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Theorem pntrsumo1 23876
Description: A bound on a sum over  R. Equation 10.1.16 of [Shapiro], p. 403. (Contributed by Mario Carneiro, 25-May-2016.)
Hypothesis
Ref Expression
pntrval.r  |-  R  =  ( a  e.  RR+  |->  ( (ψ `  a )  -  a ) )
Assertion
Ref Expression
pntrsumo1  |-  ( x  e.  RR  |->  sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) ( ( R `  n )  /  (
n  x.  ( n  +  1 ) ) ) )  e.  O(1)
Distinct variable groups:    n, a, x    R, n, x
Allowed substitution hint:    R( a)

Proof of Theorem pntrsumo1
Dummy variable  m is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 1re 9612 . . . . . . . . . . 11  |-  1  e.  RR
2 elicopnf 11645 . . . . . . . . . . 11  |-  ( 1  e.  RR  ->  (
x  e.  ( 1 [,) +oo )  <->  ( x  e.  RR  /\  1  <_  x ) ) )
31, 2ax-mp 5 . . . . . . . . . 10  |-  ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  <->  ( x  e.  RR  /\  1  <_  x ) )
43simplbi 460 . . . . . . . . 9  |-  ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  ->  x  e.  RR )
5 0red 9614 . . . . . . . . . 10  |-  ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  ->  0  e.  RR )
6 1red 9628 . . . . . . . . . 10  |-  ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  ->  1  e.  RR )
7 0lt1 10096 . . . . . . . . . . 11  |-  0  <  1
87a1i 11 . . . . . . . . . 10  |-  ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  ->  0  <  1 )
93simprbi 464 . . . . . . . . . 10  |-  ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  ->  1  <_  x )
105, 6, 4, 8, 9ltletrd 9759 . . . . . . . . 9  |-  ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  ->  0  < 
x )
114, 10elrpd 11279 . . . . . . . 8  |-  ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  ->  x  e.  RR+ )
1211ssriv 3503 . . . . . . 7  |-  ( 1 [,) +oo )  C_  RR+
1312a1i 11 . . . . . 6  |-  ( T. 
->  ( 1 [,) +oo )  C_  RR+ )
14 rpssre 11255 . . . . . 6  |-  RR+  C_  RR
1513, 14syl6ss 3511 . . . . 5  |-  ( T. 
->  ( 1 [,) +oo )  C_  RR )
1615resmptd 5335 . . . 4  |-  ( T. 
->  ( ( x  e.  RR  |->  sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_
`  x ) ) ( ( R `  n )  /  (
n  x.  ( n  +  1 ) ) ) )  |`  (
1 [,) +oo )
)  =  ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  |->  sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) ( ( R `  n )  /  (
n  x.  ( n  +  1 ) ) ) ) )
17 oveq2 6304 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( m  =  n  ->  (
1  /  m )  =  ( 1  /  n ) )
18 oveq1 6303 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( m  =  n  ->  (
m  -  1 )  =  ( n  - 
1 ) )
1918fveq2d 5876 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( m  =  n  ->  (ψ `  ( m  -  1 ) )  =  (ψ `  ( n  -  1 ) ) )
2019, 18oveq12d 6314 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( m  =  n  ->  (
(ψ `  ( m  -  1 ) )  -  ( m  - 
1 ) )  =  ( (ψ `  (
n  -  1 ) )  -  ( n  -  1 ) ) )
2117, 20jca 532 . . . . . . . . . . 11  |-  ( m  =  n  ->  (
( 1  /  m
)  =  ( 1  /  n )  /\  ( (ψ `  ( m  -  1 ) )  -  ( m  - 
1 ) )  =  ( (ψ `  (
n  -  1 ) )  -  ( n  -  1 ) ) ) )
22 oveq2 6304 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( m  =  ( n  + 
1 )  ->  (
1  /  m )  =  ( 1  / 
( n  +  1 ) ) )
23 oveq1 6303 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( m  =  ( n  + 
1 )  ->  (
m  -  1 )  =  ( ( n  +  1 )  - 
1 ) )
2423fveq2d 5876 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( m  =  ( n  + 
1 )  ->  (ψ `  ( m  -  1 ) )  =  (ψ `  ( ( n  + 
1 )  -  1 ) ) )
2524, 23oveq12d 6314 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( m  =  ( n  + 
1 )  ->  (
(ψ `  ( m  -  1 ) )  -  ( m  - 
1 ) )  =  ( (ψ `  (
( n  +  1 )  -  1 ) )  -  ( ( n  +  1 )  -  1 ) ) )
2622, 25jca 532 . . . . . . . . . . 11  |-  ( m  =  ( n  + 
1 )  ->  (
( 1  /  m
)  =  ( 1  /  ( n  + 
1 ) )  /\  ( (ψ `  ( m  -  1 ) )  -  ( m  - 
1 ) )  =  ( (ψ `  (
( n  +  1 )  -  1 ) )  -  ( ( n  +  1 )  -  1 ) ) ) )
27 oveq2 6304 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( m  =  1  ->  (
1  /  m )  =  ( 1  / 
1 ) )
28 1div1e1 10258 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( 1  /  1 )  =  1
2927, 28syl6eq 2514 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( m  =  1  ->  (
1  /  m )  =  1 )
30 oveq1 6303 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( m  =  1  ->  (
m  -  1 )  =  ( 1  -  1 ) )
31 1m1e0 10625 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( 1  -  1 )  =  0
3230, 31syl6eq 2514 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( m  =  1  ->  (
m  -  1 )  =  0 )
3332fveq2d 5876 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( m  =  1  ->  (ψ `  ( m  -  1 ) )  =  (ψ `  0 ) )
34 2pos 10648 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  0  <  2
35 0re 9613 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  0  e.  RR
36 chpeq0 23609 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( 0  e.  RR  ->  (
(ψ `  0 )  =  0  <->  0  <  2 ) )
3735, 36ax-mp 5 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( (ψ `  0 )  =  0  <->  0  <  2
)
3834, 37mpbir 209 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  (ψ ` 
0 )  =  0
3933, 38syl6eq 2514 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( m  =  1  ->  (ψ `  ( m  -  1 ) )  =  0 )
4039, 32oveq12d 6314 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( m  =  1  ->  (
(ψ `  ( m  -  1 ) )  -  ( m  - 
1 ) )  =  ( 0  -  0 ) )
41 0m0e0 10666 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( 0  -  0 )  =  0
4240, 41syl6eq 2514 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( m  =  1  ->  (
(ψ `  ( m  -  1 ) )  -  ( m  - 
1 ) )  =  0 )
4329, 42jca 532 . . . . . . . . . . 11  |-  ( m  =  1  ->  (
( 1  /  m
)  =  1  /\  ( (ψ `  (
m  -  1 ) )  -  ( m  -  1 ) )  =  0 ) )
44 oveq2 6304 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( m  =  ( ( |_
`  x )  +  1 )  ->  (
1  /  m )  =  ( 1  / 
( ( |_ `  x )  +  1 ) ) )
45 oveq1 6303 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( m  =  ( ( |_
`  x )  +  1 )  ->  (
m  -  1 )  =  ( ( ( |_ `  x )  +  1 )  - 
1 ) )
4645fveq2d 5876 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( m  =  ( ( |_
`  x )  +  1 )  ->  (ψ `  ( m  -  1 ) )  =  (ψ `  ( ( ( |_
`  x )  +  1 )  -  1 ) ) )
4746, 45oveq12d 6314 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( m  =  ( ( |_
`  x )  +  1 )  ->  (
(ψ `  ( m  -  1 ) )  -  ( m  - 
1 ) )  =  ( (ψ `  (
( ( |_ `  x )  +  1 )  -  1 ) )  -  ( ( ( |_ `  x
)  +  1 )  -  1 ) ) )
4844, 47jca 532 . . . . . . . . . . 11  |-  ( m  =  ( ( |_
`  x )  +  1 )  ->  (
( 1  /  m
)  =  ( 1  /  ( ( |_
`  x )  +  1 ) )  /\  ( (ψ `  ( m  -  1 ) )  -  ( m  - 
1 ) )  =  ( (ψ `  (
( ( |_ `  x )  +  1 )  -  1 ) )  -  ( ( ( |_ `  x
)  +  1 )  -  1 ) ) ) )
4911rprege0d 11288 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  ->  ( x  e.  RR  /\  0  <_  x ) )
50 flge0nn0 11957 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( x  e.  RR  /\  0  <_  x )  -> 
( |_ `  x
)  e.  NN0 )
5149, 50syl 16 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  ->  ( |_
`  x )  e. 
