข ( ยฌ ๐‘˜ = 0 โ†’ ๐‘˜ โ‰  0 )
27 reccl โŠข ( ( ๐‘˜ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘˜ โ‰  0 ) โ†’ ( 1 / ๐‘˜ ) โˆˆ โ„‚ )
28 25 26 27 syl2an โŠข ( ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ( abs โ€˜ ๐ด ) < 1 ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 ) โˆง ยฌ ๐‘˜ = 0 ) โ†’ ( 1 / ๐‘˜ ) โˆˆ โ„‚ )
29 23 28 ifclda โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ( abs โ€˜ ๐ด ) < 1 ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 ) โ†’ if ( ๐‘˜ = 0 , 0 , ( 1 / ๐‘˜ ) ) โˆˆ โ„‚ )
30 expcl โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 ) โ†’ ( ๐ด โ†‘ ๐‘˜ ) โˆˆ โ„‚ )
31 30 adantlr โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ( abs โ€˜ ๐ด ) < 1 ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 ) โ†’ ( ๐ด โ†‘ ๐‘˜ ) โˆˆ โ„‚ )
32 29 31 mulcld โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ( abs โ€˜ ๐ด ) < 1 ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 ) โ†’ ( if ( ๐‘˜ = 0 , 0 , ( 1 / ๐‘˜ ) ) ยท ( ๐ด โ†‘ ๐‘˜ ) ) โˆˆ โ„‚ )
33 22 32 eqeltrd โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ( abs โ€˜ ๐ด ) < 1 ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 ) โ†’ ( ( ๐‘› โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( if ( ๐‘› = 0 , 0 , ( 1 / ๐‘› ) ) ยท ( ๐ด โ†‘ ๐‘› ) ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) โˆˆ โ„‚ )
34 10 recnd โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ( abs โ€˜ ๐ด ) < 1 ) โ†’ ( abs โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„‚ )
35 absidm โŠข ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โ†’ ( abs โ€˜ ( abs โ€˜ ๐ด ) ) = ( abs โ€˜ ๐ด ) )
36 35 adantr โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ( abs โ€˜ ๐ด ) < 1 ) โ†’ ( abs โ€˜ ( abs โ€˜ ๐ด ) ) = ( abs โ€˜ ๐ด ) )
37 simpr โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ( abs โ€˜ ๐ด ) < 1 ) โ†’ ( abs โ€˜ ๐ด ) < 1 )
38 36 37 eqbrtrd โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ( abs โ€˜ ๐ด ) < 1 ) โ†’ ( abs โ€˜ ( abs โ€˜ ๐ด ) ) < 1 )
39 34 38 8 geolim โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ( abs โ€˜ ๐ด ) < 1 ) โ†’ seq 0 ( + , ( ๐‘› โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( abs โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ๐‘› ) ) ) โ‡ ( 1 / ( 1 โˆ’ ( abs โ€˜ ๐ด ) ) ) )
40 seqex โŠข seq 0 ( + , ( ๐‘› โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( abs โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ๐‘› ) ) ) โˆˆ V
41 ovex โŠข ( 1 / ( 1 โˆ’ ( abs โ€˜ ๐ด ) ) ) โˆˆ V
42 40 41 breldm โŠข ( seq 0 ( + , ( ๐‘› โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( abs โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ๐‘› ) ) ) โ‡ ( 1 / ( 1 โˆ’ ( abs โ€˜ ๐ด ) ) ) โ†’ seq 0 ( + , ( ๐‘› โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( abs โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ๐‘› ) ) ) โˆˆ dom โ‡ )
43 39 42 syl โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ( abs โ€˜ ๐ด ) < 1 ) โ†’ seq 0 ( + , ( ๐‘› โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( abs โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ๐‘› ) ) ) โˆˆ dom โ‡ )
44 1red โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ( abs โ€˜ ๐ด ) < 1 ) โ†’ 1 โˆˆ โ„ )
45 elnnuz โŠข ( ๐‘˜ โˆˆ โ„• โ†” ๐‘˜ โˆˆ ( โ„คโ‰ฅ โ€˜ 1 ) )
46 nnrecre โŠข ( ๐‘˜ โˆˆ โ„• โ†’ ( 1 / ๐‘˜ ) โˆˆ โ„ )
47 46 adantl โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ( abs โ€˜ ๐ด ) < 1 ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„• ) โ†’ ( 1 / ๐‘˜ ) โˆˆ โ„ )
48 47 recnd โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ( abs โ€˜ ๐ด ) < 1 ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„• ) โ†’ ( 1 / ๐‘˜ ) โˆˆ โ„‚ )
49 nnnn0 โŠข ( ๐‘˜ โˆˆ โ„• โ†’ ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 )
50 49 31 sylan2 โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ( abs โ€˜ ๐ด ) < 1 ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„• ) โ†’ ( ๐ด โ†‘ ๐‘˜ ) โˆˆ โ„‚ )
51 48 50 absmuld โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ( abs โ€˜ ๐ด ) < 1 ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„• ) โ†’ ( abs โ€˜ ( ( 1 / ๐‘˜ ) ยท ( ๐ด โ†‘ ๐‘˜ ) ) ) = ( ( abs โ€˜ ( 1 / ๐‘˜ ) ) ยท ( abs โ€˜ ( ๐ด โ†‘ ๐‘˜ ) ) ) )
52 nnrp โŠข ( ๐‘˜ โˆˆ โ„• โ†’ ๐‘˜ โˆˆ โ„+ )
53 52 adantl โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ( abs โ€˜ ๐ด ) < 1 ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„• ) โ†’ ๐‘˜ โˆˆ โ„+ )
