Step |
Hyp |
Ref |
Expression |
1 |
|
pntpbnd.r |
|- R = ( a e. RR+ |-> ( ( psi ` a ) - a ) ) |
2 |
|
pntpbnd1.e |
|- ( ph -> E e. ( 0 (,) 1 ) ) |
3 |
|
pntpbnd1.x |
|- X = ( exp ` ( 2 / E ) ) |
4 |
|
pntpbnd1.y |
|- ( ph -> Y e. ( X (,) +oo ) ) |
5 |
|
pntpbnd1.1 |
|- ( ph -> A e. RR+ ) |
6 |
|
pntpbnd1.2 |
|- ( ph -> A. i e. NN A. j e. ZZ ( abs ` sum_ y e. ( i ... j ) ( ( R ` y ) / ( y x. ( y + 1 ) ) ) ) <_ A ) |
7 |
|
pntpbnd1.c |
|- C = ( A + 2 ) |
8 |
|
pntpbnd1.k |
|- ( ph -> K e. ( ( exp ` ( C / E ) ) [,) +oo ) ) |
9 |
|
pntpbnd1.3 |
|- ( ph -> -. E. y e. NN ( ( Y < y /\ y <_ ( K x. Y ) ) /\ ( abs ` ( ( R ` y ) / y ) ) <_ E ) ) |
10 |
|
2div2e1 |
|- ( 2 / 2 ) = 1 |
11 |
|
2re |
|- 2 e. RR |
12 |
11
|
a1i |
|- ( ph -> 2 e. RR ) |
13 |
|
ioossre |
|- ( 0 (,) 1 ) C_ RR |
14 |
13 2
|
sselid |
|- ( ph -> E e. RR ) |
15 |
|
eliooord |
|- ( E e. ( 0 (,) 1 ) -> ( 0 < E /\ E < 1 ) ) |
16 |
2 15
|
syl |
|- ( ph -> ( 0 < E /\ E < 1 ) ) |
17 |
16
|
simpld |
|- ( ph -> 0 < E ) |
18 |
14 17
|
elrpd |
|- ( ph -> E e. RR+ ) |
19 |
|
2rp |
|- 2 e. RR+ |
20 |
19
|
a1i |
|- ( ph -> 2 e. RR+ ) |
21 |
7
|
oveq1i |
|- ( C - A ) = ( ( A + 2 ) - A ) |
22 |
5
|
rpcnd |
|- ( ph -> A e. CC ) |
23 |
|
2cn |
|- 2 e. CC |
24 |
|
pncan2 |
|- ( ( A e. CC /\ 2 e. CC ) -> ( ( A + 2 ) - A ) = 2 ) |
25 |
22 23 24
|
sylancl |
|- ( ph -> ( ( A + 2 ) - A ) = 2 ) |
26 |
21 25
|
eqtrid |
|- ( ph -> ( C - A ) = 2 ) |
27 |
26
|
oveq1d |
|- ( ph -> ( ( C - A ) / E ) = ( 2 / E ) ) |
28 |
|
rpaddcl |
|- ( ( A e. RR+ /\ 2 e. RR+ ) -> ( A + 2 ) e. RR+ ) |
29 |
5 19 28
|
sylancl |
|- ( ph -> ( A + 2 ) e. RR+ ) |
30 |
7 29
|
eqeltrid |
|- ( ph -> C e. RR+ ) |
31 |
30
|
rpcnd |
|- ( ph -> C e. CC ) |
32 |
14
|
recnd |
|- ( ph -> E e. CC ) |
33 |
18
|
rpne0d |
|- ( ph -> E =/= 0 ) |
34 |
31 22 32 33
|
divsubdird |
|- ( ph -> ( ( C - A ) / E ) = ( ( C / E ) - ( A / E ) ) ) |
35 |
27 34
|
eqtr3d |
|- ( ph -> ( 2 / E ) = ( ( C / E ) - ( A / E ) ) ) |
36 |
30 18
|
rpdivcld |
|- ( ph -> ( C / E ) e. RR+ ) |
37 |
36
|
rpred |
|- ( ph -> ( C / E ) e. RR ) |
38 |
5
|
rpred |
|- ( ph -> A e. RR ) |
39 |
38 18
|
rerpdivcld |
|- ( ph -> ( A / E ) e. RR ) |
40 |
|
resubcl |
|- ( ( ( C / E ) e. RR /\ 2 e. RR ) -> ( ( C / E ) - 2 ) e. RR ) |
41 |
37 11 40
|
sylancl |
|- ( ph -> ( ( C / E ) - 2 ) e. RR ) |
42 |
37
|
reefcld |
|- ( ph -> ( exp ` ( C / E ) ) e. RR ) |
43 |
|
elicopnf |
|- ( ( exp ` ( C / E ) ) e. RR -> ( K e. ( ( exp ` ( C / E ) ) [,) +oo ) <-> ( K e. RR /\ ( exp ` ( C / E ) ) <_ K ) ) ) |
44 |
42 43
|
syl |
|- ( ph -> ( K e. ( ( exp ` ( C / E ) ) [,) +oo ) <-> ( K e. RR /\ ( exp ` ( C / E ) ) <_ K ) ) ) |
45 |
8 44
|
mpbid |
|- ( ph -> ( K e. RR /\ ( exp ` ( C / E ) ) <_ K ) ) |
46 |
45
|
simpld |
|- ( ph -> K e. RR ) |
47 |
|
0red |
|- ( ph -> 0 e. RR ) |
48 |
|
1re |
|- 1 e. RR |
49 |
48
|
a1i |
|- ( ph -> 1 e. RR ) |
50 |
|
0lt1 |
|- 0 < 1 |
51 |
50
|
a1i |
|- ( ph -> 0 < 1 ) |
52 |
|
efgt1 |
|- ( ( C / E ) e. RR+ -> 1 < ( exp ` ( C / E ) ) ) |
53 |
36 52
|
syl |
|- ( ph -> 1 < ( exp ` ( C / E ) ) ) |
54 |
45
|
simprd |
|- ( ph -> ( exp ` ( C / E ) ) <_ K ) |
55 |
49 42 46 53 54
|
ltletrd |
|- ( ph -> 1 < K ) |
56 |
47 49 46 51 55
|
lttrd |
|- ( ph -> 0 < K ) |
57 |
46 56
|
elrpd |
|- ( ph -> K e. RR+ ) |
58 |
57
|
relogcld |
|- ( ph -> ( log ` K ) e. RR ) |
59 |
|
resubcl |
|- ( ( ( log ` K ) e. RR /\ 2 e. RR ) -> ( ( log ` K ) - 2 ) e. RR ) |
60 |
58 11 59
|
sylancl |
|- ( ph -> ( ( log ` K ) - 2 ) e. RR ) |
61 |
57
|
reeflogd |
|- ( ph -> ( exp ` ( log ` K ) ) = K ) |
62 |
54 61
|
breqtrrd |
|- ( ph -> ( exp ` ( C / E ) ) <_ ( exp ` ( log ` K ) ) ) |
63 |
|
efle |
|- ( ( ( C / E ) e. RR /\ ( log ` K ) e. RR ) -> ( ( C / E ) <_ ( log ` K ) <-> ( exp ` ( C / E ) ) <_ ( exp ` ( log ` K ) ) ) ) |
64 |
37 58 63
|
syl2anc |
|- ( ph -> ( ( C / E ) <_ ( log ` K ) <-> ( exp ` ( C / E ) ) <_ ( exp ` ( log ` K ) ) ) ) |
65 |
62 64
|
mpbird |
|- ( ph -> ( C / E ) <_ ( log ` K ) ) |
66 |
37 58 12 65
|
lesub1dd |
|- ( ph -> ( ( C / E ) - 2 ) <_ ( ( log ` K ) - 2 ) ) |
67 |
|
fzfid |
|- ( ph -> ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) e. Fin ) |
68 |
|
ioossre |
|- ( X (,) +oo ) C_ RR |
69 |
68 4
|
sselid |
|- ( ph -> Y e. RR ) |
70 |
|
rerpdivcl |
|- ( ( 2 e. RR /\ E e. RR+ ) -> ( 2 / E ) e. RR ) |
71 |
11 18 70
|
sylancr |
|- ( ph -> ( 2 / E ) e. RR ) |
72 |
71
|
reefcld |
|- ( ph -> ( exp ` ( 2 / E ) ) e. RR ) |
73 |
3 72
|
eqeltrid |
|- ( ph -> X e. RR ) |
74 |
|
efgt0 |
|- ( ( 2 / E ) e. RR -> 0 < ( exp ` ( 2 / E ) ) ) |
75 |
71 74
|
syl |
|- ( ph -> 0 < ( exp ` ( 2 / E ) ) ) |
