Metamath Proof Explorer


Theorem mulog2sumlem3

Description: Lemma for mulog2sum . (Contributed by Mario Carneiro, 13-May-2016)

Ref Expression
Hypotheses logdivsum.1 โŠข ๐น = ( ๐‘ฆ โˆˆ โ„+ โ†ฆ ( ฮฃ ๐‘– โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฆ ) ) ( ( log โ€˜ ๐‘– ) / ๐‘– ) โˆ’ ( ( ( log โ€˜ ๐‘ฆ ) โ†‘ 2 ) / 2 ) ) )
mulog2sumlem.1 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐น โ‡๐‘Ÿ ๐ฟ )
Assertion mulog2sumlem3 ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ โ†ฆ ( ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) โ†‘ 2 ) ) โˆ’ ( 2 ยท ( log โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) ) โˆˆ ๐‘‚(1) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 logdivsum.1 โŠข ๐น = ( ๐‘ฆ โˆˆ โ„+ โ†ฆ ( ฮฃ ๐‘– โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฆ ) ) ( ( log โ€˜ ๐‘– ) / ๐‘– ) โˆ’ ( ( ( log โ€˜ ๐‘ฆ ) โ†‘ 2 ) / 2 ) ) )
2 mulog2sumlem.1 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐น โ‡๐‘Ÿ ๐ฟ )
3 2cn โŠข 2 โˆˆ โ„‚
4 3 a1i โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ ) โ†’ 2 โˆˆ โ„‚ )
5 fzfid โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ ) โ†’ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) โˆˆ Fin )
6 elfznn โŠข ( ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) โ†’ ๐‘› โˆˆ โ„• )
7 6 adantl โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ ) โˆง ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) โ†’ ๐‘› โˆˆ โ„• )
8 mucl โŠข ( ๐‘› โˆˆ โ„• โ†’ ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) โˆˆ โ„ค )
9 7 8 syl โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ ) โˆง ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) โ†’ ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) โˆˆ โ„ค )
10 9 zred โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ ) โˆง ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) โ†’ ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) โˆˆ โ„ )
11 10 7 nndivred โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ ) โˆง ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) โ†’ ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) โˆˆ โ„ )
12 11 recnd โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ ) โˆง ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) โ†’ ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) โˆˆ โ„‚ )
13 simpr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ ) โ†’ ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ )
14 6 nnrpd โŠข ( ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) โ†’ ๐‘› โˆˆ โ„+ )
15 rpdivcl โŠข ( ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„+ ) โ†’ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) โˆˆ โ„+ )
16 13 14 15 syl2an โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ ) โˆง ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) โ†’ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) โˆˆ โ„+ )
17 16 relogcld โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ ) โˆง ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) โ†’ ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) โˆˆ โ„ )
18 17 recnd โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ ) โˆง ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) โ†’ ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) โˆˆ โ„‚ )
19 18 sqcld โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ ) โˆง ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) โ†’ ( ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) โ†‘ 2 ) โˆˆ โ„‚ )
20 19 halfcld โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ ) โˆง ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) โ†’ ( ( ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) โ†‘ 2 ) / 2 ) โˆˆ โ„‚ )
21 12 20 mulcld โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ ) โˆง ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) โ†’ ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) โ†‘ 2 ) / 2 ) ) โˆˆ โ„‚ )
22 5 21 fsumcl โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ ) โ†’ ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) โ†‘ 2 ) / 2 ) ) โˆˆ โ„‚ )
23 relogcl โŠข ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ โ†’ ( log โ€˜ ๐‘ฅ ) โˆˆ โ„ )
24 23 adantl โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ ) โ†’ ( log โ€˜ ๐‘ฅ ) โˆˆ โ„ )
25 24 recnd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ ) โ†’ ( log โ€˜ ๐‘ฅ ) โˆˆ โ„‚ )
26 4 22 25 subdid โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ ) โ†’ ( 2 ยท ( ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) โ†‘ 2 ) / 2 ) ) โˆ’ ( log โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) = ( ( 2 ยท ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) โ†‘ 2 ) / 2 ) ) ) โˆ’ ( 2 ยท ( log โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) )
27 5 4 21 fsummulc2 โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ ) โ†’ ( 2 ยท ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) โ†‘ 2 ) / 2 ) ) ) = ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( 2 ยท ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) โ†‘ 2 ) / 2 ) ) ) )
28 3 a1i โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ ) โˆง ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) โ†’ 2 โˆˆ โ„‚ )
29 28 12 20 mul12d โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ ) โˆง ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) โ†’ ( 2 ยท ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) โ†‘ 2 ) / 2 ) ) ) = ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( 2 ยท ( ( ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) โ†‘ 2 ) / 2 ) ) ) )
