pntlemr - Metamath Proof Explorer

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Theorem pntlemr 25091

Description: Lemma for pntlemj 25092. (Contributed by Mario Carneiro, 7-Jun-2016.)

**Hypotheses**
Ref	Expression
pntlem1.r	⊢ 𝑅 = (𝑎 ∈ ℝ⁺ ↦ ((ψ‘𝑎) − 𝑎))
pntlem1.a	⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ ℝ⁺)
pntlem1.b	⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ ℝ⁺)
pntlem1.l	⊢ (𝜑 → 𝐿 ∈ (0(,)1))
pntlem1.d	⊢ 𝐷 = (𝐴 + 1)
pntlem1.f	⊢ 𝐹 = ((1 − (1 / 𝐷)) · ((𝐿 / (;32 · 𝐵)) / (𝐷↑2)))
pntlem1.u	⊢ (𝜑 → 𝑈 ∈ ℝ⁺)
pntlem1.u2	⊢ (𝜑 → 𝑈 ≤ 𝐴)
pntlem1.e	⊢ 𝐸 = (𝑈 / 𝐷)
pntlem1.k	⊢ 𝐾 = (exp‘(𝐵 / 𝐸))
pntlem1.y	⊢ (𝜑 → (𝑌 ∈ ℝ⁺ ∧ 1 ≤ 𝑌))
pntlem1.x	⊢ (𝜑 → (𝑋 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑌 < 𝑋))
pntlem1.c	⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ ℝ⁺)
pntlem1.w	⊢ 𝑊 = (((𝑌 + (4 / (𝐿 · 𝐸)))↑2) + (((𝑋 · (𝐾↑2))↑4) + (exp‘(((;32 · 𝐵) / ((𝑈 − 𝐸) · (𝐿 · (𝐸↑2)))) · ((𝑈 · 3) + 𝐶)))))
pntlem1.z	⊢ (𝜑 → 𝑍 ∈ (𝑊[,)+∞))
pntlem1.m	⊢ 𝑀 = ((⌊‘((log‘𝑋) / (log‘𝐾))) + 1)
pntlem1.n	⊢ 𝑁 = (⌊‘(((log‘𝑍) / (log‘𝐾)) / 2))
pntlem1.U	⊢ (𝜑 → ∀𝑧 ∈ (𝑌[,)+∞)(abs‘((𝑅‘𝑧) / 𝑧)) ≤ 𝑈)
pntlem1.K	⊢ (𝜑 → ∀𝑦 ∈ (𝑋(,)+∞)∃𝑧 ∈ ℝ⁺ ((𝑦 < 𝑧 ∧ ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑧) < (𝐾 · 𝑦)) ∧ ∀𝑢 ∈ (𝑧[,]((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑧))(abs‘((𝑅‘𝑢) / 𝑢)) ≤ 𝐸))
pntlem1.o	⊢ 𝑂 = (((⌊‘(𝑍 / (𝐾↑(𝐽 + 1)))) + 1)...(⌊‘(𝑍 / (𝐾↑𝐽))))
pntlem1.v	⊢ (𝜑 → 𝑉 ∈ ℝ⁺)
pntlem1.V	⊢ (𝜑 → (((𝐾↑𝐽) < 𝑉 ∧ ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉) < (𝐾 · (𝐾↑𝐽))) ∧ ∀𝑢 ∈ (𝑉[,]((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))(abs‘((𝑅‘𝑢) / 𝑢)) ≤ 𝐸))
pntlem1.j	⊢ (𝜑 → 𝐽 ∈ (𝑀..^𝑁))
pntlem1.i	⊢ 𝐼 = (((⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) + 1)...(⌊‘(𝑍 / 𝑉)))

**Assertion**
Ref	Expression
pntlemr	⊢ (𝜑 → ((𝑈 − 𝐸) · (((𝐿 · 𝐸) / 8) · (log‘𝑍))) ≤ ((#‘𝐼) · ((𝑈 − 𝐸) · ((log‘(𝑍 / 𝑉)) / (𝑍 / 𝑉)))))

Distinct variable groups: 𝑧,𝐶 𝑦,𝑧,𝐽 𝑦,𝑢,𝑧,𝐿 𝑦,𝐾,𝑧 𝑧,𝑀 𝑧,𝑂 𝑧,𝑁 𝑢,𝑅,𝑦,𝑧 𝑢,𝑉 𝑧,𝑈 𝑧,𝑊 𝑦,𝑋,𝑧 𝑧,𝑌 𝑢,𝑎,𝑦,𝑧,𝐸 𝑢,𝑍,𝑧 Allowed substitution hints: 𝜑(𝑦,𝑧,𝑢,𝑎) 𝐴(𝑦,𝑧,𝑢,𝑎) 𝐵(𝑦,𝑧,𝑢,𝑎) 𝐶(𝑦,𝑢,𝑎) 𝐷(𝑦,𝑧,𝑢,𝑎) 𝑅(𝑎) 𝑈(𝑦,𝑢,𝑎) 𝐹(𝑦,𝑧,𝑢,𝑎) 𝐼(𝑦,𝑧,𝑢,𝑎) 𝐽(𝑢,𝑎) 𝐾(𝑢,𝑎) 𝐿(𝑎) 𝑀(𝑦,𝑢,𝑎) 𝑁(𝑦,𝑢,𝑎) 𝑂(𝑦,𝑢,𝑎) 𝑉(𝑦,𝑧,𝑎) 𝑊(𝑦,𝑢,𝑎) 𝑋(𝑢,𝑎) 𝑌(𝑦,𝑢,𝑎) 𝑍(𝑦,𝑎)

**Proof of Theorem pntlemr**
Step	Hyp	Ref	Expression
1		pntlem1.r	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ 𝑅 = (𝑎 ∈ ℝ⁺ ↦ ((ψ‘𝑎) − 𝑎))
2		pntlem1.a	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ ℝ⁺)
3		pntlem1.b	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ ℝ⁺)
4		pntlem1.l	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝜑 → 𝐿 ∈ (0(,)1))
5		pntlem1.d	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ 𝐷 = (𝐴 + 1)
6		pntlem1.f	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ 𝐹 = ((1 − (1 / 𝐷)) · ((𝐿 / (;32 · 𝐵)) / (𝐷↑2)))
7	1, 2, 3, 4, 5, 6	pntlemd 25083	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → (𝐿 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝐷 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝐹 ∈ ℝ⁺))
8	7	simp1d 1066	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜑 → 𝐿 ∈ ℝ⁺)
9		pntlem1.u	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝜑 → 𝑈 ∈ ℝ⁺)
10		pntlem1.u2	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝜑 → 𝑈 ≤ 𝐴)
11		pntlem1.e	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ 𝐸 = (𝑈 / 𝐷)
12		pntlem1.k	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ 𝐾 = (exp‘(𝐵 / 𝐸))
13	1, 2, 3, 4, 5, 6, 9, 10, 11, 12	pntlemc 25084	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → (𝐸 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝐾 ∈ ℝ⁺ ∧ (𝐸 ∈ (0(,)1) ∧ 1 < 𝐾 ∧ (𝑈 − 𝐸) ∈ ℝ⁺)))
14	13	simp1d 1066	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜑 → 𝐸 ∈ ℝ⁺)
15	8, 14	rpmulcld 11764	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → (𝐿 · 𝐸) ∈ ℝ⁺)
16		4re 10974	. . . . . . . . . . 11 ⊢ 4 ∈ ℝ
17		4pos 10993	. . . . . . . . . . 11 ⊢ 0 < 4
18	16, 17	elrpii 11711	. . . . . . . . . 10 ⊢ 4 ∈ ℝ⁺
19		rpdivcl 11732	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝐿 · 𝐸) ∈ ℝ⁺ ∧ 4 ∈ ℝ⁺) → ((𝐿 · 𝐸) / 4) ∈ ℝ⁺)
20	15, 18, 19	sylancl 693	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → ((𝐿 · 𝐸) / 4) ∈ ℝ⁺)
21	20	rpred 11748	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → ((𝐿 · 𝐸) / 4) ∈ ℝ)
22		pntlem1.y	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → (𝑌 ∈ ℝ⁺ ∧ 1 ≤ 𝑌))
23		pntlem1.x	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → (𝑋 ∈ ℝ⁺ ∧ 𝑌 < 𝑋))
24		pntlem1.c	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ ℝ⁺)
25		pntlem1.w	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ 𝑊 = (((𝑌 + (4 / (𝐿 · 𝐸)))↑2) + (((𝑋 · (𝐾↑2))↑4) + (exp‘(((;32 · 𝐵) / ((𝑈 − 𝐸) · (𝐿 · (𝐸↑2)))) · ((𝑈 · 3) + 𝐶)))))
26		pntlem1.z	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → 𝑍 ∈ (𝑊[,)+∞))
27	1, 2, 3, 4, 5, 6, 9, 10, 11, 12, 22, 23, 24, 25, 26	pntlemb 25086	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜑 → (𝑍 ∈ ℝ⁺ ∧ (1 < 𝑍 ∧ e ≤ (√‘𝑍) ∧ (√‘𝑍) ≤ (𝑍 / 𝑌)) ∧ ((4 / (𝐿 · 𝐸)) ≤ (√‘𝑍) ∧ (((log‘𝑋) / (log‘𝐾)) + 2) ≤ (((log‘𝑍) / (log‘𝐾)) / 4) ∧ ((𝑈 · 3) + 𝐶) ≤ (((𝑈 − 𝐸) · ((𝐿 · (𝐸↑2)) / (;32 · 𝐵))) · (log‘𝑍)))))
28	27	simp1d 1066	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → 𝑍 ∈ ℝ⁺)
29		pntlem1.v	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → 𝑉 ∈ ℝ⁺)
30	28, 29	rpdivcld 11765	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → (𝑍 / 𝑉) ∈ ℝ⁺)
31	30	rpred 11748	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → (𝑍 / 𝑉) ∈ ℝ)
32	21, 31	remulcld 9949	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) ∈ ℝ)
33		pntlem1.i	. . . . . . . . . 10 ⊢ 𝐼 = (((⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) + 1)...(⌊‘(𝑍 / 𝑉)))
34		fzfid 12634	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → (((⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) + 1)...(⌊‘(𝑍 / 𝑉))) ∈ Fin)
35	33, 34	syl5eqel 2692	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → 𝐼 ∈ Fin)
36		hashcl 13009	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝐼 ∈ Fin → (#‘𝐼) ∈ ℕ₀)
37	35, 36	syl 17	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → (#‘𝐼) ∈ ℕ₀)
