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Theorem ovollb2lem 20986
Description: Lemma for ovollb2 20987. (Contributed by Mario Carneiro, 24-Mar-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
ovollb2.1  |-  S  =  seq 1 (  +  ,  ( ( abs 
o.  -  )  o.  F ) )
ovollb2.2  |-  G  =  ( n  e.  NN  |->  <. ( ( 1st `  ( F `  n )
)  -  ( ( B  /  2 )  /  ( 2 ^ n ) ) ) ,  ( ( 2nd `  ( F `  n
) )  +  ( ( B  /  2
)  /  ( 2 ^ n ) ) ) >. )
ovollb2.3  |-  T  =  seq 1 (  +  ,  ( ( abs 
o.  -  )  o.  G ) )
ovollb2.4  |-  ( ph  ->  F : NN --> (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) ) )
ovollb2.5  |-  ( ph  ->  A  C_  U. ran  ( [,]  o.  F ) )
ovollb2.6  |-  ( ph  ->  B  e.  RR+ )
ovollb2.7  |-  ( ph  ->  sup ( ran  S ,  RR* ,  <  )  e.  RR )
Assertion
Ref Expression
ovollb2lem  |-  ( ph  ->  ( vol* `  A )  <_  ( sup ( ran  S ,  RR* ,  <  )  +  B ) )
Distinct variable groups:    A, n    n, F    B, n    ph, n    S, n
Allowed substitution hints:    T( n)    G( n)

Proof of Theorem ovollb2lem
Dummy variables  m  y  z  k are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 ovollb2.5 . . . 4  |-  ( ph  ->  A  C_  U. ran  ( [,]  o.  F ) )
2 ovollb2.4 . . . . 5  |-  ( ph  ->  F : NN --> (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) ) )
3 ovolficcss 20968 . . . . 5  |-  ( F : NN --> (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) )  ->  U. ran  ( [,]  o.  F ) 
C_  RR )
42, 3syl 16 . . . 4  |-  ( ph  ->  U. ran  ( [,] 
o.  F )  C_  RR )
51, 4sstrd 3381 . . 3  |-  ( ph  ->  A  C_  RR )
6 ovolcl 20976 . . 3  |-  ( A 
C_  RR  ->  ( vol* `  A )  e.  RR* )
75, 6syl 16 . 2  |-  ( ph  ->  ( vol* `  A )  e.  RR* )
8 ovolfcl 20965 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( F : NN --> (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) )  /\  n  e.  NN )  ->  (
( 1st `  ( F `  n )
)  e.  RR  /\  ( 2nd `  ( F `
 n ) )  e.  RR  /\  ( 1st `  ( F `  n ) )  <_ 
( 2nd `  ( F `  n )
) ) )
92, 8sylan 471 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN )  ->  ( ( 1st `  ( F `
 n ) )  e.  RR  /\  ( 2nd `  ( F `  n ) )  e.  RR  /\  ( 1st `  ( F `  n
) )  <_  ( 2nd `  ( F `  n ) ) ) )
109simp1d 1000 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN )  ->  ( 1st `  ( F `  n
) )  e.  RR )
11 ovollb2.6 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ph  ->  B  e.  RR+ )
1211rphalfcld 11054 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ph  ->  ( B  /  2
)  e.  RR+ )
1312adantr 465 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN )  ->  ( B  /  2 )  e.  RR+ )
14 2nn 10494 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  2  e.  NN
15 nnnn0 10601 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( n  e.  NN  ->  n  e.  NN0 )
1615adantl 466 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN )  ->  n  e. 
NN0 )
17 nnexpcl 11893 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( 2  e.  NN  /\  n  e.  NN0 )  -> 
( 2 ^ n
)  e.  NN )
1814, 16, 17sylancr 663 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN )  ->  ( 2 ^ n )  e.  NN )
1918nnrpd 11041 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN )  ->  ( 2 ^ n )  e.  RR+ )
2013, 19rpdivcld 11059 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN )  ->  ( ( B  /  2 )  /  ( 2 ^ n ) )  e.  RR+ )
2120rpred 11042 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN )  ->  ( ( B  /  2 )  /  ( 2 ^ n ) )  e.  RR )
2210, 21resubcld 9791 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN )  ->  ( ( 1st `  ( F `
 n ) )  -  ( ( B  /  2 )  / 
( 2 ^ n
) ) )  e.  RR )
239simp2d 1001 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN )  ->  ( 2nd `  ( F `  n
) )  e.  RR )
2423, 21readdcld 9428 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN )  ->  ( ( 2nd `  ( F `
 n ) )  +  ( ( B  /  2 )  / 
( 2 ^ n
) ) )  e.  RR )
2510, 20ltsubrpd 11070 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN )  ->  ( ( 1st `  ( F `
 n ) )  -  ( ( B  /  2 )  / 
( 2 ^ n
) ) )  < 
( 1st `  ( F `  n )
) )
269simp3d 1002 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN )  ->  ( 1st `  ( F `  n
) )  <_  ( 2nd `  ( F `  n ) ) )
2723, 20ltaddrpd 11071 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN )  ->  ( 2nd `  ( F `  n
) )  <  (
( 2nd `  ( F `  n )
)  +  ( ( B  /  2 )  /  ( 2 ^ n ) ) ) )
2810, 23, 24, 26, 27lelttrd 9544 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN )  ->  ( 1st `  ( F `  n
) )  <  (
( 2nd `  ( F `  n )
)  +  ( ( B  /  2 )  /  ( 2 ^ n ) ) ) )
2922, 10, 24, 25, 28lttrd 9547 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN )  ->  ( ( 1st `  ( F `
 n ) )  -  ( ( B  /  2 )  / 
( 2 ^ n
) ) )  < 
( ( 2nd `  ( F `  n )
)  +  ( ( B  /  2 )  /  ( 2 ^ n ) ) ) )
3022, 24, 29ltled 9537 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN )  ->  ( ( 1st `  ( F `
 n ) )  -  ( ( B  /  2 )  / 
( 2 ^ n