76 |
75 3
|
breqtrrdi |
|- ( ph -> 0 < X ) |
77 |
73
|
rexrd |
|- ( ph -> X e. RR* ) |
78 |
|
elioopnf |
|- ( X e. RR* -> ( Y e. ( X (,) +oo ) <-> ( Y e. RR /\ X < Y ) ) ) |
79 |
77 78
|
syl |
|- ( ph -> ( Y e. ( X (,) +oo ) <-> ( Y e. RR /\ X < Y ) ) ) |
80 |
4 79
|
mpbid |
|- ( ph -> ( Y e. RR /\ X < Y ) ) |
81 |
80
|
simprd |
|- ( ph -> X < Y ) |
82 |
47 73 69 76 81
|
lttrd |
|- ( ph -> 0 < Y ) |
83 |
47 69 82
|
ltled |
|- ( ph -> 0 <_ Y ) |
84 |
|
flge0nn0 |
|- ( ( Y e. RR /\ 0 <_ Y ) -> ( |_ ` Y ) e. NN0 ) |
85 |
69 83 84
|
syl2anc |
|- ( ph -> ( |_ ` Y ) e. NN0 ) |
86 |
|
nn0p1nn |
|- ( ( |_ ` Y ) e. NN0 -> ( ( |_ ` Y ) + 1 ) e. NN ) |
87 |
85 86
|
syl |
|- ( ph -> ( ( |_ ` Y ) + 1 ) e. NN ) |
88 |
|
elfzuz |
|- ( n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) -> n e. ( ZZ>= ` ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ) ) |
89 |
|
eluznn |
|- ( ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) e. NN /\ n e. ( ZZ>= ` ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ) ) -> n e. NN ) |
90 |
87 88 89
|
syl2an |
|- ( ( ph /\ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ) -> n e. NN ) |
91 |
90
|
peano2nnd |
|- ( ( ph /\ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ) -> ( n + 1 ) e. NN ) |
92 |
91
|
nnrecred |
|- ( ( ph /\ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ) -> ( 1 / ( n + 1 ) ) e. RR ) |
93 |
67 92
|
fsumrecl |
|- ( ph -> sum_ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ( 1 / ( n + 1 ) ) e. RR ) |
94 |
58
|
recnd |
|- ( ph -> ( log ` K ) e. CC ) |
95 |
|
2cnd |
|- ( ph -> 2 e. CC ) |
96 |
69 82
|
elrpd |
|- ( ph -> Y e. RR+ ) |
97 |
96
|
relogcld |
|- ( ph -> ( log ` Y ) e. RR ) |
98 |
97
|
recnd |
|- ( ph -> ( log ` Y ) e. CC ) |
99 |
94 95 98
|
pnpcan2d |
|- ( ph -> ( ( ( log ` K ) + ( log ` Y ) ) - ( 2 + ( log ` Y ) ) ) = ( ( log ` K ) - 2 ) ) |
100 |
57 96
|
relogmuld |
|- ( ph -> ( log ` ( K x. Y ) ) = ( ( log ` K ) + ( log ` Y ) ) ) |
101 |
58 97
|
readdcld |
|- ( ph -> ( ( log ` K ) + ( log ` Y ) ) e. RR ) |
102 |
100 101
|
eqeltrd |
|- ( ph -> ( log ` ( K x. Y ) ) e. RR ) |
103 |
|
fzfid |
|- ( ph -> ( 0 ... ( |_ ` Y ) ) e. Fin ) |
104 |
|
elfznn0 |
|- ( n e. ( 0 ... ( |_ ` Y ) ) -> n e. NN0 ) |
105 |
104
|
adantl |
|- ( ( ph /\ n e. ( 0 ... ( |_ ` Y ) ) ) -> n e. NN0 ) |
106 |
|
nn0p1nn |
|- ( n e. NN0 -> ( n + 1 ) e. NN ) |
107 |
105 106
|
syl |
|- ( ( ph /\ n e. ( 0 ... ( |_ ` Y ) ) ) -> ( n + 1 ) e. NN ) |
108 |
107
|
nnrecred |
|- ( ( ph /\ n e. ( 0 ... ( |_ ` Y ) ) ) -> ( 1 / ( n + 1 ) ) e. RR ) |
109 |
103 108
|
fsumrecl |
|- ( ph -> sum_ n e. ( 0 ... ( |_ ` Y ) ) ( 1 / ( n + 1 ) ) e. RR ) |
110 |
109 93
|
readdcld |
|- ( ph -> ( sum_ n e. ( 0 ... ( |_ ` Y ) ) ( 1 / ( n + 1 ) ) + sum_ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ( 1 / ( n + 1 ) ) ) e. RR ) |
111 |
|
readdcl |
|- ( ( 2 e. RR /\ ( log ` Y ) e. RR ) -> ( 2 + ( log ` Y ) ) e. RR ) |
112 |
11 97 111
|
sylancr |
|- ( ph -> ( 2 + ( log ` Y ) ) e. RR ) |
113 |
112 93
|
readdcld |
|- ( ph -> ( ( 2 + ( log ` Y ) ) + sum_ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ( 1 / ( n + 1 ) ) ) e. RR ) |
114 |
46 69
|
remulcld |
|- ( ph -> ( K x. Y ) e. RR ) |
115 |
69
|
recnd |
|- ( ph -> Y e. CC ) |
116 |
115
|
mulid2d |
|- ( ph -> ( 1 x. Y ) = Y ) |
117 |
49 46 55
|
ltled |
|- ( ph -> 1 <_ K ) |
118 |
|
lemul1 |
|- ( ( 1 e. RR /\ K e. RR /\ ( Y e. RR /\ 0 < Y ) ) -> ( 1 <_ K <-> ( 1 x. Y ) <_ ( K x. Y ) ) ) |
119 |
49 46 69 82 118
|
syl112anc |
|- ( ph -> ( 1 <_ K <-> ( 1 x. Y ) <_ ( K x. Y ) ) ) |
120 |
117 119
|
mpbid |
|- ( ph -> ( 1 x. Y ) <_ ( K x. Y ) ) |
121 |
116 120
|
eqbrtrrd |
|- ( ph -> Y <_ ( K x. Y ) ) |
122 |
47 69 114 83 121
|
letrd |
|- ( ph -> 0 <_ ( K x. Y ) ) |
123 |
|
flge0nn0 |
|- ( ( ( K x. Y ) e. RR /\ 0 <_ ( K x. Y ) ) -> ( |_ ` ( K x. Y ) ) e. NN0 ) |
124 |
114 122 123
|
syl2anc |
|- ( ph -> ( |_ ` ( K x. Y ) ) e. NN0 ) |
125 |
|
nn0p1nn |
|- ( ( |_ ` ( K x. Y ) ) e. NN0 -> ( ( |_ ` ( K x. Y ) ) + 1 ) e. NN ) |
126 |
124 125
|
syl |
|- ( ph -> ( ( |_ ` ( K x. Y ) ) + 1 ) e. NN ) |
127 |
126
|
nnrpd |
|- ( ph -> ( ( |_ ` ( K x. Y ) ) + 1 ) e. RR+ ) |
128 |
127
|
relogcld |
|- ( ph -> ( log ` ( ( |_ ` ( K x. Y ) ) + 1 ) ) e. RR ) |
129 |
|
1zzd |
|- ( ph -> 1 e. ZZ ) |
130 |
114
|
flcld |
|- ( ph -> ( |_ ` ( K x. Y ) ) e. ZZ ) |
131 |
130
|
peano2zd |
|- ( ph -> ( ( |_ ` ( K x. Y ) ) + 1 ) e. ZZ ) |
132 |
|
elfznn |
|- ( k e. ( 1 ... ( ( |_ ` ( K x. Y ) ) + 1 ) ) -> k e. NN ) |
133 |
132
|
adantl |
|- ( ( ph /\ k e. ( 1 ... ( ( |_ ` ( K x. Y ) ) + 1 ) ) ) -> k e. NN ) |
