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Theorem climsuse

Description: A subsequence G of a converging sequence F , converges to the same limit. I is the strictly increasing and it is used to index the subsequence. (Contributed by Glauco Siliprandi, 29-Jun-2017)

Ref Expression
Hypotheses climsuse.1
|- F/ k ph
climsuse.3
|- F/_ k F
climsuse.2
|- F/_ k G
climsuse.4
|- F/_ k I
climsuse.5
|- Z = ( ZZ>= ` M )
climsuse.6
|- ( ph -> M e. ZZ )
climsuse.7
|- ( ph -> F e. X )
climsuse.8
|- ( ( ph /\ k e. Z ) -> ( F ` k ) e. CC )
climsuse.9
|- ( ph -> F ~~> A )
climsuse.10
|- ( ph -> ( I ` M ) e. Z )
climsuse.11
|- ( ( ph /\ k e. Z ) -> ( I ` ( k + 1 ) ) e. ( ZZ>= ` ( ( I ` k ) + 1 ) ) )
climsuse.12
|- ( ph -> G e. Y )
climsuse.13
|- ( ( ph /\ k e. Z ) -> ( G ` k ) = ( F ` ( I ` k ) ) )
Assertion climsuse
|- ( ph -> G ~~> A )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 climsuse.1
 |-  F/ k ph
2 climsuse.3
 |-  F/_ k F
3 climsuse.2
 |-  F/_ k G
4 climsuse.4
 |-  F/_ k I
5 climsuse.5
 |-  Z = ( ZZ>= ` M )
6 climsuse.6
 |-  ( ph -> M e. ZZ )
7 climsuse.7
 |-  ( ph -> F e. X )
8 climsuse.8
 |-  ( ( ph /\ k e. Z ) -> ( F ` k ) e. CC )
9 climsuse.9
 |-  ( ph -> F ~~> A )
10 climsuse.10
 |-  ( ph -> ( I ` M ) e. Z )
11 climsuse.11
 |-  ( ( ph /\ k e. Z ) -> ( I ` ( k + 1 ) ) e. ( ZZ>= ` ( ( I ` k ) + 1 ) ) )
12 climsuse.12
 |-  ( ph -> G e. Y )
13 climsuse.13
 |-  ( ( ph /\ k e. Z ) -> ( G ` k ) = ( F ` ( I ` k ) ) )
14 climcl
 |-  ( F ~~> A -> A e. CC )
15 9 14 syl
 |-  ( ph -> A e. CC )
16 nfv
 |-  F/ x ph
17 simpllr
 |-  ( ( ( ( ( ph /\ x e. RR+ ) /\ j e. ZZ ) /\ A. i e. ( ZZ>= ` j ) ( ( F ` i ) e. CC /\ ( abs ` ( ( F ` i ) - A ) ) < x ) ) /\ M <_ j ) -> j e. ZZ )
18 6 ad4antr
 |-  ( ( ( ( ( ph /\ x e. RR+ ) /\ j e. ZZ ) /\ A. i e. ( ZZ>= ` j ) ( ( F ` i ) e. CC /\ ( abs ` ( ( F ` i ) - A ) ) < x ) ) /\ -. M <_ j ) -> M e. ZZ )
19 17 18 ifclda
 |-  ( ( ( ( ph /\ x e. RR+ ) /\ j e. ZZ ) /\ A. i e. ( ZZ>= ` j ) ( ( F ` i ) e. CC /\ ( abs ` ( ( F ` i ) - A ) ) < x ) ) -> if ( M <_ j , j , M ) e. ZZ )
20 nfv
 |-  F/ i ( ( ph /\ x e. RR+ ) /\ j e. ZZ )
21 nfra1
 |-  F/ i A. i e. ( ZZ>= ` j ) ( ( F ` i ) e. CC /\ ( abs ` ( ( F ` i ) - A ) ) < x )
22 20 21 nfan
