Theorem ostth3 21285

Description: - Lemma for ostth 21286: p-adic case. (Contributed by Mario Carneiro, 10-Sep-2014.)

Hypotheses

Ref	Expression
qrng.q	|- Q = (ℂfld ↾s QQ )
qabsabv.a	|- A = (AbsVal ` Q )
padic.j	|- J = ( q e. Prime |-> ( x e. QQ |-> if ( x = 0 , 0 , ( q ^ -u ( q pCnt x ) ) ) ) )
ostth.k	|- K = ( x e. QQ |-> if ( x = 0 , 0 , 1 ) )
ostth.1	|- ( ph -> F e. A )
ostth3.2	|- ( ph -> A. n e. NN -. 1 < ( F ` n ) )
ostth3.3	|- ( ph -> P e. Prime )
ostth3.4	|- ( ph -> ( F ` P ) < 1 )
ostth3.5	|- R = -u ( ( log ` ( F ` P ) ) / ( log ` P ) )
ostth3.6	|- S = if ( ( F ` P ) <_ ( F ` p ) , ( F ` p ) , ( F ` P ) )

Assertion

Ref	Expression
ostth3	|- ( ph -> E. a e. RR+ F = ( y e. QQ |-> ( ( ( J ` P ) ` y ) ^ c a ) ) )

Distinct variable groups:   n, p, y   n, K   x, n, a, p, q, y, ph   J, a, p, y   S, a   A, a, n, p, q, x, y   Q, n, x, y   F, a, n, p, q, y   P, a, p, q, x, y   R, a, p, q, y   x, F

Allowed substitution hints:   P( n)   Q( q, p, a)   R( x, n)   S( x, y, n, q, p)   J( x, n, q)   K( x, y, q, p, a)

Proof of Theorem ostth3

Dummy variables k b are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		ostth3.5	. . . 4 |- R = -u ( ( log ` ( F ` P ) ) / ( log ` P ) )
2		ostth.1	. . . . . . . . 9 |- ( ph -> F e. A )
3		ostth3.3	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ph -> P e. Prime )
4		prmuz2 13052	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( P e. Prime -> P e. ( ZZ>= ` 2 ) )
5	3, 4	syl 16	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ph -> P e. ( ZZ>= ` 2 ) )
6		eluz2b2 10504	. . . . . . . . . . . 12 |- ( P e. ( ZZ>= ` 2 ) <-> ( P e. NN /\ 1 < P ) )
7	5, 6	sylib 189	. . . . . . . . . . 11 |- ( ph -> ( P e. NN /\ 1 < P ) )
8	7	simpld 446	. . . . . . . . . 10 |- ( ph -> P e. NN )
9		nnq 10543	. . . . . . . . . 10 |- ( P e. NN -> P e. QQ )
10	8, 9	syl 16	. . . . . . . . 9 |- ( ph -> P e. QQ )
11		qabsabv.a	. . . . . . . . . 10 |- A = (AbsVal ` Q )
12		qrng.q	. . . . . . . . . . 11 |- Q = (ℂfld ↾s QQ )
13	12	qrngbas 21266	. . . . . . . . . 10 |- QQ = ( Base ` Q )
14	11, 13	abvcl 15867	. . . . . . . . 9 |- ( ( F e. A /\ P e. QQ ) -> ( F ` P ) e. RR )
15	2, 10, 14	syl2anc 643	. . . . . . . 8 |- ( ph -> ( F ` P ) e. RR )
16	8	nnne0d 10000	. . . . . . . . 9 |- ( ph -> P =/= 0 )
17	12	qrng0 21268	. . . . . . . . . 10 |- 0 = ( 0g ` Q )
18	11, 13, 17	abvgt0 15871	. . . . . . . . 9 |- ( ( F e. A /\ P e. QQ /\ P =/= 0 ) -> 0 < ( F ` P ) )
19	2, 10, 16, 18	syl3anc 1184	. . . . . . . 8 |- ( ph -> 0 < ( F ` P ) )
20	15, 19	elrpd 10602	. . . . . . 7 |- ( ph -> ( F ` P ) e. RR+ )
21	20	relogcld 20471	. . . . . 6 |- ( ph -> ( log ` ( F ` P ) ) e. RR )
22	8	nnred 9971	. . . . . . 7 |- ( ph -> P e. RR )
23	7	simprd 450	. . . . . . 7 |- ( ph -> 1 < P )
24	22, 23	rplogcld 20477	. . . . . 6 |- ( ph -> ( log ` P ) e. RR+ )
25	21, 24	rerpdivcld 10631	. . . . 5 |- ( ph -> ( ( log ` ( F ` P ) ) / ( log ` P ) ) e. RR )
26	25	renegcld 9420	. . . 4 |- ( ph -> -u ( ( log ` ( F ` P ) ) / ( log ` P ) ) e. RR )
27	1, 26	syl5eqel 2488	. . 3 |- ( ph -> R e. RR )
28		ostth3.4	. . . . . . . . 9 |- ( ph -> ( F ` P ) < 1 )
29		1rp 10572	. . . . . . . . . 10 |- 1 e. RR+
30		logltb 20447	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ( F ` P ) e. RR+ /\ 1 e. RR+ ) -> ( ( F ` P ) < 1 <-> ( log ` ( F ` P ) ) < ( log ` 1 ) ) )
31	20, 29, 30	sylancl 644	. . . . . . . . 9 |- ( ph -> ( ( F ` P ) < 1 <-> ( log ` ( F ` P ) ) < ( log ` 1 ) ) )
32	28, 31	mpbid 202	. . . . . . . 8 |- ( ph -> ( log ` ( F ` P ) ) < ( log ` 1 ) )
33		log1 20433	. . . . . . . 8 |- ( log ` 1 ) = 0
34	32, 33	syl6breq 4211	. . . . . . 7 |- ( ph -> ( log ` ( F ` P ) ) < 0 )
35	24	rpcnd 10606	. . . . . . . 8 |- ( ph -> ( log ` P ) e. CC )
36	35	mul01d 9221	. . . . . . 7 |- ( ph -> ( ( log ` P ) x. 0 ) = 0 )
37	34, 36	breqtrrd 4198	. . . . . 6 |- ( ph -> ( log ` ( F ` P ) ) < ( ( log ` P ) x. 0 ) )
38		0re 9047	. . . . . . . 8 |- 0 e. RR
39	38	a1i 11	. . . . . . 7 |- ( ph -> 0 e. RR )
40	21, 39, 24	ltdivmuld 10651	. . . . . 6 |- ( ph -> ( ( ( log ` ( F ` P ) ) / ( log ` P ) ) < 0 <-> ( log ` ( F ` P ) ) < ( ( log ` P ) x. 0 ) ) )
41	37, 40	mpbird 224	. . . . 5 |- ( ph -> ( ( log ` ( F ` P ) ) / ( log ` P ) ) < 0 )
42	25	lt0neg1d 9552	. . . . 5 |- ( ph -> ( ( ( log ` ( F ` P ) ) / ( log ` P ) ) < 0 <-> 0 < -u ( ( log ` ( F ` P ) ) / ( log ` P ) ) ) )
43	41, 42	mpbid 202	. . . 4 |- ( ph -> 0 < -u ( ( log ` ( F ` P ) ) / ( log ` P ) ) )
44	43, 1	syl6breqr 4212	. . 3 |- ( ph -> 0 < R )
45	27, 44	elrpd 10602	. 2 |- ( ph -> R e. RR+ )
46		padic.j	. . . . 5 |- J = ( q e. Prime |-> ( x e. QQ |-> if ( x = 0 , 0 , ( q ^ -u ( q pCnt x ) ) ) ) )
47	12, 11, 46	padicabvcxp 21279	. . . 4 |- ( ( P e. Prime /\ R e. RR+ ) -> ( y e. QQ |-> ( ( ( J ` P ) ` y ) ^ c R ) ) e. A )
48	3, 45, 47	syl2anc 643	. . 3 |- ( ph -> ( y e. QQ |-> ( ( ( J ` P ) ` y ) ^ c R ) ) e. A )
49		fveq2 5687	. . . . . . . . . 10 |- ( y = P -> ( ( J ` P ) ` y ) = ( ( J ` P ) ` P ) )
50	49	oveq1d 6055	. . . . . . . . 9 |- ( y = P -> ( ( ( J ` P ) ` y ) ^ c R ) = ( ( ( J ` P ) ` P ) ^ c R ) )
51		eqid 2404	. . . . . . . . 9 |- ( y e. QQ |-> ( ( ( J ` P ) ` y ) ^ c R ) ) = ( y e. QQ |-> ( ( ( J ` P ) ` y ) ^ c R ) )
52		ovex 6065	. . . . . . . . 9 |- ( ( ( J ` P ) ` P ) ^ c R ) e. _V
53	50, 51, 52	fvmpt 5765	. . . . . . . 8 |- ( P e. QQ -> ( ( y e. QQ |-> ( ( ( J ` P ) ` y ) ^ c R ) ) ` P ) = ( ( ( J ` P ) ` P ) ^ c R ) )
54	10, 53	syl 16	. . . . . . 7 |- ( ph -> ( ( y e. QQ |-> ( ( ( J ` P ) ` y ) ^ c R ) ) ` P ) = ( ( ( J ` P ) ` P ) ^ c R ) )
55	46	padicval 21264	. . . . . . . . . 10 |- ( ( P e. Prime /\ P e. QQ ) -> ( ( J ` P ) ` P ) = if ( P = 0 , 0 , ( P ^ -u ( P pCnt P ) ) ) )
56	3, 10, 55	syl2anc 643	. . . . . . . . 9 |- ( ph -> ( ( J ` P ) ` P ) = if ( P = 0 , 0 , ( P ^ -u ( P pCnt P ) ) ) )
57	16	neneqd 2583	. . . . . . . . . 10 |- ( ph -> -. P = 0 )
58		iffalse 3706	. . . . . . . . . 10 |- ( -. P = 0 -> if ( P = 0 , 0 , ( P ^ -u ( P pCnt P ) ) ) = ( P ^ -u ( P pCnt P ) ) )
59	57, 58	syl 16	. . . . . . . . 9 |- ( ph -> if ( P = 0 , 0 , ( P ^ -u ( P pCnt P ) ) ) = ( P ^ -u ( P pCnt P ) ) )
60	8	nncnd 9972	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( ph -> P e. CC )
61	60	exp1d 11473	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ph -> ( P ^ 1 ) = P )
62	61	oveq2d 6056	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ph -> ( P pCnt ( P ^ 1 ) ) = ( P pCnt P ) )
63		1z 10267	. . . . . . . . . . . . . 14 |- 1 e. ZZ
64		pcid 13201	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ( P e. Prime /\ 1 e. ZZ ) -> ( P pCnt ( P ^ 1 ) ) = 1 )
65	3, 63, 64	sylancl 644	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ph -> ( P pCnt ( P ^ 1 ) ) = 1 )
66	62, 65	eqtr3d 2438	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ph -> ( P pCnt P ) = 1 )
67	66	negeqd 9256	. . . . . . . . . . 11 |- ( ph -> -u ( P pCnt P ) = -u 1 )
