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Theorem resqrexlemglsq 9908
Description: Lemma for resqrex 9912. The sequence formed by squaring each term of  F converges to  ( L ^
2 ). (Contributed by Mario Carneiro and Jim Kingdon, 8-Aug-2021.)
Hypotheses
Ref Expression
resqrexlemex.seq  |-  F  =  seq 1 ( ( y  e.  RR+ ,  z  e.  RR+  |->  ( ( y  +  ( A  /  y ) )  /  2 ) ) ,  ( NN  X.  { ( 1  +  A ) } ) ,  RR+ )
resqrexlemex.a  |-  ( ph  ->  A  e.  RR )
resqrexlemex.agt0  |-  ( ph  ->  0  <_  A )
resqrexlemgt0.rr  |-  ( ph  ->  L  e.  RR )
resqrexlemgt0.lim  |-  ( ph  ->  A. e  e.  RR+  E. j  e.  NN  A. i  e.  ( ZZ>= `  j ) ( ( F `  i )  <  ( L  +  e )  /\  L  <  ( ( F `  i )  +  e ) ) )
resqrexlemsqa.g  |-  G  =  ( x  e.  NN  |->  ( ( F `  x ) ^ 2 ) )
Assertion
Ref Expression
resqrexlemglsq  |-  ( ph  ->  A. e  e.  RR+  E. j  e.  NN  A. k  e.  ( ZZ>= `  j ) ( ( G `  k )  <  ( ( L ^ 2 )  +  e )  /\  ( L ^ 2 )  < 
( ( G `  k )  +  e ) ) )
Distinct variable groups:    y, A, z   
e, F, j, k, i, y, z    x, F, k    e, L, j, k, i, y, z    ph, e, i, j, k, y, z
Allowed substitution hints:    ph( x)    A( x, e, i, j, k)    G( x, y, z, e, i, j, k)    L( x)

Proof of Theorem resqrexlemglsq
Dummy variable  f is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 simpr 108 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  e  e.  RR+ )  ->  e  e.  RR+ )
2 resqrexlemex.seq . . . . . . . . . . 11  |-  F  =  seq 1 ( ( y  e.  RR+ ,  z  e.  RR+  |->  ( ( y  +  ( A  /  y ) )  /  2 ) ) ,  ( NN  X.  { ( 1  +  A ) } ) ,  RR+ )
3 resqrexlemex.a . . . . . . . . . . 11  |-  ( ph  ->  A  e.  RR )
4 resqrexlemex.agt0 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ph  ->  0  <_  A )
52, 3, 4resqrexlemf 9893 . . . . . . . . . 10  |-  ( ph  ->  F : NN --> RR+ )
65adantr 270 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  e  e.  RR+ )  ->  F : NN
--> RR+ )
7 1nn 8050 . . . . . . . . . 10  |-  1  e.  NN
87a1i 9 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  e  e.  RR+ )  ->  1  e.  NN )
96, 8ffvelrnd 5324 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  e  e.  RR+ )  ->  ( F `  1 )  e.  RR+ )
109rpred 8773 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  e  e.  RR+ )  ->  ( F `  1 )  e.  RR )
11 resqrexlemgt0.rr . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  L  e.  RR )
1211adantr 270 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  e  e.  RR+ )  ->  L  e.  RR )
1310, 12readdcld 7148 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  e  e.  RR+ )  ->  ( ( F `  1 )  +  L )  e.  RR )
149rpgt0d 8776 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  e  e.  RR+ )  ->  0  <  ( F `  1 ) )
15 resqrexlemgt0.lim . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  A. e  e.  RR+  E. j  e.  NN  A. i  e.  ( ZZ>= `  j ) ( ( F `  i )  <  ( L  +  e )  /\  L  <  ( ( F `  i )  +  e ) ) )
162, 3, 4, 11, 15resqrexlemgt0 9906 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  0  <_  L )
1716adantr 270 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  e  e.  RR+ )  ->  0  <_  L )
18 addgtge0 7554 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ( F ` 
1 )  e.  RR  /\  L  e.  RR )  /\  ( 0  < 
( F `  1
)  /\  0  <_  L ) )  ->  0  <  ( ( F ` 
1 )  +  L
) )
1910, 12, 14, 17, 18syl22anc 1170 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  e  e.  RR+ )  ->  0  <  ( ( F `  1
)  +  L ) )
2013, 19elrpd 8771 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  e  e.  RR+ )  ->  ( ( F `  1 )  +  L )  e.  RR+ )
211, 20rpdivcld 8791 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  e  e.  RR+ )  ->  ( e  /  ( ( F `
 1 )  +  L ) )  e.  RR+ )
22 fveq2 5198 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( i  =  k  ->  ( F `  i )  =  ( F `  k ) )
2322breq1d 3795 . . . . . . . . . . 11  |-  ( i  =  k  ->  (
( F `  i
)  <  ( L  +  e )  <->  ( F `  k )  <  ( L  +  e )
) )
2422oveq1d 5547 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( i  =  k  ->  (
( F `  i
)  +  e )  =  ( ( F `
 k )  +  e ) )