 |-  F/ i ( ( ( ph /\ x e. RR+ ) /\ j e. ZZ ) /\ A. i e. ( ZZ>= ` j ) ( ( F ` i ) e. CC /\ ( abs ` ( ( F ` i ) - A ) ) < x ) )
23 simp-4l
 |-  ( ( ( ( ( ph /\ x e. RR+ ) /\ j e. ZZ ) /\ A. i e. ( ZZ>= ` j ) ( ( F ` i ) e. CC /\ ( abs ` ( ( F ` i ) - A ) ) < x ) ) /\ i e. ( ZZ>= ` if ( M <_ j , j , M ) ) ) -> ph )
24 simpllr
 |-  ( ( ( ( ( ph /\ x e. RR+ ) /\ j e. ZZ ) /\ A. i e. ( ZZ>= ` j ) ( ( F ` i ) e. CC /\ ( abs ` ( ( F ` i ) - A ) ) < x ) ) /\ i e. ( ZZ>= ` if ( M <_ j , j , M ) ) ) -> j e. ZZ )
25 23 24 jca
 |-  ( ( ( ( ( ph /\ x e. RR+ ) /\ j e. ZZ ) /\ A. i e. ( ZZ>= ` j ) ( ( F ` i ) e. CC /\ ( abs ` ( ( F ` i ) - A ) ) < x ) ) /\ i e. ( ZZ>= ` if ( M <_ j , j , M ) ) ) -> ( ph /\ j e. ZZ ) )
26 simpr
 |-  ( ( ( ( ( ph /\ x e. RR+ ) /\ j e. ZZ ) /\ A. i e. ( ZZ>= ` j ) ( ( F ` i ) e. CC /\ ( abs ` ( ( F ` i ) - A ) ) < x ) ) /\ i e. ( ZZ>= ` if ( M <_ j , j , M ) ) ) -> i e. ( ZZ>= ` if ( M <_ j , j , M ) ) )
27 simpr
 |-  ( ( ( ph /\ j e. ZZ ) /\ M <_ j ) -> M <_ j )
28 6 anim1i
 |-  ( ( ph /\ j e. ZZ ) -> ( M e. ZZ /\ j e. ZZ ) )
29 28 adantr
 |-  ( ( ( ph /\ j e. ZZ ) /\ M <_ j ) -> ( M e. ZZ /\ j e. ZZ ) )
30 eluz
 |-  ( ( M e. ZZ /\ j e. ZZ ) -> ( j e. ( ZZ>= ` M ) <-> M <_ j ) )
31 29 30 syl
 |-  ( ( ( ph /\ j e. ZZ ) /\ M <_ j ) -> ( j e. ( ZZ>= ` M ) <-> M <_ j ) )
32 27 31 mpbird
 |-  ( ( ( ph /\ j e. ZZ ) /\ M <_ j ) -> j e. ( ZZ>= ` M ) )
33 simpll
 |-  ( ( ( ph /\ j e. ZZ ) /\ -. M <_ j ) -> ph )
34 uzid
 |-  ( M e. ZZ -> M e. ( ZZ>= ` M ) )
35 33 6 34 3syl
 |-  ( ( ( ph /\ j e. ZZ ) /\ -. M <_ j ) -> M e. ( ZZ>= ` M ) )
36 32 35 ifclda
 |-  ( ( ph /\ j e. ZZ ) -> if ( M <_ j , j , M ) e. ( ZZ>= ` M ) )
37 uzss
 |-  ( if ( M <_ j , j , M ) e. ( ZZ>= ` M ) -> ( ZZ>= ` if ( M <_ j , j , M ) ) C_ ( ZZ>= ` M ) )
38 36 37 syl
 |-  ( ( ph /\ j e. ZZ ) -> ( ZZ>= ` if ( M <_ j , j , M ) ) C_ ( ZZ>= ` M ) )
39 38 5 sseqtrrdi
 |-  ( ( ph /\ j e. ZZ ) -> ( ZZ>= ` if ( M <_ j , j , M ) ) C_ Z )
40 39 sseld
 |-  ( ( ph /\ j e. ZZ ) -> ( i e. ( ZZ>= ` if ( M <_ j , j , M ) ) -> i e. Z ) )
41 25 26 40 sylc
 |-  ( ( ( ( ( ph /\ x e. RR+ ) /\ j e. ZZ ) /\ A. i e. ( ZZ>= ` j ) ( ( F ` i ) e. CC /\ ( abs ` ( ( F ` i ) - A ) ) < x ) ) /\ i e. ( ZZ>= ` if ( M <_ j , j , M ) ) ) -> i e. Z )
42 nfv
 |-  F/ k i e. Z
43 1 42 nfan