NN0 )
52 nn0p1nn 10856 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( |_ `  x )  e.  NN0  ->  ( ( |_ `  x )  +  1 )  e.  NN )
5351, 52syl 16 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  ->  ( ( |_ `  x )  +  1 )  e.  NN )
54 nnuz 11141 . . . . . . . . . . . 12  |-  NN  =  ( ZZ>= `  1 )
5553, 54syl6eleq 2555 . . . . . . . . . . 11  |-  ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  ->  ( ( |_ `  x )  +  1 )  e.  ( ZZ>= `  1 )
)
56 elfznn 11739 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( m  e.  ( 1 ... ( ( |_ `  x )  +  1 ) )  ->  m  e.  NN )
5756adantl 466 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  m  e.  ( 1 ... ( ( |_
`  x )  +  1 ) ) )  ->  m  e.  NN )
5857nnrecred 10602 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  m  e.  ( 1 ... ( ( |_
`  x )  +  1 ) ) )  ->  ( 1  /  m )  e.  RR )
5958recnd 9639 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  m  e.  ( 1 ... ( ( |_
`  x )  +  1 ) ) )  ->  ( 1  /  m )  e.  CC )
6057nnred 10571 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  m  e.  ( 1 ... ( ( |_
`  x )  +  1 ) ) )  ->  m  e.  RR )
61 peano2rem 9905 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( m  e.  RR  ->  (
m  -  1 )  e.  RR )
6260, 61syl 16 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  m  e.  ( 1 ... ( ( |_
`  x )  +  1 ) ) )  ->  ( m  - 
1 )  e.  RR )
63 chpcl 23524 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( m  -  1 )  e.  RR  ->  (ψ `  ( m  -  1 ) )  e.  RR )
6462, 63syl 16 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  m  e.  ( 1 ... ( ( |_
`  x )  +  1 ) ) )  ->  (ψ `  (
m  -  1 ) )  e.  RR )
6564, 62resubcld 10008 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  m  e.  ( 1 ... ( ( |_
`  x )  +  1 ) ) )  ->  ( (ψ `  ( m  -  1
) )  -  (
m  -  1 ) )  e.  RR )
6665recnd 9639 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  m  e.  ( 1 ... ( ( |_
`  x )  +  1 ) ) )  ->  ( (ψ `  ( m  -  1
) )  -  (
m  -  1 ) )  e.  CC )
6721, 26, 43, 48, 55, 59, 66fsumparts 13632 . . . . . . . . . 10  |-  ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  ->  sum_ n  e.  ( 1..^ ( ( |_ `  x )  +  1 ) ) ( ( 1  /  n )  x.  (
( (ψ `  (
( n  +  1 )  -  1 ) )  -  ( ( n  +  1 )  -  1 ) )  -  ( (ψ `  ( n  -  1
) )  -  (
n  -  1 ) ) ) )  =  ( ( ( ( 1  /  ( ( |_ `  x )  +  1 ) )  x.  ( (ψ `  ( ( ( |_
`  x )  +  1 )  -  1 ) )  -  (
( ( |_ `  x )  +  1 )  -  1 ) ) )  -  (
1  x.  0 ) )  -  sum_ n  e.  ( 1..^ ( ( |_ `  x )  +  1 ) ) ( ( ( 1  /  ( n  + 
1 ) )  -  ( 1  /  n
) )  x.  (
(ψ `  ( (
n  +  1 )  -  1 ) )  -  ( ( n  +  1 )  - 
1 ) ) ) ) )
684flcld 11938 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  ->  ( |_
`  x )  e.  ZZ )
69 fzval3 11888 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( |_ `  x )  e.  ZZ  ->  (
1 ... ( |_ `  x ) )  =  ( 1..^ ( ( |_ `  x )  +  1 ) ) )
7068, 69syl 16 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  ->  ( 1 ... ( |_ `  x ) )  =  ( 1..^ ( ( |_ `  x )  +  1 ) ) )
7170eqcomd 2465 . . . . . . . . . . 11  |-  ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  ->  ( 1..^ ( ( |_ `  x )  +  1 ) )  =  ( 1 ... ( |_
`  x ) ) )
72 elfznn 11739 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x
) )  ->  n  e.  NN )
7372adantl 466 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  n  e.  NN )
7473nncnd 10572 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  n  e.  CC )
75 ax-1cn 9567 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  1  e.  CC
76 pncan 9845 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( n  e.  CC  /\  1  e.  CC )  ->  ( ( n  + 
1 )  -  1 )  =  n )
7774, 75, 76sylancl 662 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( ( n  +  1 )  - 
1 )  =  n )
7873nnred 10571 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  n  e.  RR )
7977, 78eqeltrd 2545 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( ( n  +  1 )  - 
1 )  e.  RR )
80 chpcl 23524 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( n  +  1 )  -  1 )  e.  RR  ->  (ψ `  ( ( n  + 
1 )  -  1 ) )  e.  RR )
8179, 80syl 16 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  (ψ `  (
( n  +  1 )  -  1 ) )  e.  RR )
8281recnd 9639 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  (ψ `  (
( n  +  1 )  -  1 ) )  e.  CC )
8379recnd 9639 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( ( n  +  1 )  - 
1 )  e.  CC )
84 peano2rem 9905 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( n  e.  RR  ->  (
n  -  1 )  e.  RR )
8578, 84syl 16 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( n  - 
1 )  e.  RR )
86 chpcl 23524 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( n  -  1 )  e.  RR  ->  (ψ `  ( n  -  1 ) )  e.  RR )
8785, 86syl 16 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  (ψ `  (
n  -  1 ) )  e.  RR )
8887recnd 9639 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  (ψ `  (
n  -  1 ) )  e.  CC )
89 1cnd 9629 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  1  e.  CC )
9074, 89subcld 9950 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( n  - 
1 )  e.  CC )
9182, 83, 88, 90sub4d 9999 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( ( (ψ `  ( ( n  + 
1 )  -  1 ) )  -  (
( n  +  1 )  -  1 ) )  -  ( (ψ `  ( n  -  1 ) )  -  (
n  -  1 ) ) )  =  ( ( (ψ `  (
( n  +  1 )  -  1 ) )  -  (ψ `  ( n  -  1
) ) )  -  ( ( ( n  +  1 )  - 
1 )  -  (
n  -  1 ) ) ) )
92 nnm1nn0 10858 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( n  e.  NN  ->  (
n  -  1 )  e.  NN0 )
9373, 92syl 16 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( n  - 
1 )  e.  NN0 )
94 chpp1 23555 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( n  -  1 )  e.  NN0  ->  (ψ `  ( ( n  - 
1 )  +  1 ) )  =  ( (ψ `  ( n  -  1 ) )  +  (Λ `  (
( n  -  1 )  +  1 ) ) ) )
9593, 94syl 16 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  (ψ `  (
( n  -  1 )  +  1 ) )  =  ( (ψ `  ( n  -  1 ) )  +  (Λ `  ( ( n  - 
1 )  +  1 ) ) ) )
96 npcan 9848 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( ( n  e.  CC  /\  1  e.  CC )  ->  ( ( n  - 
1 )  +  1 )  =  n )
9774, 75, 96sylancl 662 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( ( n  -  1 )  +  1 )  =  n )
9897, 77eqtr4d 2501 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( ( n  -  1 )  +  1 )  =  ( ( n  +  1 )  -  1 ) )
9998fveq2d 5876 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  (ψ `  (
( n  -  1 )  +  1 ) )  =  (ψ `  ( ( n  + 
1 )  -  1 ) ) )
10097fveq2d 5876 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  (Λ `  ( (
n  -  1 )  +  1 ) )  =  (Λ `  n
) )
101100oveq2d 6312 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( (ψ `  ( n  -  1
) )  +  (Λ `  ( ( n  - 
1 )  +  1 ) ) )  =  ( (ψ `  (
n  -  1 ) )  +  (Λ `  n
) ) )
10295, 99, 1013eqtr3d 2506 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  (ψ `  (
( n  +  1 )  -  1 ) )  =  ( (ψ `  ( n  -  1 ) )  +  (Λ `  n ) ) )
103102oveq1d 6311 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( (ψ `  ( ( n  + 
1 )  -  1 ) )  -  (ψ `  ( n  -  1 ) ) )  =  ( ( (ψ `  ( n  -  1
) )  +  (Λ `  n ) )  -  (ψ `  ( n  - 
1 ) ) ) )
104 vmacl 23518 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( n  e.  NN  ->  (Λ `  n )  e.  RR )
10573, 104syl 16 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  (Λ `  n )  e.  RR )
106105recnd 9639 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  (Λ `  n )  e.  CC )
10788, 106pncan2d 9952 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( ( (ψ `  ( n  -  1 ) )  +  (Λ `  n ) )  -  (ψ `  ( n  - 
1 ) ) )  =  (Λ `  n
) )
108103, 107eqtrd 2498 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( (ψ `  ( ( n  + 
1 )  -  1 ) )  -  (ψ `  ( n  -  1 ) ) )  =  (Λ `  n )
)
109 peano2cn 9769 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( n  e.  CC  ->  (
n  +  1 )  e.  CC )
11074, 109syl 16 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( n  + 
1 )  e.  CC )
111110, 74, 89nnncan2d 9985 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( ( ( n  +  1 )  -  1 )  -  ( n  -  1
) )  =  ( ( n  +  1 )  -  n ) )
112 pncan2 9846 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( n  e.  CC  /\  1  e.  CC )  ->  ( ( n  + 
1 )  -  n
)  =  1 )
11374, 75, 112sylancl 662 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( ( n  +  1 )  -  n )  =  1 )
114111, 113eqtrd 2498 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( ( ( n  +  1 )  -  1 )  -  ( n  -  1
) )  =  1 )
115108, 114oveq12d 6314 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( ( (ψ `  ( ( n  + 
1 )  -  1 ) )  -  (ψ `  ( n  -  1 ) ) )  -  ( ( ( n  +  1 )  - 
1 )  -  (
n  -  1 ) ) )  =  ( (Λ `  n )  -  1 ) )
