Step | Hyp | Ref
| Expression |
1 | | aalioulem2.a |
. . 3
⊢ 𝑁 = (deg‘𝐹) |
2 | | aalioulem2.b |
. . 3
⊢ (𝜑 → 𝐹 ∈
(Poly‘ℤ)) |
3 | | aalioulem2.c |
. . 3
⊢ (𝜑 → 𝑁 ∈ ℕ) |
4 | | aalioulem2.d |
. . 3
⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ ℝ) |
5 | | aalioulem3.e |
. . 3
⊢ (𝜑 → (𝐹‘𝐴) = 0) |
6 | 1, 2, 3, 4, 5 | aalioulem3 23893 |
. 2
⊢ (𝜑 → ∃𝑥 ∈ ℝ+ ∀𝑎 ∈ ℝ
((abs‘(𝐴 −
𝑎)) ≤ 1 → (𝑥 · (abs‘(𝐹‘𝑎))) ≤ (abs‘(𝐴 − 𝑎)))) |
7 | | simp2l 1080 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ (𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℕ) ∧ ((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) ≠ 0 ∧ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1)) → 𝑝 ∈ ℤ) |
8 | | simp2r 1081 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ (𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℕ) ∧ ((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) ≠ 0 ∧ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1)) → 𝑞 ∈ ℕ) |
9 | | znq 11668 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ ((𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℕ) → (𝑝 / 𝑞) ∈ ℚ) |
10 | 7, 8, 9 | syl2anc 691 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ (𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℕ) ∧ ((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) ≠ 0 ∧ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1)) → (𝑝 / 𝑞) ∈ ℚ) |
11 | | qre 11669 |
. . . . . . . . . 10
⊢ ((𝑝 / 𝑞) ∈ ℚ → (𝑝 / 𝑞) ∈ ℝ) |
12 | 10, 11 | syl 17 |
. . . . . . . . 9
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ (𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℕ) ∧ ((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) ≠ 0 ∧ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1)) → (𝑝 / 𝑞) ∈ ℝ) |
13 | | simp3r 1083 |
. . . . . . . . 9
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ (𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℕ) ∧ ((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) ≠ 0 ∧ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1)) → (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1) |
14 | | oveq2 6557 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ (𝑎 = (𝑝 / 𝑞) → (𝐴 − 𝑎) = (𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) |
15 | 14 | fveq2d 6107 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (𝑎 = (𝑝 / 𝑞) → (abs‘(𝐴 − 𝑎)) = (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞)))) |
16 | 15 | breq1d 4593 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝑎 = (𝑝 / 𝑞) → ((abs‘(𝐴 − 𝑎)) ≤ 1 ↔ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1)) |
17 | | fveq2 6103 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ (𝑎 = (𝑝 / 𝑞) → (𝐹‘𝑎) = (𝐹‘(𝑝 / 𝑞))) |
18 | 17 | fveq2d 6107 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ (𝑎 = (𝑝 / 𝑞) → (abs‘(𝐹‘𝑎)) = (abs‘(𝐹‘(𝑝 / 𝑞)))) |
19 | 18 | oveq2d 6565 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (𝑎 = (𝑝 / 𝑞) → (𝑥 · (abs‘(𝐹‘𝑎))) = (𝑥 · (abs‘(𝐹‘(𝑝 / 𝑞))))) |
20 | 19, 15 | breq12d 4596 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝑎 = (𝑝 / 𝑞) → ((𝑥 · (abs‘(𝐹‘𝑎))) ≤ (abs‘(𝐴 − 𝑎)) ↔ (𝑥 · (abs‘(𝐹‘(𝑝 / 𝑞)))) ≤ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))))) |
21 | 16, 20 | imbi12d 333 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (𝑎 = (𝑝 / 𝑞) → (((abs‘(𝐴 − 𝑎)) ≤ 1 → (𝑥 · (abs‘(𝐹‘𝑎))) ≤ (abs‘(𝐴 − 𝑎))) ↔ ((abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1 → (𝑥 · (abs‘(𝐹‘(𝑝 / 𝑞)))) ≤ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞)))))) |
22 | 21 | rspcv 3278 |
. . . . . . . . . 10
⊢ ((𝑝 / 𝑞) ∈ ℝ → (∀𝑎 ∈ ℝ
((abs‘(𝐴 −
𝑎)) ≤ 1 → (𝑥 · (abs‘(𝐹‘𝑎))) ≤ (abs‘(𝐴 − 𝑎))) → ((abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1 → (𝑥 · (abs‘(𝐹‘(𝑝 / 𝑞)))) ≤ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞)))))) |
23 | 22 | com23 84 |
. . . . . . . . 9
⊢ ((𝑝 / 𝑞) ∈ ℝ → ((abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1 → (∀𝑎 ∈ ℝ ((abs‘(𝐴 − 𝑎)) ≤ 1 → (𝑥 · (abs‘(𝐹‘𝑎))) ≤ (abs‘(𝐴 − 𝑎))) → (𝑥 · (abs‘(𝐹‘(𝑝 / 𝑞)))) ≤ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞)))))) |
24 | 12, 13, 23 | sylc 63 |
. . . . . . . 8