68	67	oveq2d 6056	. . . . . . . . . 10 |- ( ph -> ( P ^ -u ( P pCnt P ) ) = ( P ^ -u 1 ) )
69		znegcl 10269	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( 1 e. ZZ -> -u 1 e. ZZ )
70	63, 69	ax-mp 8	. . . . . . . . . . . 12 |- -u 1 e. ZZ
71	70	a1i 11	. . . . . . . . . . 11 |- ( ph -> -u 1 e. ZZ )
72	60, 16, 71	cxpexpzd 20555	. . . . . . . . . 10 |- ( ph -> ( P ^ c -u 1 ) = ( P ^ -u 1 ) )
73	68, 72	eqtr4d 2439	. . . . . . . . 9 |- ( ph -> ( P ^ -u ( P pCnt P ) ) = ( P ^ c -u 1 ) )
74	56, 59, 73	3eqtrd 2440	. . . . . . . 8 |- ( ph -> ( ( J ` P ) ` P ) = ( P ^ c -u 1 ) )
75	74	oveq1d 6055	. . . . . . 7 |- ( ph -> ( ( ( J ` P ) ` P ) ^ c R ) = ( ( P ^ c -u 1 ) ^ c R ) )
76	27	recnd 9070	. . . . . . . . . . 11 |- ( ph -> R e. CC )
77	76	mulm1d 9441	. . . . . . . . . 10 |- ( ph -> ( -u 1 x. R ) = -u R )
78	1	negeqi 9255	. . . . . . . . . . 11 |- -u R = -u -u ( ( log ` ( F ` P ) ) / ( log ` P ) )
79	25	recnd 9070	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ph -> ( ( log ` ( F ` P ) ) / ( log ` P ) ) e. CC )
80	79	negnegd 9358	. . . . . . . . . . 11 |- ( ph -> -u -u ( ( log ` ( F ` P ) ) / ( log ` P ) ) = ( ( log ` ( F ` P ) ) / ( log ` P ) ) )
81	78, 80	syl5eq 2448	. . . . . . . . . 10 |- ( ph -> -u R = ( ( log ` ( F ` P ) ) / ( log ` P ) ) )
82	77, 81	eqtrd 2436	. . . . . . . . 9 |- ( ph -> ( -u 1 x. R ) = ( ( log ` ( F ` P ) ) / ( log ` P ) ) )
83	82	oveq2d 6056	. . . . . . . 8 |- ( ph -> ( P ^ c ( -u 1 x. R ) ) = ( P ^ c ( ( log ` ( F ` P ) ) / ( log ` P ) ) ) )
84	8	nnrpd 10603	. . . . . . . . 9 |- ( ph -> P e. RR+ )
85	70	zrei 10244	. . . . . . . . . 10 |- -u 1 e. RR
86	85	a1i 11	. . . . . . . . 9 |- ( ph -> -u 1 e. RR )
87	84, 86, 76	cxpmuld 20578	. . . . . . . 8 |- ( ph -> ( P ^ c ( -u 1 x. R ) ) = ( ( P ^ c -u 1 ) ^ c R ) )
88	60, 16, 79	cxpefd 20556	. . . . . . . . 9 |- ( ph -> ( P ^ c ( ( log ` ( F ` P ) ) / ( log ` P ) ) ) = ( exp ` ( ( ( log ` ( F ` P ) ) / ( log ` P ) ) x. ( log ` P ) ) ) )
89	21	recnd 9070	. . . . . . . . . . 11 |- ( ph -> ( log ` ( F ` P ) ) e. CC )
90	24	rpne0d 10609	. . . . . . . . . . 11 |- ( ph -> ( log ` P ) =/= 0 )
91	89, 35, 90	divcan1d 9747	. . . . . . . . . 10 |- ( ph -> ( ( ( log ` ( F ` P ) ) / ( log ` P ) ) x. ( log ` P ) ) = ( log ` ( F ` P ) ) )
92	91	fveq2d 5691	. . . . . . . . 9 |- ( ph -> ( exp ` ( ( ( log ` ( F ` P ) ) / ( log ` P ) ) x. ( log ` P ) ) ) = ( exp ` ( log ` ( F ` P ) ) ) )
93	20	reeflogd 20472	. . . . . . . . 9 |- ( ph -> ( exp ` ( log ` ( F ` P ) ) ) = ( F ` P ) )
94	88, 92, 93	3eqtrd 2440	. . . . . . . 8 |- ( ph -> ( P ^ c ( ( log ` ( F ` P ) ) / ( log ` P ) ) ) = ( F ` P ) )
95	83, 87, 94	3eqtr3d 2444	. . . . . . 7 |- ( ph -> ( ( P ^ c -u 1 ) ^ c R ) = ( F ` P ) )
96	54, 75, 95	3eqtrrd 2441	. . . . . 6 |- ( ph -> ( F ` P ) = ( ( y e. QQ |-> ( ( ( J ` P ) ` y ) ^ c R ) ) ` P ) )
97		fveq2 5687	. . . . . . 7 |- ( P = p -> ( F ` P ) = ( F ` p ) )
98		fveq2 5687	. . . . . . 7 |- ( P = p -> ( ( y e. QQ |-> ( ( ( J ` P ) ` y ) ^ c R ) ) ` P ) = ( ( y e. QQ |-> ( ( ( J ` P ) ` y ) ^ c R ) ) ` p ) )
99	97, 98	eqeq12d 2418	. . . . . 6 |- ( P = p -> ( ( F ` P ) = ( ( y e. QQ |-> ( ( ( J ` P ) ` y ) ^ c R ) ) ` P ) <-> ( F ` p ) = ( ( y e. QQ |-> ( ( ( J ` P ) ` y ) ^ c R ) ) ` p ) ) )
100	96, 99	syl5ibcom 212	. . . . 5 |- ( ph -> ( P = p -> ( F ` p ) = ( ( y e. QQ |-> ( ( ( J ` P ) ` y ) ^ c R ) ) ` p ) ) )
101	100	adantr 452	. . . 4 |- ( ( ph /\ p e. Prime ) -> ( P = p -> ( F ` p ) = ( ( y e. QQ |-> ( ( ( J ` P ) ` y ) ^ c R ) ) ` p ) ) )
102		prmnn 13037	. . . . . . . . 9 |- ( p e. Prime -> p e. NN )
103	102	ad2antlr 708	. . . . . . . 8 |- ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ P =/= p ) -> p e. NN )
104		nnq 10543	. . . . . . . 8 |- ( p e. NN -> p e. QQ )
105	103, 104	syl 16	. . . . . . 7 |- ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ P =/= p ) -> p e. QQ )
106		fveq2 5687	. . . . . . . . 9 |- ( y = p -> ( ( J ` P ) ` y ) = ( ( J ` P ) ` p ) )
107	106	oveq1d 6055	. . . . . . . 8 |- ( y = p -> ( ( ( J ` P ) ` y ) ^ c R ) = ( ( ( J ` P ) ` p ) ^ c R ) )
108		ovex 6065	. . . . . . . 8 |- ( ( ( J ` P ) ` p ) ^ c R ) e. _V
109	107, 51, 108	fvmpt 5765	. . . . . . 7 |- ( p e. QQ -> ( ( y e. QQ |-> ( ( ( J ` P ) ` y ) ^ c R ) ) ` p ) = ( ( ( J ` P ) ` p ) ^ c R ) )
110	105, 109	syl 16	. . . . . 6 |- ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ P =/= p ) -> ( ( y e. QQ |-> ( ( ( J ` P ) ` y ) ^ c R ) ) ` p ) = ( ( ( J ` P ) ` p ) ^ c R ) )
111	76	ad2antrr 707	. . . . . . . 8 |- ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ P =/= p ) -> R e. CC )
112	111	1cxpd 20551	. . . . . . 7 |- ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ P =/= p ) -> ( 1 ^ c R ) = 1 )
113	3	ad2antrr 707	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ P =/= p ) -> P e. Prime )
114	46	padicval 21264	. . . . . . . . . 10 |- ( ( P e. Prime /\ p e. QQ ) -> ( ( J ` P ) ` p ) = if ( p = 0 , 0 , ( P ^ -u ( P pCnt p ) ) ) )
115	113, 105, 114	syl2anc 643	. . . . . . . . 9 |- ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ P =/= p ) -> ( ( J ` P ) ` p ) = if ( p = 0 , 0 , ( P ^ -u ( P pCnt p ) ) ) )
116	103	nnne0d 10000	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ P =/= p ) -> p =/= 0 )
117	116	neneqd 2583	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ P =/= p ) -> -. p = 0 )
118		iffalse 3706	. . . . . . . . . 10 |- ( -. p = 0 -> if ( p = 0 , 0 , ( P ^ -u ( P pCnt p ) ) ) = ( P ^ -u ( P pCnt p ) ) )
119	117, 118	syl 16	. . . . . . . . 9 |- ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ P =/= p ) -> if ( p = 0 , 0 , ( P ^ -u ( P pCnt p ) ) ) = ( P ^ -u ( P pCnt p ) ) )
120		pceq0 13199	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( ( P e. Prime /\ p e. NN ) -> ( ( P pCnt p ) = 0 <-> -. P || p ) )
121	3, 102, 120	syl2an 464	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( ( ph /\ p e. Prime ) -> ( ( P pCnt p ) = 0 <-> -. P || p ) )
122		dvdsprm 13054	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( ( P e. ( ZZ>= ` 2 ) /\ p e. Prime ) -> ( P || p <-> P = p ) )
123	5, 122	sylan 458	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( ( ph /\ p e. Prime ) -> ( P || p <-> P = p ) )
124	123	necon3bbid 2601	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( ( ph /\ p e. Prime ) -> ( -. P || p <-> P =/= p ) )
125	121, 124	bitrd 245	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ( ph /\ p e. Prime ) -> ( ( P pCnt p ) = 0 <-> P =/= p ) )
126	125	biimpar 472	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ P =/= p ) -> ( P pCnt p ) = 0 )
127	126	negeqd 9256	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ P =/= p ) -> -u ( P pCnt p ) = -u 0 )
128		neg0 9303	. . . . . . . . . . . 12 |- -u 0 = 0
129	127, 128	syl6eq 2452	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ P =/= p ) -> -u ( P pCnt p ) = 0 )
