Metamath Proof Explorer


Theorem ostth2lem2

Description: Lemma for ostth2 . (Contributed by Mario Carneiro, 10-Sep-2014)

Ref Expression
Hypotheses qrng.q โŠข ๐‘„ = ( โ„‚fld โ†พs โ„š )
qabsabv.a โŠข ๐ด = ( AbsVal โ€˜ ๐‘„ )
padic.j โŠข ๐ฝ = ( ๐‘ž โˆˆ โ„™ โ†ฆ ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„š โ†ฆ if ( ๐‘ฅ = 0 , 0 , ( ๐‘ž โ†‘ - ( ๐‘ž pCnt ๐‘ฅ ) ) ) ) )
ostth.k โŠข ๐พ = ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„š โ†ฆ if ( ๐‘ฅ = 0 , 0 , 1 ) )
ostth.1 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐น โˆˆ ๐ด )
ostth2.2 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘ โˆˆ ( โ„คโ‰ฅ โ€˜ 2 ) )
ostth2.3 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ 1 < ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) )
ostth2.4 โŠข ๐‘… = ( ( log โ€˜ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) ) / ( log โ€˜ ๐‘ ) )
ostth2.5 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘€ โˆˆ ( โ„คโ‰ฅ โ€˜ 2 ) )
ostth2.6 โŠข ๐‘† = ( ( log โ€˜ ( ๐น โ€˜ ๐‘€ ) ) / ( log โ€˜ ๐‘€ ) )
ostth2.7 โŠข ๐‘‡ = if ( ( ๐น โ€˜ ๐‘€ ) โ‰ค 1 , 1 , ( ๐น โ€˜ ๐‘€ ) )
Assertion ostth2lem2 ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘‹ โˆˆ โ„•0 โˆง ๐‘Œ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘‹ ) โˆ’ 1 ) ) ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ๐‘Œ ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘‹ ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘‹ ) ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 qrng.q โŠข ๐‘„ = ( โ„‚fld โ†พs โ„š )
2 qabsabv.a โŠข ๐ด = ( AbsVal โ€˜ ๐‘„ )
3 padic.j โŠข ๐ฝ = ( ๐‘ž โˆˆ โ„™ โ†ฆ ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„š โ†ฆ if ( ๐‘ฅ = 0 , 0 , ( ๐‘ž โ†‘ - ( ๐‘ž pCnt ๐‘ฅ ) ) ) ) )
4 ostth.k โŠข ๐พ = ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„š โ†ฆ if ( ๐‘ฅ = 0 , 0 , 1 ) )
5 ostth.1 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐น โˆˆ ๐ด )
6 ostth2.2 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘ โˆˆ ( โ„คโ‰ฅ โ€˜ 2 ) )
7 ostth2.3 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ 1 < ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) )
8 ostth2.4 โŠข ๐‘… = ( ( log โ€˜ ( ๐น โ€˜ ๐‘ ) ) / ( log โ€˜ ๐‘ ) )
9 ostth2.5 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘€ โˆˆ ( โ„คโ‰ฅ โ€˜ 2 ) )
10 ostth2.6 โŠข ๐‘† = ( ( log โ€˜ ( ๐น โ€˜ ๐‘€ ) ) / ( log โ€˜ ๐‘€ ) )
11 ostth2.7 โŠข ๐‘‡ = if ( ( ๐น โ€˜ ๐‘€ ) โ‰ค 1 , 1 , ( ๐น โ€˜ ๐‘€ ) )
12 oveq2 โŠข ( ๐‘ฅ = 0 โ†’ ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘ฅ ) = ( ๐‘€ โ†‘ 0 ) )
13 12 oveq1d โŠข ( ๐‘ฅ = 0 โ†’ ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘ฅ ) โˆ’ 1 ) = ( ( ๐‘€ โ†‘ 0 ) โˆ’ 1 ) )
14 13 oveq2d โŠข ( ๐‘ฅ = 0 โ†’ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘ฅ ) โˆ’ 1 ) ) = ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ 0 ) โˆ’ 1 ) ) )
15 oveq2 โŠข ( ๐‘ฅ = 0 โ†’ ( ๐‘€ ยท ๐‘ฅ ) = ( ๐‘€ ยท 0 ) )
16 oveq2 โŠข ( ๐‘ฅ = 0 โ†’ ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘ฅ ) = ( ๐‘‡ โ†‘ 0 ) )
17 15 16 oveq12d โŠข ( ๐‘ฅ = 0 โ†’ ( ( ๐‘€ ยท ๐‘ฅ ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘ฅ ) ) = ( ( ๐‘€ ยท 0 ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ 0 ) ) )
18 17 breq2d โŠข ( ๐‘ฅ = 0 โ†’ ( ( ๐น โ€˜ ๐‘˜ ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘ฅ ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘ฅ ) ) โ†” ( ๐น โ€˜ ๐‘˜ ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท 0 ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ 0 ) ) ) )
19 14 18 raleqbidv โŠข ( ๐‘ฅ = 0 โ†’ ( โˆ€ ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘ฅ ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘˜ ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘ฅ ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘ฅ ) ) โ†” โˆ€ ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ 0 ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘˜ ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท 0 ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ 0 ) ) ) )
20 19 imbi2d โŠข ( ๐‘ฅ = 0 โ†’ ( ( ๐œ‘ โ†’ โˆ€ ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘ฅ ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘˜ ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘ฅ ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘ฅ ) ) ) โ†” ( ๐œ‘ โ†’ โˆ€ ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ 0 ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘˜ ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท 0 ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ 0 ) ) ) ) )
21 oveq2 โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘› โ†’ ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘ฅ ) = ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) )
22 21 oveq1d โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘› โ†’ ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘ฅ ) โˆ’ 1 ) = ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) )
23 22 oveq2d โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘› โ†’ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘ฅ ) โˆ’ 1 ) ) = ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) )
24 oveq2 โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘› โ†’ ( ๐‘€ ยท ๐‘ฅ ) = ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) )
25 oveq2 โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘› โ†’ ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘ฅ ) = ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) )
26 24 25 oveq12d โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘› โ†’ ( ( ๐‘€ ยท ๐‘ฅ ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘ฅ ) ) = ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) )
27 26 breq2d โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘› โ†’ ( ( ๐น โ€˜ ๐‘˜ ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘ฅ ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘ฅ ) ) โ†” ( ๐น โ€˜ ๐‘˜ ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) )