38	37	nn0red 11229	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → (#‘𝐼) ∈ ℝ)
39	32	recnd 9947	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) ∈ ℂ)
40		1rp 11712	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ 1 ∈ ℝ⁺
41		rpaddcl 11730	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ ((1 ∈ ℝ⁺ ∧ (𝐿 · 𝐸) ∈ ℝ⁺) → (1 + (𝐿 · 𝐸)) ∈ ℝ⁺)
42	40, 15, 41	sylancr 694	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (𝜑 → (1 + (𝐿 · 𝐸)) ∈ ℝ⁺)
43	42, 29	rpmulcld 11764	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝜑 → ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉) ∈ ℝ⁺)
44	28, 43	rpdivcld 11765	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝜑 → (𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)) ∈ ℝ⁺)
45	44	rpred 11748	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (𝜑 → (𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)) ∈ ℝ)
46		reflcl 12459	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)) ∈ ℝ → (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) ∈ ℝ)
47	45, 46	syl 17	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝜑 → (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) ∈ ℝ)
48	47	recnd 9947	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) ∈ ℂ)
49		1cnd 9935	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → 1 ∈ ℂ)
50	39, 48, 49	add32d 10142	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜑 → (((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) + (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))) + 1) = (((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) + 1) + (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))))
51		peano2re 10088	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) ∈ ℝ → ((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) + 1) ∈ ℝ)
52	32, 51	syl 17	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝜑 → ((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) + 1) ∈ ℝ)
53	52, 47	readdcld 9948	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → (((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) + 1) + (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))) ∈ ℝ)
54		reflcl 12459	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝑍 / 𝑉) ∈ ℝ → (⌊‘(𝑍 / 𝑉)) ∈ ℝ)
55	31, 54	syl 17	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝜑 → (⌊‘(𝑍 / 𝑉)) ∈ ℝ)
56		peano2re 10088	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) ∈ ℝ → ((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) + 1) ∈ ℝ)
57	55, 56	syl 17	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → ((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) + 1) ∈ ℝ)
58	15	rphalfcld 11760	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝜑 → ((𝐿 · 𝐸) / 2) ∈ ℝ⁺)
59	58, 30	rpmulcld 11764	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 2) · (𝑍 / 𝑉)) ∈ ℝ⁺)
60	59	rpred 11748	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 2) · (𝑍 / 𝑉)) ∈ ℝ)
61	60, 45	readdcld 9948	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝜑 → ((((𝐿 · 𝐸) / 2) · (𝑍 / 𝑉)) + (𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) ∈ ℝ)
62		rpdivcl 11732	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ⊢ ((4 ∈ ℝ⁺ ∧ (𝐿 · 𝐸) ∈ ℝ⁺) → (4 / (𝐿 · 𝐸)) ∈ ℝ⁺)
63	18, 15, 62	sylancr 694	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ (𝜑 → (4 / (𝐿 · 𝐸)) ∈ ℝ⁺)
64	63	rpred 11748	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝜑 → (4 / (𝐿 · 𝐸)) ∈ ℝ)
65	28	rpsqrtcld 13998	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ⊢ (𝜑 → (√‘𝑍) ∈ ℝ⁺)
66	65	rpred 11748	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ (𝜑 → (√‘𝑍) ∈ ℝ)
67	27	simp3d 1068	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ⊢ (𝜑 → ((4 / (𝐿 · 𝐸)) ≤ (√‘𝑍) ∧ (((log‘𝑋) / (log‘𝐾)) + 2) ≤ (((log‘𝑍) / (log‘𝐾)) / 4) ∧ ((𝑈 · 3) + 𝐶) ≤ (((𝑈 − 𝐸) · ((𝐿 · (𝐸↑2)) / (;32 · 𝐵))) · (log‘𝑍))))
68	67	simp1d 1066	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ (𝜑 → (4 / (𝐿 · 𝐸)) ≤ (√‘𝑍))
69	43	rpred 11748	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ⊢ (𝜑 → ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉) ∈ ℝ)
70	13	simp2d 1067	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ⊢ (𝜑 → 𝐾 ∈ ℝ⁺)
71		pntlem1.j	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 ⊢ (𝜑 → 𝐽 ∈ (𝑀..^𝑁))
72		elfzoelz 12339	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 ⊢ (𝐽 ∈ (𝑀..^𝑁) → 𝐽 ∈ ℤ)
73	71, 72	syl 17	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 ⊢ (𝜑 → 𝐽 ∈ ℤ)
74	73	peano2zd 11361	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ⊢ (𝜑 → (𝐽 + 1) ∈ ℤ)
75	70, 74	rpexpcld 12894	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ⊢ (𝜑 → (𝐾↑(𝐽 + 1)) ∈ ℝ⁺)
76	75	rpred 11748	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ⊢ (𝜑 → (𝐾↑(𝐽 + 1)) ∈ ℝ)
77		pntlem1.V	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 ⊢ (𝜑 → (((𝐾↑𝐽) < 𝑉 ∧ ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉) < (𝐾 · (𝐾↑𝐽))) ∧ ∀𝑢 ∈ (𝑉[,]((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))(abs‘((𝑅‘𝑢) / 𝑢)) ≤ 𝐸))
78	77	simpld 474	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 ⊢ (𝜑 → ((𝐾↑𝐽) < 𝑉 ∧ ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉) < (𝐾 · (𝐾↑𝐽))))
79	78	simprd 478	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ⊢ (𝜑 → ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉) < (𝐾 · (𝐾↑𝐽)))
80	70	rpcnd 11750	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 ⊢ (𝜑 → 𝐾 ∈ ℂ)
81	70, 73	rpexpcld 12894	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 ⊢ (𝜑 → (𝐾↑𝐽) ∈ ℝ⁺)
82	81	rpcnd 11750	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 ⊢ (𝜑 → (𝐾↑𝐽) ∈ ℂ)
83	80, 82	mulcomd 9940	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 ⊢ (𝜑 → (𝐾 · (𝐾↑𝐽)) = ((𝐾↑𝐽) · 𝐾))
84		pntlem1.m	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 ⊢ 𝑀 = ((⌊‘((log‘𝑋) / (log‘𝐾))) + 1)
85		pntlem1.n	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 ⊢ 𝑁 = (⌊‘(((log‘𝑍) / (log‘𝐾)) / 2))