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ (𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℕ) ∧ ((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) ≠ 0 ∧ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1)) → (∀𝑎 ∈ ℝ
((abs‘(𝐴 −
𝑎)) ≤ 1 → (𝑥 · (abs‘(𝐹‘𝑎))) ≤ (abs‘(𝐴 − 𝑎))) → (𝑥 · (abs‘(𝐹‘(𝑝 / 𝑞)))) ≤ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))))) |
25 | | simp1r 1079 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ (𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℕ) ∧ ((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) ≠ 0 ∧ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1)) → 𝑥 ∈ ℝ+) |
26 | 8 | nnrpd 11746 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ (𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℕ) ∧ ((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) ≠ 0 ∧ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1)) → 𝑞 ∈ ℝ+) |
27 | | simp1l 1078 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ (𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℕ) ∧ ((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) ≠ 0 ∧ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1)) → 𝜑) |
28 | 27, 3 | syl 17 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ (𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℕ) ∧ ((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) ≠ 0 ∧ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1)) → 𝑁 ∈ ℕ) |
29 | 28 | nnzd 11357 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ (𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℕ) ∧ ((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) ≠ 0 ∧ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1)) → 𝑁 ∈ ℤ) |
30 | 26, 29 | rpexpcld 12894 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ (𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℕ) ∧ ((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) ≠ 0 ∧ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1)) → (𝑞↑𝑁) ∈
ℝ+) |
31 | 25, 30 | rpdivcld 11765 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ (𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℕ) ∧ ((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) ≠ 0 ∧ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1)) → (𝑥 / (𝑞↑𝑁)) ∈
ℝ+) |
32 | 31 | rpred 11748 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ (𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℕ) ∧ ((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) ≠ 0 ∧ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1)) → (𝑥 / (𝑞↑𝑁)) ∈ ℝ) |
33 | 32 | adantr 480 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ (𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℕ) ∧ ((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) ≠ 0 ∧ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1)) ∧ (𝑥 · (abs‘(𝐹‘(𝑝 / 𝑞)))) ≤ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞)))) → (𝑥 / (𝑞↑𝑁)) ∈ ℝ) |
34 | 25 | rpred 11748 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ (𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℕ) ∧ ((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) ≠ 0 ∧ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1)) → 𝑥 ∈ ℝ) |
35 | 27, 2 | syl 17 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ (𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℕ) ∧ ((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) ≠ 0 ∧ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1)) → 𝐹 ∈
(Poly‘ℤ)) |
36 | | plyf 23758 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ (𝐹 ∈ (Poly‘ℤ)
→ 𝐹:ℂ⟶ℂ) |
37 | 35, 36 | syl 17 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ (𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℕ) ∧ ((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) ≠ 0 ∧ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1)) → 𝐹:ℂ⟶ℂ) |
38 | 12 | recnd 9947 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ (𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℕ) ∧ ((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) ≠ 0 ∧ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1)) → (𝑝 / 𝑞) ∈ ℂ) |