130	129	oveq2d 6056	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ P =/= p ) -> ( P ^ -u ( P pCnt p ) ) = ( P ^ 0 ) )
131	60	ad2antrr 707	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ P =/= p ) -> P e. CC )
132	131	exp0d 11472	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ P =/= p ) -> ( P ^ 0 ) = 1 )
133	130, 132	eqtrd 2436	. . . . . . . . 9 |- ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ P =/= p ) -> ( P ^ -u ( P pCnt p ) ) = 1 )
134	115, 119, 133	3eqtrd 2440	. . . . . . . 8 |- ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ P =/= p ) -> ( ( J ` P ) ` p ) = 1 )
135	134	oveq1d 6055	. . . . . . 7 |- ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ P =/= p ) -> ( ( ( J ` P ) ` p ) ^ c R ) = ( 1 ^ c R ) )
136		2re 10025	. . . . . . . . . . . . 13 |- 2 e. RR
137	136	a1i 11	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) -> 2 e. RR )
138		ostth3.6	. . . . . . . . . . . . . 14 |- S = if ( ( F ` P ) <_ ( F ` p ) , ( F ` p ) , ( F ` P ) )
139	2	ad2antrr 707	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 |- ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ P =/= p ) -> F e. A )
140	11, 13	abvcl 15867	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 |- ( ( F e. A /\ p e. QQ ) -> ( F ` p ) e. RR )
141	139, 105, 140	syl2anc 643	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ P =/= p ) -> ( F ` p ) e. RR )
142	11, 13, 17	abvgt0 15871	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 |- ( ( F e. A /\ p e. QQ /\ p =/= 0 ) -> 0 < ( F ` p ) )
143	139, 105, 116, 142	syl3anc 1184	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ P =/= p ) -> 0 < ( F ` p ) )
144	141, 143	elrpd 10602	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ P =/= p ) -> ( F ` p ) e. RR+ )
145	144	adantrr 698	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) -> ( F ` p ) e. RR+ )
146	20	ad2antrr 707	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) -> ( F ` P ) e. RR+ )
147		ifcl 3735	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( ( ( F ` p ) e. RR+ /\ ( F ` P ) e. RR+ ) -> if ( ( F ` P ) <_ ( F ` p ) , ( F ` p ) , ( F ` P ) ) e. RR+ )
148	145, 146, 147	syl2anc 643	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) -> if ( ( F ` P ) <_ ( F ` p ) , ( F ` p ) , ( F ` P ) ) e. RR+ )
149	138, 148	syl5eqel 2488	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) -> S e. RR+ )
150	149	rprecred 10615	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) -> ( 1 / S ) e. RR )
151		simprr 734	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) -> ( F ` p ) < 1 )
152	28	ad2antrr 707	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) -> ( F ` P ) < 1 )
153		breq1 4175	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( ( F ` p ) = if ( ( F ` P ) <_ ( F ` p ) , ( F ` p ) , ( F ` P ) ) -> ( ( F ` p ) < 1 <-> if ( ( F ` P ) <_ ( F ` p ) , ( F ` p ) , ( F ` P ) ) < 1 ) )
154		breq1 4175	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( ( F ` P ) = if ( ( F ` P ) <_ ( F ` p ) , ( F ` p ) , ( F ` P ) ) -> ( ( F ` P ) < 1 <-> if ( ( F ` P ) <_ ( F ` p ) , ( F ` p ) , ( F ` P ) ) < 1 ) )
155	153, 154	ifboth 3730	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( ( ( F ` p ) < 1 /\ ( F ` P ) < 1 ) -> if ( ( F ` P ) <_ ( F ` p ) , ( F ` p ) , ( F ` P ) ) < 1 )
156	151, 152, 155	syl2anc 643	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) -> if ( ( F ` P ) <_ ( F ` p ) , ( F ` p ) , ( F ` P ) ) < 1 )
157	138, 156	syl5eqbr 4205	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) -> S < 1 )
158	149	reclt1d 10617	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) -> ( S < 1 <-> 1 < ( 1 / S ) ) )
159	157, 158	mpbid 202	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) -> 1 < ( 1 / S ) )
160		expnbnd 11463	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( 2 e. RR /\ ( 1 / S ) e. RR /\ 1 < ( 1 / S ) ) -> E. k e. NN 2 < ( ( 1 / S ) ^ k ) )
161	137, 150, 159, 160	syl3anc 1184	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) -> E. k e. NN 2 < ( ( 1 / S ) ^ k ) )
162	149	rpcnd 10606	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) -> S e. CC )
163	162	adantr 452	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ k e. NN ) -> S e. CC )
164	149	rpne0d 10609	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) -> S =/= 0 )
165	164	adantr 452	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ k e. NN ) -> S =/= 0 )
166		nnz 10259	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( k e. NN -> k e. ZZ )
167	166	adantl 453	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ k e. NN ) -> k e. ZZ )
168	163, 165, 167	exprecd 11486	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ k e. NN ) -> ( ( 1 / S ) ^ k ) = ( 1 / ( S ^ k ) ) )
169	2	ad3antrrr 711	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ k e. NN ) -> F e. A )
170		ax-1ne0 9015	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 |- 1 =/= 0
171	12	qrng1 21269	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 |- 1 = ( 1r ` Q )
172	11, 171, 17	abv1z 15875	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 |- ( ( F e. A /\ 1 =/= 0 ) -> ( F ` 1 ) = 1 )
173	169, 170, 172	sylancl 644	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ k e. NN ) -> ( F ` 1 ) = 1 )
174	8	ad2antrr 707	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 |- ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) -> P e. NN )
175		nnnn0 10184	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 |- ( k e. NN -> k e. NN0 )
176		nnexpcl 11349	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 |- ( ( P e. NN /\ k e. NN0 ) -> ( P ^ k ) e. NN )
177	174, 175, 176	syl2an 464	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ k e. NN ) -> ( P ^ k ) e. NN )
178	177	nnzd 10330	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ k e. NN ) -> ( P ^ k ) e. ZZ )
179	102	ad2antlr 708	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 |- ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) -> p e. NN )
180		nnexpcl 11349	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 |- ( ( p e. NN /\ k e. NN0 ) -> ( p ^ k ) e. NN )
181	179, 175, 180	syl2an 464	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ k e. NN ) -> ( p ^ k ) e. NN )
182	181	nnzd 10330	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ k e. NN ) -> ( p ^ k ) e. ZZ )
183		bezout 12997	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 |- ( ( ( P ^ k ) e. ZZ /\ ( p ^ k ) e. ZZ ) -> E. a e. ZZ E. b e. ZZ ( ( P ^ k ) gcd ( p ^ k ) ) = ( ( ( P ^ k ) x. a ) + ( ( p ^ k ) x. b ) ) )
184	178, 182, 183	syl2anc 643	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ k e. NN ) -> E. a e. ZZ E. b e. ZZ ( ( P ^ k ) gcd ( p ^ k ) ) = ( ( ( P ^ k ) x. a ) + ( ( p ^ k ) x. b ) ) )