11691, 115eqtrd 2498 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( ( (ψ `  ( ( n  + 
1 )  -  1 ) )  -  (
( n  +  1 )  -  1 ) )  -  ( (ψ `  ( n  -  1 ) )  -  (
n  -  1 ) ) )  =  ( (Λ `  n )  -  1 ) )
117116oveq2d 6312 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( ( 1  /  n )  x.  ( ( (ψ `  ( ( n  + 
1 )  -  1 ) )  -  (
( n  +  1 )  -  1 ) )  -  ( (ψ `  ( n  -  1 ) )  -  (
n  -  1 ) ) ) )  =  ( ( 1  /  n )  x.  (
(Λ `  n )  - 
1 ) ) )
118 peano2rem 9905 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( (Λ `  n )  e.  RR  ->  ( (Λ `  n
)  -  1 )  e.  RR )
119105, 118syl 16 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( (Λ `  n
)  -  1 )  e.  RR )
120119recnd 9639 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( (Λ `  n
)  -  1 )  e.  CC )
12173nnne0d 10601 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  n  =/=  0
)
122120, 74, 121divrec2d 10345 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( ( (Λ `  n )  -  1 )  /  n )  =  ( ( 1  /  n )  x.  ( (Λ `  n
)  -  1 ) ) )
123117, 122eqtr4d 2501 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( ( 1  /  n )  x.  ( ( (ψ `  ( ( n  + 
1 )  -  1 ) )  -  (
( n  +  1 )  -  1 ) )  -  ( (ψ `  ( n  -  1 ) )  -  (
n  -  1 ) ) ) )  =  ( ( (Λ `  n
)  -  1 )  /  n ) )
12471, 123sumeq12rdv 13541 . . . . . . . . . 10  |-  ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  ->  sum_ n  e.  ( 1..^ ( ( |_ `  x )  +  1 ) ) ( ( 1  /  n )  x.  (
( (ψ `  (
( n  +  1 )  -  1 ) )  -  ( ( n  +  1 )  -  1 ) )  -  ( (ψ `  ( n  -  1
) )  -  (
n  -  1 ) ) ) )  = 
sum_ n  e.  (
1 ... ( |_ `  x ) ) ( ( (Λ `  n
)  -  1 )  /  n ) )
12551nn0cnd 10875 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  ->  ( |_
`  x )  e.  CC )
126 pncan 9845 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( ( ( |_ `  x
)  e.  CC  /\  1  e.  CC )  ->  ( ( ( |_
`  x )  +  1 )  -  1 )  =  ( |_
`  x ) )
127125, 75, 126sylancl 662 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  ->  ( ( ( |_ `  x
)  +  1 )  -  1 )  =  ( |_ `  x
) )
128127fveq2d 5876 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  ->  (ψ `  ( ( ( |_
`  x )  +  1 )  -  1 ) )  =  (ψ `  ( |_ `  x
) ) )
129 chpfl 23550 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( x  e.  RR  ->  (ψ `  ( |_ `  x
) )  =  (ψ `  x ) )
1304, 129syl 16 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  ->  (ψ `  ( |_ `  x ) )  =  (ψ `  x ) )
131128, 130eqtrd 2498 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  ->  (ψ `  ( ( ( |_
`  x )  +  1 )  -  1 ) )  =  (ψ `  x ) )
132131oveq1d 6311 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  ->  ( (ψ `  ( ( ( |_
`  x )  +  1 )  -  1 ) )  -  (
( ( |_ `  x )  +  1 )  -  1 ) )  =  ( (ψ `  x )  -  (
( ( |_ `  x )  +  1 )  -  1 ) ) )
133 chpcl 23524 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( x  e.  RR  ->  (ψ `  x )  e.  RR )
1344, 133syl 16 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  ->  (ψ `  x )  e.  RR )
135134recnd 9639 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  ->  (ψ `  x )  e.  CC )
13653nncnd 10572 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  ->  ( ( |_ `  x )  +  1 )  e.  CC )
137 1cnd 9629 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  ->  1  e.  CC )
138135, 136, 137subsub3d 9980 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  ->  ( (ψ `  x )  -  (
( ( |_ `  x )  +  1 )  -  1 ) )  =  ( ( (ψ `  x )  +  1 )  -  ( ( |_ `  x )  +  1 ) ) )
139132, 138eqtrd 2498 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  ->  ( (ψ `  ( ( ( |_
`  x )  +  1 )  -  1 ) )  -  (
( ( |_ `  x )  +  1 )  -  1 ) )  =  ( ( (ψ `  x )  +  1 )  -  ( ( |_ `  x )  +  1 ) ) )
140139oveq2d 6312 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  ->  ( ( 1  /  ( ( |_ `  x )  +  1 ) )  x.  ( (ψ `  ( ( ( |_
`  x )  +  1 )  -  1 ) )  -  (
( ( |_ `  x )  +  1 )  -  1 ) ) )  =  ( ( 1  /  (
( |_ `  x
)  +  1 ) )  x.  ( ( (ψ `  x )  +  1 )  -  ( ( |_ `  x )  +  1 ) ) ) )
14153nnrecred 10602 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  ->  ( 1  /  ( ( |_
`  x )  +  1 ) )  e.  RR )
142141recnd 9639 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  ->  ( 1  /  ( ( |_
`  x )  +  1 ) )  e.  CC )
143 peano2cn 9769 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( (ψ `  x )  e.  CC  ->  ( (ψ `  x
)  +  1 )  e.  CC )
144135, 143syl 16 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  ->  ( (ψ `  x )  +  1 )  e.  CC )
145142, 144, 136subdid 10033 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  ->  ( ( 1  /  ( ( |_ `  x )  +  1 ) )  x.  ( ( (ψ `  x )  +  1 )  -  ( ( |_ `  x )  +  1 ) ) )  =  ( ( ( 1  /  (
( |_ `  x
)  +  1 ) )  x.  ( (ψ `  x )  +  1 ) )  -  (
( 1  /  (
( |_ `  x
)  +  1 ) )  x.  ( ( |_ `  x )  +  1 ) ) ) )
14653nnne0d 10601 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  ->  ( ( |_ `  x )  +  1 )  =/=  0 )
147144, 136, 146divrec2d 10345 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  ->  ( ( (ψ `  x )  +  1 )  / 
( ( |_ `  x )  +  1 ) )  =  ( ( 1  /  (
( |_ `  x
)  +  1 ) )  x.  ( (ψ `  x )  +  1 ) ) )
148147eqcomd 2465 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  ->  ( ( 1  /  ( ( |_ `  x )  +  1 ) )  x.  ( (ψ `  x )  +  1 ) )  =  ( ( (ψ `  x
)  +  1 )  /  ( ( |_
`  x )  +  1 ) ) )
149136, 146recid2d 10337 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  ->  ( ( 1  /  ( ( |_ `  x )  +  1 ) )  x.  ( ( |_
`  x )  +  1 ) )  =  1 )
150148, 149oveq12d 6314 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  ->  ( ( ( 1  /  (
( |_ `  x
)  +  1 ) )  x.  ( (ψ `  x )  +  1 ) )  -  (
( 1  /  (
( |_ `  x
)  +  1 ) )  x.  ( ( |_ `  x )  +  1 ) ) )  =  ( ( ( (ψ `  x
)  +  1 )  /  ( ( |_
`  x )  +  1 ) )  - 
1 ) )
151140, 145, 1503eqtrd 2502 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  ->  ( ( 1  /  ( ( |_ `  x )  +  1 ) )  x.  ( (ψ `  ( ( ( |_
`  x )  +  1 )  -  1 ) )  -  (
( ( |_ `  x )  +  1 )  -  1 ) ) )  =  ( ( ( (ψ `  x )  +  1 )  /  ( ( |_ `  x )  +  1 ) )  -  1 ) )
15275mul01i 9787 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( 1  x.  0 )  =  0
153152a1i 11 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  ->  ( 1  x.  0 )  =  0 )
154151, 153oveq12d 6314 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  ->  ( ( ( 1  /  (
( |_ `  x
)  +  1 ) )  x.  ( (ψ `  ( ( ( |_
`  x )  +  1 )  -  1 ) )  -  (
( ( |_ `  x )  +  1 )  -  1 ) ) )  -  (
1  x.  0 ) )  =  ( ( ( ( (ψ `  x )  +  1 )  /  ( ( |_ `  x )  +  1 ) )  -  1 )  - 
0 ) )
155 peano2re 9770 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( (ψ `  x )  e.  RR  ->  ( (ψ `  x
)  +  1 )  e.  RR )
156134, 155syl 16 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  ->  ( (ψ `  x )  +  1 )  e.  RR )
157156, 53nndivred 10605 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  ->  ( ( (ψ `  x )  +  1 )  / 
( ( |_ `  x )  +  1 ) )  e.  RR )
158157recnd 9639 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  ->  ( ( (ψ `  x )  +  1 )  / 
( ( |_ `  x )  +  1 ) )  e.  CC )
159 subcl 9838 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ( (ψ `  x )  +  1 )  /  ( ( |_ `  x )  +  1 ) )  e.  CC  /\  1  e.  CC )  ->  (
( ( (ψ `  x )  +  1 )  /  ( ( |_ `  x )  +  1 ) )  -  1 )  e.  CC )
160158, 75, 159sylancl 662 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  ->  ( ( ( (ψ `  x
)  +  1 )  /  ( ( |_
`  x )  +  1 ) )  - 
1 )  e.  CC )
161160subid1d 9939 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  ->  ( ( ( ( (ψ `  x )  +  1 )  /  ( ( |_ `  x )  +  1 ) )  -  1 )  - 
0 )  =  ( ( ( (ψ `  x )  +  1 )  /  ( ( |_ `  x )  +  1 ) )  -  1 ) )
162154, 161eqtrd 2498 . . . . . . . . . . 11  |-  ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  ->  ( ( ( 1  /  (
( |_ `  x
)  +  1 ) )  x.  ( (ψ `  ( ( ( |_
`  x )  +  1 )  -  1 ) )  -  (
( ( |_ `  x )  +  1 )  -  1 ) ) )  -  (
1  x.  0 ) )  =  ( ( ( (ψ `  x
)  +  1 )  /  ( ( |_
`  x )  +  1 ) )  - 
1 ) )
163 peano2nn 10568 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( n  e.  NN  ->  (
n  +  1 )  e.  NN )
164 nnmulcl 10579 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( n  e.  NN  /\  ( n  +  1
)  e.  NN )  ->  ( n  x.  ( n  +  1 ) )  e.  NN )
165163, 164mpdan 668 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( n  e.  NN  ->  (
n  x.  ( n  +  1 ) )  e.  NN )
16673, 165syl 16 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( n  x.  ( n  +  1 ) )  e.  NN )
167166nnrecred 10602 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( 1  / 
( n  x.  (
n  +  1 ) ) )  e.  RR )
168167recnd 9639 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( 1  / 
( n  x.  (
n  +  1 ) ) )  e.  CC )