30 2ne0 โŠข 2 โ‰  0
31 30 a1i โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ ) โˆง ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) โ†’ 2 โ‰  0 )
32 19 28 31 divcan2d โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ ) โˆง ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) โ†’ ( 2 ยท ( ( ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) โ†‘ 2 ) / 2 ) ) = ( ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) โ†‘ 2 ) )
33 32 oveq2d โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ ) โˆง ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) โ†’ ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( 2 ยท ( ( ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) โ†‘ 2 ) / 2 ) ) ) = ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) โ†‘ 2 ) ) )
34 29 33 eqtrd โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ ) โˆง ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) โ†’ ( 2 ยท ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) โ†‘ 2 ) / 2 ) ) ) = ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) โ†‘ 2 ) ) )
35 34 sumeq2dv โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ ) โ†’ ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( 2 ยท ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) โ†‘ 2 ) / 2 ) ) ) = ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) โ†‘ 2 ) ) )
36 27 35 eqtrd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ ) โ†’ ( 2 ยท ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) โ†‘ 2 ) / 2 ) ) ) = ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) โ†‘ 2 ) ) )
37 36 oveq1d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ ) โ†’ ( ( 2 ยท ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) โ†‘ 2 ) / 2 ) ) ) โˆ’ ( 2 ยท ( log โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) = ( ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) โ†‘ 2 ) ) โˆ’ ( 2 ยท ( log โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) )
38 26 37 eqtrd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ ) โ†’ ( 2 ยท ( ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) โ†‘ 2 ) / 2 ) ) โˆ’ ( log โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) = ( ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) โ†‘ 2 ) ) โˆ’ ( 2 ยท ( log โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) )
39 38 mpteq2dva โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ โ†ฆ ( 2 ยท ( ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) โ†‘ 2 ) / 2 ) ) โˆ’ ( log โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) ) = ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ โ†ฆ ( ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) โ†‘ 2 ) ) โˆ’ ( 2 ยท ( log โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) ) )
40 22 25 subcld โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ ) โ†’ ( ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) โ†‘ 2 ) / 2 ) ) โˆ’ ( log โ€˜ ๐‘ฅ ) ) โˆˆ โ„‚ )
41 rpssre โŠข โ„+ โŠ† โ„
42 o1const โŠข ( ( โ„+ โŠ† โ„ โˆง 2 โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ โ†ฆ 2 ) โˆˆ ๐‘‚(1) )
43 41 3 42 mp2an โŠข ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ โ†ฆ 2 ) โˆˆ ๐‘‚(1)
44 43 a1i โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ โ†ฆ 2 ) โˆˆ ๐‘‚(1) )
45 emre โŠข ฮณ โˆˆ โ„
46 45 recni โŠข ฮณ โˆˆ โ„‚
47 mulcl โŠข ( ( ฮณ โˆˆ โ„‚ โˆง ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ( ฮณ ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) โˆˆ โ„‚ )
48 46 18 47 sylancr โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ ) โˆง ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) โ†’ ( ฮณ ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) โˆˆ โ„‚ )
49 rlimcl โŠข ( ๐น โ‡๐‘Ÿ ๐ฟ โ†’ ๐ฟ โˆˆ โ„‚ )
50 2 49 syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ฟ โˆˆ โ„‚ )
51 50 ad2antrr โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ ) โˆง ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) โ†’ ๐ฟ โˆˆ โ„‚ )
52 48 51 subcld โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ ) โˆง ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) โ†’ ( ( ฮณ ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) โˆ’ ๐ฟ ) โˆˆ โ„‚ )
53 20 52 addcld โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ ) โˆง ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) โ†’ ( ( ( ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) โ†‘ 2 ) / 2 ) + ( ( ฮณ ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) โˆ’ ๐ฟ ) ) โˆˆ โ„‚ )
54 12 53 mulcld โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ ) โˆง ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) โ†’ ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( ( ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) โ†‘ 2 ) / 2 ) + ( ( ฮณ ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) โˆ’ ๐ฟ ) ) ) โˆˆ โ„‚ )
55 5 54 fsumcl โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ ) โ†’ ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( ( ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) โ†‘ 2 ) / 2 ) + ( ( ฮณ ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) โˆ’ ๐ฟ ) ) ) โˆˆ โ„‚ )
56 12 52 mulcld โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ ) โˆง ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) โ†’ ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( ฮณ ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) โˆ’ ๐ฟ ) ) โˆˆ โ„‚ )
57 5 56 fsumcl โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ ) โ†’ ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( ฮณ ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) โˆ’ ๐ฟ ) ) โˆˆ โ„‚ )