) ) )  <_ 
( ( 2nd `  ( F `  n )
)  +  ( ( B  /  2 )  /  ( 2 ^ n ) ) ) )
31 df-br 4308 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( 1st `  ( F `  n )
)  -  ( ( B  /  2 )  /  ( 2 ^ n ) ) )  <_  ( ( 2nd `  ( F `  n
) )  +  ( ( B  /  2
)  /  ( 2 ^ n ) ) )  <->  <. ( ( 1st `  ( F `  n
) )  -  (
( B  /  2
)  /  ( 2 ^ n ) ) ) ,  ( ( 2nd `  ( F `
 n ) )  +  ( ( B  /  2 )  / 
( 2 ^ n
) ) ) >.  e.  <_  )
3230, 31sylib 196 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN )  ->  <. (
( 1st `  ( F `  n )
)  -  ( ( B  /  2 )  /  ( 2 ^ n ) ) ) ,  ( ( 2nd `  ( F `  n
) )  +  ( ( B  /  2
)  /  ( 2 ^ n ) ) ) >.  e.  <_  )
33 opelxpi 4886 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( 1st `  ( F `  n )
)  -  ( ( B  /  2 )  /  ( 2 ^ n ) ) )  e.  RR  /\  (
( 2nd `  ( F `  n )
)  +  ( ( B  /  2 )  /  ( 2 ^ n ) ) )  e.  RR )  ->  <. ( ( 1st `  ( F `  n )
)  -  ( ( B  /  2 )  /  ( 2 ^ n ) ) ) ,  ( ( 2nd `  ( F `  n
) )  +  ( ( B  /  2
)  /  ( 2 ^ n ) ) ) >.  e.  ( RR  X.  RR ) )
3422, 24, 33syl2anc 661 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN )  ->  <. (
( 1st `  ( F `  n )
)  -  ( ( B  /  2 )  /  ( 2 ^ n ) ) ) ,  ( ( 2nd `  ( F `  n
) )  +  ( ( B  /  2
)  /  ( 2 ^ n ) ) ) >.  e.  ( RR  X.  RR ) )
3532, 34elind 3555 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  n  e.  NN )  ->  <. (
( 1st `  ( F `  n )
)  -  ( ( B  /  2 )  /  ( 2 ^ n ) ) ) ,  ( ( 2nd `  ( F `  n
) )  +  ( ( B  /  2
)  /  ( 2 ^ n ) ) ) >.  e.  (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) ) )
36 ovollb2.2 . . . . . . 7  |-  G  =  ( n  e.  NN  |->  <. ( ( 1st `  ( F `  n )
)  -  ( ( B  /  2 )  /  ( 2 ^ n ) ) ) ,  ( ( 2nd `  ( F `  n
) )  +  ( ( B  /  2
)  /  ( 2 ^ n ) ) ) >. )
3735, 36fmptd 5882 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  G : NN --> (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) ) )
38 eqid 2443 . . . . . . 7  |-  ( ( abs  o.  -  )  o.  G )  =  ( ( abs  o.  -  )  o.  G )
39 ovollb2.3 . . . . . . 7  |-  T  =  seq 1 (  +  ,  ( ( abs 
o.  -  )  o.  G ) )
4038, 39ovolsf 20971 . . . . . 6  |-  ( G : NN --> (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) )  ->  T : NN --> ( 0 [,) +oo ) )
4137, 40syl 16 . . . . 5  |-  ( ph  ->  T : NN --> ( 0 [,) +oo ) )
42 frn 5580 . . . . 5  |-  ( T : NN --> ( 0 [,) +oo )  ->  ran  T  C_  ( 0 [,) +oo ) )
4341, 42syl 16 . . . 4  |-  ( ph  ->  ran  T  C_  (
0 [,) +oo )
)
44 icossxr 11395 . . . 4  |-  ( 0 [,) +oo )  C_  RR*
4543, 44syl6ss 3383 . . 3  |-  ( ph  ->  ran  T  C_  RR* )
46 supxrcl 11292 . . 3  |-  ( ran 
T  C_  RR*  ->  sup ( ran  T ,  RR* ,  <  )  e.  RR* )
4745, 46syl 16 . 2  |-  ( ph  ->  sup ( ran  T ,  RR* ,  <  )  e.  RR* )
48 ovollb2.7 . . . 4  |-  ( ph  ->  sup ( ran  S ,  RR* ,  <  )  e.  RR )
4911rpred 11042 . . . 4  |-  ( ph  ->  B  e.  RR )
5048, 49readdcld 9428 . . 3  |-  ( ph  ->  ( sup ( ran 
S ,  RR* ,  <  )  +  B )  e.  RR )
5150rexrd 9448 . 2  |-  ( ph  ->  ( sup ( ran 
S ,  RR* ,  <  )  +  B )  e. 
RR* )
52 fveq2 5706 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( n  =  m  ->  ( F `  n )  =  ( F `  m ) )
5352fveq2d 5710 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( n  =  m  ->  ( 1st `  ( F `  n ) )  =  ( 1st `  ( F `  m )
) )
54 oveq2 6114 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( n  =  m  ->  (
2 ^ n )  =  ( 2 ^ m ) )
5554oveq2d 6122 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( n  =  m  ->  (
( B  /  2
)  /  ( 2 ^ n ) )  =  ( ( B  /  2 )  / 
( 2 ^ m
) ) )
5653, 55oveq12d 6124 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( n  =  m  ->  (
( 1st `  ( F `  n )
)  -  ( ( B  /  2 )  /  ( 2 ^ n ) ) )  =  ( ( 1st `  ( F `  m
) )  -  (
( B  /  2
)  /  ( 2 ^ m ) ) ) )
5752fveq2d 5710 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( n  =  m  ->  ( 2nd `  ( F `  n ) )  =  ( 2nd `  ( F `  m )
) )
5857, 55oveq12d 6124 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( n  =  m  ->  (
( 2nd `  ( F `  n )
)  +  ( ( B  /  2 )  /  ( 2 ^ n ) ) )  =  ( ( 2nd `  ( F `  m
) )  +  ( ( B  /  2
)  /  ( 2 ^ m ) ) ) )
5956, 58opeq12d 4082 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( n  =  m  ->  <. (
( 1st `  ( F `  n )
)  -  ( ( B  /  2 )  /  ( 2 ^ n ) ) ) ,  ( ( 2nd `  ( F `  n
) )  +  ( ( B  /  2
)  /  ( 2 ^ n ) ) ) >.  =  <. ( ( 1st `  ( F `  m )
)  -  ( ( B  /  2 )  /  ( 2 ^ m ) ) ) ,  ( ( 2nd `  ( F `  m
) )  +  ( ( B  /  2
)  /  ( 2 ^ m ) ) ) >. )
60 opex 4571 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  <. (
( 1st `  ( F `  m )
)  -  ( ( B  /  2 )  /  ( 2 ^ m ) ) ) ,  ( ( 2nd `  ( F `  m
) )  +  ( ( B  /  2
)  /  ( 2 ^ m ) ) ) >.  e.  _V
6159, 36, 60fvmpt 5789 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( m  e.  NN  ->  ( G `  m )  =  <. ( ( 1st `  ( F `  m
) )  -  (
( B  /  2
)  /  ( 2 ^ m ) ) ) ,  ( ( 2nd `  ( F `
 m ) )  +  ( ( B  /  2 )  / 
( 2 ^ m
) ) ) >.
