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Theorem mertenslem2 14456
 Description: Lemma for mertens 14457. (Contributed by Mario Carneiro, 28-Apr-2014.)
Hypotheses
Ref Expression
mertens.1 ((𝜑𝑗 ∈ ℕ0) → (𝐹𝑗) = 𝐴)
mertens.2 ((𝜑𝑗 ∈ ℕ0) → (𝐾𝑗) = (abs‘𝐴))
mertens.3 ((𝜑𝑗 ∈ ℕ0) → 𝐴 ∈ ℂ)
mertens.4 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ0) → (𝐺𝑘) = 𝐵)
mertens.5 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ0) → 𝐵 ∈ ℂ)
mertens.6 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ0) → (𝐻𝑘) = Σ𝑗 ∈ (0...𝑘)(𝐴 · (𝐺‘(𝑘𝑗))))
mertens.7 (𝜑 → seq0( + , 𝐾) ∈ dom ⇝ )
mertens.8 (𝜑 → seq0( + , 𝐺) ∈ dom ⇝ )
mertens.9 (𝜑𝐸 ∈ ℝ+)
mertens.10 𝑇 = {𝑧 ∣ ∃𝑛 ∈ (0...(𝑠 − 1))𝑧 = (abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1))(𝐺𝑘))}
mertens.11 (𝜓 ↔ (𝑠 ∈ ℕ ∧ ∀𝑛 ∈ (ℤ𝑠)(abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1))(𝐺𝑘)) < ((𝐸 / 2) / (Σ𝑗 ∈ ℕ0 (𝐾𝑗) + 1))))
Assertion
Ref Expression
mertenslem2 (𝜑 → ∃𝑦 ∈ ℕ0𝑚 ∈ (ℤ𝑦)(abs‘Σ𝑗 ∈ (0...𝑚)(𝐴 · Σ𝑘 ∈ (ℤ‘((𝑚𝑗) + 1))𝐵)) < 𝐸)
Distinct variable groups:   𝑗,𝑚,𝑛,𝑠,𝑦,𝑧,𝐵   𝑗,𝑘,𝐺,𝑚,𝑛,𝑠,𝑦,𝑧   𝜑,𝑗,𝑘,𝑚,𝑦,𝑧   𝐴,𝑘,𝑚,𝑛,𝑠,𝑦   𝑗,𝐸,𝑘,𝑚,𝑛,𝑠,𝑦,𝑧   𝑗,𝐾,𝑘,𝑚,𝑛,𝑠,𝑦,𝑧   𝑗,𝐹,𝑚,𝑛,𝑦   𝜓,𝑗,𝑘,𝑚,𝑛,𝑦,𝑧   𝑇,𝑗,𝑘,𝑚,𝑛,𝑦,𝑧   𝑘,𝐻,𝑚,𝑦   𝜑,𝑛,𝑠
Allowed substitution hints:   𝜓(𝑠)   𝐴(𝑧,𝑗)   𝐵(𝑘)   𝑇(𝑠)   𝐹(𝑧,𝑘,𝑠)   𝐻(𝑧,𝑗,𝑛,𝑠)

Proof of Theorem mertenslem2
Dummy variables 𝑡 𝑤 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 nnuz 11599 . . 3 ℕ = (ℤ‘1)
2 1zzd 11285 . . 3 (𝜑 → 1 ∈ ℤ)
3 mertens.9 . . . . 5 (𝜑𝐸 ∈ ℝ+)
43rphalfcld 11760 . . . 4 (𝜑 → (𝐸 / 2) ∈ ℝ+)
5 nn0uz 11598 . . . . . 6 0 = (ℤ‘0)
6 0zd 11266 . . . . . 6 (𝜑 → 0 ∈ ℤ)
7 eqidd 2611 . . . . . 6 ((𝜑𝑗 ∈ ℕ0) → (𝐾𝑗) = (𝐾𝑗))
8 mertens.2 . . . . . . 7 ((𝜑𝑗 ∈ ℕ0) → (𝐾𝑗) = (abs‘𝐴))
9 mertens.3 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑗 ∈ ℕ0) → 𝐴 ∈ ℂ)
109abscld 14023 . . . . . . 7 ((𝜑𝑗 ∈ ℕ0) → (abs‘𝐴) ∈ ℝ)
118, 10eqeltrd 2688 . . . . . 6 ((𝜑𝑗 ∈ ℕ0) → (𝐾𝑗) ∈ ℝ)
12 mertens.7 . . . . . 6 (𝜑 → seq0( + , 𝐾) ∈ dom ⇝ )
135, 6, 7, 11, 12isumrecl 14338 . . . . 5 (𝜑 → Σ𝑗 ∈ ℕ0 (𝐾𝑗) ∈ ℝ)
149absge0d 14031 . . . . . . 7 ((𝜑𝑗 ∈ ℕ0) → 0 ≤ (abs‘𝐴))
1514, 8breqtrrd 4611 . . . . . 6 ((𝜑𝑗 ∈ ℕ0) → 0 ≤ (𝐾𝑗))
165, 6, 7, 11, 12, 15isumge0 14339 . . . . 5 (𝜑 → 0 ≤ Σ𝑗 ∈ ℕ0 (𝐾𝑗))
1713, 16ge0p1rpd 11778 . . . 4 (𝜑 → (Σ𝑗 ∈ ℕ0 (𝐾𝑗) + 1) ∈ ℝ+)
184, 17rpdivcld 11765 . . 3 (𝜑 → ((𝐸 / 2) / (Σ𝑗 ∈ ℕ0 (𝐾𝑗) + 1)) ∈ ℝ+)
19 eqidd 2611 . . 3 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → (seq0( + , 𝐺)‘𝑚) = (seq0( + , 𝐺)‘𝑚))
20 mertens.4 . . . 4 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ0) → (𝐺𝑘) = 𝐵)
21 mertens.5 . . . 4 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ0) → 𝐵 ∈ ℂ)
22 mertens.8 . . . 4 (𝜑 → seq0( + , 𝐺) ∈ dom ⇝ )
235, 6, 20, 21, 22isumclim2 14331 . . 3 (𝜑 → seq0( + , 𝐺) ⇝ Σ𝑘 ∈ ℕ0 𝐵)
241, 2, 18, 19, 23climi2 14090 . 2 (𝜑 → ∃𝑠 ∈ ℕ ∀𝑚 ∈ (ℤ𝑠)(abs‘((seq0( + , 𝐺)‘𝑚) − Σ𝑘 ∈ ℕ0 𝐵)) < ((𝐸 / 2) / (Σ𝑗 ∈ ℕ0 (𝐾𝑗) + 1)))
25 eluznn 11634 . . . . . . . 8 ((𝑠 ∈ ℕ ∧ 𝑚 ∈ (ℤ𝑠)) → 𝑚 ∈ ℕ)
2620, 21eqeltrd 2688 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ0) → (𝐺𝑘) ∈ ℂ)
275, 6, 26serf 12691 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → seq0( + , 𝐺):ℕ0⟶ℂ)
28 nnnn0 11176 . . . . . . . . . . . 12 (𝑚 ∈ ℕ → 𝑚 ∈ ℕ0)
29 ffvelrn 6265 . . . . . . . . . . . 12 ((seq0( + , 𝐺):ℕ0⟶ℂ ∧ 𝑚 ∈ ℕ0) → (seq0( + , 𝐺)‘𝑚) ∈ ℂ)
3027, 28, 29syl2an 493 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → (seq0( + , 𝐺)‘𝑚) ∈ ℂ)
315, 6, 20, 21, 22isumcl 14334 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → Σ𝑘 ∈ ℕ0 𝐵 ∈ ℂ)
3231adantr 480 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → Σ𝑘 ∈ ℕ0 𝐵 ∈ ℂ)
3330, 32abssubd 14040 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → (abs‘((seq0( + , 𝐺)‘𝑚) − Σ𝑘 ∈ ℕ0 𝐵)) = (abs‘(Σ𝑘 ∈ ℕ0 𝐵 − (seq0( + , 𝐺)‘𝑚))))
34 eqid 2610 . . . . . . . . . . . . . 14 (ℤ‘(𝑚 + 1)) = (ℤ‘(𝑚 + 1))
3528adantl 481 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → 𝑚 ∈ ℕ0)
36 peano2nn0 11210 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑚 ∈ ℕ0 → (𝑚 + 1) ∈ ℕ0)
3735, 36syl 17 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → (𝑚 + 1) ∈ ℕ0)
3837nn0zd 11356 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → (𝑚 + 1) ∈ ℤ)
39 simpll 786 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑𝑚 ∈ ℕ) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑚 + 1))) → 𝜑)
40 eluznn0 11633 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝑚 + 1) ∈ ℕ0𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑚 + 1))) → 𝑘 ∈ ℕ0)