86	1, 2, 3, 4, 5, 6, 9, 10, 11, 12, 22, 23, 24, 25, 26, 84, 85	pntlemg 25087	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 ⊢ (𝜑 → (𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ (ℤ_≥‘𝑀) ∧ (((log‘𝑍) / (log‘𝐾)) / 4) ≤ (𝑁 − 𝑀)))
87	86	simp1d 1066	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 ⊢ (𝜑 → 𝑀 ∈ ℕ)
88		elfzouz 12343	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 ⊢ (𝐽 ∈ (𝑀..^𝑁) → 𝐽 ∈ (ℤ_≥‘𝑀))
89	71, 88	syl 17	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 ⊢ (𝜑 → 𝐽 ∈ (ℤ_≥‘𝑀))
90		eluznn 11634	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 ⊢ ((𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝐽 ∈ (ℤ_≥‘𝑀)) → 𝐽 ∈ ℕ)
91	87, 89, 90	syl2anc 691	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 ⊢ (𝜑 → 𝐽 ∈ ℕ)
92	91	nnnn0d 11228	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 ⊢ (𝜑 → 𝐽 ∈ ℕ₀)
93	80, 92	expp1d 12871	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 ⊢ (𝜑 → (𝐾↑(𝐽 + 1)) = ((𝐾↑𝐽) · 𝐾))
94	83, 93	eqtr4d 2647	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ⊢ (𝜑 → (𝐾 · (𝐾↑𝐽)) = (𝐾↑(𝐽 + 1)))
95	79, 94	breqtrd 4609	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ⊢ (𝜑 → ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉) < (𝐾↑(𝐽 + 1)))
96	69, 76, 95	ltled 10064	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ⊢ (𝜑 → ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉) ≤ (𝐾↑(𝐽 + 1)))
97		fzofzp1 12431	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 ⊢ (𝐽 ∈ (𝑀..^𝑁) → (𝐽 + 1) ∈ (𝑀...𝑁))
98	71, 97	syl 17	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ⊢ (𝜑 → (𝐽 + 1) ∈ (𝑀...𝑁))
99	1, 2, 3, 4, 5, 6, 9, 10, 11, 12, 22, 23, 24, 25, 26, 84, 85	pntlemh 25088	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝐽 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → (𝑋 < (𝐾↑(𝐽 + 1)) ∧ (𝐾↑(𝐽 + 1)) ≤ (√‘𝑍)))
100	98, 99	mpdan 699	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ⊢ (𝜑 → (𝑋 < (𝐾↑(𝐽 + 1)) ∧ (𝐾↑(𝐽 + 1)) ≤ (√‘𝑍)))
101	100	simprd 478	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ⊢ (𝜑 → (𝐾↑(𝐽 + 1)) ≤ (√‘𝑍))
102	69, 76, 66, 96, 101	letrd 10073	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ⊢ (𝜑 → ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉) ≤ (√‘𝑍))
103	69, 66, 65	lemul2d 11792	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ⊢ (𝜑 → (((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉) ≤ (√‘𝑍) ↔ ((√‘𝑍) · ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)) ≤ ((√‘𝑍) · (√‘𝑍))))
104	102, 103	mpbid 221	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ⊢ (𝜑 → ((√‘𝑍) · ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)) ≤ ((√‘𝑍) · (√‘𝑍)))
105	28	rprege0d 11755	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ⊢ (𝜑 → (𝑍 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝑍))
106		remsqsqrt 13845	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ⊢ ((𝑍 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝑍) → ((√‘𝑍) · (√‘𝑍)) = 𝑍)
107	105, 106	syl 17	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ⊢ (𝜑 → ((√‘𝑍) · (√‘𝑍)) = 𝑍)
108	104, 107	breqtrd 4609	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ⊢ (𝜑 → ((√‘𝑍) · ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)) ≤ 𝑍)
109	28	rpred 11748	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ⊢ (𝜑 → 𝑍 ∈ ℝ)
110	66, 109, 43	lemuldivd 11797	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ⊢ (𝜑 → (((√‘𝑍) · ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)) ≤ 𝑍 ↔ (√‘𝑍) ≤ (𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))))
111	108, 110	mpbid 221	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ⊢ (𝜑 → (√‘𝑍) ≤ (𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))
112	29	rpcnd 11750	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ⊢ (𝜑 → 𝑉 ∈ ℂ)
113	112	mulid2d 9937	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ⊢ (𝜑 → (1 · 𝑉) = 𝑉)
114		1red 9934	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ⊢ (𝜑 → 1 ∈ ℝ)
115	42	rpred 11748	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ⊢ (𝜑 → (1 + (𝐿 · 𝐸)) ∈ ℝ)
116		1re 9918	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ⊢ 1 ∈ ℝ
117		ltaddrp 11743	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ⊢ ((1 ∈ ℝ ∧ (𝐿 · 𝐸) ∈ ℝ⁺) → 1 < (1 + (𝐿 · 𝐸)))
118	116, 15, 117	sylancr 694	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ⊢ (𝜑 → 1 < (1 + (𝐿 · 𝐸)))
119	114, 115, 29, 118	ltmul1dd 11803	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ⊢ (𝜑 → (1 · 𝑉) < ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))
120	113, 119	eqbrtrrd 4607	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ⊢ (𝜑 → 𝑉 < ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))
121	29, 43, 28	ltdiv2d 11771	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ⊢ (𝜑 → (𝑉 < ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉) ↔ (𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)) < (𝑍 / 𝑉)))
122	120, 121	mpbid 221	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ⊢ (𝜑 → (𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)) < (𝑍 / 𝑉))
123	45, 31, 122	ltled 10064	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ⊢ (𝜑 → (𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)) ≤ (𝑍 / 𝑉))
124	66, 45, 31, 111, 123	letrd 10073	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ (𝜑 → (√‘𝑍) ≤ (𝑍 / 𝑉))
125	64, 66, 31, 68, 124	letrd 10073	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝜑 → (4 / (𝐿 · 𝐸)) ≤ (𝑍 / 𝑉))
126	64, 31, 31, 125	leadd2dd 10521	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (𝜑 → ((𝑍 / 𝑉) + (4 / (𝐿 · 𝐸))) ≤ ((𝑍 / 𝑉) + (𝑍 / 𝑉)))
127	30	rpcnd 11750	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝜑 → (𝑍 / 𝑉) ∈ ℂ)
128	127	2timesd 11152	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (𝜑 → (2 · (𝑍 / 𝑉)) = ((𝑍 / 𝑉) + (𝑍 / 𝑉)))
129	126, 128	breqtrrd 4611	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝜑 → ((𝑍 / 𝑉) + (4 / (𝐿 · 𝐸))) ≤ (2 · (𝑍 / 𝑉)))
130	31, 64	readdcld 9948	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (𝜑 → ((𝑍 / 𝑉) + (4 / (𝐿 · 𝐸))) ∈ ℝ)
131		2re 10967	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ 2 ∈ ℝ