)
6261adantl 466 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  m  e.  NN )  ->  ( G `
 m )  = 
<. ( ( 1st `  ( F `  m )
)  -  ( ( B  /  2 )  /  ( 2 ^ m ) ) ) ,  ( ( 2nd `  ( F `  m
) )  +  ( ( B  /  2
)  /  ( 2 ^ m ) ) ) >. )
6362fveq2d 5710 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  m  e.  NN )  ->  ( 1st `  ( G `  m
) )  =  ( 1st `  <. (
( 1st `  ( F `  m )
)  -  ( ( B  /  2 )  /  ( 2 ^ m ) ) ) ,  ( ( 2nd `  ( F `  m
) )  +  ( ( B  /  2
)  /  ( 2 ^ m ) ) ) >. ) )
64 ovex 6131 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( 1st `  ( F `
 m ) )  -  ( ( B  /  2 )  / 
( 2 ^ m
) ) )  e. 
_V
65 ovex 6131 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( 2nd `  ( F `
 m ) )  +  ( ( B  /  2 )  / 
( 2 ^ m
) ) )  e. 
_V
6664, 65op1st 6600 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( 1st `  <. ( ( 1st `  ( F `  m
) )  -  (
( B  /  2
)  /  ( 2 ^ m ) ) ) ,  ( ( 2nd `  ( F `
 m ) )  +  ( ( B  /  2 )  / 
( 2 ^ m
) ) ) >.
)  =  ( ( 1st `  ( F `
 m ) )  -  ( ( B  /  2 )  / 
( 2 ^ m
) ) )
6763, 66syl6eq 2491 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  m  e.  NN )  ->  ( 1st `  ( G `  m
) )  =  ( ( 1st `  ( F `  m )
)  -  ( ( B  /  2 )  /  ( 2 ^ m ) ) ) )
68 ovolfcl 20965 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( F : NN --> (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) )  /\  m  e.  NN )  ->  (
( 1st `  ( F `  m )
)  e.  RR  /\  ( 2nd `  ( F `
 m ) )  e.  RR  /\  ( 1st `  ( F `  m ) )  <_ 
( 2nd `  ( F `  m )
) ) )
692, 68sylan 471 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  m  e.  NN )  ->  ( ( 1st `  ( F `
 m ) )  e.  RR  /\  ( 2nd `  ( F `  m ) )  e.  RR  /\  ( 1st `  ( F `  m
) )  <_  ( 2nd `  ( F `  m ) ) ) )
7069simp1d 1000 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  m  e.  NN )  ->  ( 1st `  ( F `  m
) )  e.  RR )
7112adantr 465 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  m  e.  NN )  ->  ( B  /  2 )  e.  RR+ )
72 nnnn0 10601 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( m  e.  NN  ->  m  e.  NN0 )
7372adantl 466 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( (
ph  /\  m  e.  NN )  ->  m  e. 
NN0 )
74 nnexpcl 11893 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( 2  e.  NN  /\  m  e.  NN0 )  -> 
( 2 ^ m
)  e.  NN )
7514, 73, 74sylancr 663 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( (
ph  /\  m  e.  NN )  ->  ( 2 ^ m )  e.  NN )
7675nnrpd 11041 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  m  e.  NN )  ->  ( 2 ^ m )  e.  RR+ )
7771, 76rpdivcld 11059 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  m  e.  NN )  ->  ( ( B  /  2 )  /  ( 2 ^ m ) )  e.  RR+ )
7870, 77ltsubrpd 11070 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  m  e.  NN )  ->  ( ( 1st `  ( F `
 m ) )  -  ( ( B  /  2 )  / 
( 2 ^ m
) ) )  < 
( 1st `  ( F `  m )
) )
7967, 78eqbrtrd 4327 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  m  e.  NN )  ->  ( 1st `  ( G `  m
) )  <  ( 1st `  ( F `  m ) ) )
8079adantlr 714 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ph  /\  z  e.  A )  /\  m  e.  NN )  ->  ( 1st `  ( G `  m ) )  < 
( 1st `  ( F `  m )
) )
81 ovolfcl 20965 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( G : NN --> (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) )  /\  m  e.  NN )  ->  (
( 1st `  ( G `  m )
)  e.  RR  /\  ( 2nd `  ( G `
 m ) )  e.  RR  /\  ( 1st `  ( G `  m ) )  <_ 
( 2nd `  ( G `  m )
) ) )
8237, 81sylan 471 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  m  e.  NN )  ->  ( ( 1st `  ( G `
 m ) )  e.  RR  /\  ( 2nd `  ( G `  m ) )  e.  RR  /\  ( 1st `  ( G `  m
) )  <_  ( 2nd `  ( G `  m ) ) ) )
8382simp1d 1000 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  m  e.  NN )  ->  ( 1st `  ( G `  m
) )  e.  RR )
8483adantlr 714 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ph  /\  z  e.  A )  /\  m  e.  NN )  ->  ( 1st `  ( G `  m ) )  e.  RR )
8570adantlr 714 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ph  /\  z  e.  A )  /\  m  e.  NN )  ->  ( 1st `  ( F `  m ) )  e.  RR )
865sselda 3371 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  z  e.  A )  ->  z  e.  RR )
8786adantr 465 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ph  /\  z  e.  A )  /\  m  e.  NN )  ->  z  e.  RR )
88 ltletr 9481 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( 1st `  ( G `  m )
)  e.  RR  /\  ( 1st `  ( F `
 m ) )  e.  RR  /\  z  e.  RR )  ->  (
( ( 1st `  ( G `  m )
)  <  ( 1st `  ( F `  m
) )  /\  ( 1st `  ( F `  m ) )  <_ 
z )  ->  ( 1st `  ( G `  m ) )  < 
z ) )
8984, 85, 87, 88syl3anc 1218 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ph  /\  z  e.  A )  /\  m  e.  NN )  ->  (
( ( 1st `  ( G `  m )
)  <  ( 1st `  ( F `  m
) )  /\  ( 1st `  ( F `  m ) )  <_ 
z )  ->  ( 1st `  ( G `  m ) )  < 
z ) )
9080, 89mpand 675 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ph  /\  z  e.  A )  /\  m  e.  NN )  ->  (
( 1st `  ( F `  m )
)  <_  z  ->  ( 1st `  ( G `
 m ) )  <  z ) )
9169simp2d 1001 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  m  e.  NN )  ->  ( 2nd `  ( F `  m
) )  e.  RR )
9291, 77ltaddrpd 11071 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  m  e.  NN )  ->  ( 2nd `  ( F `  m
) )  <  (
( 2nd `  ( F `  m )
)  +  ( ( B  /  2 )  /  ( 2 ^ m ) ) ) )
9362fveq2d 5710 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  m  e.  NN )  ->  ( 2nd `  ( G `  m
) )  =  ( 2nd `  <. (
( 1st `  ( F `  m )
)  -  ( ( B  /  2 )  /  ( 2 ^ m ) ) ) ,  ( ( 2nd `  ( F `  m
) )  +  ( ( B  /  2
)  /  ( 2 ^ m ) ) ) >. ) )
9464, 65op2nd 6601 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( 2nd `  <. ( ( 1st `  ( F `  m
) )  -  (
( B  /  2
)  /  ( 2 ^ m ) ) ) ,  ( ( 2nd `  ( F `
 m ) )  +  ( ( B  /  2 )  / 
( 2 ^ m
) ) ) >.