134 |
|
nnrecre |
|- ( k e. NN -> ( 1 / k ) e. RR ) |
135 |
134
|
recnd |
|- ( k e. NN -> ( 1 / k ) e. CC ) |
136 |
133 135
|
syl |
|- ( ( ph /\ k e. ( 1 ... ( ( |_ ` ( K x. Y ) ) + 1 ) ) ) -> ( 1 / k ) e. CC ) |
137 |
|
oveq2 |
|- ( k = ( n + 1 ) -> ( 1 / k ) = ( 1 / ( n + 1 ) ) ) |
138 |
129 129 131 136 137
|
fsumshftm |
|- ( ph -> sum_ k e. ( 1 ... ( ( |_ ` ( K x. Y ) ) + 1 ) ) ( 1 / k ) = sum_ n e. ( ( 1 - 1 ) ... ( ( ( |_ ` ( K x. Y ) ) + 1 ) - 1 ) ) ( 1 / ( n + 1 ) ) ) |
139 |
|
1m1e0 |
|- ( 1 - 1 ) = 0 |
140 |
139
|
a1i |
|- ( ph -> ( 1 - 1 ) = 0 ) |
141 |
130
|
zcnd |
|- ( ph -> ( |_ ` ( K x. Y ) ) e. CC ) |
142 |
|
ax-1cn |
|- 1 e. CC |
143 |
|
pncan |
|- ( ( ( |_ ` ( K x. Y ) ) e. CC /\ 1 e. CC ) -> ( ( ( |_ ` ( K x. Y ) ) + 1 ) - 1 ) = ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) |
144 |
141 142 143
|
sylancl |
|- ( ph -> ( ( ( |_ ` ( K x. Y ) ) + 1 ) - 1 ) = ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) |
145 |
140 144
|
oveq12d |
|- ( ph -> ( ( 1 - 1 ) ... ( ( ( |_ ` ( K x. Y ) ) + 1 ) - 1 ) ) = ( 0 ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ) |
146 |
145
|
sumeq1d |
|- ( ph -> sum_ n e. ( ( 1 - 1 ) ... ( ( ( |_ ` ( K x. Y ) ) + 1 ) - 1 ) ) ( 1 / ( n + 1 ) ) = sum_ n e. ( 0 ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ( 1 / ( n + 1 ) ) ) |
147 |
|
reflcl |
|- ( Y e. RR -> ( |_ ` Y ) e. RR ) |
148 |
69 147
|
syl |
|- ( ph -> ( |_ ` Y ) e. RR ) |
149 |
148
|
ltp1d |
|- ( ph -> ( |_ ` Y ) < ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ) |
150 |
|
fzdisj |
|- ( ( |_ ` Y ) < ( ( |_ ` Y ) + 1 ) -> ( ( 0 ... ( |_ ` Y ) ) i^i ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ) = (/) ) |
151 |
149 150
|
syl |
|- ( ph -> ( ( 0 ... ( |_ ` Y ) ) i^i ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ) = (/) ) |
152 |
|
flwordi |
|- ( ( Y e. RR /\ ( K x. Y ) e. RR /\ Y <_ ( K x. Y ) ) -> ( |_ ` Y ) <_ ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) |
153 |
69 114 121 152
|
syl3anc |
|- ( ph -> ( |_ ` Y ) <_ ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) |
154 |
|
elfz2nn0 |
|- ( ( |_ ` Y ) e. ( 0 ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) <-> ( ( |_ ` Y ) e. NN0 /\ ( |_ ` ( K x. Y ) ) e. NN0 /\ ( |_ ` Y ) <_ ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ) |
155 |
85 124 153 154
|
syl3anbrc |
|- ( ph -> ( |_ ` Y ) e. ( 0 ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ) |
156 |
|
fzsplit |
|- ( ( |_ ` Y ) e. ( 0 ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) -> ( 0 ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) = ( ( 0 ... ( |_ ` Y ) ) u. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ) ) |
157 |
155 156
|
syl |
|- ( ph -> ( 0 ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) = ( ( 0 ... ( |_ ` Y ) ) u. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ) ) |
158 |
|
fzfid |
|- ( ph -> ( 0 ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) e. Fin ) |
159 |
|
elfznn0 |
|- ( n e. ( 0 ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) -> n e. NN0 ) |
160 |
159
|
adantl |
|- ( ( ph /\ n e. ( 0 ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ) -> n e. NN0 ) |
161 |
160 106
|
syl |
|- ( ( ph /\ n e. ( 0 ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ) -> ( n + 1 ) e. NN ) |
162 |
161
|
nnrecred |
|- ( ( ph /\ n e. ( 0 ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ) -> ( 1 / ( n + 1 ) ) e. RR ) |
163 |
162
|
recnd |
|- ( ( ph /\ n e. ( 0 ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ) -> ( 1 / ( n + 1 ) ) e. CC ) |
164 |
151 157 158 163
|
fsumsplit |
|- ( ph -> sum_ n e. ( 0 ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ( 1 / ( n + 1 ) ) = ( sum_ n e. ( 0 ... ( |_ ` Y ) ) ( 1 / ( n + 1 ) ) + sum_ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ( 1 / ( n + 1 ) ) ) ) |
165 |
138 146 164
|
3eqtrd |
|- ( ph -> sum_ k e. ( 1 ... ( ( |_ ` ( K x. Y ) ) + 1 ) ) ( 1 / k ) = ( sum_ n e. ( 0 ... ( |_ ` Y ) ) ( 1 / ( n + 1 ) ) + sum_ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ( 1 / ( n + 1 ) ) ) ) |
166 |
165 110
|
eqeltrd |
|- ( ph -> sum_ k e. ( 1 ... ( ( |_ ` ( K x. Y ) ) + 1 ) ) ( 1 / k ) e. RR ) |
167 |
|
fllep1 |
|- ( ( K x. Y ) e. RR -> ( K x. Y ) <_ ( ( |_ ` ( K x. Y ) ) + 1 ) ) |
168 |
114 167
|
syl |
|- ( ph -> ( K x. Y ) <_ ( ( |_ ` ( K x. Y ) ) + 1 ) ) |
169 |
57 96
|
rpmulcld |
|- ( ph -> ( K x. Y ) e. RR+ ) |
170 |
169 127
|
logled |
|- ( ph -> ( ( K x. Y ) <_ ( ( |_ ` ( K x. Y ) ) + 1 ) <-> ( log ` ( K x. Y ) ) <_ ( log ` ( ( |_ ` ( K x. Y ) ) + 1 ) ) ) ) |
171 |
168 170
|
mpbid |