58 55 25 57 sub32d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ ) โ†’ ( ( ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( ( ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) โ†‘ 2 ) / 2 ) + ( ( ฮณ ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) โˆ’ ๐ฟ ) ) ) โˆ’ ( log โ€˜ ๐‘ฅ ) ) โˆ’ ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( ฮณ ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) โˆ’ ๐ฟ ) ) ) = ( ( ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( ( ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) โ†‘ 2 ) / 2 ) + ( ( ฮณ ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) โˆ’ ๐ฟ ) ) ) โˆ’ ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( ฮณ ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) โˆ’ ๐ฟ ) ) ) โˆ’ ( log โ€˜ ๐‘ฅ ) ) )
59 5 54 56 fsumsub โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ ) โ†’ ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( ( ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) โ†‘ 2 ) / 2 ) + ( ( ฮณ ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) โˆ’ ๐ฟ ) ) ) โˆ’ ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( ฮณ ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) โˆ’ ๐ฟ ) ) ) = ( ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( ( ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) โ†‘ 2 ) / 2 ) + ( ( ฮณ ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) โˆ’ ๐ฟ ) ) ) โˆ’ ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( ฮณ ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) โˆ’ ๐ฟ ) ) ) )
60 12 53 52 subdid โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ ) โˆง ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) โ†’ ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( ( ( ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) โ†‘ 2 ) / 2 ) + ( ( ฮณ ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) โˆ’ ๐ฟ ) ) โˆ’ ( ( ฮณ ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) โˆ’ ๐ฟ ) ) ) = ( ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( ( ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) โ†‘ 2 ) / 2 ) + ( ( ฮณ ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) โˆ’ ๐ฟ ) ) ) โˆ’ ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( ฮณ ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) โˆ’ ๐ฟ ) ) ) )
61 20 52 pncand โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ ) โˆง ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) โ†’ ( ( ( ( ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) โ†‘ 2 ) / 2 ) + ( ( ฮณ ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) โˆ’ ๐ฟ ) ) โˆ’ ( ( ฮณ ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) โˆ’ ๐ฟ ) ) = ( ( ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) โ†‘ 2 ) / 2 ) )
62 61 oveq2d โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ ) โˆง ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) โ†’ ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( ( ( ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) โ†‘ 2 ) / 2 ) + ( ( ฮณ ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) โˆ’ ๐ฟ ) ) โˆ’ ( ( ฮณ ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) โˆ’ ๐ฟ ) ) ) = ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) โ†‘ 2 ) / 2 ) ) )
63 60 62 eqtr3d โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ ) โˆง ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) โ†’ ( ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( ( ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) โ†‘ 2 ) / 2 ) + ( ( ฮณ ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) โˆ’ ๐ฟ ) ) ) โˆ’ ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( ฮณ ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) โˆ’ ๐ฟ ) ) ) = ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) โ†‘ 2 ) / 2 ) ) )
64 63 sumeq2dv โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ ) โ†’ ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( ( ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) โ†‘ 2 ) / 2 ) + ( ( ฮณ ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) โˆ’ ๐ฟ ) ) ) โˆ’ ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( ฮณ ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) โˆ’ ๐ฟ ) ) ) = ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) โ†‘ 2 ) / 2 ) ) )
65 59 64 eqtr3d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ ) โ†’ ( ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( ( ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) โ†‘ 2 ) / 2 ) + ( ( ฮณ ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) โˆ’ ๐ฟ ) ) ) โˆ’ ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( ฮณ ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) โˆ’ ๐ฟ ) ) ) = ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) โ†‘ 2 ) / 2 ) ) )
66 65 oveq1d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ ) โ†’ ( ( ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( ( ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) โ†‘ 2 ) / 2 ) + ( ( ฮณ ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) โˆ’ ๐ฟ ) ) ) โˆ’ ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( ฮณ ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) โˆ’ ๐ฟ ) ) ) โˆ’ ( log โ€˜ ๐‘ฅ ) ) = ( ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) โ†‘ 2 ) / 2 ) ) โˆ’ ( log โ€˜ ๐‘ฅ ) ) )
