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Theorem caucvgb 13513
Description: A function is convergent if and only if it is Cauchy. Theorem 12-5.3 of [Gleason] p. 180. (Contributed by Mario Carneiro, 15-Feb-2014.)
Hypothesis
Ref Expression
caucvgb.1  |-  Z  =  ( ZZ>= `  M )
Assertion
Ref Expression
caucvgb  |-  ( ( M  e.  ZZ  /\  F  e.  V )  ->  ( F  e.  dom  ~~>  <->  A. x  e.  RR+  E. j  e.  Z  A. k  e.  ( ZZ>= `  j )
( ( F `  k )  e.  CC  /\  ( abs `  (
( F `  k
)  -  ( F `
 j ) ) )  <  x ) ) )
Distinct variable groups:    j, k, x, F    j, M, k, x    j, Z, k, x    k, V
Allowed substitution hints:    V( x, j)

Proof of Theorem caucvgb
Dummy variables  i  m  n  y are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 eldm2g 5209 . . . 4  |-  ( F  e.  dom  ~~>  ->  ( F  e.  dom  ~~>  <->  E. m <. F ,  m >.  e.  ~~>  ) )
21ibi 241 . . 3  |-  ( F  e.  dom  ~~>  ->  E. m <. F ,  m >.  e.  ~~>  )
3 df-br 4457 . . . . 5  |-  ( F  ~~>  m  <->  <. F ,  m >.  e.  ~~>  )
4 caucvgb.1 . . . . . . . 8  |-  Z  =  ( ZZ>= `  M )
5 simpll 753 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( M  e.  ZZ  /\  F  e.  V )  /\  F  ~~>  m )  ->  M  e.  ZZ )
6 1rp 11249 . . . . . . . . 9  |-  1  e.  RR+
76a1i 11 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( M  e.  ZZ  /\  F  e.  V )  /\  F  ~~>  m )  ->  1  e.  RR+ )
8 eqidd 2458 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ( M  e.  ZZ  /\  F  e.  V )  /\  F  ~~>  m )  /\  k  e.  Z )  ->  ( F `  k )  =  ( F `  k ) )
9 simpr 461 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( M  e.  ZZ  /\  F  e.  V )  /\  F  ~~>  m )  ->  F  ~~>  m )
104, 5, 7, 8, 9climi 13344 . . . . . . 7  |-  ( ( ( M  e.  ZZ  /\  F  e.  V )  /\  F  ~~>  m )  ->  E. n  e.  Z  A. k  e.  ( ZZ>=
`  n ) ( ( F `  k
)  e.  CC  /\  ( abs `  ( ( F `  k )  -  m ) )  <  1 ) )
11 simpl 457 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( F `  k
)  e.  CC  /\  ( abs `  ( ( F `  k )  -  m ) )  <  1 )  -> 
( F `  k
)  e.  CC )
1211ralimi 2850 . . . . . . . 8  |-  ( A. k  e.  ( ZZ>= `  n ) ( ( F `  k )  e.  CC  /\  ( abs `  ( ( F `
 k )  -  m ) )  <  1 )  ->  A. k  e.  ( ZZ>= `  n )
( F `  k
)  e.  CC )
1312reximi 2925 . . . . . . 7  |-  ( E. n  e.  Z  A. k  e.  ( ZZ>= `  n ) ( ( F `  k )  e.  CC  /\  ( abs `  ( ( F `
 k )  -  m ) )  <  1 )  ->  E. n  e.  Z  A. k  e.  ( ZZ>= `  n )