39 | 37, 38 | ffvelrnd 6268 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ (𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℕ) ∧ ((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) ≠ 0 ∧ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1)) → (𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) ∈ ℂ) |
40 | 39 | abscld 14023 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ (𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℕ) ∧ ((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) ≠ 0 ∧ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1)) → (abs‘(𝐹‘(𝑝 / 𝑞))) ∈ ℝ) |
41 | 34, 40 | remulcld 9949 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ (𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℕ) ∧ ((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) ≠ 0 ∧ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1)) → (𝑥 · (abs‘(𝐹‘(𝑝 / 𝑞)))) ∈ ℝ) |
42 | 41 | adantr 480 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ (𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℕ) ∧ ((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) ≠ 0 ∧ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1)) ∧ (𝑥 · (abs‘(𝐹‘(𝑝 / 𝑞)))) ≤ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞)))) → (𝑥 · (abs‘(𝐹‘(𝑝 / 𝑞)))) ∈ ℝ) |
43 | 27, 4 | syl 17 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ (𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℕ) ∧ ((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) ≠ 0 ∧ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1)) → 𝐴 ∈ ℝ) |
44 | 43, 12 | resubcld 10337 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ (𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℕ) ∧ ((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) ≠ 0 ∧ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1)) → (𝐴 − (𝑝 / 𝑞)) ∈ ℝ) |
45 | 44 | recnd 9947 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ (𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℕ) ∧ ((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) ≠ 0 ∧ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1)) → (𝐴 − (𝑝 / 𝑞)) ∈ ℂ) |
46 | 45 | abscld 14023 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ (𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℕ) ∧ ((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) ≠ 0 ∧ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1)) → (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ∈ ℝ) |
47 | 46 | adantr 480 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ (𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℕ) ∧ ((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) ≠ 0 ∧ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1)) ∧ (𝑥 · (abs‘(𝐹‘(𝑝 / 𝑞)))) ≤ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞)))) → (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ∈ ℝ) |
48 | 25 | rpcnd 11750 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ (𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℕ) ∧ ((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) ≠ 0 ∧ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1)) → 𝑥 ∈ ℂ) |
49 | 30 | rpcnd 11750 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ (𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℕ) ∧ ((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) ≠ 0 ∧ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1)) → (𝑞↑𝑁) ∈ ℂ) |
50 | 30 | rpne0d 11753 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ (𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℕ) ∧ ((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) ≠ 0 ∧ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1)) → (𝑞↑𝑁) ≠ 0) |
51 | 48, 49, 50 | divrecd 10683 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ (𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℕ) ∧ ((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) ≠ 0 ∧ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1)) → (𝑥 / (𝑞↑𝑁)) = (𝑥 · (1 / (𝑞↑𝑁)))) |
52 | 49, 39 | absmuld 14041 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . 18
