MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  mtestbdd Structured version   Unicode version

Theorem mtestbdd 22667
Description: Given the hypotheses of the Weierstrass M-test, the convergent function of the sequence is uniformly bounded. (Contributed by Mario Carneiro, 9-Jul-2017.)
Hypotheses
Ref Expression
mtest.z  |-  Z  =  ( ZZ>= `  N )
mtest.n  |-  ( ph  ->  N  e.  ZZ )
mtest.s  |-  ( ph  ->  S  e.  V )
mtest.f  |-  ( ph  ->  F : Z --> ( CC 
^m  S ) )
mtest.m  |-  ( ph  ->  M  e.  W )
mtest.c  |-  ( (
ph  /\  k  e.  Z )  ->  ( M `  k )  e.  RR )
mtest.l  |-  ( (
ph  /\  ( k  e.  Z  /\  z  e.  S ) )  -> 
( abs `  (
( F `  k
) `  z )
)  <_  ( M `  k ) )
mtest.d  |-  ( ph  ->  seq N (  +  ,  M )  e. 
dom 
~~>  )
mtest.t  |-  ( ph  ->  seq N (  oF  +  ,  F
) ( ~~> u `  S ) T )
Assertion
Ref Expression
mtestbdd  |-  ( ph  ->  E. x  e.  RR  A. z  e.  S  ( abs `  ( T `
 z ) )  <_  x )
Distinct variable groups:    x, k,
z, F    k, M, x, z    k, N, x, z    ph, k, x, z   
x, T, z    k, Z, x, z    S, k, x, z
Allowed substitution hints:    T( k)    V( x, z, k)    W( x, z, k)

Proof of Theorem mtestbdd
Dummy variables  j  n  m  y are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 mtest.n . . 3  |-  ( ph  ->  N  e.  ZZ )
2 mtest.d . . 3  |-  ( ph  ->  seq N (  +  ,  M )  e. 
dom 
~~>  )
3 mtest.z . . . . . 6  |-  Z  =  ( ZZ>= `  N )
4 mtest.c . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  k  e.  Z )  ->  ( M `  k )  e.  RR )
54recnd 9634 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  k  e.  Z )  ->  ( M `  k )  e.  CC )
63, 1, 5serf 12115 . . . . 5  |-  ( ph  ->  seq N (  +  ,  M ) : Z --> CC )
76ffvelrnda 6032 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  m  e.  Z )  ->  (  seq N (  +  ,  M ) `  m
)  e.  CC )
87ralrimiva 2881 . . 3  |-  ( ph  ->  A. m  e.  Z  (  seq N (  +  ,  M ) `  m )  e.  CC )
93climbdd 13474 . . 3  |-  ( ( N  e.  ZZ  /\  seq N (  +  ,  M )  e.  dom  ~~>  /\ 
A. m  e.  Z  (  seq N (  +  ,  M ) `  m )  e.  CC )  ->  E. y  e.  RR  A. m  e.  Z  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `  m
) )  <_  y
)
101, 2, 8, 9syl3anc 1228 . 2  |-  ( ph  ->  E. y  e.  RR  A. m  e.  Z  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `  m
) )  <_  y
)
111adantr 465 . . 3  |-  ( (
ph  /\  ( y  e.  RR  /\  A. m  e.  Z  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `
 m ) )  <_  y ) )  ->  N  e.  ZZ )
12 seqfn 12099 . . . . . . 7  |-  ( N  e.  ZZ  ->  seq N (  oF  +  ,  F )  Fn  ( ZZ>= `  N
) )
131, 12syl 16 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  seq N (  oF  +  ,  F
)  Fn  ( ZZ>= `  N ) )
143fneq2i 5682 . . . . . 6  |-  (  seq N (  oF  +  ,  F )  Fn  Z  <->  seq N (  oF  +  ,  F )  Fn  ( ZZ>=
`  N ) )
1513, 14sylibr 212 . . . . 5  |-  ( ph  ->  seq N (  oF  +  ,  F
)  Fn  Z )
16 mtest.t . . . . 5  |-  ( ph  ->  seq N (  oF  +  ,  F
) ( ~~> u `  S ) T )
17 ulmf2 22646 . . . . 5  |-  ( (  seq N (  oF  +  ,  F
)  Fn  Z  /\  seq N (  oF  +  ,  F ) ( ~~> u `  S
) T )  ->  seq N (  oF  +  ,  F ) : Z --> ( CC 
^m  S ) )
1815, 16, 17syl2anc 661 . . . 4  |-  ( ph  ->  seq N (  oF  +  ,  F
) : Z --> ( CC 
^m  S ) )
1918adantr 465 . . 3  |-  ( (
ph  /\  ( y  e.  RR  /\  A. m  e.  Z  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `
 m ) )  <_  y ) )  ->  seq N (  oF  +  ,  F
) : Z --> ( CC 
^m  S ) )
20 simplrl 759 . . . 4  |-  ( ( ( ph  /\  (
y  e.  RR  /\  A. m  e.  Z  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `  m
) )  <_  y