28 23 27 raleqbidv โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘› โ†’ ( โˆ€ ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘ฅ ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘˜ ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘ฅ ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘ฅ ) ) โ†” โˆ€ ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘˜ ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) )
29 28 imbi2d โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘› โ†’ ( ( ๐œ‘ โ†’ โˆ€ ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘ฅ ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘˜ ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘ฅ ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘ฅ ) ) ) โ†” ( ๐œ‘ โ†’ โˆ€ ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘˜ ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) )
30 oveq2 โŠข ( ๐‘ฅ = ( ๐‘› + 1 ) โ†’ ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘ฅ ) = ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) )
31 30 oveq1d โŠข ( ๐‘ฅ = ( ๐‘› + 1 ) โ†’ ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘ฅ ) โˆ’ 1 ) = ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) )
32 31 oveq2d โŠข ( ๐‘ฅ = ( ๐‘› + 1 ) โ†’ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘ฅ ) โˆ’ 1 ) ) = ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) )
33 oveq2 โŠข ( ๐‘ฅ = ( ๐‘› + 1 ) โ†’ ( ๐‘€ ยท ๐‘ฅ ) = ( ๐‘€ ยท ( ๐‘› + 1 ) ) )
34 oveq2 โŠข ( ๐‘ฅ = ( ๐‘› + 1 ) โ†’ ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘ฅ ) = ( ๐‘‡ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) )
35 33 34 oveq12d โŠข ( ๐‘ฅ = ( ๐‘› + 1 ) โ†’ ( ( ๐‘€ ยท ๐‘ฅ ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘ฅ ) ) = ( ( ๐‘€ ยท ( ๐‘› + 1 ) ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) ) )
36 35 breq2d โŠข ( ๐‘ฅ = ( ๐‘› + 1 ) โ†’ ( ( ๐น โ€˜ ๐‘˜ ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘ฅ ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘ฅ ) ) โ†” ( ๐น โ€˜ ๐‘˜ ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ( ๐‘› + 1 ) ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) ) ) )
37 32 36 raleqbidv โŠข ( ๐‘ฅ = ( ๐‘› + 1 ) โ†’ ( โˆ€ ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘ฅ ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘˜ ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘ฅ ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘ฅ ) ) โ†” โˆ€ ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘˜ ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ( ๐‘› + 1 ) ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) ) ) )
38 37 imbi2d โŠข ( ๐‘ฅ = ( ๐‘› + 1 ) โ†’ ( ( ๐œ‘ โ†’ โˆ€ ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘ฅ ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘˜ ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘ฅ ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘ฅ ) ) ) โ†” ( ๐œ‘ โ†’ โˆ€ ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘˜ ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ( ๐‘› + 1 ) ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) ) ) ) )
39 oveq2 โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘‹ โ†’ ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘ฅ ) = ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘‹ ) )
40 39 oveq1d โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘‹ โ†’ ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘ฅ ) โˆ’ 1 ) = ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘‹ ) โˆ’ 1 ) )
41 40 oveq2d โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘‹ โ†’ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘ฅ ) โˆ’ 1 ) ) = ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘‹ ) โˆ’ 1 ) ) )
42 oveq2 โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘‹ โ†’ ( ๐‘€ ยท ๐‘ฅ ) = ( ๐‘€ ยท ๐‘‹ ) )
43 oveq2 โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘‹ โ†’ ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘ฅ ) = ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘‹ ) )
44 42 43 oveq12d โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘‹ โ†’ ( ( ๐‘€ ยท ๐‘ฅ ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘ฅ ) ) = ( ( ๐‘€ ยท ๐‘‹ ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘‹ ) ) )
45 44 breq2d โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘‹ โ†’ ( ( ๐น โ€˜ ๐‘˜ ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘ฅ ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘ฅ ) ) โ†” ( ๐น โ€˜ ๐‘˜ ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘‹ ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘‹ ) ) ) )
46 41 45 raleqbidv โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘‹ โ†’ ( โˆ€ ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘ฅ ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘˜ ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘ฅ ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘ฅ ) ) โ†” โˆ€ ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘‹ ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘˜ ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘‹ ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘‹ ) ) ) )
47 46 imbi2d โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘‹ โ†’ ( ( ๐œ‘ โ†’ โˆ€ ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘ฅ ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘˜ ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘ฅ ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘ฅ ) ) ) โ†” ( ๐œ‘ โ†’ โˆ€ ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘‹ ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘˜ ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘‹ ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘‹ ) ) ) ) )