4137, 40sylan 487 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑𝑚 ∈ ℕ) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑚 + 1))) → 𝑘 ∈ ℕ0)
4239, 41, 20syl2anc 691 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑𝑚 ∈ ℕ) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑚 + 1))) → (𝐺𝑘) = 𝐵)
4339, 41, 21syl2anc 691 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑𝑚 ∈ ℕ) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑚 + 1))) → 𝐵 ∈ ℂ)
4422adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → seq0( + , 𝐺) ∈ dom ⇝ )
4526adantlr 747 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑𝑚 ∈ ℕ) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → (𝐺𝑘) ∈ ℂ)
465, 37, 45iserex 14235 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → (seq0( + , 𝐺) ∈ dom ⇝ ↔ seq(𝑚 + 1)( + , 𝐺) ∈ dom ⇝ ))
4744, 46mpbid 221 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → seq(𝑚 + 1)( + , 𝐺) ∈ dom ⇝ )
4834, 38, 42, 43, 47isumcl 14334 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑚 + 1))𝐵 ∈ ℂ)
4930, 48pncan2d 10273 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → (((seq0( + , 𝐺)‘𝑚) + Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑚 + 1))𝐵) − (seq0( + , 𝐺)‘𝑚)) = Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑚 + 1))𝐵)
5020adantlr 747 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑𝑚 ∈ ℕ) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → (𝐺𝑘) = 𝐵)
5121adantlr 747 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑𝑚 ∈ ℕ) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → 𝐵 ∈ ℂ)
525, 34, 37, 50, 51, 44isumsplit 14411 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → Σ𝑘 ∈ ℕ0 𝐵 = (Σ𝑘 ∈ (0...((𝑚 + 1) − 1))𝐵 + Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑚 + 1))𝐵))
53 nncn 10905 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑚 ∈ ℕ → 𝑚 ∈ ℂ)
5453adantl 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → 𝑚 ∈ ℂ)
55 ax-1cn 9873 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 1 ∈ ℂ
56 pncan 10166 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝑚 ∈ ℂ ∧ 1 ∈ ℂ) → ((𝑚 + 1) − 1) = 𝑚)
5754, 55, 56sylancl 693 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → ((𝑚 + 1) − 1) = 𝑚)
5857oveq2d 6565 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → (0...((𝑚 + 1) − 1)) = (0...𝑚))
5958sumeq1d 14279 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → Σ𝑘 ∈ (0...((𝑚 + 1) − 1))𝐵 = Σ𝑘 ∈ (0...𝑚)𝐵)
60 simpl 472 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → 𝜑)
61 elfznn0 12302 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑘 ∈ (0...𝑚) → 𝑘 ∈ ℕ0)
6260, 61, 20syl2an 493 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑𝑚 ∈ ℕ) ∧ 𝑘 ∈ (0...𝑚)) → (𝐺𝑘) = 𝐵)
6335, 5syl6eleq 2698 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → 𝑚 ∈ (ℤ‘0))
6460, 61, 21syl2an 493 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑𝑚 ∈ ℕ) ∧ 𝑘 ∈ (0...𝑚)) → 𝐵 ∈ ℂ)
6562, 63, 64fsumser 14308 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → Σ𝑘 ∈ (0...𝑚)𝐵 = (seq0( + , 𝐺)‘𝑚))
6659, 65eqtrd 2644 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → Σ𝑘 ∈ (0...((𝑚 + 1) − 1))𝐵 = (seq0( + , 𝐺)‘𝑚))
6766oveq1d 6564 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → (Σ𝑘 ∈ (0...((𝑚 + 1) − 1))𝐵 + Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑚 + 1))𝐵) = ((seq0( + , 𝐺)‘𝑚) + Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑚 + 1))𝐵))
6852, 67eqtrd 2644 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → Σ𝑘 ∈ ℕ0 𝐵 = ((seq0( + , 𝐺)‘𝑚) + Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑚 + 1))𝐵))
6968oveq1d 6564 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → (Σ𝑘 ∈ ℕ0 𝐵 − (seq0( + , 𝐺)‘𝑚)) = (((seq0( + , 𝐺)‘𝑚) + Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑚 + 1))𝐵) − (seq0( + , 𝐺)‘𝑚)))
7042sumeq2dv 14281 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑚 + 1))(𝐺𝑘) = Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑚 + 1))𝐵)
7149, 69, 703eqtr4d 2654 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → (Σ𝑘 ∈ ℕ0 𝐵 − (seq0( + , 𝐺)‘𝑚)) = Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑚 + 1))(𝐺𝑘))
7271fveq2d 6107 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → (abs‘(Σ𝑘 ∈ ℕ0 𝐵 − (seq0( + , 𝐺)‘𝑚))) = (abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑚 + 1))(𝐺𝑘)))
7333, 72eqtrd 2644 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → (abs‘((seq0( + , 𝐺)‘𝑚) − Σ𝑘 ∈ ℕ0 𝐵)) = (abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑚 + 1))(𝐺𝑘)))
