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Theorem fourierdlem111

Description: The fourier partial sum for F is the sum of two integrals, with the same integrand involving F and the Dirichlet kernel D , but on two opposite intervals. (Contributed by Glauco Siliprandi, 11-Dec-2019)

Ref Expression
Hypotheses fourierdlem111.a ⊢ A = n ∈ ℕ 0 ⟼ ∫ − π π F ⁡ t ⁢ cos ⁡ n ⁢ t dt π
fourierdlem111.b ⊢ B = n ∈ ℕ ⟼ ∫ − π π F ⁡ t ⁢ sin ⁡ n ⁢ t dt π
fourierdlem111.s ⊢ S = m ∈ ℕ ⟼ A ⁡ 0 2 + ∑ n = 1 m A ⁡ n ⁢ cos ⁡ n ⁢ X + B ⁡ n ⁢ sin ⁡ n ⁢ X
fourierdlem111.d ⊢ D = n ∈ ℕ ⟼ y ∈ ℝ ⟼ if y mod 2 ⁢ π = 0 2 ⁢ n + 1 2 ⁢ π sin ⁡ n + 1 2 ⁢ y 2 ⁢ π ⁢ sin ⁡ y 2
fourierdlem111.p ⊢ P = m ∈ ℕ ⟼ p ∈ ℝ 0 … m | p ⁡ 0 = − π ∧ p ⁡ m = π ∧ ∀ i ∈ 0 ..^ m p ⁡ i < p ⁡ i + 1
fourierdlem111.m ⊢ φ → M ∈ ℕ
fourierdlem111.q ⊢ φ → Q ∈ P ⁡ M
fourierdlem111.x ⊢ φ → X ∈ ℝ
fourierdlem111.6 ⊢ φ → F : ℝ ⟶ ℝ
fourierdlem111.fper ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ → F ⁡ x + T = F ⁡ x
fourierdlem111.g ⊢ G = x ∈ ℝ ⟼ F ⁡ X + x ⁢ D ⁡ n ⁡ x
fourierdlem111.fcn ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → F ↾ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 : Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 ⟶cn ℂ
fourierdlem111.r ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → R ∈ F ↾ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 lim ℂ Q ⁡ i
fourierdlem111.l ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → L ∈ F ↾ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 lim ℂ Q ⁡ i + 1
fourierdlem111.t ⊢ T = 2 ⁢ π
fourierdlem111.o ⊢ O = m ∈ ℕ ⟼ p ∈ ℝ 0 … m | p ⁡ 0 = - π - X ∧ p ⁡ m = π − X ∧ ∀ i ∈ 0 ..^ m p ⁡ i < p ⁡ i + 1
fourierdlem111.14 ⊢ W = i ∈ 0 … M ⟼ Q ⁡ i − X
Assertion fourierdlem111 ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ → S ⁡ n = ∫ − π 0 F ⁡ X + s ⁢ D ⁡ n ⁡ s ds + ∫ 0 π F ⁡ X + s ⁢ D ⁡ n ⁡ s ds

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 fourierdlem111.a ⊢ A = n ∈ ℕ 0 ⟼ ∫ − π π F ⁡ t ⁢ cos ⁡ n ⁢ t dt π
2 fourierdlem111.b ⊢ B = n ∈ ℕ ⟼ ∫ − π π F ⁡ t ⁢ sin ⁡ n ⁢ t dt π
3 fourierdlem111.s ⊢ S = m ∈ ℕ ⟼ A ⁡ 0 2 + ∑ n = 1 m A ⁡ n ⁢ cos ⁡ n ⁢ X + B ⁡ n ⁢ sin ⁡ n ⁢ X
4 fourierdlem111.d ⊢ D = n ∈ ℕ ⟼ y ∈ ℝ ⟼ if y mod 2 ⁢ π = 0 2 ⁢ n + 1 2 ⁢ π sin ⁡ n + 1 2 ⁢ y 2 ⁢ π ⁢ sin ⁡ y 2
5 fourierdlem111.p ⊢ P = m ∈ ℕ ⟼ p ∈ ℝ 0 … m | p ⁡ 0 = − π ∧ p ⁡ m = π ∧ ∀ i ∈ 0 ..^ m p ⁡ i < p ⁡ i + 1
6 fourierdlem111.m ⊢ φ → M ∈ ℕ
7 fourierdlem111.q ⊢ φ → Q ∈ P ⁡ M
8 fourierdlem111.x ⊢ φ → X ∈ ℝ
9 fourierdlem111.6 ⊢ φ → F : ℝ ⟶ ℝ
10 fourierdlem111.fper ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ → F ⁡ x + T = F ⁡ x
11 fourierdlem111.g ⊢ G = x ∈ ℝ ⟼ F ⁡ X + x ⁢ D ⁡ n ⁡ x
12 fourierdlem111.fcn ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → F ↾ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 : Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 ⟶cn ℂ
13 fourierdlem111.r ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → R ∈ F ↾ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 lim ℂ Q ⁡ i
14 fourierdlem111.l ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → L ∈ F ↾ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 lim ℂ Q ⁡ i + 1
15 fourierdlem111.t ⊢ T = 2 ⁢ π
16 fourierdlem111.o ⊢ O = m ∈ ℕ ⟼ p ∈ ℝ 0 … m | p ⁡ 0 = - π - X ∧ p ⁡ m = π − X ∧ ∀ i ∈ 0 ..^ m p ⁡ i < p ⁡ i + 1
17 fourierdlem111.14 ⊢ W = i ∈ 0 … M ⟼ Q ⁡ i − X
18 eleq1 ⊢ k = n → k ∈ ℕ ↔ n ∈ ℕ
19 18 anbi2d ⊢ k = n → φ ∧ k ∈ ℕ ↔ φ ∧ n ∈ ℕ
20 fveq2 ⊢ k = n → S ⁡ k = S ⁡ n
21 fveq2 ⊢ k = n → D ⁡ k = D ⁡ n
22 21 fveq1d ⊢ k = n → D ⁡ k ⁡ t − X = D ⁡ n ⁡ t − X
23 22 oveq2d ⊢ k = n → F ⁡ t ⁢ D ⁡ k ⁡ t − X = F ⁡ t ⁢ D ⁡ n ⁡ t − X
24 23 adantr ⊢ k = n ∧ t ∈ − π π → F ⁡ t ⁢ D ⁡ k ⁡ t − X = F ⁡ t ⁢ D ⁡ n ⁡ t − X
25 24 itgeq2dv ⊢ k = n → ∫ − π π F ⁡ t ⁢ D ⁡ k ⁡ t − X dt = ∫ − π π F ⁡ t ⁢ D ⁡ n ⁡ t − X dt
26 20 25 eqeq12d ⊢ k = n → S ⁡ k = ∫ − π π F ⁡ t ⁢ D ⁡ k ⁡ t − X dt ↔ S ⁡ n = ∫ − π π F ⁡ t ⁢ D ⁡ n ⁡ t − X dt
27 19 26 imbi12d ⊢ k = n → φ ∧ k ∈ ℕ → S ⁡ k = ∫ − π π F ⁡ t ⁢ D ⁡ k ⁡ t − X dt ↔ φ ∧ n ∈ ℕ → S ⁡ n = ∫ − π π F ⁡ t ⁢ D ⁡ n ⁡ t − X dt
28 9 adantr ⊢ φ ∧ k ∈ ℕ → F : ℝ ⟶ ℝ
29 eqid ⊢ − π π = − π π
30 ioossre ⊢ − π π ⊆ ℝ
31 30 a1i ⊢ φ → − π π ⊆ ℝ
32 9 31 feqresmpt ⊢ φ → F ↾ − π π = x ∈ − π π ⟼ F ⁡ x
33 ioossicc ⊢ − π π ⊆ − π π
34 33 a1i ⊢ φ → − π π ⊆ − π π
35 ioombl ⊢ − π π ∈ dom ⁡ vol
36 35 a1i ⊢ φ → − π π ∈ dom ⁡ vol
37 9 adantr ⊢ φ ∧ x ∈ − π π → F : ℝ ⟶ ℝ
38 pire ⊢ π ∈ ℝ
39 38 renegcli ⊢ − π ∈ ℝ
40 39 38 elicc2i ⊢ t ∈ − π π ↔ t ∈ ℝ ∧ − π ≤ t ∧ t ≤ π
41 40 simp1bi ⊢ t ∈ − π π → t ∈ ℝ
42 41 ssriv ⊢ − π π ⊆ ℝ
43 42 a1i ⊢ φ → − π π ⊆ ℝ
44 43 sselda ⊢ φ ∧ x ∈ − π π → x ∈ ℝ
45 37 44 ffvelcdmd ⊢ φ ∧ x ∈ − π π → F ⁡ x ∈ ℝ
46 9 43 feqresmpt ⊢ φ → F ↾ − π π = x ∈ − π π ⟼ F ⁡ x
47 ax-resscn ⊢ ℝ ⊆ ℂ
48 47 a1i ⊢ φ → ℝ ⊆ ℂ
49 9 48 fssd ⊢ φ → F : ℝ ⟶ ℂ
50 49 43 fssresd ⊢ φ → F ↾ − π π : − π π ⟶ ℂ
51 ioossicc ⊢ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 ⊆ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1
52 39 rexri ⊢ − π ∈ ℝ *
53 52 a1i ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → − π ∈ ℝ *
54 38 rexri ⊢ π ∈ ℝ *
55 54 a1i ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → π ∈ ℝ *
56 5 6 7 fourierdlem15 ⊢ φ → Q : 0 … M ⟶ − π π
57 56 adantr ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → Q : 0 … M ⟶ − π π
58 simpr ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → i ∈ 0 ..^ M
59 53 55 57 58 fourierdlem8 ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 ⊆ − π π
60 51 59 sstrid ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 ⊆ − π π
61 60 resabs1d ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → F ↾ − π π ↾ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 = F ↾ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1
62 61 12 eqeltrd ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → F ↾ − π π ↾ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 : Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 ⟶cn ℂ
63 61 oveq1d ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → F ↾ − π π ↾ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 lim ℂ Q ⁡ i = F ↾ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 lim ℂ Q ⁡ i
64 13 63 eleqtrrd ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → R ∈ F ↾ − π π ↾ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 lim ℂ Q ⁡ i
65 61 oveq1d ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → F ↾ − π π ↾ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 lim ℂ Q ⁡ i + 1 = F ↾ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 lim ℂ Q ⁡ i + 1
66 14 65 eleqtrrd ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → L ∈ F ↾ − π π ↾ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 lim ℂ Q ⁡ i + 1
67 5 6 7 50 62 64 66 fourierdlem69 ⊢ φ → F ↾ − π π ∈ 𝐿 1
68 46 67 eqeltrrd ⊢ φ → x ∈ − π π ⟼ F ⁡ x ∈ 𝐿 1
69 34 36 45 68 iblss ⊢ φ → x ∈ − π π ⟼ F ⁡ x ∈ 𝐿 1
70 32 69 eqeltrd ⊢ φ → F ↾ − π π ∈ 𝐿 1
71 70 adantr ⊢ φ ∧ k ∈ ℕ → F ↾ − π π ∈ 𝐿 1
72 8 adantr ⊢ φ ∧ k ∈ ℕ → X ∈ ℝ
73 simpr ⊢ φ ∧ k ∈ ℕ → k ∈ ℕ
74 28 29 71 1 2 72 3 4 73 fourierdlem83 ⊢ φ ∧ k ∈ ℕ → S ⁡ k = ∫ − π π F ⁡ t ⁢ D ⁡ k ⁡ t − X dt
75 27 74 chvarvv ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ → S ⁡ n = ∫ − π π F ⁡ t ⁢ D ⁡ n ⁡ t − X dt
76 39 a1i ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ → − π ∈ ℝ
77 38 a1i ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ → π ∈ ℝ
78 49 adantr ⊢ φ ∧ t ∈ − π π → F : ℝ ⟶ ℂ
79 41 adantl ⊢ φ ∧ t ∈ − π π → t ∈ ℝ
80 78 79 ffvelcdmd ⊢ φ ∧ t ∈ − π π → F ⁡ t ∈ ℂ
81 80 adantlr ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ t ∈ − π π → F ⁡ t ∈ ℂ
82 4 dirkerf ⊢ n ∈ ℕ → D ⁡ n : ℝ ⟶ ℝ
83 82 ad2antlr ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ t ∈ − π π → D ⁡ n : ℝ ⟶ ℝ
84 8 adantr ⊢ φ ∧ t ∈ − π π → X ∈ ℝ
85 79 84 resubcld ⊢ φ ∧ t ∈ − π π → t − X ∈ ℝ
86 85 adantlr ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ t ∈ − π π → t − X ∈ ℝ
87 83 86 ffvelcdmd ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ t ∈ − π π → D ⁡ n ⁡ t − X ∈ ℝ
88 87 recnd ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ t ∈ − π π → D ⁡ n ⁡ t − X ∈ ℂ
89 81 88 mulcld ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ t ∈ − π π → F ⁡ t ⁢ D ⁡ n ⁡ t − X ∈ ℂ
90 76 77 89 itgioo ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ → ∫ − π π F ⁡ t ⁢ D ⁡ n ⁡ t − X dt = ∫ − π π F ⁡ t ⁢ D ⁡ n ⁡ t − X dt
91 fvres ⊢ t ∈ − π π → F ↾ − π π ⁡ t = F ⁡ t
92 91 eqcomd ⊢ t ∈ − π π → F ⁡ t = F ↾ − π π ⁡ t
93 92 oveq1d ⊢ t ∈ − π π → F ⁡ t ⁢ D ⁡ n ⁡ t − X = F ↾ − π π ⁡ t ⁢ D ⁡ n ⁡ t − X
94 93 adantl ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ t ∈ − π π → F ⁡ t ⁢ D ⁡ n ⁡ t − X = F ↾ − π π ⁡ t ⁢ D ⁡ n ⁡ t − X
95 94 itgeq2dv ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ → ∫ − π π F ⁡ t ⁢ D ⁡ n ⁡ t − X dt = ∫ − π π F ↾ − π π ⁡ t ⁢ D ⁡ n ⁡ t − X dt
96 simpl ⊢ n = m ∧ y ∈ ℝ → n = m
97 96 oveq2d ⊢ n = m ∧ y ∈ ℝ → 2 ⁢ n = 2 ⁢ m
98 97 oveq1d ⊢ n = m ∧ y ∈ ℝ → 2 ⁢ n + 1 = 2 ⁢ m + 1
99 98 oveq1d ⊢ n = m ∧ y ∈ ℝ → 2 ⁢ n + 1 2 ⁢ π = 2 ⁢ m + 1 2 ⁢ π
100 96 oveq1d ⊢ n = m ∧ y ∈ ℝ → n + 1 2 = m + 1 2
101 100 oveq1d ⊢ n = m ∧ y ∈ ℝ → n + 1 2 ⁢ y = m + 1 2 ⁢ y
102 101 fveq2d ⊢ n = m ∧ y ∈ ℝ → sin ⁡ n + 1 2 ⁢ y = sin ⁡ m + 1 2 ⁢ y
103 102 oveq1d ⊢ n = m ∧ y ∈ ℝ → sin ⁡ n + 1 2 ⁢ y 2 ⁢ π ⁢ sin ⁡ y 2 = sin ⁡ m + 1 2 ⁢ y 2 ⁢ π ⁢ sin ⁡ y 2
104 99 103 ifeq12d ⊢ n = m ∧ y ∈ ℝ → if y mod 2 ⁢ π = 0 2 ⁢ n + 1 2 ⁢ π sin ⁡ n + 1 2 ⁢ y 2 ⁢ π ⁢ sin ⁡ y 2 = if y mod 2 ⁢ π = 0 2 ⁢ m + 1 2 ⁢ π sin ⁡ m + 1 2 ⁢ y 2 ⁢ π ⁢ sin ⁡ y 2
105 104 mpteq2dva ⊢ n = m → y ∈ ℝ ⟼ if y mod 2 ⁢ π = 0 2 ⁢ n + 1 2 ⁢ π sin ⁡ n + 1 2 ⁢ y 2 ⁢ π ⁢ sin ⁡ y 2 = y ∈ ℝ ⟼ if y mod 2 ⁢ π = 0 2 ⁢ m + 1 2 ⁢ π sin ⁡ m + 1 2 ⁢ y 2 ⁢ π ⁢ sin ⁡ y 2
106 105 cbvmptv ⊢ n ∈ ℕ ⟼ y ∈ ℝ ⟼ if y mod 2 ⁢ π = 0 2 ⁢ n + 1 2 ⁢ π sin ⁡ n + 1 2 ⁢ y 2 ⁢ π ⁢ sin ⁡ y 2 = m ∈ ℕ ⟼ y ∈ ℝ ⟼ if y mod 2 ⁢ π = 0 2 ⁢ m + 1 2 ⁢ π sin ⁡ m + 1 2 ⁢ y 2 ⁢ π ⁢ sin ⁡ y 2
107 4 106 eqtri ⊢ D = m ∈ ℕ ⟼ y ∈ ℝ ⟼ if y mod 2 ⁢ π = 0 2 ⁢ m + 1 2 ⁢ π sin ⁡ m + 1 2 ⁢ y 2 ⁢ π ⁢ sin ⁡ y 2
108 fveq2 ⊢ s = t → F ↾ − π π ⁡ s = F ↾ − π π ⁡ t
109 oveq1 ⊢ s = t → s − X = t − X
110 109 fveq2d ⊢ s = t → D ⁡ n ⁡ s − X = D ⁡ n ⁡ t − X
111 108 110 oveq12d ⊢ s = t → F ↾ − π π ⁡ s ⁢ D ⁡ n ⁡ s − X = F ↾ − π π ⁡ t ⁢ D ⁡ n ⁡ t − X
112 111 cbvmptv ⊢ s ∈ − π π ⟼ F ↾ − π π ⁡ s ⁢ D ⁡ n ⁡ s − X = t ∈ − π π ⟼ F ↾ − π π ⁡ t ⁢ D ⁡ n ⁡ t − X
113 7 adantr ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ → Q ∈ P ⁡ M
114 6 adantr ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ → M ∈ ℕ
115 simpr ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ → n ∈ ℕ