( F `  k
)  e.  CC )
1410, 13syl 16 . . . . . 6  |-  ( ( ( M  e.  ZZ  /\  F  e.  V )  /\  F  ~~>  m )  ->  E. n  e.  Z  A. k  e.  ( ZZ>=
`  n ) ( F `  k )  e.  CC )
1514ex 434 . . . . 5  |-  ( ( M  e.  ZZ  /\  F  e.  V )  ->  ( F  ~~>  m  ->  E. n  e.  Z  A. k  e.  ( ZZ>=
`  n ) ( F `  k )  e.  CC ) )
163, 15syl5bir 218 . . . 4  |-  ( ( M  e.  ZZ  /\  F  e.  V )  ->  ( <. F ,  m >.  e.  ~~>  ->  E. n  e.  Z  A. k  e.  ( ZZ>=
`  n ) ( F `  k )  e.  CC ) )
1716exlimdv 1725 . . 3  |-  ( ( M  e.  ZZ  /\  F  e.  V )  ->  ( E. m <. F ,  m >.  e.  ~~>  ->  E. n  e.  Z  A. k  e.  ( ZZ>= `  n )
( F `  k
)  e.  CC ) )
182, 17syl5 32 . 2  |-  ( ( M  e.  ZZ  /\  F  e.  V )  ->  ( F  e.  dom  ~~>  ->  E. n  e.  Z  A. k  e.  ( ZZ>=
`  n ) ( F `  k )  e.  CC ) )
19 simpl 457 . . . . . . 7  |-  ( ( ( F `  k
)  e.  CC  /\  ( abs `  ( ( F `  k )  -  ( F `  j ) ) )  <  x )  -> 
( F `  k
)  e.  CC )
2019ralimi 2850 . . . . . 6  |-  ( A. k  e.  ( ZZ>= `  j ) ( ( F `  k )  e.  CC  /\  ( abs `  ( ( F `
 k )  -  ( F `  j ) ) )  <  x
)  ->  A. k  e.  ( ZZ>= `  j )
( F `  k
)  e.  CC )
2120reximi 2925 . . . . 5  |-  ( E. j  e.  Z  A. k  e.  ( ZZ>= `  j ) ( ( F `  k )  e.  CC  /\  ( abs `  ( ( F `
 k )  -  ( F `  j ) ) )  <  x
)  ->  E. j  e.  Z  A. k  e.  ( ZZ>= `  j )
( F `  k
)  e.  CC )
2221ralimi 2850 . . . 4  |-  ( A. x  e.  RR+  E. j  e.  Z  A. k  e.  ( ZZ>= `  j )
( ( F `  k )  e.  CC  /\  ( abs `  (
( F `  k
)  -  ( F `
 j ) ) )  <  x )  ->  A. x  e.  RR+  E. j  e.  Z  A. k  e.  ( ZZ>= `  j ) ( F `
 k )  e.  CC )
23 fveq2 5872 . . . . . . . 8  |-  ( j  =  n  ->  ( ZZ>=
`  j )  =  ( ZZ>= `  n )
)
2423raleqdv 3060 . . . . . . 7  |-  ( j  =  n  ->  ( A. k  e.  ( ZZ>=
`  j ) ( F `  k )  e.  CC  <->  A. k  e.  ( ZZ>= `  n )
( F `  k
)  e.  CC ) )
2524cbvrexv 3085 . . . . . 6  |-  ( E. j  e.  Z  A. k  e.  ( ZZ>= `  j ) ( F `
 k )  e.  CC  <->  E. n  e.  Z  A. k  e.  ( ZZ>=
`  n ) ( F `  k )  e.  CC )
2625a1i 11 . . . . 5  |-  ( x  =  1  ->  ( E. j  e.  Z  A. k  e.  ( ZZ>=
`  j ) ( F `  k )  e.  CC  <->  E. n  e.  Z  A. k  e.  ( ZZ>= `  n )
( F `  k
)  e.  CC ) )
2726rspcv 3206 . . . 4  |-  ( 1  e.  RR+  ->  ( A. x  e.  RR+  E. j  e.  Z  A. k  e.  ( ZZ>= `  j )
( F `  k
)  e.  CC  ->  E. n  e.  Z  A. k  e.  ( ZZ>= `  n ) ( F `
 k )  e.  CC ) )
286, 22, 27mpsyl 63 . . 3  |-  ( A. x  e.  RR+  E. j  e.  Z  A. k  e.  ( ZZ>= `  j )