7473breq1d 4593 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ) → ((abs‘((seq0( + , 𝐺)‘𝑚) − Σ𝑘 ∈ ℕ0 𝐵)) < ((𝐸 / 2) / (Σ𝑗 ∈ ℕ0 (𝐾𝑗) + 1)) ↔ (abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑚 + 1))(𝐺𝑘)) < ((𝐸 / 2) / (Σ𝑗 ∈ ℕ0 (𝐾𝑗) + 1))))
7525, 74sylan2 490 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑠 ∈ ℕ ∧ 𝑚 ∈ (ℤ𝑠))) → ((abs‘((seq0( + , 𝐺)‘𝑚) − Σ𝑘 ∈ ℕ0 𝐵)) < ((𝐸 / 2) / (Σ𝑗 ∈ ℕ0 (𝐾𝑗) + 1)) ↔ (abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑚 + 1))(𝐺𝑘)) < ((𝐸 / 2) / (Σ𝑗 ∈ ℕ0 (𝐾𝑗) + 1))))
7675anassrs 678 . . . . . 6 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ) ∧ 𝑚 ∈ (ℤ𝑠)) → ((abs‘((seq0( + , 𝐺)‘𝑚) − Σ𝑘 ∈ ℕ0 𝐵)) < ((𝐸 / 2) / (Σ𝑗 ∈ ℕ0 (𝐾𝑗) + 1)) ↔ (abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑚 + 1))(𝐺𝑘)) < ((𝐸 / 2) / (Σ𝑗 ∈ ℕ0 (𝐾𝑗) + 1))))
7776ralbidva 2968 . . . . 5 ((𝜑𝑠 ∈ ℕ) → (∀𝑚 ∈ (ℤ𝑠)(abs‘((seq0( + , 𝐺)‘𝑚) − Σ𝑘 ∈ ℕ0 𝐵)) < ((𝐸 / 2) / (Σ𝑗 ∈ ℕ0 (𝐾𝑗) + 1)) ↔ ∀𝑚 ∈ (ℤ𝑠)(abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑚 + 1))(𝐺𝑘)) < ((𝐸 / 2) / (Σ𝑗 ∈ ℕ0 (𝐾𝑗) + 1))))
78 oveq1 6556 . . . . . . . . . 10 (𝑚 = 𝑛 → (𝑚 + 1) = (𝑛 + 1))
7978fveq2d 6107 . . . . . . . . 9 (𝑚 = 𝑛 → (ℤ‘(𝑚 + 1)) = (ℤ‘(𝑛 + 1)))
8079sumeq1d 14279 . . . . . . . 8 (𝑚 = 𝑛 → Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑚 + 1))(𝐺𝑘) = Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1))(𝐺𝑘))
8180fveq2d 6107 . . . . . . 7 (𝑚 = 𝑛 → (abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑚 + 1))(𝐺𝑘)) = (abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1))(𝐺𝑘)))
8281breq1d 4593 . . . . . 6 (𝑚 = 𝑛 → ((abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑚 + 1))(𝐺𝑘)) < ((𝐸 / 2) / (Σ𝑗 ∈ ℕ0 (𝐾𝑗) + 1)) ↔ (abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1))(𝐺𝑘)) < ((𝐸 / 2) / (Σ𝑗 ∈ ℕ0 (𝐾𝑗) + 1))))
8382cbvralv 3147 . . . . 5 (∀𝑚 ∈ (ℤ𝑠)(abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑚 + 1))(𝐺𝑘)) < ((𝐸 / 2) / (Σ𝑗 ∈ ℕ0 (𝐾𝑗) + 1)) ↔ ∀𝑛 ∈ (ℤ𝑠)(abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1))(𝐺𝑘)) < ((𝐸 / 2) / (Σ𝑗 ∈ ℕ0 (𝐾𝑗) + 1)))
8477, 83syl6bb 275 . . . 4 ((𝜑𝑠 ∈ ℕ) → (∀𝑚 ∈ (ℤ𝑠)(abs‘((seq0( + , 𝐺)‘𝑚) − Σ𝑘 ∈ ℕ0 𝐵)) < ((𝐸 / 2) / (Σ𝑗 ∈ ℕ0 (𝐾𝑗) + 1)) ↔ ∀𝑛 ∈ (ℤ𝑠)(abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1))(𝐺𝑘)) < ((𝐸 / 2) / (Σ𝑗 ∈ ℕ0 (𝐾𝑗) + 1))))
85 mertens.11 . . . . . 6 (𝜓 ↔ (𝑠 ∈ ℕ ∧ ∀𝑛 ∈ (ℤ𝑠)(abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1))(𝐺𝑘)) < ((𝐸 / 2) / (Σ𝑗 ∈ ℕ0 (𝐾𝑗) + 1))))
86 0zd 11266 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝜓) → 0 ∈ ℤ)
874adantr 480 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝜓) → (𝐸 / 2) ∈ ℝ+)
8885simplbi 475 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜓𝑠 ∈ ℕ)
8988adantl 481 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝜓) → 𝑠 ∈ ℕ)
9089nnrpd 11746 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝜓) → 𝑠 ∈ ℝ+)
9187, 90rpdivcld 11765 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝜓) → ((𝐸 / 2) / 𝑠) ∈ ℝ+)
92 mertens.10 . . . . . . . . . . . . 13 𝑇 = {𝑧 ∣ ∃𝑛 ∈ (0...(𝑠 − 1))𝑧 = (abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1))(𝐺𝑘))}
93 eqid 2610 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (ℤ‘(𝑛 + 1)) = (ℤ‘(𝑛 + 1))
94 elfznn0 12302 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑛 ∈ (0...(𝑠 − 1)) → 𝑛 ∈ ℕ0)
9594adantl 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((𝜑𝜓) ∧ 𝑛 ∈ (0...(𝑠 − 1))) → 𝑛 ∈ ℕ0)
96 peano2nn0 11210 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑛 ∈ ℕ0 → (𝑛 + 1) ∈ ℕ0)
9795, 96syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝜑𝜓) ∧ 𝑛 ∈ (0...(𝑠 − 1))) → (𝑛 + 1) ∈ ℕ0)
9897nn0zd 11356 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝜑𝜓) ∧ 𝑛 ∈ (0...(𝑠 − 1))) → (𝑛 + 1) ∈ ℤ)
99 eqidd 2611 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((((𝜑𝜓) ∧ 𝑛 ∈ (0...(𝑠 − 1))) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1))) → (𝐺𝑘) = (𝐺𝑘))
100 simplll 794 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((𝜑𝜓) ∧ 𝑛 ∈ (0...(𝑠 − 1))) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1))) → 𝜑)
101 eluznn0 11633 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((𝑛 + 1) ∈ ℕ0𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1))) → 𝑘 ∈ ℕ0)
10297, 101sylan 487 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((𝜑𝜓) ∧ 𝑛 ∈ (0...(𝑠 − 1))) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1))) → 𝑘 ∈ ℕ0)