 |-  F/ k ( ph /\ i e. Z )
44 nfcv
 |-  F/_ k i
45 3 44 nffv
 |-  F/_ k ( G ` i )
46 4 44 nffv
 |-  F/_ k ( I ` i )
47 2 46 nffv
 |-  F/_ k ( F ` ( I ` i ) )
48 45 47 nfeq
 |-  F/ k ( G ` i ) = ( F ` ( I ` i ) )
49 43 48 nfim
 |-  F/ k ( ( ph /\ i e. Z ) -> ( G ` i ) = ( F ` ( I ` i ) ) )
50 eleq1
 |-  ( k = i -> ( k e. Z <-> i e. Z ) )
51 50 anbi2d
 |-  ( k = i -> ( ( ph /\ k e. Z ) <-> ( ph /\ i e. Z ) ) )
52 fveq2
 |-  ( k = i -> ( G ` k ) = ( G ` i ) )
53 2fveq3
 |-  ( k = i -> ( F ` ( I ` k ) ) = ( F ` ( I ` i ) ) )
54 52 53 eqeq12d
 |-  ( k = i -> ( ( G ` k ) = ( F ` ( I ` k ) ) <-> ( G ` i ) = ( F ` ( I ` i ) ) ) )
55 51 54 imbi12d
 |-  ( k = i -> ( ( ( ph /\ k e. Z ) -> ( G ` k ) = ( F ` ( I ` k ) ) ) <-> ( ( ph /\ i e. Z ) -> ( G ` i ) = ( F ` ( I ` i ) ) ) ) )
56 49 55 13 chvarfv
 |-  ( ( ph /\ i e. Z ) -> ( G ` i ) = ( F ` ( I ` i ) ) )
57 5 eleq2i
 |-  ( i e. Z <-> i e. ( ZZ>= ` M ) )
58 57 biimpi
 |-  ( i e. Z -> i e. ( ZZ>= ` M ) )
59 58 adantl
 |-  ( ( ph /\ i e. Z ) -> i e. ( ZZ>= ` M ) )
60 uzss
 |-  ( i e. ( ZZ>= ` M ) -> ( ZZ>= ` i ) C_ ( ZZ>= ` M ) )
61 59 60 syl
 |-  ( ( ph /\ i e. Z ) -> ( ZZ>= ` i ) C_ ( ZZ>= ` M ) )
62 nfcv
 |-  F/_ k ( i + 1 )
63 4 62 nffv
 |-  F/_ k ( I ` ( i + 1 ) )
64 nfcv
 |-  F/_ k ZZ>=
65 nfcv
 |-  F/_ k +
66 nfcv
 |-  F/_ k 1
67 46 65 66 nfov
 |-  F/_ k ( ( I ` i ) + 1 )
68 64 67 nffv
 |-  F/_ k ( ZZ>= ` ( ( I ` i ) + 1 ) )
69 63 68 nfel
 |-  F/ k ( I ` ( i + 1 ) ) e. ( ZZ>= ` ( ( I ` i ) + 1 ) )
70 43 69 nfim
 |-  F/ k ( ( ph /\ i e. Z ) -> ( I ` ( i + 1 ) ) e. ( ZZ>= ` ( ( I ` i ) + 1 ) ) )
71 fvoveq1
 |-  ( k = i -> ( I ` ( k + 1 ) ) = ( I ` ( i + 1 ) ) )
72 fveq2
 |-  ( k = i -> ( I ` k ) = ( I ` i ) )
73 72 fvoveq1d
 |-  ( k = i -> ( ZZ>= ` ( ( I ` k ) + 1 ) ) = ( ZZ>= ` ( ( I ` i ) + 1 ) ) )
74 71 73 eleq12d
 |-  ( k = i -> ( ( I ` ( k + 1 ) ) e. ( ZZ>= ` ( ( I ` k ) + 1 ) ) <-> ( I ` ( i + 1 ) ) e. ( ZZ>= ` ( ( I ` i ) + 1 ) ) ) )
75 51 74 imbi12d
 |-  ( k = i -> ( ( ( ph /\ k e. Z ) -> ( I ` ( k + 1 ) ) e. ( ZZ>= ` ( ( I ` k ) + 1 ) ) ) <-> ( ( ph /\ i e. Z ) -> ( I ` ( i + 1 ) ) e. ( ZZ>= ` ( ( I ` i ) + 1 ) ) ) ) )
76 70 75 11 chvarfv
 |-  ( ( ph /\ i e. Z ) -> ( I ` ( i + 1 ) ) e. ( ZZ>= ` ( ( I ` i ) + 1 ) ) )
77 5 6 10 76 climsuselem1