116 8 adantr ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ → X ∈ ℝ
117 50 adantr ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ → F ↾ − π π : − π π ⟶ ℂ
118 62 adantlr ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ i ∈ 0 ..^ M → F ↾ − π π ↾ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 : Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 ⟶cn ℂ
119 64 adantlr ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ i ∈ 0 ..^ M → R ∈ F ↾ − π π ↾ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 lim ℂ Q ⁡ i
120 66 adantlr ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ i ∈ 0 ..^ M → L ∈ F ↾ − π π ↾ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 lim ℂ Q ⁡ i + 1
121 107 5 112 113 114 115 116 117 118 119 120 fourierdlem101 ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ → ∫ − π π F ↾ − π π ⁡ t ⁢ D ⁡ n ⁡ t − X dt = ∫ - π - X π − X F ↾ − π π ⁡ X + y ⁢ D ⁡ n ⁡ y dy
122 oveq2 ⊢ s = y → X + s = X + y
123 122 fveq2d ⊢ s = y → F ⁡ X + s = F ⁡ X + y
124 fveq2 ⊢ s = y → D ⁡ n ⁡ s = D ⁡ n ⁡ y
125 123 124 oveq12d ⊢ s = y → F ⁡ X + s ⁢ D ⁡ n ⁡ s = F ⁡ X + y ⁢ D ⁡ n ⁡ y
126 125 cbvitgv ⊢ ∫ - π - X π − X F ⁡ X + s ⁢ D ⁡ n ⁡ s ds = ∫ - π - X π − X F ⁡ X + y ⁢ D ⁡ n ⁡ y dy
127 126 a1i ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ → ∫ - π - X π − X F ⁡ X + s ⁢ D ⁡ n ⁡ s ds = ∫ - π - X π − X F ⁡ X + y ⁢ D ⁡ n ⁡ y dy
128 39 a1i ⊢ φ → − π ∈ ℝ
129 128 8 resubcld ⊢ φ → - π - X ∈ ℝ
130 129 adantr ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ → - π - X ∈ ℝ
131 38 a1i ⊢ φ → π ∈ ℝ
132 131 8 resubcld ⊢ φ → π − X ∈ ℝ
133 132 adantr ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ → π − X ∈ ℝ
134 49 adantr ⊢ φ ∧ y ∈ - π - X π − X → F : ℝ ⟶ ℂ
135 8 adantr ⊢ φ ∧ y ∈ - π - X π − X → X ∈ ℝ
136 simpr ⊢ φ ∧ y ∈ - π - X π − X → y ∈ - π - X π − X
137 129 adantr ⊢ φ ∧ y ∈ - π - X π − X → - π - X ∈ ℝ
138 132 adantr ⊢ φ ∧ y ∈ - π - X π − X → π − X ∈ ℝ
139 elicc2 ⊢ - π - X ∈ ℝ ∧ π − X ∈ ℝ → y ∈ - π - X π − X ↔ y ∈ ℝ ∧ - π - X ≤ y ∧ y ≤ π − X
140 137 138 139 syl2anc ⊢ φ ∧ y ∈ - π - X π − X → y ∈ - π - X π − X ↔ y ∈ ℝ ∧ - π - X ≤ y ∧ y ≤ π − X
141 136 140 mpbid ⊢ φ ∧ y ∈ - π - X π − X → y ∈ ℝ ∧ - π - X ≤ y ∧ y ≤ π − X
142 141 simp1d ⊢ φ ∧ y ∈ - π - X π − X → y ∈ ℝ
143 135 142 readdcld ⊢ φ ∧ y ∈ - π - X π − X → X + y ∈ ℝ
144 134 143 ffvelcdmd ⊢ φ ∧ y ∈ - π - X π − X → F ⁡ X + y ∈ ℂ
145 144 adantlr ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ y ∈ - π - X π − X → F ⁡ X + y ∈ ℂ
146 82 ad2antlr ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ y ∈ - π - X π − X → D ⁡ n : ℝ ⟶ ℝ
147 142 adantlr ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ y ∈ - π - X π − X → y ∈ ℝ
148 146 147 ffvelcdmd ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ y ∈ - π - X π − X → D ⁡ n ⁡ y ∈ ℝ
149 148 recnd ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ y ∈ - π - X π − X → D ⁡ n ⁡ y ∈ ℂ
150 145 149 mulcld ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ y ∈ - π - X π − X → F ⁡ X + y ⁢ D ⁡ n ⁡ y ∈ ℂ
151 130 133 150 itgioo ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ → ∫ - π - X π − X F ⁡ X + y ⁢ D ⁡ n ⁡ y dy = ∫ - π - X π − X F ⁡ X + y ⁢ D ⁡ n ⁡ y dy
152 39 a1i ⊢ φ ∧ y ∈ - π - X π − X → − π ∈ ℝ
153 38 a1i ⊢ φ ∧ y ∈ - π - X π − X → π ∈ ℝ
154 8 recnd ⊢ φ → X ∈ ℂ
155 131 recnd ⊢ φ → π ∈ ℂ
156 155 negcld ⊢ φ → − π ∈ ℂ
157 154 156 pncan3d ⊢ φ → X + − π - X = − π
158 157 eqcomd ⊢ φ → − π = X + − π - X
159 158 adantr ⊢ φ ∧ y ∈ - π - X π − X → − π = X + − π - X
160 141 simp2d ⊢ φ ∧ y ∈ - π - X π − X → - π - X ≤ y
161 137 142 135 160 leadd2dd ⊢ φ ∧ y ∈ - π - X π − X → X + − π - X ≤ X + y
162 159 161 eqbrtrd ⊢ φ ∧ y ∈ - π - X π − X → − π ≤ X + y
163 141 simp3d ⊢ φ ∧ y ∈ - π - X π − X → y ≤ π − X
164 142 138 135 163 leadd2dd ⊢ φ ∧ y ∈ - π - X π − X → X + y ≤ X + π - X
165 154 adantr ⊢ φ ∧ y ∈ - π - X π − X → X ∈ ℂ
166 155 adantr ⊢ φ ∧ y ∈ - π - X π − X → π ∈ ℂ
167 165 166 pncan3d ⊢ φ ∧ y ∈ - π - X π − X → X + π - X = π
168 164 167 breqtrd ⊢ φ ∧ y ∈ - π - X π − X → X + y ≤ π
169 152 153 143 162 168 eliccd ⊢ φ ∧ y ∈ - π - X π − X → X + y ∈ − π π
170 fvres ⊢ X + y ∈ − π π → F ↾ − π π ⁡ X + y = F ⁡ X + y
171 169 170 syl ⊢ φ ∧ y ∈ - π - X π − X → F ↾ − π π ⁡ X + y = F ⁡ X + y
172 171 eqcomd ⊢ φ ∧ y ∈ - π - X π − X → F ⁡ X + y = F ↾ − π π ⁡ X + y
173 172 adantlr ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ y ∈ - π - X π − X → F ⁡ X + y = F ↾ − π π ⁡ X + y
174 173 oveq1d ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ y ∈ - π - X π − X → F ⁡ X + y ⁢ D ⁡ n ⁡ y = F ↾ − π π ⁡ X + y ⁢ D ⁡ n ⁡ y
175 174 itgeq2dv ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ → ∫ - π - X π − X F ⁡ X + y ⁢ D ⁡ n ⁡ y dy = ∫ - π - X π − X F ↾ − π π ⁡ X + y ⁢ D ⁡ n ⁡ y dy
176 127 151 175 3eqtrrd ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ → ∫ - π - X π − X F ↾ − π π ⁡ X + y ⁢ D ⁡ n ⁡ y dy = ∫ - π - X π − X F ⁡ X + s ⁢ D ⁡ n ⁡ s ds
177 121 176 eqtrd ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ → ∫ − π π F ↾ − π π ⁡ t ⁢ D ⁡ n ⁡ t − X dt = ∫ - π - X π − X F ⁡ X + s ⁢ D ⁡ n ⁡ s ds
178 90 95 177 3eqtrd ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ → ∫ − π π F ⁡ t ⁢ D ⁡ n ⁡ t − X dt = ∫ - π - X π − X F ⁡ X + s ⁢ D ⁡ n ⁡ s ds
179 elioore ⊢ s ∈ - π - X π − X → s ∈ ℝ
180 179 adantl ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ s ∈ - π - X π − X → s ∈ ℝ
181 49 adantr ⊢ φ ∧ s ∈ - π - X π − X → F : ℝ ⟶ ℂ
182 8 adantr ⊢ φ ∧ s ∈ - π - X π − X → X ∈ ℝ
183 179 adantl ⊢ φ ∧ s ∈ - π - X π − X → s ∈ ℝ
184 182 183 readdcld ⊢ φ ∧ s ∈ - π - X π − X → X + s ∈ ℝ
185 181 184 ffvelcdmd ⊢ φ ∧ s ∈ - π - X π − X → F ⁡ X + s ∈ ℂ
186 185 adantlr ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ s ∈ - π - X π − X → F ⁡ X + s ∈ ℂ
187 82 ad2antlr ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ s ∈ - π - X π − X → D ⁡ n : ℝ ⟶ ℝ
188 187 180 ffvelcdmd ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ s ∈ - π - X π − X → D ⁡ n ⁡ s ∈ ℝ
189 188 recnd ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ s ∈ - π - X π − X → D ⁡ n ⁡ s ∈ ℂ
190 186 189 mulcld ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ s ∈ - π - X π − X → F ⁡ X + s ⁢ D ⁡ n ⁡ s ∈ ℂ
191 oveq2 ⊢ x = s → X + x = X + s
192 191 fveq2d ⊢ x = s → F ⁡ X + x = F ⁡ X + s
193 fveq2 ⊢ x = s → D ⁡ n ⁡ x = D ⁡ n ⁡ s
194 192 193 oveq12d ⊢ x = s → F ⁡ X + x ⁢ D ⁡ n ⁡ x = F ⁡ X + s ⁢ D ⁡ n ⁡ s
195 194 cbvmptv ⊢ x ∈ ℝ ⟼ F ⁡ X + x ⁢ D ⁡ n ⁡ x = s ∈ ℝ ⟼ F ⁡ X + s ⁢ D ⁡ n ⁡ s
196 11 195 eqtri ⊢ G = s ∈ ℝ ⟼ F ⁡ X + s ⁢ D ⁡ n ⁡ s
197 196 fvmpt2 ⊢ s ∈ ℝ ∧ F ⁡ X + s ⁢ D ⁡ n ⁡ s ∈ ℂ → G ⁡ s = F ⁡ X + s ⁢ D ⁡ n ⁡ s
198 180 190 197 syl2anc ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ s ∈ - π - X π − X → G ⁡ s = F ⁡ X + s ⁢ D ⁡ n ⁡ s
199 198 eqcomd ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ s ∈ - π - X π − X → F ⁡ X + s ⁢ D ⁡ n ⁡ s = G ⁡ s
200 199 itgeq2dv ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ → ∫ - π - X π − X F ⁡ X + s ⁢ D ⁡ n ⁡ s ds = ∫ - π - X π − X G ⁡ s ds
201 49 adantr ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ → F : ℝ ⟶ ℂ
202 8 adantr ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ → X ∈ ℝ
203 simpr ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ → x ∈ ℝ
204 202 203 readdcld ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ → X + x ∈ ℝ
205 201 204 ffvelcdmd ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ → F ⁡ X + x ∈ ℂ
206 205 adantlr ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ x ∈ ℝ → F ⁡ X + x ∈ ℂ
207 82 adantl ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ → D ⁡ n : ℝ ⟶ ℝ
208 207 ffvelcdmda ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ x ∈ ℝ → D ⁡ n ⁡ x ∈ ℝ
209 208 recnd ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ x ∈ ℝ → D ⁡ n ⁡ x ∈ ℂ
210 206 209 mulcld ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ x ∈ ℝ → F ⁡ X + x ⁢ D ⁡ n ⁡ x ∈ ℂ
211 210 11 fmptd ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ → G : ℝ ⟶ ℂ
212 211 adantr ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ s ∈ - π - X π − X → G : ℝ ⟶ ℂ
213 129 adantr ⊢ φ ∧ s ∈ - π - X π − X → - π - X ∈ ℝ
214 132 adantr ⊢ φ ∧ s ∈ - π - X π − X → π − X ∈ ℝ
215 simpr ⊢ φ ∧ s ∈ - π - X π − X → s ∈ - π - X π − X
216 eliccre ⊢ - π - X ∈ ℝ ∧ π − X ∈ ℝ ∧ s ∈ - π - X π − X → s ∈ ℝ
217 213 214 215 216 syl3anc ⊢ φ ∧ s ∈ - π - X π − X → s ∈ ℝ
218 217 adantlr ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ s ∈ - π - X π − X → s ∈ ℝ
219 212 218 ffvelcdmd ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ s ∈ - π - X π − X → G ⁡ s ∈ ℂ
220 130 133 219 itgioo ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ → ∫ - π - X π − X G ⁡ s ds = ∫ - π - X π − X G ⁡ s ds
221 fveq2 ⊢ s = x → G ⁡ s = G ⁡ x
222 221 cbvitgv ⊢ ∫ - π - X π − X G ⁡ s ds = ∫ - π - X π − X G ⁡ x dx
223 220 222 eqtrdi ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ → ∫ - π - X π − X G ⁡ s ds = ∫ - π - X π − X G ⁡ x dx
224 200 223 eqtrd ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ → ∫ - π - X π − X F ⁡ X + s ⁢ D ⁡ n ⁡ s ds = ∫ - π - X π − X G ⁡ x dx
225 eqid ⊢ π - X - - π - X = π - X - - π - X
226 116 renegcld ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ → − X ∈ ℝ
227 5 fourierdlem2 ⊢ M ∈ ℕ → Q ∈ P ⁡ M ↔ Q ∈ ℝ 0 … M ∧ Q ⁡ 0 = − π ∧ Q ⁡ M = π ∧ ∀ i ∈ 0 ..^ M Q ⁡ i < Q ⁡ i + 1
228 6 227 syl ⊢ φ → Q ∈ P ⁡ M ↔ Q ∈ ℝ 0 … M ∧ Q ⁡ 0 = − π ∧ Q ⁡ M = π ∧ ∀ i ∈ 0 ..^ M Q ⁡ i < Q ⁡ i + 1
229 7 228 mpbid ⊢ φ → Q ∈ ℝ 0 … M ∧ Q ⁡ 0 = − π ∧ Q ⁡ M = π ∧ ∀ i ∈ 0 ..^ M Q ⁡ i < Q ⁡ i + 1
230 229 simpld ⊢ φ → Q ∈ ℝ 0 … M
231 elmapi ⊢ Q ∈ ℝ 0 … M → Q : 0 … M ⟶ ℝ
232 230 231 syl ⊢ φ → Q : 0 … M ⟶ ℝ
233 232 ffvelcdmda ⊢ φ ∧ i ∈ 0 … M → Q ⁡ i ∈ ℝ
234 8 adantr ⊢ φ ∧ i ∈ 0 … M → X ∈ ℝ
235 233 234 resubcld ⊢ φ ∧ i ∈ 0 … M → Q ⁡ i − X ∈ ℝ
236 235 17 fmptd ⊢ φ → W : 0 … M ⟶ ℝ
237 reex ⊢ ℝ ∈ V
238 ovex ⊢ 0 … M ∈ V
239 237 238 pm3.2i ⊢ ℝ ∈ V ∧ 0 … M ∈ V
240 elmapg ⊢ ℝ ∈ V ∧ 0 … M ∈ V → W ∈ ℝ 0 … M ↔ W : 0 … M ⟶ ℝ
241 239 240 mp1i ⊢ φ → W ∈ ℝ 0 … M ↔ W : 0 … M ⟶ ℝ
242 236 241 mpbird ⊢ φ → W ∈ ℝ 0 … M
243 17 a1i ⊢ φ → W = i ∈ 0 … M ⟼ Q ⁡ i − X
244 fveq2 ⊢ i = 0 → Q ⁡ i = Q ⁡ 0
245 229 simprd ⊢ φ → Q ⁡ 0 = − π ∧ Q ⁡ M = π ∧ ∀ i ∈ 0 ..^ M Q ⁡ i < Q ⁡ i + 1
246 245 simpld ⊢ φ → Q ⁡ 0 = − π ∧ Q ⁡ M = π
247 246 simpld ⊢ φ → Q ⁡ 0 = − π
248 244 247 sylan9eqr ⊢ φ ∧ i = 0 → Q ⁡ i = − π
249 248 oveq1d ⊢ φ ∧ i = 0 → Q ⁡ i − X = - π - X
250 0zd ⊢ φ → 0 ∈ ℤ
251 6 nnzd ⊢ φ → M ∈ ℤ
252 0red ⊢ M ∈ ℕ → 0 ∈ ℝ
253 nnre ⊢ M ∈ ℕ → M ∈ ℝ
254 nngt0 ⊢ M ∈ ℕ → 0 < M
255 252 253 254 ltled ⊢ M ∈ ℕ → 0 ≤ M
256 6 255 syl ⊢ φ → 0 ≤ M