) )  /\  n  e.  Z )  ->  y  e.  RR )
21 fveq2 5872 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( x  =  z  ->  (
( F `  j
) `  x )  =  ( ( F `
 j ) `  z ) )
2221mpteq2dv 4540 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( x  =  z  ->  (
j  e.  Z  |->  ( ( F `  j
) `  x )
)  =  ( j  e.  Z  |->  ( ( F `  j ) `
 z ) ) )
2322seqeq3d 12095 . . . . . . . . . . 11  |-  ( x  =  z  ->  seq N (  +  , 
( j  e.  Z  |->  ( ( F `  j ) `  x
) ) )  =  seq N (  +  ,  ( j  e.  Z  |->  ( ( F `
 j ) `  z ) ) ) )
2423fveq1d 5874 . . . . . . . . . 10  |-  ( x  =  z  ->  (  seq N (  +  , 
( j  e.  Z  |->  ( ( F `  j ) `  x
) ) ) `  n )  =  (  seq N (  +  ,  ( j  e.  Z  |->  ( ( F `
 j ) `  z ) ) ) `
 n ) )
25 eqid 2467 . . . . . . . . . 10  |-  ( x  e.  S  |->  (  seq N (  +  , 
( j  e.  Z  |->  ( ( F `  j ) `  x
) ) ) `  n ) )  =  ( x  e.  S  |->  (  seq N (  +  ,  ( j  e.  Z  |->  ( ( F `  j ) `
 x ) ) ) `  n ) )
26 fvex 5882 . . . . . . . . . 10  |-  (  seq N (  +  , 
( j  e.  Z  |->  ( ( F `  j ) `  z
) ) ) `  n )  e.  _V
2724, 25, 26fvmpt 5957 . . . . . . . . 9  |-  ( z  e.  S  ->  (
( x  e.  S  |->  (  seq N (  +  ,  ( j  e.  Z  |->  ( ( F `  j ) `
 x ) ) ) `  n ) ) `  z )  =  (  seq N
(  +  ,  ( j  e.  Z  |->  ( ( F `  j
) `  z )
) ) `  n
) )
2827adantl 466 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ( ph  /\  ( y  e.  RR  /\ 
A. m  e.  Z  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `  m
) )  <_  y
) )  /\  n  e.  Z )  /\  z  e.  S )  ->  (
( x  e.  S  |->  (  seq N (  +  ,  ( j  e.  Z  |->  ( ( F `  j ) `
 x ) ) ) `  n ) ) `  z )  =  (  seq N
(  +  ,  ( j  e.  Z  |->  ( ( F `  j
) `  z )
) ) `  n
) )
29 mtest.f . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ph  ->  F : Z --> ( CC 
^m  S ) )
3029ad3antrrr 729 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ( ph  /\  ( y  e.  RR  /\ 
A. m  e.  Z  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `  m
) )  <_  y
) )  /\  n  e.  Z )  /\  z  e.  S )  ->  F : Z --> ( CC  ^m  S ) )
3130feqmptd 5927 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ( ph  /\  ( y  e.  RR  /\ 
A. m  e.  Z  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `  m
) )  <_  y
) )  /\  n  e.  Z )  /\  z  e.  S )  ->  F  =  ( j  e.  Z  |->  ( F `  j ) ) )
3230ffvelrnda 6032 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  ( y  e.  RR  /\ 
A. m  e.  Z  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `  m
) )  <_  y
) )  /\  n  e.  Z )  /\  z  e.  S )  /\  j  e.  Z )  ->  ( F `  j )  e.  ( CC  ^m  S
) )
33 elmapi 7452 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( F `  j )  e.  ( CC  ^m  S )  ->  ( F `  j ) : S --> CC )
3432, 33syl 16 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  ( y  e.  RR  /\ 
A. m  e.  Z  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `  m
) )  <_  y
) )  /\  n  e.  Z )  /\  z  e.  S )  /\  j  e.  Z )  ->  ( F `  j ) : S --> CC )
3534feqmptd 5927 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  ( y  e.  RR  /\ 
A. m  e.  Z  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `  m
) )  <_  y
) )  /\  n  e.  Z )  /\  z  e.  S )  /\  j  e.  Z )  ->  ( F `  j )  =  ( x  e.  S  |->  ( ( F `
 j ) `  x ) ) )
3635mpteq2dva 4539 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ( ph  /\  ( y  e.  RR  /\ 
A. m  e.  Z  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `  m
) )  <_  y
) )  /\  n  e.  Z )  /\  z  e.  S )  ->  (
j  e.  Z  |->  ( F `  j ) )  =  ( j  e.  Z  |->  ( x  e.  S  |->  ( ( F `  j ) `
 x ) ) ) )
