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Theorem selberg2b

Description: Convert eventual boundedness in selberg2 to boundedness on any interval [ A , +oo ) . (We have to bound away from zero because the log terms diverge at zero.) (Contributed by Mario Carneiro, 25-May-2016)

Ref Expression
Assertion selberg2b ⊢ ∃ c ∈ ℝ + ∀ x ∈ 1 +∞ ψ ⁡ x ⁢ log ⁡ x + ∑ n = 1 x Λ ⁡ n ⁢ ψ ⁡ x n x − 2 ⁢ log ⁡ x ≤ c

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 1re ⊢ 1 ∈ ℝ
2 elicopnf ⊢ 1 ∈ ℝ → x ∈ 1 +∞ ↔ x ∈ ℝ ∧ 1 ≤ x
3 1 2 mp1i ⊢ ⊤ → x ∈ 1 +∞ ↔ x ∈ ℝ ∧ 1 ≤ x
4 3 simprbda ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ → x ∈ ℝ
5 4 ex ⊢ ⊤ → x ∈ 1 +∞ → x ∈ ℝ
6 5 ssrdv ⊢ ⊤ → 1 +∞ ⊆ ℝ
7 1 a1i ⊢ ⊤ → 1 ∈ ℝ
8 chpcl ⊢ x ∈ ℝ → ψ ⁡ x ∈ ℝ
9 4 8 syl ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ → ψ ⁡ x ∈ ℝ
10 1rp ⊢ 1 ∈ ℝ +
11 10 a1i ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ → 1 ∈ ℝ +
12 3 simplbda ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ → 1 ≤ x
13 4 11 12 rpgecld ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ → x ∈ ℝ +
14 13 relogcld ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ → log ⁡ x ∈ ℝ
15 9 14 remulcld ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ → ψ ⁡ x ⁢ log ⁡ x ∈ ℝ
16 fzfid ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ → 1 … x ∈ Fin
17 elfznn ⊢ n ∈ 1 … x → n ∈ ℕ
18 17 adantl ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ n ∈ 1 … x → n ∈ ℕ
19 vmacl ⊢ n ∈ ℕ → Λ ⁡ n ∈ ℝ
20 18 19 syl ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ n ∈ 1 … x → Λ ⁡ n ∈ ℝ
21 4 adantr ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ n ∈ 1 … x → x ∈ ℝ
22 21 18 nndivred ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ n ∈ 1 … x → x n ∈ ℝ
23 chpcl ⊢ x n ∈ ℝ → ψ ⁡ x n ∈ ℝ
24 22 23 syl ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ n ∈ 1 … x → ψ ⁡ x n ∈ ℝ
25 20 24 remulcld ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ n ∈ 1 … x → Λ ⁡ n ⁢ ψ ⁡ x n ∈ ℝ
26 16 25 fsumrecl ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ → ∑ n = 1 x Λ ⁡ n ⁢ ψ ⁡ x n ∈ ℝ
27 15 26 readdcld ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ → ψ ⁡ x ⁢ log ⁡ x + ∑ n = 1 x Λ ⁡ n ⁢ ψ ⁡ x n ∈ ℝ
28 27 13 rerpdivcld ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ → ψ ⁡ x ⁢ log ⁡ x + ∑ n = 1 x Λ ⁡ n ⁢ ψ ⁡ x n x ∈ ℝ
29 2re ⊢ 2 ∈ ℝ
30 29 a1i ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ → 2 ∈ ℝ
31 30 14 remulcld ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ → 2 ⁢ log ⁡ x ∈ ℝ
32 28 31 resubcld ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ → ψ ⁡ x ⁢ log ⁡ x + ∑ n = 1 x Λ ⁡ n ⁢ ψ ⁡ x n x − 2 ⁢ log ⁡ x ∈ ℝ
33 32 recnd ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ → ψ ⁡ x ⁢ log ⁡ x + ∑ n = 1 x Λ ⁡ n ⁢ ψ ⁡ x n x − 2 ⁢ log ⁡ x ∈ ℂ
34 13 ex ⊢ ⊤ → x ∈ 1 +∞ → x ∈ ℝ +
35 34 ssrdv ⊢ ⊤ → 1 +∞ ⊆ ℝ +
36 selberg2 ⊢ x ∈ ℝ + ⟼ ψ ⁡ x ⁢ log ⁡ x + ∑ n = 1 x Λ ⁡ n ⁢ ψ ⁡ x n x − 2 ⁢ log ⁡ x ∈ 𝑂⁡1
37 36 a1i ⊢ ⊤ → x ∈ ℝ + ⟼ ψ ⁡ x ⁢ log ⁡ x + ∑ n = 1 x Λ ⁡ n ⁢ ψ ⁡ x n x − 2 ⁢ log ⁡ x ∈ 𝑂⁡1