257 eluz2 ⊢ M ∈ ℤ ≥ 0 ↔ 0 ∈ ℤ ∧ M ∈ ℤ ∧ 0 ≤ M
258 250 251 256 257 syl3anbrc ⊢ φ → M ∈ ℤ ≥ 0
259 eluzfz1 ⊢ M ∈ ℤ ≥ 0 → 0 ∈ 0 … M
260 258 259 syl ⊢ φ → 0 ∈ 0 … M
261 243 249 260 129 fvmptd ⊢ φ → W ⁡ 0 = - π - X
262 fveq2 ⊢ i = M → Q ⁡ i = Q ⁡ M
263 246 simprd ⊢ φ → Q ⁡ M = π
264 262 263 sylan9eqr ⊢ φ ∧ i = M → Q ⁡ i = π
265 264 oveq1d ⊢ φ ∧ i = M → Q ⁡ i − X = π − X
266 eluzfz2 ⊢ M ∈ ℤ ≥ 0 → M ∈ 0 … M
267 258 266 syl ⊢ φ → M ∈ 0 … M
268 243 265 267 132 fvmptd ⊢ φ → W ⁡ M = π − X
269 261 268 jca ⊢ φ → W ⁡ 0 = - π - X ∧ W ⁡ M = π − X
270 232 adantr ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → Q : 0 … M ⟶ ℝ
271 elfzofz ⊢ i ∈ 0 ..^ M → i ∈ 0 … M
272 271 adantl ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → i ∈ 0 … M
273 270 272 ffvelcdmd ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → Q ⁡ i ∈ ℝ
274 fzofzp1 ⊢ i ∈ 0 ..^ M → i + 1 ∈ 0 … M
275 274 adantl ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → i + 1 ∈ 0 … M
276 270 275 ffvelcdmd ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → Q ⁡ i + 1 ∈ ℝ
277 8 adantr ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → X ∈ ℝ
278 245 simprd ⊢ φ → ∀ i ∈ 0 ..^ M Q ⁡ i < Q ⁡ i + 1
279 278 r19.21bi ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → Q ⁡ i < Q ⁡ i + 1
280 273 276 277 279 ltsub1dd ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → Q ⁡ i − X < Q ⁡ i + 1 − X
281 272 235 syldan ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → Q ⁡ i − X ∈ ℝ
282 17 fvmpt2 ⊢ i ∈ 0 … M ∧ Q ⁡ i − X ∈ ℝ → W ⁡ i = Q ⁡ i − X
283 272 281 282 syl2anc ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → W ⁡ i = Q ⁡ i − X
284 fveq2 ⊢ i = j → Q ⁡ i = Q ⁡ j
285 284 oveq1d ⊢ i = j → Q ⁡ i − X = Q ⁡ j − X
286 285 cbvmptv ⊢ i ∈ 0 … M ⟼ Q ⁡ i − X = j ∈ 0 … M ⟼ Q ⁡ j − X
287 17 286 eqtri ⊢ W = j ∈ 0 … M ⟼ Q ⁡ j − X
288 287 a1i ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → W = j ∈ 0 … M ⟼ Q ⁡ j − X
289 fveq2 ⊢ j = i + 1 → Q ⁡ j = Q ⁡ i + 1
290 289 oveq1d ⊢ j = i + 1 → Q ⁡ j − X = Q ⁡ i + 1 − X
291 290 adantl ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ j = i + 1 → Q ⁡ j − X = Q ⁡ i + 1 − X
292 276 277 resubcld ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → Q ⁡ i + 1 − X ∈ ℝ
293 288 291 275 292 fvmptd ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → W ⁡ i + 1 = Q ⁡ i + 1 − X
294 280 283 293 3brtr4d ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → W ⁡ i < W ⁡ i + 1
295 294 ralrimiva ⊢ φ → ∀ i ∈ 0 ..^ M W ⁡ i < W ⁡ i + 1
296 242 269 295 jca32 ⊢ φ → W ∈ ℝ 0 … M ∧ W ⁡ 0 = - π - X ∧ W ⁡ M = π − X ∧ ∀ i ∈ 0 ..^ M W ⁡ i < W ⁡ i + 1
297 16 fourierdlem2 ⊢ M ∈ ℕ → W ∈ O ⁡ M ↔ W ∈ ℝ 0 … M ∧ W ⁡ 0 = - π - X ∧ W ⁡ M = π − X ∧ ∀ i ∈ 0 ..^ M W ⁡ i < W ⁡ i + 1
298 6 297 syl ⊢ φ → W ∈ O ⁡ M ↔ W ∈ ℝ 0 … M ∧ W ⁡ 0 = - π - X ∧ W ⁡ M = π − X ∧ ∀ i ∈ 0 ..^ M W ⁡ i < W ⁡ i + 1
299 296 298 mpbird ⊢ φ → W ∈ O ⁡ M
300 299 adantr ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ → W ∈ O ⁡ M
301 155 156 154 nnncan2d ⊢ φ → π - X - - π - X = π − − π
302 picn ⊢ π ∈ ℂ
303 302 2timesi ⊢ 2 ⁢ π = π + π
304 302 302 subnegi ⊢ π − − π = π + π
305 303 15 304 3eqtr4i ⊢ T = π − − π
306 301 305 eqtr4di ⊢ φ → π - X - - π - X = T
307 306 oveq2d ⊢ φ → x + π − X - - π - X = x + T
308 307 fveq2d ⊢ φ → G ⁡ x + π − X - - π - X = G ⁡ x + T
309 308 ad2antrr ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ x ∈ ℝ → G ⁡ x + π − X - - π - X = G ⁡ x + T
310 simpr ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ x ∈ ℝ → x ∈ ℝ
311 11 fvmpt2 ⊢ x ∈ ℝ ∧ F ⁡ X + x ⁢ D ⁡ n ⁡ x ∈ ℂ → G ⁡ x = F ⁡ X + x ⁢ D ⁡ n ⁡ x
312 310 210 311 syl2anc ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ x ∈ ℝ → G ⁡ x = F ⁡ X + x ⁢ D ⁡ n ⁡ x
313 154 adantr ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ → X ∈ ℂ
314 203 recnd ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ → x ∈ ℂ
315 2re ⊢ 2 ∈ ℝ
316 315 38 remulcli ⊢ 2 ⁢ π ∈ ℝ
317 15 316 eqeltri ⊢ T ∈ ℝ
318 317 a1i ⊢ φ → T ∈ ℝ
319 318 recnd ⊢ φ → T ∈ ℂ
320 319 adantr ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ → T ∈ ℂ
321 313 314 320 addassd ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ → X + x + T = X + x + T
322 321 eqcomd ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ → X + x + T = X + x + T
323 322 fveq2d ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ → F ⁡ X + x + T = F ⁡ X + x + T
324 simpl ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ → φ
325 324 204 jca ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ → φ ∧ X + x ∈ ℝ
326 eleq1 ⊢ s = X + x → s ∈ ℝ ↔ X + x ∈ ℝ
327 326 anbi2d ⊢ s = X + x → φ ∧ s ∈ ℝ ↔ φ ∧ X + x ∈ ℝ
328 oveq1 ⊢ s = X + x → s + T = X + x + T
329 328 fveq2d ⊢ s = X + x → F ⁡ s + T = F ⁡ X + x + T
330 fveq2 ⊢ s = X + x → F ⁡ s = F ⁡ X + x
331 329 330 eqeq12d ⊢ s = X + x → F ⁡ s + T = F ⁡ s ↔ F ⁡ X + x + T = F ⁡ X + x
332 327 331 imbi12d ⊢ s = X + x → φ ∧ s ∈ ℝ → F ⁡ s + T = F ⁡ s ↔ φ ∧ X + x ∈ ℝ → F ⁡ X + x + T = F ⁡ X + x
333 eleq1 ⊢ x = s → x ∈ ℝ ↔ s ∈ ℝ
334 333 anbi2d ⊢ x = s → φ ∧ x ∈ ℝ ↔ φ ∧ s ∈ ℝ
335 oveq1 ⊢ x = s → x + T = s + T
336 335 fveq2d ⊢ x = s → F ⁡ x + T = F ⁡ s + T
337 fveq2 ⊢ x = s → F ⁡ x = F ⁡ s
338 336 337 eqeq12d ⊢ x = s → F ⁡ x + T = F ⁡ x ↔ F ⁡ s + T = F ⁡ s
339 334 338 imbi12d ⊢ x = s → φ ∧ x ∈ ℝ → F ⁡ x + T = F ⁡ x ↔ φ ∧ s ∈ ℝ → F ⁡ s + T = F ⁡ s
340 339 10 chvarvv ⊢ φ ∧ s ∈ ℝ → F ⁡ s + T = F ⁡ s
341 332 340 vtoclg ⊢ X + x ∈ ℝ → φ ∧ X + x ∈ ℝ → F ⁡ X + x + T = F ⁡ X + x
342 204 325 341 sylc ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ → F ⁡ X + x + T = F ⁡ X + x
343 323 342 eqtr2d ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ → F ⁡ X + x = F ⁡ X + x + T
344 343 adantlr ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ x ∈ ℝ → F ⁡ X + x = F ⁡ X + x + T
345 4 15 dirkerper ⊢ n ∈ ℕ ∧ x ∈ ℝ → D ⁡ n ⁡ x + T = D ⁡ n ⁡ x
346 345 eqcomd ⊢ n ∈ ℕ ∧ x ∈ ℝ → D ⁡ n ⁡ x = D ⁡ n ⁡ x + T
347 346 adantll ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ x ∈ ℝ → D ⁡ n ⁡ x = D ⁡ n ⁡ x + T
348 344 347 oveq12d ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ x ∈ ℝ → F ⁡ X + x ⁢ D ⁡ n ⁡ x = F ⁡ X + x + T ⁢ D ⁡ n ⁡ x + T
349 196 a1i ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ x ∈ ℝ → G = s ∈ ℝ ⟼ F ⁡ X + s ⁢ D ⁡ n ⁡ s
350 oveq2 ⊢ s = x + T → X + s = X + x + T
351 350 fveq2d ⊢ s = x + T → F ⁡ X + s = F ⁡ X + x + T
352 fveq2 ⊢ s = x + T → D ⁡ n ⁡ s = D ⁡ n ⁡ x + T
353 351 352 oveq12d ⊢ s = x + T → F ⁡ X + s ⁢ D ⁡ n ⁡ s = F ⁡ X + x + T ⁢ D ⁡ n ⁡ x + T
354 353 adantl ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ x ∈ ℝ ∧ s = x + T → F ⁡ X + s ⁢ D ⁡ n ⁡ s = F ⁡ X + x + T ⁢ D ⁡ n ⁡ x + T
355 317 a1i ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ x ∈ ℝ → T ∈ ℝ
356 310 355 readdcld ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ x ∈ ℝ → x + T ∈ ℝ
357 317 a1i ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ → T ∈ ℝ
358 203 357 readdcld ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ → x + T ∈ ℝ
359 202 358 readdcld ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ → X + x + T ∈ ℝ
360 201 359 ffvelcdmd ⊢ φ ∧ x ∈ ℝ → F ⁡ X + x + T ∈ ℂ
361 360 adantlr ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ x ∈ ℝ → F ⁡ X + x + T ∈ ℂ
362 82 ad2antlr ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ x ∈ ℝ → D ⁡ n : ℝ ⟶ ℝ
363 362 356 ffvelcdmd ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ x ∈ ℝ → D ⁡ n ⁡ x + T ∈ ℝ
364 363 recnd ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ x ∈ ℝ → D ⁡ n ⁡ x + T ∈ ℂ
365 361 364 mulcld ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ x ∈ ℝ → F ⁡ X + x + T ⁢ D ⁡ n ⁡ x + T ∈ ℂ
366 349 354 356 365 fvmptd ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ x ∈ ℝ → G ⁡ x + T = F ⁡ X + x + T ⁢ D ⁡ n ⁡ x + T
367 366 eqcomd ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ x ∈ ℝ → F ⁡ X + x + T ⁢ D ⁡ n ⁡ x + T = G ⁡ x + T
368 312 348 367 3eqtrrd ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ x ∈ ℝ → G ⁡ x + T = G ⁡ x
369 309 368 eqtrd ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ x ∈ ℝ → G ⁡ x + π − X - - π - X = G ⁡ x
370 196 reseq1i ⊢ G ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 = s ∈ ℝ ⟼ F ⁡ X + s ⁢ D ⁡ n ⁡ s ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1
371 370 a1i ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ i ∈ 0 ..^ M → G ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 = s ∈ ℝ ⟼ F ⁡ X + s ⁢ D ⁡ n ⁡ s ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1
372 ioossre ⊢ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⊆ ℝ
373 resmpt ⊢ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⊆ ℝ → s ∈ ℝ ⟼ F ⁡ X + s ⁢ D ⁡ n ⁡ s ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 = s ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ F ⁡ X + s ⁢ D ⁡ n ⁡ s
374 372 373 ax-mp ⊢ s ∈ ℝ ⟼ F ⁡ X + s ⁢ D ⁡ n ⁡ s ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 = s ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ F ⁡ X + s ⁢ D ⁡ n ⁡ s
375 371 374 eqtrdi ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ i ∈ 0 ..^ M → G ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 = s ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ F ⁡ X + s ⁢ D ⁡ n ⁡ s
376 273 rexrd ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → Q ⁡ i ∈ ℝ *
377 376 adantr ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ s ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → Q ⁡ i ∈ ℝ *
378 276 rexrd ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → Q ⁡ i + 1 ∈ ℝ *
379 378 adantr ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ s ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → Q ⁡ i + 1 ∈ ℝ *
380 8 adantr ⊢ φ ∧ s ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → X ∈ ℝ
381 elioore ⊢ s ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → s ∈ ℝ
382 381 adantl ⊢ φ ∧ s ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → s ∈ ℝ
383 380 382 readdcld ⊢ φ ∧ s ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → X + s ∈ ℝ
384 383 adantlr ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ s ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → X + s ∈ ℝ
385 eleq1 ⊢ x = s → x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ↔ s ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1
386 385 anbi2d ⊢ x = s → φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ↔ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ s ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1
387 191 breq2d ⊢ x = s → Q ⁡ i < X + x ↔ Q ⁡ i < X + s