103100, 102, 26syl2anc 691 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((((𝜑𝜓) ∧ 𝑛 ∈ (0...(𝑠 − 1))) ∧ 𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1))) → (𝐺𝑘) ∈ ℂ)
10422ad2antrr 758 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝜑𝜓) ∧ 𝑛 ∈ (0...(𝑠 − 1))) → seq0( + , 𝐺) ∈ dom ⇝ )
105 simpll 786 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((𝜑𝜓) ∧ 𝑛 ∈ (0...(𝑠 − 1))) → 𝜑)
106105, 26sylan 487 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((𝜑𝜓) ∧ 𝑛 ∈ (0...(𝑠 − 1))) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → (𝐺𝑘) ∈ ℂ)
1075, 97, 106iserex 14235 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝜑𝜓) ∧ 𝑛 ∈ (0...(𝑠 − 1))) → (seq0( + , 𝐺) ∈ dom ⇝ ↔ seq(𝑛 + 1)( + , 𝐺) ∈ dom ⇝ ))
108104, 107mpbid 221 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝜑𝜓) ∧ 𝑛 ∈ (0...(𝑠 − 1))) → seq(𝑛 + 1)( + , 𝐺) ∈ dom ⇝ )
10993, 98, 99, 103, 108isumcl 14334 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑𝜓) ∧ 𝑛 ∈ (0...(𝑠 − 1))) → Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1))(𝐺𝑘) ∈ ℂ)
110109abscld 14023 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑𝜓) ∧ 𝑛 ∈ (0...(𝑠 − 1))) → (abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1))(𝐺𝑘)) ∈ ℝ)
111 eleq1a 2683 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1))(𝐺𝑘)) ∈ ℝ → (𝑧 = (abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1))(𝐺𝑘)) → 𝑧 ∈ ℝ))
112110, 111syl 17 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑𝜓) ∧ 𝑛 ∈ (0...(𝑠 − 1))) → (𝑧 = (abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1))(𝐺𝑘)) → 𝑧 ∈ ℝ))
113112rexlimdva 3013 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑𝜓) → (∃𝑛 ∈ (0...(𝑠 − 1))𝑧 = (abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1))(𝐺𝑘)) → 𝑧 ∈ ℝ))
114113abssdv 3639 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝜓) → {𝑧 ∣ ∃𝑛 ∈ (0...(𝑠 − 1))𝑧 = (abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1))(𝐺𝑘))} ⊆ ℝ)
11592, 114syl5eqss 3612 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝜓) → 𝑇 ⊆ ℝ)
116 fzfid 12634 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑𝜓) → (0...(𝑠 − 1)) ∈ Fin)
117 abrexfi 8149 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((0...(𝑠 − 1)) ∈ Fin → {𝑧 ∣ ∃𝑛 ∈ (0...(𝑠 − 1))𝑧 = (abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1))(𝐺𝑘))} ∈ Fin)
118116, 117syl 17 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑𝜓) → {𝑧 ∣ ∃𝑛 ∈ (0...(𝑠 − 1))𝑧 = (abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1))(𝐺𝑘))} ∈ Fin)
11992, 118syl5eqel 2692 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝜓) → 𝑇 ∈ Fin)
120 nnm1nn0 11211 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑠 ∈ ℕ → (𝑠 − 1) ∈ ℕ0)
12189, 120syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝜑𝜓) → (𝑠 − 1) ∈ ℕ0)
122121, 5syl6eleq 2698 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝜑𝜓) → (𝑠 − 1) ∈ (ℤ‘0))
123 eluzfz1 12219 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑠 − 1) ∈ (ℤ‘0) → 0 ∈ (0...(𝑠 − 1)))
124122, 123syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑𝜓) → 0 ∈ (0...(𝑠 − 1)))
125 nnnn0 11176 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑘 ∈ ℕ → 𝑘 ∈ ℕ0)
126125, 20sylan2 490 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ) → (𝐺𝑘) = 𝐵)
127126sumeq2dv 14281 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑 → Σ𝑘 ∈ ℕ (𝐺𝑘) = Σ𝑘 ∈ ℕ 𝐵)
128127adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝜑𝜓) → Σ𝑘 ∈ ℕ (𝐺𝑘) = Σ𝑘 ∈ ℕ 𝐵)
129128fveq2d 6107 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝜑𝜓) → (abs‘Σ𝑘 ∈ ℕ (𝐺𝑘)) = (abs‘Σ𝑘 ∈ ℕ 𝐵))
130129eqcomd 2616 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑𝜓) → (abs‘Σ𝑘 ∈ ℕ 𝐵) = (abs‘Σ𝑘 ∈ ℕ (𝐺𝑘)))
131 oveq1 6556 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝑛 = 0 → (𝑛 + 1) = (0 + 1))
132 0p1e1 11009 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (0 + 1) = 1
133131, 132syl6eq 2660 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑛 = 0 → (𝑛 + 1) = 1)
134133fveq2d 6107 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑛 = 0 → (ℤ‘(𝑛 + 1)) = (ℤ‘1))
135134, 1syl6eqr 2662 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑛 = 0 → (ℤ‘(𝑛 + 1)) = ℕ)
136135sumeq1d 14279 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑛 = 0 → Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1))(𝐺𝑘) = Σ𝑘 ∈ ℕ (𝐺𝑘))
137136fveq2d 6107 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑛 = 0 → (abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1))(𝐺𝑘)) = (abs‘Σ𝑘 ∈ ℕ (𝐺𝑘)))