 |-  ( ( ph /\ i e. Z ) -> ( I ` i ) e. ( ZZ>= ` i ) )
78 61 77 sseldd
 |-  ( ( ph /\ i e. Z ) -> ( I ` i ) e. ( ZZ>= ` M ) )
79 78 5 eleqtrrdi
 |-  ( ( ph /\ i e. Z ) -> ( I ` i ) e. Z )
80 79 ex
 |-  ( ph -> ( i e. Z -> ( I ` i ) e. Z ) )
81 80 imdistani
 |-  ( ( ph /\ i e. Z ) -> ( ph /\ ( I ` i ) e. Z ) )
82 42 nfci
 |-  F/_ k Z
83 46 82 nfel
 |-  F/ k ( I ` i ) e. Z
84 1 83 nfan
 |-  F/ k ( ph /\ ( I ` i ) e. Z )
85 47 nfel1
 |-  F/ k ( F ` ( I ` i ) ) e. CC
86 84 85 nfim
 |-  F/ k ( ( ph /\ ( I ` i ) e. Z ) -> ( F ` ( I ` i ) ) e. CC )
87 eleq1
 |-  ( k = ( I ` i ) -> ( k e. Z <-> ( I ` i ) e. Z ) )
88 87 anbi2d
 |-  ( k = ( I ` i ) -> ( ( ph /\ k e. Z ) <-> ( ph /\ ( I ` i ) e. Z ) ) )
89 fveq2
 |-  ( k = ( I ` i ) -> ( F ` k ) = ( F ` ( I ` i ) ) )
90 89 eleq1d
 |-  ( k = ( I ` i ) -> ( ( F ` k ) e. CC <-> ( F ` ( I ` i ) ) e. CC ) )
91 88 90 imbi12d
 |-  ( k = ( I ` i ) -> ( ( ( ph /\ k e. Z ) -> ( F ` k ) e. CC ) <-> ( ( ph /\ ( I ` i ) e. Z ) -> ( F ` ( I ` i ) ) e. CC ) ) )
92 46 86 91 8 vtoclgf
 |-  ( ( I ` i ) e. Z -> ( ( ph /\ ( I ` i ) e. Z ) -> ( F ` ( I ` i ) ) e. CC ) )
93 79 81 92 sylc
 |-  ( ( ph /\ i e. Z ) -> ( F ` ( I ` i ) ) e. CC )
94 56 93 eqeltrd
 |-  ( ( ph /\ i e. Z ) -> ( G ` i ) e. CC )
95 23 41 94 syl2anc
 |-  ( ( ( ( ( ph /\ x e. RR+ ) /\ j e. ZZ ) /\ A. i e. ( ZZ>= ` j ) ( ( F ` i ) e. CC /\ ( abs ` ( ( F ` i ) - A ) ) < x ) ) /\ i e. ( ZZ>= ` if ( M <_ j , j , M ) ) ) -> ( G ` i ) e. CC )
96 23 41 56 syl2anc
 |-  ( ( ( ( ( ph /\ x e. RR+ ) /\ j e. ZZ ) /\ A. i e. ( ZZ>= ` j ) ( ( F ` i ) e. CC /\ ( abs ` ( ( F ` i ) - A ) ) < x ) ) /\ i e. ( ZZ>= ` if ( M <_ j , j , M ) ) ) -> ( G ` i ) = ( F ` ( I ` i ) ) )
97 96 fvoveq1d
 |-  ( ( ( ( ( ph /\ x e. RR+ ) /\ j e. ZZ ) /\ A. i e. ( ZZ>= ` j ) ( ( F ` i ) e. CC /\ ( abs ` ( ( F ` i ) - A ) ) < x ) ) /\ i e. ( ZZ>= ` if ( M <_ j , j , M ) ) ) -> ( abs ` ( ( G ` i ) - A ) ) = ( abs ` ( ( F ` ( I ` i ) ) - A ) ) )
98 fveq2
 |-  ( i = h -> ( F ` i ) = ( F ` h ) )
99 98 eleq1d
 |-  ( i = h -> ( ( F ` i ) e. CC <-> ( F ` h ) e. CC ) )
100 98 fvoveq1d
 |-  ( i = h -> ( abs ` ( ( F ` i ) - A ) ) = ( abs ` ( ( F ` h ) - A ) ) )
101 100 breq1d
 |-  ( i = h -> ( ( abs ` ( ( F ` i ) - A ) ) < x <-> ( abs ` ( ( F ` h ) - A ) ) < x ) )