388 386 387 imbi12d ⊢ x = s → φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → Q ⁡ i < X + x ↔ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ s ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → Q ⁡ i < X + s
389 154 adantr ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → X ∈ ℂ
390 283 281 eqeltrd ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → W ⁡ i ∈ ℝ
391 390 recnd ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → W ⁡ i ∈ ℂ
392 389 391 addcomd ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → X + W ⁡ i = W ⁡ i + X
393 283 oveq1d ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → W ⁡ i + X = Q ⁡ i - X + X
394 273 recnd ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → Q ⁡ i ∈ ℂ
395 394 389 npcand ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → Q ⁡ i - X + X = Q ⁡ i
396 392 393 395 3eqtrrd ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → Q ⁡ i = X + W ⁡ i
397 396 adantr ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → Q ⁡ i = X + W ⁡ i
398 390 adantr ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → W ⁡ i ∈ ℝ
399 elioore ⊢ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → x ∈ ℝ
400 399 adantl ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → x ∈ ℝ
401 8 ad2antrr ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → X ∈ ℝ
402 390 rexrd ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → W ⁡ i ∈ ℝ *
403 402 adantr ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → W ⁡ i ∈ ℝ *
404 293 292 eqeltrd ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → W ⁡ i + 1 ∈ ℝ
405 404 rexrd ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → W ⁡ i + 1 ∈ ℝ *
406 405 adantr ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → W ⁡ i + 1 ∈ ℝ *
407 simpr ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1
408 ioogtlb ⊢ W ⁡ i ∈ ℝ * ∧ W ⁡ i + 1 ∈ ℝ * ∧ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → W ⁡ i < x
409 403 406 407 408 syl3anc ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → W ⁡ i < x
410 398 400 401 409 ltadd2dd ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → X + W ⁡ i < X + x
411 397 410 eqbrtrd ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → Q ⁡ i < X + x
412 388 411 chvarvv ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ s ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → Q ⁡ i < X + s
413 191 breq1d ⊢ x = s → X + x < Q ⁡ i + 1 ↔ X + s < Q ⁡ i + 1
414 386 413 imbi12d ⊢ x = s → φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → X + x < Q ⁡ i + 1 ↔ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ s ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → X + s < Q ⁡ i + 1
415 404 adantr ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → W ⁡ i + 1 ∈ ℝ
416 iooltub ⊢ W ⁡ i ∈ ℝ * ∧ W ⁡ i + 1 ∈ ℝ * ∧ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → x < W ⁡ i + 1
417 403 406 407 416 syl3anc ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → x < W ⁡ i + 1
418 400 415 401 417 ltadd2dd ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → X + x < X + W ⁡ i + 1
419 404 recnd ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → W ⁡ i + 1 ∈ ℂ
420 389 419 addcomd ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → X + W ⁡ i + 1 = W ⁡ i + 1 + X
421 293 oveq1d ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → W ⁡ i + 1 + X = Q ⁡ i + 1 - X + X
422 276 recnd ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → Q ⁡ i + 1 ∈ ℂ
423 422 389 npcand ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → Q ⁡ i + 1 - X + X = Q ⁡ i + 1
424 420 421 423 3eqtrd ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → X + W ⁡ i + 1 = Q ⁡ i + 1
425 424 adantr ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → X + W ⁡ i + 1 = Q ⁡ i + 1
426 418 425 breqtrd ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → X + x < Q ⁡ i + 1
427 414 426 chvarvv ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ s ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → X + s < Q ⁡ i + 1
428 377 379 384 412 427 eliood ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ s ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → X + s ∈ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1
429 191 cbvmptv ⊢ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + x = s ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + s
430 429 a1i ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + x = s ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + s
431 ioossre ⊢ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 ⊆ ℝ
432 431 a1i ⊢ φ → Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 ⊆ ℝ
433 9 432 feqresmpt ⊢ φ → F ↾ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 = x ∈ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 ⟼ F ⁡ x
434 433 adantr ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → F ↾ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 = x ∈ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 ⟼ F ⁡ x
435 fveq2 ⊢ x = X + s → F ⁡ x = F ⁡ X + s
436 428 430 434 435 fmptco ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → F ↾ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 ∘ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + x = s ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ F ⁡ X + s
437 eqid ⊢ x ∈ ℂ ⟼ X + x = x ∈ ℂ ⟼ X + x
438 ssid ⊢ ℂ ⊆ ℂ
439 438 a1i ⊢ φ → ℂ ⊆ ℂ
440 439 154 439 constcncfg ⊢ φ → x ∈ ℂ ⟼ X : ℂ ⟶cn ℂ
441 cncfmptid ⊢ ℂ ⊆ ℂ ∧ ℂ ⊆ ℂ → x ∈ ℂ ⟼ x : ℂ ⟶cn ℂ
442 438 438 441 mp2an ⊢ x ∈ ℂ ⟼ x : ℂ ⟶cn ℂ
443 442 a1i ⊢ φ → x ∈ ℂ ⟼ x : ℂ ⟶cn ℂ
444 440 443 addcncf ⊢ φ → x ∈ ℂ ⟼ X + x : ℂ ⟶cn ℂ
445 444 adantr ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → x ∈ ℂ ⟼ X + x : ℂ ⟶cn ℂ
446 ioosscn ⊢ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⊆ ℂ
447 446 a1i ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⊆ ℂ
448 ioosscn ⊢ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 ⊆ ℂ
449 448 a1i ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 ⊆ ℂ
450 376 adantr ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → Q ⁡ i ∈ ℝ *
451 378 adantr ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → Q ⁡ i + 1 ∈ ℝ *
452 8 adantr ⊢ φ ∧ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → X ∈ ℝ
453 399 adantl ⊢ φ ∧ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → x ∈ ℝ
454 452 453 readdcld ⊢ φ ∧ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → X + x ∈ ℝ
455 454 adantlr ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → X + x ∈ ℝ
456 450 451 455 411 426 eliood ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → X + x ∈ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1
457 437 445 447 449 456 cncfmptssg ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + x : W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟶cn Q ⁡ i Q ⁡ i + 1
458 457 12 cncfco ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → F ↾ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 ∘ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + x : W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟶cn ℂ
459 436 458 eqeltrrd ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → s ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ F ⁡ X + s : W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟶cn ℂ
460 459 adantlr ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ i ∈ 0 ..^ M → s ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ F ⁡ X + s : W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟶cn ℂ
461 eqid ⊢ s ∈ ℝ ⟼ D ⁡ n ⁡ s = s ∈ ℝ ⟼ D ⁡ n ⁡ s
462 82 feqmptd ⊢ n ∈ ℕ → D ⁡ n = s ∈ ℝ ⟼ D ⁡ n ⁡ s
463 cncfss ⊢ ℝ ⊆ ℂ ∧ ℂ ⊆ ℂ → ℝ ⟶cn ℝ ⊆ ℝ ⟶cn ℂ
464 47 438 463 mp2an ⊢ ℝ ⟶cn ℝ ⊆ ℝ ⟶cn ℂ
465 4 dirkercncf ⊢ n ∈ ℕ → D ⁡ n : ℝ ⟶cn ℝ
466 464 465 sselid ⊢ n ∈ ℕ → D ⁡ n : ℝ ⟶cn ℂ
467 462 466 eqeltrrd ⊢ n ∈ ℕ → s ∈ ℝ ⟼ D ⁡ n ⁡ s : ℝ ⟶cn ℂ
468 372 a1i ⊢ n ∈ ℕ → W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⊆ ℝ
469 438 a1i ⊢ n ∈ ℕ → ℂ ⊆ ℂ
470 cncff ⊢ D ⁡ n : ℝ ⟶cn ℂ → D ⁡ n : ℝ ⟶ ℂ
471 466 470 syl ⊢ n ∈ ℕ → D ⁡ n : ℝ ⟶ ℂ
472 471 adantr ⊢ n ∈ ℕ ∧ s ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → D ⁡ n : ℝ ⟶ ℂ
473 381 adantl ⊢ n ∈ ℕ ∧ s ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → s ∈ ℝ
474 472 473 ffvelcdmd ⊢ n ∈ ℕ ∧ s ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → D ⁡ n ⁡ s ∈ ℂ
475 461 467 468 469 474 cncfmptssg ⊢ n ∈ ℕ → s ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ D ⁡ n ⁡ s : W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟶cn ℂ
476 475 ad2antlr ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ i ∈ 0 ..^ M → s ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ D ⁡ n ⁡ s : W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟶cn ℂ
477 460 476 mulcncf ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ i ∈ 0 ..^ M → s ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ F ⁡ X + s ⁢ D ⁡ n ⁡ s : W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟶cn ℂ
478 375 477 eqeltrd ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ i ∈ 0 ..^ M → G ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 : W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟶cn ℂ
479 453 205 syldan ⊢ φ ∧ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → F ⁡ X + x ∈ ℂ
480 479 adantlr ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → F ⁡ X + x ∈ ℂ
481 eqid ⊢ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ F ⁡ X + x = x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ F ⁡ X + x
482 480 481 fmptd ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ F ⁡ X + x : W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟶ ℂ
483 482 adantlr ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ i ∈ 0 ..^ M → x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ F ⁡ X + x : W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟶ ℂ
484 82 ad2antlr ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ i ∈ 0 ..^ M → D ⁡ n : ℝ ⟶ ℝ
485 372 a1i ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ i ∈ 0 ..^ M → W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⊆ ℝ
486 484 485 fssresd ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ i ∈ 0 ..^ M → D ⁡ n ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 : W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟶ ℝ
487 47 a1i ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ i ∈ 0 ..^ M → ℝ ⊆ ℂ
488 486 487 fssd ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ i ∈ 0 ..^ M → D ⁡ n ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 : W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟶ ℂ
489 eqid ⊢ s ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ F ⁡ X + x ⁡ s ⁢ D ⁡ n ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⁡ s = s ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ F ⁡ X + x ⁡ s ⁢ D ⁡ n ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⁡ s
490 fdm ⊢ F : ℝ ⟶ ℂ → dom ⁡ F = ℝ
491 49 490 syl ⊢ φ → dom ⁡ F = ℝ
492 431 491 sseqtrrid ⊢ φ → Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 ⊆ dom ⁡ F
493 ssdmres ⊢ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 ⊆ dom ⁡ F ↔ dom ⁡ F ↾ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 = Q ⁡ i Q ⁡ i + 1
494 492 493 sylib ⊢ φ → dom ⁡ F ↾ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 = Q ⁡ i Q ⁡ i + 1
495 494 eqcomd ⊢ φ → Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 = dom ⁡ F ↾ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1
496 495 ad2antrr ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 = dom ⁡ F ↾ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1
497 456 496 eleqtrd ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → X + x ∈ dom ⁡ F ↾ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1
498 273 adantr ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → Q ⁡ i ∈ ℝ
499 498 411 gtned ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → X + x ≠ Q ⁡ i
500 eldifsn ⊢ X + x ∈ dom ⁡ F ↾ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 ∖ Q ⁡ i ↔ X + x ∈ dom ⁡ F ↾ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 ∧ X + x ≠ Q ⁡ i
501 497 499 500 sylanbrc ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → X + x ∈ dom ⁡ F ↾ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 ∖ Q ⁡ i
502 501 ralrimiva ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → ∀ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 X + x ∈ dom ⁡ F ↾ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 ∖ Q ⁡ i
503 eqid ⊢ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + x = x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + x
504 503 rnmptss ⊢ ∀ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 X + x ∈ dom ⁡ F ↾ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 ∖ Q ⁡ i → ran ⁡ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + x ⊆ dom ⁡ F ↾ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 ∖ Q ⁡ i
505 502 504 syl ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → ran ⁡ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + x ⊆ dom ⁡ F ↾ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 ∖ Q ⁡ i
506 eqidd ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + x = x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + x
507 oveq2 ⊢ x = W ⁡ i → X + x = X + W ⁡ i
508 507 adantl ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ x = W ⁡ i → X + x = X + W ⁡ i
509 390 leidd ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → W ⁡ i ≤ W ⁡ i
510 390 404 294 ltled ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → W ⁡ i ≤ W ⁡ i + 1
511 390 404 390 509 510 eliccd ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → W ⁡ i ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1
512 396 273 eqeltrrd ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → X + W ⁡ i ∈ ℝ
513 506 508 511 512 fvmptd ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + x ⁡ W ⁡ i = X + W ⁡ i
514 396 eqcomd ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → X + W ⁡ i = Q ⁡ i
515 513 514 eqtr2d ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → Q ⁡ i = x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + x ⁡ W ⁡ i
516 390 404 iccssred ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⊆ ℝ
517 516 47 sstrdi ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⊆ ℂ
518 517 resmptd ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → x ∈ ℂ ⟼ X + x ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 = x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + x
519 rescncf ⊢ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⊆ ℂ → x ∈ ℂ ⟼ X + x : ℂ ⟶cn ℂ → x ∈ ℂ ⟼ X + x ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 : W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟶cn ℂ
520 517 445 519 sylc ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → x ∈ ℂ ⟼ X + x ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 : W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟶cn ℂ
521 518 520 eqeltrrd ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + x : W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟶cn ℂ
522 521 511 cnlimci ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + x ⁡ W ⁡ i ∈ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + x lim ℂ W ⁡ i
523 515 522 eqeltrd ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → Q ⁡ i ∈ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + x lim ℂ W ⁡ i
524 ioossicc ⊢ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⊆ W ⁡ i W ⁡ i + 1
525 resmpt ⊢ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⊆ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + x ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 = x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + x
526 524 525 ax-mp ⊢ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + x ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 = x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + x
527 526 eqcomi ⊢ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + x = x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + x ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1
528 527 a1i ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + x = x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + x ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1
529 528 oveq1d ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + x lim ℂ W ⁡ i = x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + x ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 lim ℂ W ⁡ i
530 154 ad2antrr ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → X ∈ ℂ
531 390 adantr ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → W ⁡ i ∈ ℝ
532 404 adantr ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → W ⁡ i + 1 ∈ ℝ
533 simpr ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1
534 eliccre ⊢ W ⁡ i ∈ ℝ ∧ W ⁡ i + 1 ∈ ℝ ∧ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → x ∈ ℝ
535 531 532 533 534 syl3anc ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → x ∈ ℝ
536 535 recnd ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → x ∈ ℂ
537 530 536 addcld ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → X + x ∈ ℂ
538 eqid ⊢ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + x = x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + x
539 537 538 fmptd ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + x : W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟶ ℂ
540 390 404 294 539 limciccioolb ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + x ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 lim ℂ W ⁡ i = x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + x lim ℂ W ⁡ i
541 529 540 eqtr2d ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + x lim ℂ W ⁡ i = x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + x lim ℂ W ⁡ i
542 523 541 eleqtrd ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → Q ⁡ i ∈ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + x lim ℂ W ⁡ i
543 505 542 13 limccog ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → R ∈ F ↾ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 ∘ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + x lim ℂ W ⁡ i
544 49 432 fssresd ⊢ φ → F ↾ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 : Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 ⟶ ℂ
545 544 adantr ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → F ↾ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 : Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 ⟶ ℂ
546 456 503 fmptd ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + x : W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟶ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1
547 fcompt ⊢ F ↾ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 : Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 ⟶ ℂ ∧ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + x : W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟶ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 → F ↾ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 ∘ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + x = y ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ F ↾ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 ⁡ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + x ⁡ y
548 545 546 547 syl2anc ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → F ↾ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 ∘ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + x = y ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ F ↾ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 ⁡ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + x ⁡ y
549 eqidd ⊢ φ ∧ y ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + x = x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + x
550 oveq2 ⊢ x = y → X + x = X + y
551 550 adantl ⊢ φ ∧ y ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ∧ x = y → X + x = X + y
552 simpr ⊢ φ ∧ y ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → y ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1
553 8 adantr ⊢ φ ∧ y ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → X ∈ ℝ
554 372 552 sselid ⊢ φ ∧ y ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → y ∈ ℝ
555 553 554 readdcld ⊢ φ ∧ y ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → X + y ∈ ℝ
556 549 551 552 555 fvmptd ⊢ φ ∧ y ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + x ⁡ y = X + y
557 556 fveq2d ⊢ φ ∧ y ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → F ↾ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 ⁡ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + x ⁡ y = F ↾ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 ⁡ X + y
558 557 adantlr ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ y ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → F ↾ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 ⁡ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + x ⁡ y = F ↾ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 ⁡ X + y
559 376 adantr ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ y ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → Q ⁡ i ∈ ℝ *