|- ( ph -> ( log ` ( K x. Y ) ) <_ ( log ` ( ( |_ ` ( K x. Y ) ) + 1 ) ) ) |
172 |
|
emre |
|- gamma e. RR |
173 |
172
|
a1i |
|- ( ph -> gamma e. RR ) |
174 |
166 128
|
resubcld |
|- ( ph -> ( sum_ k e. ( 1 ... ( ( |_ ` ( K x. Y ) ) + 1 ) ) ( 1 / k ) - ( log ` ( ( |_ ` ( K x. Y ) ) + 1 ) ) ) e. RR ) |
175 |
|
0re |
|- 0 e. RR |
176 |
|
emgt0 |
|- 0 < gamma |
177 |
175 172 176
|
ltleii |
|- 0 <_ gamma |
178 |
177
|
a1i |
|- ( ph -> 0 <_ gamma ) |
179 |
|
harmonicbnd |
|- ( ( ( |_ ` ( K x. Y ) ) + 1 ) e. NN -> ( sum_ k e. ( 1 ... ( ( |_ ` ( K x. Y ) ) + 1 ) ) ( 1 / k ) - ( log ` ( ( |_ ` ( K x. Y ) ) + 1 ) ) ) e. ( gamma [,] 1 ) ) |
180 |
126 179
|
syl |
|- ( ph -> ( sum_ k e. ( 1 ... ( ( |_ ` ( K x. Y ) ) + 1 ) ) ( 1 / k ) - ( log ` ( ( |_ ` ( K x. Y ) ) + 1 ) ) ) e. ( gamma [,] 1 ) ) |
181 |
172 48
|
elicc2i |
|- ( ( sum_ k e. ( 1 ... ( ( |_ ` ( K x. Y ) ) + 1 ) ) ( 1 / k ) - ( log ` ( ( |_ ` ( K x. Y ) ) + 1 ) ) ) e. ( gamma [,] 1 ) <-> ( ( sum_ k e. ( 1 ... ( ( |_ ` ( K x. Y ) ) + 1 ) ) ( 1 / k ) - ( log ` ( ( |_ ` ( K x. Y ) ) + 1 ) ) ) e. RR /\ gamma <_ ( sum_ k e. ( 1 ... ( ( |_ ` ( K x. Y ) ) + 1 ) ) ( 1 / k ) - ( log ` ( ( |_ ` ( K x. Y ) ) + 1 ) ) ) /\ ( sum_ k e. ( 1 ... ( ( |_ ` ( K x. Y ) ) + 1 ) ) ( 1 / k ) - ( log ` ( ( |_ ` ( K x. Y ) ) + 1 ) ) ) <_ 1 ) ) |
182 |
181
|
simp2bi |
|- ( ( sum_ k e. ( 1 ... ( ( |_ ` ( K x. Y ) ) + 1 ) ) ( 1 / k ) - ( log ` ( ( |_ ` ( K x. Y ) ) + 1 ) ) ) e. ( gamma [,] 1 ) -> gamma <_ ( sum_ k e. ( 1 ... ( ( |_ ` ( K x. Y ) ) + 1 ) ) ( 1 / k ) - ( log ` ( ( |_ ` ( K x. Y ) ) + 1 ) ) ) ) |
183 |
180 182
|
syl |
|- ( ph -> gamma <_ ( sum_ k e. ( 1 ... ( ( |_ ` ( K x. Y ) ) + 1 ) ) ( 1 / k ) - ( log ` ( ( |_ ` ( K x. Y ) ) + 1 ) ) ) ) |
184 |
47 173 174 178 183
|
letrd |
|- ( ph -> 0 <_ ( sum_ k e. ( 1 ... ( ( |_ ` ( K x. Y ) ) + 1 ) ) ( 1 / k ) - ( log ` ( ( |_ ` ( K x. Y ) ) + 1 ) ) ) ) |
185 |
166 128
|
subge0d |
|- ( ph -> ( 0 <_ ( sum_ k e. ( 1 ... ( ( |_ ` ( K x. Y ) ) + 1 ) ) ( 1 / k ) - ( log ` ( ( |_ ` ( K x. Y ) ) + 1 ) ) ) <-> ( log ` ( ( |_ ` ( K x. Y ) ) + 1 ) ) <_ sum_ k e. ( 1 ... ( ( |_ ` ( K x. Y ) ) + 1 ) ) ( 1 / k ) ) ) |
186 |
184 185
|
mpbid |
|- ( ph -> ( log ` ( ( |_ ` ( K x. Y ) ) + 1 ) ) <_ sum_ k e. ( 1 ... ( ( |_ ` ( K x. Y ) ) + 1 ) ) ( 1 / k ) ) |
187 |
102 128 166 171 186
|
letrd |
|- ( ph -> ( log ` ( K x. Y ) ) <_ sum_ k e. ( 1 ... ( ( |_ ` ( K x. Y ) ) + 1 ) ) ( 1 / k ) ) |
188 |
187 165
|
breqtrd |
|- ( ph -> ( log ` ( K x. Y ) ) <_ ( sum_ n e. ( 0 ... ( |_ ` Y ) ) ( 1 / ( n + 1 ) ) + sum_ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ( 1 / ( n + 1 ) ) ) ) |
189 |
69
|
flcld |
|- ( ph -> ( |_ ` Y ) e. ZZ ) |
190 |
189
|
peano2zd |
|- ( ph -> ( ( |_ ` Y ) + 1 ) e. ZZ ) |
191 |
|
elfznn |
|- ( k e. ( 1 ... ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ) -> k e. NN ) |
192 |
191
|
adantl |
|- ( ( ph /\ k e. ( 1 ... ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ) ) -> k e. NN ) |
193 |
192 135
|
syl |
|- ( ( ph /\ k e. ( 1 ... ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ) ) -> ( 1 / k ) e. CC ) |
194 |
129 129 190 193 137
|
fsumshftm |
|- ( ph -> sum_ k e. ( 1 ... ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ) ( 1 / k ) = sum_ n e. ( ( 1 - 1 ) ... ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) - 1 ) ) ( 1 / ( n + 1 ) ) ) |
195 |
148
|
recnd |
|- ( ph -> ( |_ ` Y ) e. CC ) |
196 |
|
pncan |
|- ( ( ( |_ ` Y ) e. CC /\ 1 e. CC ) -> ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) - 1 ) = ( |_ ` Y ) ) |
197 |
195 142 196
|
sylancl |
|- ( ph -> ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) - 1 ) = ( |_ ` Y ) ) |
198 |
140 197
|
oveq12d |
|- ( ph -> ( ( 1 - 1 ) ... ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) - 1 ) ) = ( 0 ... ( |_ ` Y ) ) ) |
199 |
198
|
sumeq1d |
|- ( ph -> sum_ n e. ( ( 1 - 1 ) ... ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) - 1 ) ) ( 1 / ( n + 1 ) ) = sum_ n e. ( 0 ... ( |_ ` Y ) ) ( 1 / ( n + 1 ) ) ) |
200 |
194 199
|
eqtrd |
|- ( ph -> sum_ k e. ( 1 ... ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ) ( 1 / k ) = sum_ n e. ( 0 ... ( |_ ` Y ) ) ( 1 / ( n + 1 ) ) ) |
201 |
200 109
|
eqeltrd |
|- ( ph -> sum_ k e. ( 1 ... ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ) ( 1 / k ) e. RR ) |
202 |
87
|
nnrpd |
|- ( ph -> ( ( |_ ` Y ) + 1 ) e. RR+ ) |
203 |
202
|
relogcld |
|- ( ph -> ( log ` ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ) e. RR ) |
204 |
|
readdcl |
|- ( ( 1 e. RR /\ ( log ` ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ) e. RR ) -> ( 1 + ( log ` ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ) ) e. RR ) |