102 99 101 anbi12d
 |-  ( i = h -> ( ( ( F ` i ) e. CC /\ ( abs ` ( ( F ` i ) - A ) ) < x ) <-> ( ( F ` h ) e. CC /\ ( abs ` ( ( F ` h ) - A ) ) < x ) ) )
103 102 cbvralvw
 |-  ( A. i e. ( ZZ>= ` j ) ( ( F ` i ) e. CC /\ ( abs ` ( ( F ` i ) - A ) ) < x ) <-> A. h e. ( ZZ>= ` j ) ( ( F ` h ) e. CC /\ ( abs ` ( ( F ` h ) - A ) ) < x ) )
104 103 biimpi
 |-  ( A. i e. ( ZZ>= ` j ) ( ( F ` i ) e. CC /\ ( abs ` ( ( F ` i ) - A ) ) < x ) -> A. h e. ( ZZ>= ` j ) ( ( F ` h ) e. CC /\ ( abs ` ( ( F ` h ) - A ) ) < x ) )
105 104 ad2antlr
 |-  ( ( ( ( ( ph /\ x e. RR+ ) /\ j e. ZZ ) /\ A. i e. ( ZZ>= ` j ) ( ( F ` i ) e. CC /\ ( abs ` ( ( F ` i ) - A ) ) < x ) ) /\ i e. ( ZZ>= ` if ( M <_ j , j , M ) ) ) -> A. h e. ( ZZ>= ` j ) ( ( F ` h ) e. CC /\ ( abs ` ( ( F ` h ) - A ) ) < x ) )
106 zre
 |-  ( j e. ZZ -> j e. RR )
107 106 3ad2ant2
 |-  ( ( ph /\ j e. ZZ /\ i e. ( ZZ>= ` if ( M <_ j , j , M ) ) ) -> j e. RR )
108 simp3
 |-  ( ( ph /\ j e. ZZ /\ i e. ( ZZ>= ` if ( M <_ j , j , M ) ) ) -> i e. ( ZZ>= ` if ( M <_ j , j , M ) ) )
109 eluzelz
 |-  ( i e. ( ZZ>= ` if ( M <_ j , j , M ) ) -> i e. ZZ )
110 zre
 |-  ( i e. ZZ -> i e. RR )
111 108 109 110 3syl
 |-  ( ( ph /\ j e. ZZ /\ i e. ( ZZ>= ` if ( M <_ j , j , M ) ) ) -> i e. RR )
112 simp1
 |-  ( ( ph /\ j e. ZZ /\ i e. ( ZZ>= ` if ( M <_ j , j , M ) ) ) -> ph )
113 6 zred
 |-  ( ph -> M e. RR )
114 112 113 syl
 |-  ( ( ph /\ j e. ZZ /\ i e. ( ZZ>= ` if ( M <_ j , j , M ) ) ) -> M e. RR )
115 simpl2
 |-  ( ( ( ph /\ j e. ZZ /\ i e. ( ZZ>= ` if ( M <_ j , j , M ) ) ) /\ M <_ j ) -> j e. ZZ )
116 115 zred
 |-  ( ( ( ph /\ j e. ZZ /\ i e. ( ZZ>= ` if ( M <_ j , j , M ) ) ) /\ M <_ j ) -> j e. RR )
117 114 adantr
 |-  ( ( ( ph /\ j e. ZZ /\ i e. ( ZZ>= ` if ( M <_ j , j , M ) ) ) /\ -. M <_ j ) -> M e. RR )
118 116 117 ifclda
 |-  ( ( ph /\ j e. ZZ /\ i e. ( ZZ>= ` if ( M <_ j , j , M ) ) ) -> if ( M <_ j , j , M ) e. RR )
119 max1
 |-  ( ( M e. RR /\ j e. RR ) -> M <_ if ( M <_ j , j , M ) )
120 114 107 119 syl2anc
 |-  ( ( ph /\ j e. ZZ /\ i e. ( ZZ>= ` if ( M <_ j , j , M ) ) ) -> M <_ if ( M <_ j , j , M ) )
121 eluzle
 |-  ( i e. ( ZZ>= ` if ( M <_ j , j , M ) ) -> if ( M <_ j , j , M ) <_ i )
122 121 3ad2ant3
 |-  ( ( ph /\ j e. ZZ /\ i e. ( ZZ>= ` if ( M <_ j , j , M ) ) ) -> if ( M <_ j , j , M ) <_ i )