138137eqeq2d 2620 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑛 = 0 → ((abs‘Σ𝑘 ∈ ℕ 𝐵) = (abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1))(𝐺𝑘)) ↔ (abs‘Σ𝑘 ∈ ℕ 𝐵) = (abs‘Σ𝑘 ∈ ℕ (𝐺𝑘))))
139138rspcev 3282 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((0 ∈ (0...(𝑠 − 1)) ∧ (abs‘Σ𝑘 ∈ ℕ 𝐵) = (abs‘Σ𝑘 ∈ ℕ (𝐺𝑘))) → ∃𝑛 ∈ (0...(𝑠 − 1))(abs‘Σ𝑘 ∈ ℕ 𝐵) = (abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1))(𝐺𝑘)))
140124, 130, 139syl2anc 691 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑𝜓) → ∃𝑛 ∈ (0...(𝑠 − 1))(abs‘Σ𝑘 ∈ ℕ 𝐵) = (abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1))(𝐺𝑘)))
141 fvex 6113 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (abs‘Σ𝑘 ∈ ℕ 𝐵) ∈ V
142 eqeq1 2614 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑧 = (abs‘Σ𝑘 ∈ ℕ 𝐵) → (𝑧 = (abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1))(𝐺𝑘)) ↔ (abs‘Σ𝑘 ∈ ℕ 𝐵) = (abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1))(𝐺𝑘))))
143142rexbidv 3034 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑧 = (abs‘Σ𝑘 ∈ ℕ 𝐵) → (∃𝑛 ∈ (0...(𝑠 − 1))𝑧 = (abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1))(𝐺𝑘)) ↔ ∃𝑛 ∈ (0...(𝑠 − 1))(abs‘Σ𝑘 ∈ ℕ 𝐵) = (abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1))(𝐺𝑘))))
144141, 143, 92elab2 3323 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((abs‘Σ𝑘 ∈ ℕ 𝐵) ∈ 𝑇 ↔ ∃𝑛 ∈ (0...(𝑠 − 1))(abs‘Σ𝑘 ∈ ℕ 𝐵) = (abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1))(𝐺𝑘)))
145140, 144sylibr 223 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑𝜓) → (abs‘Σ𝑘 ∈ ℕ 𝐵) ∈ 𝑇)
146 ne0i 3880 . . . . . . . . . . . . . 14 ((abs‘Σ𝑘 ∈ ℕ 𝐵) ∈ 𝑇𝑇 ≠ ∅)
147145, 146syl 17 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝜓) → 𝑇 ≠ ∅)
148 ltso 9997 . . . . . . . . . . . . . 14 < Or ℝ
149 fisupcl 8258 . . . . . . . . . . . . . 14 (( < Or ℝ ∧ (𝑇 ∈ Fin ∧ 𝑇 ≠ ∅ ∧ 𝑇 ⊆ ℝ)) → sup(𝑇, ℝ, < ) ∈ 𝑇)
150148, 149mpan 702 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑇 ∈ Fin ∧ 𝑇 ≠ ∅ ∧ 𝑇 ⊆ ℝ) → sup(𝑇, ℝ, < ) ∈ 𝑇)
151119, 147, 115, 150syl3anc 1318 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝜓) → sup(𝑇, ℝ, < ) ∈ 𝑇)
152115, 151sseldd 3569 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝜓) → sup(𝑇, ℝ, < ) ∈ ℝ)
153 0red 9920 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝜓) → 0 ∈ ℝ)
154125, 21sylan2 490 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ) → 𝐵 ∈ ℂ)
155 1nn0 11185 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 1 ∈ ℕ0
156155a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → 1 ∈ ℕ0)
1575, 156, 26iserex 14235 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → (seq0( + , 𝐺) ∈ dom ⇝ ↔ seq1( + , 𝐺) ∈ dom ⇝ ))
15822, 157mpbid 221 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → seq1( + , 𝐺) ∈ dom ⇝ )
1591, 2, 126, 154, 158isumcl 14334 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → Σ𝑘 ∈ ℕ 𝐵 ∈ ℂ)
160159adantr 480 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝜓) → Σ𝑘 ∈ ℕ 𝐵 ∈ ℂ)
161160abscld 14023 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝜓) → (abs‘Σ𝑘 ∈ ℕ 𝐵) ∈ ℝ)
162160absge0d 14031 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝜓) → 0 ≤ (abs‘Σ𝑘 ∈ ℕ 𝐵))
163 fimaxre2 10848 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑇 ⊆ ℝ ∧ 𝑇 ∈ Fin) → ∃𝑧 ∈ ℝ ∀𝑤𝑇 𝑤𝑧)
164115, 119, 163syl2anc 691 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑𝜓) → ∃𝑧 ∈ ℝ ∀𝑤𝑇 𝑤𝑧)
165115, 147, 1643jca 1235 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝜓) → (𝑇 ⊆ ℝ ∧ 𝑇 ≠ ∅ ∧ ∃𝑧 ∈ ℝ ∀𝑤𝑇 𝑤𝑧))
166 suprub 10863 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝑇 ⊆ ℝ ∧ 𝑇 ≠ ∅ ∧ ∃𝑧 ∈ ℝ ∀𝑤𝑇 𝑤𝑧) ∧ (abs‘Σ𝑘 ∈ ℕ 𝐵) ∈ 𝑇) → (abs‘Σ𝑘 ∈ ℕ 𝐵) ≤ sup(𝑇, ℝ, < ))
167165, 145, 166syl2anc 691 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝜓) → (abs‘Σ𝑘 ∈ ℕ 𝐵) ≤ sup(𝑇, ℝ, < ))
168153, 161, 152, 162, 167letrd 10073 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝜓) → 0 ≤ sup(𝑇, ℝ, < ))
169152, 168ge0p1rpd 11778 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝜓) → (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1) ∈ ℝ+)
17091, 169rpdivcld 11765 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝜓) → (((𝐸 / 2) / 𝑠) / (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1)) ∈ ℝ+)
171 fveq2 6103 . . . . . . . . . . 11 (𝑛 = 𝑚 → (𝐾𝑛) = (𝐾𝑚))
172 eqid 2610 . . . . . . . . . . 11 (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (𝐾𝑛)) = (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (𝐾𝑛))