38 35 37 o1res2 ⊢ ⊤ → x ∈ 1 +∞ ⟼ ψ ⁡ x ⁢ log ⁡ x + ∑ n = 1 x Λ ⁡ n ⁢ ψ ⁡ x n x − 2 ⁢ log ⁡ x ∈ 𝑂⁡1
39 chpcl ⊢ y ∈ ℝ → ψ ⁡ y ∈ ℝ
40 39 ad2antrl ⊢ ⊤ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y → ψ ⁡ y ∈ ℝ
41 simprl ⊢ ⊤ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y → y ∈ ℝ
42 10 a1i ⊢ ⊤ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y → 1 ∈ ℝ +
43 simprr ⊢ ⊤ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y → 1 ≤ y
44 41 42 43 rpgecld ⊢ ⊤ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y → y ∈ ℝ +
45 44 relogcld ⊢ ⊤ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y → log ⁡ y ∈ ℝ
46 40 45 remulcld ⊢ ⊤ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y → ψ ⁡ y ⁢ log ⁡ y ∈ ℝ
47 fzfid ⊢ ⊤ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y → 1 … y ∈ Fin
48 elfznn ⊢ n ∈ 1 … y → n ∈ ℕ
49 48 adantl ⊢ ⊤ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ n ∈ 1 … y → n ∈ ℕ
50 49 19 syl ⊢ ⊤ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ n ∈ 1 … y → Λ ⁡ n ∈ ℝ
51 41 adantr ⊢ ⊤ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ n ∈ 1 … y → y ∈ ℝ
52 51 49 nndivred ⊢ ⊤ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ n ∈ 1 … y → y n ∈ ℝ
53 chpcl ⊢ y n ∈ ℝ → ψ ⁡ y n ∈ ℝ
54 52 53 syl ⊢ ⊤ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ n ∈ 1 … y → ψ ⁡ y n ∈ ℝ
55 50 54 remulcld ⊢ ⊤ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ n ∈ 1 … y → Λ ⁡ n ⁢ ψ ⁡ y n ∈ ℝ
56 47 55 fsumrecl ⊢ ⊤ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y → ∑ n = 1 y Λ ⁡ n ⁢ ψ ⁡ y n ∈ ℝ
57 46 56 readdcld ⊢ ⊤ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y → ψ ⁡ y ⁢ log ⁡ y + ∑ n = 1 y Λ ⁡ n ⁢ ψ ⁡ y n ∈ ℝ
58 29 a1i ⊢ ⊤ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y → 2 ∈ ℝ
59 58 45 remulcld ⊢ ⊤ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y → 2 ⁢ log ⁡ y ∈ ℝ
60 57 59 readdcld ⊢ ⊤ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y → ψ ⁡ y ⁢ log ⁡ y + ∑ n = 1 y Λ ⁡ n ⁢ ψ ⁡ y n + 2 ⁢ log ⁡ y ∈ ℝ
61 32 adantr ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y → ψ ⁡ x ⁢ log ⁡ x + ∑ n = 1 x Λ ⁡ n ⁢ ψ ⁡ x n x − 2 ⁢ log ⁡ x ∈ ℝ
62 61 recnd ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y → ψ ⁡ x ⁢ log ⁡ x + ∑ n = 1 x Λ ⁡ n ⁢ ψ ⁡ x n x − 2 ⁢ log ⁡ x ∈ ℂ
63 62 abscld ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y → ψ ⁡ x ⁢ log ⁡ x + ∑ n = 1 x Λ ⁡ n ⁢ ψ ⁡ x n x − 2 ⁢ log ⁡ x ∈ ℝ
64 28 adantr ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y → ψ ⁡ x ⁢ log ⁡ x + ∑ n = 1 x Λ ⁡ n ⁢ ψ ⁡ x n x ∈ ℝ
65 64 recnd ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y → ψ ⁡ x ⁢ log ⁡ x + ∑ n = 1 x Λ ⁡ n ⁢ ψ ⁡ x n x ∈ ℂ
66 65 abscld ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y → ψ ⁡ x ⁢ log ⁡ x + ∑ n = 1 x Λ ⁡ n ⁢ ψ ⁡ x n x ∈ ℝ
67 31 adantr ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y → 2 ⁢ log ⁡ x ∈ ℝ
68 67 recnd ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y → 2 ⁢ log ⁡ x ∈ ℂ