123 114 118 111 120 122 letrd
 |-  ( ( ph /\ j e. ZZ /\ i e. ( ZZ>= ` if ( M <_ j , j , M ) ) ) -> M <_ i )
124 112 6 syl
 |-  ( ( ph /\ j e. ZZ /\ i e. ( ZZ>= ` if ( M <_ j , j , M ) ) ) -> M e. ZZ )
125 109 3ad2ant3
 |-  ( ( ph /\ j e. ZZ /\ i e. ( ZZ>= ` if ( M <_ j , j , M ) ) ) -> i e. ZZ )
126 eluz
 |-  ( ( M e. ZZ /\ i e. ZZ ) -> ( i e. ( ZZ>= ` M ) <-> M <_ i ) )
127 124 125 126 syl2anc
 |-  ( ( ph /\ j e. ZZ /\ i e. ( ZZ>= ` if ( M <_ j , j , M ) ) ) -> ( i e. ( ZZ>= ` M ) <-> M <_ i ) )
128 123 127 mpbird
 |-  ( ( ph /\ j e. ZZ /\ i e. ( ZZ>= ` if ( M <_ j , j , M ) ) ) -> i e. ( ZZ>= ` M ) )
129 128 5 eleqtrrdi
 |-  ( ( ph /\ j e. ZZ /\ i e. ( ZZ>= ` if ( M <_ j , j , M ) ) ) -> i e. Z )
130 112 129 jca
 |-  ( ( ph /\ j e. ZZ /\ i e. ( ZZ>= ` if ( M <_ j , j , M ) ) ) -> ( ph /\ i e. Z ) )
131 eluzelre
 |-  ( ( I ` i ) e. ( ZZ>= ` M ) -> ( I ` i ) e. RR )
132 130 78 131 3syl
 |-  ( ( ph /\ j e. ZZ /\ i e. ( ZZ>= ` if ( M <_ j , j , M ) ) ) -> ( I ` i ) e. RR )
133 max2
 |-  ( ( M e. RR /\ j e. RR ) -> j <_ if ( M <_ j , j , M ) )
134 114 107 133 syl2anc
 |-  ( ( ph /\ j e. ZZ /\ i e. ( ZZ>= ` if ( M <_ j , j , M ) ) ) -> j <_ if ( M <_ j , j , M ) )
135 107 118 111 134 122 letrd
 |-  ( ( ph /\ j e. ZZ /\ i e. ( ZZ>= ` if ( M <_ j , j , M ) ) ) -> j <_ i )
136 eluzle
 |-  ( ( I ` i ) e. ( ZZ>= ` i ) -> i <_ ( I ` i ) )
137 130 77 136 3syl
 |-  ( ( ph /\ j e. ZZ /\ i e. ( ZZ>= ` if ( M <_ j , j , M ) ) ) -> i <_ ( I ` i ) )
138 107 111 132 135 137 letrd
 |-  ( ( ph /\ j e. ZZ /\ i e. ( ZZ>= ` if ( M <_ j , j , M ) ) ) -> j <_ ( I ` i ) )
139 simp2
 |-  ( ( ph /\ j e. ZZ /\ i e. ( ZZ>= ` if ( M <_ j , j , M ) ) ) -> j e. ZZ )
140 eluzelz
 |-  ( ( I ` i ) e. ( ZZ>= ` i ) -> ( I ` i ) e. ZZ )
141 130 77 140 3syl
 |-  ( ( ph /\ j e. ZZ /\ i e. ( ZZ>= ` if ( M <_ j , j , M ) ) ) -> ( I ` i ) e. ZZ )
142 eluz
 |-  ( ( j e. ZZ /\ ( I ` i ) e. ZZ ) -> ( ( I ` i ) e. ( ZZ>= ` j ) <-> j <_ ( I ` i ) ) )
143 139 141 142 syl2anc
 |-  ( ( ph /\ j e. ZZ /\ i e. ( ZZ>= ` if ( M <_ j , j , M ) ) ) -> ( ( I ` i ) e. ( ZZ>= ` j ) <-> j <_ ( I ` i ) ) )
144 138 143 mpbird
 |-  ( ( ph /\ j e. ZZ /\ i e. ( ZZ>= ` if ( M <_ j , j , M ) ) ) -> ( I ` i ) e. ( ZZ>= ` j ) )