560 378 adantr ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ y ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → Q ⁡ i + 1 ∈ ℝ *
561 555 adantlr ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ y ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → X + y ∈ ℝ
562 396 adantr ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ y ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → Q ⁡ i = X + W ⁡ i
563 390 adantr ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ y ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → W ⁡ i ∈ ℝ
564 554 adantlr ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ y ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → y ∈ ℝ
565 8 ad2antrr ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ y ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → X ∈ ℝ
566 402 adantr ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ y ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → W ⁡ i ∈ ℝ *
567 405 adantr ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ y ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → W ⁡ i + 1 ∈ ℝ *
568 simpr ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ y ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → y ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1
569 ioogtlb ⊢ W ⁡ i ∈ ℝ * ∧ W ⁡ i + 1 ∈ ℝ * ∧ y ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → W ⁡ i < y
570 566 567 568 569 syl3anc ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ y ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → W ⁡ i < y
571 563 564 565 570 ltadd2dd ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ y ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → X + W ⁡ i < X + y
572 562 571 eqbrtrd ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ y ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → Q ⁡ i < X + y
573 404 adantr ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ y ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → W ⁡ i + 1 ∈ ℝ
574 iooltub ⊢ W ⁡ i ∈ ℝ * ∧ W ⁡ i + 1 ∈ ℝ * ∧ y ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → y < W ⁡ i + 1
575 566 567 568 574 syl3anc ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ y ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → y < W ⁡ i + 1
576 564 573 565 575 ltadd2dd ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ y ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → X + y < X + W ⁡ i + 1
577 424 adantr ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ y ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → X + W ⁡ i + 1 = Q ⁡ i + 1
578 576 577 breqtrd ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ y ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → X + y < Q ⁡ i + 1
579 559 560 561 572 578 eliood ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ y ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → X + y ∈ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1
580 fvres ⊢ X + y ∈ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 → F ↾ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 ⁡ X + y = F ⁡ X + y
581 579 580 syl ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ y ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → F ↾ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 ⁡ X + y = F ⁡ X + y
582 558 581 eqtrd ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ y ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → F ↾ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 ⁡ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + x ⁡ y = F ⁡ X + y
583 582 mpteq2dva ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → y ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ F ↾ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 ⁡ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + x ⁡ y = y ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ F ⁡ X + y
584 550 fveq2d ⊢ x = y → F ⁡ X + x = F ⁡ X + y
585 584 cbvmptv ⊢ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ F ⁡ X + x = y ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ F ⁡ X + y
586 583 585 eqtr4di ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → y ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ F ↾ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 ⁡ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + x ⁡ y = x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ F ⁡ X + x
587 548 586 eqtrd ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → F ↾ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 ∘ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + x = x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ F ⁡ X + x
588 587 oveq1d ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → F ↾ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 ∘ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + x lim ℂ W ⁡ i = x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ F ⁡ X + x lim ℂ W ⁡ i
589 543 588 eleqtrd ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → R ∈ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ F ⁡ X + x lim ℂ W ⁡ i
590 589 adantlr ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ i ∈ 0 ..^ M → R ∈ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ F ⁡ X + x lim ℂ W ⁡ i
591 fvres ⊢ W ⁡ i ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → D ⁡ n ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⁡ W ⁡ i = D ⁡ n ⁡ W ⁡ i
592 511 591 syl ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → D ⁡ n ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⁡ W ⁡ i = D ⁡ n ⁡ W ⁡ i
593 592 eqcomd ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → D ⁡ n ⁡ W ⁡ i = D ⁡ n ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⁡ W ⁡ i
594 593 adantlr ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ i ∈ 0 ..^ M → D ⁡ n ⁡ W ⁡ i = D ⁡ n ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⁡ W ⁡ i
595 516 adantlr ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ i ∈ 0 ..^ M → W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⊆ ℝ
596 465 ad2antlr ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ i ∈ 0 ..^ M → D ⁡ n : ℝ ⟶cn ℝ
597 rescncf ⊢ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⊆ ℝ → D ⁡ n : ℝ ⟶cn ℝ → D ⁡ n ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 : W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟶cn ℝ
598 595 596 597 sylc ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ i ∈ 0 ..^ M → D ⁡ n ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 : W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟶cn ℝ
599 511 adantlr ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ i ∈ 0 ..^ M → W ⁡ i ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1
600 598 599 cnlimci ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ i ∈ 0 ..^ M → D ⁡ n ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⁡ W ⁡ i ∈ D ⁡ n ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 lim ℂ W ⁡ i
601 594 600 eqeltrd ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ i ∈ 0 ..^ M → D ⁡ n ⁡ W ⁡ i ∈ D ⁡ n ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 lim ℂ W ⁡ i
602 524 a1i ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⊆ W ⁡ i W ⁡ i + 1
603 602 resabs1d ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → D ⁡ n ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 = D ⁡ n ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1
604 603 eqcomd ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → D ⁡ n ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 = D ⁡ n ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1
605 604 oveq1d ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → D ⁡ n ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 lim ℂ W ⁡ i = D ⁡ n ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 lim ℂ W ⁡ i
606 605 adantlr ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ i ∈ 0 ..^ M → D ⁡ n ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 lim ℂ W ⁡ i = D ⁡ n ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 lim ℂ W ⁡ i
607 390 adantlr ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ i ∈ 0 ..^ M → W ⁡ i ∈ ℝ
608 404 adantlr ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ i ∈ 0 ..^ M → W ⁡ i + 1 ∈ ℝ
609 294 adantlr ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ i ∈ 0 ..^ M → W ⁡ i < W ⁡ i + 1
610 471 ad2antlr ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ i ∈ 0 ..^ M → D ⁡ n : ℝ ⟶ ℂ
611 610 595 fssresd ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ i ∈ 0 ..^ M → D ⁡ n ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 : W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟶ ℂ
612 607 608 609 611 limciccioolb ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ i ∈ 0 ..^ M → D ⁡ n ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 lim ℂ W ⁡ i = D ⁡ n ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 lim ℂ W ⁡ i
613 606 612 eqtr2d ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ i ∈ 0 ..^ M → D ⁡ n ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 lim ℂ W ⁡ i = D ⁡ n ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 lim ℂ W ⁡ i
614 601 613 eleqtrd ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ i ∈ 0 ..^ M → D ⁡ n ⁡ W ⁡ i ∈ D ⁡ n ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 lim ℂ W ⁡ i
615 483 488 489 590 614 mullimcf ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ i ∈ 0 ..^ M → R ⁢ D ⁡ n ⁡ W ⁡ i ∈ s ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ F ⁡ X + x ⁡ s ⁢ D ⁡ n ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⁡ s lim ℂ W ⁡ i
616 eqidd ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ s ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ F ⁡ X + x = x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ F ⁡ X + x
617 192 adantl ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ s ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ∧ x = s → F ⁡ X + x = F ⁡ X + s
618 simpr ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ s ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → s ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1
619 49 adantr ⊢ φ ∧ s ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → F : ℝ ⟶ ℂ
620 619 383 ffvelcdmd ⊢ φ ∧ s ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → F ⁡ X + s ∈ ℂ
621 620 adantlr ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ s ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → F ⁡ X + s ∈ ℂ