169 nnrp 11254 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( n  e.  NN  ->  n  e.  RR+ )
170 pntrval.r . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  R  =  ( a  e.  RR+  |->  ( (ψ `  a )  -  a ) )
171170pntrf 23874 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  R : RR+
--> RR
172171ffvelrni 6031 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( n  e.  RR+  ->  ( R `
 n )  e.  RR )
173169, 172syl 16 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( n  e.  NN  ->  ( R `  n )  e.  RR )
17473, 173syl 16 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( R `  n )  e.  RR )
175174recnd 9639 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( R `  n )  e.  CC )
176168, 175mulneg1d 10030 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( -u (
1  /  ( n  x.  ( n  + 
1 ) ) )  x.  ( R `  n ) )  = 
-u ( ( 1  /  ( n  x.  ( n  +  1 ) ) )  x.  ( R `  n
) ) )
17774, 89mulcld 9633 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( n  x.  1 )  e.  CC )
17874, 110mulcld 9633 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( n  x.  ( n  +  1 ) )  e.  CC )
179166nnne0d 10601 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( n  x.  ( n  +  1 ) )  =/=  0
)
180110, 177, 178, 179divsubdird 10380 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( ( ( n  +  1 )  -  ( n  x.  1 ) )  / 
( n  x.  (
n  +  1 ) ) )  =  ( ( ( n  + 
1 )  /  (
n  x.  ( n  +  1 ) ) )  -  ( ( n  x.  1 )  /  ( n  x.  ( n  +  1 ) ) ) ) )
18174mulid1d 9630 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( n  x.  1 )  =  n )
182181oveq2d 6312 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( ( n  +  1 )  -  ( n  x.  1
) )  =  ( ( n  +  1 )  -  n ) )
183182, 113eqtrd 2498 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( ( n  +  1 )  -  ( n  x.  1
) )  =  1 )
184183oveq1d 6311 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( ( ( n  +  1 )  -  ( n  x.  1 ) )  / 
( n  x.  (
n  +  1 ) ) )  =  ( 1  /  ( n  x.  ( n  + 
1 ) ) ) )
185110mulid1d 9630 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( ( n  +  1 )  x.  1 )  =  ( n  +  1 ) )
186110, 74mulcomd 9634 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( ( n  +  1 )  x.  n )  =  ( n  x.  ( n  +  1 ) ) )
187185, 186oveq12d 6314 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( ( ( n  +  1 )  x.  1 )  / 
( ( n  + 
1 )  x.  n
) )  =  ( ( n  +  1 )  /  ( n  x.  ( n  + 
1 ) ) ) )
18873, 163syl 16 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( n  + 
1 )  e.  NN )
189188nnne0d 10601 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( n  + 
1 )  =/=  0
)
19089, 74, 110, 121, 189divcan5d 10367 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( ( ( n  +  1 )  x.  1 )  / 
( ( n  + 
1 )  x.  n
) )  =  ( 1  /  n ) )
191187, 190eqtr3d 2500 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( ( n  +  1 )  / 
( n  x.  (
n  +  1 ) ) )  =  ( 1  /  n ) )
19289, 110, 74, 189, 121divcan5d 10367 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( ( n  x.  1 )  / 
( n  x.  (
n  +  1 ) ) )  =  ( 1  /  ( n  +  1 ) ) )
193191, 192oveq12d 6314 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( ( ( n  +  1 )  /  ( n  x.  ( n  +  1 ) ) )  -  ( ( n  x.  1 )  /  (
n  x.  ( n  +  1 ) ) ) )  =  ( ( 1  /  n
)  -  ( 1  /  ( n  + 
1 ) ) ) )
194180, 184, 1933eqtr3d 2506 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( 1  / 
( n  x.  (
n  +  1 ) ) )  =  ( ( 1  /  n
)  -  ( 1  /  ( n  + 
1 ) ) ) )
195194negeqd 9833 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  -u ( 1  / 
( n  x.  (
n  +  1 ) ) )  =  -u ( ( 1  /  n )  -  (
1  /  ( n  +  1 ) ) ) )
19673nnrecred 10602 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( 1  /  n )  e.  RR )
197196recnd 9639 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( 1  /  n )  e.  CC )
198188nnrecred 10602 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( 1  / 
( n  +  1 ) )  e.  RR )
199198recnd 9639 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( 1  / 
( n  +  1 ) )  e.  CC )
200197, 199negsubdi2d 9966 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  -u ( ( 1  /  n )  -  ( 1  /  (
n  +  1 ) ) )  =  ( ( 1  /  (
n  +  1 ) )  -  ( 1  /  n ) ) )
201195, 200eqtr2d 2499 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( ( 1  /  ( n  + 
1 ) )  -  ( 1  /  n
) )  =  -u ( 1  /  (
n  x.  ( n  +  1 ) ) ) )
20273nnrpd 11280 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  n  e.  RR+ )
20377, 202eqeltrd 2545 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( ( n  +  1 )  - 
1 )  e.  RR+ )
204170pntrval 23873 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( n  +  1 )  -  1 )  e.  RR+  ->  ( R `
 ( ( n  +  1 )  - 
1 ) )  =  ( (ψ `  (
( n  +  1 )  -  1 ) )  -  ( ( n  +  1 )  -  1 ) ) )
205203, 204syl 16 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( R `  ( ( n  + 
1 )  -  1 ) )  =  ( (ψ `  ( (
n  +  1 )  -  1 ) )  -  ( ( n  +  1 )  - 
1 ) ) )
20677fveq2d 5876 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( R `  ( ( n  + 
1 )  -  1 ) )  =  ( R `  n ) )
207205, 206eqtr3d 2500 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( (ψ `  ( ( n  + 
1 )  -  1 ) )  -  (
( n  +  1 )  -  1 ) )  =  ( R `
 n ) )
208201, 207oveq12d 6314 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( ( ( 1  /  ( n  +  1 ) )  -  ( 1  /  n ) )  x.  ( (ψ `  (
( n  +  1 )  -  1 ) )  -  ( ( n  +  1 )  -  1 ) ) )  =  ( -u ( 1  /  (
n  x.  ( n  +  1 ) ) )  x.  ( R `
 n ) ) )
209175, 178, 179divrec2d 10345 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( ( R `
 n )  / 
( n  x.  (
n  +  1 ) ) )  =  ( ( 1  /  (
n  x.  ( n  +  1 ) ) )  x.  ( R `
 n ) ) )
210209negeqd 9833 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  -u ( ( R `
 n )  / 
( n  x.  (
n  +  1 ) ) )  =  -u ( ( 1  / 
( n  x.  (
n  +  1 ) ) )  x.  ( R `  n )
) )
211176, 208, 2103eqtr4d 2508 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( ( ( 1  /  ( n  +  1 ) )  -  ( 1  /  n ) )  x.  ( (ψ `  (
( n  +  1 )  -  1 ) )  -  ( ( n  +  1 )  -  1 ) ) )  =  -u (
( R `  n
)  /  ( n  x.  ( n  + 
1 ) ) ) )
21271, 211sumeq12rdv 13541 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  ->  sum_ n  e.  ( 1..^ ( ( |_ `  x )  +  1 ) ) ( ( ( 1  /  ( n  + 
1 ) )  -  ( 1  /  n
) )  x.  (
(ψ `  ( (
n  +  1 )  -  1 ) )  -  ( ( n  +  1 )  - 
1 ) ) )  =  sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_
`  x ) )
-u ( ( R `
 n )  / 
( n  x.  (
n  +  1 ) ) ) )
213 fzfid 12086 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  ->  ( 1 ... ( |_ `  x ) )  e. 
Fin )
214173, 165nndivred 10605 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( n  e.  NN  ->  (
( R `  n
)  /  ( n  x.  ( n  + 
1 ) ) )  e.  RR )
21573, 214syl 16 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( ( R `
 n )  / 
( n  x.  (
n  +  1 ) ) )  e.  RR )
216215recnd 9639 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( ( R `
 n )  / 
( n  x.  (
n  +  1 ) ) )  e.  CC )
217213, 216fsumneg 13614 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  ->  sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) )
-u ( ( R `
 n )  / 
( n  x.  (
n  +  1 ) ) )  =  -u sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) ( ( R `  n
)  /  ( n  x.  ( n  + 
1 ) ) ) )
218212, 217eqtrd 2498 . . . . . . . . . . 11  |-  ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  ->  sum_ n  e.  ( 1..^ ( ( |_ `  x )  +  1 ) ) ( ( ( 1  /  ( n  + 
1 ) )  -  ( 1  /  n
) )  x.  (
(ψ `  ( (
n  +  1 )  -  1 ) )  -  ( ( n  +  1 )  - 
1 ) ) )  =  -u sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_
`  x ) ) ( ( R `  n )  /  (
n  x.  ( n  +  1 ) ) ) )
219162, 218oveq12d 6314 . . . . . . . . . 10  |-  ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  ->  ( ( ( ( 1  / 
( ( |_ `  x )  +  1 ) )  x.  (
(ψ `  ( (
( |_ `  x
)  +  1 )  -  1 ) )  -  ( ( ( |_ `  x )  +  1 )  - 
1 ) ) )  -  ( 1  x.  0 ) )  -  sum_ n  e.  ( 1..^ ( ( |_ `  x )  +  1 ) ) ( ( ( 1  /  (
n  +  1 ) )  -  ( 1  /  n ) )  x.  ( (ψ `  ( ( n  + 
1 )  -  1 ) )  -  (
( n  +  1 )  -  1 ) ) ) )  =  ( ( ( ( (ψ `  x )  +  1 )  / 
( ( |_ `  x )  +  1 ) )  -  1 )  -  -u sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) ( ( R `  n )  /  (
n  x.  ( n  +  1 ) ) ) ) )
22067, 124, 2193eqtr3d 2506 . . . . . . . . 9  |-  ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  ->  sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) ( ( (Λ `  n
)  -  1 )  /  n )  =  ( ( ( ( (ψ `  x )  +  1 )  / 
( ( |_ `  x )  +  1 ) )  -  1 )  -  -u sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) ( ( R `  n )  /  (
n  x.  ( n  +  1 ) ) ) ) )
221 fzfid 12086 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( x  e.  RR  ->  (
1 ... ( |_ `  x ) )  e. 