3731, 36eqtrd 2508 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ( ph  /\  ( y  e.  RR  /\ 
A. m  e.  Z  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `  m
) )  <_  y
) )  /\  n  e.  Z )  /\  z  e.  S )  ->  F  =  ( j  e.  Z  |->  ( x  e.  S  |->  ( ( F `
 j ) `  x ) ) ) )
3837seqeq3d 12095 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ( ph  /\  ( y  e.  RR  /\ 
A. m  e.  Z  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `  m
) )  <_  y
) )  /\  n  e.  Z )  /\  z  e.  S )  ->  seq N (  oF  +  ,  F )  =  seq N (  oF  +  , 
( j  e.  Z  |->  ( x  e.  S  |->  ( ( F `  j ) `  x
) ) ) ) )
3938fveq1d 5874 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( ph  /\  ( y  e.  RR  /\ 
A. m  e.  Z  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `  m
) )  <_  y
) )  /\  n  e.  Z )  /\  z  e.  S )  ->  (  seq N (  oF  +  ,  F ) `
 n )  =  (  seq N (  oF  +  , 
( j  e.  Z  |->  ( x  e.  S  |->  ( ( F `  j ) `  x
) ) ) ) `
 n ) )
40 mtest.s . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ph  ->  S  e.  V )
4140ad3antrrr 729 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ( ph  /\  ( y  e.  RR  /\ 
A. m  e.  Z  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `  m
) )  <_  y
) )  /\  n  e.  Z )  /\  z  e.  S )  ->  S  e.  V )
42 simplr 754 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ( ph  /\  ( y  e.  RR  /\ 
A. m  e.  Z  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `  m
) )  <_  y
) )  /\  n  e.  Z )  /\  z  e.  S )  ->  n  e.  Z )
4342, 3syl6eleq 2565 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ( ph  /\  ( y  e.  RR  /\ 
A. m  e.  Z  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `  m
) )  <_  y
) )  /\  n  e.  Z )  /\  z  e.  S )  ->  n  e.  ( ZZ>= `  N )
)
44 elfzuz 11696 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( k  e.  ( N ... n )  ->  k  e.  ( ZZ>= `  N )
)
4544, 3syl6eleqr 2566 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( k  e.  ( N ... n )  ->  k  e.  Z )
4645ssriv 3513 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( N ... n )  C_  Z
4746a1i 11 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ( ph  /\  ( y  e.  RR  /\ 
A. m  e.  Z  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `  m
) )  <_  y
) )  /\  n  e.  Z )  /\  z  e.  S )  ->  ( N ... n )  C_  Z )
4834ffvelrnda 6032 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ( ( (
ph  /\  ( y  e.  RR  /\  A. m  e.  Z  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `
 m ) )  <_  y ) )  /\  n  e.  Z
)  /\  z  e.  S )  /\  j  e.  Z )  /\  x  e.  S )  ->  (
( F `  j
) `  x )  e.  CC )
4948anasss 647 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  ( y  e.  RR  /\ 
A. m  e.  Z  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `  m
) )  <_  y
) )  /\  n  e.  Z )  /\  z  e.  S )  /\  (
j  e.  Z  /\  x  e.  S )
)  ->  ( ( F `  j ) `  x )  e.  CC )
5041, 43, 47, 49seqof2 12145 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( ph  /\  ( y  e.  RR  /\ 
A. m  e.  Z  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `  m
) )  <_  y
) )  /\  n  e.  Z )  /\  z  e.  S )  ->  (  seq N (  oF  +  ,  ( j  e.  Z  |->  ( x  e.  S  |->  ( ( F `  j ) `
 x ) ) ) ) `  n
)  =  ( x  e.  S  |->  (  seq N (  +  , 
( j  e.  Z  |->  ( ( F `  j ) `  x
) ) ) `  n ) ) )
5139, 50eqtrd 2508 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( ph  /\  ( y  e.  RR  /\ 
A. m  e.  Z  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `  m
) )  <_  y