2524breq2d 3797 . . . . . . . . . . 11  |-  ( i  =  k  ->  ( L  <  ( ( F `
 i )  +  e )  <->  L  <  ( ( F `  k
)  +  e ) ) )
2623, 25anbi12d 456 . . . . . . . . . 10  |-  ( i  =  k  ->  (
( ( F `  i )  <  ( L  +  e )  /\  L  <  ( ( F `  i )  +  e ) )  <-> 
( ( F `  k )  <  ( L  +  e )  /\  L  <  ( ( F `  k )  +  e ) ) ) )
2726cbvralv 2577 . . . . . . . . 9  |-  ( A. i  e.  ( ZZ>= `  j ) ( ( F `  i )  <  ( L  +  e )  /\  L  <  ( ( F `  i )  +  e ) )  <->  A. k  e.  ( ZZ>= `  j )
( ( F `  k )  <  ( L  +  e )  /\  L  <  ( ( F `  k )  +  e ) ) )
2827rexbii 2373 . . . . . . . 8  |-  ( E. j  e.  NN  A. i  e.  ( ZZ>= `  j ) ( ( F `  i )  <  ( L  +  e )  /\  L  <  ( ( F `  i )  +  e ) )  <->  E. j  e.  NN  A. k  e.  ( ZZ>= `  j )
( ( F `  k )  <  ( L  +  e )  /\  L  <  ( ( F `  k )  +  e ) ) )
2928ralbii 2372 . . . . . . 7  |-  ( A. e  e.  RR+  E. j  e.  NN  A. i  e.  ( ZZ>= `  j )
( ( F `  i )  <  ( L  +  e )  /\  L  <  ( ( F `  i )  +  e ) )  <->  A. e  e.  RR+  E. j  e.  NN  A. k  e.  ( ZZ>= `  j )
( ( F `  k )  <  ( L  +  e )  /\  L  <  ( ( F `  k )  +  e ) ) )
3015, 29sylib 120 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  A. e  e.  RR+  E. j  e.  NN  A. k  e.  ( ZZ>= `  j ) ( ( F `  k )  <  ( L  +  e )  /\  L  <  ( ( F `  k )  +  e ) ) )
31 oveq2 5540 . . . . . . . . . 10  |-  ( e  =  f  ->  ( L  +  e )  =  ( L  +  f ) )
3231breq2d 3797 . . . . . . . . 9  |-  ( e  =  f  ->  (
( F `  k
)  <  ( L  +  e )  <->  ( F `  k )  <  ( L  +  f )
) )
33 oveq2 5540 . . . . . . . . . 10  |-  ( e  =  f  ->  (
( F `  k
)  +  e )  =  ( ( F `
 k )  +  f ) )
3433breq2d 3797 . . . . . . . . 9  |-  ( e  =  f  ->  ( L  <  ( ( F `
 k )  +  e )  <->  L  <  ( ( F `  k
)  +  f ) ) )
3532, 34anbi12d 456 . . . . . . . 8  |-  ( e  =  f  ->  (
( ( F `  k )  <  ( L  +  e )  /\  L  <  ( ( F `  k )  +  e ) )  <-> 
( ( F `  k )  <  ( L  +  f )  /\  L  <  ( ( F `  k )  +  f ) ) ) )
3635rexralbidv 2392 . . . . . . 7  |-  ( e  =  f  ->  ( E. j  e.  NN  A. k  e.  ( ZZ>= `  j ) ( ( F `  k )  <  ( L  +  e )  /\  L  <  ( ( F `  k )  +  e ) )  <->  E. j  e.  NN  A. k  e.  ( ZZ>= `  j )
( ( F `  k )  <  ( L  +  f )  /\  L  <  ( ( F `  k )  +  f ) ) ) )
3736cbvralv 2577 . . . . . 6  |-  ( A. e  e.  RR+  E. j  e.  NN  A. k  e.  ( ZZ>= `  j )
( ( F `  k )  <  ( L  +  e )  /\  L  <  ( ( F `  k )  +  e ) )  <->  A. f  e.  RR+  E. j  e.  NN  A. k  e.  ( ZZ>= `  j )
( ( F `  k )  <  ( L  +  f )  /\  L  <  ( ( F `  k )  +  f ) ) )
3830, 37sylib 120 . . . . 5  |-  ( ph  ->  A. f  e.  RR+  E. j  e.  NN  A. k  e.  ( ZZ>= `  j ) ( ( F `  k )  <  ( L  +  f )  /\  L  <  ( ( F `  k )  +  f ) ) )
3938adantr 270 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  e  e.  RR+ )  ->  A. f  e.  RR+  E. j  e.  NN  A. k  e.  ( ZZ>= `  j )
( ( F `  k )  <  ( L  +  f )  /\  L  <  ( ( F `  k )  +  f ) ) )
40 oveq2 5540 . . . . . . . 8  |-  ( f  =  ( e  / 
( ( F ` 
1 )  +  L
) )  ->  ( L  +  f )  =  ( L  +  ( e  /  (
( F `  1
)  +  L ) ) ) )
4140breq2d 3797 . . . . . . 7  |-  ( f  =  ( e  / 
( ( F ` 
1 )  +  L
) )  ->  (
( F `  k
)  <  ( L  +  f )  <->  ( F `  k )  <  ( L  +  ( e  /  ( ( F `
 1 )  +  L ) ) ) ) )
42 oveq2 5540 . . . . . . . 8  |-  ( f  =  ( e  / 
( ( F ` 
1 )  +  L
) )  ->  (
( F `  k
)  +  f )  =  ( ( F `
 k )  +  ( e  /  (
( F `  1
)  +  L ) ) ) )
4342breq2d 3797 . . . . . . 7  |-  ( f  =  ( e  / 
( ( F ` 
1 )  +  L
) )  ->  ( L  <  ( ( F `
 k )  +  f )  <->  L  <  ( ( F `  k
)  +  ( e  /  ( ( F `
 1 )  +  L ) ) ) ) )
4441, 43anbi12d 456 . . . . . 6  |-  ( f  =  ( e  / 
( ( F ` 
1 )  +  L
) )  ->  (
( ( F `  k )  <  ( L  +  f )  /\  L  <  ( ( F `  k )  +  f ) )  <-> 
( ( F `  k )  <  ( L  +  ( e  /  ( ( F `
 1 )  +  L ) ) )  /\  L  <  (
( F `  k
)  +  ( e  /  ( ( F `
 1 )  +  L ) ) ) ) ) )
4544rexralbidv 2392 . . . . 5  |-  ( f  =  ( e  / 
( ( F ` 
1 )  +  L
) )  ->  ( E. j  e.  NN  A. k  e.  ( ZZ>= `  j ) ( ( F `  k )  <  ( L  +  f )  /\  L  <  ( ( F `  k )  +  f ) )  <->  E. j  e.  NN  A. k  e.  ( ZZ>= `  j )
( ( F `  k )  <  ( L  +  ( e  /  ( ( F `
 1 )  +  L ) ) )  /\  L  <  (
( F `  k
)  +  ( e  /  ( ( F `
 1 )  +  L ) ) ) ) ) )