132		remulcl 9900	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ ((2 ∈ ℝ ∧ (𝑍 / 𝑉) ∈ ℝ) → (2 · (𝑍 / 𝑉)) ∈ ℝ)
133	131, 31, 132	sylancr 694	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (𝜑 → (2 · (𝑍 / 𝑉)) ∈ ℝ)
134	130, 133, 20	lemul2d 11792	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝜑 → (((𝑍 / 𝑉) + (4 / (𝐿 · 𝐸))) ≤ (2 · (𝑍 / 𝑉)) ↔ (((𝐿 · 𝐸) / 4) · ((𝑍 / 𝑉) + (4 / (𝐿 · 𝐸)))) ≤ (((𝐿 · 𝐸) / 4) · (2 · (𝑍 / 𝑉)))))
135	129, 134	mpbid 221	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 4) · ((𝑍 / 𝑉) + (4 / (𝐿 · 𝐸)))) ≤ (((𝐿 · 𝐸) / 4) · (2 · (𝑍 / 𝑉))))
136	20	rpcnd 11750	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (𝜑 → ((𝐿 · 𝐸) / 4) ∈ ℂ)
137	63	rpcnd 11750	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (𝜑 → (4 / (𝐿 · 𝐸)) ∈ ℂ)
138	136, 127, 137	adddid 9943	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 4) · ((𝑍 / 𝑉) + (4 / (𝐿 · 𝐸)))) = ((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) + (((𝐿 · 𝐸) / 4) · (4 / (𝐿 · 𝐸)))))
139	15	rpcnne0d 11757	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝜑 → ((𝐿 · 𝐸) ∈ ℂ ∧ (𝐿 · 𝐸) ≠ 0))
140		rpcnne0 11726	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ (4 ∈ ℝ⁺ → (4 ∈ ℂ ∧ 4 ≠ 0))
141	18, 140	mp1i 13	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝜑 → (4 ∈ ℂ ∧ 4 ≠ 0))
142		divcan6 10611	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ ((((𝐿 · 𝐸) ∈ ℂ ∧ (𝐿 · 𝐸) ≠ 0) ∧ (4 ∈ ℂ ∧ 4 ≠ 0)) → (((𝐿 · 𝐸) / 4) · (4 / (𝐿 · 𝐸))) = 1)
143	139, 141, 142	syl2anc 691	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 4) · (4 / (𝐿 · 𝐸))) = 1)
144	143	oveq2d 6565	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝜑 → ((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) + (((𝐿 · 𝐸) / 4) · (4 / (𝐿 · 𝐸)))) = ((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) + 1))
145	138, 144	eqtrd 2644	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 4) · ((𝑍 / 𝑉) + (4 / (𝐿 · 𝐸)))) = ((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) + 1))
146		2cnd 10970	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (𝜑 → 2 ∈ ℂ)
147	136, 146, 127	mulassd 9942	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝜑 → ((((𝐿 · 𝐸) / 4) · 2) · (𝑍 / 𝑉)) = (((𝐿 · 𝐸) / 4) · (2 · (𝑍 / 𝑉))))
148	15	rpcnd 11750	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ⊢ (𝜑 → (𝐿 · 𝐸) ∈ ℂ)
149		2rp 11713	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ⊢ 2 ∈ ℝ⁺
150		rpcnne0 11726	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ⊢ (2 ∈ ℝ⁺ → (2 ∈ ℂ ∧ 2 ≠ 0))
151	149, 150	mp1i 13	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ⊢ (𝜑 → (2 ∈ ℂ ∧ 2 ≠ 0))
152		divdiv1 10615	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ⊢ (((𝐿 · 𝐸) ∈ ℂ ∧ (2 ∈ ℂ ∧ 2 ≠ 0) ∧ (2 ∈ ℂ ∧ 2 ≠ 0)) → (((𝐿 · 𝐸) / 2) / 2) = ((𝐿 · 𝐸) / (2 · 2)))
153	148, 151, 151, 152	syl3anc 1318	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ⊢ (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 2) / 2) = ((𝐿 · 𝐸) / (2 · 2)))
154		2t2e4 11054	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ⊢ (2 · 2) = 4
155	154	oveq2i 6560	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ⊢ ((𝐿 · 𝐸) / (2 · 2)) = ((𝐿 · 𝐸) / 4)
156	153, 155	syl6req 2661	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ (𝜑 → ((𝐿 · 𝐸) / 4) = (((𝐿 · 𝐸) / 2) / 2))
157	156	oveq1d 6564	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 4) · 2) = ((((𝐿 · 𝐸) / 2) / 2) · 2))
158	148	halfcld 11154	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ (𝜑 → ((𝐿 · 𝐸) / 2) ∈ ℂ)
159	151	simprd 478	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ (𝜑 → 2 ≠ 0)
160	158, 146, 159	divcan1d 10681	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝜑 → ((((𝐿 · 𝐸) / 2) / 2) · 2) = ((𝐿 · 𝐸) / 2))
161	157, 160	eqtrd 2644	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 4) · 2) = ((𝐿 · 𝐸) / 2))
162	161	oveq1d 6564	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝜑 → ((((𝐿 · 𝐸) / 4) · 2) · (𝑍 / 𝑉)) = (((𝐿 · 𝐸) / 2) · (𝑍 / 𝑉)))
163	147, 162	eqtr3d 2646	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 4) · (2 · (𝑍 / 𝑉))) = (((𝐿 · 𝐸) / 2) · (𝑍 / 𝑉)))
164	135, 145, 163	3brtr3d 4614	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (𝜑 → ((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) + 1) ≤ (((𝐿 · 𝐸) / 2) · (𝑍 / 𝑉)))
165		flle 12462	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)) ∈ ℝ → (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) ≤ (𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))
166	45, 165	syl 17	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (𝜑 → (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) ≤ (𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))
167	52, 47, 60, 45, 164, 166	le2addd 10525	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝜑 → (((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) + 1) + (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))) ≤ ((((𝐿 · 𝐸) / 2) · (𝑍 / 𝑉)) + (𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))))
168	58	rpred 11748	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝜑 → ((𝐿 · 𝐸) / 2) ∈ ℝ)
169	42	rprecred 11759	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝜑 → (1 / (1 + (𝐿 · 𝐸))) ∈ ℝ)
170	168, 169	readdcld 9948	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 2) + (1 / (1 + (𝐿 · 𝐸)))) ∈ ℝ)
171	15	rpred 11748	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ⊢ (𝜑 → (𝐿 · 𝐸) ∈ ℝ)
172	14	rpred 11748	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ⊢ (𝜑 → 𝐸 ∈ ℝ)
173	8	rpred 11748	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ⊢ (𝜑 → 𝐿 ∈ ℝ)
174		eliooord 12104	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ⊢ (𝐿 ∈ (0(,)1) → (0 < 𝐿 ∧ 𝐿 < 1))
175	4, 174	syl 17	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ⊢ (𝜑 → (0 < 𝐿 ∧ 𝐿 < 1))
176	175	simprd 478	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ⊢ (𝜑 → 𝐿 < 1)
177	173, 114, 14, 176	ltmul1dd 11803	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ⊢ (𝜑 → (𝐿 · 𝐸) < (1 · 𝐸))
178	14	rpcnd 11750	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ⊢ (𝜑 → 𝐸 ∈ ℂ)
