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Theorem serf0 13154
Description: If an infinite series converges, its underlying sequence converges to zero. (Contributed by NM, 2-Sep-2005.) (Revised by Mario Carneiro, 16-Feb-2014.)
Hypotheses
Ref Expression
caucvgb.1  |-  Z  =  ( ZZ>= `  M )
serf0.2  |-  ( ph  ->  M  e.  ZZ )
serf0.3  |-  ( ph  ->  F  e.  V )
serf0.4  |-  ( ph  ->  seq M (  +  ,  F )  e. 
dom 
~~>  )
serf0.5  |-  ( (
ph  /\  k  e.  Z )  ->  ( F `  k )  e.  CC )
Assertion
Ref Expression
serf0  |-  ( ph  ->  F  ~~>  0 )
Distinct variable groups:    k, F    k, M    k, Z    ph, k    k, V

Proof of Theorem serf0
Dummy variables  j  m  n  x are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 serf0.4 . . . . 5  |-  ( ph  ->  seq M (  +  ,  F )  e. 
dom 
~~>  )
2 serf0.2 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  M  e.  ZZ )
3 caucvgb.1 . . . . . . 7  |-  Z  =  ( ZZ>= `  M )
43caucvgb 13153 . . . . . 6  |-  ( ( M  e.  ZZ  /\  seq M (  +  ,  F )  e.  dom  ~~>  )  ->  (  seq M
(  +  ,  F
)  e.  dom  ~~>  <->  A. x  e.  RR+  E. j  e.  Z  A. m  e.  ( ZZ>= `  j )
( (  seq M
(  +  ,  F
) `  m )  e.  CC  /\  ( abs `  ( (  seq M
(  +  ,  F
) `  m )  -  (  seq M (  +  ,  F ) `
 j ) ) )  <  x ) ) )
52, 1, 4syl2anc 656 . . . . 5  |-  ( ph  ->  (  seq M (  +  ,  F )  e.  dom  ~~>  <->  A. x  e.  RR+  E. j  e.  Z  A. m  e.  ( ZZ>= `  j )
( (  seq M
(  +  ,  F
) `  m )  e.  CC  /\  ( abs `  ( (  seq M
(  +  ,  F
) `  m )  -  (  seq M (  +  ,  F ) `
 j ) ) )  <  x ) ) )
61, 5mpbid 210 . . . 4  |-  ( ph  ->  A. x  e.  RR+  E. j  e.  Z  A. m  e.  ( ZZ>= `  j ) ( (  seq M (  +  ,  F ) `  m )  e.  CC  /\  ( abs `  (
(  seq M (  +  ,  F ) `  m )  -  (  seq M (  +  ,  F ) `  j
) ) )  < 
x ) )
73cau3 12839 . . . 4  |-  ( A. x  e.  RR+  E. j  e.  Z  A. m  e.  ( ZZ>= `  j )
( (  seq M
(  +  ,  F
) `  m )  e.  CC  /\  ( abs `  ( (  seq M
(  +  ,  F
) `  m )  -  (  seq M (  +  ,  F ) `
 j ) ) )  <  x )  <->  A. x  e.  RR+  E. j  e.  Z  A. m  e.  ( ZZ>= `  j )
( (  seq M
(  +  ,  F
) `  m )  e.  CC  /\  A. k  e.  ( ZZ>= `  m )
( abs `  (
(  seq M (  +  ,  F ) `  m )  -  (  seq M (  +  ,  F ) `  k
) ) )  < 
x ) )
86, 7sylib 196 . . 3  |-  ( ph  ->  A. x  e.  RR+  E. j  e.  Z  A. m  e.  ( ZZ>= `  j ) ( (  seq M (  +  ,  F ) `  m )  e.  CC  /\ 
A. k  e.  (
ZZ>= `  m ) ( abs `  ( (  seq M (  +  ,  F ) `  m )  -  (  seq M (  +  ,  F ) `  k
) ) )  < 
x ) )
93peano2uzs 10905 . . . . . . 7  |-  ( j  e.  Z  ->  (
j  +  1 )  e.  Z )
109adantl 463 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  j  e.  Z )  ->  (
j  +  1 )  e.  Z )
11 eluzelz 10866 . . . . . . . . . 10  |-  ( m  e.  ( ZZ>= `  j
)  ->  m  e.  ZZ )
12 uzid 10871 . . . . . . . . . 10  |-  ( m  e.  ZZ  ->  m  e.  ( ZZ>= `  m )
)
13 peano2uz 10904 . . . . . . . . . 10  |-  ( m  e.  ( ZZ>= `  m
