ostth3 - Metamath Proof Explorer

	Metamath Proof Explorer		< Previous Next > Nearby theorems
Mirrors > Home > MPE Home > Th. List > ostth3		Structured version Visualization version GIF version

Theorem ostth3 25127

Description: - Lemma for ostth 25128: p-adic case. (Contributed by Mario Carneiro, 10-Sep-2014.)

**Hypotheses**
Ref	Expression
qrng.q	⊢ 𝑄 = (ℂ_fld ↾_s ℚ)
qabsabv.a	⊢ 𝐴 = (AbsVal‘𝑄)
padic.j	⊢ 𝐽 = (𝑞 ∈ ℙ ↦ (𝑥 ∈ ℚ ↦ if(𝑥 = 0, 0, (𝑞↑-(𝑞 pCnt 𝑥)))))
ostth.k	⊢ 𝐾 = (𝑥 ∈ ℚ ↦ if(𝑥 = 0, 0, 1))
ostth.1	⊢ (𝜑 → 𝐹 ∈ 𝐴)
ostth3.2	⊢ (𝜑 → ∀𝑛 ∈ ℕ ¬ 1 < (𝐹‘𝑛))
ostth3.3	⊢ (𝜑 → 𝑃 ∈ ℙ)
ostth3.4	⊢ (𝜑 → (𝐹‘𝑃) < 1)
ostth3.5	⊢ 𝑅 = -((log‘(𝐹‘𝑃)) / (log‘𝑃))
ostth3.6	⊢ 𝑆 = if((𝐹‘𝑃) ≤ (𝐹‘𝑝), (𝐹‘𝑝), (𝐹‘𝑃))

**Assertion**
Ref	Expression
ostth3	⊢ (𝜑 → ∃𝑎 ∈ ℝ⁺ 𝐹 = (𝑦 ∈ ℚ ↦ (((𝐽‘𝑃)‘𝑦)↑_𝑐𝑎)))

Distinct variable groups: 𝑛,𝑝,𝑦 𝑛,𝐾 𝑥,𝑛,𝑎,𝑝,𝑞,𝑦,𝜑 𝐽,𝑎,𝑝,𝑦 𝑆,𝑎 𝐴,𝑎,𝑛,𝑝,𝑞,𝑥,𝑦 𝑄,𝑛,𝑥,𝑦 𝐹,𝑎,𝑛,𝑝,𝑞,𝑦 𝑃,𝑎,𝑝,𝑞,𝑥,𝑦 𝑅,𝑎,𝑝,𝑞,𝑦 𝑥,𝐹 Allowed substitution hints: 𝑃(𝑛) 𝑄(𝑞,𝑝,𝑎) 𝑅(𝑥,𝑛) 𝑆(𝑥,𝑦,𝑛,𝑞,𝑝) 𝐽(𝑥,𝑛,𝑞) 𝐾(𝑥,𝑦,𝑞,𝑝,𝑎)

Proof of Theorem ostth3 Dummy variables 𝑘 𝑏 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		ostth3.5	. . . 4 ⊢ 𝑅 = -((log‘(𝐹‘𝑃)) / (log‘𝑃))
2		ostth.1	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → 𝐹 ∈ 𝐴)
3		ostth3.3	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝜑 → 𝑃 ∈ ℙ)
4		prmuz2 15246	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝑃 ∈ ℙ → 𝑃 ∈ (ℤ_≥‘2))
5	3, 4	syl 17	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → 𝑃 ∈ (ℤ_≥‘2))
6		eluz2b2 11637	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝑃 ∈ (ℤ_≥‘2) ↔ (𝑃 ∈ ℕ ∧ 1 < 𝑃))
7	5, 6	sylib 207	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜑 → (𝑃 ∈ ℕ ∧ 1 < 𝑃))
8	7	simpld 474	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → 𝑃 ∈ ℕ)
9		nnq 11677	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑃 ∈ ℕ → 𝑃 ∈ ℚ)
10	8, 9	syl 17	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → 𝑃 ∈ ℚ)
11		qabsabv.a	. . . . . . . . . 10 ⊢ 𝐴 = (AbsVal‘𝑄)
12		qrng.q	. . . . . . . . . . 11 ⊢ 𝑄 = (ℂ_fld ↾_s ℚ)
13	12	qrngbas 25108	. . . . . . . . . 10 ⊢ ℚ = (Base‘𝑄)
14	11, 13	abvcl 18647	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝐹 ∈ 𝐴 ∧ 𝑃 ∈ ℚ) → (𝐹‘𝑃) ∈ ℝ)
15	2, 10, 14	syl2anc 691	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → (𝐹‘𝑃) ∈ ℝ)
16	8	nnne0d 10942	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → 𝑃 ≠ 0)
17	12	qrng0 25110	. . . . . . . . . 10 ⊢ 0 = (0_g‘𝑄)
18	11, 13, 17	abvgt0 18651	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝐹 ∈ 𝐴 ∧ 𝑃 ∈ ℚ ∧ 𝑃 ≠ 0) → 0 < (𝐹‘𝑃))
19	2, 10, 16, 18	syl3anc 1318	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → 0 < (𝐹‘𝑃))
20	15, 19	elrpd 11745	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → (𝐹‘𝑃) ∈ ℝ⁺)
21	20	relogcld 24173	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → (log‘(𝐹‘𝑃)) ∈ ℝ)
22	8	nnred 10912	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → 𝑃 ∈ ℝ)
23	7	simprd 478	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → 1 < 𝑃)
24	22, 23	rplogcld 24179	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → (log‘𝑃) ∈ ℝ⁺)
25	21, 24	rerpdivcld 11779	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → ((log‘(𝐹‘𝑃)) / (log‘𝑃)) ∈ ℝ)
26	25	renegcld 10336	. . . 4 ⊢ (𝜑 → -((log‘(𝐹‘𝑃)) / (log‘𝑃)) ∈ ℝ)
27	1, 26	syl5eqel 2692	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝑅 ∈ ℝ)
28		ostth3.4	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → (𝐹‘𝑃) < 1)
29		1rp 11712	. . . . . . . . . 10 ⊢ 1 ∈ ℝ⁺
30		logltb 24150	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝐹‘𝑃) ∈ ℝ⁺ ∧ 1 ∈ ℝ⁺) → ((𝐹‘𝑃) < 1 ↔ (log‘(𝐹‘𝑃)) < (log‘1)))
31	20, 29, 30	sylancl 693	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → ((𝐹‘𝑃) < 1 ↔ (log‘(𝐹‘𝑃)) < (log‘1)))
32	28, 31	mpbid 221	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → (log‘(𝐹‘𝑃)) < (log‘1))
33		log1 24136	. . . . . . . 8 ⊢ (log‘1) = 0
34	32, 33	syl6breq 4624	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → (log‘(𝐹‘𝑃)) < 0)
35	24	rpcnd 11750	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → (log‘𝑃) ∈ ℂ)
36	35	mul01d 10114	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → ((log‘𝑃) · 0) = 0)
37	34, 36	breqtrrd 4611	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → (log‘(𝐹‘𝑃)) < ((log‘𝑃) · 0))
38		0red 9920	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → 0 ∈ ℝ)
39	21, 38, 24	ltdivmuld 11799	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → (((log‘(𝐹‘𝑃)) / (log‘𝑃)) < 0 ↔ (log‘(𝐹‘𝑃)) < ((log‘𝑃) · 0)))
40	37, 39	mpbird 246	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → ((log‘(𝐹‘𝑃)) / (log‘𝑃)) < 0)
41	25	lt0neg1d 10476	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (((log‘(𝐹‘𝑃)) / (log‘𝑃)) < 0 ↔ 0 < -((log‘(𝐹‘𝑃)) / (log‘𝑃))))
42	40, 41	mpbid 221	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 0 < -((log‘(𝐹‘𝑃)) / (log‘𝑃)))
43	42, 1	syl6breqr 4625	. . 3 ⊢ (𝜑 → 0 < 𝑅)
44	27, 43	elrpd 11745	. 2 ⊢ (𝜑 → 𝑅 ∈ ℝ⁺)
45		padic.j	. . . . 5 ⊢ 𝐽 = (𝑞 ∈ ℙ ↦ (𝑥 ∈ ℚ ↦ if(𝑥 = 0, 0, (𝑞↑-(𝑞 pCnt 𝑥)))))
46	12, 11, 45	padicabvcxp 25121	. . . 4 ⊢ ((𝑃 ∈ ℙ ∧ 𝑅 ∈ ℝ⁺) → (𝑦 ∈ ℚ ↦ (((𝐽‘𝑃)‘𝑦)↑_𝑐𝑅)) ∈ 𝐴)
47	3, 44, 46	syl2anc 691	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝑦 ∈ ℚ ↦ (((𝐽‘𝑃)‘𝑦)↑_𝑐𝑅)) ∈ 𝐴)
48		fveq2 6103	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑦 = 𝑃 → ((𝐽‘𝑃)‘𝑦) = ((𝐽‘𝑃)‘𝑃))
49	48	oveq1d 6564	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑦 = 𝑃 → (((𝐽‘𝑃)‘𝑦)↑_𝑐𝑅) = (((𝐽‘𝑃)‘𝑃)↑_𝑐𝑅))
50		eqid 2610	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑦 ∈ ℚ ↦ (((𝐽‘𝑃)‘𝑦)↑_𝑐𝑅)) = (𝑦 ∈ ℚ ↦ (((𝐽‘𝑃)‘𝑦)↑_𝑐𝑅))
51		ovex 6577	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝐽‘𝑃)‘𝑃)↑_𝑐𝑅) ∈ V
52	49, 50, 51	fvmpt 6191	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑃 ∈ ℚ → ((𝑦 ∈ ℚ ↦ (((𝐽‘𝑃)‘𝑦)↑_𝑐𝑅))‘𝑃) = (((𝐽‘𝑃)‘𝑃)↑_𝑐𝑅))
53	10, 52	syl 17	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → ((𝑦 ∈ ℚ ↦ (((𝐽‘𝑃)‘𝑦)↑_𝑐𝑅))‘𝑃) = (((𝐽‘𝑃)‘𝑃)↑_𝑐𝑅))