205 |
48 203 204
|
sylancr |
|- ( ph -> ( 1 + ( log ` ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ) ) e. RR ) |
206 |
|
harmonicbnd |
|- ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) e. NN -> ( sum_ k e. ( 1 ... ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ) ( 1 / k ) - ( log ` ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ) ) e. ( gamma [,] 1 ) ) |
207 |
87 206
|
syl |
|- ( ph -> ( sum_ k e. ( 1 ... ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ) ( 1 / k ) - ( log ` ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ) ) e. ( gamma [,] 1 ) ) |
208 |
172 48
|
elicc2i |
|- ( ( sum_ k e. ( 1 ... ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ) ( 1 / k ) - ( log ` ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ) ) e. ( gamma [,] 1 ) <-> ( ( sum_ k e. ( 1 ... ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ) ( 1 / k ) - ( log ` ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ) ) e. RR /\ gamma <_ ( sum_ k e. ( 1 ... ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ) ( 1 / k ) - ( log ` ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ) ) /\ ( sum_ k e. ( 1 ... ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ) ( 1 / k ) - ( log ` ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ) ) <_ 1 ) ) |
209 |
208
|
simp3bi |
|- ( ( sum_ k e. ( 1 ... ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ) ( 1 / k ) - ( log ` ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ) ) e. ( gamma [,] 1 ) -> ( sum_ k e. ( 1 ... ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ) ( 1 / k ) - ( log ` ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ) ) <_ 1 ) |
210 |
207 209
|
syl |
|- ( ph -> ( sum_ k e. ( 1 ... ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ) ( 1 / k ) - ( log ` ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ) ) <_ 1 ) |
211 |
201 203 49
|
lesubaddd |
|- ( ph -> ( ( sum_ k e. ( 1 ... ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ) ( 1 / k ) - ( log ` ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ) ) <_ 1 <-> sum_ k e. ( 1 ... ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ) ( 1 / k ) <_ ( 1 + ( log ` ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ) ) ) ) |
212 |
210 211
|
mpbid |
|- ( ph -> sum_ k e. ( 1 ... ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ) ( 1 / k ) <_ ( 1 + ( log ` ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ) ) ) |
213 |
|
readdcl |
|- ( ( 1 e. RR /\ ( log ` Y ) e. RR ) -> ( 1 + ( log ` Y ) ) e. RR ) |
214 |
48 97 213
|
sylancr |
|- ( ph -> ( 1 + ( log ` Y ) ) e. RR ) |
215 |
|
peano2re |
|- ( ( |_ ` Y ) e. RR -> ( ( |_ ` Y ) + 1 ) e. RR ) |
216 |
148 215
|
syl |
|- ( ph -> ( ( |_ ` Y ) + 1 ) e. RR ) |
217 |
12 69
|
remulcld |
|- ( ph -> ( 2 x. Y ) e. RR ) |
218 |
|
epr |
|- _e e. RR+ |
219 |
|
rpmulcl |
|- ( ( _e e. RR+ /\ Y e. RR+ ) -> ( _e x. Y ) e. RR+ ) |
220 |
218 96 219
|
sylancr |
|- ( ph -> ( _e x. Y ) e. RR+ ) |
221 |
220
|
rpred |
|- ( ph -> ( _e x. Y ) e. RR ) |
222 |
|
flle |
|- ( Y e. RR -> ( |_ ` Y ) <_ Y ) |
223 |
69 222
|
syl |
|- ( ph -> ( |_ ` Y ) <_ Y ) |
224 |
20 18
|
rpdivcld |
|- ( ph -> ( 2 / E ) e. RR+ ) |
225 |
|
efgt1 |
|- ( ( 2 / E ) e. RR+ -> 1 < ( exp ` ( 2 / E ) ) ) |
226 |
224 225
|
syl |
|- ( ph -> 1 < ( exp ` ( 2 / E ) ) ) |
227 |
226 3
|
breqtrrdi |
|- ( ph -> 1 < X ) |
228 |
49 73 69 227 81
|
lttrd |
|- ( ph -> 1 < Y ) |
229 |
49 69 228
|
ltled |
|- ( ph -> 1 <_ Y ) |
230 |
148 49 69 69 223 229
|
le2addd |
|- ( ph -> ( ( |_ ` Y ) + 1 ) <_ ( Y + Y ) ) |
231 |
115
|
2timesd |
|- ( ph -> ( 2 x. Y ) = ( Y + Y ) ) |
232 |
230 231
|
breqtrrd |
|- ( ph -> ( ( |_ ` Y ) + 1 ) <_ ( 2 x. Y ) ) |
233 |
|
ere |
|- _e e. RR |
234 |
|
egt2lt3 |
|- ( 2 < _e /\ _e < 3 ) |
235 |
234
|
simpli |
|- 2 < _e |
236 |
11 233 235
|
ltleii |
|- 2 <_ _e |
237 |
236
|
a1i |
|- ( ph -> 2 <_ _e ) |
238 |
233
|
a1i |
|- ( ph -> _e e. RR ) |
239 |
|
lemul1 |
|- ( ( 2 e. RR /\ _e e. RR /\ ( Y e. RR /\ 0 < Y ) ) -> ( 2 <_ _e <-> ( 2 x. Y ) <_ ( _e x. Y ) ) ) |
240 |
12 238 69 82 239
|
syl112anc |
|- ( ph -> ( 2 <_ _e <-> ( 2 x. Y ) <_ ( _e x. Y ) ) ) |
241 |
237 240
|
mpbid |
|- ( ph -> ( 2 x. Y ) <_ ( _e x. Y ) ) |
242 |
216 217 221 232 241
|
letrd |
|- ( ph -> ( ( |_ ` Y ) + 1 ) <_ ( _e x. Y ) ) |
243 |
202 220
|
logled |
|- ( ph -> ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) <_ ( _e x. Y ) <-> ( log ` ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ) <_ ( log ` ( _e x. Y ) ) ) ) |
244 |
242 243
|