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ (𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℕ) ∧ ((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) ≠ 0 ∧ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1)) → (abs‘((𝑞↑𝑁) · (𝐹‘(𝑝 / 𝑞)))) = ((abs‘(𝑞↑𝑁)) · (abs‘(𝐹‘(𝑝 / 𝑞))))) |
53 | 30 | rpred 11748 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ (𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℕ) ∧ ((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) ≠ 0 ∧ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1)) → (𝑞↑𝑁) ∈ ℝ) |
54 | 30 | rpge0d 11752 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ (𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℕ) ∧ ((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) ≠ 0 ∧ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1)) → 0 ≤ (𝑞↑𝑁)) |
55 | 53, 54 | absidd 14009 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ (𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℕ) ∧ ((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) ≠ 0 ∧ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1)) → (abs‘(𝑞↑𝑁)) = (𝑞↑𝑁)) |
56 | 55 | oveq1d 6564 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . 18
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ (𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℕ) ∧ ((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) ≠ 0 ∧ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1)) → ((abs‘(𝑞↑𝑁)) · (abs‘(𝐹‘(𝑝 / 𝑞)))) = ((𝑞↑𝑁) · (abs‘(𝐹‘(𝑝 / 𝑞))))) |
57 | 52, 56 | eqtrd 2644 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ (𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℕ) ∧ ((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) ≠ 0 ∧ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1)) → (abs‘((𝑞↑𝑁) · (𝐹‘(𝑝 / 𝑞)))) = ((𝑞↑𝑁) · (abs‘(𝐹‘(𝑝 / 𝑞))))) |
58 | 49, 39 | mulcomd 9940 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ (𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℕ) ∧ ((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) ≠ 0 ∧ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1)) → ((𝑞↑𝑁) · (𝐹‘(𝑝 / 𝑞))) = ((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) · (𝑞↑𝑁))) |
59 | 1 | oveq2i 6560 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
⊢ (𝑞↑𝑁) = (𝑞↑(deg‘𝐹)) |
60 | 59 | oveq2i 6560 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
⊢ ((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) · (𝑞↑𝑁)) = ((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) · (𝑞↑(deg‘𝐹))) |
61 | 58, 60 | syl6eq 2660 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ (𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℕ) ∧ ((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) ≠ 0 ∧ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1)) → ((𝑞↑𝑁) · (𝐹‘(𝑝 / 𝑞))) = ((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) · (𝑞↑(deg‘𝐹)))) |
62 | 35, 7, 8 | aalioulem1 23891 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ (𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℕ) ∧ ((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) ≠ 0 ∧ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1)) → ((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) · (𝑞↑(deg‘𝐹))) ∈ ℤ) |
63 | 61, 62 | eqeltrd 2688 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . 18
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ (𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℕ) ∧ ((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) ≠ 0 ∧ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1)) → ((𝑞↑𝑁) · (𝐹‘(𝑝 / 𝑞))) ∈ ℤ) |
64 | | simp3l 1082 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ (𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℕ) ∧ ((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) ≠ 0 ∧ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1)) → (𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) ≠ 0) |
65 | 49, 39, 50, 64 | mulne0d 10558 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . 18
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ (𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℕ) ∧ ((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) ≠ 0 ∧ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1)) → ((𝑞↑𝑁) · (𝐹‘(𝑝 / 𝑞))) ≠ 0) |