54	45	padicval 25106	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝑃 ∈ ℙ ∧ 𝑃 ∈ ℚ) → ((𝐽‘𝑃)‘𝑃) = if(𝑃 = 0, 0, (𝑃↑-(𝑃 pCnt 𝑃))))
55	3, 10, 54	syl2anc 691	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → ((𝐽‘𝑃)‘𝑃) = if(𝑃 = 0, 0, (𝑃↑-(𝑃 pCnt 𝑃))))
56	16	neneqd 2787	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → ¬ 𝑃 = 0)
57	56	iffalsed 4047	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → if(𝑃 = 0, 0, (𝑃↑-(𝑃 pCnt 𝑃))) = (𝑃↑-(𝑃 pCnt 𝑃)))
58	8	nncnd 10913	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝜑 → 𝑃 ∈ ℂ)
59	58	exp1d 12865	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (𝜑 → (𝑃↑1) = 𝑃)
60	59	oveq2d 6565	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝜑 → (𝑃 pCnt (𝑃↑1)) = (𝑃 pCnt 𝑃))
61		1z 11284	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ 1 ∈ ℤ
62		pcid 15415	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝑃 ∈ ℙ ∧ 1 ∈ ℤ) → (𝑃 pCnt (𝑃↑1)) = 1)
63	3, 61, 62	sylancl 693	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝜑 → (𝑃 pCnt (𝑃↑1)) = 1)
64	60, 63	eqtr3d 2646	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → (𝑃 pCnt 𝑃) = 1)
65	64	negeqd 10154	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜑 → -(𝑃 pCnt 𝑃) = -1)
66	65	oveq2d 6565	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → (𝑃↑-(𝑃 pCnt 𝑃)) = (𝑃↑-1))
67		neg1z 11290	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ -1 ∈ ℤ
68	67	a1i 11	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜑 → -1 ∈ ℤ)
69	58, 16, 68	cxpexpzd 24257	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → (𝑃↑_𝑐-1) = (𝑃↑-1))
70	66, 69	eqtr4d 2647	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → (𝑃↑-(𝑃 pCnt 𝑃)) = (𝑃↑_𝑐-1))
71	55, 57, 70	3eqtrd 2648	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → ((𝐽‘𝑃)‘𝑃) = (𝑃↑_𝑐-1))
72	71	oveq1d 6564	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → (((𝐽‘𝑃)‘𝑃)↑_𝑐𝑅) = ((𝑃↑_𝑐-1)↑_𝑐𝑅))
73	27	recnd 9947	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜑 → 𝑅 ∈ ℂ)
74	73	mulm1d 10361	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → (-1 · 𝑅) = -𝑅)
75	1	negeqi 10153	. . . . . . . . . . 11 ⊢ -𝑅 = --((log‘(𝐹‘𝑃)) / (log‘𝑃))
76	25	recnd 9947	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → ((log‘(𝐹‘𝑃)) / (log‘𝑃)) ∈ ℂ)
77	76	negnegd 10262	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜑 → --((log‘(𝐹‘𝑃)) / (log‘𝑃)) = ((log‘(𝐹‘𝑃)) / (log‘𝑃)))
78	75, 77	syl5eq 2656	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → -𝑅 = ((log‘(𝐹‘𝑃)) / (log‘𝑃)))
79	74, 78	eqtrd 2644	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → (-1 · 𝑅) = ((log‘(𝐹‘𝑃)) / (log‘𝑃)))
80	79	oveq2d 6565	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → (𝑃↑_𝑐(-1 · 𝑅)) = (𝑃↑_𝑐((log‘(𝐹‘𝑃)) / (log‘𝑃))))
81	8	nnrpd 11746	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → 𝑃 ∈ ℝ⁺)
82		neg1rr 11002	. . . . . . . . . 10 ⊢ -1 ∈ ℝ
83	82	a1i 11	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → -1 ∈ ℝ)
84	81, 83, 73	cxpmuld 24280	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → (𝑃↑_𝑐(-1 · 𝑅)) = ((𝑃↑_𝑐-1)↑_𝑐𝑅))
85	58, 16, 76	cxpefd 24258	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → (𝑃↑_𝑐((log‘(𝐹‘𝑃)) / (log‘𝑃))) = (exp‘(((log‘(𝐹‘𝑃)) / (log‘𝑃)) · (log‘𝑃))))
86	21	recnd 9947	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜑 → (log‘(𝐹‘𝑃)) ∈ ℂ)
87	24	rpne0d 11753	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜑 → (log‘𝑃) ≠ 0)
88	86, 35, 87	divcan1d 10681	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → (((log‘(𝐹‘𝑃)) / (log‘𝑃)) · (log‘𝑃)) = (log‘(𝐹‘𝑃)))
89	88	fveq2d 6107	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → (exp‘(((log‘(𝐹‘𝑃)) / (log‘𝑃)) · (log‘𝑃))) = (exp‘(log‘(𝐹‘𝑃))))
90	20	reeflogd 24174	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → (exp‘(log‘(𝐹‘𝑃))) = (𝐹‘𝑃))
91	85, 89, 90	3eqtrd 2648	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → (𝑃↑_𝑐((log‘(𝐹‘𝑃)) / (log‘𝑃))) = (𝐹‘𝑃))
92	80, 84, 91	3eqtr3d 2652	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → ((𝑃↑_𝑐-1)↑_𝑐𝑅) = (𝐹‘𝑃))
93	53, 72, 92	3eqtrrd 2649	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → (𝐹‘𝑃) = ((𝑦 ∈ ℚ ↦ (((𝐽‘𝑃)‘𝑦)↑_𝑐𝑅))‘𝑃))
94		fveq2 6103	. . . . . . 7 ⊢ (𝑃 = 𝑝 → (𝐹‘𝑃) = (𝐹‘𝑝))
95		fveq2 6103	. . . . . . 7 ⊢ (𝑃 = 𝑝 → ((𝑦 ∈ ℚ ↦ (((𝐽‘𝑃)‘𝑦)↑_𝑐𝑅))‘𝑃) = ((𝑦 ∈ ℚ ↦ (((𝐽‘𝑃)‘𝑦)↑_𝑐𝑅))‘𝑝))
96	94, 95	eqeq12d 2625	. . . . . 6 ⊢ (𝑃 = 𝑝 → ((𝐹‘𝑃) = ((𝑦 ∈ ℚ ↦ (((𝐽‘𝑃)‘𝑦)↑_𝑐𝑅))‘𝑃) ↔ (𝐹‘𝑝) = ((𝑦 ∈ ℚ ↦ (((𝐽‘𝑃)‘𝑦)↑_𝑐𝑅))‘𝑝)))
97	93, 96	syl5ibcom 234	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (𝑃 = 𝑝 → (𝐹‘𝑝) = ((𝑦 ∈ ℚ ↦ (((𝐽‘𝑃)‘𝑦)↑_𝑐𝑅))‘𝑝)))
98	97	adantr 480	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) → (𝑃 = 𝑝 → (𝐹‘𝑝) = ((𝑦 ∈ ℚ ↦ (((𝐽‘𝑃)‘𝑦)↑_𝑐𝑅))‘𝑝)))
99		prmnn 15226	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑝 ∈ ℙ → 𝑝 ∈ ℕ)
100	99	ad2antlr 759	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ 𝑃 ≠ 𝑝) → 𝑝 ∈ ℕ)
101		nnq 11677	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑝 ∈ ℕ → 𝑝 ∈ ℚ)
102	100, 101	syl 17	. . . . . . 7 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ 𝑃 ≠ 𝑝) → 𝑝 ∈ ℚ)
103		fveq2 6103	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑦 = 𝑝 → ((𝐽‘𝑃)‘𝑦) = ((𝐽‘𝑃)‘𝑝))
104	103	oveq1d 6564	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑦 = 𝑝 → (((𝐽‘𝑃)‘𝑦)↑_𝑐𝑅) = (((𝐽‘𝑃)‘𝑝)↑_𝑐𝑅))
105		ovex 6577	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝐽‘𝑃)‘𝑝)↑_𝑐𝑅) ∈ V
106	104, 50, 105	fvmpt 6191	. . . . . . 7 ⊢ (𝑝 ∈ ℚ → ((𝑦 ∈ ℚ ↦ (((𝐽‘𝑃)‘𝑦)↑_𝑐𝑅))‘𝑝) = (((𝐽‘𝑃)‘𝑝)↑_𝑐𝑅))
107	102, 106	syl 17	. . . . . 6 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ 𝑃 ≠ 𝑝) → ((𝑦 ∈ ℚ ↦ (((𝐽‘𝑃)‘𝑦)↑_𝑐𝑅))‘𝑝) = (((𝐽‘𝑃)‘𝑝)↑_𝑐𝑅))
108	73	ad2antrr 758	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ 𝑃 ≠ 𝑝) → 𝑅 ∈ ℂ)
109	108	1cxpd 24253	. . . . . . 7 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ 𝑃 ≠ 𝑝) → (1↑_𝑐𝑅) = 1)
110	3	ad2antrr 758	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ 𝑃 ≠ 𝑝) → 𝑃 ∈ ℙ)