mpbid |
|- ( ph -> ( log ` ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ) <_ ( log ` ( _e x. Y ) ) ) |
245 |
|
relogmul |
|- ( ( _e e. RR+ /\ Y e. RR+ ) -> ( log ` ( _e x. Y ) ) = ( ( log ` _e ) + ( log ` Y ) ) ) |
246 |
218 96 245
|
sylancr |
|- ( ph -> ( log ` ( _e x. Y ) ) = ( ( log ` _e ) + ( log ` Y ) ) ) |
247 |
|
loge |
|- ( log ` _e ) = 1 |
248 |
247
|
oveq1i |
|- ( ( log ` _e ) + ( log ` Y ) ) = ( 1 + ( log ` Y ) ) |
249 |
246 248
|
eqtrdi |
|- ( ph -> ( log ` ( _e x. Y ) ) = ( 1 + ( log ` Y ) ) ) |
250 |
244 249
|
breqtrd |
|- ( ph -> ( log ` ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ) <_ ( 1 + ( log ` Y ) ) ) |
251 |
203 214 49 250
|
leadd2dd |
|- ( ph -> ( 1 + ( log ` ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ) ) <_ ( 1 + ( 1 + ( log ` Y ) ) ) ) |
252 |
|
df-2 |
|- 2 = ( 1 + 1 ) |
253 |
252
|
oveq1i |
|- ( 2 + ( log ` Y ) ) = ( ( 1 + 1 ) + ( log ` Y ) ) |
254 |
142
|
a1i |
|- ( ph -> 1 e. CC ) |
255 |
254 254 98
|
addassd |
|- ( ph -> ( ( 1 + 1 ) + ( log ` Y ) ) = ( 1 + ( 1 + ( log ` Y ) ) ) ) |
256 |
253 255
|
eqtrid |
|- ( ph -> ( 2 + ( log ` Y ) ) = ( 1 + ( 1 + ( log ` Y ) ) ) ) |
257 |
251 256
|
breqtrrd |
|- ( ph -> ( 1 + ( log ` ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ) ) <_ ( 2 + ( log ` Y ) ) ) |
258 |
201 205 112 212 257
|
letrd |
|- ( ph -> sum_ k e. ( 1 ... ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ) ( 1 / k ) <_ ( 2 + ( log ` Y ) ) ) |
259 |
200 258
|
eqbrtrrd |
|- ( ph -> sum_ n e. ( 0 ... ( |_ ` Y ) ) ( 1 / ( n + 1 ) ) <_ ( 2 + ( log ` Y ) ) ) |
260 |
109 112 93 259
|
leadd1dd |
|- ( ph -> ( sum_ n e. ( 0 ... ( |_ ` Y ) ) ( 1 / ( n + 1 ) ) + sum_ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ( 1 / ( n + 1 ) ) ) <_ ( ( 2 + ( log ` Y ) ) + sum_ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ( 1 / ( n + 1 ) ) ) ) |
261 |
102 110 113 188 260
|
letrd |
|- ( ph -> ( log ` ( K x. Y ) ) <_ ( ( 2 + ( log ` Y ) ) + sum_ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ( 1 / ( n + 1 ) ) ) ) |
262 |
100 261
|
eqbrtrrd |
|- ( ph -> ( ( log ` K ) + ( log ` Y ) ) <_ ( ( 2 + ( log ` Y ) ) + sum_ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ( 1 / ( n + 1 ) ) ) ) |
263 |
101 112 93
|
lesubadd2d |
|- ( ph -> ( ( ( ( log ` K ) + ( log ` Y ) ) - ( 2 + ( log ` Y ) ) ) <_ sum_ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ( 1 / ( n + 1 ) ) <-> ( ( log ` K ) + ( log ` Y ) ) <_ ( ( 2 + ( log ` Y ) ) + sum_ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ( 1 / ( n + 1 ) ) ) ) ) |
264 |
262 263
|
mpbird |
|- ( ph -> ( ( ( log ` K ) + ( log ` Y ) ) - ( 2 + ( log ` Y ) ) ) <_ sum_ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ( 1 / ( n + 1 ) ) ) |
265 |
99 264
|
eqbrtrrd |
|- ( ph -> ( ( log ` K ) - 2 ) <_ sum_ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ( 1 / ( n + 1 ) ) ) |
266 |
92
|
recnd |
|- ( ( ph /\ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ) -> ( 1 / ( n + 1 ) ) e. CC ) |
267 |
67 32 266
|
fsummulc2 |
|- ( ph -> ( E x. sum_ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ( 1 / ( n + 1 ) ) ) = sum_ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ( E x. ( 1 / ( n + 1 ) ) ) ) |
268 |
14
|
adantr |
|- ( ( ph /\ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ) -> E e. RR ) |
269 |
268
|
recnd |
|- ( ( ph /\ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ) -> E e. CC ) |
270 |
91
|
nncnd |
|- ( ( ph /\ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ) -> ( n + 1 ) e. CC ) |
271 |
91
|
nnne0d |
|- ( ( ph /\ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ) -> ( n + 1 ) =/= 0 ) |
272 |
269 270 271
|
divrecd |
|- ( ( ph /\ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ) -> ( E / ( n + 1 ) ) = ( E x. ( 1 / ( n + 1 ) ) ) ) |
273 |
268 91
|
nndivred |
|- ( ( ph /\ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ) -> ( E / ( n + 1 ) ) e. RR ) |
274 |
272 273
|
eqeltrrd |
|- ( ( ph /\ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ) -> ( E x. ( 1 / ( n + 1 ) ) ) e. RR ) |
275 |
67 274
|
fsumrecl |
|- ( ph -> sum_ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ( E x. ( 1 / ( n + 1 ) ) ) e. RR ) |
276 |
90
|
nnrpd |
|- ( ( ph /\ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ) -> n e. RR+ ) |
277 |
1
|
pntrf |
|- R : RR+ --> RR |
278 |
277
|
ffvelrni |
|- ( n e. RR+ -> ( R ` n ) e. RR ) |
279 |
276 278
|
syl |
|- ( ( ph /\ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ) -> ( R ` n ) e. RR ) |
280 |
90 91
|
nnmulcld |
|- ( ( ph /\ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ) -> ( n x. ( n + 1 ) ) e. NN ) |