69 68 abscld ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y → 2 ⁢ log ⁡ x ∈ ℝ
70 66 69 readdcld ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y → ψ ⁡ x ⁢ log ⁡ x + ∑ n = 1 x Λ ⁡ n ⁢ ψ ⁡ x n x + 2 ⁢ log ⁡ x ∈ ℝ
71 60 ad2ant2r ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y → ψ ⁡ y ⁢ log ⁡ y + ∑ n = 1 y Λ ⁡ n ⁢ ψ ⁡ y n + 2 ⁢ log ⁡ y ∈ ℝ
72 65 68 abs2dif2d ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y → ψ ⁡ x ⁢ log ⁡ x + ∑ n = 1 x Λ ⁡ n ⁢ ψ ⁡ x n x − 2 ⁢ log ⁡ x ≤ ψ ⁡ x ⁢ log ⁡ x + ∑ n = 1 x Λ ⁡ n ⁢ ψ ⁡ x n x + 2 ⁢ log ⁡ x
73 simprll ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y → y ∈ ℝ
74 73 39 syl ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y → ψ ⁡ y ∈ ℝ
75 13 adantr ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y → x ∈ ℝ +
76 4 adantr ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y → x ∈ ℝ
77 simprr ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y → x < y
78 76 73 77 ltled ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y → x ≤ y
79 73 75 78 rpgecld ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y → y ∈ ℝ +
80 79 relogcld ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y → log ⁡ y ∈ ℝ
81 74 80 remulcld ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y → ψ ⁡ y ⁢ log ⁡ y ∈ ℝ
82 56 ad2ant2r ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y → ∑ n = 1 y Λ ⁡ n ⁢ ψ ⁡ y n ∈ ℝ
83 81 82 readdcld ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y → ψ ⁡ y ⁢ log ⁡ y + ∑ n = 1 y Λ ⁡ n ⁢ ψ ⁡ y n ∈ ℝ
84 29 a1i ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y → 2 ∈ ℝ
85 84 80 remulcld ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y → 2 ⁢ log ⁡ y ∈ ℝ
86 76 8 syl ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y → ψ ⁡ x ∈ ℝ
87 75 relogcld ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y → log ⁡ x ∈ ℝ
88 86 87 remulcld ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y → ψ ⁡ x ⁢ log ⁡ x ∈ ℝ
89 26 adantr ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y → ∑ n = 1 x Λ ⁡ n ⁢ ψ ⁡ x n ∈ ℝ
90 88 89 readdcld ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y → ψ ⁡ x ⁢ log ⁡ x + ∑ n = 1 x Λ ⁡ n ⁢ ψ ⁡ x n ∈ ℝ
91 chpge0 ⊢ x ∈ ℝ → 0 ≤ ψ ⁡ x
92 76 91 syl ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y → 0 ≤ ψ ⁡ x
93 12 adantr ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y → 1 ≤ x
94 76 93 logge0d ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y → 0 ≤ log ⁡ x
95 86 87 92 94 mulge0d ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y → 0 ≤ ψ ⁡ x ⁢ log ⁡ x
96 vmage0 ⊢ n ∈ ℕ → 0 ≤ Λ ⁡ n
97 18 96 syl ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ n ∈ 1 … x → 0 ≤ Λ ⁡ n
98 chpge0 ⊢ x n ∈ ℝ → 0 ≤ ψ ⁡ x n
99 22 98 syl ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ n ∈ 1 … x → 0 ≤ ψ ⁡ x n
100 20 24 97 99 mulge0d ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ n ∈ 1 … x → 0 ≤ Λ ⁡ n ⁢ ψ ⁡ x n
101 16 25 100 fsumge0 ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ → 0 ≤ ∑ n = 1 x Λ ⁡ n ⁢ ψ ⁡ x n