4645rspcv 2697 . . . 4  |-  ( ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) )  e.  RR+  ->  ( A. f  e.  RR+  E. j  e.  NN  A. k  e.  ( ZZ>= `  j )
( ( F `  k )  <  ( L  +  f )  /\  L  <  ( ( F `  k )  +  f ) )  ->  E. j  e.  NN  A. k  e.  ( ZZ>= `  j ) ( ( F `  k )  <  ( L  +  ( e  /  (
( F `  1
)  +  L ) ) )  /\  L  <  ( ( F `  k )  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) ) ) ) )
4721, 39, 46sylc 61 . . 3  |-  ( (
ph  /\  e  e.  RR+ )  ->  E. j  e.  NN  A. k  e.  ( ZZ>= `  j )
( ( F `  k )  <  ( L  +  ( e  /  ( ( F `
 1 )  +  L ) ) )  /\  L  <  (
( F `  k
)  +  ( e  /  ( ( F `
 1 )  +  L ) ) ) ) )
48 simpllr 500 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  e  e.  RR+ )  /\  j  e.  NN )  /\  k  e.  (
ZZ>= `  j ) )  /\  ( ( F `
 k )  < 
( L  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) )  /\  L  < 
( ( F `  k )  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) ) ) )  -> 
j  e.  NN )
49 simplr 496 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  e  e.  RR+ )  /\  j  e.  NN )  /\  k  e.  (
ZZ>= `  j ) )  /\  ( ( F `
 k )  < 
( L  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) )  /\  L  < 
( ( F `  k )  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) ) ) )  -> 
k  e.  ( ZZ>= `  j ) )
50 eluznn 8687 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( j  e.  NN  /\  k  e.  ( ZZ>= `  j ) )  -> 
k  e.  NN )
5148, 49, 50syl2anc 403 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  e  e.  RR+ )  /\  j  e.  NN )  /\  k  e.  (
ZZ>= `  j ) )  /\  ( ( F `
 k )  < 
( L  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) )  /\  L  < 
( ( F `  k )  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) ) ) )  -> 
k  e.  NN )
526ad3antrrr 475 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  e  e.  RR+ )  /\  j  e.  NN )  /\  k  e.  (
ZZ>= `  j ) )  /\  ( ( F `
 k )  < 
( L  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) )  /\  L  < 
( ( F `  k )  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) ) ) )  ->  F : NN --> RR+ )
5352, 51ffvelrnd 5324 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  e  e.  RR+ )  /\  j  e.  NN )  /\  k  e.  (
ZZ>= `  j ) )  /\  ( ( F `
 k )  < 
( L  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) )  /\  L  < 
( ( F `  k )  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) ) ) )  -> 
( F `  k
)  e.  RR+ )
54 2z 8379 . . . . . . . . . . 11  |-  2  e.  ZZ
5554a1i 9 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  e  e.  RR+ )  /\  j  e.  NN )  /\  k  e.  (
ZZ>= `  j ) )  /\  ( ( F `
 k )  < 
( L  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) )  /\  L  < 
( ( F `  k )  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) ) ) )  -> 
2  e.  ZZ )
5653, 55rpexpcld 9629 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  e  e.  RR+ )  /\  j  e.  NN )  /\  k  e.  (
ZZ>= `  j ) )  /\  ( ( F `
 k )  < 
( L  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) )  /\  L  < 
( ( F `  k )  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) ) ) )  -> 
( ( F `  k ) ^ 2 )  e.  RR+ )
57 fveq2 5198 . . . . . . . . . . 11  |-  ( x  =  k  ->  ( F `  x )  =  ( F `  k ) )
5857oveq1d 5547 . . . . . . . . . 10  |-  ( x  =  k  ->  (
( F `  x
) ^ 2 )  =  ( ( F `
 k ) ^
2 ) )
59 resqrexlemsqa.g . . . . . . . . . 10  |-  G  =  ( x  e.  NN  |->  ( ( F `  x ) ^ 2 ) )
6058, 59fvmptg 5269 . . . . . . . . 9  |-  ( ( k  e.  NN  /\  ( ( F `  k ) ^ 2 )  e.  RR+ )  ->  ( G `  k
)  =  ( ( F `  k ) ^ 2 ) )
6151, 56, 60syl2anc 403 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  e  e.  RR+ )  /\  j  e.  NN )  /\  k  e.  (
ZZ>= `  j ) )  /\  ( ( F `
 k )  < 
( L  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) )  /\  L  < 
( ( F `  k )  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) ) ) )  -> 
( G `  k
)  =  ( ( F `  k ) ^ 2 ) )
6253rpred 8773 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  e  e.  RR+ )  /\  j  e.  NN )  /\  k  e.  (
ZZ>= `  j ) )  /\  ( ( F `
 k )  < 
( L  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) )  /\  L  < 