( ( F `  k )  e.  CC  /\  ( abs `  (
( F `  k
)  -  ( F `
 j ) ) )  <  x )  ->  E. n  e.  Z  A. k  e.  ( ZZ>=
`  n ) ( F `  k )  e.  CC )
2928a1i 11 . 2  |-  ( ( M  e.  ZZ  /\  F  e.  V )  ->  ( A. x  e.  RR+  E. j  e.  Z  A. k  e.  ( ZZ>=
`  j ) ( ( F `  k
)  e.  CC  /\  ( abs `  ( ( F `  k )  -  ( F `  j ) ) )  <  x )  ->  E. n  e.  Z  A. k  e.  ( ZZ>=
`  n ) ( F `  k )  e.  CC ) )
30 eluzelz 11115 . . . . . . . . . 10  |-  ( n  e.  ( ZZ>= `  M
)  ->  n  e.  ZZ )
3130, 4eleq2s 2565 . . . . . . . . 9  |-  ( n  e.  Z  ->  n  e.  ZZ )
32 eqid 2457 . . . . . . . . . 10  |-  ( ZZ>= `  n )  =  (
ZZ>= `  n )
3332climcau 13504 . . . . . . . . 9  |-  ( ( n  e.  ZZ  /\  F  e.  dom  ~~>  )  ->  A. x  e.  RR+  E. j  e.  ( ZZ>= `  n ) A. k  e.  ( ZZ>=
`  j ) ( abs `  ( ( F `  k )  -  ( F `  j ) ) )  <  x )
3431, 33sylan 471 . . . . . . . 8  |-  ( ( n  e.  Z  /\  F  e.  dom  ~~>  )  ->  A. x  e.  RR+  E. j  e.  ( ZZ>= `  n ) A. k  e.  ( ZZ>=
`  j ) ( abs `  ( ( F `  k )  -  ( F `  j ) ) )  <  x )
3532r19.29uz 13194 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( A. k  e.  (
ZZ>= `  n ) ( F `  k )  e.  CC  /\  E. j  e.  ( ZZ>= `  n ) A. k  e.  ( ZZ>= `  j )
( abs `  (
( F `  k
)  -  ( F `
 j ) ) )  <  x )  ->  E. j  e.  (
ZZ>= `  n ) A. k  e.  ( ZZ>= `  j ) ( ( F `  k )  e.  CC  /\  ( abs `  ( ( F `
 k )  -  ( F `  j ) ) )  <  x
) )
3635ex 434 . . . . . . . . 9  |-  ( A. k  e.  ( ZZ>= `  n ) ( F `
 k )  e.  CC  ->  ( E. j  e.  ( ZZ>= `  n ) A. k  e.  ( ZZ>= `  j )
( abs `  (
( F `  k
)  -  ( F `
 j ) ) )  <  x  ->  E. j  e.  ( ZZ>=
`  n ) A. k  e.  ( ZZ>= `  j ) ( ( F `  k )  e.  CC  /\  ( abs `  ( ( F `
 k )  -  ( F `  j ) ) )  <  x
) ) )
3736ralimdv 2867 . . . . . . . 8  |-  ( A. k  e.  ( ZZ>= `  n ) ( F `
 k )  e.  CC  ->  ( A. x  e.  RR+  E. j  e.  ( ZZ>= `  n ) A. k  e.  ( ZZ>=
`  j ) ( abs `  ( ( F `  k )  -  ( F `  j ) ) )  <  x  ->  A. x  e.  RR+  E. j  e.  ( ZZ>= `  n ) A. k  e.  ( ZZ>=
`  j ) ( ( F `  k
)  e.  CC  /\  ( abs `  ( ( F `  k )  -  ( F `  j ) ) )  <  x ) ) )
3834, 37mpan9 469 . . . . . . 7  |-  ( ( ( n  e.  Z  /\  F  e.  dom  ~~>  )  /\  A. k  e.  ( ZZ>= `  n )
( F `  k
)  e.  CC )  ->  A. x  e.  RR+  E. j  e.  ( ZZ>= `  n ) A. k  e.  ( ZZ>= `  j )
( ( F `  k )  e.  CC  /\  ( abs `  (
( F `  k
)  -  ( F `
 j ) ) )  <  x ) )
3938an32s 804 . . . . . 6  |-  ( ( ( n  e.  Z  /\  A. k  e.  (