66 | | nnabscl 13913 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . 18
⊢ ((((𝑞↑𝑁) · (𝐹‘(𝑝 / 𝑞))) ∈ ℤ ∧ ((𝑞↑𝑁) · (𝐹‘(𝑝 / 𝑞))) ≠ 0) → (abs‘((𝑞↑𝑁) · (𝐹‘(𝑝 / 𝑞)))) ∈ ℕ) |
67 | 63, 65, 66 | syl2anc 691 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ (𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℕ) ∧ ((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) ≠ 0 ∧ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1)) → (abs‘((𝑞↑𝑁) · (𝐹‘(𝑝 / 𝑞)))) ∈ ℕ) |
68 | 57, 67 | eqeltrrd 2689 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ (𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℕ) ∧ ((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) ≠ 0 ∧ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1)) → ((𝑞↑𝑁) · (abs‘(𝐹‘(𝑝 / 𝑞)))) ∈ ℕ) |
69 | 68 | nnge1d 10940 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ (𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℕ) ∧ ((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) ≠ 0 ∧ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1)) → 1 ≤ ((𝑞↑𝑁) · (abs‘(𝐹‘(𝑝 / 𝑞))))) |
70 | | 1red 9934 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ (𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℕ) ∧ ((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) ≠ 0 ∧ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1)) → 1 ∈
ℝ) |
71 | 70, 40, 30 | ledivmuld 11801 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ (𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℕ) ∧ ((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) ≠ 0 ∧ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1)) → ((1 / (𝑞↑𝑁)) ≤ (abs‘(𝐹‘(𝑝 / 𝑞))) ↔ 1 ≤ ((𝑞↑𝑁) · (abs‘(𝐹‘(𝑝 / 𝑞)))))) |
72 | 69, 71 | mpbird 246 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ (𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℕ) ∧ ((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) ≠ 0 ∧ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1)) → (1 / (𝑞↑𝑁)) ≤ (abs‘(𝐹‘(𝑝 / 𝑞)))) |
73 | 30 | rprecred 11759 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ (𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℕ) ∧ ((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) ≠ 0 ∧ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1)) → (1 / (𝑞↑𝑁)) ∈ ℝ) |
74 | 73, 40, 25 | lemul2d 11792 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ (𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℕ) ∧ ((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) ≠ 0 ∧ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1)) → ((1 / (𝑞↑𝑁)) ≤ (abs‘(𝐹‘(𝑝 / 𝑞))) ↔ (𝑥 · (1 / (𝑞↑𝑁))) ≤ (𝑥 · (abs‘(𝐹‘(𝑝 / 𝑞)))))) |
75 | 72, 74 | mpbid 221 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ (𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℕ) ∧ ((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) ≠ 0 ∧ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1)) → (𝑥 · (1 / (𝑞↑𝑁))) ≤ (𝑥 · (abs‘(𝐹‘(𝑝 / 𝑞))))) |
76 | 51, 75 | eqbrtrd 4605 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ (𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℕ) ∧ ((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) ≠ 0 ∧ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1)) → (𝑥 / (𝑞↑𝑁)) ≤ (𝑥 · (abs‘(𝐹‘(𝑝 / 𝑞))))) |
77 | 76 | adantr 480 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ (𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℕ) ∧ ((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) ≠ 0 ∧ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1)) ∧ (𝑥 · (abs‘(𝐹‘(𝑝 / 𝑞)))) ≤ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞)))) → (𝑥 / (𝑞↑𝑁)) ≤ (𝑥 · (abs‘(𝐹‘(𝑝 / 𝑞))))) |
78 | | simpr 476 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ (𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℕ) ∧ ((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) ≠ 0 ∧ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1)) ∧ (𝑥 · (abs‘(𝐹‘(𝑝 / 𝑞)))) ≤ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞)))) → (𝑥 · (abs‘(𝐹‘(𝑝 / 𝑞)))) ≤ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞)))) |