145 23 24 26 144 syl3anc
 |-  ( ( ( ( ( ph /\ x e. RR+ ) /\ j e. ZZ ) /\ A. i e. ( ZZ>= ` j ) ( ( F ` i ) e. CC /\ ( abs ` ( ( F ` i ) - A ) ) < x ) ) /\ i e. ( ZZ>= ` if ( M <_ j , j , M ) ) ) -> ( I ` i ) e. ( ZZ>= ` j ) )
146 fveq2
 |-  ( h = ( I ` i ) -> ( F ` h ) = ( F ` ( I ` i ) ) )
147 146 eleq1d
 |-  ( h = ( I ` i ) -> ( ( F ` h ) e. CC <-> ( F ` ( I ` i ) ) e. CC ) )
148 146 fvoveq1d
 |-  ( h = ( I ` i ) -> ( abs ` ( ( F ` h ) - A ) ) = ( abs ` ( ( F ` ( I ` i ) ) - A ) ) )
149 148 breq1d
 |-  ( h = ( I ` i ) -> ( ( abs ` ( ( F ` h ) - A ) ) < x <-> ( abs ` ( ( F ` ( I ` i ) ) - A ) ) < x ) )
150 147 149 anbi12d
 |-  ( h = ( I ` i ) -> ( ( ( F ` h ) e. CC /\ ( abs ` ( ( F ` h ) - A ) ) < x ) <-> ( ( F ` ( I ` i ) ) e. CC /\ ( abs ` ( ( F ` ( I ` i ) ) - A ) ) < x ) ) )
151 150 rspccva
 |-  ( ( A. h e. ( ZZ>= ` j ) ( ( F ` h ) e. CC /\ ( abs ` ( ( F ` h ) - A ) ) < x ) /\ ( I ` i ) e. ( ZZ>= ` j ) ) -> ( ( F ` ( I ` i ) ) e. CC /\ ( abs ` ( ( F ` ( I ` i ) ) - A ) ) < x ) )
152 151 simprd
 |-  ( ( A. h e. ( ZZ>= ` j ) ( ( F ` h ) e. CC /\ ( abs ` ( ( F ` h ) - A ) ) < x ) /\ ( I ` i ) e. ( ZZ>= ` j ) ) -> ( abs ` ( ( F ` ( I ` i ) ) - A ) ) < x )
153 105 145 152 syl2anc
 |-  ( ( ( ( ( ph /\ x e. RR+ ) /\ j e. ZZ ) /\ A. i e. ( ZZ>= ` j ) ( ( F ` i ) e. CC /\ ( abs ` ( ( F ` i ) - A ) ) < x ) ) /\ i e. ( ZZ>= ` if ( M <_ j , j , M ) ) ) -> ( abs ` ( ( F ` ( I ` i ) ) - A ) ) < x )
154 97 153 eqbrtrd
 |-  ( ( ( ( ( ph /\ x e. RR+ ) /\ j e. ZZ ) /\ A. i e. ( ZZ>= ` j ) ( ( F ` i ) e. CC /\ ( abs ` ( ( F ` i ) - A ) ) < x ) ) /\ i e. ( ZZ>= ` if ( M <_ j , j , M ) ) ) -> ( abs ` ( ( G ` i ) - A ) ) < x )
155 95 154 jca
 |-  ( ( ( ( ( ph /\ x e. RR+ ) /\ j e. ZZ ) /\ A. i e. ( ZZ>= ` j ) ( ( F ` i ) e. CC /\ ( abs ` ( ( F ` i ) - A ) ) < x ) ) /\ i e. ( ZZ>= ` if ( M <_ j , j , M ) ) ) -> ( ( G ` i ) e. CC /\ ( abs ` ( ( G ` i ) - A ) ) < x ) )
156 155 ex
 |-  ( ( ( ( ph /\ x e. RR+ ) /\ j e. ZZ ) /\ A. i e. ( ZZ>= ` j ) ( ( F ` i ) e. CC /\ ( abs ` ( ( F ` i ) - A ) ) < x ) ) -> ( i e. ( ZZ>= ` if ( M <_ j , j , M ) ) -> ( ( G ` i ) e. CC /\ ( abs ` ( ( G ` i ) - A ) ) < x ) ) )
157 22 156 ralrimi