622 616 617 618 621 fvmptd ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ s ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ F ⁡ X + x ⁡ s = F ⁡ X + s
623 622 adantllr ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ s ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ F ⁡ X + x ⁡ s = F ⁡ X + s
624 fvres ⊢ s ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → D ⁡ n ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⁡ s = D ⁡ n ⁡ s
625 624 adantl ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ s ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → D ⁡ n ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⁡ s = D ⁡ n ⁡ s
626 623 625 oveq12d ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ s ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ F ⁡ X + x ⁡ s ⁢ D ⁡ n ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⁡ s = F ⁡ X + s ⁢ D ⁡ n ⁡ s
627 626 eqcomd ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ s ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → F ⁡ X + s ⁢ D ⁡ n ⁡ s = x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ F ⁡ X + x ⁡ s ⁢ D ⁡ n ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⁡ s
628 627 mpteq2dva ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ i ∈ 0 ..^ M → s ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ F ⁡ X + s ⁢ D ⁡ n ⁡ s = s ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ F ⁡ X + x ⁡ s ⁢ D ⁡ n ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⁡ s
629 375 628 eqtr2d ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ i ∈ 0 ..^ M → s ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ F ⁡ X + x ⁡ s ⁢ D ⁡ n ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⁡ s = G ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1
630 629 oveq1d ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ i ∈ 0 ..^ M → s ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ F ⁡ X + x ⁡ s ⁢ D ⁡ n ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⁡ s lim ℂ W ⁡ i = G ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 lim ℂ W ⁡ i
631 615 630 eleqtrd ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ i ∈ 0 ..^ M → R ⁢ D ⁡ n ⁡ W ⁡ i ∈ G ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 lim ℂ W ⁡ i
632 455 426 ltned ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → X + x ≠ Q ⁡ i + 1
633 eldifsn ⊢ X + x ∈ dom ⁡ F ↾ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 ∖ Q ⁡ i + 1 ↔ X + x ∈ dom ⁡ F ↾ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 ∧ X + x ≠ Q ⁡ i + 1
634 497 632 633 sylanbrc ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → X + x ∈ dom ⁡ F ↾ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 ∖ Q ⁡ i + 1
635 634 ralrimiva ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → ∀ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 X + x ∈ dom ⁡ F ↾ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 ∖ Q ⁡ i + 1
636 503 rnmptss ⊢ ∀ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 X + x ∈ dom ⁡ F ↾ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 ∖ Q ⁡ i + 1 → ran ⁡ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + x ⊆ dom ⁡ F ↾ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 ∖ Q ⁡ i + 1
637 635 636 syl ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → ran ⁡ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + x ⊆ dom ⁡ F ↾ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 ∖ Q ⁡ i + 1
638 404 leidd ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → W ⁡ i + 1 ≤ W ⁡ i + 1
639 390 404 404 510 638 eliccd ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → W ⁡ i + 1 ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1
640 521 639 cnlimci ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + x ⁡ W ⁡ i + 1 ∈ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + x lim ℂ W ⁡ i + 1
641 oveq2 ⊢ x = W ⁡ i + 1 → X + x = X + W ⁡ i + 1
642 641 adantl ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M ∧ x = W ⁡ i + 1 → X + x = X + W ⁡ i + 1
643 277 404 readdcld ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → X + W ⁡ i + 1 ∈ ℝ
644 506 642 639 643 fvmptd ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + x ⁡ W ⁡ i + 1 = X + W ⁡ i + 1
645 644 424 eqtrd ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + x ⁡ W ⁡ i + 1 = Q ⁡ i + 1
646 528 oveq1d ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + x lim ℂ W ⁡ i + 1 = x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + x ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 lim ℂ W ⁡ i + 1
647 390 404 294 539 limcicciooub ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + x ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 lim ℂ W ⁡ i + 1 = x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + x lim ℂ W ⁡ i + 1
648 646 647 eqtr2d ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + x lim ℂ W ⁡ i + 1 = x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + x lim ℂ W ⁡ i + 1
649 640 645 648 3eltr3d ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → Q ⁡ i + 1 ∈ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + x lim ℂ W ⁡ i + 1
650 637 649 14 limccog ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → L ∈ F ↾ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 ∘ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + x lim ℂ W ⁡ i + 1
651 587 oveq1d ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → F ↾ Q ⁡ i Q ⁡ i + 1 ∘ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ X + x lim ℂ W ⁡ i + 1 = x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ F ⁡ X + x lim ℂ W ⁡ i + 1
652 650 651 eleqtrd ⊢ φ ∧ i ∈ 0 ..^ M → L ∈ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ F ⁡ X + x lim ℂ W ⁡ i + 1
653 652 adantlr ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ i ∈ 0 ..^ M → L ∈ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ F ⁡ X + x lim ℂ W ⁡ i + 1
654 639 adantlr ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ i ∈ 0 ..^ M → W ⁡ i + 1 ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1
655 598 654 cnlimci ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ i ∈ 0 ..^ M → D ⁡ n ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⁡ W ⁡ i + 1 ∈ D ⁡ n ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 lim ℂ W ⁡ i + 1
656 fvres ⊢ W ⁡ i + 1 ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → D ⁡ n ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⁡ W ⁡ i + 1 = D ⁡ n ⁡ W ⁡ i + 1
657 654 656 syl ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ i ∈ 0 ..^ M → D ⁡ n ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⁡ W ⁡ i + 1 = D ⁡ n ⁡ W ⁡ i + 1
658 607 608 609 611 limcicciooub ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ i ∈ 0 ..^ M → D ⁡ n ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 lim ℂ W ⁡ i + 1 = D ⁡ n ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 lim ℂ W ⁡ i + 1
659 658 eqcomd ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ i ∈ 0 ..^ M → D ⁡ n ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 lim ℂ W ⁡ i + 1 = D ⁡ n ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 lim ℂ W ⁡ i + 1
660 resabs1 ⊢ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⊆ W ⁡ i W ⁡ i + 1 → D ⁡ n ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 = D ⁡ n ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1
661 524 660 mp1i ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ i ∈ 0 ..^ M → D ⁡ n ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 = D ⁡ n ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1
662 661 oveq1d ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ i ∈ 0 ..^ M → D ⁡ n ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 lim ℂ W ⁡ i + 1 = D ⁡ n ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 lim ℂ W ⁡ i + 1
663 659 662 eqtrd ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ i ∈ 0 ..^ M → D ⁡ n ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 lim ℂ W ⁡ i + 1 = D ⁡ n ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 lim ℂ W ⁡ i + 1
664 655 657 663 3eltr3d ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ i ∈ 0 ..^ M → D ⁡ n ⁡ W ⁡ i + 1 ∈ D ⁡ n ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 lim ℂ W ⁡ i + 1
665 483 488 489 653 664 mullimcf ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ i ∈ 0 ..^ M → L ⁢ D ⁡ n ⁡ W ⁡ i + 1 ∈ s ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ F ⁡ X + x ⁡ s ⁢ D ⁡ n ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⁡ s lim ℂ W ⁡ i + 1
666 629 oveq1d ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ i ∈ 0 ..^ M → s ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ x ∈ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⟼ F ⁡ X + x ⁡ s ⁢ D ⁡ n ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 ⁡ s lim ℂ W ⁡ i + 1 = G ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 lim ℂ W ⁡ i + 1
667 665 666 eleqtrd ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ i ∈ 0 ..^ M → L ⁢ D ⁡ n ⁡ W ⁡ i + 1 ∈ G ↾ W ⁡ i W ⁡ i + 1 lim ℂ W ⁡ i + 1
668 130 133 225 226 16 114 300 211 369 478 631 667 fourierdlem110 ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ → ∫ − π - X - − X π - X - − X G ⁡ x dx = ∫ - π - X π − X G ⁡ x dx
669 668 eqcomd ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ → ∫ - π - X π − X G ⁡ x dx = ∫ − π - X - − X π - X - − X G ⁡ x dx
670 129 recnd ⊢ φ → - π - X ∈ ℂ
671 670 154 subnegd ⊢ φ → − π - X - − X = − π - X + X
672 156 154 npcand ⊢ φ → − π - X + X = − π
673 671 672 eqtrd ⊢ φ → − π - X - − X = − π
674 132 recnd ⊢ φ → π − X ∈ ℂ
675 674 154 subnegd ⊢ φ → π - X - − X = π - X + X
676 155 154 npcand ⊢ φ → π - X + X = π
677 675 676 eqtrd ⊢ φ → π - X - − X = π
678 673 677 oveq12d ⊢ φ → − π - X - − X π - X - − X = − π π
679 678 itgeq1d ⊢ φ → ∫ − π - X - − X π - X - − X G ⁡ x dx = ∫ − π π G ⁡ x dx
680 679 adantr ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ → ∫ − π - X - − X π - X - − X G ⁡ x dx = ∫ − π π G ⁡ x dx
681 669 680 eqtrd ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ → ∫ - π - X π − X G ⁡ x dx = ∫ − π π G ⁡ x dx
682 fveq2 ⊢ x = s → G ⁡ x = G ⁡ s
683 682 cbvitgv ⊢ ∫ − π π G ⁡ x dx = ∫ − π π G ⁡ s ds
684 211 adantr ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ x ∈ − π π → G : ℝ ⟶ ℂ
685 44 adantlr ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ x ∈ − π π → x ∈ ℝ
686 684 685 ffvelcdmd ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ x ∈ − π π → G ⁡ x ∈ ℂ
687 76 77 686 itgioo ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ → ∫ − π π G ⁡ x dx = ∫ − π π G ⁡ x dx