111	45	padicval 25106	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝑃 ∈ ℙ ∧ 𝑝 ∈ ℚ) → ((𝐽‘𝑃)‘𝑝) = if(𝑝 = 0, 0, (𝑃↑-(𝑃 pCnt 𝑝))))
112	110, 102, 111	syl2anc 691	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ 𝑃 ≠ 𝑝) → ((𝐽‘𝑃)‘𝑝) = if(𝑝 = 0, 0, (𝑃↑-(𝑃 pCnt 𝑝))))
113	100	nnne0d 10942	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ 𝑃 ≠ 𝑝) → 𝑝 ≠ 0)
114	113	neneqd 2787	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ 𝑃 ≠ 𝑝) → ¬ 𝑝 = 0)
115	114	iffalsed 4047	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ 𝑃 ≠ 𝑝) → if(𝑝 = 0, 0, (𝑃↑-(𝑃 pCnt 𝑝))) = (𝑃↑-(𝑃 pCnt 𝑝)))
116		pceq0 15413	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝑃 ∈ ℙ ∧ 𝑝 ∈ ℕ) → ((𝑃 pCnt 𝑝) = 0 ↔ ¬ 𝑃 ∥ 𝑝))
117	3, 99, 116	syl2an 493	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) → ((𝑃 pCnt 𝑝) = 0 ↔ ¬ 𝑃 ∥ 𝑝))
118		dvdsprm 15253	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((𝑃 ∈ (ℤ_≥‘2) ∧ 𝑝 ∈ ℙ) → (𝑃 ∥ 𝑝 ↔ 𝑃 = 𝑝))
119	5, 118	sylan 487	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) → (𝑃 ∥ 𝑝 ↔ 𝑃 = 𝑝))
120	119	necon3bbid 2819	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) → (¬ 𝑃 ∥ 𝑝 ↔ 𝑃 ≠ 𝑝))
121	117, 120	bitrd 267	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) → ((𝑃 pCnt 𝑝) = 0 ↔ 𝑃 ≠ 𝑝))
122	121	biimpar 501	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ 𝑃 ≠ 𝑝) → (𝑃 pCnt 𝑝) = 0)
123	122	negeqd 10154	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ 𝑃 ≠ 𝑝) → -(𝑃 pCnt 𝑝) = -0)
124		neg0 10206	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ -0 = 0
125	123, 124	syl6eq 2660	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ 𝑃 ≠ 𝑝) → -(𝑃 pCnt 𝑝) = 0)
126	125	oveq2d 6565	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ 𝑃 ≠ 𝑝) → (𝑃↑-(𝑃 pCnt 𝑝)) = (𝑃↑0))
127	58	ad2antrr 758	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ 𝑃 ≠ 𝑝) → 𝑃 ∈ ℂ)
128	127	exp0d 12864	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ 𝑃 ≠ 𝑝) → (𝑃↑0) = 1)
129	126, 128	eqtrd 2644	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ 𝑃 ≠ 𝑝) → (𝑃↑-(𝑃 pCnt 𝑝)) = 1)
130	112, 115, 129	3eqtrd 2648	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ 𝑃 ≠ 𝑝) → ((𝐽‘𝑃)‘𝑝) = 1)
131	130	oveq1d 6564	. . . . . . 7 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ 𝑃 ≠ 𝑝) → (((𝐽‘𝑃)‘𝑝)↑_𝑐𝑅) = (1↑_𝑐𝑅))
132		2re 10967	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ 2 ∈ ℝ
133	132	a1i 11	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) → 2 ∈ ℝ)
134		ostth3.6	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ 𝑆 = if((𝐹‘𝑃) ≤ (𝐹‘𝑝), (𝐹‘𝑝), (𝐹‘𝑃))
135	2	ad2antrr 758	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ 𝑃 ≠ 𝑝) → 𝐹 ∈ 𝐴)
136	11, 13	abvcl 18647	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ ((𝐹 ∈ 𝐴 ∧ 𝑝 ∈ ℚ) → (𝐹‘𝑝) ∈ ℝ)
137	135, 102, 136	syl2anc 691	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ 𝑃 ≠ 𝑝) → (𝐹‘𝑝) ∈ ℝ)
138	11, 13, 17	abvgt0 18651	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ ((𝐹 ∈ 𝐴 ∧ 𝑝 ∈ ℚ ∧ 𝑝 ≠ 0) → 0 < (𝐹‘𝑝))
139	135, 102, 113, 138	syl3anc 1318	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ 𝑃 ≠ 𝑝) → 0 < (𝐹‘𝑝))
140	137, 139	elrpd 11745	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ 𝑃 ≠ 𝑝) → (𝐹‘𝑝) ∈ ℝ⁺)
141	140	adantrr 749	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) → (𝐹‘𝑝) ∈ ℝ⁺)
142	20	ad2antrr 758	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) → (𝐹‘𝑃) ∈ ℝ⁺)
143	141, 142	ifcld 4081	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) → if((𝐹‘𝑃) ≤ (𝐹‘𝑝), (𝐹‘𝑝), (𝐹‘𝑃)) ∈ ℝ⁺)
144	134, 143	syl5eqel 2692	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) → 𝑆 ∈ ℝ⁺)
145	144	rprecred 11759	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) → (1 / 𝑆) ∈ ℝ)
146		simprr 792	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) → (𝐹‘𝑝) < 1)
147	28	ad2antrr 758	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) → (𝐹‘𝑃) < 1)
148		breq1 4586	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝐹‘𝑝) = if((𝐹‘𝑃) ≤ (𝐹‘𝑝), (𝐹‘𝑝), (𝐹‘𝑃)) → ((𝐹‘𝑝) < 1 ↔ if((𝐹‘𝑃) ≤ (𝐹‘𝑝), (𝐹‘𝑝), (𝐹‘𝑃)) < 1))
149		breq1 4586	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝐹‘𝑃) = if((𝐹‘𝑃) ≤ (𝐹‘𝑝), (𝐹‘𝑝), (𝐹‘𝑃)) → ((𝐹‘𝑃) < 1 ↔ if((𝐹‘𝑃) ≤ (𝐹‘𝑝), (𝐹‘𝑝), (𝐹‘𝑃)) < 1))
150	148, 149	ifboth 4074	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (((𝐹‘𝑝) < 1 ∧ (𝐹‘𝑃) < 1) → if((𝐹‘𝑃) ≤ (𝐹‘𝑝), (𝐹‘𝑝), (𝐹‘𝑃)) < 1)
151	146, 147, 150	syl2anc 691	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) → if((𝐹‘𝑃) ≤ (𝐹‘𝑝), (𝐹‘𝑝), (𝐹‘𝑃)) < 1)
152	134, 151	syl5eqbr 4618	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) → 𝑆 < 1)
153	144	reclt1d 11761	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) → (𝑆 < 1 ↔ 1 < (1 / 𝑆)))
154	152, 153	mpbid 221	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) → 1 < (1 / 𝑆))
155		expnbnd 12855	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((2 ∈ ℝ ∧ (1 / 𝑆) ∈ ℝ ∧ 1 < (1 / 𝑆)) → ∃𝑘 ∈ ℕ 2 < ((1 / 𝑆)↑𝑘))
156	133, 145, 154, 155	syl3anc 1318	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) → ∃𝑘 ∈ ℕ 2 < ((1 / 𝑆)↑𝑘))
157	144	rpcnd 11750	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) → 𝑆 ∈ ℂ)
158	157	adantr 480	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → 𝑆 ∈ ℂ)
159	144	rpne0d 11753	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) → 𝑆 ≠ 0)
160	159	adantr 480	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → 𝑆 ≠ 0)
161		nnz 11276	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (𝑘 ∈ ℕ → 𝑘 ∈ ℤ)
162	161	adantl 481	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → 𝑘 ∈ ℤ)
163	158, 160, 162	exprecd 12878	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → ((1 / 𝑆)↑𝑘) = (1 / (𝑆↑𝑘)))
164	2	ad3antrrr 762	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → 𝐹 ∈ 𝐴)
165		ax-1ne0 9884	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ 1 ≠ 0
166	12	qrng1 25111	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ 1 = (1_r‘𝑄)