Fin )
22272adantl 466 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( x  e.  RR  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  n  e.  NN )
223222, 214syl 16 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( x  e.  RR  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( ( R `
 n )  / 
( n  x.  (
n  +  1 ) ) )  e.  RR )
224221, 223fsumrecl 13568 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( x  e.  RR  ->  sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) ( ( R `  n )  /  (
n  x.  ( n  +  1 ) ) )  e.  RR )
225224recnd 9639 . . . . . . . . . . 11  |-  ( x  e.  RR  ->  sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) ( ( R `  n )  /  (
n  x.  ( n  +  1 ) ) )  e.  CC )
2264, 225syl 16 . . . . . . . . . 10  |-  ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  ->  sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) ( ( R `  n )  /  (
n  x.  ( n  +  1 ) ) )  e.  CC )
227160, 226subnegd 9957 . . . . . . . . 9  |-  ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  ->  ( ( ( ( (ψ `  x )  +  1 )  /  ( ( |_ `  x )  +  1 ) )  -  1 )  -  -u
sum_ n  e.  (
1 ... ( |_ `  x ) ) ( ( R `  n
)  /  ( n  x.  ( n  + 
1 ) ) ) )  =  ( ( ( ( (ψ `  x )  +  1 )  /  ( ( |_ `  x )  +  1 ) )  -  1 )  + 
sum_ n  e.  (
1 ... ( |_ `  x ) ) ( ( R `  n
)  /  ( n  x.  ( n  + 
1 ) ) ) ) )
228220, 227eqtrd 2498 . . . . . . . 8  |-  ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  ->  sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) ( ( (Λ `  n
)  -  1 )  /  n )  =  ( ( ( ( (ψ `  x )  +  1 )  / 
( ( |_ `  x )  +  1 ) )  -  1 )  +  sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) ( ( R `  n )  /  (
n  x.  ( n  +  1 ) ) ) ) )
229228oveq1d 6311 . . . . . . 7  |-  ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  ->  ( sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x
) ) ( ( (Λ `  n )  -  1 )  /  n )  -  (
( ( (ψ `  x )  +  1 )  /  ( ( |_ `  x )  +  1 ) )  -  1 ) )  =  ( ( ( ( ( (ψ `  x )  +  1 )  /  ( ( |_ `  x )  +  1 ) )  -  1 )  + 
sum_ n  e.  (
1 ... ( |_ `  x ) ) ( ( R `  n
)  /  ( n  x.  ( n  + 
1 ) ) ) )  -  ( ( ( (ψ `  x
)  +  1 )  /  ( ( |_
`  x )  +  1 ) )  - 
1 ) ) )
230160, 226pncan2d 9952 . . . . . . 7  |-  ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  ->  ( ( ( ( ( (ψ `  x )  +  1 )  /  ( ( |_ `  x )  +  1 ) )  -  1 )  + 
sum_ n  e.  (
1 ... ( |_ `  x ) ) ( ( R `  n
)  /  ( n  x.  ( n  + 
1 ) ) ) )  -  ( ( ( (ψ `  x
)  +  1 )  /  ( ( |_
`  x )  +  1 ) )  - 
1 ) )  = 
sum_ n  e.  (
1 ... ( |_ `  x ) ) ( ( R `  n
)  /  ( n  x.  ( n  + 
1 ) ) ) )
231229, 230eqtrd 2498 . . . . . 6  |-  ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  ->  ( sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x
) ) ( ( (Λ `  n )  -  1 )  /  n )  -  (
( ( (ψ `  x )  +  1 )  /  ( ( |_ `  x )  +  1 ) )  -  1 ) )  =  sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_
`  x ) ) ( ( R `  n )  /  (
n  x.  ( n  +  1 ) ) ) )
232231mpteq2ia 4539 . . . . 5  |-  ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  |->  ( sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x
) ) ( ( (Λ `  n )  -  1 )  /  n )  -  (
( ( (ψ `  x )  +  1 )  /  ( ( |_ `  x )  +  1 ) )  -  1 ) ) )  =  ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  |->  sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) ( ( R `  n )  /  (
n  x.  ( n  +  1 ) ) ) )
233 fzfid 12086 . . . . . . . 8  |-  ( ( T.  /\  x  e.  RR+ )  ->  ( 1 ... ( |_ `  x ) )  e. 
Fin )
23472adantl 466 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( T.  /\  x  e.  RR+ )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  n  e.  NN )
235234, 104syl 16 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( T.  /\  x  e.  RR+ )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  (Λ `  n
)  e.  RR )
236235, 118syl 16 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( T.  /\  x  e.  RR+ )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( (Λ `  n )  -  1 )  e.  RR )
237236, 234nndivred 10605 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( T.  /\  x  e.  RR+ )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( (
(Λ `  n )  - 
1 )  /  n
)  e.  RR )
238233, 237fsumrecl 13568 . . . . . . 7  |-  ( ( T.  /\  x  e.  RR+ )  ->  sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) ( ( (Λ `  n
)  -  1 )  /  n )  e.  RR )
239 rpre 11251 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( x  e.  RR+  ->  x  e.  RR )
240239adantl 466 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( T.  /\  x  e.  RR+ )  ->  x  e.  RR )
241240, 133syl 16 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( T.  /\  x  e.  RR+ )  ->  (ψ `  x )  e.  RR )
242241, 155syl 16 . . . . . . . . 9  |-  ( ( T.  /\  x  e.  RR+ )  ->  ( (ψ `  x )  +  1 )  e.  RR )
243 rprege0 11259 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( x  e.  RR+  ->  ( x  e.  RR  /\  0  <_  x ) )
244243, 50syl 16 . . . . . . . . . . 11  |-  ( x  e.  RR+  ->  ( |_
`  x )  e. 
NN0 )
245244adantl 466 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( T.  /\  x  e.  RR+ )  ->  ( |_
`  x )  e. 
NN0 )
246245, 52syl 16 . . . . . . . . 9  |-  ( ( T.  /\  x  e.  RR+ )  ->  ( ( |_ `  x )  +  1 )  e.  NN )
247242, 246nndivred 10605 . . . . . . . 8  |-  ( ( T.  /\  x  e.  RR+ )  ->  ( ( (ψ `  x )  +  1 )  / 
( ( |_ `  x )  +  1 ) )  e.  RR )
248 peano2rem 9905 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( (ψ `  x
)  +  1 )  /  ( ( |_
`  x )  +  1 ) )  e.  RR  ->  ( (
( (ψ `  x
)  +  1 )  /  ( ( |_
`  x )  +  1 ) )  - 
1 )  e.  RR )
249247, 248syl 16 . . . . . . 7  |-  ( ( T.  /\  x  e.  RR+ )  ->  ( ( ( (ψ `  x
)  +  1 )  /  ( ( |_
`  x )  +  1 ) )  - 
1 )  e.  RR )
250 reex 9600 . . . . . . . . . . . 12  |-  RR  e.  _V
251250, 14ssexi 4601 . . . . . . . . . . 11  |-  RR+  e.  _V
252251a1i 11 . . . . . . . . . 10  |-  ( T. 
->  RR+  e.  _V )
253235, 234nndivred 10605 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( T.  /\  x  e.  RR+ )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( (Λ `  n )  /  n
)  e.  RR )
254253recnd 9639 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( T.  /\  x  e.  RR+ )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( (Λ `  n )  /  n
)  e.  CC )
255233, 254fsumcl 13567 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( T.  /\  x  e.  RR+ )  ->  sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) ( (Λ `  n
)  /  n )  e.  CC )
256 relogcl 23089 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( x  e.  RR+  ->  ( log `  x )  e.  RR )
257256adantl 466 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( T.  /\  x  e.  RR+ )  ->  ( log `  x )  e.  RR )
258257recnd 9639 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( T.  /\  x  e.  RR+ )  ->  ( log `  x )  e.  CC )
259255, 258subcld 9950 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( T.  /\  x  e.  RR+ )  ->  ( sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x
) ) ( (Λ `  n )  /  n
)  -  ( log `  x ) )  e.  CC )
260234nnrecred 10602 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( T.  /\  x  e.  RR+ )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( 1  /  n )  e.  RR )
261233, 260fsumrecl 13568 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( T.  /\  x  e.  RR+ )  ->  sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) ( 1  /  n
)  e.  RR )
262261, 257resubcld 10008 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( T.  /\  x  e.  RR+ )  ->  ( sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x
) ) ( 1  /  n )  -  ( log `  x ) )  e.  RR )
263 eqidd 2458 . . . . . . . . . 10  |-  ( T. 
->  ( x  e.  RR+  |->  ( sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_
`  x ) ) ( (Λ `  n
)  /  n )  -  ( log `  x
) ) )  =  ( x  e.  RR+  |->  ( sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_
`  x ) ) ( (Λ `  n
)  /  n )  -  ( log `  x
) ) ) )
264 eqidd 2458 . . . . . . . . . 10  |-  ( T. 
->  ( x  e.  RR+  |->  ( sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_
`  x ) ) ( 1  /  n
)  -  ( log `  x ) ) )  =  ( x  e.  RR+  |->  ( sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) ( 1  /  n
)  -  ( log `  x ) ) ) )
265252, 259, 262, 263, 264offval2 6555 . . . . . . . . 9  |-  ( T. 