102 101 adantr ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y → 0 ≤ ∑ n = 1 x Λ ⁡ n ⁢ ψ ⁡ x n
103 88 89 95 102 addge0d ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y → 0 ≤ ψ ⁡ x ⁢ log ⁡ x + ∑ n = 1 x Λ ⁡ n ⁢ ψ ⁡ x n
104 90 75 103 divge0d ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y → 0 ≤ ψ ⁡ x ⁢ log ⁡ x + ∑ n = 1 x Λ ⁡ n ⁢ ψ ⁡ x n x
105 64 104 absidd ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y → ψ ⁡ x ⁢ log ⁡ x + ∑ n = 1 x Λ ⁡ n ⁢ ψ ⁡ x n x = ψ ⁡ x ⁢ log ⁡ x + ∑ n = 1 x Λ ⁡ n ⁢ ψ ⁡ x n x
106 10 a1i ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y → 1 ∈ ℝ +
107 chpwordi ⊢ x ∈ ℝ ∧ y ∈ ℝ ∧ x ≤ y → ψ ⁡ x ≤ ψ ⁡ y
108 76 73 78 107 syl3anc ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y → ψ ⁡ x ≤ ψ ⁡ y
109 75 79 logled ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y → x ≤ y ↔ log ⁡ x ≤ log ⁡ y
110 78 109 mpbid ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y → log ⁡ x ≤ log ⁡ y
111 86 74 87 80 92 94 108 110 lemul12ad ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y → ψ ⁡ x ⁢ log ⁡ x ≤ ψ ⁡ y ⁢ log ⁡ y
112 fzfid ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y → 1 … y ∈ Fin
113 48 adantl ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y ∧ n ∈ 1 … y → n ∈ ℕ
114 113 19 syl ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y ∧ n ∈ 1 … y → Λ ⁡ n ∈ ℝ
115 76 adantr ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y ∧ n ∈ 1 … y → x ∈ ℝ
116 115 113 nndivred ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y ∧ n ∈ 1 … y → x n ∈ ℝ
117 116 23 syl ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y ∧ n ∈ 1 … y → ψ ⁡ x n ∈ ℝ
118 114 117 remulcld ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y ∧ n ∈ 1 … y → Λ ⁡ n ⁢ ψ ⁡ x n ∈ ℝ
119 112 118 fsumrecl ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y → ∑ n = 1 y Λ ⁡ n ⁢ ψ ⁡ x n ∈ ℝ
120 113 96 syl ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y ∧ n ∈ 1 … y → 0 ≤ Λ ⁡ n
121 116 98 syl ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y ∧ n ∈ 1 … y → 0 ≤ ψ ⁡ x n
122 114 117 120 121 mulge0d ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y ∧ n ∈ 1 … y → 0 ≤ Λ ⁡ n ⁢ ψ ⁡ x n
123 flword2 ⊢ x ∈ ℝ ∧ y ∈ ℝ ∧ x ≤ y → y ∈ ℤ ≥ x
124 76 73 78 123 syl3anc ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y → y ∈ ℤ ≥ x
125 fzss2 ⊢ y ∈ ℤ ≥ x → 1 … x ⊆ 1 … y
126 124 125 syl ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y → 1 … x ⊆ 1 … y
127 112 118 122 126 fsumless ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y → ∑ n = 1 x Λ ⁡ n ⁢ ψ ⁡ x n ≤ ∑ n = 1 y Λ ⁡ n ⁢ ψ ⁡ x n
128 73 adantr ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y ∧ n ∈ 1 … y → y ∈ ℝ
129 128 113 nndivred ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y ∧ n ∈ 1 … y → y n ∈ ℝ
130 129 53 syl ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y ∧ n ∈ 1 … y → ψ ⁡ y n ∈ ℝ
131 114 130 remulcld ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y ∧ n ∈ 1 … y → Λ ⁡ n ⁢ ψ ⁡ y n ∈ ℝ
132 113 nnrpd ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y ∧ n ∈ 1 … y → n ∈ ℝ +