48 eluz2nn โŠข ( ๐‘€ โˆˆ ( โ„คโ‰ฅ โ€˜ 2 ) โ†’ ๐‘€ โˆˆ โ„• )
49 9 48 syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘€ โˆˆ โ„• )
50 49 nncnd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘€ โˆˆ โ„‚ )
51 50 exp0d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘€ โ†‘ 0 ) = 1 )
52 51 oveq1d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐‘€ โ†‘ 0 ) โˆ’ 1 ) = ( 1 โˆ’ 1 ) )
53 1m1e0 โŠข ( 1 โˆ’ 1 ) = 0
54 52 53 eqtrdi โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐‘€ โ†‘ 0 ) โˆ’ 1 ) = 0 )
55 54 oveq2d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ 0 ) โˆ’ 1 ) ) = ( 0 ... 0 ) )
56 55 eleq2d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ 0 ) โˆ’ 1 ) ) โ†” ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... 0 ) ) )
57 0le0 โŠข 0 โ‰ค 0
58 57 a1i โŠข ( ๐œ‘ โ†’ 0 โ‰ค 0 )
59 1 qrng0 โŠข 0 = ( 0g โ€˜ ๐‘„ )
60 2 59 abv0 โŠข ( ๐น โˆˆ ๐ด โ†’ ( ๐น โ€˜ 0 ) = 0 )
61 5 60 syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐น โ€˜ 0 ) = 0 )
62 50 mul01d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘€ ยท 0 ) = 0 )
63 62 oveq1d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐‘€ ยท 0 ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ 0 ) ) = ( 0 ยท ( ๐‘‡ โ†‘ 0 ) ) )
64 1re โŠข 1 โˆˆ โ„
65 nnq โŠข ( ๐‘€ โˆˆ โ„• โ†’ ๐‘€ โˆˆ โ„š )
66 49 65 syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘€ โˆˆ โ„š )
67 1 qrngbas โŠข โ„š = ( Base โ€˜ ๐‘„ )
68 2 67 abvcl โŠข ( ( ๐น โˆˆ ๐ด โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„š ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ๐‘€ ) โˆˆ โ„ )
69 5 66 68 syl2anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐น โ€˜ ๐‘€ ) โˆˆ โ„ )
70 ifcl โŠข ( ( 1 โˆˆ โ„ โˆง ( ๐น โ€˜ ๐‘€ ) โˆˆ โ„ ) โ†’ if ( ( ๐น โ€˜ ๐‘€ ) โ‰ค 1 , 1 , ( ๐น โ€˜ ๐‘€ ) ) โˆˆ โ„ )
71 64 69 70 sylancr โŠข ( ๐œ‘ โ†’ if ( ( ๐น โ€˜ ๐‘€ ) โ‰ค 1 , 1 , ( ๐น โ€˜ ๐‘€ ) ) โˆˆ โ„ )
72 11 71 eqeltrid โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘‡ โˆˆ โ„ )
73 72 recnd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘‡ โˆˆ โ„‚ )
74 0nn0 โŠข 0 โˆˆ โ„•0
75 expcl โŠข ( ( ๐‘‡ โˆˆ โ„‚ โˆง 0 โˆˆ โ„•0 ) โ†’ ( ๐‘‡ โ†‘ 0 ) โˆˆ โ„‚ )
76 73 74 75 sylancl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘‡ โ†‘ 0 ) โˆˆ โ„‚ )
77 76 mul02d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( 0 ยท ( ๐‘‡ โ†‘ 0 ) ) = 0 )
78 63 77 eqtrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐‘€ ยท 0 ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ 0 ) ) = 0 )
79 58 61 78 3brtr4d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐น โ€˜ 0 ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท 0 ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ 0 ) ) )
80 elfz1eq โŠข ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... 0 ) โ†’ ๐‘˜ = 0 )
81 80 fveq2d โŠข ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... 0 ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ๐‘˜ ) = ( ๐น โ€˜ 0 ) )
82 81 breq1d โŠข ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... 0 ) โ†’ ( ( ๐น โ€˜ ๐‘˜ ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท 0 ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ 0 ) ) โ†” ( ๐น โ€˜ 0 ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท 0 ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ 0 ) ) ) )
83 79 82 syl5ibrcom โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... 0 ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ๐‘˜ ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท 0 ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ 0 ) ) ) )
84 56 83 sylbid โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ 0 ) โˆ’ 1 ) ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ๐‘˜ ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท 0 ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ 0 ) ) ) )
85 84 ralrimiv โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆ€ ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ 0 ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘˜ ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท 0 ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ 0 ) ) )
86 fveq2 โŠข ( ๐‘˜ = ๐‘— โ†’ ( ๐น โ€˜ ๐‘˜ ) = ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) )
87 86 breq1d โŠข ( ๐‘˜ = ๐‘— โ†’ ( ( ๐น โ€˜ ๐‘˜ ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) โ†” ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) )
88 87 cbvralvw โŠข ( โˆ€ ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘˜ ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) โ†” โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) )
89 5 ad2antrr โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ๐น โˆˆ ๐ด )
90 elfzelz โŠข ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โ†’ ๐‘˜ โˆˆ โ„ค )
91 90 ad2antrl โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ๐‘˜ โˆˆ โ„ค )
92 zq โŠข ( ๐‘˜ โˆˆ โ„ค โ†’ ๐‘˜ โˆˆ โ„š )
93 91 92 syl โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ๐‘˜ โˆˆ โ„š )
94 2 67 abvcl โŠข ( ( ๐น โˆˆ ๐ด โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„š ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ๐‘˜ ) โˆˆ โ„ )
95 89 93 94 syl2anc โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ๐‘˜ ) โˆˆ โ„ )
96 49 ad2antrr โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ๐‘€ โˆˆ โ„• )
97 simplr โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ๐‘› โˆˆ โ„•0 )
98 96 97 nnexpcld โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆˆ โ„• )
99 91 98 zmodcld โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘˜ mod ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) โˆˆ โ„•0 )
100 99 nn0zd โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘˜ mod ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) โˆˆ โ„ค )