)  ->  ( m  +  1 )  e.  ( ZZ>= `  m )
)
14 fveq2 5688 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( k  =  ( m  + 
1 )  ->  (  seq M (  +  ,  F ) `  k
)  =  (  seq M (  +  ,  F ) `  (
m  +  1 ) ) )
1514oveq2d 6106 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( k  =  ( m  + 
1 )  ->  (
(  seq M (  +  ,  F ) `  m )  -  (  seq M (  +  ,  F ) `  k
) )  =  ( (  seq M (  +  ,  F ) `
 m )  -  (  seq M (  +  ,  F ) `  ( m  +  1
) ) ) )
1615fveq2d 5692 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( k  =  ( m  + 
1 )  ->  ( abs `  ( (  seq M (  +  ,  F ) `  m
)  -  (  seq M (  +  ,  F ) `  k
) ) )  =  ( abs `  (
(  seq M (  +  ,  F ) `  m )  -  (  seq M (  +  ,  F ) `  (
m  +  1 ) ) ) ) )
1716breq1d 4299 . . . . . . . . . . 11  |-  ( k  =  ( m  + 
1 )  ->  (
( abs `  (
(  seq M (  +  ,  F ) `  m )  -  (  seq M (  +  ,  F ) `  k
) ) )  < 
x  <->  ( abs `  (
(  seq M (  +  ,  F ) `  m )  -  (  seq M (  +  ,  F ) `  (
m  +  1 ) ) ) )  < 
x ) )
1817rspcv 3066 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( m  +  1 )  e.  ( ZZ>= `  m
)  ->  ( A. k  e.  ( ZZ>= `  m ) ( abs `  ( (  seq M
(  +  ,  F
) `  m )  -  (  seq M (  +  ,  F ) `
 k ) ) )  <  x  -> 
( abs `  (
(  seq M (  +  ,  F ) `  m )  -  (  seq M (  +  ,  F ) `  (
m  +  1 ) ) ) )  < 
x ) )
1911, 12, 13, 184syl 21 . . . . . . . . 9  |-  ( m  e.  ( ZZ>= `  j
)  ->  ( A. k  e.  ( ZZ>= `  m ) ( abs `  ( (  seq M
(  +  ,  F
) `  m )  -  (  seq M (  +  ,  F ) `
 k ) ) )  <  x  -> 
( abs `  (
(  seq M (  +  ,  F ) `  m )  -  (  seq M (  +  ,  F ) `  (
m  +  1 ) ) ) )  < 
x ) )
2019adantld 464 . . . . . . . 8  |-  ( m  e.  ( ZZ>= `  j
)  ->  ( (
(  seq M (  +  ,  F ) `  m )  e.  CC  /\ 
A. k  e.  (
ZZ>= `  m ) ( abs `  ( (  seq M (  +  ,  F ) `  m )  -  (  seq M (  +  ,  F ) `  k
) ) )  < 
x )  ->  ( abs `  ( (  seq M (  +  ,  F ) `  m
)  -  (  seq M (  +  ,  F ) `  (
m  +  1 ) ) ) )  < 
x ) )
2120ralimia 2787 . . . . . . 7  |-  ( A. m  e.  ( ZZ>= `  j ) ( (  seq M (  +  ,  F ) `  m )  e.  CC  /\ 
A. k  e.  (
ZZ>= `  m ) ( abs `  ( (  seq M (  +  ,  F ) `  m )  -  (  seq M (  +  ,  F ) `  k
) ) )  < 
x )  ->  A. m  e.  ( ZZ>= `  j )
( abs `  (
(  seq M (  +  ,  F ) `  m )  -  (  seq M (  +  ,  F ) `  (
m  +  1 ) ) ) )  < 
x )
22 simpr 458 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  j  e.  Z )  ->  j  e.  Z )
2322, 3syl6eleq 2531 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  j  e.  Z )  ->  j  e.  ( ZZ>= `  M )
)
24 eluzelz 10866 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( j  e.  ( ZZ>= `  M
)  ->  j  e.  ZZ )
2523, 24syl 16 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  j  e.  Z )  ->  j  e.  ZZ )
26 eluzp1m1 10880 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( j  e.  ZZ  /\  k  e.  ( ZZ>= `  ( j  +  1 ) ) )  -> 
( k  -  1 )  e.  ( ZZ>= `  j ) )