167	11, 166, 17	abv1z 18655	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ ((𝐹 ∈ 𝐴 ∧ 1 ≠ 0) → (𝐹‘1) = 1)
168	164, 165, 167	sylancl 693	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → (𝐹‘1) = 1)
169	8	ad2antrr 758	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) → 𝑃 ∈ ℕ)
170		nnnn0 11176	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ⊢ (𝑘 ∈ ℕ → 𝑘 ∈ ℕ₀)
171		nnexpcl 12735	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ⊢ ((𝑃 ∈ ℕ ∧ 𝑘 ∈ ℕ₀) → (𝑃↑𝑘) ∈ ℕ)
172	169, 170, 171	syl2an 493	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → (𝑃↑𝑘) ∈ ℕ)
173	172	nnzd 11357	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → (𝑃↑𝑘) ∈ ℤ)
174	99	ad2antlr 759	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) → 𝑝 ∈ ℕ)
175		nnexpcl 12735	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ⊢ ((𝑝 ∈ ℕ ∧ 𝑘 ∈ ℕ₀) → (𝑝↑𝑘) ∈ ℕ)
176	174, 170, 175	syl2an 493	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → (𝑝↑𝑘) ∈ ℕ)
177	176	nnzd 11357	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → (𝑝↑𝑘) ∈ ℤ)
178		bezout 15098	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ (((𝑃↑𝑘) ∈ ℤ ∧ (𝑝↑𝑘) ∈ ℤ) → ∃𝑎 ∈ ℤ ∃𝑏 ∈ ℤ ((𝑃↑𝑘) gcd (𝑝↑𝑘)) = (((𝑃↑𝑘) · 𝑎) + ((𝑝↑𝑘) · 𝑏)))
179	173, 177, 178	syl2anc 691	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → ∃𝑎 ∈ ℤ ∃𝑏 ∈ ℤ ((𝑃↑𝑘) gcd (𝑝↑𝑘)) = (((𝑃↑𝑘) · 𝑎) + ((𝑝↑𝑘) · 𝑏)))
180		simprl 790	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) → 𝑃 ≠ 𝑝)
181	3	ad2antrr 758	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) → 𝑃 ∈ ℙ)
182		simplr 788	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) → 𝑝 ∈ ℙ)
183		prmrp 15262	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 ⊢ ((𝑃 ∈ ℙ ∧ 𝑝 ∈ ℙ) → ((𝑃 gcd 𝑝) = 1 ↔ 𝑃 ≠ 𝑝))
184	181, 182, 183	syl2anc 691	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) → ((𝑃 gcd 𝑝) = 1 ↔ 𝑃 ≠ 𝑝))
185	180, 184	mpbird 246	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) → (𝑃 gcd 𝑝) = 1)
186	185	adantr 480	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → (𝑃 gcd 𝑝) = 1)
187	169	adantr 480	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → 𝑃 ∈ ℕ)
188	174	adantr 480	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → 𝑝 ∈ ℕ)
189		simpr 476	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → 𝑘 ∈ ℕ)
190		rppwr 15115	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ⊢ ((𝑃 ∈ ℕ ∧ 𝑝 ∈ ℕ ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → ((𝑃 gcd 𝑝) = 1 → ((𝑃↑𝑘) gcd (𝑝↑𝑘)) = 1))
191	187, 188, 189, 190	syl3anc 1318	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → ((𝑃 gcd 𝑝) = 1 → ((𝑃↑𝑘) gcd (𝑝↑𝑘)) = 1))
192	186, 191	mpd 15	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → ((𝑃↑𝑘) gcd (𝑝↑𝑘)) = 1)
193	192	adantrr 749	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → ((𝑃↑𝑘) gcd (𝑝↑𝑘)) = 1)
194	193	eqeq1d 2612	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → (((𝑃↑𝑘) gcd (𝑝↑𝑘)) = (((𝑃↑𝑘) · 𝑎) + ((𝑝↑𝑘) · 𝑏)) ↔ 1 = (((𝑃↑𝑘) · 𝑎) + ((𝑝↑𝑘) · 𝑏))))
195	2	ad3antrrr 762	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → 𝐹 ∈ 𝐴)
196	172	adantrr 749	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → (𝑃↑𝑘) ∈ ℕ)
197		nnq 11677	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 ⊢ ((𝑃↑𝑘) ∈ ℕ → (𝑃↑𝑘) ∈ ℚ)
198	196, 197	syl 17	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → (𝑃↑𝑘) ∈ ℚ)
199		simprrl 800	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → 𝑎 ∈ ℤ)
200		zq 11670	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 ⊢ (𝑎 ∈ ℤ → 𝑎 ∈ ℚ)
201	199, 200	syl 17	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → 𝑎 ∈ ℚ)
202		qmulcl 11682	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ⊢ (((𝑃↑𝑘) ∈ ℚ ∧ 𝑎 ∈ ℚ) → ((𝑃↑𝑘) · 𝑎) ∈ ℚ)
203	198, 201, 202	syl2anc 691	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → ((𝑃↑𝑘) · 𝑎) ∈ ℚ)
204	176	adantrr 749	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → (𝑝↑𝑘) ∈ ℕ)
205		nnq 11677	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 ⊢ ((𝑝↑𝑘) ∈ ℕ → (𝑝↑𝑘) ∈ ℚ)
206	204, 205	syl 17	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → (𝑝↑𝑘) ∈ ℚ)
207		simprrr 801	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → 𝑏 ∈ ℤ)
208		zq 11670	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 ⊢ (𝑏 ∈ ℤ → 𝑏 ∈ ℚ)
209	207, 208	syl 17	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → 𝑏 ∈ ℚ)
210		qmulcl 11682	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ⊢ (((𝑝↑𝑘) ∈ ℚ ∧ 𝑏 ∈ ℚ) → ((𝑝↑𝑘) · 𝑏) ∈ ℚ)
211	206, 209, 210	syl2anc 691	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → ((𝑝↑𝑘) · 𝑏) ∈ ℚ)
212		qaddcl 11680	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ⊢ ((((𝑃↑𝑘) · 𝑎) ∈ ℚ ∧ ((𝑝↑𝑘) · 𝑏) ∈ ℚ) → (((𝑃↑𝑘) · 𝑎) + ((𝑝↑𝑘) · 𝑏)) ∈ ℚ)
213	203, 211, 212	syl2anc 691	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → (((𝑃↑𝑘) · 𝑎) + ((𝑝↑𝑘) · 𝑏)) ∈ ℚ)
214	11, 13	abvcl 18647	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ⊢ ((𝐹 ∈ 𝐴 ∧ (((𝑃↑𝑘) · 𝑎) + ((𝑝↑𝑘) · 𝑏)) ∈ ℚ) → (𝐹‘(((𝑃↑𝑘) · 𝑎) + ((𝑝↑𝑘) · 𝑏))) ∈ ℝ)
215	195, 213, 214	syl2anc 691	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → (𝐹‘(((𝑃↑𝑘) · 𝑎) + ((𝑝↑𝑘) · 𝑏))) ∈ ℝ)
216	11, 13	abvcl 18647	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ⊢ ((𝐹 ∈ 𝐴 ∧ ((𝑃↑𝑘) · 𝑎) ∈ ℚ) → (𝐹‘((𝑃↑𝑘) · 𝑎)) ∈ ℝ)
217	195, 203, 216	syl2anc 691	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → (𝐹‘((𝑃↑𝑘) · 𝑎)) ∈ ℝ)
218	11, 13	abvcl 18647	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ⊢ ((𝐹 ∈ 𝐴 ∧ ((𝑝↑𝑘) · 𝑏) ∈ ℚ) → (𝐹‘((𝑝↑𝑘) · 𝑏)) ∈ ℝ)
219	195, 211, 218	syl2anc 691	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → (𝐹‘((𝑝↑𝑘) · 𝑏)) ∈ ℝ)
220	217, 219	readdcld 9948	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → ((𝐹‘((𝑃↑𝑘) · 𝑎)) + (𝐹‘((𝑝↑𝑘) · 𝑏))) ∈ ℝ)
221		rpexpcl 12741	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 ⊢ ((𝑆 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑘 ∈ ℤ) → (𝑆↑𝑘) ∈ ℝ⁺)
222	144, 161, 221	syl2an 493	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → (𝑆↑𝑘) ∈ ℝ⁺)