101 zq โŠข ( ( ๐‘˜ mod ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) โˆˆ โ„ค โ†’ ( ๐‘˜ mod ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) โˆˆ โ„š )
102 100 101 syl โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘˜ mod ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) โˆˆ โ„š )
103 2 67 abvcl โŠข ( ( ๐น โˆˆ ๐ด โˆง ( ๐‘˜ mod ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) โˆˆ โ„š ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ( ๐‘˜ mod ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) โˆˆ โ„ )
104 89 102 103 syl2anc โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ( ๐‘˜ mod ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) โˆˆ โ„ )
105 96 65 syl โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ๐‘€ โˆˆ โ„š )
106 89 105 68 syl2anc โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ๐‘€ ) โˆˆ โ„ )
107 106 97 reexpcld โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ( ๐น โ€˜ ๐‘€ ) โ†‘ ๐‘› ) โˆˆ โ„ )
108 91 zred โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ๐‘˜ โˆˆ โ„ )
109 108 98 nndivred โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) โˆˆ โ„ )
110 109 flcld โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( โŒŠ โ€˜ ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) โˆˆ โ„ค )
111 zq โŠข ( ( โŒŠ โ€˜ ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) โˆˆ โ„ค โ†’ ( โŒŠ โ€˜ ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) โˆˆ โ„š )
112 110 111 syl โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( โŒŠ โ€˜ ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) โˆˆ โ„š )
113 2 67 abvcl โŠข ( ( ๐น โˆˆ ๐ด โˆง ( โŒŠ โ€˜ ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) โˆˆ โ„š ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ( โŒŠ โ€˜ ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โˆˆ โ„ )
114 89 112 113 syl2anc โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ( โŒŠ โ€˜ ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โˆˆ โ„ )
115 107 114 remulcld โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ( ( ๐น โ€˜ ๐‘€ ) โ†‘ ๐‘› ) ยท ( ๐น โ€˜ ( โŒŠ โ€˜ ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) ) โˆˆ โ„ )
116 104 115 readdcld โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘˜ mod ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) + ( ( ( ๐น โ€˜ ๐‘€ ) โ†‘ ๐‘› ) ยท ( ๐น โ€˜ ( โŒŠ โ€˜ ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) ) ) โˆˆ โ„ )
117 96 nnred โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ๐‘€ โˆˆ โ„ )
118 nn0p1nn โŠข ( ๐‘› โˆˆ โ„•0 โ†’ ( ๐‘› + 1 ) โˆˆ โ„• )
119 118 ad2antlr โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘› + 1 ) โˆˆ โ„• )
120 119 nnred โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘› + 1 ) โˆˆ โ„ )
121 117 120 remulcld โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘€ ยท ( ๐‘› + 1 ) ) โˆˆ โ„ )
122 72 ad2antrr โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ๐‘‡ โˆˆ โ„ )
123 peano2nn0 โŠข ( ๐‘› โˆˆ โ„•0 โ†’ ( ๐‘› + 1 ) โˆˆ โ„•0 )
124 123 ad2antlr โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘› + 1 ) โˆˆ โ„•0 )
125 122 124 reexpcld โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘‡ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆˆ โ„ )
126 121 125 remulcld โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ( ๐‘€ ยท ( ๐‘› + 1 ) ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) ) โˆˆ โ„ )
127 nnq โŠข ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆˆ โ„• โ†’ ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆˆ โ„š )
128 98 127 syl โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆˆ โ„š )
129 qmulcl โŠข ( ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆˆ โ„š โˆง ( โŒŠ โ€˜ ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) โˆˆ โ„š ) โ†’ ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ยท ( โŒŠ โ€˜ ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โˆˆ โ„š )
130 128 112 129 syl2anc โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ยท ( โŒŠ โ€˜ ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โˆˆ โ„š )
131 qex โŠข โ„š โˆˆ V
132 cnfldadd โŠข + = ( +g โ€˜ โ„‚fld )
133 1 132 ressplusg โŠข ( โ„š โˆˆ V โ†’ + = ( +g โ€˜ ๐‘„ ) )
134 131 133 ax-mp โŠข + = ( +g โ€˜ ๐‘„ )
135 2 67 134 abvtri โŠข ( ( ๐น โˆˆ ๐ด โˆง ( ๐‘˜ mod ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) โˆˆ โ„š โˆง ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ยท ( โŒŠ โ€˜ ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โˆˆ โ„š ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ( ( ๐‘˜ mod ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) + ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ยท ( โŒŠ โ€˜ ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) ) ) โ‰ค ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘˜ mod ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) + ( ๐น โ€˜ ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ยท ( โŒŠ โ€˜ ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) ) ) )
136 89 102 130 135 syl3anc โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ( ( ๐‘˜ mod ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) + ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ยท ( โŒŠ โ€˜ ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) ) ) โ‰ค ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘˜ mod ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) + ( ๐น โ€˜ ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ยท ( โŒŠ โ€˜ ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) ) ) )
137 98 nnrpd โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆˆ โ„+ )
138 modval โŠข ( ( ๐‘˜ โˆˆ โ„ โˆง ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆˆ โ„+ ) โ†’ ( ๐‘˜ mod ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) = ( ๐‘˜ โˆ’ ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ยท ( โŒŠ โ€˜ ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) ) )