2725, 26sylan 468 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  Z )  /\  k  e.  ( ZZ>= `  ( j  +  1 ) ) )  ->  ( k  -  1 )  e.  ( ZZ>= `  j )
)
28 fveq2 5688 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( m  =  ( k  - 
1 )  ->  (  seq M (  +  ,  F ) `  m
)  =  (  seq M (  +  ,  F ) `  (
k  -  1 ) ) )
29 oveq1 6097 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( m  =  ( k  - 
1 )  ->  (
m  +  1 )  =  ( ( k  -  1 )  +  1 ) )
3029fveq2d 5692 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( m  =  ( k  - 
1 )  ->  (  seq M (  +  ,  F ) `  (
m  +  1 ) )  =  (  seq M (  +  ,  F ) `  (
( k  -  1 )  +  1 ) ) )
3128, 30oveq12d 6108 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( m  =  ( k  - 
1 )  ->  (
(  seq M (  +  ,  F ) `  m )  -  (  seq M (  +  ,  F ) `  (
m  +  1 ) ) )  =  ( (  seq M (  +  ,  F ) `
 ( k  - 
1 ) )  -  (  seq M (  +  ,  F ) `  ( ( k  - 
1 )  +  1 ) ) ) )
3231fveq2d 5692 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( m  =  ( k  - 
1 )  ->  ( abs `  ( (  seq M (  +  ,  F ) `  m
)  -  (  seq M (  +  ,  F ) `  (
m  +  1 ) ) ) )  =  ( abs `  (
(  seq M (  +  ,  F ) `  ( k  -  1 ) )  -  (  seq M (  +  ,  F ) `  (
( k  -  1 )  +  1 ) ) ) ) )
3332breq1d 4299 . . . . . . . . . . 11  |-  ( m  =  ( k  - 
1 )  ->  (
( abs `  (
(  seq M (  +  ,  F ) `  m )  -  (  seq M (  +  ,  F ) `  (
m  +  1 ) ) ) )  < 
x  <->  ( abs `  (
(  seq M (  +  ,  F ) `  ( k  -  1 ) )  -  (  seq M (  +  ,  F ) `  (
( k  -  1 )  +  1 ) ) ) )  < 
x ) )
3433rspcv 3066 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( k  -  1 )  e.  ( ZZ>= `  j
)  ->  ( A. m  e.  ( ZZ>= `  j ) ( abs `  ( (  seq M
(  +  ,  F
) `  m )  -  (  seq M (  +  ,  F ) `
 ( m  + 
1 ) ) ) )  <  x  -> 
( abs `  (
(  seq M (  +  ,  F ) `  ( k  -  1 ) )  -  (  seq M (  +  ,  F ) `  (
( k  -  1 )  +  1 ) ) ) )  < 
x ) )
3527, 34syl 16 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  Z )  /\  k  e.  ( ZZ>= `  ( j  +  1 ) ) )  ->  ( A. m  e.  ( ZZ>= `  j ) ( abs `  ( (  seq M
(  +  ,  F
) `  m )  -  (  seq M (  +  ,  F ) `
 ( m  + 
1 ) ) ) )  <  x  -> 
( abs `  (
(  seq M (  +  ,  F ) `  ( k  -  1 ) )  -  (  seq M (  +  ,  F ) `  (
( k  -  1 )  +  1 ) ) ) )  < 
x ) )
36 serf0.5 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( (
ph  /\  k  e.  Z )  ->  ( F `  k )  e.  CC )
373, 2, 36serf 11830 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ph  ->  seq M (  +  ,  F ) : Z --> CC )
3837ad2antrr 720 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  Z )  /\  k  e.  ( ZZ>= `  ( j  +  1 ) ) )  ->  seq M (  +  ,  F ) : Z --> CC )
393uztrn2 10874 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( j  e.  Z  /\  ( k  -  1 )  e.  ( ZZ>= `  j ) )  -> 
( k  -  1 )  e.  Z )
4022, 39sylan 468 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  Z )  /\  (