)  =  ( ( 2nd `  ( F `
 m ) )  +  ( ( B  /  2 )  / 
( 2 ^ m
) ) )
9593, 94syl6eq 2491 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  m  e.  NN )  ->  ( 2nd `  ( G `  m
) )  =  ( ( 2nd `  ( F `  m )
)  +  ( ( B  /  2 )  /  ( 2 ^ m ) ) ) )
9692, 95breqtrrd 4333 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  m  e.  NN )  ->  ( 2nd `  ( F `  m
) )  <  ( 2nd `  ( G `  m ) ) )
9796adantlr 714 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ph  /\  z  e.  A )  /\  m  e.  NN )  ->  ( 2nd `  ( F `  m ) )  < 
( 2nd `  ( G `  m )
) )
9891adantlr 714 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ph  /\  z  e.  A )  /\  m  e.  NN )  ->  ( 2nd `  ( F `  m ) )  e.  RR )
9982simp2d 1001 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  m  e.  NN )  ->  ( 2nd `  ( G `  m
) )  e.  RR )
10099adantlr 714 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ph  /\  z  e.  A )  /\  m  e.  NN )  ->  ( 2nd `  ( G `  m ) )  e.  RR )
101 lelttr 9480 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( z  e.  RR  /\  ( 2nd `  ( F `
 m ) )  e.  RR  /\  ( 2nd `  ( G `  m ) )  e.  RR )  ->  (
( z  <_  ( 2nd `  ( F `  m ) )  /\  ( 2nd `  ( F `
 m ) )  <  ( 2nd `  ( G `  m )
) )  ->  z  <  ( 2nd `  ( G `  m )
) ) )
10287, 98, 100, 101syl3anc 1218 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ph  /\  z  e.  A )  /\  m  e.  NN )  ->  (
( z  <_  ( 2nd `  ( F `  m ) )  /\  ( 2nd `  ( F `
 m ) )  <  ( 2nd `  ( G `  m )
) )  ->  z  <  ( 2nd `  ( G `  m )
) ) )
10397, 102mpan2d 674 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ph  /\  z  e.  A )  /\  m  e.  NN )  ->  (
z  <_  ( 2nd `  ( F `  m
) )  ->  z  <  ( 2nd `  ( G `  m )
) ) )
10490, 103anim12d 563 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ph  /\  z  e.  A )  /\  m  e.  NN )  ->  (
( ( 1st `  ( F `  m )
)  <_  z  /\  z  <_  ( 2nd `  ( F `  m )
) )  ->  (
( 1st `  ( G `  m )
)  <  z  /\  z  <  ( 2nd `  ( G `  m )
) ) ) )
105104reximdva 2843 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  z  e.  A )  ->  ( E. m  e.  NN  ( ( 1st `  ( F `  m )
)  <_  z  /\  z  <_  ( 2nd `  ( F `  m )
) )  ->  E. m  e.  NN  ( ( 1st `  ( G `  m
) )  <  z  /\  z  <  ( 2nd `  ( G `  m
) ) ) ) )
106105ralimdva 2809 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( A. z  e.  A  E. m  e.  NN  ( ( 1st `  ( F `  m
) )  <_  z  /\  z  <_  ( 2nd `  ( F `  m
) ) )  ->  A. z  e.  A  E. m  e.  NN  ( ( 1st `  ( G `  m )
)  <  z  /\  z  <  ( 2nd `  ( G `  m )
) ) ) )
107 ovolficc 20967 . . . . . 6  |-  ( ( A  C_  RR  /\  F : NN --> (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) ) )  -> 
( A  C_  U. ran  ( [,]  o.  F )  <->  A. z  e.  A  E. m  e.  NN  ( ( 1st `  ( F `  m )
)  <_  z  /\  z  <_  ( 2nd `  ( F `  m )
) ) ) )
1085, 2, 107syl2anc 661 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( A  C_  U. ran  ( [,]  o.  F )  <->  A. z  e.  A  E. m  e.  NN  ( ( 1st `  ( F `  m )
)  <_  z  /\  z  <_  ( 2nd `  ( F `  m )
) ) ) )
109 ovolfioo 20966 . . . . . 6  |-  ( ( A  C_  RR  /\  G : NN --> (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) ) )  -> 
( A  C_  U. ran  ( (,)  o.  G )  <->  A. z  e.  A  E. m  e.  NN  ( ( 1st `  ( G `  m )
)  <  z  /\  z  <  ( 2nd `  ( G `  m )
) ) ) )
1105, 37, 109syl2anc 661 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( A  C_  U. ran  ( (,)  o.  G )  <->  A. z  e.  A  E. m  e.  NN  ( ( 1st `  ( G `  m )
)  <  z  /\  z  <  ( 2nd `  ( G `  m )
) ) ) )
111106, 108, 1103imtr4d 268 . . . 4  |-  ( ph  ->  ( A  C_  U. ran  ( [,]  o.  F )  ->  A  C_  U. ran  ( (,)  o.  G ) ) )
1121, 111mpd 15 . . 3  |-  ( ph  ->  A  C_  U. ran  ( (,)  o.  G ) )
11339ovollb 20977 . . 3  |-  ( ( G : NN --> (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) )  /\  A  C_ 
U. ran  ( (,)  o.  G ) )  -> 
( vol* `  A )  <_  sup ( ran  T ,  RR* ,  <  ) )
11437, 112, 113syl2anc 661 . 2  |-  ( ph  ->  ( vol* `  A )  <_  sup ( ran  T ,  RR* ,  <  ) )
11539fveq1i 5707 . . . . . . 7  |-  ( T `
 k )  =  (  seq 1 (  +  ,  ( ( abs  o.  -  )  o.  G ) ) `  k )
116 fzfid 11810 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  k  e.  NN )  ->  ( 1 ... k )  e. 