139 108 137 138 syl2anc โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘˜ mod ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) = ( ๐‘˜ โˆ’ ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ยท ( โŒŠ โ€˜ ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) ) )
140 139 oveq1d โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ( ๐‘˜ mod ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) + ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ยท ( โŒŠ โ€˜ ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) ) = ( ( ๐‘˜ โˆ’ ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ยท ( โŒŠ โ€˜ ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) ) + ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ยท ( โŒŠ โ€˜ ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) ) )
141 108 recnd โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ๐‘˜ โˆˆ โ„‚ )
142 qcn โŠข ( ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ยท ( โŒŠ โ€˜ ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โˆˆ โ„š โ†’ ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ยท ( โŒŠ โ€˜ ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โˆˆ โ„‚ )
143 130 142 syl โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ยท ( โŒŠ โ€˜ ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โˆˆ โ„‚ )
144 141 143 npcand โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ( ๐‘˜ โˆ’ ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ยท ( โŒŠ โ€˜ ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) ) + ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ยท ( โŒŠ โ€˜ ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) ) = ๐‘˜ )
145 140 144 eqtrd โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ( ๐‘˜ mod ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) + ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ยท ( โŒŠ โ€˜ ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) ) = ๐‘˜ )
146 145 fveq2d โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ( ( ๐‘˜ mod ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) + ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ยท ( โŒŠ โ€˜ ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) ) ) = ( ๐น โ€˜ ๐‘˜ ) )
147 cnfldmul โŠข ยท = ( .r โ€˜ โ„‚fld )
148 1 147 ressmulr โŠข ( โ„š โˆˆ V โ†’ ยท = ( .r โ€˜ ๐‘„ ) )
149 131 148 ax-mp โŠข ยท = ( .r โ€˜ ๐‘„ )
150 2 67 149 abvmul โŠข ( ( ๐น โˆˆ ๐ด โˆง ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆˆ โ„š โˆง ( โŒŠ โ€˜ ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) โˆˆ โ„š ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ยท ( โŒŠ โ€˜ ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) ) = ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ยท ( ๐น โ€˜ ( โŒŠ โ€˜ ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) ) )
151 89 128 112 150 syl3anc โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ยท ( โŒŠ โ€˜ ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) ) = ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ยท ( ๐น โ€˜ ( โŒŠ โ€˜ ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) ) )
152 1 2 qabvexp โŠข ( ( ๐น โˆˆ ๐ด โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„š โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) = ( ( ๐น โ€˜ ๐‘€ ) โ†‘ ๐‘› ) )
153 89 105 97 152 syl3anc โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) = ( ( ๐น โ€˜ ๐‘€ ) โ†‘ ๐‘› ) )
154 153 oveq1d โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ยท ( ๐น โ€˜ ( โŒŠ โ€˜ ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) ) = ( ( ( ๐น โ€˜ ๐‘€ ) โ†‘ ๐‘› ) ยท ( ๐น โ€˜ ( โŒŠ โ€˜ ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) ) )
155 151 154 eqtrd โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ยท ( โŒŠ โ€˜ ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) ) = ( ( ( ๐น โ€˜ ๐‘€ ) โ†‘ ๐‘› ) ยท ( ๐น โ€˜ ( โŒŠ โ€˜ ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) ) )
156 155 oveq2d โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘˜ mod ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) + ( ๐น โ€˜ ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ยท ( โŒŠ โ€˜ ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) ) ) = ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘˜ mod ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) + ( ( ( ๐น โ€˜ ๐‘€ ) โ†‘ ๐‘› ) ยท ( ๐น โ€˜ ( โŒŠ โ€˜ ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) ) ) )
157 136 146 156 3brtr3d โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ๐‘˜ ) โ‰ค ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘˜ mod ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) + ( ( ( ๐น โ€˜ ๐‘€ ) โ†‘ ๐‘› ) ยท ( ๐น โ€˜ ( โŒŠ โ€˜ ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) ) ) )
158 122 97 reexpcld โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) โˆˆ โ„ )
159 121 158 remulcld โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ( ๐‘€ ยท ( ๐‘› + 1 ) ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) โˆˆ โ„ )
160 nn0re โŠข ( ๐‘› โˆˆ โ„•0 โ†’ ๐‘› โˆˆ โ„ )
161 160 ad2antlr โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ๐‘› โˆˆ โ„ )
162 117 161 remulcld โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) โˆˆ โ„ )
163 162 158 remulcld โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) โˆˆ โ„ )
164 117 158 remulcld โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘€ ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) โˆˆ โ„ )
165 fveq2 โŠข ( ๐‘— = ( ๐‘˜ mod ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) = ( ๐น โ€˜ ( ๐‘˜ mod ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) )
166 165 breq1d โŠข ( ๐‘— = ( ๐‘˜ mod ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) โ†’ ( ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) โ†” ( ๐น โ€˜ ( ๐‘˜ mod ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) )