k  -  1 )  e.  ( ZZ>= `  j
) )  ->  (
k  -  1 )  e.  Z )
4127, 40syldan 467 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  Z )  /\  k  e.  ( ZZ>= `  ( j  +  1 ) ) )  ->  ( k  -  1 )  e.  Z )
4238, 41ffvelrnd 5841 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  Z )  /\  k  e.  ( ZZ>= `  ( j  +  1 ) ) )  ->  (  seq M (  +  ,  F ) `  (
k  -  1 ) )  e.  CC )
433uztrn2 10874 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( j  +  1 )  e.  Z  /\  k  e.  ( ZZ>= `  ( j  +  1 ) ) )  -> 
k  e.  Z )
4410, 43sylan 468 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  Z )  /\  k  e.  ( ZZ>= `  ( j  +  1 ) ) )  ->  k  e.  Z )
4538, 44ffvelrnd 5841 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  Z )  /\  k  e.  ( ZZ>= `  ( j  +  1 ) ) )  ->  (  seq M (  +  ,  F ) `  k
)  e.  CC )
4642, 45abssubd 12935 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  Z )  /\  k  e.  ( ZZ>= `  ( j  +  1 ) ) )  ->  ( abs `  ( (  seq M
(  +  ,  F
) `  ( k  -  1 ) )  -  (  seq M
(  +  ,  F
) `  k )
) )  =  ( abs `  ( (  seq M (  +  ,  F ) `  k )  -  (  seq M (  +  ,  F ) `  (
k  -  1 ) ) ) ) )
47 eluzelz 10866 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( k  e.  ( ZZ>= `  (
j  +  1 ) )  ->  k  e.  ZZ )
4847adantl 463 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  Z )  /\  k  e.  ( ZZ>= `  ( j  +  1 ) ) )  ->  k  e.  ZZ )
4948zcnd 10744 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  Z )  /\  k  e.  ( ZZ>= `  ( j  +  1 ) ) )  ->  k  e.  CC )
50 ax-1cn 9336 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  1  e.  CC
51 npcan 9615 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( k  e.  CC  /\  1  e.  CC )  ->  ( ( k  - 
1 )  +  1 )  =  k )
5249, 50, 51sylancl 657 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  Z )  /\  k  e.  ( ZZ>= `  ( j  +  1 ) ) )  ->  ( (
k  -  1 )  +  1 )  =  k )
5352fveq2d 5692 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  Z )  /\  k  e.  ( ZZ>= `  ( j  +  1 ) ) )  ->  (  seq M (  +  ,  F ) `  (
( k  -  1 )  +  1 ) )  =  (  seq M (  +  ,  F ) `  k
) )
5453oveq2d 6106 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  Z )  /\  k  e.  ( ZZ>= `  ( j  +  1 ) ) )  ->  ( (  seq M (  +  ,  F ) `  (
k  -  1 ) )  -  (  seq M (  +  ,  F ) `  (
( k  -  1 )  +  1 ) ) )  =  ( (  seq M (  +  ,  F ) `
 ( k  - 
1 ) )  -  (  seq M (  +  ,  F ) `  k ) ) )
5554fveq2d 5692 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  Z )  /\  k  e.  ( ZZ>= `  ( j  +  1 ) ) )  ->  ( abs `  ( (  seq M
(  +  ,  F
) `  ( k  -  1 ) )  -  (  seq M
(  +  ,  F
) `  ( (
k  -  1 )  +  1 ) ) ) )  =  ( abs `  ( (  seq M (  +  ,  F ) `  ( k  -  1 ) )  -  (  seq M (  +  ,  F ) `  k
) ) ) )
562ad2antrr 720 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  Z )  /\  k  e.  ( ZZ>= `  ( j  +  1 ) ) )  ->  M  e.  ZZ )
