Theorem bernneq2 12853

Description: Variation of Bernoulli's inequality bernneq 12852. (Contributed by NM, 18-Oct-2007.)

Assertion

Ref	Expression
bernneq2	⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 0 ≤ 𝐴) → (((𝐴 − 1) · 𝑁) + 1) ≤ (𝐴↑𝑁))

Proof of Theorem bernneq2

Step	Hyp	Ref	Expression
1		peano2rem 10227	. . . 4 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ → (𝐴 − 1) ∈ ℝ)
2	1	3ad2ant1 1075	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 0 ≤ 𝐴) → (𝐴 − 1) ∈ ℝ)
3		simp2 1055	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 0 ≤ 𝐴) → 𝑁 ∈ ℕ0)
4		df-neg 10148	. . . . 5 ⊢ -1 = (0 − 1)
5		0re 9919	. . . . . . 7 ⊢ 0 ∈ ℝ
6		1re 9918	. . . . . . 7 ⊢ 1 ∈ ℝ
7		lesub1 10401	. . . . . . 7 ⊢ ((0 ∈ ℝ ∧ 𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ∈ ℝ) → (0 ≤ 𝐴 ↔ (0 − 1) ≤ (𝐴 − 1)))
8	5, 6, 7	mp3an13 1407	. . . . . 6 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ → (0 ≤ 𝐴 ↔ (0 − 1) ≤ (𝐴 − 1)))
9	8	biimpa 500	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝐴) → (0 − 1) ≤ (𝐴 − 1))
10	4, 9	syl5eqbr 4618	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝐴) → -1 ≤ (𝐴 − 1))
11	10	3adant2 1073	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 0 ≤ 𝐴) → -1 ≤ (𝐴 − 1))
12		bernneq 12852	. . 3 ⊢ (((𝐴 − 1) ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ ℕ0 ∧ -1 ≤ (𝐴 − 1)) → (1 + ((𝐴 − 1) · 𝑁)) ≤ ((1 + (𝐴 − 1))↑𝑁))
13	2, 3, 11, 12	syl3anc 1318	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 0 ≤ 𝐴) → (1 + ((𝐴 − 1) · 𝑁)) ≤ ((1 + (𝐴 − 1))↑𝑁))
14		ax-1cn 9873	. . . 4 ⊢ 1 ∈ ℂ
15	1	recnd 9947	. . . . 5 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ → (𝐴 − 1) ∈ ℂ)
16		nn0cn 11179	. . . . 5 ⊢ (𝑁 ∈ ℕ0 → 𝑁 ∈ ℂ)
17		mulcl 9899	. . . . 5 ⊢ (((𝐴 − 1) ∈ ℂ ∧ 𝑁 ∈ ℂ) → ((𝐴 − 1) · 𝑁) ∈ ℂ)
18	15, 16, 17	syl2an 493	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → ((𝐴 − 1) · 𝑁) ∈ ℂ)
19		addcom 10101	. . . 4 ⊢ ((1 ∈ ℂ ∧ ((𝐴 − 1) · 𝑁) ∈ ℂ) → (1 + ((𝐴 − 1) · 𝑁)) = (((𝐴 − 1) · 𝑁) + 1))
20	14, 18, 19	sylancr 694	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → (1 + ((𝐴 − 1) · 𝑁)) = (((𝐴 − 1) · 𝑁) + 1))
21	20	3adant3 1074	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 0 ≤ 𝐴) → (1 + ((𝐴 − 1) · 𝑁)) = (((𝐴 − 1) · 𝑁) + 1))
22		recn 9905	. . . . 5 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ → 𝐴 ∈ ℂ)
23		pncan3 10168	. . . . 5 ⊢ ((1 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ∈ ℂ) → (1 + (𝐴 − 1)) = 𝐴)
24	14, 22, 23	sylancr 694	. . . 4 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ → (1 + (𝐴 − 1)) = 𝐴)
25	24	oveq1d 6564	. . 3 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ → ((1 + (𝐴 − 1))↑𝑁) = (𝐴↑𝑁))
26	25	3ad2ant1 1075	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 0 ≤ 𝐴) → ((1 + (𝐴 − 1))↑𝑁) = (𝐴↑𝑁))
27	13, 21, 26	3brtr3d 4614	1 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 0 ≤ 𝐴) → (((𝐴 − 1) · 𝑁) + 1) ≤ (𝐴↑𝑁))