167 simprr โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) )
168 zmodfz โŠข ( ( ๐‘˜ โˆˆ โ„ค โˆง ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆˆ โ„• ) โ†’ ( ๐‘˜ mod ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) )
169 91 98 168 syl2anc โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘˜ mod ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) )
170 166 167 169 rspcdva โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ( ๐‘˜ mod ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) )
171 117 107 remulcld โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘€ ยท ( ( ๐น โ€˜ ๐‘€ ) โ†‘ ๐‘› ) ) โˆˆ โ„ )
172 107 recnd โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ( ๐น โ€˜ ๐‘€ ) โ†‘ ๐‘› ) โˆˆ โ„‚ )
173 114 recnd โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ( โŒŠ โ€˜ ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โˆˆ โ„‚ )
174 172 173 mulcomd โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ( ( ๐น โ€˜ ๐‘€ ) โ†‘ ๐‘› ) ยท ( ๐น โ€˜ ( โŒŠ โ€˜ ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) ) = ( ( ๐น โ€˜ ( โŒŠ โ€˜ ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) ยท ( ( ๐น โ€˜ ๐‘€ ) โ†‘ ๐‘› ) ) )
175 2 67 abvge0 โŠข ( ( ๐น โˆˆ ๐ด โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„š ) โ†’ 0 โ‰ค ( ๐น โ€˜ ๐‘€ ) )
176 89 105 175 syl2anc โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ 0 โ‰ค ( ๐น โ€˜ ๐‘€ ) )
177 106 97 176 expge0d โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ 0 โ‰ค ( ( ๐น โ€˜ ๐‘€ ) โ†‘ ๐‘› ) )
178 110 zred โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( โŒŠ โ€˜ ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) โˆˆ โ„ )
179 elfzle1 โŠข ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โ†’ 0 โ‰ค ๐‘˜ )
180 179 ad2antrl โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ 0 โ‰ค ๐‘˜ )
181 98 nnred โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆˆ โ„ )
182 98 nngt0d โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ 0 < ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) )
183 divge0 โŠข ( ( ( ๐‘˜ โˆˆ โ„ โˆง 0 โ‰ค ๐‘˜ ) โˆง ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆˆ โ„ โˆง 0 < ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) โ†’ 0 โ‰ค ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) )
184 108 180 181 182 183 syl22anc โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ 0 โ‰ค ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) )
185 flge0nn0 โŠข ( ( ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) โˆˆ โ„ โˆง 0 โ‰ค ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) โ†’ ( โŒŠ โ€˜ ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) โˆˆ โ„•0 )
186 109 184 185 syl2anc โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( โŒŠ โ€˜ ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) โˆˆ โ„•0 )
187 1 2 qabvle โŠข ( ( ๐น โˆˆ ๐ด โˆง ( โŒŠ โ€˜ ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) โˆˆ โ„•0 ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ( โŒŠ โ€˜ ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ‰ค ( โŒŠ โ€˜ ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) )
188 89 186 187 syl2anc โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ( โŒŠ โ€˜ ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ‰ค ( โŒŠ โ€˜ ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) )
189 simprl โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) )
190 0z โŠข 0 โˆˆ โ„ค
191 96 124 nnexpcld โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆˆ โ„• )
192 191 nnzd โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆˆ โ„ค )
193 elfzm11 โŠข ( ( 0 โˆˆ โ„ค โˆง ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โ†” ( ๐‘˜ โˆˆ โ„ค โˆง 0 โ‰ค ๐‘˜ โˆง ๐‘˜ < ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) ) ) )
194 190 192 193 sylancr โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โ†” ( ๐‘˜ โˆˆ โ„ค โˆง 0 โ‰ค ๐‘˜ โˆง ๐‘˜ < ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) ) ) )
195 189 194 mpbid โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘˜ โˆˆ โ„ค โˆง 0 โ‰ค ๐‘˜ โˆง ๐‘˜ < ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) ) )
196 195 simp3d โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ๐‘˜ < ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) )
197 96 nncnd โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ๐‘€ โˆˆ โ„‚ )
198 197 97 expp1d โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) = ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ยท ๐‘€ ) )
199 196 198 breqtrd โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ๐‘˜ < ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ยท ๐‘€ ) )
200 ltdivmul โŠข ( ( ๐‘˜ โˆˆ โ„ โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ โˆง ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆˆ โ„ โˆง 0 < ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) โ†’ ( ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) < ๐‘€ โ†” ๐‘˜ < ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ยท ๐‘€ ) ) )
201 108 117 181 182 200 syl112anc โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) < ๐‘€ โ†” ๐‘˜ < ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ยท ๐‘€ ) ) )
202 199 201 mpbird โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) < ๐‘€ )
203 96 nnzd โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ๐‘€ โˆˆ โ„ค )
204 fllt โŠข ( ( ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) โˆˆ โ„ โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) < ๐‘€ โ†” ( โŒŠ โ€˜ ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) < ๐‘€ ) )
205 109 203 204 syl2anc โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) < ๐‘€ โ†” ( โŒŠ โ€˜ ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) < ๐‘€ ) )
206 202 205 mpbid โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( โŒŠ โ€˜ ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) < ๐‘€ )