173 fvex 6113 . . . . . . . . . . 11 (𝐾𝑚) ∈ V
174171, 172, 173fvmpt 6191 . . . . . . . . . 10 (𝑚 ∈ ℕ0 → ((𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (𝐾𝑛))‘𝑚) = (𝐾𝑚))
175174adantl 481 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝜓) ∧ 𝑚 ∈ ℕ0) → ((𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (𝐾𝑛))‘𝑚) = (𝐾𝑚))
176 nn0ex 11175 . . . . . . . . . . . . 13 0 ∈ V
177176mptex 6390 . . . . . . . . . . . 12 (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (𝐾𝑛)) ∈ V
178177a1i 11 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (𝐾𝑛)) ∈ V)
179 elnn0uz 11601 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑗 ∈ ℕ0𝑗 ∈ (ℤ‘0))
180 fveq2 6103 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑛 = 𝑗 → (𝐾𝑛) = (𝐾𝑗))
181 fvex 6113 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝐾𝑗) ∈ V
182180, 172, 181fvmpt 6191 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑗 ∈ ℕ0 → ((𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (𝐾𝑛))‘𝑗) = (𝐾𝑗))
183182adantl 481 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑𝑗 ∈ ℕ0) → ((𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (𝐾𝑛))‘𝑗) = (𝐾𝑗))
184179, 183sylan2br 492 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑗 ∈ (ℤ‘0)) → ((𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (𝐾𝑛))‘𝑗) = (𝐾𝑗))
1856, 184seqfeq 12688 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → seq0( + , (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (𝐾𝑛))) = seq0( + , 𝐾))
186185, 12eqeltrd 2688 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → seq0( + , (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (𝐾𝑛))) ∈ dom ⇝ )
187183, 8eqtrd 2644 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑗 ∈ ℕ0) → ((𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (𝐾𝑛))‘𝑗) = (abs‘𝐴))
188187, 10eqeltrd 2688 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑗 ∈ ℕ0) → ((𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (𝐾𝑛))‘𝑗) ∈ ℝ)
189188recnd 9947 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑗 ∈ ℕ0) → ((𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (𝐾𝑛))‘𝑗) ∈ ℂ)
1905, 6, 178, 186, 189serf0 14259 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (𝐾𝑛)) ⇝ 0)
191190adantr 480 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝜓) → (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (𝐾𝑛)) ⇝ 0)
1925, 86, 170, 175, 191climi0 14091 . . . . . . . 8 ((𝜑𝜓) → ∃𝑡 ∈ ℕ0𝑚 ∈ (ℤ𝑡)(abs‘(𝐾𝑚)) < (((𝐸 / 2) / 𝑠) / (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1)))
193 simplll 794 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝜑𝜓) ∧ 𝑡 ∈ ℕ0) ∧ 𝑚 ∈ (ℤ𝑡)) → 𝜑)
194 eluznn0 11633 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑡 ∈ ℕ0𝑚 ∈ (ℤ𝑡)) → 𝑚 ∈ ℕ0)
195194adantll 746 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝜑𝜓) ∧ 𝑡 ∈ ℕ0) ∧ 𝑚 ∈ (ℤ𝑡)) → 𝑚 ∈ ℕ0)
19611, 15absidd 14009 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑𝑗 ∈ ℕ0) → (abs‘(𝐾𝑗)) = (𝐾𝑗))
197196ralrimiva 2949 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → ∀𝑗 ∈ ℕ0 (abs‘(𝐾𝑗)) = (𝐾𝑗))
198 fveq2 6103 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑗 = 𝑚 → (𝐾𝑗) = (𝐾𝑚))
199198fveq2d 6107 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑗 = 𝑚 → (abs‘(𝐾𝑗)) = (abs‘(𝐾𝑚)))
200199, 198eqeq12d 2625 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑗 = 𝑚 → ((abs‘(𝐾𝑗)) = (𝐾𝑗) ↔ (abs‘(𝐾𝑚)) = (𝐾𝑚)))
201200rspccva 3281 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((∀𝑗 ∈ ℕ0 (abs‘(𝐾𝑗)) = (𝐾𝑗) ∧ 𝑚 ∈ ℕ0) → (abs‘(𝐾𝑚)) = (𝐾𝑚))
202197, 201sylan 487 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑𝑚 ∈ ℕ0) → (abs‘(𝐾𝑚)) = (𝐾𝑚))
203193, 195, 202syl2anc 691 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝜑𝜓) ∧ 𝑡 ∈ ℕ0) ∧ 𝑚 ∈ (ℤ𝑡)) → (abs‘(𝐾𝑚)) = (𝐾𝑚))
204203breq1d 4593 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝜑𝜓) ∧ 𝑡 ∈ ℕ0) ∧ 𝑚 ∈ (ℤ𝑡)) → ((abs‘(𝐾𝑚)) < (((𝐸 / 2) / 𝑠) / (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1)) ↔ (𝐾𝑚) < (((𝐸 / 2) / 𝑠) / (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1))))
205204ralbidva 2968 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝜓) ∧ 𝑡 ∈ ℕ0) → (∀𝑚 ∈ (ℤ𝑡)(abs‘(𝐾𝑚)) < (((𝐸 / 2) / 𝑠) / (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1)) ↔ ∀𝑚 ∈ (ℤ𝑡)(𝐾𝑚) < (((𝐸 / 2) / 𝑠) / (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1))))