Fin )
117 0re 9401 . . . . . . . . . . . 12  |-  0  e.  RR
118 pnfxr 11107 . . . . . . . . . . . 12  |- +oo  e.  RR*
119 icossre 11391 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( 0  e.  RR  /\ +oo  e.  RR* )  ->  (
0 [,) +oo )  C_  RR )
120117, 118, 119mp2an 672 . . . . . . . . . . 11  |-  ( 0 [,) +oo )  C_  RR
121 eqid 2443 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( abs  o.  -  )  o.  F )  =  ( ( abs  o.  -  )  o.  F )
122121ovolfsf 20970 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( F : NN --> (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) )  ->  (
( abs  o.  -  )  o.  F ) : NN --> ( 0 [,) +oo ) )
1232, 122syl 16 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ph  ->  ( ( abs  o.  -  )  o.  F
) : NN --> ( 0 [,) +oo ) )
124123adantr 465 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  k  e.  NN )  ->  ( ( abs  o.  -  )  o.  F ) : NN --> ( 0 [,) +oo ) )
125 elfznn 11493 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( m  e.  ( 1 ... k )  ->  m  e.  NN )
126 ffvelrn 5856 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ( abs  o.  -  )  o.  F
) : NN --> ( 0 [,) +oo )  /\  m  e.  NN )  ->  ( ( ( abs 
o.  -  )  o.  F ) `  m
)  e.  ( 0 [,) +oo ) )
127124, 125, 126syl2an 477 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ph  /\  k  e.  NN )  /\  m  e.  ( 1 ... k
) )  ->  (
( ( abs  o.  -  )  o.  F
) `  m )  e.  ( 0 [,) +oo ) )
128120, 127sseldi 3369 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ph  /\  k  e.  NN )  /\  m  e.  ( 1 ... k
) )  ->  (
( ( abs  o.  -  )  o.  F
) `  m )  e.  RR )
129128recnd 9427 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ph  /\  k  e.  NN )  /\  m  e.  ( 1 ... k
) )  ->  (
( ( abs  o.  -  )  o.  F
) `  m )  e.  CC )
13011adantr 465 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  m  e.  NN )  ->  B  e.  RR+ )
131130, 76rpdivcld 11059 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  m  e.  NN )  ->  ( B  /  ( 2 ^ m ) )  e.  RR+ )
132131rpcnd 11044 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  m  e.  NN )  ->  ( B  /  ( 2 ^ m ) )  e.  CC )
133125, 132sylan2 474 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  m  e.  ( 1 ... k
) )  ->  ( B  /  ( 2 ^ m ) )  e.  CC )
134133adantlr 714 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ph  /\  k  e.  NN )  /\  m  e.  ( 1 ... k
) )  ->  ( B  /  ( 2 ^ m ) )  e.  CC )
135116, 129, 134fsumadd 13230 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  k  e.  NN )  ->  sum_ m  e.  ( 1 ... k
) ( ( ( ( abs  o.  -  )  o.  F ) `  m )  +  ( B  /  ( 2 ^ m ) ) )  =  ( sum_ m  e.  ( 1 ... k ) ( ( ( abs  o.  -  )  o.  F ) `  m )  +  sum_ m  e.  ( 1 ... k ) ( B  /  ( 2 ^ m ) ) ) )
13638ovolfsval 20969 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( G : NN --> (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) )  /\  m  e.  NN )  ->  (
( ( abs  o.  -  )  o.  G
) `  m )  =  ( ( 2nd `  ( G `  m
) )  -  ( 1st `  ( G `  m ) ) ) )
13737, 136sylan 471 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  m  e.  NN )  ->  ( ( ( abs  o.  -  )  o.  G ) `  m )  =  ( ( 2nd `  ( G `  m )
)  -  ( 1st `  ( G `  m
) ) ) )
13891recnd 9427 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( (
ph  /\  m  e.  NN )  ->  ( 2nd `  ( F `  m
) )  e.  CC )
13977rpcnd 11044 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( (
ph  /\  m  e.  NN )  ->  ( ( B  /  2 )  /  ( 2 ^ m ) )  e.  CC )
14070recnd 9427 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( (
ph  /\  m  e.  NN )  ->  ( 1st `  ( F `  m
) )  e.  CC )
141140, 139subcld 9734 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( (
ph  /\  m  e.  NN )  ->  ( ( 1st `  ( F `
 m ) )  -  ( ( B  /  2 )  / 
( 2 ^ m
) ) )  e.  CC )
142138, 139, 141addsubassd 9754 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  m  e.  NN )  ->  ( ( ( 2nd `  ( F `  m )
)  +  ( ( B  /  2 )  /  ( 2 ^ m ) ) )  -  ( ( 1st `  ( F `  m
) )  -  (
( B  /  2
)  /  ( 2 ^ m ) ) ) )  =  ( ( 2nd `  ( F `  m )
)  +  ( ( ( B  /  2
)  /  ( 2 ^ m ) )  -  ( ( 1st `  ( F `  m
) )  -  (
( B  /  2
)  /  ( 2 ^ m ) ) ) ) ) )
14395, 67oveq12d 6124 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  m  e.  NN )  ->  ( ( 2nd `  ( G `
 m ) )  -  ( 1st `  ( G `  m )
) )  =  ( ( ( 2nd `  ( F `  m )
)  +  ( ( B  /  2 )  /  ( 2 ^ m ) ) )  -  ( ( 1st `  ( F `  m
) )  -  (
( B  /  2
)  /  ( 2 ^ m ) ) ) ) )
144138, 140, 132subadd23d 9756 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( (
ph  /\  m  e.  NN )  ->  ( ( ( 2nd `  ( F `  m )
)  -  ( 1st `  ( F `  m
) ) )  +  ( B  /  (
2 ^ m ) ) )  =  ( ( 2nd `  ( F `  m )
)  +  ( ( B  /  ( 2 ^ m ) )  -  ( 1st `  ( F `  m )
) ) ) )
145121ovolfsval 20969 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( F : NN --> (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) )  /\  m  e.  NN )  ->  (
( ( abs  o.  -  )  o.  F
) `  m )  =  ( ( 2nd `  ( F `  m
) )  -  ( 1st `  ( F `  m ) ) ) )
1462, 145sylan 471 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( (
ph  /\  m  e.  NN )  ->  ( ( ( abs  o.  -  )  o.  F ) `  m )  =  ( ( 2nd `  ( F `  m )
)  -  ( 1st `  ( F `  m
) ) ) )
147146oveq1d 6121 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( (