ZZ>= `  n ) ( F `  k )  e.  CC )  /\  F  e.  dom  ~~>  )  ->  A. x  e.  RR+  E. j  e.  ( ZZ>= `  n ) A. k  e.  ( ZZ>=
`  j ) ( ( F `  k
)  e.  CC  /\  ( abs `  ( ( F `  k )  -  ( F `  j ) ) )  <  x ) )
4039adantll 713 . . . . 5  |-  ( ( ( ( M  e.  ZZ  /\  F  e.  V )  /\  (
n  e.  Z  /\  A. k  e.  ( ZZ>= `  n ) ( F `
 k )  e.  CC ) )  /\  F  e.  dom  ~~>  )  ->  A. x  e.  RR+  E. j  e.  ( ZZ>= `  n ) A. k  e.  ( ZZ>=
`  j ) ( ( F `  k
)  e.  CC  /\  ( abs `  ( ( F `  k )  -  ( F `  j ) ) )  <  x ) )
41 simplrr 762 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( F  e.  V  /\  ( n  e.  Z  /\  A. k  e.  (
ZZ>= `  n ) ( F `  k )  e.  CC ) )  /\  A. x  e.  RR+  E. j  e.  (
ZZ>= `  n ) A. k  e.  ( ZZ>= `  j ) ( ( F `  k )  e.  CC  /\  ( abs `  ( ( F `
 k )  -  ( F `  j ) ) )  <  x
) )  ->  A. k  e.  ( ZZ>= `  n )
( F `  k
)  e.  CC )
42 fveq2 5872 . . . . . . . . . 10  |-  ( k  =  m  ->  ( F `  k )  =  ( F `  m ) )
4342eleq1d 2526 . . . . . . . . 9  |-  ( k  =  m  ->  (
( F `  k
)  e.  CC  <->  ( F `  m )  e.  CC ) )
4443rspccva 3209 . . . . . . . 8  |-  ( ( A. k  e.  (
ZZ>= `  n ) ( F `  k )  e.  CC  /\  m  e.  ( ZZ>= `  n )
)  ->  ( F `  m )  e.  CC )
4541, 44sylan 471 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ( F  e.  V  /\  ( n  e.  Z  /\  A. k  e.  ( ZZ>= `  n ) ( F `
 k )  e.  CC ) )  /\  A. x  e.  RR+  E. j  e.  ( ZZ>= `  n ) A. k  e.  ( ZZ>=
`  j ) ( ( F `  k
)  e.  CC  /\  ( abs `  ( ( F `  k )  -  ( F `  j ) ) )  <  x ) )  /\  m  e.  (
ZZ>= `  n ) )  ->  ( F `  m )  e.  CC )
46 simpr 461 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( F `  k
)  e.  CC  /\  ( abs `  ( ( F `  k )  -  ( F `  j ) ) )  <  x )  -> 
( abs `  (
( F `  k
)  -  ( F `
 j ) ) )  <  x )
4746ralimi 2850 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( A. k  e.  ( ZZ>= `  j ) ( ( F `  k )  e.  CC  /\  ( abs `  ( ( F `
 k )  -  ( F `  j ) ) )  <  x
)  ->  A. k  e.  ( ZZ>= `  j )
( abs `  (
( F `  k
)  -  ( F `
 j ) ) )  <  x )
4842oveq1d 6311 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( k  =  m  ->  (
( F `  k
)  -  ( F `
 j ) )  =  ( ( F `
 m )  -  ( F `  j ) ) )
4948fveq2d 5876 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( k  =  m  ->  ( abs `  ( ( F `
 k )  -  ( F `  j ) ) )  =  ( abs `  ( ( F `  m )  -  ( F `  j ) ) ) )
5049breq1d 4466 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( k  =  m  ->  (