->  ( ( x  e.  RR+  |->  ( sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) ( (Λ `  n
)  /  n )  -  ( log `  x
) ) )  oF  -  ( x  e.  RR+  |->  ( sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x
) ) ( 1  /  n )  -  ( log `  x ) ) ) )  =  ( x  e.  RR+  |->  ( ( sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) ( (Λ `  n
)  /  n )  -  ( log `  x
) )  -  ( sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) ( 1  /  n )  -  ( log `  x
) ) ) ) )
266260recnd 9639 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( T.  /\  x  e.  RR+ )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( 1  /  n )  e.  CC )
267233, 254, 266fsumsub 13615 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( T.  /\  x  e.  RR+ )  ->  sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) ( ( (Λ `  n
)  /  n )  -  ( 1  /  n ) )  =  ( sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_
`  x ) ) ( (Λ `  n
)  /  n )  -  sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_
`  x ) ) ( 1  /  n
) ) )
268235recnd 9639 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( T.  /\  x  e.  RR+ )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  (Λ `  n
)  e.  CC )
269 1cnd 9629 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( T.  /\  x  e.  RR+ )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  1  e.  CC )
270234nncnd 10572 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( T.  /\  x  e.  RR+ )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  n  e.  CC )
271234nnne0d 10601 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( T.  /\  x  e.  RR+ )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  n  =/=  0 )
272268, 269, 270, 271divsubdird 10380 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( T.  /\  x  e.  RR+ )  /\  n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) )  ->  ( (
(Λ `  n )  - 
1 )  /  n
)  =  ( ( (Λ `  n )  /  n )  -  (
1  /  n ) ) )
273272sumeq2dv 13537 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( T.  /\  x  e.  RR+ )  ->  sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) ( ( (Λ `  n
)  -  1 )  /  n )  = 
sum_ n  e.  (
1 ... ( |_ `  x ) ) ( ( (Λ `  n
)  /  n )  -  ( 1  /  n ) ) )
274261recnd 9639 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( T.  /\  x  e.  RR+ )  ->  sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) ( 1  /  n
)  e.  CC )
275255, 274, 258nnncan2d 9985 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( T.  /\  x  e.  RR+ )  ->  ( (
sum_ n  e.  (
1 ... ( |_ `  x ) ) ( (Λ `  n )  /  n )  -  ( log `  x ) )  -  ( sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) ( 1  /  n
)  -  ( log `  x ) ) )  =  ( sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) ( (Λ `  n
)  /  n )  -  sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_
`  x ) ) ( 1  /  n
) ) )
276267, 273, 2753eqtr4rd 2509 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( T.  /\  x  e.  RR+ )  ->  ( (
sum_ n  e.  (
1 ... ( |_ `  x ) ) ( (Λ `  n )  /  n )  -  ( log `  x ) )  -  ( sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) ( 1  /  n
)  -  ( log `  x ) ) )  =  sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_
`  x ) ) ( ( (Λ `  n
)  -  1 )  /  n ) )
277276mpteq2dva 4543 . . . . . . . . 9  |-  ( T. 
->  ( x  e.  RR+  |->  ( ( sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) ( (Λ `  n
)  /  n )  -  ( log `  x
) )  -  ( sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) ( 1  /  n )  -  ( log `  x
) ) ) )  =  ( x  e.  RR+  |->  sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_
`  x ) ) ( ( (Λ `  n
)  -  1 )  /  n ) ) )
278265, 277eqtrd 2498 . . . . . . . 8  |-  ( T. 
->  ( ( x  e.  RR+  |->  ( sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) ( (Λ `  n
)  /  n )  -  ( log `  x
) ) )  oF  -  ( x  e.  RR+  |->  ( sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x
) ) ( 1  /  n )  -  ( log `  x ) ) ) )  =  ( x  e.  RR+  |->  sum_
n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) ( ( (Λ `  n
)  -  1 )  /  n ) ) )
279 vmadivsum 23793 . . . . . . . . 9  |-  ( x  e.  RR+  |->  ( sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x
) ) ( (Λ `  n )  /  n
)  -  ( log `  x ) ) )  e.  O(1)
28014a1i 11 . . . . . . . . . 10  |-  ( T. 
->  RR+  C_  RR )
281262recnd 9639 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( T.  /\  x  e.  RR+ )  ->  ( sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x
) ) ( 1  /  n )  -  ( log `  x ) )  e.  CC )
282 1red 9628 . . . . . . . . . 10  |-  ( T. 
->  1  e.  RR )
283 harmoniclbnd 23464 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( x  e.  RR+  ->  ( log `  x )  <_  sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) ( 1  /  n
) )
284283adantl 466 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( T.  /\  x  e.  RR+ )  ->  ( log `  x )  <_  sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) ( 1  /  n
) )
285257, 261, 284abssubge0d 13275 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( T.  /\  x  e.  RR+ )  ->  ( abs `  ( sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_
`  x ) ) ( 1  /  n
)  -  ( log `  x ) ) )  =  ( sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) ( 1  /  n
)  -  ( log `  x ) ) )
286285adantrr 716 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( T.  /\  ( x  e.  RR+  /\  1  <_  x ) )  -> 
( abs `  ( sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) ( 1  /  n )  -  ( log `  x
) ) )  =  ( sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_
`  x ) ) ( 1  /  n
)  -  ( log `  x ) ) )
287239ad2antrl 727 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( T.  /\  ( x  e.  RR+  /\  1  <_  x ) )  ->  x  e.  RR )
288 simprr 757 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( T.  /\  ( x  e.  RR+  /\  1  <_  x ) )  -> 
1  <_  x )
289 harmonicubnd 23465 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( x  e.  RR  /\  1  <_  x )  ->  sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) ( 1  /  n )  <_  ( ( log `  x )  +  1 ) )
290287, 288, 289syl2anc 661 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( T.  /\  ( x  e.  RR+  /\  1  <_  x ) )  ->  sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) ( 1  /  n )  <_  ( ( log `  x )  +  1 ) )
291 1red 9628 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( T.  /\  x  e.  RR+ )  ->  1  e.  RR )
292261, 257, 291lesubadd2d 10172 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( T.  /\  x  e.  RR+ )  ->  ( (
sum_ n  e.  (
1 ... ( |_ `  x ) ) ( 1  /  n )  -  ( log `  x
) )  <_  1  <->  sum_
n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) ( 1  /  n )  <_  ( ( log `  x )  +  1 ) ) )
293292adantrr 716 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( T.  /\  ( x  e.  RR+  /\  1  <_  x ) )  -> 
( ( sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) ( 1  /  n
)  -  ( log `  x ) )  <_ 
1  <->  sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_
`  x ) ) ( 1  /  n
)  <_  ( ( log `  x )  +  1 ) ) )
294290, 293mpbird 232 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( T.  /\  ( x  e.  RR+  /\  1  <_  x ) )  -> 
( sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_
`  x ) ) ( 1  /  n
)  -  ( log `  x ) )  <_ 
1 )
295286, 294eqbrtrd 4476 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( T.  /\  ( x  e.  RR+  /\  1  <_  x ) )  -> 
( abs `  ( sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) ( 1  /  n )  -  ( log `  x
) ) )  <_ 
1 )
296280, 281, 282, 282, 295elo1d 13371 . . . . . . . . 9  |-  ( T. 
->  ( x  e.  RR+  |->  ( sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_
`  x ) ) ( 1  /  n
)  -  ( log `  x ) ) )  e.  O(1) )
297 o1sub 13450 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( x  e.  RR+  |->  ( sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_
`  x ) ) ( (Λ `  n
)  /  n )  -  ( log `  x
) ) )  e.  O(1)  /\  ( x  e.  RR+  |->  ( sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) ( 1  /  n
)  -  ( log `  x ) ) )  e.  O(1) )  ->  (
( x  e.  RR+  |->  ( sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_
`  x ) ) ( (Λ `  n
)  /  n )  -  ( log `  x
) ) )  oF  -  ( x  e.  RR+  |->  ( sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x
) ) ( 1  /  n )  -  ( log `  x ) ) ) )  e.  O(1) )
298279, 296, 297sylancr 663 . . . . . . . 8  |-  ( T. 
->  ( ( x  e.  RR+  |->  ( sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) ( (Λ `  n
)  /  n )  -  ( log `  x
) ) )  oF  -  ( x  e.  RR+  |->  ( sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x
) ) ( 1  /  n )  -  ( log `  x ) ) ) )  e.  O(1) )
299278, 298eqeltrrd 2546 . . . . . . 7  |-  ( T. 
->  ( x  e.  RR+  |->  sum_
n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) ( ( (Λ `  n
)  -  1 )  /  n ) )  e.  O(1) )
300247recnd 9639 . . . . . . . 8  |-  ( ( T.  /\  x  e.  RR+ )  ->  ( ( (ψ `  x )  +  1 )  / 
( ( |_ `  x )  +  1 ) )  e.  CC )
301 1cnd 9629 . . . . . . . 8  |-  ( ( T.  /\  x  e.  RR+ )  ->  1  e.  CC )
302241recnd 9639 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( T.  /\  x  e.  RR+ )  ->  (ψ `  x )  e.  CC )
303 rpcnne0 11262 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( x  e.  RR+  ->  ( x  e.  CC  /\  x  =/=  0 ) )
304303adantl 466 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( T.  /\  x  e.  RR+ )  ->  ( x  e.  CC  /\  x  =/=  0 ) )
305 divdir 10251 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( (ψ `  x )  e.  CC  /\  1  e.  CC  /\  ( x  e.  CC  /\  x  =/=  0 ) )  -> 
( ( (ψ `  x )  +  1 )  /  x )  =  ( ( (ψ `  x )  /  x
)  +  ( 1  /  x ) ) )
306302, 301, 304, 305syl3anc 1228 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( T.  /\  x  e.  RR+ )  ->  ( ( (ψ `  x )  +  1 )  /  x )  =  ( ( (ψ `  x
)  /  x )  +  ( 1  /  x ) ) )
307306mpteq2dva 4543 . . . . . . . . . 10  |-  ( T. 