54 53 rpreccld โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ( abs โ€˜ ๐ด ) < 1 ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„• ) โ†’ ( 1 / ๐‘˜ ) โˆˆ โ„+ )
55 54 rpge0d โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ( abs โ€˜ ๐ด ) < 1 ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„• ) โ†’ 0 โ‰ค ( 1 / ๐‘˜ ) )
56 47 55 absidd โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ( abs โ€˜ ๐ด ) < 1 ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„• ) โ†’ ( abs โ€˜ ( 1 / ๐‘˜ ) ) = ( 1 / ๐‘˜ ) )
57 simpl โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ( abs โ€˜ ๐ด ) < 1 ) โ†’ ๐ด โˆˆ โ„‚ )
58 absexp โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 ) โ†’ ( abs โ€˜ ( ๐ด โ†‘ ๐‘˜ ) ) = ( ( abs โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ๐‘˜ ) )
59 57 49 58 syl2an โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ( abs โ€˜ ๐ด ) < 1 ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„• ) โ†’ ( abs โ€˜ ( ๐ด โ†‘ ๐‘˜ ) ) = ( ( abs โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ๐‘˜ ) )
60 56 59 oveq12d โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ( abs โ€˜ ๐ด ) < 1 ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„• ) โ†’ ( ( abs โ€˜ ( 1 / ๐‘˜ ) ) ยท ( abs โ€˜ ( ๐ด โ†‘ ๐‘˜ ) ) ) = ( ( 1 / ๐‘˜ ) ยท ( ( abs โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ๐‘˜ ) ) )
61 51 60 eqtrd โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ( abs โ€˜ ๐ด ) < 1 ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„• ) โ†’ ( abs โ€˜ ( ( 1 / ๐‘˜ ) ยท ( ๐ด โ†‘ ๐‘˜ ) ) ) = ( ( 1 / ๐‘˜ ) ยท ( ( abs โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ๐‘˜ ) ) )
62 1red โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ( abs โ€˜ ๐ด ) < 1 ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„• ) โ†’ 1 โˆˆ โ„ )
63 49 12 sylan2 โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ( abs โ€˜ ๐ด ) < 1 ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„• ) โ†’ ( ( abs โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ๐‘˜ ) โˆˆ โ„ )
64 50 absge0d โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ( abs โ€˜ ๐ด ) < 1 ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„• ) โ†’ 0 โ‰ค ( abs โ€˜ ( ๐ด โ†‘ ๐‘˜ ) ) )
65 64 59 breqtrd โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ( abs โ€˜ ๐ด ) < 1 ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„• ) โ†’ 0 โ‰ค ( ( abs โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ๐‘˜ ) )
66 nnge1 โŠข ( ๐‘˜ โˆˆ โ„• โ†’ 1 โ‰ค ๐‘˜ )
67 66 adantl โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ( abs โ€˜ ๐ด ) < 1 ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„• ) โ†’ 1 โ‰ค ๐‘˜ )
68 0lt1 โŠข 0 < 1
69 68 a1i โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ( abs โ€˜ ๐ด ) < 1 ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„• ) โ†’ 0 < 1 )
70 nnre โŠข ( ๐‘˜ โˆˆ โ„• โ†’ ๐‘˜ โˆˆ โ„ )
71 70 adantl โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ( abs โ€˜ ๐ด ) < 1 ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„• ) โ†’ ๐‘˜ โˆˆ โ„ )
72 nngt0 โŠข ( ๐‘˜ โˆˆ โ„• โ†’ 0 < ๐‘˜ )
73 72 adantl โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ( abs โ€˜ ๐ด ) < 1 ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„• ) โ†’ 0 < ๐‘˜ )
74 lerec โŠข ( ( ( 1 โˆˆ โ„ โˆง 0 < 1 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ โ„ โˆง 0 < ๐‘˜ ) ) โ†’ ( 1 โ‰ค ๐‘˜ โ†” ( 1 / ๐‘˜ ) โ‰ค ( 1 / 1 ) ) )
75 62 69 71 73 74 syl22anc โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ( abs โ€˜ ๐ด ) < 1 ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„• ) โ†’ ( 1 โ‰ค ๐‘˜ โ†” ( 1 / ๐‘˜ ) โ‰ค ( 1 / 1 ) ) )
76 67 75 mpbid โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ( abs โ€˜ ๐ด ) < 1 ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„• ) โ†’ ( 1 / ๐‘˜ ) โ‰ค ( 1 / 1 ) )
77 1div1e1 โŠข ( 1 / 1 ) = 1
78 76 77 breqtrdi โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ( abs โ€˜ ๐ด ) < 1 ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„• ) โ†’ ( 1 / ๐‘˜ ) โ‰ค 1 )
79 47 62 63 65 78 lemul1ad โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ( abs โ€˜ ๐ด ) < 1 ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„• ) โ†’ ( ( 1 / ๐‘˜ ) ยท ( ( abs โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ๐‘˜ ) ) โ‰ค ( 1 ยท ( ( abs โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ๐‘˜ ) ) )