( abs `  (
( F `  k
)  -  ( F `
 j ) ) )  <  x  <->  ( abs `  ( ( F `  m )  -  ( F `  j )
) )  <  x
) )
5150cbvralv 3084 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( A. k  e.  ( ZZ>= `  j ) ( abs `  ( ( F `  k )  -  ( F `  j )
) )  <  x  <->  A. m  e.  ( ZZ>= `  j ) ( abs `  ( ( F `  m )  -  ( F `  j )
) )  <  x
)
5247, 51sylib 196 . . . . . . . . . . 11  |-  ( A. k  e.  ( ZZ>= `  j ) ( ( F `  k )  e.  CC  /\  ( abs `  ( ( F `
 k )  -  ( F `  j ) ) )  <  x
)  ->  A. m  e.  ( ZZ>= `  j )
( abs `  (
( F `  m
)  -  ( F `
 j ) ) )  <  x )
5352reximi 2925 . . . . . . . . . 10  |-  ( E. j  e.  ( ZZ>= `  n ) A. k  e.  ( ZZ>= `  j )
( ( F `  k )  e.  CC  /\  ( abs `  (
( F `  k
)  -  ( F `
 j ) ) )  <  x )  ->  E. j  e.  (
ZZ>= `  n ) A. m  e.  ( ZZ>= `  j ) ( abs `  ( ( F `  m )  -  ( F `  j )
) )  <  x
)
5453ralimi 2850 . . . . . . . . 9  |-  ( A. x  e.  RR+  E. j  e.  ( ZZ>= `  n ) A. k  e.  ( ZZ>=
`  j ) ( ( F `  k
)  e.  CC  /\  ( abs `  ( ( F `  k )  -  ( F `  j ) ) )  <  x )  ->  A. x  e.  RR+  E. j  e.  ( ZZ>= `  n ) A. m  e.  ( ZZ>=
`  j ) ( abs `  ( ( F `  m )  -  ( F `  j ) ) )  <  x )
5554adantl 466 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( F  e.  V  /\  ( n  e.  Z  /\  A. k  e.  (
ZZ>= `  n ) ( F `  k )  e.  CC ) )  /\  A. x  e.  RR+  E. j  e.  (
ZZ>= `  n ) A. k  e.  ( ZZ>= `  j ) ( ( F `  k )  e.  CC  /\  ( abs `  ( ( F `
 k )  -  ( F `  j ) ) )  <  x
) )  ->  A. x  e.  RR+  E. j  e.  ( ZZ>= `  n ) A. m  e.  ( ZZ>=
`  j ) ( abs `  ( ( F `  m )  -  ( F `  j ) ) )  <  x )
56 fveq2 5872 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( j  =  i  ->  ( ZZ>=
`  j )  =  ( ZZ>= `  i )
)
57 fveq2 5872 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( j  =  i  ->  ( F `  j )  =  ( F `  i ) )
5857oveq2d 6312 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( j  =  i  ->  (
( F `  m
)  -  ( F `
 j ) )  =  ( ( F `
 m )  -  ( F `  i ) ) )
5958fveq2d 5876 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( j  =  i  ->  ( abs `  ( ( F `
 m )  -  ( F `  j ) ) )  =  ( abs `  ( ( F `  m )  -  ( F `  i ) ) ) )
6059breq1d 4466 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( j  =  i  ->  (
( abs `  (
( F `  m
)  -  ( F `
 j ) ) )  <  x  <->  ( abs `  ( ( F `  m )  -  ( F `  i )
) )  <  x
) )
6156, 60raleqbidv 3068 . . . . . . . . . . 11  |-  ( j  =  i  ->  ( A. m  e.  ( ZZ>=