67 58 66 eqtrd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ ) โ†’ ( ( ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( ( ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) โ†‘ 2 ) / 2 ) + ( ( ฮณ ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) โˆ’ ๐ฟ ) ) ) โˆ’ ( log โ€˜ ๐‘ฅ ) ) โˆ’ ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( ฮณ ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) โˆ’ ๐ฟ ) ) ) = ( ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) โ†‘ 2 ) / 2 ) ) โˆ’ ( log โ€˜ ๐‘ฅ ) ) )
68 67 mpteq2dva โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ โ†ฆ ( ( ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( ( ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) โ†‘ 2 ) / 2 ) + ( ( ฮณ ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) โˆ’ ๐ฟ ) ) ) โˆ’ ( log โ€˜ ๐‘ฅ ) ) โˆ’ ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( ฮณ ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) โˆ’ ๐ฟ ) ) ) ) = ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ โ†ฆ ( ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) โ†‘ 2 ) / 2 ) ) โˆ’ ( log โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) )
69 55 25 subcld โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ ) โ†’ ( ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( ( ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) โ†‘ 2 ) / 2 ) + ( ( ฮณ ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) โˆ’ ๐ฟ ) ) ) โˆ’ ( log โ€˜ ๐‘ฅ ) ) โˆˆ โ„‚ )
70 eqid โŠข ( ( ( ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) โ†‘ 2 ) / 2 ) + ( ( ฮณ ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) โˆ’ ๐ฟ ) ) = ( ( ( ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) โ†‘ 2 ) / 2 ) + ( ( ฮณ ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) โˆ’ ๐ฟ ) )
71 eqid โŠข ( ( ( 1 / 2 ) + ( ฮณ + ( abs โ€˜ ๐ฟ ) ) ) + ฮฃ ๐‘š โˆˆ ( 1 ... 2 ) ( ( log โ€˜ ( e / ๐‘š ) ) / ๐‘š ) ) = ( ( ( 1 / 2 ) + ( ฮณ + ( abs โ€˜ ๐ฟ ) ) ) + ฮฃ ๐‘š โˆˆ ( 1 ... 2 ) ( ( log โ€˜ ( e / ๐‘š ) ) / ๐‘š ) )
72 1 2 70 71 mulog2sumlem2 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ โ†ฆ ( ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( ( ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) โ†‘ 2 ) / 2 ) + ( ( ฮณ ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) โˆ’ ๐ฟ ) ) ) โˆ’ ( log โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) โˆˆ ๐‘‚(1) )
73 46 a1i โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ ) โ†’ ฮณ โˆˆ โ„‚ )
74 12 18 mulcld โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ ) โˆง ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) โ†’ ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) โˆˆ โ„‚ )
75 5 73 74 fsummulc2 โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ ) โ†’ ( ฮณ ยท ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) ) = ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ฮณ ยท ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) ) )
76 50 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ ) โ†’ ๐ฟ โˆˆ โ„‚ )
77 5 76 12 fsummulc1 โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ ) โ†’ ( ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ๐ฟ ) = ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ๐ฟ ) )
78 75 77 oveq12d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ ) โ†’ ( ( ฮณ ยท ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) ) โˆ’ ( ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ๐ฟ ) ) = ( ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ฮณ ยท ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) ) โˆ’ ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ๐ฟ ) ) )
79 mulcl โŠข ( ( ฮณ โˆˆ โ„‚ โˆง ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ( ฮณ ยท ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) ) โˆˆ โ„‚ )
80 46 74 79 sylancr โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ ) โˆง ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) โ†’ ( ฮณ ยท ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) ) โˆˆ โ„‚ )
81 12 51 mulcld โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ ) โˆง ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) โ†’ ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ๐ฟ ) โˆˆ โ„‚ )
82 5 80 81 fsumsub โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ ) โ†’ ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ฮณ ยท ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) ) โˆ’ ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ๐ฟ ) ) = ( ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ฮณ ยท ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) ) โˆ’ ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ๐ฟ ) ) )
83 46 a1i โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ ) โˆง ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) โ†’ ฮณ โˆˆ โ„‚ )
84 83 12 18 mul12d โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ ) โˆง ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) โ†’ ( ฮณ ยท ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) ) = ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ฮณ ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) ) )
85 84 oveq1d โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ ) โˆง ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) โ†’ ( ( ฮณ ยท ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) ) โˆ’ ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ๐ฟ ) ) = ( ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ฮณ ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) ) โˆ’ ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ๐ฟ ) ) )
86 12 48 51 subdid โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ ) โˆง ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) โ†’ ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( ฮณ ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) โˆ’ ๐ฟ ) ) = ( ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ฮณ ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) ) โˆ’ ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ๐ฟ ) ) )