223	222	rpred 11748	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → (𝑆↑𝑘) ∈ ℝ)
224	223	adantrr 749	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → (𝑆↑𝑘) ∈ ℝ)
225		remulcl 9900	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ⊢ ((2 ∈ ℝ ∧ (𝑆↑𝑘) ∈ ℝ) → (2 · (𝑆↑𝑘)) ∈ ℝ)
226	132, 224, 225	sylancr 694	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → (2 · (𝑆↑𝑘)) ∈ ℝ)
227		qex 11676	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ⊢ ℚ ∈ V
228		cnfldadd 19572	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 ⊢ + = (+_g‘ℂ_fld)
229	12, 228	ressplusg 15818	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ⊢ (ℚ ∈ V → + = (+_g‘𝑄))
230	227, 229	ax-mp 5	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ⊢ + = (+_g‘𝑄)
231	11, 13, 230	abvtri 18653	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ⊢ ((𝐹 ∈ 𝐴 ∧ ((𝑃↑𝑘) · 𝑎) ∈ ℚ ∧ ((𝑝↑𝑘) · 𝑏) ∈ ℚ) → (𝐹‘(((𝑃↑𝑘) · 𝑎) + ((𝑝↑𝑘) · 𝑏))) ≤ ((𝐹‘((𝑃↑𝑘) · 𝑎)) + (𝐹‘((𝑝↑𝑘) · 𝑏))))
232	195, 203, 211, 231	syl3anc 1318	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → (𝐹‘(((𝑃↑𝑘) · 𝑎) + ((𝑝↑𝑘) · 𝑏))) ≤ ((𝐹‘((𝑃↑𝑘) · 𝑎)) + (𝐹‘((𝑝↑𝑘) · 𝑏))))
233		cnfldmul 19573	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 ⊢ · = (._r‘ℂ_fld)
234	12, 233	ressmulr 15829	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 ⊢ (ℚ ∈ V → · = (._r‘𝑄))
235	227, 234	ax-mp 5	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 ⊢ · = (._r‘𝑄)
236	11, 13, 235	abvmul 18652	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 ⊢ ((𝐹 ∈ 𝐴 ∧ (𝑃↑𝑘) ∈ ℚ ∧ 𝑎 ∈ ℚ) → (𝐹‘((𝑃↑𝑘) · 𝑎)) = ((𝐹‘(𝑃↑𝑘)) · (𝐹‘𝑎)))
237	195, 198, 201, 236	syl3anc 1318	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → (𝐹‘((𝑃↑𝑘) · 𝑎)) = ((𝐹‘(𝑃↑𝑘)) · (𝐹‘𝑎)))
238	10	ad3antrrr 762	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → 𝑃 ∈ ℚ)
239	170	ad2antrl 760	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → 𝑘 ∈ ℕ₀)
240	12, 11	qabvexp 25115	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 ⊢ ((𝐹 ∈ 𝐴 ∧ 𝑃 ∈ ℚ ∧ 𝑘 ∈ ℕ₀) → (𝐹‘(𝑃↑𝑘)) = ((𝐹‘𝑃)↑𝑘))
241	195, 238, 239, 240	syl3anc 1318	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → (𝐹‘(𝑃↑𝑘)) = ((𝐹‘𝑃)↑𝑘))
242	241	oveq1d 6564	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → ((𝐹‘(𝑃↑𝑘)) · (𝐹‘𝑎)) = (((𝐹‘𝑃)↑𝑘) · (𝐹‘𝑎)))
243	237, 242	eqtrd 2644	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → (𝐹‘((𝑃↑𝑘) · 𝑎)) = (((𝐹‘𝑃)↑𝑘) · (𝐹‘𝑎)))
244	195, 238, 14	syl2anc 691	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → (𝐹‘𝑃) ∈ ℝ)
245	244, 239	reexpcld 12887	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → ((𝐹‘𝑃)↑𝑘) ∈ ℝ)
246	11, 13	abvcl 18647	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 ⊢ ((𝐹 ∈ 𝐴 ∧ 𝑎 ∈ ℚ) → (𝐹‘𝑎) ∈ ℝ)
247	195, 201, 246	syl2anc 691	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → (𝐹‘𝑎) ∈ ℝ)
248	245, 247	remulcld 9949	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → (((𝐹‘𝑃)↑𝑘) · (𝐹‘𝑎)) ∈ ℝ)
249		elz 11256	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 ⊢ (𝑎 ∈ ℤ ↔ (𝑎 ∈ ℝ ∧ (𝑎 = 0 ∨ 𝑎 ∈ ℕ ∨ -𝑎 ∈ ℕ)))
250	249	simprbi 479	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 ⊢ (𝑎 ∈ ℤ → (𝑎 = 0 ∨ 𝑎 ∈ ℕ ∨ -𝑎 ∈ ℕ))
251	250	adantl 481	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑎 ∈ ℤ) → (𝑎 = 0 ∨ 𝑎 ∈ ℕ ∨ -𝑎 ∈ ℕ))
252	11, 17	abv0 18654	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 ⊢ (𝐹 ∈ 𝐴 → (𝐹‘0) = 0)
253	2, 252	syl 17	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 ⊢ (𝜑 → (𝐹‘0) = 0)
254		0le1 10430	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 ⊢ 0 ≤ 1
255	253, 254	syl6eqbr 4622	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 ⊢ (𝜑 → (𝐹‘0) ≤ 1)
256	255	adantr 480	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑎 ∈ ℤ) → (𝐹‘0) ≤ 1)
257		fveq2 6103	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 ⊢ (𝑎 = 0 → (𝐹‘𝑎) = (𝐹‘0))
258	257	breq1d 4593	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 ⊢ (𝑎 = 0 → ((𝐹‘𝑎) ≤ 1 ↔ (𝐹‘0) ≤ 1))
259	256, 258	syl5ibrcom 236	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑎 ∈ ℤ) → (𝑎 = 0 → (𝐹‘𝑎) ≤ 1))
260		ostth3.2	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 ⊢ (𝜑 → ∀𝑛 ∈ ℕ ¬ 1 < (𝐹‘𝑛))
261		nnq 11677	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 ⊢ (𝑛 ∈ ℕ → 𝑛 ∈ ℚ)
262	11, 13	abvcl 18647	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 ⊢ ((𝐹 ∈ 𝐴 ∧ 𝑛 ∈ ℚ) → (𝐹‘𝑛) ∈ ℝ)
263	2, 261, 262	syl2an 493	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ ℕ) → (𝐹‘𝑛) ∈ ℝ)
264		1re 9918	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 ⊢ 1 ∈ ℝ
265		lenlt 9995	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 ⊢ (((𝐹‘𝑛) ∈ ℝ ∧ 1 ∈ ℝ) → ((𝐹‘𝑛) ≤ 1 ↔ ¬ 1 < (𝐹‘𝑛)))
266	263, 264, 265	sylancl 693	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ ℕ) → ((𝐹‘𝑛) ≤ 1 ↔ ¬ 1 < (𝐹‘𝑛)))
267	266	ralbidva 2968	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 ⊢ (𝜑 → (∀𝑛 ∈ ℕ (𝐹‘𝑛) ≤ 1 ↔ ∀𝑛 ∈ ℕ ¬ 1 < (𝐹‘𝑛)))
268	260, 267	mpbird 246	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 ⊢ (𝜑 → ∀𝑛 ∈ ℕ (𝐹‘𝑛) ≤ 1)
269		fveq2 6103	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 ⊢ (𝑛 = 𝑎 → (𝐹‘𝑛) = (𝐹‘𝑎))
270	269	breq1d 4593	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 ⊢ (𝑛 = 𝑎 → ((𝐹‘𝑛) ≤ 1 ↔ (𝐹‘𝑎) ≤ 1))
271	270	rspccv 3279	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 ⊢ (∀𝑛 ∈ ℕ (𝐹‘𝑛) ≤ 1 → (𝑎 ∈ ℕ → (𝐹‘𝑎) ≤ 1))
272	268, 271	syl 17	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 ⊢ (𝜑 → (𝑎 ∈ ℕ → (𝐹‘𝑎) ≤ 1))
273	272	adantr 480	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑎 ∈ ℤ) → (𝑎 ∈ ℕ → (𝐹‘𝑎) ≤ 1))
274	2	adantr 480	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ -𝑎 ∈ ℕ)) → 𝐹 ∈ 𝐴)
275	200	ad2antrl 760	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ -𝑎 ∈ ℕ)) → 𝑎 ∈ ℚ)
276		eqid 2610	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 ⊢ (inv_g‘𝑄) = (inv_g‘𝑄)
277	11, 13, 276	abvneg 18657	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 ⊢ ((𝐹 ∈ 𝐴 ∧ 𝑎 ∈ ℚ) → (𝐹‘((inv_g‘𝑄)‘𝑎)) = (𝐹‘𝑎))