206171breq1d 4593 . . . . . . . . . . . 12 (𝑛 = 𝑚 → ((𝐾𝑛) < (((𝐸 / 2) / 𝑠) / (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1)) ↔ (𝐾𝑚) < (((𝐸 / 2) / 𝑠) / (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1))))
207206cbvralv 3147 . . . . . . . . . . 11 (∀𝑛 ∈ (ℤ𝑡)(𝐾𝑛) < (((𝐸 / 2) / 𝑠) / (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1)) ↔ ∀𝑚 ∈ (ℤ𝑡)(𝐾𝑚) < (((𝐸 / 2) / 𝑠) / (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1)))
208205, 207syl6bbr 277 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝜓) ∧ 𝑡 ∈ ℕ0) → (∀𝑚 ∈ (ℤ𝑡)(abs‘(𝐾𝑚)) < (((𝐸 / 2) / 𝑠) / (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1)) ↔ ∀𝑛 ∈ (ℤ𝑡)(𝐾𝑛) < (((𝐸 / 2) / 𝑠) / (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1))))
209 simpll 786 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝜓) ∧ (𝑡 ∈ ℕ0 ∧ ∀𝑛 ∈ (ℤ𝑡)(𝐾𝑛) < (((𝐸 / 2) / 𝑠) / (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1)))) → 𝜑)
210 mertens.1 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑗 ∈ ℕ0) → (𝐹𝑗) = 𝐴)
211209, 210sylan 487 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝜑𝜓) ∧ (𝑡 ∈ ℕ0 ∧ ∀𝑛 ∈ (ℤ𝑡)(𝐾𝑛) < (((𝐸 / 2) / 𝑠) / (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1)))) ∧ 𝑗 ∈ ℕ0) → (𝐹𝑗) = 𝐴)
212209, 8sylan 487 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝜑𝜓) ∧ (𝑡 ∈ ℕ0 ∧ ∀𝑛 ∈ (ℤ𝑡)(𝐾𝑛) < (((𝐸 / 2) / 𝑠) / (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1)))) ∧ 𝑗 ∈ ℕ0) → (𝐾𝑗) = (abs‘𝐴))
213209, 9sylan 487 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝜑𝜓) ∧ (𝑡 ∈ ℕ0 ∧ ∀𝑛 ∈ (ℤ𝑡)(𝐾𝑛) < (((𝐸 / 2) / 𝑠) / (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1)))) ∧ 𝑗 ∈ ℕ0) → 𝐴 ∈ ℂ)
214209, 20sylan 487 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝜑𝜓) ∧ (𝑡 ∈ ℕ0 ∧ ∀𝑛 ∈ (ℤ𝑡)(𝐾𝑛) < (((𝐸 / 2) / 𝑠) / (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1)))) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → (𝐺𝑘) = 𝐵)
215209, 21sylan 487 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝜑𝜓) ∧ (𝑡 ∈ ℕ0 ∧ ∀𝑛 ∈ (ℤ𝑡)(𝐾𝑛) < (((𝐸 / 2) / 𝑠) / (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1)))) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → 𝐵 ∈ ℂ)
216 mertens.6 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ0) → (𝐻𝑘) = Σ𝑗 ∈ (0...𝑘)(𝐴 · (𝐺‘(𝑘𝑗))))
217209, 216sylan 487 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝜑𝜓) ∧ (𝑡 ∈ ℕ0 ∧ ∀𝑛 ∈ (ℤ𝑡)(𝐾𝑛) < (((𝐸 / 2) / 𝑠) / (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1)))) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → (𝐻𝑘) = Σ𝑗 ∈ (0...𝑘)(𝐴 · (𝐺‘(𝑘𝑗))))
21812ad2antrr 758 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝜓) ∧ (𝑡 ∈ ℕ0 ∧ ∀𝑛 ∈ (ℤ𝑡)(𝐾𝑛) < (((𝐸 / 2) / 𝑠) / (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1)))) → seq0( + , 𝐾) ∈ dom ⇝ )
21922ad2antrr 758 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝜓) ∧ (𝑡 ∈ ℕ0 ∧ ∀𝑛 ∈ (ℤ𝑡)(𝐾𝑛) < (((𝐸 / 2) / 𝑠) / (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1)))) → seq0( + , 𝐺) ∈ dom ⇝ )
2203ad2antrr 758 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝜓) ∧ (𝑡 ∈ ℕ0 ∧ ∀𝑛 ∈ (ℤ𝑡)(𝐾𝑛) < (((𝐸 / 2) / 𝑠) / (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1)))) → 𝐸 ∈ ℝ+)
221207anbi2i 726 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑡 ∈ ℕ0 ∧ ∀𝑛 ∈ (ℤ𝑡)(𝐾𝑛) < (((𝐸 / 2) / 𝑠) / (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1))) ↔ (𝑡 ∈ ℕ0 ∧ ∀𝑚 ∈ (ℤ𝑡)(𝐾𝑚) < (((𝐸 / 2) / 𝑠) / (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1))))
222221anbi2i 726 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜓 ∧ (𝑡 ∈ ℕ0 ∧ ∀𝑛 ∈ (ℤ𝑡)(𝐾𝑛) < (((𝐸 / 2) / 𝑠) / (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1)))) ↔ (𝜓 ∧ (𝑡 ∈ ℕ0 ∧ ∀𝑚 ∈ (ℤ𝑡)(𝐾𝑚) < (((𝐸 / 2) / 𝑠) / (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1)))))
223222biimpi 205 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜓 ∧ (𝑡 ∈ ℕ0 ∧ ∀𝑛 ∈ (ℤ𝑡)(𝐾𝑛) < (((𝐸 / 2) / 𝑠) / (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1)))) → (𝜓 ∧ (𝑡 ∈ ℕ0 ∧ ∀𝑚 ∈ (ℤ𝑡)(𝐾𝑚) < (((𝐸 / 2) / 𝑠) / (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1)))))
224223adantll 746 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝜓) ∧ (𝑡 ∈ ℕ0 ∧ ∀𝑛 ∈ (ℤ𝑡)(𝐾𝑛) < (((𝐸 / 2) / 𝑠) / (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1)))) → (𝜓 ∧ (𝑡 ∈ ℕ0 ∧ ∀𝑚 ∈ (ℤ𝑡)(𝐾𝑚) < (((𝐸 / 2) / 𝑠) / (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1)))))
225168, 165jca 553 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝜓) → (0 ≤ sup(𝑇, ℝ, < ) ∧ (𝑇 ⊆ ℝ ∧ 𝑇 ≠ ∅ ∧ ∃𝑧 ∈ ℝ ∀𝑤𝑇 𝑤𝑧)))