207 178 117 206 ltled โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( โŒŠ โ€˜ ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) โ‰ค ๐‘€ )
208 114 178 117 188 207 letrd โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ( โŒŠ โ€˜ ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ‰ค ๐‘€ )
209 114 117 107 177 208 lemul1ad โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ( ๐น โ€˜ ( โŒŠ โ€˜ ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) ยท ( ( ๐น โ€˜ ๐‘€ ) โ†‘ ๐‘› ) ) โ‰ค ( ๐‘€ ยท ( ( ๐น โ€˜ ๐‘€ ) โ†‘ ๐‘› ) ) )
210 174 209 eqbrtrd โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ( ( ๐น โ€˜ ๐‘€ ) โ†‘ ๐‘› ) ยท ( ๐น โ€˜ ( โŒŠ โ€˜ ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) ) โ‰ค ( ๐‘€ ยท ( ( ๐น โ€˜ ๐‘€ ) โ†‘ ๐‘› ) ) )
211 96 nnnn0d โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ๐‘€ โˆˆ โ„•0 )
212 211 nn0ge0d โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ 0 โ‰ค ๐‘€ )
213 max1 โŠข ( ( ( ๐น โ€˜ ๐‘€ ) โˆˆ โ„ โˆง 1 โˆˆ โ„ ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ๐‘€ ) โ‰ค if ( ( ๐น โ€˜ ๐‘€ ) โ‰ค 1 , 1 , ( ๐น โ€˜ ๐‘€ ) ) )
214 106 64 213 sylancl โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ๐‘€ ) โ‰ค if ( ( ๐น โ€˜ ๐‘€ ) โ‰ค 1 , 1 , ( ๐น โ€˜ ๐‘€ ) ) )
215 214 11 breqtrrdi โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ๐‘€ ) โ‰ค ๐‘‡ )
216 leexp1a โŠข ( ( ( ( ๐น โ€˜ ๐‘€ ) โˆˆ โ„ โˆง ๐‘‡ โˆˆ โ„ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( 0 โ‰ค ( ๐น โ€˜ ๐‘€ ) โˆง ( ๐น โ€˜ ๐‘€ ) โ‰ค ๐‘‡ ) ) โ†’ ( ( ๐น โ€˜ ๐‘€ ) โ†‘ ๐‘› ) โ‰ค ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) )
217 106 122 97 176 215 216 syl32anc โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ( ๐น โ€˜ ๐‘€ ) โ†‘ ๐‘› ) โ‰ค ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) )
218 107 158 117 212 217 lemul2ad โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘€ ยท ( ( ๐น โ€˜ ๐‘€ ) โ†‘ ๐‘› ) ) โ‰ค ( ๐‘€ ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) )
219 115 171 164 210 218 letrd โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ( ( ๐น โ€˜ ๐‘€ ) โ†‘ ๐‘› ) ยท ( ๐น โ€˜ ( โŒŠ โ€˜ ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) ) โ‰ค ( ๐‘€ ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) )
220 104 115 163 164 170 219 le2addd โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘˜ mod ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) + ( ( ( ๐น โ€˜ ๐‘€ ) โ†‘ ๐‘› ) ยท ( ๐น โ€˜ ( โŒŠ โ€˜ ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) ) ) โ‰ค ( ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) + ( ๐‘€ ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) )
221 nn0cn โŠข ( ๐‘› โˆˆ โ„•0 โ†’ ๐‘› โˆˆ โ„‚ )
222 221 ad2antlr โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ๐‘› โˆˆ โ„‚ )
223 1cnd โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ 1 โˆˆ โ„‚ )
224 197 222 223 adddid โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘€ ยท ( ๐‘› + 1 ) ) = ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) + ( ๐‘€ ยท 1 ) ) )
225 197 mulridd โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘€ ยท 1 ) = ๐‘€ )
226 225 oveq2d โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) + ( ๐‘€ ยท 1 ) ) = ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) + ๐‘€ ) )
227 224 226 eqtrd โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘€ ยท ( ๐‘› + 1 ) ) = ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) + ๐‘€ ) )
228 227 oveq1d โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ( ๐‘€ ยท ( ๐‘› + 1 ) ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) = ( ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) + ๐‘€ ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) )
229 197 222 mulcld โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) โˆˆ โ„‚ )
230 158 recnd โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) โˆˆ โ„‚ )
231 229 197 230 adddird โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) + ๐‘€ ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) = ( ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) + ( ๐‘€ ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) )
232 228 231 eqtrd โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ( ๐‘€ ยท ( ๐‘› + 1 ) ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) = ( ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) + ( ๐‘€ ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) )
233 220 232 breqtrrd โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘˜ mod ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) + ( ( ( ๐น โ€˜ ๐‘€ ) โ†‘ ๐‘› ) ยท ( ๐น โ€˜ ( โŒŠ โ€˜ ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) ) ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ( ๐‘› + 1 ) ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) )
234 max2 โŠข ( ( ( ๐น โ€˜ ๐‘€ ) โˆˆ โ„ โˆง 1 โˆˆ โ„ ) โ†’ 1 โ‰ค if ( ( ๐น โ€˜ ๐‘€ ) โ‰ค 1 , 1 , ( ๐น โ€˜ ๐‘€ ) ) )
235 106 64 234 sylancl โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ 1 โ‰ค if ( ( ๐น โ€˜ ๐‘€ ) โ‰ค 1 , 1 , ( ๐น โ€˜ ๐‘€ ) ) )
236 235 11 breqtrrdi โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ 1 โ‰ค ๐‘‡ )
237 nn0z โŠข ( ๐‘› โˆˆ โ„•0 โ†’ ๐‘› โˆˆ โ„ค )
238 237 ad2antlr โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ๐‘› โˆˆ โ„ค )
239 uzid โŠข ( ๐‘› โˆˆ โ„ค โ†’ ๐‘› โˆˆ ( โ„คโ‰ฅ โ€˜ ๐‘› ) )
240 238 239 syl โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ๐‘› โˆˆ ( โ„คโ‰ฅ โ€˜ ๐‘› ) )
241 peano2uz โŠข ( ๐‘› โˆˆ ( โ„คโ‰ฅ โ€˜ ๐‘› ) โ†’ ( ๐‘› + 1 ) โˆˆ ( โ„คโ‰ฅ โ€˜ ๐‘› ) )
242 240 241 syl โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘› + 1 ) โˆˆ ( โ„คโ‰ฅ โ€˜ ๐‘› ) )
243 122 236 242 leexp2ad โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) โ‰ค ( ๐‘‡ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) )