( ( F `  k )  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) ) ) )  -> 
( F `  k
)  e.  RR )
6362recnd 7147 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  e  e.  RR+ )  /\  j  e.  NN )  /\  k  e.  (
ZZ>= `  j ) )  /\  ( ( F `
 k )  < 
( L  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) )  /\  L  < 
( ( F `  k )  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) ) ) )  -> 
( F `  k
)  e.  CC )
6412ad3antrrr 475 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  e  e.  RR+ )  /\  j  e.  NN )  /\  k  e.  (
ZZ>= `  j ) )  /\  ( ( F `
 k )  < 
( L  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) )  /\  L  < 
( ( F `  k )  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) ) ) )  ->  L  e.  RR )
6564recnd 7147 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  e  e.  RR+ )  /\  j  e.  NN )  /\  k  e.  (
ZZ>= `  j ) )  /\  ( ( F `
 k )  < 
( L  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) )  /\  L  < 
( ( F `  k )  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) ) ) )  ->  L  e.  CC )
66 subsq 9581 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( F `  k
)  e.  CC  /\  L  e.  CC )  ->  ( ( ( F `
 k ) ^
2 )  -  ( L ^ 2 ) )  =  ( ( ( F `  k )  +  L )  x.  ( ( F `  k )  -  L
) ) )
6763, 65, 66syl2anc 403 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  e  e.  RR+ )  /\  j  e.  NN )  /\  k  e.  (
ZZ>= `  j ) )  /\  ( ( F `
 k )  < 
( L  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) )  /\  L  < 
( ( F `  k )  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) ) ) )  -> 
( ( ( F `
 k ) ^
2 )  -  ( L ^ 2 ) )  =  ( ( ( F `  k )  +  L )  x.  ( ( F `  k )  -  L
) ) )
6862, 64readdcld 7148 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  e  e.  RR+ )  /\  j  e.  NN )  /\  k  e.  (
ZZ>= `  j ) )  /\  ( ( F `
 k )  < 
( L  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) )  /\  L  < 
( ( F `  k )  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) ) ) )  -> 
( ( F `  k )  +  L
)  e.  RR )
6962, 64resubcld 7485 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  e  e.  RR+ )  /\  j  e.  NN )  /\  k  e.  (
ZZ>= `  j ) )  /\  ( ( F `
 k )  < 
( L  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) )  /\  L  < 
( ( F `  k )  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) ) ) )  -> 
( ( F `  k )  -  L
)  e.  RR )
7068, 69remulcld 7149 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  e  e.  RR+ )  /\  j  e.  NN )  /\  k  e.  (
ZZ>= `  j ) )  /\  ( ( F `
 k )  < 
( L  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) )  /\  L  < 
( ( F `  k )  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) ) ) )  -> 
( ( ( F `
 k )  +  L )  x.  (
( F `  k
)  -  L ) )  e.  RR )
7113ad3antrrr 475 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  e  e.  RR+ )  /\  j  e.  NN )  /\  k  e.  (
ZZ>= `  j ) )  /\  ( ( F `
 k )  < 
( L  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) )  /\  L  < 
( ( F `  k )  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) ) ) )  -> 
( ( F ` 
1 )  +  L
)  e.  RR )
7271, 69remulcld 7149 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  e  e.  RR+ )  /\  j  e.  NN )  /\  k  e.  (
ZZ>= `  j ) )  /\  ( ( F `
 k )  < 
( L  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) )  /\  L  < 
( ( F `  k )  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) ) ) )  -> 
( ( ( F `
 1 )  +  L )  x.  (
( F `  k
)  -  L ) )  e.  RR )
731ad3antrrr 475 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  e  e.  RR+ )  /\  j  e.  NN )  /\  k  e.  (
ZZ>= `  j ) )  /\  ( ( F `
 k )  < 
( L  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) )  /\  L  < 
( ( F `  k )  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) ) ) )  -> 
e  e.  RR+ )
7473rpred 8773 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  e  e.  RR+ )  /\  j  e.  NN )  /\  k  e.  (
ZZ>= `  j ) )  /\  ( ( F `
 k )  < 
( L  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) )  /\  L  < 
( ( F `  k )  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) ) ) )  -> 