179	178	mulid2d 9937	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ⊢ (𝜑 → (1 · 𝐸) = 𝐸)
180	177, 179	breqtrd 4609	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ⊢ (𝜑 → (𝐿 · 𝐸) < 𝐸)
181	13	simp3d 1068	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ⊢ (𝜑 → (𝐸 ∈ (0(,)1) ∧ 1 < 𝐾 ∧ (𝑈 − 𝐸) ∈ ℝ⁺))
182	181	simp1d 1066	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ⊢ (𝜑 → 𝐸 ∈ (0(,)1))
183		eliooord 12104	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ⊢ (𝐸 ∈ (0(,)1) → (0 < 𝐸 ∧ 𝐸 < 1))
184	182, 183	syl 17	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ⊢ (𝜑 → (0 < 𝐸 ∧ 𝐸 < 1))
185	184	simprd 478	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ⊢ (𝜑 → 𝐸 < 1)
186	171, 172, 114, 180, 185	lttrd 10077	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ⊢ (𝜑 → (𝐿 · 𝐸) < 1)
187	171, 114, 114, 186	ltadd2dd 10075	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ (𝜑 → (1 + (𝐿 · 𝐸)) < (1 + 1))
188		df-2 10956	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ 2 = (1 + 1)
189	187, 188	syl6breqr 4625	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝜑 → (1 + (𝐿 · 𝐸)) < 2)
190	42	rpregt0d 11754	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ (𝜑 → ((1 + (𝐿 · 𝐸)) ∈ ℝ ∧ 0 < (1 + (𝐿 · 𝐸))))
191	131	a1i 11	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ (𝜑 → 2 ∈ ℝ)
192		2pos 10989	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ⊢ 0 < 2
193	192	a1i 11	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ (𝜑 → 0 < 2)
194	15	rpregt0d 11754	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ (𝜑 → ((𝐿 · 𝐸) ∈ ℝ ∧ 0 < (𝐿 · 𝐸)))
195		ltdiv2 10788	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ ((((1 + (𝐿 · 𝐸)) ∈ ℝ ∧ 0 < (1 + (𝐿 · 𝐸))) ∧ (2 ∈ ℝ ∧ 0 < 2) ∧ ((𝐿 · 𝐸) ∈ ℝ ∧ 0 < (𝐿 · 𝐸))) → ((1 + (𝐿 · 𝐸)) < 2 ↔ ((𝐿 · 𝐸) / 2) < ((𝐿 · 𝐸) / (1 + (𝐿 · 𝐸)))))
196	190, 191, 193, 194, 195	syl121anc 1323	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝜑 → ((1 + (𝐿 · 𝐸)) < 2 ↔ ((𝐿 · 𝐸) / 2) < ((𝐿 · 𝐸) / (1 + (𝐿 · 𝐸)))))
197	189, 196	mpbid 221	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (𝜑 → ((𝐿 · 𝐸) / 2) < ((𝐿 · 𝐸) / (1 + (𝐿 · 𝐸))))
198	42	rpcnd 11750	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ (𝜑 → (1 + (𝐿 · 𝐸)) ∈ ℂ)
199	42	rpcnne0d 11757	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ (𝜑 → ((1 + (𝐿 · 𝐸)) ∈ ℂ ∧ (1 + (𝐿 · 𝐸)) ≠ 0))
200		divsubdir 10600	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ (((1 + (𝐿 · 𝐸)) ∈ ℂ ∧ 1 ∈ ℂ ∧ ((1 + (𝐿 · 𝐸)) ∈ ℂ ∧ (1 + (𝐿 · 𝐸)) ≠ 0)) → (((1 + (𝐿 · 𝐸)) − 1) / (1 + (𝐿 · 𝐸))) = (((1 + (𝐿 · 𝐸)) / (1 + (𝐿 · 𝐸))) − (1 / (1 + (𝐿 · 𝐸)))))
201	198, 49, 199, 200	syl3anc 1318	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝜑 → (((1 + (𝐿 · 𝐸)) − 1) / (1 + (𝐿 · 𝐸))) = (((1 + (𝐿 · 𝐸)) / (1 + (𝐿 · 𝐸))) − (1 / (1 + (𝐿 · 𝐸)))))
202		ax-1cn 9873	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ⊢ 1 ∈ ℂ
203		pncan2 10167	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ⊢ ((1 ∈ ℂ ∧ (𝐿 · 𝐸) ∈ ℂ) → ((1 + (𝐿 · 𝐸)) − 1) = (𝐿 · 𝐸))
204	202, 148, 203	sylancr 694	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ (𝜑 → ((1 + (𝐿 · 𝐸)) − 1) = (𝐿 · 𝐸))
205	204	oveq1d 6564	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝜑 → (((1 + (𝐿 · 𝐸)) − 1) / (1 + (𝐿 · 𝐸))) = ((𝐿 · 𝐸) / (1 + (𝐿 · 𝐸))))
206		divid 10593	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ⊢ (((1 + (𝐿 · 𝐸)) ∈ ℂ ∧ (1 + (𝐿 · 𝐸)) ≠ 0) → ((1 + (𝐿 · 𝐸)) / (1 + (𝐿 · 𝐸))) = 1)
207	199, 206	syl 17	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ (𝜑 → ((1 + (𝐿 · 𝐸)) / (1 + (𝐿 · 𝐸))) = 1)
208	207	oveq1d 6564	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝜑 → (((1 + (𝐿 · 𝐸)) / (1 + (𝐿 · 𝐸))) − (1 / (1 + (𝐿 · 𝐸)))) = (1 − (1 / (1 + (𝐿 · 𝐸)))))
209	201, 205, 208	3eqtr3d 2652	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (𝜑 → ((𝐿 · 𝐸) / (1 + (𝐿 · 𝐸))) = (1 − (1 / (1 + (𝐿 · 𝐸)))))
210	197, 209	breqtrd 4609	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝜑 → ((𝐿 · 𝐸) / 2) < (1 − (1 / (1 + (𝐿 · 𝐸)))))
211	168, 169, 114	ltaddsubd 10506	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝜑 → ((((𝐿 · 𝐸) / 2) + (1 / (1 + (𝐿 · 𝐸)))) < 1 ↔ ((𝐿 · 𝐸) / 2) < (1 − (1 / (1 + (𝐿 · 𝐸))))))
212	210, 211	mpbird 246	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 2) + (1 / (1 + (𝐿 · 𝐸)))) < 1)
213	170, 114, 30, 212	ltmul1dd 11803	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (𝜑 → ((((𝐿 · 𝐸) / 2) + (1 / (1 + (𝐿 · 𝐸)))) · (𝑍 / 𝑉)) < (1 · (𝑍 / 𝑉)))
214		reccl 10571	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (((1 + (𝐿 · 𝐸)) ∈ ℂ ∧ (1 + (𝐿 · 𝐸)) ≠ 0) → (1 / (1 + (𝐿 · 𝐸))) ∈ ℂ)
215	199, 214	syl 17	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝜑 → (1 / (1 + (𝐿 · 𝐸))) ∈ ℂ)
216	158, 215, 127	adddird 9944	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝜑 → ((((𝐿 · 𝐸) / 2) + (1 / (1 + (𝐿 · 𝐸)))) · (𝑍 / 𝑉)) = ((((𝐿 · 𝐸) / 2) · (𝑍 / 𝑉)) + ((1 / (1 + (𝐿 · 𝐸))) · (𝑍 / 𝑉))))
217	198, 112	mulcomd 9940	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝜑 → ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉) = (𝑉 · (1 + (𝐿 · 𝐸))))
218	217	oveq2d 6565	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (𝜑 → (𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)) = (𝑍 / (𝑉 · (1 + (𝐿 · 𝐸)))))
219	28	rpcnd 11750	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝜑 → 𝑍 ∈ ℂ)
220	29	rpcnne0d 11757	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝜑 → (𝑉 ∈ ℂ ∧ 𝑉 ≠ 0))
221		divdiv1 10615	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ ((𝑍 ∈ ℂ ∧ (𝑉 ∈ ℂ ∧ 𝑉 ≠ 0) ∧ ((1 + (𝐿 · 𝐸)) ∈ ℂ ∧ (1 + (𝐿 · 𝐸)) ≠ 0)) → ((𝑍 / 𝑉) / (1 + (𝐿 · 𝐸))) = (𝑍 / (𝑉 · (1 + (𝐿 · 𝐸)))))
222	219, 220, 199, 221	syl3anc 1318	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (𝜑 → ((𝑍 / 𝑉) / (1 + (𝐿 · 𝐸))) = (𝑍 / (𝑉 · (1 + (𝐿 · 𝐸)))))
223	42	rpne0d 11753	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝜑 → (1 + (𝐿 · 𝐸)) ≠ 0)
224	127, 198, 223	divrec2d 10684	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (𝜑 → ((𝑍 / 𝑉) / (1 + (𝐿 · 𝐸))) = ((1 / (1 + (𝐿 · 𝐸))) · (𝑍 / 𝑉)))