79 | 33, 42, 47, 77, 78 | letrd 10073 |
. . . . . . . . . 10
⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ (𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℕ) ∧ ((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) ≠ 0 ∧ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1)) ∧ (𝑥 · (abs‘(𝐹‘(𝑝 / 𝑞)))) ≤ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞)))) → (𝑥 / (𝑞↑𝑁)) ≤ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞)))) |
80 | 79 | olcd 407 |
. . . . . . . . 9
⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ (𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℕ) ∧ ((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) ≠ 0 ∧ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1)) ∧ (𝑥 · (abs‘(𝐹‘(𝑝 / 𝑞)))) ≤ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞)))) → (𝐴 = (𝑝 / 𝑞) ∨ (𝑥 / (𝑞↑𝑁)) ≤ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))))) |
81 | 80 | ex 449 |
. . . . . . . 8
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ (𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℕ) ∧ ((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) ≠ 0 ∧ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1)) → ((𝑥 · (abs‘(𝐹‘(𝑝 / 𝑞)))) ≤ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) → (𝐴 = (𝑝 / 𝑞) ∨ (𝑥 / (𝑞↑𝑁)) ≤ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞)))))) |
82 | 24, 81 | syld 46 |
. . . . . . 7
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ∧ (𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℕ) ∧ ((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) ≠ 0 ∧ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1)) → (∀𝑎 ∈ ℝ
((abs‘(𝐴 −
𝑎)) ≤ 1 → (𝑥 · (abs‘(𝐹‘𝑎))) ≤ (abs‘(𝐴 − 𝑎))) → (𝐴 = (𝑝 / 𝑞) ∨ (𝑥 / (𝑞↑𝑁)) ≤ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞)))))) |
83 | 82 | 3exp 1256 |
. . . . . 6
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) → ((𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℕ) → (((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) ≠ 0 ∧ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1) → (∀𝑎 ∈ ℝ
((abs‘(𝐴 −
𝑎)) ≤ 1 → (𝑥 · (abs‘(𝐹‘𝑎))) ≤ (abs‘(𝐴 − 𝑎))) → (𝐴 = (𝑝 / 𝑞) ∨ (𝑥 / (𝑞↑𝑁)) ≤ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞)))))))) |
84 | 83 | com34 89 |
. . . . 5
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) → ((𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℕ) →
(∀𝑎 ∈ ℝ
((abs‘(𝐴 −
𝑎)) ≤ 1 → (𝑥 · (abs‘(𝐹‘𝑎))) ≤ (abs‘(𝐴 − 𝑎))) → (((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) ≠ 0 ∧ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1) → (𝐴 = (𝑝 / 𝑞) ∨ (𝑥 / (𝑞↑𝑁)) ≤ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞)))))))) |
85 | 84 | com23 84 |
. . . 4
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) →
(∀𝑎 ∈ ℝ
((abs‘(𝐴 −
𝑎)) ≤ 1 → (𝑥 · (abs‘(𝐹‘𝑎))) ≤ (abs‘(𝐴 − 𝑎))) → ((𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℕ) → (((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) ≠ 0 ∧ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1) → (𝐴 = (𝑝 / 𝑞) ∨ (𝑥 / (𝑞↑𝑁)) ≤ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞)))))))) |
86 | 85 | ralrimdvv 2956 |
. . 3
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) →
(∀𝑎 ∈ ℝ
((abs‘(𝐴 −
𝑎)) ≤ 1 → (𝑥 · (abs‘(𝐹‘𝑎))) ≤ (abs‘(𝐴 − 𝑎))) → ∀𝑝 ∈ ℤ ∀𝑞 ∈ ℕ (((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) ≠ 0 ∧ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1) → (𝐴 = (𝑝 / 𝑞) ∨ (𝑥 / (𝑞↑𝑁)) ≤ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))))))) |
87 | 86 | reximdva 3000 |
. 2
⊢ (𝜑 → (∃𝑥 ∈ ℝ+ ∀𝑎 ∈ ℝ
((abs‘(𝐴 −
𝑎)) ≤ 1 → (𝑥 · (abs‘(𝐹‘𝑎))) ≤ (abs‘(𝐴 − 𝑎))) → ∃𝑥 ∈ ℝ+ ∀𝑝 ∈ ℤ ∀𝑞 ∈ ℕ (((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) ≠ 0 ∧ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1) → (𝐴 = (𝑝 / 𝑞) ∨ (𝑥 / (𝑞↑𝑁)) ≤ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))))))) |
88 | 6, 87 | mpd 15 |
1
⊢ (𝜑 → ∃𝑥 ∈ ℝ+ ∀𝑝 ∈ ℤ ∀𝑞 ∈ ℕ (((𝐹‘(𝑝 / 𝑞)) ≠ 0 ∧ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞))) ≤ 1) → (𝐴 = (𝑝 / 𝑞) ∨ (𝑥 / (𝑞↑𝑁)) ≤ (abs‘(𝐴 − (𝑝 / 𝑞)))))) |