57 eluzp1p1 10882 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( j  e.  ( ZZ>= `  M
)  ->  ( j  +  1 )  e.  ( ZZ>= `  ( M  +  1 ) ) )
5823, 57syl 16 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( (
ph  /\  j  e.  Z )  ->  (
j  +  1 )  e.  ( ZZ>= `  ( M  +  1 ) ) )
59 eqid 2441 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ZZ>= `  ( M  +  1
) )  =  (
ZZ>= `  ( M  + 
1 ) )
6059uztrn2 10874 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( j  +  1 )  e.  ( ZZ>= `  ( M  +  1
) )  /\  k  e.  ( ZZ>= `  ( j  +  1 ) ) )  ->  k  e.  ( ZZ>= `  ( M  +  1 ) ) )
6158, 60sylan 468 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  Z )  /\  k  e.  ( ZZ>= `  ( j  +  1 ) ) )  ->  k  e.  ( ZZ>= `  ( M  +  1 ) ) )
62 seqm1 11819 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( M  e.  ZZ  /\  k  e.  ( ZZ>= `  ( M  +  1
) ) )  -> 
(  seq M (  +  ,  F ) `  k )  =  ( (  seq M (  +  ,  F ) `
 ( k  - 
1 ) )  +  ( F `  k
) ) )
6356, 61, 62syl2anc 656 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  Z )  /\  k  e.  ( ZZ>= `  ( j  +  1 ) ) )  ->  (  seq M (  +  ,  F ) `  k
)  =  ( (  seq M (  +  ,  F ) `  ( k  -  1 ) )  +  ( F `  k ) ) )
6463oveq1d 6105 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  Z )  /\  k  e.  ( ZZ>= `  ( j  +  1 ) ) )  ->  ( (  seq M (  +  ,  F ) `  k
)  -  (  seq M (  +  ,  F ) `  (
k  -  1 ) ) )  =  ( ( (  seq M
(  +  ,  F
) `  ( k  -  1 ) )  +  ( F `  k ) )  -  (  seq M (  +  ,  F ) `  ( k  -  1 ) ) ) )
6536adantlr 709 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  Z )  /\  k  e.  Z )  ->  ( F `  k )  e.  CC )
6644, 65syldan 467 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  Z )  /\  k  e.  ( ZZ>= `  ( j  +  1 ) ) )  ->  ( F `  k )  e.  CC )
6742, 66pncan2d 9717 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  Z )  /\  k  e.  ( ZZ>= `  ( j  +  1 ) ) )  ->  ( (
(  seq M (  +  ,  F ) `  ( k  -  1 ) )  +  ( F `  k ) )  -  (  seq M (  +  ,  F ) `  (
k  -  1 ) ) )  =  ( F `  k ) )
6864, 67eqtr2d 2474 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  Z )  /\  k  e.  ( ZZ>= `  ( j  +  1 ) ) )  ->  ( F `  k )  =  ( (  seq M (  +  ,  F ) `
 k )  -  (  seq M (  +  ,  F ) `  ( k  -  1 ) ) ) )
6968fveq2d 5692 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  Z )  /\  k  e.  ( ZZ>= `  ( j  +  1 ) ) )  ->  ( abs `  ( F `  k
) )  =  ( abs `  ( (  seq M (  +  ,  F ) `  k )  -  (  seq M (  +  ,  F ) `  (
k  -  1 ) ) ) ) )
7046, 55, 693eqtr4d 2483 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  Z )  /\  k  e.  ( ZZ>= `  ( j  +  1 ) ) )  ->  ( abs `  ( (  seq M
(  +  ,  F
) `  ( k  -  1 ) )  -  (  seq M
(  +  ,  F
) `  ( (
k  -  1 )  +  1 ) ) ) )  =  ( abs `  ( F `
 k ) ) )
7170breq1d 4299 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  Z )  /\  k  e.  ( ZZ>= `  ( j  +  1 ) ) )  ->  ( ( abs `  ( (  seq M (  +  ,  F ) `  (