e  e.  RR )
753ad4antr 477 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  e  e.  RR+ )  /\  j  e.  NN )  /\  k  e.  (
ZZ>= `  j ) )  /\  ( ( F `
 k )  < 
( L  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) )  /\  L  < 
( ( F `  k )  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) ) ) )  ->  A  e.  RR )
764ad4antr 477 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  e  e.  RR+ )  /\  j  e.  NN )  /\  k  e.  (
ZZ>= `  j ) )  /\  ( ( F `
 k )  < 
( L  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) )  /\  L  < 
( ( F `  k )  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) ) ) )  -> 
0  <_  A )
7715ad4antr 477 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  e  e.  RR+ )  /\  j  e.  NN )  /\  k  e.  (
ZZ>= `  j ) )  /\  ( ( F `
 k )  < 
( L  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) )  /\  L  < 
( ( F `  k )  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) ) ) )  ->  A. e  e.  RR+  E. j  e.  NN  A. i  e.  ( ZZ>= `  j )
( ( F `  i )  <  ( L  +  e )  /\  L  <  ( ( F `  i )  +  e ) ) )
782, 75, 76, 64, 77, 51resqrexlemoverl 9907 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  e  e.  RR+ )  /\  j  e.  NN )  /\  k  e.  (
ZZ>= `  j ) )  /\  ( ( F `
 k )  < 
( L  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) )  /\  L  < 
( ( F `  k )  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) ) ) )  ->  L  <_  ( F `  k ) )
7962, 64subge0d 7635 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  e  e.  RR+ )  /\  j  e.  NN )  /\  k  e.  (
ZZ>= `  j ) )  /\  ( ( F `
 k )  < 
( L  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) )  /\  L  < 
( ( F `  k )  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) ) ) )  -> 
( 0  <_  (
( F `  k
)  -  L )  <-> 
L  <_  ( F `  k ) ) )
8078, 79mpbird 165 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  e  e.  RR+ )  /\  j  e.  NN )  /\  k  e.  (
ZZ>= `  j ) )  /\  ( ( F `
 k )  < 
( L  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) )  /\  L  < 
( ( F `  k )  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) ) ) )  -> 
0  <_  ( ( F `  k )  -  L ) )
81 fveq2 5198 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( k  =  1  ->  ( F `  k )  =  ( F ` 
1 ) )
8281oveq1d 5547 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( k  =  1  ->  (
( F `  k
)  +  L )  =  ( ( F `
 1 )  +  L ) )
83 eqle 7202 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ( F `  k )  +  L
)  e.  RR  /\  ( ( F `  k )  +  L
)  =  ( ( F `  1 )  +  L ) )  ->  ( ( F `
 k )  +  L )  <_  (
( F `  1
)  +  L ) )
8468, 82, 83syl2an 283 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ( ( (
ph  /\  e  e.  RR+ )  /\  j  e.  NN )  /\  k  e.  ( ZZ>= `  j )
)  /\  ( ( F `  k )  <  ( L  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) )  /\  L  < 
( ( F `  k )  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) ) ) )  /\  k  =  1 )  ->  ( ( F `
 k )  +  L )  <_  (
( F `  1
)  +  L ) )
8562adantr 270 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ( ( (
ph  /\  e  e.  RR+ )  /\  j  e.  NN )  /\  k  e.  ( ZZ>= `  j )
)  /\  ( ( F `  k )  <  ( L  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) )  /\  L  < 
( ( F `  k )  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) ) ) )  /\  1  <  k )  -> 
( F `  k
)  e.  RR )
8610ad4antr 477 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ( ( (
ph  /\  e  e.  RR+ )  /\  j  e.  NN )  /\  k  e.  ( ZZ>= `  j )
)  /\  ( ( F `  k )  <  ( L  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) )  /\  L  < 
( ( F `  k )  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) ) ) )  /\  1  <  k )  -> 
( F `  1
)  e.  RR )
8764adantr 270 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ( ( (
ph  /\  e  e.  RR+ )  /\  j  e.  NN )  /\  k  e.  ( ZZ>= `  j )
)  /\  ( ( F `  k )  <  ( L  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) )  /\  L  < 
( ( F `  k )  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) ) ) )  /\  1  <  k )  ->  L  e.  RR )