ph  /\  m  e.  NN )  ->  ( ( ( ( abs  o.  -  )  o.  F
) `  m )  +  ( B  / 
( 2 ^ m
) ) )  =  ( ( ( 2nd `  ( F `  m
) )  -  ( 1st `  ( F `  m ) ) )  +  ( B  / 
( 2 ^ m
) ) ) )
148139, 140, 139subsub3d 9764 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( (
ph  /\  m  e.  NN )  ->  ( ( ( B  /  2
)  /  ( 2 ^ m ) )  -  ( ( 1st `  ( F `  m
) )  -  (
( B  /  2
)  /  ( 2 ^ m ) ) ) )  =  ( ( ( ( B  /  2 )  / 
( 2 ^ m
) )  +  ( ( B  /  2
)  /  ( 2 ^ m ) ) )  -  ( 1st `  ( F `  m
) ) ) )
14971rpcnd 11044 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( (
ph  /\  m  e.  NN )  ->  ( B  /  2 )  e.  CC )
15075nncnd 10353 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( (
ph  /\  m  e.  NN )  ->  ( 2 ^ m )  e.  CC )
15175nnne0d 10381 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( (
ph  /\  m  e.  NN )  ->  ( 2 ^ m )  =/=  0 )
152149, 149, 150, 151divdird 10160 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( (
ph  /\  m  e.  NN )  ->  ( ( ( B  /  2
)  +  ( B  /  2 ) )  /  ( 2 ^ m ) )  =  ( ( ( B  /  2 )  / 
( 2 ^ m
) )  +  ( ( B  /  2
)  /  ( 2 ^ m ) ) ) )
153130rpcnd 11044 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( (
ph  /\  m  e.  NN )  ->  B  e.  CC )
1541532halvesd 10585 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( (
ph  /\  m  e.  NN )  ->  ( ( B  /  2 )  +  ( B  / 
2 ) )  =  B )
155154oveq1d 6121 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( (
ph  /\  m  e.  NN )  ->  ( ( ( B  /  2
)  +  ( B  /  2 ) )  /  ( 2 ^ m ) )  =  ( B  /  (
2 ^ m ) ) )
156152, 155eqtr3d 2477 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( (
ph  /\  m  e.  NN )  ->  ( ( ( B  /  2
)  /  ( 2 ^ m ) )  +  ( ( B  /  2 )  / 
( 2 ^ m
) ) )  =  ( B  /  (
2 ^ m ) ) )
157156oveq1d 6121 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( (
ph  /\  m  e.  NN )  ->  ( ( ( ( B  / 
2 )  /  (
2 ^ m ) )  +  ( ( B  /  2 )  /  ( 2 ^ m ) ) )  -  ( 1st `  ( F `  m )
) )  =  ( ( B  /  (
2 ^ m ) )  -  ( 1st `  ( F `  m
) ) ) )
158148, 157eqtrd 2475 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( (
ph  /\  m  e.  NN )  ->  ( ( ( B  /  2
)  /  ( 2 ^ m ) )  -  ( ( 1st `  ( F `  m
) )  -  (
( B  /  2
)  /  ( 2 ^ m ) ) ) )  =  ( ( B  /  (
2 ^ m ) )  -  ( 1st `  ( F `  m
) ) ) )
159158oveq2d 6122 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( (
ph  /\  m  e.  NN )  ->  ( ( 2nd `  ( F `
 m ) )  +  ( ( ( B  /  2 )  /  ( 2 ^ m ) )  -  ( ( 1st `  ( F `  m )
)  -  ( ( B  /  2 )  /  ( 2 ^ m ) ) ) ) )  =  ( ( 2nd `  ( F `  m )
)  +  ( ( B  /  ( 2 ^ m ) )  -  ( 1st `  ( F `  m )
) ) ) )
160144, 147, 1593eqtr4d 2485 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  m  e.  NN )  ->  ( ( ( ( abs  o.  -  )  o.  F
) `  m )  +  ( B  / 
( 2 ^ m
) ) )  =  ( ( 2nd `  ( F `  m )
)  +  ( ( ( B  /  2
)  /  ( 2 ^ m ) )  -  ( ( 1st `  ( F `  m
) )  -  (
( B  /  2
)  /  ( 2 ^ m ) ) ) ) ) )
161142, 143, 1603eqtr4d 2485 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  m  e.  NN )  ->  ( ( 2nd `  ( G `
 m ) )  -  ( 1st `  ( G `  m )
) )  =  ( ( ( ( abs 
o.  -  )  o.  F ) `  m
)  +  ( B  /  ( 2 ^ m ) ) ) )
162137, 161eqtrd 2475 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  m  e.  NN )  ->  ( ( ( abs  o.  -  )  o.  G ) `  m )  =  ( ( ( ( abs 
o.  -  )  o.  F ) `  m
)  +  ( B  /  ( 2 ^ m ) ) ) )
163125, 162sylan2 474 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  m  e.  ( 1 ... k
) )  ->  (
( ( abs  o.  -  )  o.  G
) `  m )  =  ( ( ( ( abs  o.  -  )  o.  F ) `  m )  +  ( B  /  ( 2 ^ m ) ) ) )
164163adantlr 714 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ph  /\  k  e.  NN )  /\  m  e.  ( 1 ... k
) )  ->  (
( ( abs  o.  -  )  o.  G
) `  m )  =  ( ( ( ( abs  o.  -  )  o.  F ) `  m )  +  ( B  /  ( 2 ^ m ) ) ) )
165 simpr 461 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  k  e.  NN )  ->  k  e.  NN )
166 nnuz 10911 . . . . . . . . . 10  |-  NN  =  ( ZZ>= `  1 )
167165, 166syl6eleq 2533 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  k  e.  NN )  ->  k  e.  ( ZZ>= `  1 )
)
168129, 134addcld 9420 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ph  /\  k  e.  NN )  /\  m  e.  ( 1 ... k
) )  ->  (
( ( ( abs 
o.  -  )  o.  F ) `  m
)  +  ( B  /  ( 2 ^ m ) ) )  e.  CC )
169164, 167, 168fsumser 13222 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  k  e.  NN )  ->  sum_ m  e.  ( 1 ... k
) ( ( ( ( abs  o.  -  )  o.  F ) `  m )  +  ( B  /  ( 2 ^ m ) ) )  =  (  seq 1 (  +  , 
( ( abs  o.  -  )  o.  G
) ) `  k
) )
170 eqidd 2444 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ph  /\  k  e.  NN )  /\  m  e.  ( 1 ... k
) )  ->  (
( ( abs  o.  -  )  o.  F
) `  m )  =  ( ( ( abs  o.  -  )  o.  F ) `  m
) )
171170, 167, 129fsumser 13222 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  k  e.  NN )  ->  sum_ m  e.  ( 1 ... k
) ( ( ( abs  o.  -  )  o.  F ) `  m
)  =  (  seq 1 (  +  , 
( ( abs  o.  -  )  o.  F
) ) `  k
) )
172 ovollb2.1 . . . . . . . . . . 11  |-  S  =  seq 1 (  +  ,  ( ( abs 
o.  -  )  o.  F ) )
173172fveq1i 5707 . . . . . . . . . 10  |-  ( S `
 k )  =  (  seq 1 (  +  ,  ( ( abs  o.  -  )  o.  F ) ) `  k )
174171, 173syl6eqr 2493 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  k  e.  NN )  ->  sum_ m  e.  ( 1 ... k
) ( ( ( abs  o.  -  )  o.  F ) `  m