278	274, 275, 277	syl2anc 691	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ -𝑎 ∈ ℕ)) → (𝐹‘((inv_g‘𝑄)‘𝑎)) = (𝐹‘𝑎))
279	12	qrngneg 25112	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 ⊢ (𝑎 ∈ ℚ → ((inv_g‘𝑄)‘𝑎) = -𝑎)
280	275, 279	syl 17	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ -𝑎 ∈ ℕ)) → ((inv_g‘𝑄)‘𝑎) = -𝑎)
281		simprr 792	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ -𝑎 ∈ ℕ)) → -𝑎 ∈ ℕ)
282	280, 281	eqeltrd 2688	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ -𝑎 ∈ ℕ)) → ((inv_g‘𝑄)‘𝑎) ∈ ℕ)
283	268	adantr 480	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ -𝑎 ∈ ℕ)) → ∀𝑛 ∈ ℕ (𝐹‘𝑛) ≤ 1)
284		fveq2 6103	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 ⊢ (𝑛 = ((inv_g‘𝑄)‘𝑎) → (𝐹‘𝑛) = (𝐹‘((inv_g‘𝑄)‘𝑎)))
285	284	breq1d 4593	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 ⊢ (𝑛 = ((inv_g‘𝑄)‘𝑎) → ((𝐹‘𝑛) ≤ 1 ↔ (𝐹‘((inv_g‘𝑄)‘𝑎)) ≤ 1))
286	285	rspcv 3278	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 ⊢ (((inv_g‘𝑄)‘𝑎) ∈ ℕ → (∀𝑛 ∈ ℕ (𝐹‘𝑛) ≤ 1 → (𝐹‘((inv_g‘𝑄)‘𝑎)) ≤ 1))
287	282, 283, 286	sylc 63	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ -𝑎 ∈ ℕ)) → (𝐹‘((inv_g‘𝑄)‘𝑎)) ≤ 1)
288	278, 287	eqbrtrrd 4607	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ -𝑎 ∈ ℕ)) → (𝐹‘𝑎) ≤ 1)
289	288	expr 641	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑎 ∈ ℤ) → (-𝑎 ∈ ℕ → (𝐹‘𝑎) ≤ 1))
290	259, 273, 289	3jaod 1384	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑎 ∈ ℤ) → ((𝑎 = 0 ∨ 𝑎 ∈ ℕ ∨ -𝑎 ∈ ℕ) → (𝐹‘𝑎) ≤ 1))
291	251, 290	mpd 15	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑎 ∈ ℤ) → (𝐹‘𝑎) ≤ 1)
292	291	ralrimiva 2949	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 ⊢ (𝜑 → ∀𝑎 ∈ ℤ (𝐹‘𝑎) ≤ 1)
293	292	ad3antrrr 762	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → ∀𝑎 ∈ ℤ (𝐹‘𝑎) ≤ 1)
294		rsp 2913	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 ⊢ (∀𝑎 ∈ ℤ (𝐹‘𝑎) ≤ 1 → (𝑎 ∈ ℤ → (𝐹‘𝑎) ≤ 1))
295	293, 199, 294	sylc 63	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → (𝐹‘𝑎) ≤ 1)
296	264	a1i 11	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → 1 ∈ ℝ)
297	161	ad2antrl 760	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → 𝑘 ∈ ℤ)
298	19	ad3antrrr 762	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → 0 < (𝐹‘𝑃))
299		expgt0 12755	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 ⊢ (((𝐹‘𝑃) ∈ ℝ ∧ 𝑘 ∈ ℤ ∧ 0 < (𝐹‘𝑃)) → 0 < ((𝐹‘𝑃)↑𝑘))
300	244, 297, 298, 299	syl3anc 1318	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → 0 < ((𝐹‘𝑃)↑𝑘))
301		lemul2 10755	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 ⊢ (((𝐹‘𝑎) ∈ ℝ ∧ 1 ∈ ℝ ∧ (((𝐹‘𝑃)↑𝑘) ∈ ℝ ∧ 0 < ((𝐹‘𝑃)↑𝑘))) → ((𝐹‘𝑎) ≤ 1 ↔ (((𝐹‘𝑃)↑𝑘) · (𝐹‘𝑎)) ≤ (((𝐹‘𝑃)↑𝑘) · 1)))
302	247, 296, 245, 300, 301	syl112anc 1322	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → ((𝐹‘𝑎) ≤ 1 ↔ (((𝐹‘𝑃)↑𝑘) · (𝐹‘𝑎)) ≤ (((𝐹‘𝑃)↑𝑘) · 1)))
303	295, 302	mpbid 221	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → (((𝐹‘𝑃)↑𝑘) · (𝐹‘𝑎)) ≤ (((𝐹‘𝑃)↑𝑘) · 1))
304	245	recnd 9947	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → ((𝐹‘𝑃)↑𝑘) ∈ ℂ)
305	304	mulid1d 9936	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → (((𝐹‘𝑃)↑𝑘) · 1) = ((𝐹‘𝑃)↑𝑘))
306	303, 305	breqtrd 4609	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → (((𝐹‘𝑃)↑𝑘) · (𝐹‘𝑎)) ≤ ((𝐹‘𝑃)↑𝑘))
307	144	rpred 11748	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) → 𝑆 ∈ ℝ)
308	307	adantr 480	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → 𝑆 ∈ ℝ)
309	142	adantr 480	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → (𝐹‘𝑃) ∈ ℝ⁺)
310	309	rpge0d 11752	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → 0 ≤ (𝐹‘𝑃))
311	174	adantr 480	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → 𝑝 ∈ ℕ)
312	311, 101	syl 17	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → 𝑝 ∈ ℚ)
313	195, 312, 136	syl2anc 691	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → (𝐹‘𝑝) ∈ ℝ)
314		max1 11890	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 ⊢ (((𝐹‘𝑃) ∈ ℝ ∧ (𝐹‘𝑝) ∈ ℝ) → (𝐹‘𝑃) ≤ if((𝐹‘𝑃) ≤ (𝐹‘𝑝), (𝐹‘𝑝), (𝐹‘𝑃)))
315	244, 313, 314	syl2anc 691	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → (𝐹‘𝑃) ≤ if((𝐹‘𝑃) ≤ (𝐹‘𝑝), (𝐹‘𝑝), (𝐹‘𝑃)))
316	315, 134	syl6breqr 4625	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → (𝐹‘𝑃) ≤ 𝑆)
317		leexp1a 12781	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 ⊢ ((((𝐹‘𝑃) ∈ ℝ ∧ 𝑆 ∈ ℝ ∧ 𝑘 ∈ ℕ₀) ∧ (0 ≤ (𝐹‘𝑃) ∧ (𝐹‘𝑃) ≤ 𝑆)) → ((𝐹‘𝑃)↑𝑘) ≤ (𝑆↑𝑘))
318	244, 308, 239, 310, 316, 317	syl32anc 1326	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → ((𝐹‘𝑃)↑𝑘) ≤ (𝑆↑𝑘))
319	248, 245, 224, 306, 318	letrd 10073	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → (((𝐹‘𝑃)↑𝑘) · (𝐹‘𝑎)) ≤ (𝑆↑𝑘))
320	243, 319	eqbrtrd 4605	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → (𝐹‘((𝑃↑𝑘) · 𝑎)) ≤ (𝑆↑𝑘))
321	11, 13, 235	abvmul 18652	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 ⊢ ((𝐹 ∈ 𝐴 ∧ (𝑝↑𝑘) ∈ ℚ ∧ 𝑏 ∈ ℚ) → (𝐹‘((𝑝↑𝑘) · 𝑏)) = ((𝐹‘(𝑝↑𝑘)) · (𝐹‘𝑏)))
322	195, 206, 209, 321	syl3anc 1318	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → (𝐹‘((𝑝↑𝑘) · 𝑏)) = ((𝐹‘(𝑝↑𝑘)) · (𝐹‘𝑏)))
323	12, 11	qabvexp 25115	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 ⊢ ((𝐹 ∈ 𝐴 ∧ 𝑝 ∈ ℚ ∧ 𝑘 ∈ ℕ₀) → (𝐹‘(𝑝↑𝑘)) = ((𝐹‘𝑝)↑𝑘))
324	195, 312, 239, 323	syl3anc 1318	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → (𝐹‘(𝑝↑𝑘)) = ((𝐹‘𝑝)↑𝑘))
325	324	oveq1d 6564	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → ((𝐹‘(𝑝↑𝑘)) · (𝐹‘𝑏)) = (((𝐹‘𝑝)↑𝑘) · (𝐹‘𝑏)))
326	322, 325	eqtrd 2644	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → (𝐹‘((𝑝↑𝑘) · 𝑏)) = (((𝐹‘𝑝)↑𝑘) · (𝐹‘𝑏)))
327	313, 239	reexpcld 12887	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → ((𝐹‘𝑝)↑𝑘) ∈ ℝ)
328	11, 13	abvcl 18647	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 ⊢ ((𝐹 ∈ 𝐴 ∧ 𝑏 ∈ ℚ) → (𝐹‘𝑏) ∈ ℝ)
329	195, 209, 328	syl2anc 691	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → (𝐹‘𝑏) ∈ ℝ)