) )  /\  n  e.  Z )  /\  z  e.  S )  ->  (  seq N (  oF  +  ,  F ) `
 n )  =  ( x  e.  S  |->  (  seq N (  +  ,  ( j  e.  Z  |->  ( ( F `  j ) `
 x ) ) ) `  n ) ) )
5251fveq1d 5874 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ( ph  /\  ( y  e.  RR  /\ 
A. m  e.  Z  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `  m
) )  <_  y
) )  /\  n  e.  Z )  /\  z  e.  S )  ->  (
(  seq N (  oF  +  ,  F
) `  n ) `  z )  =  ( ( x  e.  S  |->  (  seq N (  +  ,  ( j  e.  Z  |->  ( ( F `  j ) `
 x ) ) ) `  n ) ) `  z ) )
5345adantl 466 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  ( y  e.  RR  /\ 
A. m  e.  Z  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `  m
) )  <_  y
) )  /\  n  e.  Z )  /\  z  e.  S )  /\  k  e.  ( N ... n
) )  ->  k  e.  Z )
54 fveq2 5872 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( j  =  k  ->  ( F `  j )  =  ( F `  k ) )
5554fveq1d 5874 . . . . . . . . . . 11  |-  ( j  =  k  ->  (
( F `  j
) `  z )  =  ( ( F `
 k ) `  z ) )
56 eqid 2467 . . . . . . . . . . 11  |-  ( j  e.  Z  |->  ( ( F `  j ) `
 z ) )  =  ( j  e.  Z  |->  ( ( F `
 j ) `  z ) )
57 fvex 5882 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( F `  k ) `
 z )  e. 
_V
5855, 56, 57fvmpt 5957 . . . . . . . . . 10  |-  ( k  e.  Z  ->  (
( j  e.  Z  |->  ( ( F `  j ) `  z
) ) `  k
)  =  ( ( F `  k ) `
 z ) )
5953, 58syl 16 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  ( y  e.  RR  /\ 
A. m  e.  Z  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `  m
) )  <_  y
) )  /\  n  e.  Z )  /\  z  e.  S )  /\  k  e.  ( N ... n
) )  ->  (
( j  e.  Z  |->  ( ( F `  j ) `  z
) ) `  k
)  =  ( ( F `  k ) `
 z ) )
60 simplr 754 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  ( y  e.  RR  /\ 
A. m  e.  Z  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `  m
) )  <_  y
) )  /\  n  e.  Z )  /\  z  e.  S )  /\  j  e.  Z )  ->  z  e.  S )
6134, 60ffvelrnd 6033 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  ( y  e.  RR  /\ 
A. m  e.  Z  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `  m
) )  <_  y
) )  /\  n  e.  Z )  /\  z  e.  S )  /\  j  e.  Z )  ->  (
( F `  j
) `  z )  e.  CC )
6261, 56fmptd 6056 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ( ph  /\  ( y  e.  RR  /\ 
A. m  e.  Z  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `  m
) )  <_  y
) )  /\  n  e.  Z )  /\  z  e.  S )  ->  (
j  e.  Z  |->  ( ( F `  j
) `  z )
) : Z --> CC )
6362ffvelrnda 6032 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  ( y  e.  RR  /\ 
A. m  e.  Z  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `  m
) )  <_  y
) )  /\  n  e.  Z )  /\  z  e.  S )  /\  k  e.  Z )  ->  (
( j  e.  Z  |->  ( ( F `  j ) `  z
) ) `  k
)  e.  CC )
6445, 63sylan2 474 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  ( y  e.  RR  /\ 
A. m  e.  Z  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `  m
) )  <_  y
) )  /\  n  e.  Z )  /\  z  e.  S )  /\  k  e.  ( N ... n
) )  ->  (
( j  e.  Z  |->  ( ( F `  j ) `  z
) ) `  k
)  e.  CC )
6559, 64eqeltrrd 2556 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  ( y  e.  RR  /\ 
A. m  e.  Z  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `  m
) )  <_  y
) )  /\  n  e.  Z )  /\  z  e.  S )  /\  k  e.  ( N ... n
) )  ->  (
( F `  k
) `  z )  e.  CC )
6659, 43, 65fsumser 13532 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ( ph  /\  ( y  e.  RR  /\ 
A. m  e.  Z  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `  m
) )  <_  y