883ad5antr 479 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ( ( (
ph  /\  e  e.  RR+ )  /\  j  e.  NN )  /\  k  e.  ( ZZ>= `  j )
)  /\  ( ( F `  k )  <  ( L  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) )  /\  L  < 
( ( F `  k )  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) ) ) )  /\  1  <  k )  ->  A  e.  RR )
894ad5antr 479 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ( ( (
ph  /\  e  e.  RR+ )  /\  j  e.  NN )  /\  k  e.  ( ZZ>= `  j )
)  /\  ( ( F `  k )  <  ( L  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) )  /\  L  < 
( ( F `  k )  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) ) ) )  /\  1  <  k )  -> 
0  <_  A )
907a1i 9 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ( ( (
ph  /\  e  e.  RR+ )  /\  j  e.  NN )  /\  k  e.  ( ZZ>= `  j )
)  /\  ( ( F `  k )  <  ( L  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) )  /\  L  < 
( ( F `  k )  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) ) ) )  /\  1  <  k )  -> 
1  e.  NN )
9151adantr 270 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ( ( (
ph  /\  e  e.  RR+ )  /\  j  e.  NN )  /\  k  e.  ( ZZ>= `  j )
)  /\  ( ( F `  k )  <  ( L  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) )  /\  L  < 
( ( F `  k )  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) ) ) )  /\  1  <  k )  -> 
k  e.  NN )
92 simpr 108 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ( ( (
ph  /\  e  e.  RR+ )  /\  j  e.  NN )  /\  k  e.  ( ZZ>= `  j )
)  /\  ( ( F `  k )  <  ( L  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) )  /\  L  < 
( ( F `  k )  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) ) ) )  /\  1  <  k )  -> 
1  <  k )
932, 88, 89, 90, 91, 92resqrexlemdecn 9898 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ( ( (
ph  /\  e  e.  RR+ )  /\  j  e.  NN )  /\  k  e.  ( ZZ>= `  j )
)  /\  ( ( F `  k )  <  ( L  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) )  /\  L  < 
( ( F `  k )  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) ) ) )  /\  1  <  k )  -> 
( F `  k
)  <  ( F `  1 ) )
9485, 86, 93ltled 7228 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ( ( (
ph  /\  e  e.  RR+ )  /\  j  e.  NN )  /\  k  e.  ( ZZ>= `  j )
)  /\  ( ( F `  k )  <  ( L  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) )  /\  L  < 
( ( F `  k )  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) ) ) )  /\  1  <  k )  -> 
( F `  k
)  <_  ( F `  1 ) )
9585, 86, 87, 94leadd1dd 7659 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ( ( (
ph  /\  e  e.  RR+ )  /\  j  e.  NN )  /\  k  e.  ( ZZ>= `  j )
)  /\  ( ( F `  k )  <  ( L  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) )  /\  L  < 
( ( F `  k )  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) ) ) )  /\  1  <  k )  -> 
( ( F `  k )  +  L
)  <_  ( ( F `  1 )  +  L ) )
96 nn1gt1 8072 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( k  e.  NN  ->  (
k  =  1  \/  1  <  k ) )
9751, 96syl 14 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  e  e.  RR+ )  /\  j  e.  NN )  /\  k  e.  (
ZZ>= `  j ) )  /\  ( ( F `
 k )  < 
( L  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) )  /\  L  < 
( ( F `  k )  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) ) ) )  -> 
( k  =  1  \/  1  <  k
) )
9884, 95, 97mpjaodan 744 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  e  e.  RR+ )  /\  j  e.  NN )  /\  k  e.  (
ZZ>= `  j ) )  /\  ( ( F `
 k )  < 
( L  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) )  /\  L  < 
( ( F `  k )  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) ) ) )  -> 
( ( F `  k )  +  L
)  <_  ( ( F `  1 )  +  L ) )
9968, 71, 69, 80, 98lemul1ad 8017 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  e  e.  RR+ )  /\  j  e.  NN )  /\  k  e.  (
ZZ>= `  j ) )  /\  ( ( F `
 k )  < 
( L  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) )  /\  L  < 
( ( F `  k )  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) ) ) )  -> 
( ( ( F `
 k )  +  L )  x.  (
( F `  k
)  -  L ) )  <_  ( (
( F `  1