185		simprl 733	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 |- ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) -> P =/= p )
186	3	ad2antrr 707	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 |- ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) -> P e. Prime )
187		simplr 732	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 |- ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) -> p e. Prime )
188		prmrp 13056	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 |- ( ( P e. Prime /\ p e. Prime ) -> ( ( P gcd p ) = 1 <-> P =/= p ) )
189	186, 187, 188	syl2anc 643	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 |- ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) -> ( ( P gcd p ) = 1 <-> P =/= p ) )
190	185, 189	mpbird 224	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 |- ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) -> ( P gcd p ) = 1 )
191	190	adantr 452	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ k e. NN ) -> ( P gcd p ) = 1 )
192	174	adantr 452	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ k e. NN ) -> P e. NN )
193	179	adantr 452	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ k e. NN ) -> p e. NN )
194		simpr 448	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ k e. NN ) -> k e. NN )
195		rppwr 13012	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 |- ( ( P e. NN /\ p e. NN /\ k e. NN ) -> ( ( P gcd p ) = 1 -> ( ( P ^ k ) gcd ( p ^ k ) ) = 1 ) )
196	192, 193, 194, 195	syl3anc 1184	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ k e. NN ) -> ( ( P gcd p ) = 1 -> ( ( P ^ k ) gcd ( p ^ k ) ) = 1 ) )
197	191, 196	mpd 15	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ k e. NN ) -> ( ( P ^ k ) gcd ( p ^ k ) ) = 1 )
198	197	adantrr 698	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> ( ( P ^ k ) gcd ( p ^ k ) ) = 1 )
199	198	eqeq1d 2412	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> ( ( ( P ^ k ) gcd ( p ^ k ) ) = ( ( ( P ^ k ) x. a ) + ( ( p ^ k ) x. b ) ) <-> 1 = ( ( ( P ^ k ) x. a ) + ( ( p ^ k ) x. b ) ) ) )
200	2	ad3antrrr 711	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> F e. A )
201	177	adantrr 698	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> ( P ^ k ) e. NN )
202		nnq 10543	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 |- ( ( P ^ k ) e. NN -> ( P ^ k ) e. QQ )
203	201, 202	syl 16	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> ( P ^ k ) e. QQ )
204		simprrl 741	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> a e. ZZ )
205		zq 10536	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 |- ( a e. ZZ -> a e. QQ )
206	204, 205	syl 16	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> a e. QQ )
207		qmulcl 10548	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 |- ( ( ( P ^ k ) e. QQ /\ a e. QQ ) -> ( ( P ^ k ) x. a ) e. QQ )
208	203, 206, 207	syl2anc 643	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> ( ( P ^ k ) x. a ) e. QQ )
209	181	adantrr 698	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> ( p ^ k ) e. NN )
210		nnq 10543	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 |- ( ( p ^ k ) e. NN -> ( p ^ k ) e. QQ )
211	209, 210	syl 16	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> ( p ^ k ) e. QQ )
212		simprrr 742	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> b e. ZZ )
213		zq 10536	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 |- ( b e. ZZ -> b e. QQ )
214	212, 213	syl 16	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> b e. QQ )
215		qmulcl 10548	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 |- ( ( ( p ^ k ) e. QQ /\ b e. QQ ) -> ( ( p ^ k ) x. b ) e. QQ )
216	211, 214, 215	syl2anc 643	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> ( ( p ^ k ) x. b ) e. QQ )
217		qaddcl 10546	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 |- ( ( ( ( P ^ k ) x. a ) e. QQ /\ ( ( p ^ k ) x. b ) e. QQ ) -> ( ( ( P ^ k ) x. a ) + ( ( p ^ k ) x. b ) ) e. QQ )
218	208, 216, 217	syl2anc 643	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> ( ( ( P ^ k ) x. a ) + ( ( p ^ k ) x. b ) ) e. QQ )
219	11, 13	abvcl 15867	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 |- ( ( F e. A /\ ( ( ( P ^ k ) x. a ) + ( ( p ^ k ) x. b ) ) e. QQ ) -> ( F ` ( ( ( P ^ k ) x. a ) + ( ( p ^ k ) x. b ) ) ) e. RR )
220	200, 218, 219	syl2anc 643	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> ( F ` ( ( ( P ^ k ) x. a ) + ( ( p ^ k ) x. b ) ) ) e. RR )
221	11, 13	abvcl 15867	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 |- ( ( F e. A /\ ( ( P ^ k ) x. a ) e. QQ ) -> ( F ` ( ( P ^ k ) x. a ) ) e. RR )
222	200, 208, 221	syl2anc 643	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> ( F ` ( ( P ^ k ) x. a ) ) e. RR )
223	11, 13	abvcl 15867	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 |- ( ( F e. A /\ ( ( p ^ k ) x. b ) e. QQ ) -> ( F ` ( ( p ^ k ) x. b ) ) e. RR )
224	200, 216, 223	syl2anc 643	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> ( F ` ( ( p ^ k ) x. b ) ) e. RR )
225	222, 224	readdcld 9071	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> ( ( F ` ( ( P ^ k ) x. a ) ) + ( F ` ( ( p ^ k ) x. b ) ) ) e. RR )
226		rpexpcl 11355	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 |- ( ( S e. RR+ /\ k e. ZZ ) -> ( S ^ k ) e. RR+ )
227	149, 166, 226	syl2an 464	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ k e. NN ) -> ( S ^ k ) e. RR+ )
228	227	rpred 10604	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ k e. NN ) -> ( S ^ k ) e. RR )
229	228	adantrr 698	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> ( S ^ k ) e. RR )
230		remulcl 9031	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 |- ( ( 2 e. RR /\ ( S ^ k ) e. RR ) -> ( 2 x. ( S ^ k ) ) e. RR )
231	136, 229, 230	sylancr 645	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> ( 2 x. ( S ^ k ) ) e. RR )
232		qex 10542	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 |- QQ e. _V
233		cnfldadd 16663	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 |- + = ( +g ` ℂfld )
234	12, 233	ressplusg 13526	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 |- ( QQ e. _V -> + = ( +g ` Q ) )
235	232, 234	ax-mp 8	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 |- + = ( +g ` Q )
236	11, 13, 235	abvtri 15873	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 |- ( ( F e. A /\ ( ( P ^ k ) x. a ) e. QQ /\ ( ( p ^ k ) x. b ) e. QQ ) -> ( F ` ( ( ( P ^ k ) x. a ) + ( ( p ^ k ) x. b ) ) ) <_ ( ( F ` ( ( P ^ k ) x. a ) ) + ( F ` ( ( p ^ k ) x. b ) ) ) )
237	200, 208, 216, 236	syl3anc 1184	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> ( F ` ( ( ( P ^ k ) x. a ) + ( ( p ^ k ) x. b ) ) ) <_ ( ( F ` ( ( P ^ k ) x. a ) ) + ( F ` ( ( p ^ k ) x. b ) ) ) )
238		cnfldmul 16664	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 |- x. = ( .r ` ℂfld )