) )  /\  n  e.  Z )  /\  z  e.  S )  ->  sum_ k  e.  ( N ... n
) ( ( F `
 k ) `  z )  =  (  seq N (  +  ,  ( j  e.  Z  |->  ( ( F `
 j ) `  z ) ) ) `
 n ) )
6728, 52, 663eqtr4d 2518 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ( ph  /\  ( y  e.  RR  /\ 
A. m  e.  Z  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `  m
) )  <_  y
) )  /\  n  e.  Z )  /\  z  e.  S )  ->  (
(  seq N (  oF  +  ,  F
) `  n ) `  z )  =  sum_ k  e.  ( N ... n ) ( ( F `  k ) `
 z ) )
6867fveq2d 5876 . . . . . 6  |-  ( ( ( ( ph  /\  ( y  e.  RR  /\ 
A. m  e.  Z  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `  m
) )  <_  y
) )  /\  n  e.  Z )  /\  z  e.  S )  ->  ( abs `  ( (  seq N (  oF  +  ,  F ) `
 n ) `  z ) )  =  ( abs `  sum_ k  e.  ( N ... n ) ( ( F `  k ) `
 z ) ) )
69 fzfid 12063 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( ph  /\  ( y  e.  RR  /\ 
A. m  e.  Z  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `  m
) )  <_  y
) )  /\  n  e.  Z )  /\  z  e.  S )  ->  ( N ... n )  e. 
Fin )
7069, 65fsumcl 13535 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ( ph  /\  ( y  e.  RR  /\ 
A. m  e.  Z  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `  m
) )  <_  y
) )  /\  n  e.  Z )  /\  z  e.  S )  ->  sum_ k  e.  ( N ... n
) ( ( F `
 k ) `  z )  e.  CC )
7170abscld 13247 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ( ph  /\  ( y  e.  RR  /\ 
A. m  e.  Z  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `  m
) )  <_  y
) )  /\  n  e.  Z )  /\  z  e.  S )  ->  ( abs `  sum_ k  e.  ( N ... n ) ( ( F `  k ) `  z
) )  e.  RR )
7265abscld 13247 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  ( y  e.  RR  /\ 
A. m  e.  Z  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `  m
) )  <_  y
) )  /\  n  e.  Z )  /\  z  e.  S )  /\  k  e.  ( N ... n
) )  ->  ( abs `  ( ( F `
 k ) `  z ) )  e.  RR )
7369, 72fsumrecl 13536 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ( ph  /\  ( y  e.  RR  /\ 
A. m  e.  Z  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `  m
) )  <_  y
) )  /\  n  e.  Z )  /\  z  e.  S )  ->  sum_ k  e.  ( N ... n
) ( abs `  (
( F `  k
) `  z )
)  e.  RR )
7420adantr 465 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ( ph  /\  ( y  e.  RR  /\ 
A. m  e.  Z  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `  m
) )  <_  y
) )  /\  n  e.  Z )  /\  z  e.  S )  ->  y  e.  RR )
7569, 65fsumabs 13595 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ( ph  /\  ( y  e.  RR  /\ 
A. m  e.  Z  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `  m
) )  <_  y
) )  /\  n  e.  Z )  /\  z  e.  S )  ->  ( abs `  sum_ k  e.  ( N ... n ) ( ( F `  k ) `  z
) )  <_  sum_ k  e.  ( N ... n
) ( abs `  (
( F `  k
) `  z )
) )
76 simp-4l 765 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  ( y  e.  RR  /\ 
A. m  e.  Z  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `  m
) )  <_  y
) )  /\  n  e.  Z )  /\  z  e.  S )  /\  k  e.  ( N ... n
) )  ->  ph )
7776, 53, 4syl2anc 661 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  ( y  e.  RR  /\ 
A. m  e.  Z  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `  m
) )  <_  y
) )  /\  n  e.  Z )  /\  z  e.  S )  /\  k  e.  ( N ... n
) )  ->  ( M `  k )  e.  RR )
7869, 77fsumrecl 13536 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ( ph  /\  ( y  e.  RR  /\ 
A. m  e.  Z  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `  m
) )  <_  y
) )  /\  n  e.  Z )  /\  z  e.  S )  ->  sum_ k  e.  ( N ... n
) ( M `  k )  e.  RR )