 |-  ( ( ( ( ph /\ x e. RR+ ) /\ j e. ZZ ) /\ A. i e. ( ZZ>= ` j ) ( ( F ` i ) e. CC /\ ( abs ` ( ( F ` i ) - A ) ) < x ) ) -> A. i e. ( ZZ>= ` if ( M <_ j , j , M ) ) ( ( G ` i ) e. CC /\ ( abs ` ( ( G ` i ) - A ) ) < x ) )
158 fveq2
 |-  ( l = if ( M <_ j , j , M ) -> ( ZZ>= ` l ) = ( ZZ>= ` if ( M <_ j , j , M ) ) )
159 158 raleqdv
 |-  ( l = if ( M <_ j , j , M ) -> ( A. i e. ( ZZ>= ` l ) ( ( G ` i ) e. CC /\ ( abs ` ( ( G ` i ) - A ) ) < x ) <-> A. i e. ( ZZ>= ` if ( M <_ j , j , M ) ) ( ( G ` i ) e. CC /\ ( abs ` ( ( G ` i ) - A ) ) < x ) ) )
160 159 rspcev
 |-  ( ( if ( M <_ j , j , M ) e. ZZ /\ A. i e. ( ZZ>= ` if ( M <_ j , j , M ) ) ( ( G ` i ) e. CC /\ ( abs ` ( ( G ` i ) - A ) ) < x ) ) -> E. l e. ZZ A. i e. ( ZZ>= ` l ) ( ( G ` i ) e. CC /\ ( abs ` ( ( G ` i ) - A ) ) < x ) )
161 19 157 160 syl2anc
 |-  ( ( ( ( ph /\ x e. RR+ ) /\ j e. ZZ ) /\ A. i e. ( ZZ>= ` j ) ( ( F ` i ) e. CC /\ ( abs ` ( ( F ` i ) - A ) ) < x ) ) -> E. l e. ZZ A. i e. ( ZZ>= ` l ) ( ( G ` i ) e. CC /\ ( abs ` ( ( G ` i ) - A ) ) < x ) )
162 eqidd
 |-  ( ( ph /\ i e. ZZ ) -> ( F ` i ) = ( F ` i ) )
163 7 162 clim
 |-  ( ph -> ( F ~~> A <-> ( A e. CC /\ A. x e. RR+ E. j e. ZZ A. i e. ( ZZ>= ` j ) ( ( F ` i ) e. CC /\ ( abs ` ( ( F ` i ) - A ) ) < x ) ) ) )
164 9 163 mpbid
 |-  ( ph -> ( A e. CC /\ A. x e. RR+ E. j e. ZZ A. i e. ( ZZ>= ` j ) ( ( F ` i ) e. CC /\ ( abs ` ( ( F ` i ) - A ) ) < x ) ) )
165 164 simprd
 |-  ( ph -> A. x e. RR+ E. j e. ZZ A. i e. ( ZZ>= ` j ) ( ( F ` i ) e. CC /\ ( abs ` ( ( F ` i ) - A ) ) < x ) )
166 165 r19.21bi
 |-  ( ( ph /\ x e. RR+ ) -> E. j e. ZZ A. i e. ( ZZ>= ` j ) ( ( F ` i ) e. CC /\ ( abs ` ( ( F ` i ) - A ) ) < x ) )
167 161 166 r19.29a
 |-  ( ( ph /\ x e. RR+ ) -> E. l e. ZZ A. i e. ( ZZ>= ` l ) ( ( G ` i ) e. CC /\ ( abs ` ( ( G ` i ) - A ) ) < x ) )
168 167 ex
 |-  ( ph -> ( x e. RR+ -> E. l e. ZZ A. i e. ( ZZ>= ` l ) ( ( G ` i ) e. CC /\ ( abs ` ( ( G ` i ) - A ) ) < x ) ) )
169 16 168 ralrimi
 |-  ( ph -> A. x e. RR+ E. l e. ZZ A. i e. ( ZZ>= ` l ) ( ( G ` i ) e. CC /\ ( abs ` ( ( G ` i ) - A ) ) < x ) )
170 eqidd
 |-  ( ( ph /\ i e. ZZ ) -> ( G ` i ) = ( G ` i ) )
171 12 170 clim
 |-  ( ph -> ( G ~~> A <-> ( A e. CC /\ A. x e. RR+ E. l e. ZZ A. i e. ( ZZ>= ` l ) ( ( G ` i ) e. CC /\ ( abs ` ( ( G ` i ) - A ) ) < x ) ) ) )
172 15 169 171 mpbir2and
 |-  ( ph -> G ~~> A )