239	12, 238	ressmulr 13537	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 |- ( QQ e. _V -> x. = ( .r ` Q ) )
240	232, 239	ax-mp 8	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 |- x. = ( .r ` Q )
241	11, 13, 240	abvmul 15872	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 |- ( ( F e. A /\ ( P ^ k ) e. QQ /\ a e. QQ ) -> ( F ` ( ( P ^ k ) x. a ) ) = ( ( F ` ( P ^ k ) ) x. ( F ` a ) ) )
242	200, 203, 206, 241	syl3anc 1184	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> ( F ` ( ( P ^ k ) x. a ) ) = ( ( F ` ( P ^ k ) ) x. ( F ` a ) ) )
243	10	ad3antrrr 711	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> P e. QQ )
244	175	ad2antrl 709	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> k e. NN0 )
245	12, 11	qabvexp 21273	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 |- ( ( F e. A /\ P e. QQ /\ k e. NN0 ) -> ( F ` ( P ^ k ) ) = ( ( F ` P ) ^ k ) )
246	200, 243, 244, 245	syl3anc 1184	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> ( F ` ( P ^ k ) ) = ( ( F ` P ) ^ k ) )
247	246	oveq1d 6055	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> ( ( F ` ( P ^ k ) ) x. ( F ` a ) ) = ( ( ( F ` P ) ^ k ) x. ( F ` a ) ) )
248	242, 247	eqtrd 2436	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> ( F ` ( ( P ^ k ) x. a ) ) = ( ( ( F ` P ) ^ k ) x. ( F ` a ) ) )
249	200, 243, 14	syl2anc 643	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> ( F ` P ) e. RR )
250	249, 244	reexpcld 11495	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> ( ( F ` P ) ^ k ) e. RR )
251	11, 13	abvcl 15867	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 |- ( ( F e. A /\ a e. QQ ) -> ( F ` a ) e. RR )
252	200, 206, 251	syl2anc 643	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> ( F ` a ) e. RR )
253	250, 252	remulcld 9072	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> ( ( ( F ` P ) ^ k ) x. ( F ` a ) ) e. RR )
254		elz 10240	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 |- ( a e. ZZ <-> ( a e. RR /\ ( a = 0 \/ a e. NN \/ -u a e. NN ) ) )
255	254	simprbi 451	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 |- ( a e. ZZ -> ( a = 0 \/ a e. NN \/ -u a e. NN ) )
256	255	adantl 453	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 |- ( ( ph /\ a e. ZZ ) -> ( a = 0 \/ a e. NN \/ -u a e. NN ) )
257	11, 17	abv0 15874	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 |- ( F e. A -> ( F ` 0 ) = 0 )
258	2, 257	syl 16	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 |- ( ph -> ( F ` 0 ) = 0 )
259		0le1 9507	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 |- 0 <_ 1
260	258, 259	syl6eqbr 4209	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 |- ( ph -> ( F ` 0 ) <_ 1 )
261	260	adantr 452	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 |- ( ( ph /\ a e. ZZ ) -> ( F ` 0 ) <_ 1 )
262		fveq2 5687	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 |- ( a = 0 -> ( F ` a ) = ( F ` 0 ) )
263	262	breq1d 4182	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 |- ( a = 0 -> ( ( F ` a ) <_ 1 <-> ( F ` 0 ) <_ 1 ) )
264	261, 263	syl5ibrcom 214	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 |- ( ( ph /\ a e. ZZ ) -> ( a = 0 -> ( F ` a ) <_ 1 ) )
265		ostth3.2	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 |- ( ph -> A. n e. NN -. 1 < ( F ` n ) )
266		nnq 10543	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 |- ( n e. NN -> n e. QQ )
267	11, 13	abvcl 15867	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 |- ( ( F e. A /\ n e. QQ ) -> ( F ` n ) e. RR )
268	2, 266, 267	syl2an 464	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 |- ( ( ph /\ n e. NN ) -> ( F ` n ) e. RR )
269		1re 9046	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 |- 1 e. RR
270		lenlt 9110	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 |- ( ( ( F ` n ) e. RR /\ 1 e. RR ) -> ( ( F ` n ) <_ 1 <-> -. 1 < ( F ` n ) ) )
271	268, 269, 270	sylancl 644	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 |- ( ( ph /\ n e. NN ) -> ( ( F ` n ) <_ 1 <-> -. 1 < ( F ` n ) ) )
272	271	ralbidva 2682	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 |- ( ph -> ( A. n e. NN ( F ` n ) <_ 1 <-> A. n e. NN -. 1 < ( F ` n ) ) )
273	265, 272	mpbird 224	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 |- ( ph -> A. n e. NN ( F ` n ) <_ 1 )
274		fveq2 5687	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 |- ( n = a -> ( F ` n ) = ( F ` a ) )
275	274	breq1d 4182	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 |- ( n = a -> ( ( F ` n ) <_ 1 <-> ( F ` a ) <_ 1 ) )
276	275	rspccv 3009	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 |- ( A. n e. NN ( F ` n ) <_ 1 -> ( a e. NN -> ( F ` a ) <_ 1 ) )
277	273, 276	syl 16	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 |- ( ph -> ( a e. NN -> ( F ` a ) <_ 1 ) )
278	277	adantr 452	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 |- ( ( ph /\ a e. ZZ ) -> ( a e. NN -> ( F ` a ) <_ 1 ) )
279	2	adantr 452	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 |- ( ( ph /\ ( a e. ZZ /\ -u a e. NN ) ) -> F e. A )
280	205	ad2antrl 709	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 |- ( ( ph /\ ( a e. ZZ /\ -u a e. NN ) ) -> a e. QQ )
281		eqid 2404	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 |- ( inv g ` Q ) = ( inv g ` Q )
282	11, 13, 281	abvneg 15877	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 |- ( ( F e. A /\ a e. QQ ) -> ( F ` ( ( inv g ` Q ) ` a ) ) = ( F ` a ) )
283	279, 280, 282	syl2anc 643	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 |- ( ( ph /\ ( a e. ZZ /\ -u a e. NN ) ) -> ( F ` ( ( inv g ` Q ) ` a ) ) = ( F ` a ) )
284	12	qrngneg 21270	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 |- ( a e. QQ -> ( ( inv g ` Q ) ` a ) = -u a )
285	280, 284	syl 16	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 |- ( ( ph /\ ( a e. ZZ /\ -u a e. NN ) ) -> ( ( inv g ` Q ) ` a ) = -u a )
286		simprr 734	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 |- ( ( ph /\ ( a e. ZZ /\ -u a e. NN ) ) -> -u a e. NN )
287	285, 286	eqeltrd 2478	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 |- ( ( ph /\ ( a e. ZZ /\ -u a e. NN ) ) -> ( ( inv g ` Q ) ` a ) e. NN )
288	273	adantr 452	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 |- ( ( ph /\ ( a e. ZZ /\ -u a e. NN ) ) -> A. n e. NN ( F ` n ) <_ 1 )
289		fveq2 5687	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 |- ( n = ( ( inv g ` Q ) ` a ) -> ( F ` n ) = ( F ` ( ( inv g ` Q ) ` a ) ) )
290	289	breq1d 4182	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 |- ( n = ( ( inv g ` Q ) ` a ) -> ( ( F ` n ) <_ 1 <-> ( F ` ( ( inv g ` Q ) ` a ) ) <_ 1 ) )
291	290	rspcv 3008	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 |- ( ( ( inv g ` Q ) ` a ) e. NN -> ( A. n e. NN ( F ` n ) <_ 1 -> ( F ` ( ( inv g ` Q ) ` a ) ) <_ 1 ) )