k  -  1 ) )  -  (  seq M (  +  ,  F ) `  (
( k  -  1 )  +  1 ) ) ) )  < 
x  <->  ( abs `  ( F `  k )
)  <  x )
)
7235, 71sylibd 214 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  Z )  /\  k  e.  ( ZZ>= `  ( j  +  1 ) ) )  ->  ( A. m  e.  ( ZZ>= `  j ) ( abs `  ( (  seq M
(  +  ,  F
) `  m )  -  (  seq M (  +  ,  F ) `
 ( m  + 
1 ) ) ) )  <  x  -> 
( abs `  ( F `  k )
)  <  x )
)
7372ralrimdva 2804 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  j  e.  Z )  ->  ( A. m  e.  ( ZZ>=
`  j ) ( abs `  ( (  seq M (  +  ,  F ) `  m )  -  (  seq M (  +  ,  F ) `  (
m  +  1 ) ) ) )  < 
x  ->  A. k  e.  ( ZZ>= `  ( j  +  1 ) ) ( abs `  ( F `  k )
)  <  x )
)
7421, 73syl5 32 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  j  e.  Z )  ->  ( A. m  e.  ( ZZ>=
`  j ) ( (  seq M (  +  ,  F ) `
 m )  e.  CC  /\  A. k  e.  ( ZZ>= `  m )
( abs `  (
(  seq M (  +  ,  F ) `  m )  -  (  seq M (  +  ,  F ) `  k
) ) )  < 
x )  ->  A. k  e.  ( ZZ>= `  ( j  +  1 ) ) ( abs `  ( F `  k )
)  <  x )
)
75 fveq2 5688 . . . . . . . 8  |-  ( n  =  ( j  +  1 )  ->  ( ZZ>=
`  n )  =  ( ZZ>= `  ( j  +  1 ) ) )
7675raleqdv 2921 . . . . . . 7  |-  ( n  =  ( j  +  1 )  ->  ( A. k  e.  ( ZZ>=
`  n ) ( abs `  ( F `
 k ) )  <  x  <->  A. k  e.  ( ZZ>= `  ( j  +  1 ) ) ( abs `  ( F `  k )
)  <  x )
)
7776rspcev 3070 . . . . . 6  |-  ( ( ( j  +  1 )  e.  Z  /\  A. k  e.  ( ZZ>= `  ( j  +  1 ) ) ( abs `  ( F `  k
) )  <  x
)  ->  E. n  e.  Z  A. k  e.  ( ZZ>= `  n )
( abs `  ( F `  k )
)  <  x )
7810, 74, 77syl6an 542 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  j  e.  Z )  ->  ( A. m  e.  ( ZZ>=
`  j ) ( (  seq M (  +  ,  F ) `
 m )  e.  CC  /\  A. k  e.  ( ZZ>= `  m )
( abs `  (
(  seq M (  +  ,  F ) `  m )  -  (  seq M (  +  ,  F ) `  k
) ) )  < 
x )  ->  E. n  e.  Z  A. k  e.  ( ZZ>= `  n )
( abs `  ( F `  k )
)  <  x )
)
7978rexlimdva 2839 . . . 4  |-  ( ph  ->  ( E. j  e.  Z  A. m  e.  ( ZZ>= `  j )
( (  seq M
(  +  ,  F
) `  m )  e.  CC  /\  A. k  e.  ( ZZ>= `  m )
( abs `  (
(  seq M (  +  ,  F ) `  m )  -  (  seq M (  +  ,  F ) `  k
) ) )  < 
x )  ->  E. n  e.  Z  A. k  e.  ( ZZ>= `  n )
( abs `  ( F `  k )
)  <  x )
)
8079ralimdv 2793 . . 3  |-  ( ph  ->  ( A. x  e.  RR+  E. j  e.  Z  A. m  e.  ( ZZ>=
`  j ) ( (  seq M (  +  ,  F ) `
 m )  e.  CC  /\  A. k  e.  ( ZZ>= `  m )
( abs `  (
(  seq M (  +  ,  F ) `  m )  -  (  seq M (  +  ,  F ) `  k
) ) )  < 
x )  ->  A. x  e.  RR+  E. n  e.  Z  A. k  e.  ( ZZ>= `  n )
( abs `  ( F `  k )
)  <  x )
)
818, 80mpd 15 . 2  |-  ( ph  ->  A. x  e.  RR+  E. n  e.  Z  A. k  e.  ( ZZ>= `  n ) ( abs `  ( F `  k
) )  <  x
)
82 serf0.3 . . 3  |-  ( ph  ->  F  e.  V )
83 eqidd 2442 . . 3  |-  ( (
ph  /\  k  e.  Z )  ->  ( F `  k )  =  ( F `  k ) )