225	218, 222, 224	3eqtr2d 2650	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝜑 → (𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)) = ((1 / (1 + (𝐿 · 𝐸))) · (𝑍 / 𝑉)))
226	225	oveq2d 6565	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝜑 → ((((𝐿 · 𝐸) / 2) · (𝑍 / 𝑉)) + (𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) = ((((𝐿 · 𝐸) / 2) · (𝑍 / 𝑉)) + ((1 / (1 + (𝐿 · 𝐸))) · (𝑍 / 𝑉))))
227	216, 226	eqtr4d 2647	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (𝜑 → ((((𝐿 · 𝐸) / 2) + (1 / (1 + (𝐿 · 𝐸)))) · (𝑍 / 𝑉)) = ((((𝐿 · 𝐸) / 2) · (𝑍 / 𝑉)) + (𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))))
228	127	mulid2d 9937	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (𝜑 → (1 · (𝑍 / 𝑉)) = (𝑍 / 𝑉))
229	213, 227, 228	3brtr3d 4614	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝜑 → ((((𝐿 · 𝐸) / 2) · (𝑍 / 𝑉)) + (𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) < (𝑍 / 𝑉))
230	53, 61, 31, 167, 229	lelttrd 10074	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → (((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) + 1) + (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))) < (𝑍 / 𝑉))
231		fllep1 12464	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝑍 / 𝑉) ∈ ℝ → (𝑍 / 𝑉) ≤ ((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) + 1))
232	31, 231	syl 17	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → (𝑍 / 𝑉) ≤ ((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) + 1))
233	53, 31, 57, 230, 232	ltletrd 10076	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜑 → (((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) + 1) + (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))) < ((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) + 1))
234	50, 233	eqbrtrd 4605	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → (((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) + (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))) + 1) < ((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) + 1))
235	32, 47	readdcld 9948	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜑 → ((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) + (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))) ∈ ℝ)
236	235, 55, 114	ltadd1d 10499	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → (((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) + (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))) < (⌊‘(𝑍 / 𝑉)) ↔ (((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) + (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))) + 1) < ((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) + 1)))
237	234, 236	mpbird 246	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → ((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) + (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))) < (⌊‘(𝑍 / 𝑉)))
238	32, 47, 55	ltaddsubd 10506	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → (((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) + (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))) < (⌊‘(𝑍 / 𝑉)) ↔ (((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) < ((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) − (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))))))
239	237, 238	mpbid 221	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) < ((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) − (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))))
240	31	flcld 12461	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → (⌊‘(𝑍 / 𝑉)) ∈ ℤ)
241		fzval3 12404	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) ∈ ℤ → (((⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) + 1)...(⌊‘(𝑍 / 𝑉))) = (((⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) + 1)..^((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) + 1)))
242	240, 241	syl 17	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜑 → (((⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) + 1)...(⌊‘(𝑍 / 𝑉))) = (((⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) + 1)..^((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) + 1)))
243	33, 242	syl5eq 2656	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → 𝐼 = (((⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) + 1)..^((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) + 1)))
244	243	fveq2d 6107	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → (#‘𝐼) = (#‘(((⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) + 1)..^((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) + 1))))
245		flword2 12476	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)) ∈ ℝ ∧ (𝑍 / 𝑉) ∈ ℝ ∧ (𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)) ≤ (𝑍 / 𝑉)) → (⌊‘(𝑍 / 𝑉)) ∈ (ℤ_≥‘(⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))))
246	45, 31, 123, 245	syl3anc 1318	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜑 → (⌊‘(𝑍 / 𝑉)) ∈ (ℤ_≥‘(⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))))
247		eluzp1p1 11589	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) ∈ (ℤ_≥‘(⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))) → ((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) + 1) ∈ (ℤ_≥‘((⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) + 1)))
248	246, 247	syl 17	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → ((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) + 1) ∈ (ℤ_≥‘((⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) + 1)))
249		hashfzo 13076	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) + 1) ∈ (ℤ_≥‘((⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) + 1)) → (#‘(((⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) + 1)..^((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) + 1))) = (((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) + 1) − ((⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) + 1)))