)  +  L )  x.  ( ( F `
 k )  -  L ) ) )
100 simprl 497 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  e  e.  RR+ )  /\  j  e.  NN )  /\  k  e.  (
ZZ>= `  j ) )  /\  ( ( F `
 k )  < 
( L  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) )  /\  L  < 
( ( F `  k )  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) ) ) )  -> 
( F `  k
)  <  ( L  +  ( e  / 
( ( F ` 
1 )  +  L
) ) ) )
10121ad3antrrr 475 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  e  e.  RR+ )  /\  j  e.  NN )  /\  k  e.  (
ZZ>= `  j ) )  /\  ( ( F `
 k )  < 
( L  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) )  /\  L  < 
( ( F `  k )  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) ) ) )  -> 
( e  /  (
( F `  1
)  +  L ) )  e.  RR+ )
102101rpred 8773 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  e  e.  RR+ )  /\  j  e.  NN )  /\  k  e.  (
ZZ>= `  j ) )  /\  ( ( F `
 k )  < 
( L  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) )  /\  L  < 
( ( F `  k )  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) ) ) )  -> 
( e  /  (
( F `  1
)  +  L ) )  e.  RR )
10362, 64, 102ltsubadd2d 7643 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  e  e.  RR+ )  /\  j  e.  NN )  /\  k  e.  (
ZZ>= `  j ) )  /\  ( ( F `
 k )  < 
( L  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) )  /\  L  < 
( ( F `  k )  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) ) ) )  -> 
( ( ( F `
 k )  -  L )  <  (
e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) )  <-> 
( F `  k
)  <  ( L  +  ( e  / 
( ( F ` 
1 )  +  L
) ) ) ) )
104100, 103mpbird 165 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  e  e.  RR+ )  /\  j  e.  NN )  /\  k  e.  (
ZZ>= `  j ) )  /\  ( ( F `
 k )  < 
( L  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) )  /\  L  < 
( ( F `  k )  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) ) ) )  -> 
( ( F `  k )  -  L
)  <  ( e  /  ( ( F `
 1 )  +  L ) ) )
10520ad3antrrr 475 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  e  e.  RR+ )  /\  j  e.  NN )  /\  k  e.  (
ZZ>= `  j ) )  /\  ( ( F `
 k )  < 
( L  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) )  /\  L  < 
( ( F `  k )  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) ) ) )  -> 
( ( F ` 
1 )  +  L
)  e.  RR+ )
10669, 74, 105ltmuldiv2d 8822 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  e  e.  RR+ )  /\  j  e.  NN )  /\  k  e.  (
ZZ>= `  j ) )  /\  ( ( F `
 k )  < 
( L  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) )  /\  L  < 
( ( F `  k )  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) ) ) )  -> 
( ( ( ( F `  1 )  +  L )  x.  ( ( F `  k )  -  L
) )  <  e  <->  ( ( F `  k
)  -  L )  <  ( e  / 
( ( F ` 
1 )  +  L
) ) ) )
107104, 106mpbird 165 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  e  e.  RR+ )  /\  j  e.  NN )  /\  k  e.  (
ZZ>= `  j ) )  /\  ( ( F `
 k )  < 
( L  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) )  /\  L  < 
( ( F `  k )  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) ) ) )  -> 
( ( ( F `
 1 )  +  L )  x.  (
( F `  k
)  -  L ) )  <  e )
10870, 72, 74, 99, 107lelttrd 7234 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  e  e.  RR+ )  /\  j  e.  NN )  /\  k  e.  (
ZZ>= `  j ) )  /\  ( ( F `
 k )  < 
( L  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) )  /\  L  < 
( ( F `  k )  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) ) ) )  -> 
( ( ( F `
 k )  +  L )  x.  (
( F `  k
)  -  L ) )  <  e )
10967, 108eqbrtrd 3805 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  e  e.  RR+ )  /\  j  e.  NN )  /\  k  e.  (
ZZ>= `  j ) )  /\  ( ( F `
 k )  < 
( L  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) )  /\  L  < 
( ( F `  k )  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) ) ) )  -> 
( ( ( F `
 k ) ^
2 )  -  ( L ^ 2 ) )  <  e )
11062resqcld 9631 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  e  e.  RR+ )  /\  j  e.  NN )  /\  k  e.  (
ZZ>= `  j ) )  /\  ( ( F `
 k )  < 
( L  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) )  /\  L  < 