244 96 119 nnmulcld โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘€ ยท ( ๐‘› + 1 ) ) โˆˆ โ„• )
245 244 nngt0d โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ 0 < ( ๐‘€ ยท ( ๐‘› + 1 ) ) )
246 lemul2 โŠข ( ( ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) โˆˆ โ„ โˆง ( ๐‘‡ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆˆ โ„ โˆง ( ( ๐‘€ ยท ( ๐‘› + 1 ) ) โˆˆ โ„ โˆง 0 < ( ๐‘€ ยท ( ๐‘› + 1 ) ) ) ) โ†’ ( ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) โ‰ค ( ๐‘‡ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โ†” ( ( ๐‘€ ยท ( ๐‘› + 1 ) ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ( ๐‘› + 1 ) ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) ) ) )
247 158 125 121 245 246 syl112anc โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) โ‰ค ( ๐‘‡ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โ†” ( ( ๐‘€ ยท ( ๐‘› + 1 ) ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ( ๐‘› + 1 ) ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) ) ) )
248 243 247 mpbid โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ( ๐‘€ ยท ( ๐‘› + 1 ) ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ( ๐‘› + 1 ) ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) ) )
249 116 159 126 233 248 letrd โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘˜ mod ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) + ( ( ( ๐น โ€˜ ๐‘€ ) โ†‘ ๐‘› ) ยท ( ๐น โ€˜ ( โŒŠ โ€˜ ( ๐‘˜ / ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) ) ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ( ๐‘› + 1 ) ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) ) )
250 95 116 126 157 249 letrd โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ( ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ๐‘˜ ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ( ๐‘› + 1 ) ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) ) )
251 250 expr โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) ) โ†’ ( โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ๐‘˜ ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ( ๐‘› + 1 ) ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) ) ) )
252 251 ralrimdva โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โ†’ ( โˆ€ ๐‘— โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘— ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) โ†’ โˆ€ ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘˜ ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ( ๐‘› + 1 ) ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) ) ) )
253 88 252 biimtrid โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„•0 ) โ†’ ( โˆ€ ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘˜ ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) โ†’ โˆ€ ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘˜ ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ( ๐‘› + 1 ) ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) ) ) )
254 253 expcom โŠข ( ๐‘› โˆˆ โ„•0 โ†’ ( ๐œ‘ โ†’ ( โˆ€ ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘˜ ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) โ†’ โˆ€ ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘˜ ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ( ๐‘› + 1 ) ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) ) ) ) )
255 254 a2d โŠข ( ๐‘› โˆˆ โ„•0 โ†’ ( ( ๐œ‘ โ†’ โˆ€ ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘› ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘˜ ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘› ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘› ) ) ) โ†’ ( ๐œ‘ โ†’ โˆ€ ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘˜ ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ( ๐‘› + 1 ) ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ( ๐‘› + 1 ) ) ) ) ) )
256 20 29 38 47 85 255 nn0ind โŠข ( ๐‘‹ โˆˆ โ„•0 โ†’ ( ๐œ‘ โ†’ โˆ€ ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘‹ ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘˜ ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘‹ ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘‹ ) ) ) )
257 256 impcom โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘‹ โˆˆ โ„•0 ) โ†’ โˆ€ ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘‹ ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘˜ ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘‹ ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘‹ ) ) )
258 fveq2 โŠข ( ๐‘˜ = ๐‘Œ โ†’ ( ๐น โ€˜ ๐‘˜ ) = ( ๐น โ€˜ ๐‘Œ ) )
259 258 breq1d โŠข ( ๐‘˜ = ๐‘Œ โ†’ ( ( ๐น โ€˜ ๐‘˜ ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘‹ ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘‹ ) ) โ†” ( ๐น โ€˜ ๐‘Œ ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘‹ ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘‹ ) ) ) )
260 259 rspccv โŠข ( โˆ€ ๐‘˜ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘‹ ) โˆ’ 1 ) ) ( ๐น โ€˜ ๐‘˜ ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘‹ ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘‹ ) ) โ†’ ( ๐‘Œ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘‹ ) โˆ’ 1 ) ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ๐‘Œ ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘‹ ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘‹ ) ) ) )
261 257 260 syl โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘‹ โˆˆ โ„•0 ) โ†’ ( ๐‘Œ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘‹ ) โˆ’ 1 ) ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ๐‘Œ ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘‹ ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘‹ ) ) ) )
262 261 3impia โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘‹ โˆˆ โ„•0 โˆง ๐‘Œ โˆˆ ( 0 ... ( ( ๐‘€ โ†‘ ๐‘‹ ) โˆ’ 1 ) ) ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ๐‘Œ ) โ‰ค ( ( ๐‘€ ยท ๐‘‹ ) ยท ( ๐‘‡ โ†‘ ๐‘‹ ) ) )