250	248, 249	syl 17	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → (#‘(((⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) + 1)..^((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) + 1))) = (((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) + 1) − ((⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) + 1)))
251	55	recnd 9947	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → (⌊‘(𝑍 / 𝑉)) ∈ ℂ)
252	251, 48, 49	pnpcan2d 10309	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → (((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) + 1) − ((⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉))) + 1)) = ((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) − (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))))
253	244, 250, 252	3eqtrd 2648	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → (#‘𝐼) = ((⌊‘(𝑍 / 𝑉)) − (⌊‘(𝑍 / ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉)))))
254	239, 253	breqtrrd 4611	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) < (#‘𝐼))
255	32, 38, 254	ltled 10064	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) ≤ (#‘𝐼))
256	21, 38, 30	lemuldivd 11797	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → ((((𝐿 · 𝐸) / 4) · (𝑍 / 𝑉)) ≤ (#‘𝐼) ↔ ((𝐿 · 𝐸) / 4) ≤ ((#‘𝐼) / (𝑍 / 𝑉))))
257	255, 256	mpbid 221	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → ((𝐿 · 𝐸) / 4) ≤ ((#‘𝐼) / (𝑍 / 𝑉)))
258	29	rpred 11748	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝜑 → 𝑉 ∈ ℝ)
259	69, 76, 66, 95, 101	ltletrd 10076	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝜑 → ((1 + (𝐿 · 𝐸)) · 𝑉) < (√‘𝑍))
260	258, 69, 66, 120, 259	lttrd 10077	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝜑 → 𝑉 < (√‘𝑍))
261	258, 66, 260	ltled 10064	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (𝜑 → 𝑉 ≤ (√‘𝑍))
262	29	rprege0d 11755	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝜑 → (𝑉 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝑉))
263	65	rprege0d 11755	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝜑 → ((√‘𝑍) ∈ ℝ ∧ 0 ≤ (√‘𝑍)))
264		le2sq 12800	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (((𝑉 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝑉) ∧ ((√‘𝑍) ∈ ℝ ∧ 0 ≤ (√‘𝑍))) → (𝑉 ≤ (√‘𝑍) ↔ (𝑉↑2) ≤ ((√‘𝑍)↑2)))
265	262, 263, 264	syl2anc 691	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (𝜑 → (𝑉 ≤ (√‘𝑍) ↔ (𝑉↑2) ≤ ((√‘𝑍)↑2)))
266	261, 265	mpbid 221	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝜑 → (𝑉↑2) ≤ ((√‘𝑍)↑2))
267		resqrtth 13844	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝑍 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝑍) → ((√‘𝑍)↑2) = 𝑍)
268	105, 267	syl 17	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝜑 → ((√‘𝑍)↑2) = 𝑍)
269	266, 268	breqtrd 4609	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → (𝑉↑2) ≤ 𝑍)
270		2z 11286	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ 2 ∈ ℤ
271		rpexpcl 12741	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝑉 ∈ ℝ⁺ ∧ 2 ∈ ℤ) → (𝑉↑2) ∈ ℝ⁺)
272	29, 270, 271	sylancl 693	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (𝜑 → (𝑉↑2) ∈ ℝ⁺)
273	272	rpred 11748	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝜑 → (𝑉↑2) ∈ ℝ)
274	273, 109, 28	lemul2d 11792	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → ((𝑉↑2) ≤ 𝑍 ↔ (𝑍 · (𝑉↑2)) ≤ (𝑍 · 𝑍)))
275	269, 274	mpbid 221	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜑 → (𝑍 · (𝑉↑2)) ≤ (𝑍 · 𝑍))
276	219	sqvald 12867	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜑 → (𝑍↑2) = (𝑍 · 𝑍))
277	275, 276	breqtrrd 4611	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → (𝑍 · (𝑉↑2)) ≤ (𝑍↑2))
278	109	resqcld 12897	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜑 → (𝑍↑2) ∈ ℝ)
279	109, 278, 272	lemuldivd 11797	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → ((𝑍 · (𝑉↑2)) ≤ (𝑍↑2) ↔ 𝑍 ≤ ((𝑍↑2) / (𝑉↑2))))
280	277, 279	mpbid 221	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → 𝑍 ≤ ((𝑍↑2) / (𝑉↑2)))
281	29	rpne0d 11753	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → 𝑉 ≠ 0)
282	219, 112, 281	sqdivd 12883	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → ((𝑍 / 𝑉)↑2) = ((𝑍↑2) / (𝑉↑2)))
283	280, 282	breqtrrd 4611	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → 𝑍 ≤ ((𝑍 / 𝑉)↑2))
284		rpexpcl 12741	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝑍 / 𝑉) ∈ ℝ⁺ ∧ 2 ∈ ℤ) → ((𝑍 / 𝑉)↑2) ∈ ℝ⁺)
285	30, 270, 284	sylancl 693	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → ((𝑍 / 𝑉)↑2) ∈ ℝ⁺)
286	28, 285	logled 24177	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → (𝑍 ≤ ((𝑍 / 𝑉)↑2) ↔ (log‘𝑍) ≤ (log‘((𝑍 / 𝑉)↑2))))
287	283, 286	mpbid 221	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → (log‘𝑍) ≤ (log‘((𝑍 / 𝑉)↑2)))
288		relogexp 24146	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝑍 / 𝑉) ∈ ℝ⁺ ∧ 2 ∈ ℤ) → (log‘((𝑍 / 𝑉)↑2)) = (2 · (log‘(𝑍 / 𝑉))))
289	30, 270, 288	sylancl 693	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → (log‘((𝑍 / 𝑉)↑2)) = (2 · (log‘(𝑍 / 𝑉))))
290	287, 289	breqtrd 4609	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → (log‘𝑍) ≤ (2 · (log‘(𝑍 / 𝑉))))
291	28	relogcld 24173	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → (log‘𝑍) ∈ ℝ)
292	30	relogcld 24173	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → (log‘(𝑍 / 𝑉)) ∈ ℝ)
293		ledivmul 10778	. . . . . . 7 ⊢ (((log‘𝑍) ∈ ℝ ∧ (log‘(𝑍 / 𝑉)) ∈ ℝ ∧ (2 ∈ ℝ ∧ 0 < 2)) → (((log‘𝑍) / 2) ≤ (log‘(𝑍 / 𝑉)) ↔ (log‘𝑍) ≤ (2 · (log‘(𝑍 / 𝑉)))))
294	291, 292, 191, 193, 293	syl112anc 1322	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → (((log‘𝑍) / 2) ≤ (log‘(𝑍 / 𝑉)) ↔ (log‘𝑍) ≤ (2 · (log‘(𝑍 / 𝑉)))))
295	290, 294	mpbird 246	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → ((log‘𝑍) / 2) ≤ (log‘(𝑍 / 𝑉)))
296	20	rprege0d 11755	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 4) ∈ ℝ ∧ 0 ≤ ((𝐿 · 𝐸) / 4)))
297	38, 30	rerpdivcld 11779	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → ((#‘𝐼) / (𝑍 / 𝑉)) ∈ ℝ)
298	27	simp2d 1067	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → (1 < 𝑍 ∧ e ≤ (√‘𝑍) ∧ (√‘𝑍) ≤ (𝑍 / 𝑌)))
299	298	simp1d 1066	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → 1 < 𝑍)