843, 2, 82, 83, 36clim0c 12981 . 2  |-  ( ph  ->  ( F  ~~>  0  <->  A. x  e.  RR+  E. n  e.  Z  A. k  e.  ( ZZ>= `  n )
( abs `  ( F `  k )
)  <  x )
)
8581, 84mpbird 232 1  |-  ( ph  ->  F  ~~>  0 )
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:    -> wi 4    <-> wb 184    /\ wa 369    = wceq 1364    e. wcel 1761   A.wral 2713   E.wrex 2714   class class class wbr 4289   dom cdm 4836   -->wf 5411   ` cfv 5415  (class class class)co 6090   CCcc 9276   0cc0 9278   1c1 9279    + caddc 9281    < clt 9414    - cmin 9591   ZZcz 10642   ZZ>=cuz 10857   RR+crp 10987    seqcseq 11802   abscabs 12719    ~~> cli 12958
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1596  ax-4 1607  ax-5 1675  ax-6 1713  ax-7 1733  ax-8 1763  ax-9 1765  ax-10 1780  ax-11 1785  ax-12 1797  ax-13 1948  ax-ext 2422  ax-rep 4400  ax-sep 4410  ax-nul 4418  ax-pow 4467  ax-pr 4528  ax-un 6371  ax-cnex 9334  ax-resscn 9335  ax-1cn 9336  ax-icn 9337  ax-addcl 9338  ax-addrcl 9339  ax-mulcl 9340  ax-mulrcl 9341  ax-mulcom 9342  ax-addass 9343  ax-mulass 9344  ax-distr 9345  ax-i2m1 9346  ax-1ne0 9347  ax-1rid 9348  ax-rnegex 9349  ax-rrecex 9350  ax-cnre 9351  ax-pre-lttri 9352  ax-pre-lttrn 9353  ax-pre-ltadd 9354  ax-pre-mulgt0 9355  ax-pre-sup 9356  ax-addf 9357  ax-mulf 9358
This theorem depends on definitions:  df-bi 185  df-or 370  df-an 371  df-3or 961  df-3an 962  df-tru 1367  df-ex 1592  df-nf 1595  df-sb 1706  df-eu 2261  df-mo 2262  df-clab 2428  df-cleq 2434  df-clel 2437  df-nfc 2566  df-ne 2606  df-nel 2607  df-ral 2718  df-rex 2719  df-reu 2720  df-rmo 2721  df-rab 2722  df-v 2972  df-sbc 3184  df-csb 3286  df-dif 3328  df-un 3330  df-in 3332  df-ss 3339  df-pss 3341  df-nul 3635  df-if 3789  df-pw 3859  df-sn 3875  df-pr 3877  df-tp 3879  df-op 3881  df-uni 4089  df-iun 4170  df-br 4290  df-opab 4348  df-mpt 4349  df-tr 4383  df-eprel 4628  df-id 4632  df-po 4637  df-so 4638  df-fr 4675  df-we 4677  df-ord 4718  df-on 4719  df-lim 4720  df-suc 4721  df-xp 4842  df-rel 4843  df-cnv 4844  df-co 4845  df-dm 4846  df-rn 4847  df-res 4848  df-ima 4849  df-iota 5378  df-fun 5417  df-fn 5418  df-f 5419  df-f1 5420  df-fo 5421  df-f1o 5422  df-fv 5423  df-riota 6049  df-ov 6093  df-oprab 6094  df-mpt2 6095  df-om 6476  df-1st 6576  df-2nd 6577  df-recs 6828  df-rdg 6862  df-er 7097  df-pm 7213  df-en 7307  df-dom 7308  df-sdom 7309  df-sup 7687  df-pnf 9416  df-mnf 9417  df-xr 9418  df-ltxr 9419  df-le 9420  df-sub 9593  df-neg 9594  df-div 9990  df-nn 10319  df-2 10376  df-3 10377  df-n0 10576  df-z 10643  df-uz 10858  df-rp 10988  df-ico 11302  df-fz 11434  df-fl 11638  df-seq 11803  df-exp 11862  df-cj 12584  df-re 12585  df-im 12586  df-sqr 12720  df-abs 12721  df-limsup 12945  df-clim 12962  df-rlim 12963
This theorem is referenced by:  mertenslem2  13341  radcnvlem1  21837
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