80 61 79 eqbrtrd โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ( abs โ€˜ ๐ด ) < 1 ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„• ) โ†’ ( abs โ€˜ ( ( 1 / ๐‘˜ ) ยท ( ๐ด โ†‘ ๐‘˜ ) ) ) โ‰ค ( 1 ยท ( ( abs โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ๐‘˜ ) ) )
81 49 22 sylan2 โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ( abs โ€˜ ๐ด ) < 1 ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„• ) โ†’ ( ( ๐‘› โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( if ( ๐‘› = 0 , 0 , ( 1 / ๐‘› ) ) ยท ( ๐ด โ†‘ ๐‘› ) ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) = ( if ( ๐‘˜ = 0 , 0 , ( 1 / ๐‘˜ ) ) ยท ( ๐ด โ†‘ ๐‘˜ ) ) )
82 nnne0 โŠข ( ๐‘˜ โˆˆ โ„• โ†’ ๐‘˜ โ‰  0 )
83 82 adantl โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ( abs โ€˜ ๐ด ) < 1 ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„• ) โ†’ ๐‘˜ โ‰  0 )
84 83 neneqd โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ( abs โ€˜ ๐ด ) < 1 ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„• ) โ†’ ยฌ ๐‘˜ = 0 )
85 84 iffalsed โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ( abs โ€˜ ๐ด ) < 1 ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„• ) โ†’ if ( ๐‘˜ = 0 , 0 , ( 1 / ๐‘˜ ) ) = ( 1 / ๐‘˜ ) )
86 85 oveq1d โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ( abs โ€˜ ๐ด ) < 1 ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„• ) โ†’ ( if ( ๐‘˜ = 0 , 0 , ( 1 / ๐‘˜ ) ) ยท ( ๐ด โ†‘ ๐‘˜ ) ) = ( ( 1 / ๐‘˜ ) ยท ( ๐ด โ†‘ ๐‘˜ ) ) )
87 81 86 eqtrd โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ( abs โ€˜ ๐ด ) < 1 ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„• ) โ†’ ( ( ๐‘› โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( if ( ๐‘› = 0 , 0 , ( 1 / ๐‘› ) ) ยท ( ๐ด โ†‘ ๐‘› ) ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) = ( ( 1 / ๐‘˜ ) ยท ( ๐ด โ†‘ ๐‘˜ ) ) )
88 87 fveq2d โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ( abs โ€˜ ๐ด ) < 1 ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„• ) โ†’ ( abs โ€˜ ( ( ๐‘› โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( if ( ๐‘› = 0 , 0 , ( 1 / ๐‘› ) ) ยท ( ๐ด โ†‘ ๐‘› ) ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) = ( abs โ€˜ ( ( 1 / ๐‘˜ ) ยท ( ๐ด โ†‘ ๐‘˜ ) ) ) )
89 49 8 sylan2 โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ( abs โ€˜ ๐ด ) < 1 ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„• ) โ†’ ( ( ๐‘› โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( abs โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ๐‘› ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) = ( ( abs โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ๐‘˜ ) )
90 89 oveq2d โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ( abs โ€˜ ๐ด ) < 1 ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„• ) โ†’ ( 1 ยท ( ( ๐‘› โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( abs โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ๐‘› ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) = ( 1 ยท ( ( abs โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ๐‘˜ ) ) )
91 80 88 90 3brtr4d โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ( abs โ€˜ ๐ด ) < 1 ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„• ) โ†’ ( abs โ€˜ ( ( ๐‘› โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( if ( ๐‘› = 0 , 0 , ( 1 / ๐‘› ) ) ยท ( ๐ด โ†‘ ๐‘› ) ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) โ‰ค ( 1 ยท ( ( ๐‘› โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( abs โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ๐‘› ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) )
92 45 91 sylan2br โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ( abs โ€˜ ๐ด ) < 1 ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ ( โ„คโ‰ฅ โ€˜ 1 ) ) โ†’ ( abs โ€˜ ( ( ๐‘› โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( if ( ๐‘› = 0 , 0 , ( 1 / ๐‘› ) ) ยท ( ๐ด โ†‘ ๐‘› ) ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) โ‰ค ( 1 ยท ( ( ๐‘› โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ( abs โ€˜ ๐ด ) โ†‘ ๐‘› ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) )
93 1 3 13 33 43 44 92 cvgcmpce โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ( abs โ€˜ ๐ด ) < 1 ) โ†’ seq 0 ( + , ( ๐‘› โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( if ( ๐‘› = 0 , 0 , ( 1 / ๐‘› ) ) ยท ( ๐ด โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โˆˆ dom โ‡ )