330	327, 329	remulcld 9949	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → (((𝐹‘𝑝)↑𝑘) · (𝐹‘𝑏)) ∈ ℝ)
331		fveq2 6103	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 ⊢ (𝑎 = 𝑏 → (𝐹‘𝑎) = (𝐹‘𝑏))
332	331	breq1d 4593	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 ⊢ (𝑎 = 𝑏 → ((𝐹‘𝑎) ≤ 1 ↔ (𝐹‘𝑏) ≤ 1))
333	332	rspcv 3278	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 ⊢ (𝑏 ∈ ℤ → (∀𝑎 ∈ ℤ (𝐹‘𝑎) ≤ 1 → (𝐹‘𝑏) ≤ 1))
334	207, 293, 333	sylc 63	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → (𝐹‘𝑏) ≤ 1)
335	311	nnne0d 10942	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → 𝑝 ≠ 0)
336	195, 312, 335, 138	syl3anc 1318	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → 0 < (𝐹‘𝑝))
337		expgt0 12755	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 ⊢ (((𝐹‘𝑝) ∈ ℝ ∧ 𝑘 ∈ ℤ ∧ 0 < (𝐹‘𝑝)) → 0 < ((𝐹‘𝑝)↑𝑘))
338	313, 297, 336, 337	syl3anc 1318	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → 0 < ((𝐹‘𝑝)↑𝑘))
339		lemul2 10755	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 ⊢ (((𝐹‘𝑏) ∈ ℝ ∧ 1 ∈ ℝ ∧ (((𝐹‘𝑝)↑𝑘) ∈ ℝ ∧ 0 < ((𝐹‘𝑝)↑𝑘))) → ((𝐹‘𝑏) ≤ 1 ↔ (((𝐹‘𝑝)↑𝑘) · (𝐹‘𝑏)) ≤ (((𝐹‘𝑝)↑𝑘) · 1)))
340	329, 296, 327, 338, 339	syl112anc 1322	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → ((𝐹‘𝑏) ≤ 1 ↔ (((𝐹‘𝑝)↑𝑘) · (𝐹‘𝑏)) ≤ (((𝐹‘𝑝)↑𝑘) · 1)))
341	334, 340	mpbid 221	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → (((𝐹‘𝑝)↑𝑘) · (𝐹‘𝑏)) ≤ (((𝐹‘𝑝)↑𝑘) · 1))
342	327	recnd 9947	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → ((𝐹‘𝑝)↑𝑘) ∈ ℂ)
343	342	mulid1d 9936	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → (((𝐹‘𝑝)↑𝑘) · 1) = ((𝐹‘𝑝)↑𝑘))
344	341, 343	breqtrd 4609	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → (((𝐹‘𝑝)↑𝑘) · (𝐹‘𝑏)) ≤ ((𝐹‘𝑝)↑𝑘))
345	141	adantr 480	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → (𝐹‘𝑝) ∈ ℝ⁺)
346	345	rpge0d 11752	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → 0 ≤ (𝐹‘𝑝))
347		max2 11892	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 ⊢ (((𝐹‘𝑃) ∈ ℝ ∧ (𝐹‘𝑝) ∈ ℝ) → (𝐹‘𝑝) ≤ if((𝐹‘𝑃) ≤ (𝐹‘𝑝), (𝐹‘𝑝), (𝐹‘𝑃)))
348	244, 313, 347	syl2anc 691	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → (𝐹‘𝑝) ≤ if((𝐹‘𝑃) ≤ (𝐹‘𝑝), (𝐹‘𝑝), (𝐹‘𝑃)))
349	348, 134	syl6breqr 4625	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → (𝐹‘𝑝) ≤ 𝑆)
350		leexp1a 12781	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 ⊢ ((((𝐹‘𝑝) ∈ ℝ ∧ 𝑆 ∈ ℝ ∧ 𝑘 ∈ ℕ₀) ∧ (0 ≤ (𝐹‘𝑝) ∧ (𝐹‘𝑝) ≤ 𝑆)) → ((𝐹‘𝑝)↑𝑘) ≤ (𝑆↑𝑘))
351	313, 308, 239, 346, 349, 350	syl32anc 1326	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → ((𝐹‘𝑝)↑𝑘) ≤ (𝑆↑𝑘))
352	330, 327, 224, 344, 351	letrd 10073	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → (((𝐹‘𝑝)↑𝑘) · (𝐹‘𝑏)) ≤ (𝑆↑𝑘))
353	326, 352	eqbrtrd 4605	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → (𝐹‘((𝑝↑𝑘) · 𝑏)) ≤ (𝑆↑𝑘))
354	217, 219, 224, 224, 320, 353	le2addd 10525	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → ((𝐹‘((𝑃↑𝑘) · 𝑎)) + (𝐹‘((𝑝↑𝑘) · 𝑏))) ≤ ((𝑆↑𝑘) + (𝑆↑𝑘)))
355	222	rpcnd 11750	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → (𝑆↑𝑘) ∈ ℂ)
356	355	2timesd 11152	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → (2 · (𝑆↑𝑘)) = ((𝑆↑𝑘) + (𝑆↑𝑘)))
357	356	adantrr 749	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → (2 · (𝑆↑𝑘)) = ((𝑆↑𝑘) + (𝑆↑𝑘)))
358	354, 357	breqtrrd 4611	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → ((𝐹‘((𝑃↑𝑘) · 𝑎)) + (𝐹‘((𝑝↑𝑘) · 𝑏))) ≤ (2 · (𝑆↑𝑘)))
359	215, 220, 226, 232, 358	letrd 10073	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → (𝐹‘(((𝑃↑𝑘) · 𝑎) + ((𝑝↑𝑘) · 𝑏))) ≤ (2 · (𝑆↑𝑘)))
360		fveq2 6103	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ⊢ (1 = (((𝑃↑𝑘) · 𝑎) + ((𝑝↑𝑘) · 𝑏)) → (𝐹‘1) = (𝐹‘(((𝑃↑𝑘) · 𝑎) + ((𝑝↑𝑘) · 𝑏))))
361	360	breq1d 4593	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ⊢ (1 = (((𝑃↑𝑘) · 𝑎) + ((𝑝↑𝑘) · 𝑏)) → ((𝐹‘1) ≤ (2 · (𝑆↑𝑘)) ↔ (𝐹‘(((𝑃↑𝑘) · 𝑎) + ((𝑝↑𝑘) · 𝑏))) ≤ (2 · (𝑆↑𝑘))))
362	359, 361	syl5ibrcom 236	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → (1 = (((𝑃↑𝑘) · 𝑎) + ((𝑝↑𝑘) · 𝑏)) → (𝐹‘1) ≤ (2 · (𝑆↑𝑘))))
363	194, 362	sylbid 229	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ (𝑘 ∈ ℕ ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ))) → (((𝑃↑𝑘) gcd (𝑝↑𝑘)) = (((𝑃↑𝑘) · 𝑎) + ((𝑝↑𝑘) · 𝑏)) → (𝐹‘1) ≤ (2 · (𝑆↑𝑘))))
364	363	anassrs 678	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ (((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) ∧ (𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ)) → (((𝑃↑𝑘) gcd (𝑝↑𝑘)) = (((𝑃↑𝑘) · 𝑎) + ((𝑝↑𝑘) · 𝑏)) → (𝐹‘1) ≤ (2 · (𝑆↑𝑘))))
365	364	rexlimdvva 3020	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → (∃𝑎 ∈ ℤ ∃𝑏 ∈ ℤ ((𝑃↑𝑘) gcd (𝑝↑𝑘)) = (((𝑃↑𝑘) · 𝑎) + ((𝑝↑𝑘) · 𝑏)) → (𝐹‘1) ≤ (2 · (𝑆↑𝑘))))
366	179, 365	mpd 15	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → (𝐹‘1) ≤ (2 · (𝑆↑𝑘)))
367	168, 366	eqbrtrrd 4607	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → 1 ≤ (2 · (𝑆↑𝑘)))
368	222	rpregt0d 11754	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → ((𝑆↑𝑘) ∈ ℝ ∧ 0 < (𝑆↑𝑘)))
369		ledivmul2 10781	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ ((1 ∈ ℝ ∧ 2 ∈ ℝ ∧ ((𝑆↑𝑘) ∈ ℝ ∧ 0 < (𝑆↑𝑘))) → ((1 / (𝑆↑𝑘)) ≤ 2 ↔ 1 ≤ (2 · (𝑆↑𝑘))))
370	264, 132, 369	mp3an12 1406	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (((𝑆↑𝑘) ∈ ℝ ∧ 0 < (𝑆↑𝑘)) → ((1 / (𝑆↑𝑘)) ≤ 2 ↔ 1 ≤ (2 · (𝑆↑𝑘))))
371	368, 370	syl 17	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → ((1 / (𝑆↑𝑘)) ≤ 2 ↔ 1 ≤ (2 · (𝑆↑𝑘))))
372	367, 371	mpbird 246	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → (1 / (𝑆↑𝑘)) ≤ 2)
373	163, 372	eqbrtrd 4605	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → ((1 / 𝑆)↑𝑘) ≤ 2)
374		reexpcl 12739	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (((1 / 𝑆) ∈ ℝ ∧ 𝑘 ∈ ℕ₀) → ((1 / 𝑆)↑𝑘) ∈ ℝ)
375	145, 170, 374	syl2an 493	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → ((1 / 𝑆)↑𝑘) ∈ ℝ)
376		lenlt 9995	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((((1 / 𝑆)↑𝑘) ∈ ℝ ∧ 2 ∈ ℝ) → (((1 / 𝑆)↑𝑘) ≤ 2 ↔ ¬ 2 < ((1 / 𝑆)↑𝑘)))