`  j ) ( abs `  ( ( F `  m )  -  ( F `  j ) ) )  <  x  <->  A. m  e.  ( ZZ>= `  i )
( abs `  (
( F `  m
)  -  ( F `
 i ) ) )  <  x ) )
6261cbvrexv 3085 . . . . . . . . . 10  |-  ( E. j  e.  ( ZZ>= `  n ) A. m  e.  ( ZZ>= `  j )
( abs `  (
( F `  m
)  -  ( F `
 j ) ) )  <  x  <->  E. i  e.  ( ZZ>= `  n ) A. m  e.  ( ZZ>=
`  i ) ( abs `  ( ( F `  m )  -  ( F `  i ) ) )  <  x )
63 breq2 4460 . . . . . . . . . . 11  |-  ( x  =  y  ->  (
( abs `  (
( F `  m
)  -  ( F `
 i ) ) )  <  x  <->  ( abs `  ( ( F `  m )  -  ( F `  i )
) )  <  y
) )
6463rexralbidv 2976 . . . . . . . . . 10  |-  ( x  =  y  ->  ( E. i  e.  ( ZZ>=
`  n ) A. m  e.  ( ZZ>= `  i ) ( abs `  ( ( F `  m )  -  ( F `  i )
) )  <  x  <->  E. i  e.  ( ZZ>= `  n ) A. m  e.  ( ZZ>= `  i )
( abs `  (
( F `  m
)  -  ( F `
 i ) ) )  <  y ) )
6562, 64syl5bb 257 . . . . . . . . 9  |-  ( x  =  y  ->  ( E. j  e.  ( ZZ>=
`  n ) A. m  e.  ( ZZ>= `  j ) ( abs `  ( ( F `  m )  -  ( F `  j )
) )  <  x  <->  E. i  e.  ( ZZ>= `  n ) A. m  e.  ( ZZ>= `  i )
( abs `  (
( F `  m
)  -  ( F `
 i ) ) )  <  y ) )
6665cbvralv 3084 . . . . . . . 8  |-  ( A. x  e.  RR+  E. j  e.  ( ZZ>= `  n ) A. m  e.  ( ZZ>=
`  j ) ( abs `  ( ( F `  m )  -  ( F `  j ) ) )  <  x  <->  A. y  e.  RR+  E. i  e.  ( ZZ>= `  n ) A. m  e.  ( ZZ>=
`  i ) ( abs `  ( ( F `  m )  -  ( F `  i ) ) )  <  y )
6755, 66sylib 196 . . . . . . 7  |-  ( ( ( F  e.  V  /\  ( n  e.  Z  /\  A. k  e.  (
ZZ>= `  n ) ( F `  k )  e.  CC ) )  /\  A. x  e.  RR+  E. j  e.  (
ZZ>= `  n ) A. k  e.  ( ZZ>= `  j ) ( ( F `  k )  e.  CC  /\  ( abs `  ( ( F `
 k )  -  ( F `  j ) ) )  <  x
) )  ->  A. y  e.  RR+  E. i  e.  ( ZZ>= `  n ) A. m  e.  ( ZZ>=
`  i ) ( abs `  ( ( F `  m )  -  ( F `  i ) ) )  <  y )
68 simpll 753 . . . . . . 7  |-  ( ( ( F  e.  V  /\  ( n  e.  Z  /\  A. k  e.  (
ZZ>= `  n ) ( F `  k )  e.  CC ) )  /\  A. x  e.  RR+  E. j  e.  (
ZZ>= `  n ) A. k  e.  ( ZZ>= `  j ) ( ( F `  k )  e.  CC  /\  ( abs `  ( ( F `
 k )  -  ( F `  j ) ) )  <  x
) )  ->  F  e.  V )
6932, 45, 67, 68caucvg 13512 . . . . . 6  |-  ( ( ( F  e.  V  /\  ( n  e.  Z  /\  A. k  e.  (
ZZ>= `  n ) ( F `  k )  e.  CC ) )  /\  A. x  e.  RR+  E. j  e.  (
ZZ>= `  n ) A. k  e.  ( ZZ>= `  j ) ( ( F `  k )  e.  CC  /\  ( abs `  ( ( F `
 k )  -  ( F `  j ) ) )  <  x
) )  ->  F  e.  dom  ~~>  )