79 simplr 754 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  ( y  e.  RR  /\ 
A. m  e.  Z  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `  m
) )  <_  y
) )  /\  n  e.  Z )  /\  z  e.  S )  /\  k  e.  ( N ... n
) )  ->  z  e.  S )
80 mtest.l . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  ( k  e.  Z  /\  z  e.  S ) )  -> 
( abs `  (
( F `  k
) `  z )
)  <_  ( M `  k ) )
8176, 53, 79, 80syl12anc 1226 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  ( y  e.  RR  /\ 
A. m  e.  Z  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `  m
) )  <_  y
) )  /\  n  e.  Z )  /\  z  e.  S )  /\  k  e.  ( N ... n
) )  ->  ( abs `  ( ( F `
 k ) `  z ) )  <_ 
( M `  k
) )
8269, 72, 77, 81fsumle 13593 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ( ph  /\  ( y  e.  RR  /\ 
A. m  e.  Z  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `  m
) )  <_  y
) )  /\  n  e.  Z )  /\  z  e.  S )  ->  sum_ k  e.  ( N ... n
) ( abs `  (
( F `  k
) `  z )
)  <_  sum_ k  e.  ( N ... n
) ( M `  k ) )
8378recnd 9634 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( ph  /\  ( y  e.  RR  /\ 
A. m  e.  Z  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `  m
) )  <_  y
) )  /\  n  e.  Z )  /\  z  e.  S )  ->  sum_ k  e.  ( N ... n
) ( M `  k )  e.  CC )
8483abscld 13247 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( ph  /\  ( y  e.  RR  /\ 
A. m  e.  Z  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `  m
) )  <_  y
) )  /\  n  e.  Z )  /\  z  e.  S )  ->  ( abs `  sum_ k  e.  ( N ... n ) ( M `  k
) )  e.  RR )
8578leabsd 13226 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( ph  /\  ( y  e.  RR  /\ 
A. m  e.  Z  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `  m
) )  <_  y
) )  /\  n  e.  Z )  /\  z  e.  S )  ->  sum_ k  e.  ( N ... n
) ( M `  k )  <_  ( abs `  sum_ k  e.  ( N ... n ) ( M `  k
) ) )
86 eqidd 2468 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  ( y  e.  RR  /\ 
A. m  e.  Z  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `  m
) )  <_  y
) )  /\  n  e.  Z )  /\  z  e.  S )  /\  k  e.  ( N ... n
) )  ->  ( M `  k )  =  ( M `  k ) )
8776, 53, 5syl2anc 661 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  ( y  e.  RR  /\ 
A. m  e.  Z  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `  m
) )  <_  y
) )  /\  n  e.  Z )  /\  z  e.  S )  /\  k  e.  ( N ... n
) )  ->  ( M `  k )  e.  CC )
8886, 43, 87fsumser 13532 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ( ph  /\  ( y  e.  RR  /\ 
A. m  e.  Z  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `  m
) )  <_  y
) )  /\  n  e.  Z )  /\  z  e.  S )  ->  sum_ k  e.  ( N ... n
) ( M `  k )  =  (  seq N (  +  ,  M ) `  n ) )
8988fveq2d 5876 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( ph  /\  ( y  e.  RR  /\ 
A. m  e.  Z  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `  m
) )  <_  y
) )  /\  n  e.  Z )  /\  z  e.  S )  ->  ( abs `  sum_ k  e.  ( N ... n ) ( M `  k
) )  =  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `  n
) ) )
90 simprr 756 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  ( y  e.  RR  /\  A. m  e.  Z  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `
 m ) )  <_  y ) )  ->  A. m  e.  Z  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `  m
) )  <_  y
)
91 fveq2 5872 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( m  =  n  ->  (  seq N (  +  ,  M ) `  m
)  =  (  seq N (  +  ,  M ) `  n
) )