292	287, 288, 291	sylc 58	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 |- ( ( ph /\ ( a e. ZZ /\ -u a e. NN ) ) -> ( F ` ( ( inv g ` Q ) ` a ) ) <_ 1 )
293	283, 292	eqbrtrrd 4194	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 |- ( ( ph /\ ( a e. ZZ /\ -u a e. NN ) ) -> ( F ` a ) <_ 1 )
294	293	expr 599	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 |- ( ( ph /\ a e. ZZ ) -> ( -u a e. NN -> ( F ` a ) <_ 1 ) )
295	264, 278, 294	3jaod 1248	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 |- ( ( ph /\ a e. ZZ ) -> ( ( a = 0 \/ a e. NN \/ -u a e. NN ) -> ( F ` a ) <_ 1 ) )
296	256, 295	mpd 15	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 |- ( ( ph /\ a e. ZZ ) -> ( F ` a ) <_ 1 )
297	296	ralrimiva 2749	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 |- ( ph -> A. a e. ZZ ( F ` a ) <_ 1 )
298	297	ad3antrrr 711	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> A. a e. ZZ ( F ` a ) <_ 1 )
299		rsp 2726	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 |- ( A. a e. ZZ ( F ` a ) <_ 1 -> ( a e. ZZ -> ( F ` a ) <_ 1 ) )
300	298, 204, 299	sylc 58	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> ( F ` a ) <_ 1 )
301	269	a1i 11	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> 1 e. RR )
302	166	ad2antrl 709	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> k e. ZZ )
303	19	ad3antrrr 711	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> 0 < ( F ` P ) )
304		expgt0 11368	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 |- ( ( ( F ` P ) e. RR /\ k e. ZZ /\ 0 < ( F ` P ) ) -> 0 < ( ( F ` P ) ^ k ) )
305	249, 302, 303, 304	syl3anc 1184	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> 0 < ( ( F ` P ) ^ k ) )
306		lemul2 9819	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 |- ( ( ( F ` a ) e. RR /\ 1 e. RR /\ ( ( ( F ` P ) ^ k ) e. RR /\ 0 < ( ( F ` P ) ^ k ) ) ) -> ( ( F ` a ) <_ 1 <-> ( ( ( F ` P ) ^ k ) x. ( F ` a ) ) <_ ( ( ( F ` P ) ^ k ) x. 1 ) ) )
307	252, 301, 250, 305, 306	syl112anc 1188	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> ( ( F ` a ) <_ 1 <-> ( ( ( F ` P ) ^ k ) x. ( F ` a ) ) <_ ( ( ( F ` P ) ^ k ) x. 1 ) ) )
308	300, 307	mpbid 202	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> ( ( ( F ` P ) ^ k ) x. ( F ` a ) ) <_ ( ( ( F ` P ) ^ k ) x. 1 ) )
309	250	recnd 9070	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> ( ( F ` P ) ^ k ) e. CC )
310	309	mulid1d 9061	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> ( ( ( F ` P ) ^ k ) x. 1 ) = ( ( F ` P ) ^ k ) )
311	308, 310	breqtrd 4196	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> ( ( ( F ` P ) ^ k ) x. ( F ` a ) ) <_ ( ( F ` P ) ^ k ) )
312	149	rpred 10604	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 |- ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) -> S e. RR )
313	312	adantr 452	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> S e. RR )
314	146	adantr 452	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> ( F ` P ) e. RR+ )
315	314	rpge0d 10608	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> 0 <_ ( F ` P ) )
316	179	adantr 452	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> p e. NN )
317	316, 104	syl 16	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> p e. QQ )
318	200, 317, 140	syl2anc 643	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> ( F ` p ) e. RR )
319		max1 10729	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 |- ( ( ( F ` P ) e. RR /\ ( F ` p ) e. RR ) -> ( F ` P ) <_ if ( ( F ` P ) <_ ( F ` p ) , ( F ` p ) , ( F ` P ) ) )
320	249, 318, 319	syl2anc 643	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> ( F ` P ) <_ if ( ( F ` P ) <_ ( F ` p ) , ( F ` p ) , ( F ` P ) ) )
321	320, 138	syl6breqr 4212	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> ( F ` P ) <_ S )
322		leexp1a 11393	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 |- ( ( ( ( F ` P ) e. RR /\ S e. RR /\ k e. NN0 ) /\ ( 0 <_ ( F ` P ) /\ ( F ` P ) <_ S ) ) -> ( ( F ` P ) ^ k ) <_ ( S ^ k ) )
323	249, 313, 244, 315, 321, 322	syl32anc 1192	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> ( ( F ` P ) ^ k ) <_ ( S ^ k ) )
324	253, 250, 229, 311, 323	letrd 9183	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> ( ( ( F ` P ) ^ k ) x. ( F ` a ) ) <_ ( S ^ k ) )
325	248, 324	eqbrtrd 4192	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> ( F ` ( ( P ^ k ) x. a ) ) <_ ( S ^ k ) )
326	11, 13, 240	abvmul 15872	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 |- ( ( F e. A /\ ( p ^ k ) e. QQ /\ b e. QQ ) -> ( F ` ( ( p ^ k ) x. b ) ) = ( ( F ` ( p ^ k ) ) x. ( F ` b ) ) )
327	200, 211, 214, 326	syl3anc 1184	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> ( F ` ( ( p ^ k ) x. b ) ) = ( ( F ` ( p ^ k ) ) x. ( F ` b ) ) )
328	12, 11	qabvexp 21273	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 |- ( ( F e. A /\ p e. QQ /\ k e. NN0 ) -> ( F ` ( p ^ k ) ) = ( ( F ` p ) ^ k ) )
329	200, 317, 244, 328	syl3anc 1184	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> ( F ` ( p ^ k ) ) = ( ( F ` p ) ^ k ) )
330	329	oveq1d 6055	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> ( ( F ` ( p ^ k ) ) x. ( F ` b ) ) = ( ( ( F ` p ) ^ k ) x. ( F ` b ) ) )
331	327, 330	eqtrd 2436	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> ( F ` ( ( p ^ k ) x. b ) ) = ( ( ( F ` p ) ^ k ) x. ( F ` b ) ) )
332	318, 244	reexpcld 11495	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> ( ( F ` p ) ^ k ) e. RR )
333	11, 13	abvcl 15867	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 |- ( ( F e. A /\ b e. QQ ) -> ( F ` b ) e. RR )
334	200, 214, 333	syl2anc 643	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> ( F ` b ) e. RR )
335	332, 334	remulcld 9072	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> ( ( ( F ` p ) ^ k ) x. ( F ` b ) ) e. RR )
336		fveq2 5687	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 |- ( a = b -> ( F ` a ) = ( F ` b ) )
337	336	breq1d 4182	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 |- ( a = b -> ( ( F ` a ) <_ 1 <-> ( F ` b ) <_ 1 ) )
338	337	rspcv 3008	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 |- ( b e. ZZ -> ( A. a e. ZZ ( F ` a ) <_ 1 -> ( F ` b ) <_ 1 ) )
339	212, 298, 338	sylc 58	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> ( F ` b ) <_ 1 )
340	316	nnne0d 10000	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> p =/= 0 )
341	200, 317, 340, 142	syl3anc 1184	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> 0 < ( F ` p ) )
342		expgt0 11368	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 |- ( ( ( F ` p ) e. RR /\ k e. ZZ /\ 0 < ( F ` p ) ) -> 0 < ( ( F ` p ) ^ k ) )
343	318, 302, 341, 342	syl3anc 1184	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> 0 < ( ( F ` p ) ^ k ) )