->  ( x  e.  RR+  |->  ( ( (ψ `  x )  +  1 )  /  x ) )  =  ( x  e.  RR+  |->  ( ( (ψ `  x )  /  x )  +  ( 1  /  x ) ) ) )
308 simpr 461 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( T.  /\  x  e.  RR+ )  ->  x  e.  RR+ )
309241, 308rerpdivcld 11308 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( T.  /\  x  e.  RR+ )  ->  ( (ψ `  x )  /  x
)  e.  RR )
310 rpreccl 11268 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( x  e.  RR+  ->  ( 1  /  x )  e.  RR+ )
311310adantl 466 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( T.  /\  x  e.  RR+ )  ->  ( 1  /  x )  e.  RR+ )
312 eqidd 2458 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( T. 
->  ( x  e.  RR+  |->  ( (ψ `  x )  /  x ) )  =  ( x  e.  RR+  |->  ( (ψ `  x )  /  x ) ) )
313 eqidd 2458 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( T. 
->  ( x  e.  RR+  |->  ( 1  /  x
) )  =  ( x  e.  RR+  |->  ( 1  /  x ) ) )
314252, 309, 311, 312, 313offval2 6555 . . . . . . . . . . 11  |-  ( T. 
->  ( ( x  e.  RR+  |->  ( (ψ `  x )  /  x
) )  oF  +  ( x  e.  RR+  |->  ( 1  /  x ) ) )  =  ( x  e.  RR+  |->  ( ( (ψ `  x )  /  x
)  +  ( 1  /  x ) ) ) )
315 chpo1ub 23791 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( x  e.  RR+  |->  ( (ψ `  x )  /  x
) )  e.  O(1)
316 divrcnv 13676 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( 1  e.  CC  ->  (
x  e.  RR+  |->  ( 1  /  x ) )  ~~> r  0 )
31775, 316ax-mp 5 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( x  e.  RR+  |->  ( 1  /  x ) )  ~~> r  0
318 rlimo1 13451 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( x  e.  RR+  |->  ( 1  /  x ) )  ~~> r  0  ->  (
x  e.  RR+  |->  ( 1  /  x ) )  e.  O(1) )
319317, 318mp1i 12 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( T. 
->  ( x  e.  RR+  |->  ( 1  /  x
) )  e.  O(1) )
320 o1add 13448 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( x  e.  RR+  |->  ( (ψ `  x )  /  x ) )  e.  O(1)  /\  ( x  e.  RR+  |->  ( 1  /  x ) )  e.  O(1) )  ->  ( (
x  e.  RR+  |->  ( (ψ `  x )  /  x
) )  oF  +  ( x  e.  RR+  |->  ( 1  /  x ) ) )  e.  O(1) )
321315, 319, 320sylancr 663 . . . . . . . . . . 11  |-  ( T. 
->  ( ( x  e.  RR+  |->  ( (ψ `  x )  /  x
) )  oF  +  ( x  e.  RR+  |->  ( 1  /  x ) ) )  e.  O(1) )
322314, 321eqeltrrd 2546 . . . . . . . . . 10  |-  ( T. 
->  ( x  e.  RR+  |->  ( ( (ψ `  x )  /  x
)  +  ( 1  /  x ) ) )  e.  O(1) )
323307, 322eqeltrd 2545 . . . . . . . . 9  |-  ( T. 
->  ( x  e.  RR+  |->  ( ( (ψ `  x )  +  1 )  /  x ) )  e.  O(1) )
324242, 308rerpdivcld 11308 . . . . . . . . 9  |-  ( ( T.  /\  x  e.  RR+ )  ->  ( ( (ψ `  x )  +  1 )  /  x )  e.  RR )
325 chpge0 23526 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( x  e.  RR  ->  0  <_  (ψ `  x )
)
326240, 325syl 16 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( T.  /\  x  e.  RR+ )  ->  0  <_ 
(ψ `  x )
)
327241, 326ge0p1rpd 11307 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( T.  /\  x  e.  RR+ )  ->  ( (ψ `  x )  +  1 )  e.  RR+ )
328327rprege0d 11288 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( T.  /\  x  e.  RR+ )  ->  ( ( (ψ `  x )  +  1 )  e.  RR  /\  0  <_ 
( (ψ `  x
)  +  1 ) ) )
329246nnrpd 11280 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( T.  /\  x  e.  RR+ )  ->  ( ( |_ `  x )  +  1 )  e.  RR+ )
330329rpregt0d 11287 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( T.  /\  x  e.  RR+ )  ->  ( ( ( |_ `  x
)  +  1 )  e.  RR  /\  0  <  ( ( |_ `  x )  +  1 ) ) )
331 divge0 10432 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ( (ψ `  x )  +  1 )  e.  RR  /\  0  <_  ( (ψ `  x )  +  1 ) )  /\  (
( ( |_ `  x )  +  1 )  e.  RR  /\  0  <  ( ( |_
`  x )  +  1 ) ) )  ->  0  <_  (
( (ψ `  x
)  +  1 )  /  ( ( |_
`  x )  +  1 ) ) )
332328, 330, 331syl2anc 661 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( T.  /\  x  e.  RR+ )  ->  0  <_ 
( ( (ψ `  x )  +  1 )  /  ( ( |_ `  x )  +  1 ) ) )
333247, 332absidd 13266 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( T.  /\  x  e.  RR+ )  ->  ( abs `  ( ( (ψ `  x )  +  1 )  /  ( ( |_ `  x )  +  1 ) ) )  =  ( ( (ψ `  x )  +  1 )  / 
( ( |_ `  x )  +  1 ) ) )
334324recnd 9639 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( T.  /\  x  e.  RR+ )  ->  ( ( (ψ `  x )  +  1 )  /  x )  e.  CC )
335334abscld 13279 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( T.  /\  x  e.  RR+ )  ->  ( abs `  ( ( (ψ `  x )  +  1 )  /  x ) )  e.  RR )
336 fllep1 11941 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( x  e.  RR  ->  x  <_  ( ( |_ `  x )  +  1 ) )
337240, 336syl 16 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( T.  /\  x  e.  RR+ )  ->  x  <_ 
( ( |_ `  x )  +  1 ) )
338 rpregt0 11258 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( x  e.  RR+  ->  ( x  e.  RR  /\  0  <  x ) )
339338adantl 466 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( T.  /\  x  e.  RR+ )  ->  ( x  e.  RR  /\  0  <  x ) )
340327rpregt0d 11287 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( T.  /\  x  e.  RR+ )  ->  ( ( (ψ `  x )  +  1 )  e.  RR  /\  0  < 
( (ψ `  x
)  +  1 ) ) )
341 lediv2 10455 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( x  e.  RR  /\  0  <  x )  /\  ( ( ( |_ `  x )  +  1 )  e.  RR  /\  0  < 
( ( |_ `  x )  +  1 ) )  /\  (
( (ψ `  x
)  +  1 )  e.  RR  /\  0  <  ( (ψ `  x
)  +  1 ) ) )  ->  (
x  <_  ( ( |_ `  x )  +  1 )  <->  ( (
(ψ `  x )  +  1 )  / 
( ( |_ `  x )  +  1 ) )  <_  (
( (ψ `  x
)  +  1 )  /  x ) ) )
342339, 330, 340, 341syl3anc 1228 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( T.  /\  x  e.  RR+ )  ->  ( x  <_  ( ( |_
`  x )  +  1 )  <->  ( (
(ψ `  x )  +  1 )  / 
( ( |_ `  x )  +  1 ) )  <_  (
( (ψ `  x
)  +  1 )  /  x ) ) )
343337, 342mpbid 210 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( T.  /\  x  e.  RR+ )  ->  ( ( (ψ `  x )  +  1 )  / 
( ( |_ `  x )  +  1 ) )  <_  (
( (ψ `  x
)  +  1 )  /  x ) )
344324leabsd 13258 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( T.  /\  x  e.  RR+ )  ->  ( ( (ψ `  x )  +  1 )  /  x )  <_  ( abs `  ( ( (ψ `  x )  +  1 )  /  x ) ) )
345247, 324, 335, 343, 344letrd 9756 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( T.  /\  x  e.  RR+ )  ->  ( ( (ψ `  x )  +  1 )  / 
( ( |_ `  x )  +  1 ) )  <_  ( abs `  ( ( (ψ `  x )  +  1 )  /  x ) ) )
346333, 345eqbrtrd 4476 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( T.  /\  x  e.  RR+ )  ->  ( abs `  ( ( (ψ `  x )  +  1 )  /  ( ( |_ `  x )  +  1 ) ) )  <_  ( abs `  ( ( (ψ `  x )  +  1 )  /  x ) ) )
347346adantrr 716 . . . . . . . . 9  |-  ( ( T.  /\  ( x  e.  RR+  /\  1  <_  x ) )  -> 
( abs `  (
( (ψ `  x
)  +  1 )  /  ( ( |_
`  x )  +  1 ) ) )  <_  ( abs `  (
( (ψ `  x
)  +  1 )  /  x ) ) )
348282, 323, 324, 300, 347o1le 13487 . . . . . . . 8  |-  ( T. 
->  ( x  e.  RR+  |->  ( ( (ψ `  x )  +  1 )  /  ( ( |_ `  x )  +  1 ) ) )  e.  O(1) )
349 o1const 13454 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
RR+  C_  RR  /\  1  e.  CC )  ->  (
x  e.  RR+  |->  1 )  e.  O(1) )
35014, 75, 349mp2an 672 . . . . . . . . 9  |-  ( x  e.  RR+  |->  1 )  e.  O(1)
351350a1i 11 . . . . . . . 8  |-  ( T. 
->  ( x  e.  RR+  |->  1 )  e.  O(1) )
352300, 301, 348, 351o1sub2 13460 . . . . . . 7  |-  ( T. 
->  ( x  e.  RR+  |->  ( ( ( (ψ `  x )  +  1 )  /  ( ( |_ `  x )  +  1 ) )  -  1 ) )  e.  O(1) )
353238, 249, 299, 352o1sub2 13460 . . . . . 6  |-  ( T. 