281 |
279 280
|
nndivred |
|- ( ( ph /\ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ) -> ( ( R ` n ) / ( n x. ( n + 1 ) ) ) e. RR ) |
282 |
281
|
recnd |
|- ( ( ph /\ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ) -> ( ( R ` n ) / ( n x. ( n + 1 ) ) ) e. CC ) |
283 |
282
|
abscld |
|- ( ( ph /\ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ) -> ( abs ` ( ( R ` n ) / ( n x. ( n + 1 ) ) ) ) e. RR ) |
284 |
67 283
|
fsumrecl |
|- ( ph -> sum_ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ( abs ` ( ( R ` n ) / ( n x. ( n + 1 ) ) ) ) e. RR ) |
285 |
279 90
|
nndivred |
|- ( ( ph /\ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ) -> ( ( R ` n ) / n ) e. RR ) |
286 |
285
|
recnd |
|- ( ( ph /\ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ) -> ( ( R ` n ) / n ) e. CC ) |
287 |
286
|
abscld |
|- ( ( ph /\ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ) -> ( abs ` ( ( R ` n ) / n ) ) e. RR ) |
288 |
91
|
nnrpd |
|- ( ( ph /\ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ) -> ( n + 1 ) e. RR+ ) |
289 |
9
|
adantr |
|- ( ( ph /\ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ) -> -. E. y e. NN ( ( Y < y /\ y <_ ( K x. Y ) ) /\ ( abs ` ( ( R ` y ) / y ) ) <_ E ) ) |
290 |
|
elfzle1 |
|- ( n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) -> ( ( |_ ` Y ) + 1 ) <_ n ) |
291 |
290
|
adantl |
|- ( ( ph /\ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ) -> ( ( |_ ` Y ) + 1 ) <_ n ) |
292 |
69
|
adantr |
|- ( ( ph /\ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ) -> Y e. RR ) |
293 |
292
|
flcld |
|- ( ( ph /\ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ) -> ( |_ ` Y ) e. ZZ ) |
294 |
90
|
nnzd |
|- ( ( ph /\ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ) -> n e. ZZ ) |
295 |
|
zltp1le |
|- ( ( ( |_ ` Y ) e. ZZ /\ n e. ZZ ) -> ( ( |_ ` Y ) < n <-> ( ( |_ ` Y ) + 1 ) <_ n ) ) |
296 |
293 294 295
|
syl2anc |
|- ( ( ph /\ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ) -> ( ( |_ ` Y ) < n <-> ( ( |_ ` Y ) + 1 ) <_ n ) ) |
297 |
291 296
|
mpbird |
|- ( ( ph /\ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ) -> ( |_ ` Y ) < n ) |
298 |
|
fllt |
|- ( ( Y e. RR /\ n e. ZZ ) -> ( Y < n <-> ( |_ ` Y ) < n ) ) |
299 |
292 294 298
|
syl2anc |
|- ( ( ph /\ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ) -> ( Y < n <-> ( |_ ` Y ) < n ) ) |
300 |
297 299
|
mpbird |
|- ( ( ph /\ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ) -> Y < n ) |
301 |
|
elfzle2 |
|- ( n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) -> n <_ ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) |
302 |
301
|
adantl |
|- ( ( ph /\ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ) -> n <_ ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) |
303 |
114
|
adantr |
|- ( ( ph /\ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ) -> ( K x. Y ) e. RR ) |
304 |
|
flge |
|- ( ( ( K x. Y ) e. RR /\ n e. ZZ ) -> ( n <_ ( K x. Y ) <-> n <_ ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ) |
305 |
303 294 304
|
syl2anc |
|- ( ( ph /\ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ) -> ( n <_ ( K x. Y ) <-> n <_ ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ) |
306 |
302 305
|
mpbird |
|- ( ( ph /\ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ) -> n <_ ( K x. Y ) ) |
307 |
|
breq2 |
|- ( y = n -> ( Y < y <-> Y < n ) ) |
308 |
|
breq1 |
|- ( y = n -> ( y <_ ( K x. Y ) <-> n <_ ( K x. Y ) ) ) |
309 |
307 308
|
anbi12d |
|- ( y = n -> ( ( Y < y /\ y <_ ( K x. Y ) ) <-> ( Y < n /\ n <_ ( K x. Y ) ) ) ) |
310 |
|
fveq2 |
|- ( y = n -> ( R ` y ) = ( R ` n ) ) |
311 |
|
id |
|- ( y = n -> y = n ) |
312 |
310 311
|
oveq12d |
|- ( y = n -> ( ( R ` y ) / y ) = ( ( R ` n ) / n ) ) |
313 |
312
|
fveq2d |
|- ( y = n -> ( abs ` ( ( R ` y ) / y ) ) = ( abs ` ( ( R ` n ) / n ) ) ) |
314 |
313
|
breq1d |
|- ( y = n -> ( ( abs ` ( ( R ` y ) / y ) ) <_ E <-> ( abs ` ( ( R ` n ) / n ) ) <_ E ) ) |
315 |
309 314
|
anbi12d |
|- ( y = n -> ( ( ( Y < y /\ y <_ ( K x. Y ) ) /\ ( abs ` ( ( R ` y ) / y ) ) <_ E ) <-> ( ( Y < n /\ n <_ ( K x. Y ) ) /\ ( abs ` ( ( R ` n ) / n ) ) <_ E ) ) ) |
316 |
315
|
rspcev |
|- ( ( n e. NN /\ ( ( Y < n /\ n <_ ( K x. Y ) ) /\ ( abs ` ( ( R ` n ) / n ) ) <_ E ) ) -> E. y e. NN ( ( Y < y /\ y <_ ( K x. Y ) ) /\ ( abs ` ( ( R ` y ) / y ) ) <_ E ) ) |
317 |
316
|
expr |
|- ( ( n e. NN /\ ( Y < n /\ n <_ ( K x. Y ) ) ) -> ( ( abs ` ( ( R ` n ) / n ) ) <_ E -> E. y e. NN ( ( Y < y /\ y <_ ( K x. Y ) ) /\ ( abs ` ( ( R ` y ) / y ) ) <_ E ) ) ) |