344		lemul2 9819	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 |- ( ( ( F ` b ) e. RR /\ 1 e. RR /\ ( ( ( F ` p ) ^ k ) e. RR /\ 0 < ( ( F ` p ) ^ k ) ) ) -> ( ( F ` b ) <_ 1 <-> ( ( ( F ` p ) ^ k ) x. ( F ` b ) ) <_ ( ( ( F ` p ) ^ k ) x. 1 ) ) )
345	334, 301, 332, 343, 344	syl112anc 1188	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> ( ( F ` b ) <_ 1 <-> ( ( ( F ` p ) ^ k ) x. ( F ` b ) ) <_ ( ( ( F ` p ) ^ k ) x. 1 ) ) )
346	339, 345	mpbid 202	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> ( ( ( F ` p ) ^ k ) x. ( F ` b ) ) <_ ( ( ( F ` p ) ^ k ) x. 1 ) )
347	332	recnd 9070	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> ( ( F ` p ) ^ k ) e. CC )
348	347	mulid1d 9061	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> ( ( ( F ` p ) ^ k ) x. 1 ) = ( ( F ` p ) ^ k ) )
349	346, 348	breqtrd 4196	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> ( ( ( F ` p ) ^ k ) x. ( F ` b ) ) <_ ( ( F ` p ) ^ k ) )
350	145	adantr 452	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> ( F ` p ) e. RR+ )
351	350	rpge0d 10608	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> 0 <_ ( F ` p ) )
352		max2 10731	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 |- ( ( ( F ` P ) e. RR /\ ( F ` p ) e. RR ) -> ( F ` p ) <_ if ( ( F ` P ) <_ ( F ` p ) , ( F ` p ) , ( F ` P ) ) )
353	249, 318, 352	syl2anc 643	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> ( F ` p ) <_ if ( ( F ` P ) <_ ( F ` p ) , ( F ` p ) , ( F ` P ) ) )
354	353, 138	syl6breqr 4212	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> ( F ` p ) <_ S )
355		leexp1a 11393	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 |- ( ( ( ( F ` p ) e. RR /\ S e. RR /\ k e. NN0 ) /\ ( 0 <_ ( F ` p ) /\ ( F ` p ) <_ S ) ) -> ( ( F ` p ) ^ k ) <_ ( S ^ k ) )
356	318, 313, 244, 351, 354, 355	syl32anc 1192	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> ( ( F ` p ) ^ k ) <_ ( S ^ k ) )
357	335, 332, 229, 349, 356	letrd 9183	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> ( ( ( F ` p ) ^ k ) x. ( F ` b ) ) <_ ( S ^ k ) )
358	331, 357	eqbrtrd 4192	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> ( F ` ( ( p ^ k ) x. b ) ) <_ ( S ^ k ) )
359	222, 224, 229, 229, 325, 358	le2addd 9600	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> ( ( F ` ( ( P ^ k ) x. a ) ) + ( F ` ( ( p ^ k ) x. b ) ) ) <_ ( ( S ^ k ) + ( S ^ k ) ) )
360	227	rpcnd 10606	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ k e. NN ) -> ( S ^ k ) e. CC )
361	360	2timesd 10166	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ k e. NN ) -> ( 2 x. ( S ^ k ) ) = ( ( S ^ k ) + ( S ^ k ) ) )
362	361	adantrr 698	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> ( 2 x. ( S ^ k ) ) = ( ( S ^ k ) + ( S ^ k ) ) )
363	359, 362	breqtrrd 4198	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> ( ( F ` ( ( P ^ k ) x. a ) ) + ( F ` ( ( p ^ k ) x. b ) ) ) <_ ( 2 x. ( S ^ k ) ) )
364	220, 225, 231, 237, 363	letrd 9183	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> ( F ` ( ( ( P ^ k ) x. a ) + ( ( p ^ k ) x. b ) ) ) <_ ( 2 x. ( S ^ k ) ) )
365		fveq2 5687	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 |- ( 1 = ( ( ( P ^ k ) x. a ) + ( ( p ^ k ) x. b ) ) -> ( F ` 1 ) = ( F ` ( ( ( P ^ k ) x. a ) + ( ( p ^ k ) x. b ) ) ) )
366	365	breq1d 4182	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 |- ( 1 = ( ( ( P ^ k ) x. a ) + ( ( p ^ k ) x. b ) ) -> ( ( F ` 1 ) <_ ( 2 x. ( S ^ k ) ) <-> ( F ` ( ( ( P ^ k ) x. a ) + ( ( p ^ k ) x. b ) ) ) <_ ( 2 x. ( S ^ k ) ) ) )
367	364, 366	syl5ibrcom 214	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> ( 1 = ( ( ( P ^ k ) x. a ) + ( ( p ^ k ) x. b ) ) -> ( F ` 1 ) <_ ( 2 x. ( S ^ k ) ) ) )
368	199, 367	sylbid 207	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ ( k e. NN /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) ) -> ( ( ( P ^ k ) gcd ( p ^ k ) ) = ( ( ( P ^ k ) x. a ) + ( ( p ^ k ) x. b ) ) -> ( F ` 1 ) <_ ( 2 x. ( S ^ k ) ) ) )
369	368	anassrs 630	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 |- ( ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ k e. NN ) /\ ( a e. ZZ /\ b e. ZZ ) ) -> ( ( ( P ^ k ) gcd ( p ^ k ) ) = ( ( ( P ^ k ) x. a ) + ( ( p ^ k ) x. b ) ) -> ( F ` 1 ) <_ ( 2 x. ( S ^ k ) ) ) )
370	369	rexlimdvva 2797	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ k e. NN ) -> ( E. a e. ZZ E. b e. ZZ ( ( P ^ k ) gcd ( p ^ k ) ) = ( ( ( P ^ k ) x. a ) + ( ( p ^ k ) x. b ) ) -> ( F ` 1 ) <_ ( 2 x. ( S ^ k ) ) ) )
371	184, 370	mpd 15	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ k e. NN ) -> ( F ` 1 ) <_ ( 2 x. ( S ^ k ) ) )
372	173, 371	eqbrtrrd 4194	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ k e. NN ) -> 1 <_ ( 2 x. ( S ^ k ) ) )
373	227	rpregt0d 10610	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ k e. NN ) -> ( ( S ^ k ) e. RR /\ 0 < ( S ^ k ) ) )
374		ledivmul2 9843	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 |- ( ( 1 e. RR /\ 2 e. RR /\ ( ( S ^ k ) e. RR /\ 0 < ( S ^ k ) ) ) -> ( ( 1 / ( S ^ k ) ) <_ 2 <-> 1 <_ ( 2 x. ( S ^ k ) ) ) )
375	269, 136, 374	mp3an12 1269	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( ( ( S ^ k ) e. RR /\ 0 < ( S ^ k ) ) -> ( ( 1 / ( S ^ k ) ) <_ 2 <-> 1 <_ ( 2 x. ( S ^ k ) ) ) )
376	373, 375	syl 16	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ k e. NN ) -> ( ( 1 / ( S ^ k ) ) <_ 2 <-> 1 <_ ( 2 x. ( S ^ k ) ) ) )
377	372, 376	mpbird 224	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ k e. NN ) -> ( 1 / ( S ^ k ) ) <_ 2 )
378	168, 377	eqbrtrd 4192	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ k e. NN ) -> ( ( 1 / S ) ^ k ) <_ 2 )
379		reexpcl 11353	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( ( ( 1 / S ) e. RR /\ k e. NN0 ) -> ( ( 1 / S ) ^ k ) e. RR )
380	150, 175, 379	syl2an 464	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ k e. NN ) -> ( ( 1 / S ) ^ k ) e. RR )
381		lenlt 9110	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( ( ( ( 1 / S ) ^ k ) e. RR /\ 2 e. RR ) -> ( ( ( 1 / S ) ^ k ) <_ 2 <-> -. 2 < ( ( 1 / S ) ^ k ) ) )
382	380, 136, 381	sylancl 644	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ k e. NN ) -> ( ( ( 1 / S ) ^ k ) <_ 2 <-> -. 2 < ( ( 1 / S ) ^ k ) ) )
383	378, 382	mpbid 202	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ k e. NN ) -> -. 2 < ( ( 1 / S ) ^ k ) )
384	383	pm2.21d 100	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) /\ k e. NN ) -> ( 2 < ( ( 1 / S ) ^ k ) -> -. ( F ` p ) < 1 ) )
385	384	rexlimdva 2790	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) -> ( E. k e. NN 2 < ( ( 1 / S ) ^ k ) -> -. ( F ` p ) < 1 ) )
386	161, 385	mpd 15	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ ( P =/= p /\ ( F ` p ) < 1 ) ) -> -. ( F ` p ) < 1 )
387	386	expr 599	. . . . . . . . 9 |- ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ P =/= p ) -> ( ( F ` p ) < 1 -> -. ( F ` p ) < 1 ) )