87 85 86 eqtr4d โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ ) โˆง ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) โ†’ ( ( ฮณ ยท ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) ) โˆ’ ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ๐ฟ ) ) = ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( ฮณ ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) โˆ’ ๐ฟ ) ) )
88 87 sumeq2dv โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ ) โ†’ ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ฮณ ยท ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) ) โˆ’ ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ๐ฟ ) ) = ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( ฮณ ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) โˆ’ ๐ฟ ) ) )
89 78 82 88 3eqtr2d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ ) โ†’ ( ( ฮณ ยท ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) ) โˆ’ ( ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ๐ฟ ) ) = ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( ฮณ ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) โˆ’ ๐ฟ ) ) )
90 89 mpteq2dva โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ โ†ฆ ( ( ฮณ ยท ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) ) โˆ’ ( ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ๐ฟ ) ) ) = ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ โ†ฆ ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( ฮณ ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) โˆ’ ๐ฟ ) ) ) )
91 5 74 fsumcl โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ ) โ†’ ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) โˆˆ โ„‚ )
92 mulcl โŠข ( ( ฮณ โˆˆ โ„‚ โˆง ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ( ฮณ ยท ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) ) โˆˆ โ„‚ )
93 46 91 92 sylancr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ ) โ†’ ( ฮณ ยท ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) ) โˆˆ โ„‚ )
94 5 12 fsumcl โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ ) โ†’ ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) โˆˆ โ„‚ )
95 94 76 mulcld โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ ) โ†’ ( ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ๐ฟ ) โˆˆ โ„‚ )
96 46 a1i โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ฮณ โˆˆ โ„‚ )
97 o1const โŠข ( ( โ„+ โŠ† โ„ โˆง ฮณ โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ โ†ฆ ฮณ ) โˆˆ ๐‘‚(1) )
98 41 96 97 sylancr โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ โ†ฆ ฮณ ) โˆˆ ๐‘‚(1) )
99 mulogsum โŠข ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ โ†ฆ ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) ) โˆˆ ๐‘‚(1)
100 99 a1i โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ โ†ฆ ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) ) โˆˆ ๐‘‚(1) )
101 73 91 98 100 o1mul2 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ โ†ฆ ( ฮณ ยท ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) ) ) โˆˆ ๐‘‚(1) )
102 mudivsum โŠข ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ โ†ฆ ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ) โˆˆ ๐‘‚(1)
103 102 a1i โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ โ†ฆ ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ) โˆˆ ๐‘‚(1) )
104 o1const โŠข ( ( โ„+ โŠ† โ„ โˆง ๐ฟ โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ โ†ฆ ๐ฟ ) โˆˆ ๐‘‚(1) )
105 41 50 104 sylancr โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ โ†ฆ ๐ฟ ) โˆˆ ๐‘‚(1) )
106 94 76 103 105 o1mul2 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ โ†ฆ ( ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ๐ฟ ) ) โˆˆ ๐‘‚(1) )
107 93 95 101 106 o1sub2 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ โ†ฆ ( ( ฮณ ยท ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) ) โˆ’ ( ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ๐ฟ ) ) ) โˆˆ ๐‘‚(1) )
108 90 107 eqeltrrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ โ†ฆ ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( ฮณ ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) โˆ’ ๐ฟ ) ) ) โˆˆ ๐‘‚(1) )
109 69 57 72 108 o1sub2 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ โ†ฆ ( ( ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( ( ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) โ†‘ 2 ) / 2 ) + ( ( ฮณ ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) โˆ’ ๐ฟ ) ) ) โˆ’ ( log โ€˜ ๐‘ฅ ) ) โˆ’ ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( ฮณ ยท ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) ) โˆ’ ๐ฟ ) ) ) ) โˆˆ ๐‘‚(1) )
110 68 109 eqeltrrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ โ†ฆ ( ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) โ†‘ 2 ) / 2 ) ) โˆ’ ( log โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) โˆˆ ๐‘‚(1) )
111 4 40 44 110 o1mul2 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ โ†ฆ ( 2 ยท ( ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) โ†‘ 2 ) / 2 ) ) โˆ’ ( log โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) ) โˆˆ ๐‘‚(1) )
112 39 111 eqeltrrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ โ†ฆ ( ฮฃ ๐‘› โˆˆ ( 1 ... ( โŒŠ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ( ( ( ฮผ โ€˜ ๐‘› ) / ๐‘› ) ยท ( ( log โ€˜ ( ๐‘ฅ / ๐‘› ) ) โ†‘ 2 ) ) โˆ’ ( 2 ยท ( log โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) ) โˆˆ ๐‘‚(1) )