7069adantlll 717 . . . . 5  |-  ( ( ( ( M  e.  ZZ  /\  F  e.  V )  /\  (
n  e.  Z  /\  A. k  e.  ( ZZ>= `  n ) ( F `
 k )  e.  CC ) )  /\  A. x  e.  RR+  E. j  e.  ( ZZ>= `  n ) A. k  e.  ( ZZ>=
`  j ) ( ( F `  k
)  e.  CC  /\  ( abs `  ( ( F `  k )  -  ( F `  j ) ) )  <  x ) )  ->  F  e.  dom  ~~>  )
7140, 70impbida 832 . . . 4  |-  ( ( ( M  e.  ZZ  /\  F  e.  V )  /\  ( n  e.  Z  /\  A. k  e.  ( ZZ>= `  n )
( F `  k
)  e.  CC ) )  ->  ( F  e.  dom  ~~> 
<-> 
A. x  e.  RR+  E. j  e.  ( ZZ>= `  n ) A. k  e.  ( ZZ>= `  j )
( ( F `  k )  e.  CC  /\  ( abs `  (
( F `  k
)  -  ( F `
 j ) ) )  <  x ) ) )
724, 32cau4 13200 . . . . 5  |-  ( n  e.  Z  ->  ( A. x  e.  RR+  E. j  e.  Z  A. k  e.  ( ZZ>= `  j )
( ( F `  k )  e.  CC  /\  ( abs `  (
( F `  k
)  -  ( F `
 j ) ) )  <  x )  <->  A. x  e.  RR+  E. j  e.  ( ZZ>= `  n ) A. k  e.  ( ZZ>=
`  j ) ( ( F `  k
)  e.  CC  /\  ( abs `  ( ( F `  k )  -  ( F `  j ) ) )  <  x ) ) )
7372ad2antrl 727 . . . 4  |-  ( ( ( M  e.  ZZ  /\  F  e.  V )  /\  ( n  e.  Z  /\  A. k  e.  ( ZZ>= `  n )
( F `  k
)  e.  CC ) )  ->  ( A. x  e.  RR+  E. j  e.  Z  A. k  e.  ( ZZ>= `  j )
( ( F `  k )  e.  CC  /\  ( abs `  (
( F `  k
)  -  ( F `
 j ) ) )  <  x )  <->  A. x  e.  RR+  E. j  e.  ( ZZ>= `  n ) A. k  e.  ( ZZ>=
`  j ) ( ( F `  k
)  e.  CC  /\  ( abs `  ( ( F `  k )  -  ( F `  j ) ) )  <  x ) ) )
7471, 73bitr4d 256 . . 3  |-  ( ( ( M  e.  ZZ  /\  F  e.  V )  /\  ( n  e.  Z  /\  A. k  e.  ( ZZ>= `  n )
( F `  k
)  e.  CC ) )  ->  ( F  e.  dom  ~~> 
<-> 
A. x  e.  RR+  E. j  e.  Z  A. k  e.  ( ZZ>= `  j ) ( ( F `  k )  e.  CC  /\  ( abs `  ( ( F `
 k )  -  ( F `  j ) ) )  <  x
) ) )
7574rexlimdvaa 2950 . 2  |-  ( ( M  e.  ZZ  /\  F  e.  V )  ->  ( E. n  e.  Z  A. k  e.  ( ZZ>= `  n )
( F `  k
)  e.  CC  ->  ( F  e.  dom  ~~>  <->  A. x  e.  RR+  E. j  e.  Z  A. k  e.  ( ZZ>= `  j )
( ( F `  k )  e.  CC  /\  ( abs `  (
( F `  k
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 j ) ) )  <  x ) ) ) )
7618, 29, 75pm5.21ndd 354 1  |-  ( ( M  e.  ZZ  /\  F  e.  V )  ->  ( F  e.  dom  ~~>  <->  A. x  e.  RR+  E. j  e.  Z  A. k  e.  ( ZZ>= `  j )
( ( F `  k )  e.  CC  /\  ( abs `  (
( F `  k
)  -  ( F `
 j ) ) )  <  x ) ) )