388	387	pm2.01d 163	. . . . . . . 8 |- ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ P =/= p ) -> -. ( F ` p ) < 1 )
389	265	ad2antrr 707	. . . . . . . . 9 |- ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ P =/= p ) -> A. n e. NN -. 1 < ( F ` n ) )
390		fveq2 5687	. . . . . . . . . . . 12 |- ( n = p -> ( F ` n ) = ( F ` p ) )
391	390	breq2d 4184	. . . . . . . . . . 11 |- ( n = p -> ( 1 < ( F ` n ) <-> 1 < ( F ` p ) ) )
392	391	notbid 286	. . . . . . . . . 10 |- ( n = p -> ( -. 1 < ( F ` n ) <-> -. 1 < ( F ` p ) ) )
393	392	rspcv 3008	. . . . . . . . 9 |- ( p e. NN -> ( A. n e. NN -. 1 < ( F ` n ) -> -. 1 < ( F ` p ) ) )
394	103, 389, 393	sylc 58	. . . . . . . 8 |- ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ P =/= p ) -> -. 1 < ( F ` p ) )
395		lttri3 9114	. . . . . . . . 9 |- ( ( ( F ` p ) e. RR /\ 1 e. RR ) -> ( ( F ` p ) = 1 <-> ( -. ( F ` p ) < 1 /\ -. 1 < ( F ` p ) ) ) )
396	141, 269, 395	sylancl 644	. . . . . . . 8 |- ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ P =/= p ) -> ( ( F ` p ) = 1 <-> ( -. ( F ` p ) < 1 /\ -. 1 < ( F ` p ) ) ) )
397	388, 394, 396	mpbir2and 889	. . . . . . 7 |- ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ P =/= p ) -> ( F ` p ) = 1 )
398	112, 135, 397	3eqtr4d 2446	. . . . . 6 |- ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ P =/= p ) -> ( ( ( J ` P ) ` p ) ^ c R ) = ( F ` p ) )
399	110, 398	eqtr2d 2437	. . . . 5 |- ( ( ( ph /\ p e. Prime ) /\ P =/= p ) -> ( F ` p ) = ( ( y e. QQ |-> ( ( ( J ` P ) ` y ) ^ c R ) ) ` p ) )
400	399	ex 424	. . . 4 |- ( ( ph /\ p e. Prime ) -> ( P =/= p -> ( F ` p ) = ( ( y e. QQ |-> ( ( ( J ` P ) ` y ) ^ c R ) ) ` p ) ) )
401	101, 400	pm2.61dne 2644	. . 3 |- ( ( ph /\ p e. Prime ) -> ( F ` p ) = ( ( y e. QQ |-> ( ( ( J ` P ) ` y ) ^ c R ) ) ` p ) )
402	12, 11, 2, 48, 401	ostthlem2 21275	. 2 |- ( ph -> F = ( y e. QQ |-> ( ( ( J ` P ) ` y ) ^ c R ) ) )
403		oveq2 6048	. . . . 5 |- ( a = R -> ( ( ( J ` P ) ` y ) ^ c a ) = ( ( ( J ` P ) ` y ) ^ c R ) )
404	403	mpteq2dv 4256	. . . 4 |- ( a = R -> ( y e. QQ |-> ( ( ( J ` P ) ` y ) ^ c a ) ) = ( y e. QQ |-> ( ( ( J ` P ) ` y ) ^ c R ) ) )
405	404	eqeq2d 2415	. . 3 |- ( a = R -> ( F = ( y e. QQ |-> ( ( ( J ` P ) ` y ) ^ c a ) ) <-> F = ( y e. QQ |-> ( ( ( J ` P ) ` y ) ^ c R ) ) ) )
406	405	rspcev 3012	. 2 |- ( ( R e. RR+ /\ F = ( y e. QQ |-> ( ( ( J ` P ) ` y ) ^ c R ) ) ) -> E. a e. RR+ F = ( y e. QQ |-> ( ( ( J ` P ) ` y ) ^ c a ) ) )
407	45, 402, 406	syl2anc 643	1 |- ( ph -> E. a e. RR+ F = ( y e. QQ |-> ( ( ( J ` P ) ` y ) ^ c a ) ) )

Syntax hints:   -. wn 3   -> wi 4   <-> wb 177   /\ wa 359   \/ w3o 935   = wceq 1649   e. wcel 1721   =/= wne 2567   A.wral 2666   E.wrex 2667   _Vcvv 2916   ifcif 3699   class class class wbr 4172   e. cmpt 4226   ` cfv 5413  (class class class)co 6040   CCcc 8944   RRcr 8945   0cc0 8946   1c1 8947   + caddc 8949   x. cmul 8951   < clt 9076   <_ cle 9077   -ucneg 9248   / cdiv 9633   NNcn 9956   2c2 10005   NN0cn0 10177   ZZcz 10238   ZZ>=cuz 10444   QQcq 10530   RR+crp 10568   ^cexp 11337   expce 12619   || cdivides 12807   gcd cgcd 12961   Primecprime 13034   pCnt cpc 13165   ↾_s cress 13425   +g cplusg 13484   .rcmulr 13485   inv gcminusg 14641  AbsValcabv 15859  ℂ_fldccnfld 16658   logclog 20405   ^ c ccxp 20406

This theorem is referenced by:  ostth  21286

This theorem was proved from axioms:  ax-1 5  ax-2 6  ax-3 7  ax-mp 8  ax-gen 1552  ax-5 1563  ax-17 1623  ax-9 1662  ax-8 1683  ax-13 1723  ax-14 1725  ax-6 1740  ax-7 1745  ax-11 1757  ax-12 1946  ax-ext 2385  ax-rep 4280  ax-sep 4290  ax-nul 4298  ax-pow 4337  ax-pr 4363  ax-un 4660  ax-inf2 7552  ax-cnex 9002  ax-resscn 9003  ax-1cn 9004  ax-icn 9005  ax-addcl 9006  ax-addrcl 9007  ax-mulcl 9008  ax-mulrcl 9009  ax-mulcom 9010  ax-addass 9011  ax-mulass 9012  ax-distr 9013  ax-i2m1 9014  ax-1ne0 9015  ax-1rid 9016  ax-rnegex 9017  ax-rrecex 9018  ax-cnre 9019  ax-pre-lttri 9020  ax-pre-lttrn 9021  ax-pre-ltadd 9022  ax-pre-mulgt0 9023  ax-pre-sup 9024  ax-addf 9025  ax-mulf 9026

This theorem depends on definitions:  df-bi 178  df-or 360  df-an 361  df-3or 937  df-3an 938  df-tru 1325  df-ex 1548  df-nf 1551  df-sb 1656  df-eu 2258  df-mo 2259  df-clab 2391  df-cleq 2397  df-clel 2400  df-nfc 2529  df-ne 2569  df-nel 2570  df-ral 2671  df-rex 2672  df-reu 2673  df-rmo 2674  df-rab 2675  df-v 2918  df-sbc 3122  df-csb 3212  df-dif 3283  df-un 3285  df-in 3287  df-ss 3294  df-pss 3296  df-nul 3589  df-if 3700  df-pw 3761  df-sn 3780  df-pr 3781  df-tp 3782  df-op 3783  df-uni 3976  df-int 4011  df-iun 4055  df-iin 4056  df-br 4173  df-opab 4227  df-mpt 4228  df-tr 4263  df-eprel 4454  df-id 4458  df-po 4463  df-so 4464  df-fr 4501  df-se 4502  df-we 4503  df-ord 4544  df-on 4545  df-lim 4546  df-suc 4547  df-om 4805  df-xp 4843  df-rel 4844  df-cnv 4845  df-co 4846  df-dm 4847  df-rn 4848  df-res 4849  df-ima 4850  df-iota 5377  df-fun 5415  df-fn 5416  df-f 5417  df-f1 5418  df-fo 5419  df-f1o 5420  df-fv 5421  df-isom 5422  df-ov 6043  df-oprab 6044  df-mpt2 6045  df-of 6264  df-1st 6308  df-2nd 6309  df-tpos 6438  df-riota 6508  df-recs 6592  df-rdg 6627  df-1o 6683  df-2o 6684  df-oadd 6687  df-er 6864  df-map 6979  df-pm 6980  df-ixp 7023  df-en 7069  df-dom 7070  df-sdom 7071  df-fin 7072  df-fi 7374  df-sup 7404  df-oi 7435  df-card 7782  df-cda 8004  df-pnf 9078  df-mnf 9079  df-xr 9080  df-ltxr 9081  df-le 9082  df-sub 9249  df-neg 9250  df-div 9634  df-nn 9957  df-2 10014  df-3 10015  df-4 10016  df-5 10017  df-6 10018  df-7 10019  df-8 10020  df-9 10021  df-10 10022  df-n0 10178  df-z 10239  df-dec 10339  df-uz 10445  df-q 10531  df-rp 10569  df-xneg 10666  df-xadd 10667  df-xmul 10668  df-ioo 10876  df-ioc 10877  df-ico 10878  df-icc 10879  df-fz 11000  df-fzo 11091  df-fl 11157  df-mod 11206  df-seq 11279  df-exp 11338  df-fac 11522  df-bc 11549  df-hash 11574  df-shft 11837  df-cj 11859  df-re 11860  df-im 11861  df-sqr 11995  df-abs 11996  df-limsup 12220  df-clim 12237  df-rlim 12238  df-sum 12435  df-ef 12625  df-sin 12627  df-cos 12628  df-pi 12630  df-dvds 12808  df-gcd 12962  df-prm 13035  df-pc 13166  df-struct 13426  df-ndx 13427  df-slot 13428  df-base 13429  df-sets 13430  df-ress 13431  df-plusg 13497  df-mulr 13498  df-starv 13499  df-sca 13500  df-vsca 13501  df-tset 13503  df-ple 13504  df-ds 13506  df-unif 13507  df-hom 13508  df-cco 13509  df-rest 13605  df-topn 13606  df-topgen 13622  df-pt 13623  df-prds 13626  df-xrs 13681  df-0g 13682  df-gsum 13683  df-qtop 13688  df-imas 13689  df-xps 13691  df-mre 13766  df-mrc 13767  df-acs 13769  df-mnd 14645  df-submnd 14694  df-grp 14767  df-minusg 14768  df-mulg 14770  df-subg 14896  df-cntz 15071  df-cmn 15369  df-mgp 15604  df-rng 15618  df-cring 15619  df-ur 15620  df-oppr 15683