688 elioore ⊢ s ∈ − π π → s ∈ ℝ
689 688 adantl ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ s ∈ − π π → s ∈ ℝ
690 49 adantr ⊢ φ ∧ s ∈ − π π → F : ℝ ⟶ ℂ
691 8 adantr ⊢ φ ∧ s ∈ − π π → X ∈ ℝ
692 688 adantl ⊢ φ ∧ s ∈ − π π → s ∈ ℝ
693 691 692 readdcld ⊢ φ ∧ s ∈ − π π → X + s ∈ ℝ
694 690 693 ffvelcdmd ⊢ φ ∧ s ∈ − π π → F ⁡ X + s ∈ ℂ
695 694 adantlr ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ s ∈ − π π → F ⁡ X + s ∈ ℂ
696 82 ad2antlr ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ s ∈ − π π → D ⁡ n : ℝ ⟶ ℝ
697 696 689 ffvelcdmd ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ s ∈ − π π → D ⁡ n ⁡ s ∈ ℝ
698 697 recnd ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ s ∈ − π π → D ⁡ n ⁡ s ∈ ℂ
699 695 698 mulcld ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ s ∈ − π π → F ⁡ X + s ⁢ D ⁡ n ⁡ s ∈ ℂ
700 689 699 197 syl2anc ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ s ∈ − π π → G ⁡ s = F ⁡ X + s ⁢ D ⁡ n ⁡ s
701 700 itgeq2dv ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ → ∫ − π π G ⁡ s ds = ∫ − π π F ⁡ X + s ⁢ D ⁡ n ⁡ s ds
702 683 687 701 3eqtr3a ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ → ∫ − π π G ⁡ x dx = ∫ − π π F ⁡ X + s ⁢ D ⁡ n ⁡ s ds
703 224 681 702 3eqtrd ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ → ∫ - π - X π − X F ⁡ X + s ⁢ D ⁡ n ⁡ s ds = ∫ − π π F ⁡ X + s ⁢ D ⁡ n ⁡ s ds
704 75 178 703 3eqtrd ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ → S ⁡ n = ∫ − π π F ⁡ X + s ⁢ D ⁡ n ⁡ s ds
705 77 renegcld ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ → − π ∈ ℝ
706 0red ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ → 0 ∈ ℝ
707 0re ⊢ 0 ∈ ℝ
708 negpilt0 ⊢ − π < 0
709 39 707 708 ltleii ⊢ − π ≤ 0
710 709 a1i ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ → − π ≤ 0
711 pipos ⊢ 0 < π
712 707 38 711 ltleii ⊢ 0 ≤ π
713 712 a1i ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ → 0 ≤ π
714 76 77 706 710 713 eliccd ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ → 0 ∈ − π π
715 ioossicc ⊢ − π 0 ⊆ − π 0
716 715 a1i ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ → − π 0 ⊆ − π 0
717 ioombl ⊢ − π 0 ∈ dom ⁡ vol
718 717 a1i ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ → − π 0 ∈ dom ⁡ vol
719 49 adantr ⊢ φ ∧ s ∈ − π 0 → F : ℝ ⟶ ℂ
720 8 adantr ⊢ φ ∧ s ∈ − π 0 → X ∈ ℝ
721 39 a1i ⊢ s ∈ − π 0 → − π ∈ ℝ
722 0red ⊢ s ∈ − π 0 → 0 ∈ ℝ
723 id ⊢ s ∈ − π 0 → s ∈ − π 0
724 eliccre ⊢ − π ∈ ℝ ∧ 0 ∈ ℝ ∧ s ∈ − π 0 → s ∈ ℝ
725 721 722 723 724 syl3anc ⊢ s ∈ − π 0 → s ∈ ℝ
726 725 adantl ⊢ φ ∧ s ∈ − π 0 → s ∈ ℝ
727 720 726 readdcld ⊢ φ ∧ s ∈ − π 0 → X + s ∈ ℝ
728 719 727 ffvelcdmd ⊢ φ ∧ s ∈ − π 0 → F ⁡ X + s ∈ ℂ
729 728 adantlr ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ s ∈ − π 0 → F ⁡ X + s ∈ ℂ
730 82 ad2antlr ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ s ∈ − π 0 → D ⁡ n : ℝ ⟶ ℝ
731 725 adantl ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ s ∈ − π 0 → s ∈ ℝ
732 730 731 ffvelcdmd ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ s ∈ − π 0 → D ⁡ n ⁡ s ∈ ℝ
733 732 recnd ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ s ∈ − π 0 → D ⁡ n ⁡ s ∈ ℂ
734 729 733 mulcld ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ s ∈ − π 0 → F ⁡ X + s ⁢ D ⁡ n ⁡ s ∈ ℂ
735 731 734 197 syl2anc ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ s ∈ − π 0 → G ⁡ s = F ⁡ X + s ⁢ D ⁡ n ⁡ s
736 735 eqcomd ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ s ∈ − π 0 → F ⁡ X + s ⁢ D ⁡ n ⁡ s = G ⁡ s
737 736 mpteq2dva ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ → s ∈ − π 0 ⟼ F ⁡ X + s ⁢ D ⁡ n ⁡ s = s ∈ − π 0 ⟼ G ⁡ s
738 306 oveq2d ⊢ φ → s + π − X - - π - X = s + T
739 738 ad2antrr ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ s ∈ ℝ → s + π − X - - π - X = s + T
740 739 fveq2d ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ s ∈ ℝ → G ⁡ s + π − X - - π - X = G ⁡ s + T
741 11 a1i ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ s ∈ ℝ → G = x ∈ ℝ ⟼ F ⁡ X + x ⁢ D ⁡ n ⁡ x
742 oveq2 ⊢ x = s + T → X + x = X + s + T
743 742 fveq2d ⊢ x = s + T → F ⁡ X + x = F ⁡ X + s + T
744 fveq2 ⊢ x = s + T → D ⁡ n ⁡ x = D ⁡ n ⁡ s + T
745 743 744 oveq12d ⊢ x = s + T → F ⁡ X + x ⁢ D ⁡ n ⁡ x = F ⁡ X + s + T ⁢ D ⁡ n ⁡ s + T
746 745 adantl ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ s ∈ ℝ ∧ x = s + T → F ⁡ X + x ⁢ D ⁡ n ⁡ x = F ⁡ X + s + T ⁢ D ⁡ n ⁡ s + T
747 simpr ⊢ φ ∧ s ∈ ℝ → s ∈ ℝ
748 317 a1i ⊢ φ ∧ s ∈ ℝ → T ∈ ℝ
749 747 748 readdcld ⊢ φ ∧ s ∈ ℝ → s + T ∈ ℝ
750 749 adantlr ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ s ∈ ℝ → s + T ∈ ℝ
751 49 adantr ⊢ φ ∧ s ∈ ℝ → F : ℝ ⟶ ℂ
752 8 adantr ⊢ φ ∧ s ∈ ℝ → X ∈ ℝ
753 752 749 readdcld ⊢ φ ∧ s ∈ ℝ → X + s + T ∈ ℝ
754 751 753 ffvelcdmd ⊢ φ ∧ s ∈ ℝ → F ⁡ X + s + T ∈ ℂ
755 754 adantlr ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ s ∈ ℝ → F ⁡ X + s + T ∈ ℂ
756 82 ad2antlr ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ s ∈ ℝ → D ⁡ n : ℝ ⟶ ℝ
757 756 750 ffvelcdmd ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ s ∈ ℝ → D ⁡ n ⁡ s + T ∈ ℝ
758 757 recnd ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ s ∈ ℝ → D ⁡ n ⁡ s + T ∈ ℂ
759 755 758 mulcld ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ s ∈ ℝ → F ⁡ X + s + T ⁢ D ⁡ n ⁡ s + T ∈ ℂ
760 741 746 750 759 fvmptd ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ s ∈ ℝ → G ⁡ s + T = F ⁡ X + s + T ⁢ D ⁡ n ⁡ s + T
761 154 adantr ⊢ φ ∧ s ∈ ℝ → X ∈ ℂ
762 747 recnd ⊢ φ ∧ s ∈ ℝ → s ∈ ℂ
763 319 adantr ⊢ φ ∧ s ∈ ℝ → T ∈ ℂ
764 761 762 763 addassd ⊢ φ ∧ s ∈ ℝ → X + s + T = X + s + T
765 764 eqcomd ⊢ φ ∧ s ∈ ℝ → X + s + T = X + s + T
766 765 fveq2d ⊢ φ ∧ s ∈ ℝ → F ⁡ X + s + T = F ⁡ X + s + T
767 752 747 readdcld ⊢ φ ∧ s ∈ ℝ → X + s ∈ ℝ
768 simpl ⊢ φ ∧ s ∈ ℝ → φ
769 768 767 jca ⊢ φ ∧ s ∈ ℝ → φ ∧ X + s ∈ ℝ
770 eleq1 ⊢ x = X + s → x ∈ ℝ ↔ X + s ∈ ℝ
771 770 anbi2d ⊢ x = X + s → φ ∧ x ∈ ℝ ↔ φ ∧ X + s ∈ ℝ
772 oveq1 ⊢ x = X + s → x + T = X + s + T
773 772 fveq2d ⊢ x = X + s → F ⁡ x + T = F ⁡ X + s + T
774 773 435 eqeq12d ⊢ x = X + s → F ⁡ x + T = F ⁡ x ↔ F ⁡ X + s + T = F ⁡ X + s
775 771 774 imbi12d ⊢ x = X + s → φ ∧ x ∈ ℝ → F ⁡ x + T = F ⁡ x ↔ φ ∧ X + s ∈ ℝ → F ⁡ X + s + T = F ⁡ X + s
776 775 10 vtoclg ⊢ X + s ∈ ℝ → φ ∧ X + s ∈ ℝ → F ⁡ X + s + T = F ⁡ X + s
777 767 769 776 sylc ⊢ φ ∧ s ∈ ℝ → F ⁡ X + s + T = F ⁡ X + s
778 766 777 eqtrd ⊢ φ ∧ s ∈ ℝ → F ⁡ X + s + T = F ⁡ X + s
779 778 adantlr ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ s ∈ ℝ → F ⁡ X + s + T = F ⁡ X + s
780 4 15 dirkerper ⊢ n ∈ ℕ ∧ s ∈ ℝ → D ⁡ n ⁡ s + T = D ⁡ n ⁡ s
781 780 adantll ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ s ∈ ℝ → D ⁡ n ⁡ s + T = D ⁡ n ⁡ s
782 779 781 oveq12d ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ s ∈ ℝ → F ⁡ X + s + T ⁢ D ⁡ n ⁡ s + T = F ⁡ X + s ⁢ D ⁡ n ⁡ s
783 simpr ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ s ∈ ℝ → s ∈ ℝ
784 782 759 eqeltrrd ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ s ∈ ℝ → F ⁡ X + s ⁢ D ⁡ n ⁡ s ∈ ℂ
785 783 784 197 syl2anc ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ s ∈ ℝ → G ⁡ s = F ⁡ X + s ⁢ D ⁡ n ⁡ s
786 785 eqcomd ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ s ∈ ℝ → F ⁡ X + s ⁢ D ⁡ n ⁡ s = G ⁡ s
787 782 786 eqtrd ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ s ∈ ℝ → F ⁡ X + s + T ⁢ D ⁡ n ⁡ s + T = G ⁡ s
788 740 760 787 3eqtrd ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ s ∈ ℝ → G ⁡ s + π − X - - π - X = G ⁡ s
789 0ltpnf ⊢ 0 < +∞
790 pnfxr ⊢ +∞ ∈ ℝ *
791 elioo2 ⊢ − π ∈ ℝ * ∧ +∞ ∈ ℝ * → 0 ∈ − π +∞ ↔ 0 ∈ ℝ ∧ − π < 0 ∧ 0 < +∞
792 52 790 791 mp2an ⊢ 0 ∈ − π +∞ ↔ 0 ∈ ℝ ∧ − π < 0 ∧ 0 < +∞
793 707 708 789 792 mpbir3an ⊢ 0 ∈ − π +∞
794 793 a1i ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ → 0 ∈ − π +∞
795 16 225 114 300 211 788 478 631 667 76 794 fourierdlem105 ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ → s ∈ − π 0 ⟼ G ⁡ s ∈ 𝐿 1
796 737 795 eqeltrd ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ → s ∈ − π 0 ⟼ F ⁡ X + s ⁢ D ⁡ n ⁡ s ∈ 𝐿 1
797 716 718 734 796 iblss ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ → s ∈ − π 0 ⟼ F ⁡ X + s ⁢ D ⁡ n ⁡ s ∈ 𝐿 1
798 elioore ⊢ s ∈ 0 π → s ∈ ℝ
799 798 adantl ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ s ∈ 0 π → s ∈ ℝ
800 799 784 syldan ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ s ∈ 0 π → F ⁡ X + s ⁢ D ⁡ n ⁡ s ∈ ℂ
801 799 800 197 syl2anc ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ s ∈ 0 π → G ⁡ s = F ⁡ X + s ⁢ D ⁡ n ⁡ s
802 801 eqcomd ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ s ∈ 0 π → F ⁡ X + s ⁢ D ⁡ n ⁡ s = G ⁡ s
803 802 mpteq2dva ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ → s ∈ 0 π ⟼ F ⁡ X + s ⁢ D ⁡ n ⁡ s = s ∈ 0 π ⟼ G ⁡ s
804 ioossicc ⊢ 0 π ⊆ 0 π
805 804 a1i ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ → 0 π ⊆ 0 π
806 ioombl ⊢ 0 π ∈ dom ⁡ vol
807 806 a1i ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ → 0 π ∈ dom ⁡ vol
808 211 adantr ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ s ∈ 0 π → G : ℝ ⟶ ℂ
809 0red ⊢ φ ∧ s ∈ 0 π → 0 ∈ ℝ
810 38 a1i ⊢ φ ∧ s ∈ 0 π → π ∈ ℝ
811 simpr ⊢ φ ∧ s ∈ 0 π → s ∈ 0 π
812 eliccre ⊢ 0 ∈ ℝ ∧ π ∈ ℝ ∧ s ∈ 0 π → s ∈ ℝ
813 809 810 811 812 syl3anc ⊢ φ ∧ s ∈ 0 π → s ∈ ℝ
814 813 adantlr ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ s ∈ 0 π → s ∈ ℝ
815 808 814 ffvelcdmd ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ ∧ s ∈ 0 π → G ⁡ s ∈ ℂ
816 0xr ⊢ 0 ∈ ℝ *
817 816 a1i ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ → 0 ∈ ℝ *
818 790 a1i ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ → +∞ ∈ ℝ *
819 711 a1i ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ → 0 < π
820 ltpnf ⊢ π ∈ ℝ → π < +∞
821 38 820 mp1i ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ → π < +∞
822 817 818 77 819 821 eliood ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ → π ∈ 0 +∞
823 16 225 114 300 211 788 478 631 667 706 822 fourierdlem105 ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ → s ∈ 0 π ⟼ G ⁡ s ∈ 𝐿 1
824 805 807 815 823 iblss ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ → s ∈ 0 π ⟼ G ⁡ s ∈ 𝐿 1
825 803 824 eqeltrd ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ → s ∈ 0 π ⟼ F ⁡ X + s ⁢ D ⁡ n ⁡ s ∈ 𝐿 1
826 705 77 714 699 797 825 itgsplitioo ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ → ∫ − π π F ⁡ X + s ⁢ D ⁡ n ⁡ s ds = ∫ − π 0 F ⁡ X + s ⁢ D ⁡ n ⁡ s ds + ∫ 0 π F ⁡ X + s ⁢ D ⁡ n ⁡ s ds
827 704 826 eqtrd ⊢ φ ∧ n ∈ ℕ → S ⁡ n = ∫ − π 0 F ⁡ X + s ⁢ D ⁡ n ⁡ s ds + ∫ 0 π F ⁡ X + s ⁢ D ⁡ n ⁡ s ds