226225adantr 480 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝜓) ∧ (𝑡 ∈ ℕ0 ∧ ∀𝑛 ∈ (ℤ𝑡)(𝐾𝑛) < (((𝐸 / 2) / 𝑠) / (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1)))) → (0 ≤ sup(𝑇, ℝ, < ) ∧ (𝑇 ⊆ ℝ ∧ 𝑇 ≠ ∅ ∧ ∃𝑧 ∈ ℝ ∀𝑤𝑇 𝑤𝑧)))
227211, 212, 213, 214, 215, 217, 218, 219, 220, 92, 85, 224, 226mertenslem1 14455 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝜓) ∧ (𝑡 ∈ ℕ0 ∧ ∀𝑛 ∈ (ℤ𝑡)(𝐾𝑛) < (((𝐸 / 2) / 𝑠) / (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1)))) → ∃𝑦 ∈ ℕ0𝑚 ∈ (ℤ𝑦)(abs‘Σ𝑗 ∈ (0...𝑚)(𝐴 · Σ𝑘 ∈ (ℤ‘((𝑚𝑗) + 1))𝐵)) < 𝐸)
228227expr 641 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝜓) ∧ 𝑡 ∈ ℕ0) → (∀𝑛 ∈ (ℤ𝑡)(𝐾𝑛) < (((𝐸 / 2) / 𝑠) / (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1)) → ∃𝑦 ∈ ℕ0𝑚 ∈ (ℤ𝑦)(abs‘Σ𝑗 ∈ (0...𝑚)(𝐴 · Σ𝑘 ∈ (ℤ‘((𝑚𝑗) + 1))𝐵)) < 𝐸))
229208, 228sylbid 229 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝜓) ∧ 𝑡 ∈ ℕ0) → (∀𝑚 ∈ (ℤ𝑡)(abs‘(𝐾𝑚)) < (((𝐸 / 2) / 𝑠) / (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1)) → ∃𝑦 ∈ ℕ0𝑚 ∈ (ℤ𝑦)(abs‘Σ𝑗 ∈ (0...𝑚)(𝐴 · Σ𝑘 ∈ (ℤ‘((𝑚𝑗) + 1))𝐵)) < 𝐸))
230229rexlimdva 3013 . . . . . . . 8 ((𝜑𝜓) → (∃𝑡 ∈ ℕ0𝑚 ∈ (ℤ𝑡)(abs‘(𝐾𝑚)) < (((𝐸 / 2) / 𝑠) / (sup(𝑇, ℝ, < ) + 1)) → ∃𝑦 ∈ ℕ0𝑚 ∈ (ℤ𝑦)(abs‘Σ𝑗 ∈ (0...𝑚)(𝐴 · Σ𝑘 ∈ (ℤ‘((𝑚𝑗) + 1))𝐵)) < 𝐸))
231192, 230mpd 15 . . . . . . 7 ((𝜑𝜓) → ∃𝑦 ∈ ℕ0𝑚 ∈ (ℤ𝑦)(abs‘Σ𝑗 ∈ (0...𝑚)(𝐴 · Σ𝑘 ∈ (ℤ‘((𝑚𝑗) + 1))𝐵)) < 𝐸)
232231ex 449 . . . . . 6 (𝜑 → (𝜓 → ∃𝑦 ∈ ℕ0𝑚 ∈ (ℤ𝑦)(abs‘Σ𝑗 ∈ (0...𝑚)(𝐴 · Σ𝑘 ∈ (ℤ‘((𝑚𝑗) + 1))𝐵)) < 𝐸))
23385, 232syl5bir 232 . . . . 5 (𝜑 → ((𝑠 ∈ ℕ ∧ ∀𝑛 ∈ (ℤ𝑠)(abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1))(𝐺𝑘)) < ((𝐸 / 2) / (Σ𝑗 ∈ ℕ0 (𝐾𝑗) + 1))) → ∃𝑦 ∈ ℕ0𝑚 ∈ (ℤ𝑦)(abs‘Σ𝑗 ∈ (0...𝑚)(𝐴 · Σ𝑘 ∈ (ℤ‘((𝑚𝑗) + 1))𝐵)) < 𝐸))
234233expdimp 452 . . . 4 ((𝜑𝑠 ∈ ℕ) → (∀𝑛 ∈ (ℤ𝑠)(abs‘Σ𝑘 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1))(𝐺𝑘)) < ((𝐸 / 2) / (Σ𝑗 ∈ ℕ0 (𝐾𝑗) + 1)) → ∃𝑦 ∈ ℕ0𝑚 ∈ (ℤ𝑦)(abs‘Σ𝑗 ∈ (0...𝑚)(𝐴 · Σ𝑘 ∈ (ℤ‘((𝑚𝑗) + 1))𝐵)) < 𝐸))
23584, 234sylbid 229 . . 3 ((𝜑𝑠 ∈ ℕ) → (∀𝑚 ∈ (ℤ𝑠)(abs‘((seq0( + , 𝐺)‘𝑚) − Σ𝑘 ∈ ℕ0 𝐵)) < ((𝐸 / 2) / (Σ𝑗 ∈ ℕ0 (𝐾𝑗) + 1)) → ∃𝑦 ∈ ℕ0𝑚 ∈ (ℤ𝑦)(abs‘Σ𝑗 ∈ (0...𝑚)(𝐴 · Σ𝑘 ∈ (ℤ‘((𝑚𝑗) + 1))𝐵)) < 𝐸))
236235rexlimdva 3013 . 2 (𝜑 → (∃𝑠 ∈ ℕ ∀𝑚 ∈ (ℤ𝑠)(abs‘((seq0( + , 𝐺)‘𝑚) − Σ𝑘 ∈ ℕ0 𝐵)) < ((𝐸 / 2) / (Σ𝑗 ∈ ℕ0 (𝐾𝑗) + 1)) → ∃𝑦 ∈ ℕ0𝑚 ∈ (ℤ𝑦)(abs‘Σ𝑗 ∈ (0...𝑚)(𝐴 · Σ𝑘 ∈ (ℤ‘((𝑚𝑗) + 1))𝐵)) < 𝐸))
23724, 236mpd 15 1 (𝜑 → ∃𝑦 ∈ ℕ0𝑚 ∈ (ℤ𝑦)(abs‘Σ𝑗 ∈ (0...𝑚)(𝐴 · Σ𝑘 ∈ (ℤ‘((𝑚𝑗) + 1))𝐵)) < 𝐸)
 Colors of variables: wff setvar class Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 195   ∧ wa 383   ∧ w3a 1031   = wceq 1475   ∈ wcel 1977  {cab 2596   ≠ wne 2780  ∀wral 2896  ∃wrex 2897  Vcvv 3173   ⊆ wss 3540  ∅c0 3874   class class class wbr 4583   ↦ cmpt 4643   Or wor 4958  dom cdm 5038  ⟶wf 5800  ‘cfv 5804  (class class class)co 6549  Fincfn 7841  supcsup 8229  ℂcc 9813  ℝcr 9814  0cc0 9815  1c1 9816   + caddc 9818   · cmul 9820   < clt 9953   ≤ cle 9954   − cmin 10145   / cdiv 10563  ℕcn 10897  2c2 10947  ℕ0cn0 11169  ℤ≥cuz 11563  ℝ+crp 11708  ...cfz 12197  seqcseq 12663  abscabs 13822   ⇝ cli 14063  Σcsu 14264 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-rep 4699  ax-sep 4709  ax-nul 4717  ax-pow 4769  ax-pr 4833  ax-un 6847  ax-inf2 8421  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  ax-pre-sup 9893  ax-addf 9894  ax-mulf 9895 This theorem depends on definitions:  df-bi 196  df-or 384  df-an 385  df-3or 1032  df-3an 1033  df-tru 1478  df-fal 1481  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-rmo 2904  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-int 4411  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-se 4998  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-isom 5813  df-riota 6511  df-ov 6552  df-oprab 6553  df-mpt2 6554  df-om 6958  df-1st 7059  df-2nd 7060  df-wrecs 7294  df-recs 7355  df-rdg 7393  df-1o 7447  df-oadd 7451  df-er 7629  df-pm 7747  df-en 7842  df-dom 7843  df-sdom 7844  df-fin 7845  df-sup 8231  df-inf 8232  df-oi 8298  df-card 8648  df-pnf 9955  df-mnf 9956  df-xr 9957  df-ltxr 9958  df-le 9959  df-sub 10147  df-neg 10148  df-div 10564  df-nn 10898  df-2 10956  df-3 10957  df-n0 11170  df-z 11255  df-uz 11564  df-rp 11709  df-ico 12052  df-fz 12198  df-fzo 12335  df-fl 12455  df-seq 12664  df-exp 12723  df-hash 12980  df-cj 13687  df-re 13688  df-im 13689  df-sqrt 13823  df-abs 13824  df-limsup 14050  df-clim 14067  df-rlim 14068  df-sum 14265 This theorem is referenced by:  mertens  14457
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