)  =  ( S `
 k ) )
17511adantr 465 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  k  e.  NN )  ->  B  e.  RR+ )
176175rpcnd 11044 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  k  e.  NN )  ->  B  e.  CC )
177 geo2sum 13348 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( k  e.  NN  /\  B  e.  CC )  -> 
sum_ m  e.  (
1 ... k ) ( B  /  ( 2 ^ m ) )  =  ( B  -  ( B  /  (
2 ^ k ) ) ) )
178165, 176, 177syl2anc 661 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  k  e.  NN )  ->  sum_ m  e.  ( 1 ... k
) ( B  / 
( 2 ^ m
) )  =  ( B  -  ( B  /  ( 2 ^ k ) ) ) )
179174, 178oveq12d 6124 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  k  e.  NN )  ->  ( sum_ m  e.  ( 1 ... k ) ( ( ( abs  o.  -  )  o.  F ) `  m )  +  sum_ m  e.  ( 1 ... k ) ( B  /  ( 2 ^ m ) ) )  =  ( ( S `
 k )  +  ( B  -  ( B  /  ( 2 ^ k ) ) ) ) )
180135, 169, 1793eqtr3d 2483 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  k  e.  NN )  ->  (  seq 1 (  +  , 
( ( abs  o.  -  )  o.  G
) ) `  k
)  =  ( ( S `  k )  +  ( B  -  ( B  /  (
2 ^ k ) ) ) ) )
181115, 180syl5eq 2487 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  k  e.  NN )  ->  ( T `
 k )  =  ( ( S `  k )  +  ( B  -  ( B  /  ( 2 ^ k ) ) ) ) )
182121, 172ovolsf 20971 . . . . . . . . . 10  |-  ( F : NN --> (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) )  ->  S : NN --> ( 0 [,) +oo ) )
1832, 182syl 16 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  S : NN --> ( 0 [,) +oo ) )
184183ffvelrnda 5858 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  k  e.  NN )  ->  ( S `
 k )  e.  ( 0 [,) +oo ) )
185120, 184sseldi 3369 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  k  e.  NN )  ->  ( S `
 k )  e.  RR )
186175rpred 11042 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  k  e.  NN )  ->  B  e.  RR )
187 nnnn0 10601 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( k  e.  NN  ->  k  e.  NN0 )
188187adantl 466 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  k  e.  NN )  ->  k  e. 
NN0 )
189 nnexpcl 11893 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( 2  e.  NN  /\  k  e.  NN0 )  -> 
( 2 ^ k
)  e.  NN )
19014, 188, 189sylancr 663 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  k  e.  NN )  ->  ( 2 ^ k )  e.  NN )
191190nnrpd 11041 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  k  e.  NN )  ->  ( 2 ^ k )  e.  RR+ )
192175, 191rpdivcld 11059 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  k  e.  NN )  ->  ( B  /  ( 2 ^ k ) )  e.  RR+ )
193192rpred 11042 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  k  e.  NN )  ->  ( B  /  ( 2 ^ k ) )  e.  RR )
194186, 193resubcld 9791 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  k  e.  NN )  ->  ( B  -  ( B  / 
( 2 ^ k
) ) )  e.  RR )
19548adantr 465 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  k  e.  NN )  ->  sup ( ran  S ,  RR* ,  <  )  e.  RR )
196 frn 5580 . . . . . . . . . . 11  |-  ( S : NN --> ( 0 [,) +oo )  ->  ran  S  C_  ( 0 [,) +oo ) )
197183, 196syl 16 . . . . . . . . . 10  |-  ( ph  ->  ran  S  C_  (
0 [,) +oo )
)
198197, 44syl6ss 3383 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  ran  S  C_  RR* )
199198adantr 465 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  k  e.  NN )  ->  ran  S  C_ 
RR* )
200 ffn 5574 . . . . . . . . . 10  |-  ( S : NN --> ( 0 [,) +oo )  ->  S  Fn  NN )
201183, 200syl 16 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  S  Fn  NN )
202 fnfvelrn 5855 . . . . . . . . 9  |-  ( ( S  Fn  NN  /\  k  e.  NN )  ->  ( S `  k
)  e.  ran  S
)
203201, 202sylan 471 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  k  e.  NN )  ->  ( S `
 k )  e. 
ran  S )
204 supxrub 11302 . . . . . . . 8  |-  ( ( ran  S  C_  RR*  /\  ( S `  k )  e.  ran  S )  -> 
( S `  k
)  <_  sup ( ran  S ,  RR* ,  <  ) )
205199, 203, 204syl2anc 661 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  k  e.  NN )  ->  ( S `
 k )  <_  sup ( ran  S ,  RR* ,  <  ) )
206186, 192ltsubrpd 11070 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  k  e.  NN )  ->  ( B  -  ( B  / 
( 2 ^ k
) ) )  < 
B )
207194, 186, 206ltled 9537 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  k  e.  NN )  ->  ( B  -  ( B  / 
( 2 ^ k
) ) )  <_  B )
208185, 194, 195, 186, 205, 207le2addd 9972 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  k  e.  NN )  ->  ( ( S `  k )  +  ( B  -  ( B  /  (
2 ^ k ) ) ) )  <_ 
( sup ( ran 
S ,  RR* ,  <  )  +  B ) )
209181, 208eqbrtrd 4327 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  k  e.  NN )  ->  ( T `
 k )  <_ 
( sup ( ran 
S ,  RR* ,  <  )  +  B ) )
210209ralrimiva 2814 . . . 4  |-  ( ph  ->  A. k  e.  NN  ( T `  k )  <_  ( sup ( ran  S ,  RR* ,  <  )  +  B ) )
211 ffn 5574 . . . . 5  |-  ( T : NN --> ( 0 [,) +oo )  ->  T  Fn  NN )
212 breq1 4310 . . . . . 6  |-  ( y  =  ( T `  k )  ->  (
y  <_  ( sup ( ran  S ,  RR* ,  <  )  +  B
)  <->  ( T `  k )  <_  ( sup ( ran  S ,  RR* ,  <  )  +  B ) ) )
213212ralrn 5861 . . . . 5  |-  ( T  Fn  NN  ->  ( A. y  e.  ran  T  y  <_  ( sup ( ran  S ,  RR* ,  <  )  +  B
)  <->  A. k  e.  NN  ( T `  k )  <_  ( sup ( ran  S ,  RR* ,  <  )  +  B ) ) )
21441, 211, 2133syl 20 . . . 4  |-  ( ph  ->  ( A. y  e. 