300	109, 299	rplogcld 24179	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → (log‘𝑍) ∈ ℝ⁺)
301	300	rphalfcld 11760	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → ((log‘𝑍) / 2) ∈ ℝ⁺)
302	301	rprege0d 11755	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → (((log‘𝑍) / 2) ∈ ℝ ∧ 0 ≤ ((log‘𝑍) / 2)))
303		lemul12a 10760	. . . . . 6 ⊢ ((((((𝐿 · 𝐸) / 4) ∈ ℝ ∧ 0 ≤ ((𝐿 · 𝐸) / 4)) ∧ ((#‘𝐼) / (𝑍 / 𝑉)) ∈ ℝ) ∧ ((((log‘𝑍) / 2) ∈ ℝ ∧ 0 ≤ ((log‘𝑍) / 2)) ∧ (log‘(𝑍 / 𝑉)) ∈ ℝ)) → ((((𝐿 · 𝐸) / 4) ≤ ((#‘𝐼) / (𝑍 / 𝑉)) ∧ ((log‘𝑍) / 2) ≤ (log‘(𝑍 / 𝑉))) → (((𝐿 · 𝐸) / 4) · ((log‘𝑍) / 2)) ≤ (((#‘𝐼) / (𝑍 / 𝑉)) · (log‘(𝑍 / 𝑉)))))
304	296, 297, 302, 292, 303	syl22anc 1319	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → ((((𝐿 · 𝐸) / 4) ≤ ((#‘𝐼) / (𝑍 / 𝑉)) ∧ ((log‘𝑍) / 2) ≤ (log‘(𝑍 / 𝑉))) → (((𝐿 · 𝐸) / 4) · ((log‘𝑍) / 2)) ≤ (((#‘𝐼) / (𝑍 / 𝑉)) · (log‘(𝑍 / 𝑉)))))
305	257, 295, 304	mp2and 711	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 4) · ((log‘𝑍) / 2)) ≤ (((#‘𝐼) / (𝑍 / 𝑉)) · (log‘(𝑍 / 𝑉))))
306	300	rpcnd 11750	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → (log‘𝑍) ∈ ℂ)
307		8nn 11068	. . . . . . . 8 ⊢ 8 ∈ ℕ
308		nnrp 11718	. . . . . . . 8 ⊢ (8 ∈ ℕ → 8 ∈ ℝ⁺)
309	307, 308	ax-mp 5	. . . . . . 7 ⊢ 8 ∈ ℝ⁺
310		rpcnne0 11726	. . . . . . 7 ⊢ (8 ∈ ℝ⁺ → (8 ∈ ℂ ∧ 8 ≠ 0))
311	309, 310	mp1i 13	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → (8 ∈ ℂ ∧ 8 ≠ 0))
312		div23 10583	. . . . . 6 ⊢ (((𝐿 · 𝐸) ∈ ℂ ∧ (log‘𝑍) ∈ ℂ ∧ (8 ∈ ℂ ∧ 8 ≠ 0)) → (((𝐿 · 𝐸) · (log‘𝑍)) / 8) = (((𝐿 · 𝐸) / 8) · (log‘𝑍)))
313	148, 306, 311, 312	syl3anc 1318	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) · (log‘𝑍)) / 8) = (((𝐿 · 𝐸) / 8) · (log‘𝑍)))
314		divmuldiv 10604	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐿 · 𝐸) ∈ ℂ ∧ (log‘𝑍) ∈ ℂ) ∧ ((4 ∈ ℂ ∧ 4 ≠ 0) ∧ (2 ∈ ℂ ∧ 2 ≠ 0))) → (((𝐿 · 𝐸) / 4) · ((log‘𝑍) / 2)) = (((𝐿 · 𝐸) · (log‘𝑍)) / (4 · 2)))
315	148, 306, 141, 151, 314	syl22anc 1319	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 4) · ((log‘𝑍) / 2)) = (((𝐿 · 𝐸) · (log‘𝑍)) / (4 · 2)))
316		4t2e8 11058	. . . . . . 7 ⊢ (4 · 2) = 8
317	316	oveq2i 6560	. . . . . 6 ⊢ (((𝐿 · 𝐸) · (log‘𝑍)) / (4 · 2)) = (((𝐿 · 𝐸) · (log‘𝑍)) / 8)
318	315, 317	syl6req 2661	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) · (log‘𝑍)) / 8) = (((𝐿 · 𝐸) / 4) · ((log‘𝑍) / 2)))
319	313, 318	eqtr3d 2646	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 8) · (log‘𝑍)) = (((𝐿 · 𝐸) / 4) · ((log‘𝑍) / 2)))
320	38	recnd 9947	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (#‘𝐼) ∈ ℂ)
321	292	recnd 9947	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (log‘(𝑍 / 𝑉)) ∈ ℂ)
322	30	rpcnne0d 11757	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → ((𝑍 / 𝑉) ∈ ℂ ∧ (𝑍 / 𝑉) ≠ 0))
323		divass 10582	. . . . . 6 ⊢ (((#‘𝐼) ∈ ℂ ∧ (log‘(𝑍 / 𝑉)) ∈ ℂ ∧ ((𝑍 / 𝑉) ∈ ℂ ∧ (𝑍 / 𝑉) ≠ 0)) → (((#‘𝐼) · (log‘(𝑍 / 𝑉))) / (𝑍 / 𝑉)) = ((#‘𝐼) · ((log‘(𝑍 / 𝑉)) / (𝑍 / 𝑉))))
324		div23 10583	. . . . . 6 ⊢ (((#‘𝐼) ∈ ℂ ∧ (log‘(𝑍 / 𝑉)) ∈ ℂ ∧ ((𝑍 / 𝑉) ∈ ℂ ∧ (𝑍 / 𝑉) ≠ 0)) → (((#‘𝐼) · (log‘(𝑍 / 𝑉))) / (𝑍 / 𝑉)) = (((#‘𝐼) / (𝑍 / 𝑉)) · (log‘(𝑍 / 𝑉))))
325	323, 324	eqtr3d 2646	. . . . 5 ⊢ (((#‘𝐼) ∈ ℂ ∧ (log‘(𝑍 / 𝑉)) ∈ ℂ ∧ ((𝑍 / 𝑉) ∈ ℂ ∧ (𝑍 / 𝑉) ≠ 0)) → ((#‘𝐼) · ((log‘(𝑍 / 𝑉)) / (𝑍 / 𝑉))) = (((#‘𝐼) / (𝑍 / 𝑉)) · (log‘(𝑍 / 𝑉))))
326	320, 321, 322, 325	syl3anc 1318	. . . 4 ⊢ (𝜑 → ((#‘𝐼) · ((log‘(𝑍 / 𝑉)) / (𝑍 / 𝑉))) = (((#‘𝐼) / (𝑍 / 𝑉)) · (log‘(𝑍 / 𝑉))))
327	305, 319, 326	3brtr4d 4615	. . 3 ⊢ (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 8) · (log‘𝑍)) ≤ ((#‘𝐼) · ((log‘(𝑍 / 𝑉)) / (𝑍 / 𝑉))))
328		rpdivcl 11732	. . . . . . 7 ⊢ (((𝐿 · 𝐸) ∈ ℝ⁺ ∧ 8 ∈ ℝ⁺) → ((𝐿 · 𝐸) / 8) ∈ ℝ⁺)
329	15, 309, 328	sylancl 693	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → ((𝐿 · 𝐸) / 8) ∈ ℝ⁺)
330	329, 300	rpmulcld 11764	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 8) · (log‘𝑍)) ∈ ℝ⁺)
331	330	rpred 11748	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (((𝐿 · 𝐸) / 8) · (log‘𝑍)) ∈ ℝ)
332	292, 30	rerpdivcld 11779	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → ((log‘(𝑍 / 𝑉)) / (𝑍 / 𝑉)) ∈ ℝ)
333	38, 332	remulcld 9949	. . . 4 ⊢ (𝜑 → ((#‘𝐼) · ((log‘(𝑍 / 𝑉)) / (𝑍 / 𝑉))) ∈ ℝ)
334	181	simp3d 1068	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝑈 − 𝐸) ∈ ℝ⁺)
335	331, 333, 334	lemul2d 11792	. . 3 ⊢ (𝜑 → ((((𝐿 · 𝐸) / 8) · (log‘𝑍)) ≤ ((#‘𝐼) · ((log‘(𝑍 / 𝑉)) / (𝑍 / 𝑉))) ↔ ((𝑈 − 𝐸) · (((𝐿 · 𝐸) / 8) · (log‘𝑍))) ≤ ((𝑈 − 𝐸) · ((#‘𝐼) · ((log‘(𝑍 / 𝑉)) / (𝑍 / 𝑉))))))
336	327, 335	mpbid 221	. 2 ⊢ (𝜑 → ((𝑈 − 𝐸) · (((𝐿 · 𝐸) / 8) · (log‘𝑍))) ≤ ((𝑈 − 𝐸) · ((#‘𝐼) · ((log‘(𝑍 / 𝑉)) / (𝑍 / 𝑉)))))
337	334	rpcnd 11750	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝑈 − 𝐸) ∈ ℂ)
338	332	recnd 9947	. . 3 ⊢ (𝜑 → ((log‘(𝑍 / 𝑉)) / (𝑍 / 𝑉)) ∈ ℂ)
339	337, 320, 338	mul12d 10124	. 2 ⊢ (𝜑 → ((𝑈 − 𝐸) · ((#‘𝐼) · ((log‘(𝑍 / 𝑉)) / (𝑍 / 𝑉)))) = ((#‘𝐼) · ((𝑈 − 𝐸) · ((log‘(𝑍 / 𝑉)) / (𝑍 / 𝑉)))))
340	336, 339	breqtrd 4609	1 ⊢ (𝜑 → ((𝑈 − 𝐸) · (((𝐿 · 𝐸) / 8) · (log‘𝑍))) ≤ ((#‘𝐼) · ((𝑈 − 𝐸) · ((log‘(𝑍 / 𝑉)) / (𝑍 / 𝑉)))))

Colors of variables: wff setvar class

Syntax hints: → wi 4 ↔ wb 195 ∧ wa 383 ∧ w3a 1031 = wceq 1475 ∈ wcel 1977 ≠ wne 2780 ∀wral 2896 ∃wrex 2897 class class class wbr 4583 ↦ cmpt 4643 ‘cfv 5804 (class class class)co 6549 Fincfn 7841 ℂcc 9813 ℝcr 9814 0cc0 9815 1c1 9816 + caddc 9818 · cmul 9820 +∞cpnf 9950 < clt 9953 ≤ cle 9954 − cmin 10145 / cdiv 10563 ℕcn 10897 2c2 10947 3c3 10948 4c4 10949 8c8 10953 ℕ₀cn0 11169 ℤcz 11254 cdc 11369 ℤ_≥cuz 11563 ℝ⁺crp 11708 (,)cioo 12046 [,)cico 12048 [,]cicc 12049 ...cfz 12197 ..^cfzo 12334 ⌊cfl 12453 ↑cexp 12722 #chash 12979 √csqrt 13821 abscabs 13822 expce 14631 eceu 14632 logclog 24105 ψcchp 24619

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-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-e 14638 df-sin 14639 df-cos 14640 df-pi 14642 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-mulg 17364 df-cntz 17573 df-cmn 18018 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

This theorem is referenced by: pntlemj 25092

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