318 |
90 300 306 317
|
syl12anc |
|- ( ( ph /\ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ) -> ( ( abs ` ( ( R ` n ) / n ) ) <_ E -> E. y e. NN ( ( Y < y /\ y <_ ( K x. Y ) ) /\ ( abs ` ( ( R ` y ) / y ) ) <_ E ) ) ) |
319 |
289 318
|
mtod |
|- ( ( ph /\ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ) -> -. ( abs ` ( ( R ` n ) / n ) ) <_ E ) |
320 |
287 268
|
letrid |
|- ( ( ph /\ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ) -> ( ( abs ` ( ( R ` n ) / n ) ) <_ E \/ E <_ ( abs ` ( ( R ` n ) / n ) ) ) ) |
321 |
320
|
ord |
|- ( ( ph /\ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ) -> ( -. ( abs ` ( ( R ` n ) / n ) ) <_ E -> E <_ ( abs ` ( ( R ` n ) / n ) ) ) ) |
322 |
319 321
|
mpd |
|- ( ( ph /\ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ) -> E <_ ( abs ` ( ( R ` n ) / n ) ) ) |
323 |
268 287 288 322
|
lediv1dd |
|- ( ( ph /\ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ) -> ( E / ( n + 1 ) ) <_ ( ( abs ` ( ( R ` n ) / n ) ) / ( n + 1 ) ) ) |
324 |
286 270 271
|
absdivd |
|- ( ( ph /\ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ) -> ( abs ` ( ( ( R ` n ) / n ) / ( n + 1 ) ) ) = ( ( abs ` ( ( R ` n ) / n ) ) / ( abs ` ( n + 1 ) ) ) ) |
325 |
279
|
recnd |
|- ( ( ph /\ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ) -> ( R ` n ) e. CC ) |
326 |
90
|
nncnd |
|- ( ( ph /\ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ) -> n e. CC ) |
327 |
90
|
nnne0d |
|- ( ( ph /\ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ) -> n =/= 0 ) |
328 |
325 326 270 327 271
|
divdiv1d |
|- ( ( ph /\ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ) -> ( ( ( R ` n ) / n ) / ( n + 1 ) ) = ( ( R ` n ) / ( n x. ( n + 1 ) ) ) ) |
329 |
328
|
fveq2d |
|- ( ( ph /\ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ) -> ( abs ` ( ( ( R ` n ) / n ) / ( n + 1 ) ) ) = ( abs ` ( ( R ` n ) / ( n x. ( n + 1 ) ) ) ) ) |
330 |
288
|
rprege0d |
|- ( ( ph /\ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ) -> ( ( n + 1 ) e. RR /\ 0 <_ ( n + 1 ) ) ) |
331 |
|
absid |
|- ( ( ( n + 1 ) e. RR /\ 0 <_ ( n + 1 ) ) -> ( abs ` ( n + 1 ) ) = ( n + 1 ) ) |
332 |
330 331
|
syl |
|- ( ( ph /\ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ) -> ( abs ` ( n + 1 ) ) = ( n + 1 ) ) |
333 |
332
|
oveq2d |
|- ( ( ph /\ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ) -> ( ( abs ` ( ( R ` n ) / n ) ) / ( abs ` ( n + 1 ) ) ) = ( ( abs ` ( ( R ` n ) / n ) ) / ( n + 1 ) ) ) |
334 |
324 329 333
|
3eqtr3rd |
|- ( ( ph /\ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ) -> ( ( abs ` ( ( R ` n ) / n ) ) / ( n + 1 ) ) = ( abs ` ( ( R ` n ) / ( n x. ( n + 1 ) ) ) ) ) |
335 |
323 272 334
|
3brtr3d |
|- ( ( ph /\ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ) -> ( E x. ( 1 / ( n + 1 ) ) ) <_ ( abs ` ( ( R ` n ) / ( n x. ( n + 1 ) ) ) ) ) |
336 |
67 274 283 335
|
fsumle |
|- ( ph -> sum_ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ( E x. ( 1 / ( n + 1 ) ) ) <_ sum_ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ( abs ` ( ( R ` n ) / ( n x. ( n + 1 ) ) ) ) ) |
337 |
1 2 3 4 5 6 7 8 9
|
pntpbnd1 |
|- ( ph -> sum_ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ( abs ` ( ( R ` n ) / ( n x. ( n + 1 ) ) ) ) <_ A ) |
338 |
275 284 38 336 337
|
letrd |
|- ( ph -> sum_ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ( E x. ( 1 / ( n + 1 ) ) ) <_ A ) |
339 |
267 338
|
eqbrtrd |
|- ( ph -> ( E x. sum_ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ( 1 / ( n + 1 ) ) ) <_ A ) |
340 |
93 38 18
|
lemuldiv2d |
|- ( ph -> ( ( E x. sum_ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ( 1 / ( n + 1 ) ) ) <_ A <-> sum_ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ( 1 / ( n + 1 ) ) <_ ( A / E ) ) ) |
341 |
339 340
|
mpbid |
|- ( ph -> sum_ n e. ( ( ( |_ ` Y ) + 1 ) ... ( |_ ` ( K x. Y ) ) ) ( 1 / ( n + 1 ) ) <_ ( A / E ) ) |
342 |
60 93 39 265 341
|
letrd |
|- ( ph -> ( ( log ` K ) - 2 ) <_ ( A / E ) ) |
343 |
41 60 39 66 342
|
letrd |
|- ( ph -> ( ( C / E ) - 2 ) <_ ( A / E ) ) |
344 |
37 12 39 343
|
subled |
|- ( ph -> ( ( C / E ) - ( A / E ) ) <_ 2 ) |
345 |
35 344
|
eqbrtrd |
|- ( ph -> ( 2 / E ) <_ 2 ) |
346 |
12 18 20 345
|
lediv23d |
|- ( ph -> ( 2 / 2 ) <_ E ) |
347 |
10 346
|
eqbrtrrid |
|- ( ph -> 1 <_ E ) |
348 |
16
|
simprd |
|- ( ph -> E < 1 ) |
349 |
|
ltnle |
|- ( ( E e. RR /\ 1 e. RR ) -> ( E < 1 <-> -. 1 <_ E ) ) |
350 |
14 48 349
|
sylancl |
|- ( ph -> ( E < 1 <-> -. 1 <_ E ) ) |
351 |
348 350
|
mpbid |
|- ( ph -> -. 1 <_ E ) |
352 |
347 351
|
pm2.65i |
|- -. ph |