ran  T  y  <_  ( sup ( ran  S ,  RR* ,  <  )  +  B )  <->  A. k  e.  NN  ( T `  k )  <_  ( sup ( ran  S ,  RR* ,  <  )  +  B ) ) )
215210, 214mpbird 232 . . 3  |-  ( ph  ->  A. y  e.  ran  T  y  <_  ( sup ( ran  S ,  RR* ,  <  )  +  B
) )
216 supxrleub 11304 . . . 4  |-  ( ( ran  T  C_  RR*  /\  ( sup ( ran  S ,  RR* ,  <  )  +  B )  e.  RR* )  ->  ( sup ( ran  T ,  RR* ,  <  )  <_  ( sup ( ran  S ,  RR* ,  <  )  +  B )  <->  A. y  e.  ran  T  y  <_ 
( sup ( ran 
S ,  RR* ,  <  )  +  B ) ) )
21745, 51, 216syl2anc 661 . . 3  |-  ( ph  ->  ( sup ( ran 
T ,  RR* ,  <  )  <_  ( sup ( ran  S ,  RR* ,  <  )  +  B )  <->  A. y  e.  ran  T  y  <_ 
( sup ( ran 
S ,  RR* ,  <  )  +  B ) ) )
218215, 217mpbird 232 . 2  |-  ( ph  ->  sup ( ran  T ,  RR* ,  <  )  <_  ( sup ( ran 
S ,  RR* ,  <  )  +  B ) )
2197, 47, 51, 114, 218xrletrd 11151 1  |-  ( ph  ->  ( vol* `  A )  <_  ( sup ( ran  S ,  RR* ,  <  )  +  B ) )
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:    -> wi 4    <-> wb 184    /\ wa 369    /\ w3a 965    = wceq 1369    e. wcel 1756   A.wral 2730   E.wrex 2731    i^i cin 3342    C_ wss 3343   <.cop 3898   U.cuni 4106   class class class wbr 4307    e. cmpt 4365    X. cxp 4853   ran crn 4856    o. ccom 4859    Fn wfn 5428   -->wf 5429   ` cfv 5433  (class class class)co 6106   1stc1st 6590   2ndc2nd 6591   supcsup 7705   CCcc 9295   RRcr 9296   0cc0 9297   1c1 9298    + caddc 9300   +oocpnf 9430   RR*cxr 9432    < clt 9433    <_ cle 9434    - cmin 9610    / cdiv 10008   NNcn 10337   2c2 10386   NN0cn0 10594   ZZ>=cuz 10876   RR+crp 11006   (,)cioo 11315   [,)cico 11317   [,]cicc 11318   ...cfz 11452    seqcseq 11821   ^cexp 11880   abscabs 12738   sum_csu 13178   vol*covol 20961
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1591  ax-4 1602  ax-5 1670  ax-6 1708  ax-7 1728  ax-8 1758  ax-9 1760  ax-10 1775  ax-11 1780  ax-12 1792  ax-13 1943  ax-ext 2423  ax-rep 4418  ax-sep 4428  ax-nul 4436  ax-pow 4485  ax-pr 4546  ax-un 6387  ax-inf2 7862  ax-cnex 9353  ax-resscn 9354  ax-1cn 9355  ax-icn 9356  ax-addcl 9357  ax-addrcl 9358  ax-mulcl 9359  ax-mulrcl 9360  ax-mulcom 9361  ax-addass 9362  ax-mulass 9363  ax-distr 9364  ax-i2m1 9365  ax-1ne0 9366  ax-1rid 9367  ax-rnegex 9368  ax-rrecex 9369  ax-cnre 9370  ax-pre-lttri 9371  ax-pre-lttrn 9372  ax-pre-ltadd 9373  ax-pre-mulgt0 9374  ax-pre-sup 9375
This theorem depends on definitions:  df-bi 185  df-or 370  df-an 371  df-3or 966  df-3an 967  df-tru 1372  df-fal 1375  df-ex 1587  df-nf 1590  df-sb 1701  df-eu 2257  df-mo 2258  df-clab 2430  df-cleq 2436  df-clel 2439  df-nfc 2577  df-ne 2622  df-nel 2623  df-ral 2735  df-rex 2736  df-reu 2737  df-rmo 2738  df-rab 2739  df-v 2989  df-sbc 3202  df-csb 3304  df-dif 3346  df-un 3348  df-in 3350  df-ss 3357  df-pss 3359  df-nul 3653  df-if 3807  df-pw 3877  df-sn 3893  df-pr 3895  df-tp 3897  df-op 3899  df-uni 4107  df-int 4144  df-iun 4188  df-br 4308  df-opab 4366  df-mpt 4367  df-tr 4401  df-eprel 4647  df-id 4651  df-po 4656  df-so 4657  df-fr 4694  df-se 4695  df-we 4696  df-ord 4737  df-on 4738  df-lim 4739  df-suc 4740  df-xp 4861  df-rel 4862  df-cnv 4863  df-co 4864  df-dm 4865  df-rn 4866  df-res 4867  df-ima 4868  df-iota 5396  df-fun 5435  df-fn 5436  df-f 5437  df-f1 5438  df-fo 5439  df-f1o 5440  df-fv 5441  df-isom 5442  df-riota 6067  df-ov 6109  df-oprab 6110  df-mpt2 6111  df-om 6492  df-1st 6592  df-2nd 6593  df-recs 6847  df-rdg 6881  df-1o 6935  df-oadd 6939  df-er 7116  df-map 7231  df-en 7326  df-dom 7327  df-sdom 7328  df-fin 7329  df-sup 7706  df-oi 7739  df-card 8124  df-pnf 9435  df-mnf 9436  df-xr 9437  df-ltxr 9438  df-le 9439  df-sub 9612  df-neg 9613  df-div 10009  df-nn 10338  df-2 10395  df-3 10396  df-n0 10595  df-z 10662  df-uz 10877  df-rp 11007  df-ioo 11319  df-ico 11321  df-icc 11322  df-fz 11453  df-fzo 11564  df-seq 11822  df-exp 11881  df-hash 12119  df-cj 12603  df-re 12604  df-im 12605  df-sqr 12739  df-abs 12740  df-clim 12981  df-sum 13179  df-ovol 20963
This theorem is referenced by:  ovollb2  20987
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