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 195   ∧ wa 383   ∧ w3a 1031   = wceq 1475   ∈ wcel 1977   class class class wbr 4583  (class class class)co 6549  ℂcc 9813  ℝcr 9814  0cc0 9815  1c1 9816   + caddc 9818   · cmul 9820   ≤ cle 9954   − cmin 10145  -cneg 10146  ℕ₀cn0 11169  ↑cexp 12722

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1713  ax-4 1728  ax-5 1827  ax-6 1875  ax-7 1922  ax-8 1979  ax-9 1986  ax-10 2006  ax-11 2021  ax-12 2034  ax-13 2234  ax-ext 2590  ax-sep 4709  ax-nul 4717  ax-pow 4769  ax-pr 4833  ax-un 6847  ax-cnex 9871  ax-resscn 9872  ax-1cn 9873  ax-icn 9874  ax-addcl 9875  ax-addrcl 9876  ax-mulcl 9877  ax-mulrcl 9878  ax-mulcom 9879  ax-addass 9880  ax-mulass 9881  ax-distr 9882  ax-i2m1 9883  ax-1ne0 9884  ax-1rid 9885  ax-rnegex 9886  ax-rrecex 9887  ax-cnre 9888  ax-pre-lttri 9889  ax-pre-lttrn 9890  ax-pre-ltadd 9891  ax-pre-mulgt0 9892

This theorem depends on definitions:  df-bi 196  df-or 384  df-an 385  df-3or 1032  df-3an 1033  df-tru 1478  df-ex 1696  df-nf 1701  df-sb 1868  df-eu 2462  df-mo 2463  df-clab 2597  df-cleq 2603  df-clel 2606  df-nfc 2740  df-ne 2782  df-nel 2783  df-ral 2901  df-rex 2902  df-reu 2903  df-rab 2905  df-v 3175  df-sbc 3403  df-csb 3500  df-dif 3543  df-un 3545  df-in 3547  df-ss 3554  df-pss 3556  df-nul 3875  df-if 4037  df-pw 4110  df-sn 4126  df-pr 4128  df-tp 4130  df-op 4132  df-uni 4373  df-iun 4457  df-br 4584  df-opab 4644  df-mpt 4645  df-tr 4681  df-eprel 4949  df-id 4953  df-po 4959  df-so 4960  df-fr 4997  df-we 4999  df-xp 5044  df-rel 5045  df-cnv 5046  df-co 5047  df-dm 5048  df-rn 5049  df-res 5050  df-ima 5051  df-pred 5597  df-ord 5643  df-on 5644  df-lim 5645  df-suc 5646  df-iota 5768  df-fun 5806  df-fn 5807  df-f 5808  df-f1 5809  df-fo 5810  df-f1o 5811  df-fv 5812  df-riota 6511  df-ov 6552  df-oprab 6553  df-mpt2 6554  df-om 6958  df-2nd 7060  df-wrecs 7294  df-recs 7355  df-rdg 7393  df-er 7629  df-en 7842  df-dom 7843  df-sdom 7844  df-pnf 9955  df-mnf 9956  df-xr 9957  df-ltxr 9958  df-le 9959  df-sub 10147  df-neg 10148  df-nn 10898  df-n0 11170  df-z 11255  df-uz 11564  df-seq 12664  df-exp 12723

This theorem is referenced by:  bernneq3  12854  expnbnd  12855  expmulnbnd  12858  expcnv  14435  ostth2lem1  25107