->  ( x  e.  RR+  |->  ( sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_
`  x ) ) ( ( (Λ `  n
)  -  1 )  /  n )  -  ( ( ( (ψ `  x )  +  1 )  /  ( ( |_ `  x )  +  1 ) )  -  1 ) ) )  e.  O(1) )
35413, 353o1res2 13398 . . . . 5  |-  ( T. 
->  ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  |->  ( sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_
`  x ) ) ( ( (Λ `  n
)  -  1 )  /  n )  -  ( ( ( (ψ `  x )  +  1 )  /  ( ( |_ `  x )  +  1 ) )  -  1 ) ) )  e.  O(1) )
355232, 354syl5eqelr 2550 . . . 4  |-  ( T. 
->  ( x  e.  ( 1 [,) +oo )  |-> 
sum_ n  e.  (
1 ... ( |_ `  x ) ) ( ( R `  n
)  /  ( n  x.  ( n  + 
1 ) ) ) )  e.  O(1) )
35616, 355eqeltrd 2545 . . 3  |-  ( T. 
->  ( ( x  e.  RR  |->  sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_
`  x ) ) ( ( R `  n )  /  (
n  x.  ( n  +  1 ) ) ) )  |`  (
1 [,) +oo )
)  e.  O(1) )
357 eqid 2457 . . . . . 6  |-  ( x  e.  RR  |->  sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) ( ( R `  n )  /  (
n  x.  ( n  +  1 ) ) ) )  =  ( x  e.  RR  |->  sum_
n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) ( ( R `  n
)  /  ( n  x.  ( n  + 
1 ) ) ) )
358357, 225fmpti 6055 . . . . 5  |-  ( x  e.  RR  |->  sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) ( ( R `  n )  /  (
n  x.  ( n  +  1 ) ) ) ) : RR --> CC
359358a1i 11 . . . 4  |-  ( T. 
->  ( x  e.  RR  |->  sum_
n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) ( ( R `  n
)  /  ( n  x.  ( n  + 
1 ) ) ) ) : RR --> CC )
360 ssid 3518 . . . . 5  |-  RR  C_  RR
361360a1i 11 . . . 4  |-  ( T. 
->  RR  C_  RR )
362359, 361, 282o1resb 13401 . . 3  |-  ( T. 
->  ( ( x  e.  RR  |->  sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_
`  x ) ) ( ( R `  n )  /  (
n  x.  ( n  +  1 ) ) ) )  e.  O(1)  <->  (
( x  e.  RR  |->  sum_
n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) ( ( R `  n
)  /  ( n  x.  ( n  + 
1 ) ) ) )  |`  ( 1 [,) +oo ) )  e.  O(1) ) )
363356, 362mpbird 232 . 2  |-  ( T. 
->  ( x  e.  RR  |->  sum_
n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) ( ( R `  n
)  /  ( n  x.  ( n  + 
1 ) ) ) )  e.  O(1) )
364363trud 1404 1  |-  ( x  e.  RR  |->  sum_ n  e.  ( 1 ... ( |_ `  x ) ) ( ( R `  n )  /  (
n  x.  ( n  +  1 ) ) ) )  e.  O(1)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:    <-> wb 184    /\ wa 369    = wceq 1395   T. wtru 1396    e. wcel 1819    =/= wne 2652   _Vcvv 3109    C_ wss 3471   class class class wbr 4456    |-> cmpt 4515    |` cres 5010   -->wf 5590   ` cfv 5594  (class class class)co 6296    oFcof 6537   CCcc 9507   RRcr 9508   0cc0 9509   1c1 9510    + caddc 9512    x. cmul 9514   +oocpnf 9642    < clt 9645    <_ cle 9646    - cmin 9824   -ucneg 9825    / cdiv 10227   NNcn 10556   2c2 10606   NN0cn0 10816   ZZcz 10885   ZZ>=cuz 11106   RR+crp 11245   [,)cico 11556   ...cfz 11697  ..^cfzo 11821   |_cfl 11930   abscabs 13079    ~~> r crli 13320   O(1)co1 13321   sum_csu 13520   logclog 23068  Λcvma 23491  ψcchp 23492
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1619  ax-4 1632  ax-5 1705  ax-6 1748  ax-7 1791  ax-8 1821  ax-9 1823  ax-10 1838  ax-11 1843  ax-12 1855  ax-13 2000  ax-ext 2435  ax-rep 4568  ax-sep 4578  ax-nul 4586  ax-pow 4634  ax-pr 4695  ax-un 6591  ax-inf2 8075  ax-cnex 9565  ax-resscn 9566  ax-1cn 9567  ax-icn 9568  ax-addcl 9569  ax-addrcl 9570  ax-mulcl 9571  ax-mulrcl 9572  ax-mulcom 9573  ax-addass 9574  ax-mulass 9575  ax-distr 9576  ax-i2m1 9577  ax-1ne0 9578  ax-1rid 9579  ax-rnegex 9580  ax-rrecex 9581  ax-cnre 9582  ax-pre-lttri 9583  ax-pre-lttrn 9584  ax-pre-ltadd 9585  ax-pre-mulgt0 9586  ax-pre-sup 9587  ax-addf 9588  ax-mulf 9589
This theorem depends on definitions:  df-bi 185  df-or 370  df-an 371  df-3or 974  df-3an 975  df-tru 1398  df-fal 1401  df-ex 1614  df-nf 1618  df-sb 1741  df-eu 2287  df-mo 2288  df-clab 2443  df-cleq 2449  df-clel 2452  df-nfc 2607  df-ne 2654  df-nel 2655  df-ral 2812  df-rex 2813  df-reu 2814  df-rmo 2815  df-rab 2816  df-v 3111  df-sbc 3328  df-csb 3431  df-dif 3474  df-un 3476  df-in 3478  df-ss 3485  df-pss 3487  df-nul 3794  df-if 3945  df-pw 4017  df-sn 4033  df-pr 4035  df-tp 4037  df-op 4039  df-uni 4252  df-int 4289  df-iun 4334  df-iin 4335  df-br 4457  df-opab 4516  df-mpt 4517  df-tr 4551  df-eprel 4800  df-id 4804  df-po 4809  df-so 4810  df-fr 4847  df-se 4848  df-we 4849  df-ord 4890  df-on 4891  df-lim 4892  df-suc 4893  df-xp 5014  df-rel 5015  df-cnv 5016  df-co 5017  df-dm 5018  df-rn 5019  df-res 5020  df-ima 5021  df-iota 5557  df-fun 5596  df-fn 5597  df-f 5598  df-f1 5599  df-fo 5600  df-f1o 5601  df-fv 5602  df-isom 5603  df-riota 6258  df-ov 6299  df-oprab 6300  df-mpt2 6301  df-of 6539  df-om 6700  df-1st 6799  df-2nd 6800  df-supp 6918  df-recs 7060  df-rdg 7094  df-1o 7148  df-2o 7149  df-oadd 7152  df-er 7329  df-map 7440  df-pm 7441  df-ixp 7489  df-en 7536  df-dom 7537  df-sdom 7538  df-fin 7539  df-fsupp 7848  df-fi 7889  df-sup 7919  df-oi 7953  df-card 8337  df-cda 8565  df-pnf 9647  df-mnf 9648  df-xr 9649  df-ltxr 9650  df-le 9651  df-sub 9826  df-neg 9827  df-div 10228  df-nn 10557  df-2 10615  df-3 10616  df-4 10617  df-5 10618  df-6 10619  df-7 10620  df-8 10621  df-9 10622  df-10 10623  df-n0 10817  df-z 10886  df-dec 11001  df-uz 11107  df-q 11208  df-rp 11246  df-xneg 11343  df-xadd 11344  df-xmul 11345  df-ioo 11558  df-ioc 11559  df-ico 11560  df-icc 11561  df-fz 11698  df-fzo 11822  df-fl 11932  df-mod 12000  df-seq 12111  df-exp 12170  df-fac 12357  df-bc 12384  df-hash 12409  df-shft 12912  df-cj 12944  df-re 12945  df-im 12946  df-sqrt 13080  df-abs 13081  df-limsup 13306  df-clim 13323  df-rlim 13324  df-o1 13325  df-lo1 13326  df-sum 13521  df-ef 13815  df-e 13816  df-sin 13817  df-cos 13818  df-pi 13820  df-dvds 13999  df-gcd 14157  df-prm 14230  df-pc 14373  df-struct 14646  df-ndx 14647  df-slot 14648  df-base 14649  df-sets 14650  df-ress 14651  df-plusg 14725  df-mulr 14726  df-starv 14727  df-sca 14728  df-vsca 14729  df-ip 14730  df-tset 14731  df-ple 14732  df-ds 14734  df-unif 14735  df-hom 14736  df-cco 14737  df-rest 14840  df-topn 14841  df-0g 14859  df-gsum 14860  df-topgen 14861  df-pt 14862  df-prds 14865  df-xrs 14919  df-qtop 14924  df-imas 14925  df-xps 14927  df-mre 15003  df-mrc 15004  df-acs 15006  df-mgm 15999  df-sgrp 16038  df-mnd 16048  df-submnd 16094  df-mulg 16187  df-cntz 16482  df-cmn 16927  df-psmet 18538  df-xmet 18539  df-met 18540  df-bl 18541  df-mopn 18542  df-fbas 18543  df-fg 18544  df-cnfld 18548  df-top 19526  df-bases 19528  df-topon 19529  df-topsp 19530  df-cld 19647  df-ntr 19648  df-cls 19649  df-nei 19726  df-lp 19764  df-perf 19765  df-cn 19855  df-cnp 19856  df-haus 19943  df-cmp 20014  df-tx 20189  df-hmeo 20382  df-fil 20473  df-fm 20565  df-flim 20566  df-flf 20567  df-xms 20949  df-ms 20950  df-tms 20951  df-cncf 21508  df-limc 22396  df-dv 22397  df-log 23070  df-cxp 23071  df-em 23448  df-cht 23496  df-vma 23497  df-chp 23498  df-ppi 23499
This theorem is referenced by:  pntrsumbnd  23877
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