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:    -> wi 4    <-> wb 184    /\ wa 369    = wceq 1395   E.wex 1613    e. wcel 1819   A.wral 2807   E.wrex 2808   <.cop 4038   class class class wbr 4456   dom cdm 5008   ` cfv 5594  (class class class)co 6296   CCcc 9507   1c1 9510    < clt 9645    - cmin 9824   ZZcz 10885   ZZ>=cuz 11106   RR+crp 11245   abscabs 13078    ~~> cli 13318
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1619  ax-4 1632  ax-5 1705  ax-6 1748  ax-7 1791  ax-8 1821  ax-9 1823  ax-10 1838  ax-11 1843  ax-12 1855  ax-13 2000  ax-ext 2435  ax-rep 4568  ax-sep 4578  ax-nul 4586  ax-pow 4634  ax-pr 4695  ax-un 6591  ax-cnex 9565  ax-resscn 9566  ax-1cn 9567  ax-icn 9568  ax-addcl 9569  ax-addrcl 9570  ax-mulcl 9571  ax-mulrcl 9572  ax-mulcom 9573  ax-addass 9574  ax-mulass 9575  ax-distr 9576  ax-i2m1 9577  ax-1ne0 9578  ax-1rid 9579  ax-rnegex 9580  ax-rrecex 9581  ax-cnre 9582  ax-pre-lttri 9583  ax-pre-lttrn 9584  ax-pre-ltadd 9585  ax-pre-mulgt0 9586  ax-pre-sup 9587  ax-addf 9588  ax-mulf 9589
This theorem depends on definitions:  df-bi 185  df-or 370  df-an 371  df-3or 974  df-3an 975  df-tru 1398  df-ex 1614  df-nf 1618  df-sb 1741  df-eu 2287  df-mo 2288  df-clab 2443  df-cleq 2449  df-clel 2452  df-nfc 2607  df-ne 2654  df-nel 2655  df-ral 2812  df-rex 2813  df-reu 2814  df-rmo 2815  df-rab 2816  df-v 3111  df-sbc 3328  df-csb 3431  df-dif 3474  df-un 3476  df-in 3478  df-ss 3485  df-pss 3487  df-nul 3794  df-if 3945  df-pw 4017  df-sn 4033  df-pr 4035  df-tp 4037  df-op 4039  df-uni 4252  df-iun 4334  df-br 4457  df-opab 4516  df-mpt 4517  df-tr 4551  df-eprel 4800  df-id 4804  df-po 4809  df-so 4810  df-fr 4847  df-we 4849  df-ord 4890  df-on 4891  df-lim 4892  df-suc 4893  df-xp 5014  df-rel 5015  df-cnv 5016  df-co 5017  df-dm 5018  df-rn 5019  df-res 5020  df-ima 5021  df-iota 5557  df-fun 5596  df-fn 5597  df-f 5598  df-f1 5599  df-fo 5600  df-f1o 5601  df-fv 5602  df-riota 6258  df-ov 6299  df-oprab 6300  df-mpt2 6301  df-om 6700  df-2nd 6800  df-recs 7060  df-rdg 7094  df-er 7329  df-pm 7441  df-en 7536  df-dom 7537  df-sdom 7538  df-sup 7919  df-pnf 9647  df-mnf 9648  df-xr 9649  df-ltxr 9650  df-le 9651  df-sub 9826  df-neg 9827  df-div 10228  df-nn 10557  df-2 10615  df-3 10616  df-n0 10817  df-z 10886  df-uz 11107  df-rp 11246  df-ico 11560  df-fl 11931  df-seq 12110  df-exp 12169  df-cj 12943  df-re 12944  df-im 12945  df-sqrt 13079  df-abs 13080  df-limsup 13305  df-clim 13322  df-rlim 13323
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