377	375, 132, 376	sylancl 693	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → (((1 / 𝑆)↑𝑘) ≤ 2 ↔ ¬ 2 < ((1 / 𝑆)↑𝑘)))
378	373, 377	mpbid 221	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → ¬ 2 < ((1 / 𝑆)↑𝑘))
379	378	pm2.21d 117	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) ∧ 𝑘 ∈ ℕ) → (2 < ((1 / 𝑆)↑𝑘) → ¬ (𝐹‘𝑝) < 1))
380	379	rexlimdva 3013	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) → (∃𝑘 ∈ ℕ 2 < ((1 / 𝑆)↑𝑘) → ¬ (𝐹‘𝑝) < 1))
381	156, 380	mpd 15	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ (𝑃 ≠ 𝑝 ∧ (𝐹‘𝑝) < 1)) → ¬ (𝐹‘𝑝) < 1)
382	381	expr 641	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ 𝑃 ≠ 𝑝) → ((𝐹‘𝑝) < 1 → ¬ (𝐹‘𝑝) < 1))
383	382	pm2.01d 180	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ 𝑃 ≠ 𝑝) → ¬ (𝐹‘𝑝) < 1)
384	260	ad2antrr 758	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ 𝑃 ≠ 𝑝) → ∀𝑛 ∈ ℕ ¬ 1 < (𝐹‘𝑛))
385		fveq2 6103	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝑛 = 𝑝 → (𝐹‘𝑛) = (𝐹‘𝑝))
386	385	breq2d 4595	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑛 = 𝑝 → (1 < (𝐹‘𝑛) ↔ 1 < (𝐹‘𝑝)))
387	386	notbid 307	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑛 = 𝑝 → (¬ 1 < (𝐹‘𝑛) ↔ ¬ 1 < (𝐹‘𝑝)))
388	387	rspcv 3278	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑝 ∈ ℕ → (∀𝑛 ∈ ℕ ¬ 1 < (𝐹‘𝑛) → ¬ 1 < (𝐹‘𝑝)))
389	100, 384, 388	sylc 63	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ 𝑃 ≠ 𝑝) → ¬ 1 < (𝐹‘𝑝))
390		lttri3 10000	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝐹‘𝑝) ∈ ℝ ∧ 1 ∈ ℝ) → ((𝐹‘𝑝) = 1 ↔ (¬ (𝐹‘𝑝) < 1 ∧ ¬ 1 < (𝐹‘𝑝))))
391	137, 264, 390	sylancl 693	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ 𝑃 ≠ 𝑝) → ((𝐹‘𝑝) = 1 ↔ (¬ (𝐹‘𝑝) < 1 ∧ ¬ 1 < (𝐹‘𝑝))))
392	383, 389, 391	mpbir2and 959	. . . . . . 7 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ 𝑃 ≠ 𝑝) → (𝐹‘𝑝) = 1)
393	109, 131, 392	3eqtr4d 2654	. . . . . 6 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ 𝑃 ≠ 𝑝) → (((𝐽‘𝑃)‘𝑝)↑_𝑐𝑅) = (𝐹‘𝑝))
394	107, 393	eqtr2d 2645	. . . . 5 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ 𝑃 ≠ 𝑝) → (𝐹‘𝑝) = ((𝑦 ∈ ℚ ↦ (((𝐽‘𝑃)‘𝑦)↑_𝑐𝑅))‘𝑝))
395	394	ex 449	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) → (𝑃 ≠ 𝑝 → (𝐹‘𝑝) = ((𝑦 ∈ ℚ ↦ (((𝐽‘𝑃)‘𝑦)↑_𝑐𝑅))‘𝑝)))
396	98, 395	pm2.61dne 2868	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℙ) → (𝐹‘𝑝) = ((𝑦 ∈ ℚ ↦ (((𝐽‘𝑃)‘𝑦)↑_𝑐𝑅))‘𝑝))
397	12, 11, 2, 47, 396	ostthlem2 25117	. 2 ⊢ (𝜑 → 𝐹 = (𝑦 ∈ ℚ ↦ (((𝐽‘𝑃)‘𝑦)↑_𝑐𝑅)))
398		oveq2 6557	. . . . 5 ⊢ (𝑎 = 𝑅 → (((𝐽‘𝑃)‘𝑦)↑_𝑐𝑎) = (((𝐽‘𝑃)‘𝑦)↑_𝑐𝑅))
399	398	mpteq2dv 4673	. . . 4 ⊢ (𝑎 = 𝑅 → (𝑦 ∈ ℚ ↦ (((𝐽‘𝑃)‘𝑦)↑_𝑐𝑎)) = (𝑦 ∈ ℚ ↦ (((𝐽‘𝑃)‘𝑦)↑_𝑐𝑅)))
400	399	eqeq2d 2620	. . 3 ⊢ (𝑎 = 𝑅 → (𝐹 = (𝑦 ∈ ℚ ↦ (((𝐽‘𝑃)‘𝑦)↑_𝑐𝑎)) ↔ 𝐹 = (𝑦 ∈ ℚ ↦ (((𝐽‘𝑃)‘𝑦)↑_𝑐𝑅))))
401	400	rspcev 3282	. 2 ⊢ ((𝑅 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝐹 = (𝑦 ∈ ℚ ↦ (((𝐽‘𝑃)‘𝑦)↑_𝑐𝑅))) → ∃𝑎 ∈ ℝ⁺ 𝐹 = (𝑦 ∈ ℚ ↦ (((𝐽‘𝑃)‘𝑦)↑_𝑐𝑎)))
402	44, 397, 401	syl2anc 691	1 ⊢ (𝜑 → ∃𝑎 ∈ ℝ⁺ 𝐹 = (𝑦 ∈ ℚ ↦ (((𝐽‘𝑃)‘𝑦)↑_𝑐𝑎)))

Colors of variables: wff setvar class

Syntax hints: ¬ wn 3 → wi 4 ↔ wb 195 ∧ wa 383 ∨ w3o 1030 = wceq 1475 ∈ wcel 1977 ≠ wne 2780 ∀wral 2896 ∃wrex 2897 Vcvv 3173 ifcif 4036 class class class wbr 4583 ↦ cmpt 4643 ‘cfv 5804 (class class class)co 6549 ℂcc 9813 ℝcr 9814 0cc0 9815 1c1 9816 + caddc 9818 · cmul 9820 < clt 9953 ≤ cle 9954 -cneg 10146 / cdiv 10563 ℕcn 10897 2c2 10947 ℕ₀cn0 11169 ℤcz 11254 ℤ_≥cuz 11563 ℚcq 11664 ℝ⁺crp 11708 ↑cexp 12722 expce 14631 ∥ cdvds 14821 gcd cgcd 15054 ℙcprime 15223 pCnt cpc 15379 ↾_s cress 15696 +_gcplusg 15768 ._rcmulr 15769 inv_gcminusg 17246 AbsValcabv 18639 ℂ_fldccnfld 19567 logclog 24105 ↑_𝑐ccxp 24106

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-iin 4458 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-of 6795 df-om 6958 df-1st 7059 df-2nd 7060 df-supp 7183 df-tpos 7239 df-wrecs 7294 df-recs 7355 df-rdg 7393 df-1o 7447 df-2o 7448 df-oadd 7451 df-er 7629 df-map 7746 df-pm 7747 df-ixp 7795 df-en 7842 df-dom 7843 df-sdom 7844 df-fin 7845 df-fsupp 8159 df-fi 8200 df-sup 8231 df-inf 8232 df-oi 8298 df-card 8648 df-cda 8873 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-4 10958 df-5 10959 df-6 10960 df-7 10961 df-8 10962 df-9 10963 df-n0 11170 df-z 11255 df-dec 11370 df-uz 11564 df-q 11665 df-rp 11709 df-xneg 11822 df-xadd 11823 df-xmul 11824 df-ioo 12050 df-ioc 12051 df-ico 12052 df-icc 12053 df-fz 12198 df-fzo 12335 df-fl 12455 df-mod 12531 df-seq 12664 df-exp 12723 df-fac 12923 df-bc 12952 df-hash 12980 df-shft 13655 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 df-ef 14637 df-sin 14639 df-cos 14640 df-pi 14642 df-dvds 14822 df-gcd 15055 df-prm 15224 df-pc 15380 df-struct 15697 df-ndx 15698 df-slot 15699 df-base 15700 df-sets 15701 df-ress 15702 df-plusg 15781 df-mulr 15782 df-starv 15783 df-sca 15784 df-vsca 15785 df-ip 15786 df-tset 15787 df-ple 15788 df-ds 15791 df-unif 15792 df-hom 15793 df-cco 15794 df-rest 15906 df-topn 15907 df-0g 15925 df-gsum 15926 df-topgen 15927 df-pt 15928 df-prds 15931 df-xrs 15985 df-qtop 15990 df-imas 15991 df-xps 15993 df-mre 16069 df-mrc 16070 df-acs 16072 df-mgm 17065 df-sgrp 17107 df-mnd 17118 df-submnd 17159 df-grp 17248 df-minusg 17249 df-mulg 17364 df-subg 17414 df-cntz 17573 df-cmn 18018 df-mgp 18313 df-ur 18325 df-ring 18372 df-cring 18373 df-oppr 18446 df-dvdsr 18464 df-unit 18465 df-invr 18495 df-dvr 18506 df-drng 18572 df-subrg 18601 df-abv 18640 df-psmet 19559 df-xmet 19560 df-met 19561 df-bl 19562 df-mopn 19563 df-fbas 19564 df-fg 19565 df-cnfld 19568 df-top 20521 df-bases 20522 df-topon 20523 df-topsp 20524 df-cld 20633 df-ntr 20634 df-cls 20635 df-nei 20712 df-lp 20750 df-perf 20751 df-cn 20841 df-cnp 20842 df-haus 20929 df-tx 21175 df-hmeo 21368 df-fil 21460 df-fm 21552 df-flim 21553 df-flf 21554 df-xms 21935 df-ms 21936 df-tms 21937 df-cncf 22489 df-limc 23436 df-dv 23437 df-log 24107 df-cxp 24108

This theorem is referenced by: ostth 25128

W3C validator