9291fveq2d 5876 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( m  =  n  ->  ( abs `  (  seq N
(  +  ,  M
) `  m )
)  =  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `
 n ) ) )
9392breq1d 4463 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( m  =  n  ->  (
( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `  m
) )  <_  y  <->  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `  n
) )  <_  y
) )
9493rspccva 3218 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( A. m  e.  Z  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `  m
) )  <_  y  /\  n  e.  Z
)  ->  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `
 n ) )  <_  y )
9590, 94sylan 471 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ph  /\  (
y  e.  RR  /\  A. m  e.  Z  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `  m
) )  <_  y
) )  /\  n  e.  Z )  ->  ( abs `  (  seq N
(  +  ,  M
) `  n )
)  <_  y )
9695adantr 465 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( ph  /\  ( y  e.  RR  /\ 
A. m  e.  Z  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `  m
) )  <_  y
) )  /\  n  e.  Z )  /\  z  e.  S )  ->  ( abs `  (  seq N
(  +  ,  M
) `  n )
)  <_  y )
9789, 96eqbrtrd 4473 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( ph  /\  ( y  e.  RR  /\ 
A. m  e.  Z  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `  m
) )  <_  y
) )  /\  n  e.  Z )  /\  z  e.  S )  ->  ( abs `  sum_ k  e.  ( N ... n ) ( M `  k
) )  <_  y
)
9878, 84, 74, 85, 97letrd 9750 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ( ph  /\  ( y  e.  RR  /\ 
A. m  e.  Z  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `  m
) )  <_  y
) )  /\  n  e.  Z )  /\  z  e.  S )  ->  sum_ k  e.  ( N ... n
) ( M `  k )  <_  y
)
9973, 78, 74, 82, 98letrd 9750 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ( ph  /\  ( y  e.  RR  /\ 
A. m  e.  Z  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `  m
) )  <_  y
) )  /\  n  e.  Z )  /\  z  e.  S )  ->  sum_ k  e.  ( N ... n
) ( abs `  (
( F `  k
) `  z )
)  <_  y )
10071, 73, 74, 75, 99letrd 9750 . . . . . 6  |-  ( ( ( ( ph  /\  ( y  e.  RR  /\ 
A. m  e.  Z  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `  m
) )  <_  y
) )  /\  n  e.  Z )  /\  z  e.  S )  ->  ( abs `  sum_ k  e.  ( N ... n ) ( ( F `  k ) `  z
) )  <_  y
)
10168, 100eqbrtrd 4473 . . . . 5  |-  ( ( ( ( ph  /\  ( y  e.  RR  /\ 
A. m  e.  Z  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `  m
) )  <_  y
) )  /\  n  e.  Z )  /\  z  e.  S )  ->  ( abs `  ( (  seq N (  oF  +  ,  F ) `
 n ) `  z ) )  <_ 
y )
102101ralrimiva 2881 . . . 4  |-  ( ( ( ph  /\  (
y  e.  RR  /\  A. m  e.  Z  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `  m
) )  <_  y
) )  /\  n  e.  Z )  ->  A. z  e.  S  ( abs `  ( (  seq N
(  oF  +  ,  F ) `  n
) `  z )
)  <_  y )
103 breq2 4457 . . . . . 6  |-  ( x  =  y  ->  (
( abs `  (
(  seq N (  oF  +  ,  F
) `  n ) `  z ) )  <_  x 
<->  ( abs `  (
(  seq N (  oF  +  ,  F
) `  n ) `  z ) )  <_ 
y ) )
104103ralbidv 2906 . . . . 5  |-  ( x  =  y  ->  ( A. z  e.  S  ( abs `  ( (  seq N (  oF  +  ,  F
) `  n ) `  z ) )  <_  x 
<-> 
A. z  e.  S  ( abs `  ( (  seq N (  oF  +  ,  F
) `  n ) `  z ) )  <_ 
y ) )
105104rspcev 3219 . . . 4  |-  ( ( y  e.  RR  /\  A. z  e.  S  ( abs `  ( (  seq N (  oF  +  ,  F
) `  n ) `  z ) )  <_ 
y )  ->  E. x  e.  RR  A. z  e.  S  ( abs `  (
(  seq N (  oF  +  ,  F
) `  n ) `  z ) )  <_  x )
10620, 102, 105syl2anc 661 . . 3  |-  ( ( ( ph  /\  (