133 78 adantr ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y ∧ n ∈ 1 … y → x ≤ y
134 115 128 132 133 lediv1dd ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y ∧ n ∈ 1 … y → x n ≤ y n
135 chpwordi ⊢ x n ∈ ℝ ∧ y n ∈ ℝ ∧ x n ≤ y n → ψ ⁡ x n ≤ ψ ⁡ y n
136 116 129 134 135 syl3anc ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y ∧ n ∈ 1 … y → ψ ⁡ x n ≤ ψ ⁡ y n
137 117 130 114 120 136 lemul2ad ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y ∧ n ∈ 1 … y → Λ ⁡ n ⁢ ψ ⁡ x n ≤ Λ ⁡ n ⁢ ψ ⁡ y n
138 112 118 131 137 fsumle ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y → ∑ n = 1 y Λ ⁡ n ⁢ ψ ⁡ x n ≤ ∑ n = 1 y Λ ⁡ n ⁢ ψ ⁡ y n
139 89 119 82 127 138 letrd ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y → ∑ n = 1 x Λ ⁡ n ⁢ ψ ⁡ x n ≤ ∑ n = 1 y Λ ⁡ n ⁢ ψ ⁡ y n
140 88 89 81 82 111 139 le2addd ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y → ψ ⁡ x ⁢ log ⁡ x + ∑ n = 1 x Λ ⁡ n ⁢ ψ ⁡ x n ≤ ψ ⁡ y ⁢ log ⁡ y + ∑ n = 1 y Λ ⁡ n ⁢ ψ ⁡ y n
141 90 83 106 76 103 140 93 lediv12ad ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y → ψ ⁡ x ⁢ log ⁡ x + ∑ n = 1 x Λ ⁡ n ⁢ ψ ⁡ x n x ≤ ψ ⁡ y ⁢ log ⁡ y + ∑ n = 1 y Λ ⁡ n ⁢ ψ ⁡ y n 1
142 83 recnd ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y → ψ ⁡ y ⁢ log ⁡ y + ∑ n = 1 y Λ ⁡ n ⁢ ψ ⁡ y n ∈ ℂ
143 142 div1d ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y → ψ ⁡ y ⁢ log ⁡ y + ∑ n = 1 y Λ ⁡ n ⁢ ψ ⁡ y n 1 = ψ ⁡ y ⁢ log ⁡ y + ∑ n = 1 y Λ ⁡ n ⁢ ψ ⁡ y n
144 141 143 breqtrd ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y → ψ ⁡ x ⁢ log ⁡ x + ∑ n = 1 x Λ ⁡ n ⁢ ψ ⁡ x n x ≤ ψ ⁡ y ⁢ log ⁡ y + ∑ n = 1 y Λ ⁡ n ⁢ ψ ⁡ y n
145 105 144 eqbrtrd ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y → ψ ⁡ x ⁢ log ⁡ x + ∑ n = 1 x Λ ⁡ n ⁢ ψ ⁡ x n x ≤ ψ ⁡ y ⁢ log ⁡ y + ∑ n = 1 y Λ ⁡ n ⁢ ψ ⁡ y n
146 2rp ⊢ 2 ∈ ℝ +
147 rpge0 ⊢ 2 ∈ ℝ + → 0 ≤ 2
148 146 147 mp1i ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y → 0 ≤ 2
149 84 87 148 94 mulge0d ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y → 0 ≤ 2 ⁢ log ⁡ x
150 67 149 absidd ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y → 2 ⁢ log ⁡ x = 2 ⁢ log ⁡ x
151 87 80 84 148 110 lemul2ad ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y → 2 ⁢ log ⁡ x ≤ 2 ⁢ log ⁡ y
152 150 151 eqbrtrd ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y → 2 ⁢ log ⁡ x ≤ 2 ⁢ log ⁡ y
153 66 69 83 85 145 152 le2addd ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y → ψ ⁡ x ⁢ log ⁡ x + ∑ n = 1 x Λ ⁡ n ⁢ ψ ⁡ x n x + 2 ⁢ log ⁡ x ≤ ψ ⁡ y ⁢ log ⁡ y + ∑ n = 1 y Λ ⁡ n ⁢ ψ ⁡ y n + 2 ⁢ log ⁡ y
154 63 70 71 72 153 letrd ⊢ ⊤ ∧ x ∈ 1 +∞ ∧ y ∈ ℝ ∧ 1 ≤ y ∧ x < y → ψ ⁡ x ⁢ log ⁡ x + ∑ n = 1 x Λ ⁡ n ⁢ ψ ⁡ x n x − 2 ⁢ log ⁡ x ≤ ψ ⁡ y ⁢ log ⁡ y + ∑ n = 1 y Λ ⁡ n ⁢ ψ ⁡ y n + 2 ⁢ log ⁡ y
155 6 7 33 38 60 154 o1bddrp ⊢ ⊤ → ∃ c ∈ ℝ + ∀ x ∈ 1 +∞ ψ ⁡ x ⁢ log ⁡ x + ∑ n = 1 x Λ ⁡ n ⁢ ψ ⁡ x n x − 2 ⁢ log ⁡ x ≤ c
156 155 mptru ⊢ ∃ c ∈ ℝ + ∀ x ∈ 1 +∞ ψ ⁡ x ⁢ log ⁡ x + ∑ n = 1 x Λ ⁡ n ⁢ ψ ⁡ x n x − 2 ⁢ log ⁡ x ≤ c