y  e.  RR  /\  A. m  e.  Z  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `  m
) )  <_  y
) )  /\  n  e.  Z )  ->  E. x  e.  RR  A. z  e.  S  ( abs `  (
(  seq N (  oF  +  ,  F
) `  n ) `  z ) )  <_  x )
10716adantr 465 . . 3  |-  ( (
ph  /\  ( y  e.  RR  /\  A. m  e.  Z  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `
 m ) )  <_  y ) )  ->  seq N (  oF  +  ,  F
) ( ~~> u `  S ) T )
1083, 11, 19, 106, 107ulmbdd 22660 . 2  |-  ( (
ph  /\  ( y  e.  RR  /\  A. m  e.  Z  ( abs `  (  seq N (  +  ,  M ) `
 m ) )  <_  y ) )  ->  E. x  e.  RR  A. z  e.  S  ( abs `  ( T `
 z ) )  <_  x )
10910, 108rexlimddv 2963 1  |-  ( ph  ->  E. x  e.  RR  A. z  e.  S  ( abs `  ( T `
 z ) )  <_  x )
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:    -> wi 4    /\ wa 369    = wceq 1379    e. wcel 1767   A.wral 2817   E.wrex 2818    C_ wss 3481   class class class wbr 4453    |-> cmpt 4511   dom cdm 5005    Fn wfn 5589   -->wf 5590   ` cfv 5594  (class class class)co 6295    oFcof 6533    ^m cmap 7432   CCcc 9502   RRcr 9503    + caddc 9507    <_ cle 9641   ZZcz 10876   ZZ>=cuz 11094   ...cfz 11684    seqcseq 12087   abscabs 13047    ~~> cli 13287   sum_csu 13488   ~~> uculm 22638
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1601  ax-4 1612  ax-5 1680  ax-6 1719  ax-7 1739  ax-8 1769  ax-9 1771  ax-10 1786  ax-11 1791  ax-12 1803  ax-13 1968  ax-ext 2445  ax-rep 4564  ax-sep 4574  ax-nul 4582  ax-pow 4631  ax-pr 4692  ax-un 6587  ax-inf2 8070  ax-cnex 9560  ax-resscn 9561  ax-1cn 9562  ax-icn 9563  ax-addcl 9564  ax-addrcl 9565  ax-mulcl 9566  ax-mulrcl 9567  ax-mulcom 9568  ax-addass 9569  ax-mulass 9570  ax-distr 9571  ax-i2m1 9572  ax-1ne0 9573  ax-1rid 9574  ax-rnegex 9575  ax-rrecex 9576  ax-cnre 9577  ax-pre-lttri 9578  ax-pre-lttrn 9579  ax-pre-ltadd 9580  ax-pre-mulgt0 9581  ax-pre-sup 9582
This theorem depends on definitions:  df-bi 185  df-or 370  df-an 371  df-3or 974  df-3an 975  df-tru 1382  df-fal 1385  df-ex 1597  df-nf 1600  df-sb 1712  df-eu 2279  df-mo 2280  df-clab 2453  df-cleq 2459  df-clel 2462  df-nfc 2617  df-ne 2664  df-nel 2665  df-ral 2822  df-rex 2823  df-reu 2824  df-rmo 2825  df-rab 2826  df-v 3120  df-sbc 3337  df-csb 3441  df-dif 3484  df-un 3486  df-in 3488  df-ss 3495  df-pss 3497  df-nul 3791  df-if 3946  df-pw 4018  df-sn 4034  df-pr 4036  df-tp 4038  df-op 4040  df-uni 4252  df-int 4289  df-iun 4333  df-br 4454  df-opab 4512  df-mpt 4513  df-tr 4547  df-eprel 4797  df-id 4801  df-po 4806  df-so 4807  df-fr 4844  df-se 4845  df-we 4846  df-ord 4887  df-on 4888  df-lim 4889  df-suc 4890  df-xp 5011  df-rel 5012  df-cnv 5013  df-co 5014  df-dm 5015  df-rn 5016  df-res 5017  df-ima 5018  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-isom 5603  df-riota 6256  df-ov 6298  df-oprab 6299  df-mpt2 6300  df-of 6535  df-om 6696  df-1st 6795  df-2nd 6796  df-recs 7054  df-rdg 7088  df-1o 7142  df-oadd 7146  df-er 7323  df-map 7434  df-pm 7435  df-en 7529  df-dom 7530  df-sdom 7531  df-fin 7532  df-sup 7913  df-oi 7947  df-card 8332  df-pnf 9642  df-mnf 9643  df-xr 9644  df-ltxr 9645  df-le 9646  df-sub 9819  df-neg 9820  df-div 10219  df-nn 10549  df-2 10606  df-3 10607  df-n0 10808  df-z 10877  df-uz 11095  df-rp 11233  df-ico 11547  df-fz 11685  df-fzo 11805  df-seq 12088  df-exp 12147  df-hash 12386  df-cj 12912  df-re 12913  df-im 12914  df-sqrt 13048  df-abs 13049  df-clim 13291  df-sum 13489  df-ulm 22639
This theorem is referenced by:  lgamgulmlem6  28401
  Copyright terms: Public domain W3C validator