( ( F `  k )  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) ) ) )  -> 
( ( F `  k ) ^ 2 )  e.  RR )
11164resqcld 9631 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  e  e.  RR+ )  /\  j  e.  NN )  /\  k  e.  (
ZZ>= `  j ) )  /\  ( ( F `
 k )  < 
( L  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) )  /\  L  < 
( ( F `  k )  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) ) ) )  -> 
( L ^ 2 )  e.  RR )
112110, 111, 74ltsubadd2d 7643 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  e  e.  RR+ )  /\  j  e.  NN )  /\  k  e.  (
ZZ>= `  j ) )  /\  ( ( F `
 k )  < 
( L  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) )  /\  L  < 
( ( F `  k )  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) ) ) )  -> 
( ( ( ( F `  k ) ^ 2 )  -  ( L ^ 2 ) )  <  e  <->  ( ( F `  k ) ^ 2 )  < 
( ( L ^
2 )  +  e ) ) )
113109, 112mpbid 145 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  e  e.  RR+ )  /\  j  e.  NN )  /\  k  e.  (
ZZ>= `  j ) )  /\  ( ( F `
 k )  < 
( L  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) )  /\  L  < 
( ( F `  k )  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) ) ) )  -> 
( ( F `  k ) ^ 2 )  <  ( ( L ^ 2 )  +  e ) )
11461, 113eqbrtrd 3805 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  e  e.  RR+ )  /\  j  e.  NN )  /\  k  e.  (
ZZ>= `  j ) )  /\  ( ( F `
 k )  < 
( L  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) )  /\  L  < 
( ( F `  k )  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) ) ) )  -> 
( G `  k
)  <  ( ( L ^ 2 )  +  e ) )
11561, 110eqeltrd 2155 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  e  e.  RR+ )  /\  j  e.  NN )  /\  k  e.  (
ZZ>= `  j ) )  /\  ( ( F `
 k )  < 
( L  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) )  /\  L  < 
( ( F `  k )  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) ) ) )  -> 
( G `  k
)  e.  RR )
116115, 74readdcld 7148 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  e  e.  RR+ )  /\  j  e.  NN )  /\  k  e.  (
ZZ>= `  j ) )  /\  ( ( F `
 k )  < 
( L  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) )  /\  L  < 
( ( F `  k )  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) ) ) )  -> 
( ( G `  k )  +  e )  e.  RR )
11717ad3antrrr 475 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  e  e.  RR+ )  /\  j  e.  NN )  /\  k  e.  (
ZZ>= `  j ) )  /\  ( ( F `
 k )  < 
( L  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) )  /\  L  < 
( ( F `  k )  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) ) ) )  -> 
0  <_  L )
118 le2sq2 9551 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( L  e.  RR  /\  0  <_  L )  /\  ( ( F `  k )  e.  RR  /\  L  <_  ( F `  k ) ) )  ->  ( L ^
2 )  <_  (
( F `  k
) ^ 2 ) )
11964, 117, 62, 78, 118syl22anc 1170 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  e  e.  RR+ )  /\  j  e.  NN )  /\  k  e.  (
ZZ>= `  j ) )  /\  ( ( F `
 k )  < 
( L  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) )  /\  L  < 
( ( F `  k )  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) ) ) )  -> 
( L ^ 2 )  <_  ( ( F `  k ) ^ 2 ) )
120119, 61breqtrrd 3811 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  e  e.  RR+ )  /\  j  e.  NN )  /\  k  e.  (
ZZ>= `  j ) )  /\  ( ( F `
 k )  < 
( L  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) )  /\  L  < 
( ( F `  k )  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) ) ) )  -> 
( L ^ 2 )  <_  ( G `  k ) )
121115, 73ltaddrpd 8807 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  e  e.  RR+ )  /\  j  e.  NN )  /\  k  e.  (
ZZ>= `  j ) )  /\  ( ( F `
 k )  < 
( L  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) )  /\  L  < 
( ( F `  k )  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) ) ) )  -> 
( G `  k
)  <  ( ( G `  k )  +  e ) )
122111, 115, 116, 120, 121lelttrd 7234 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  e  e.  RR+ )  /\  j  e.  NN )  /\  k  e.  (
ZZ>= `  j ) )  /\  ( ( F `
 k )  < 
( L  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) )  /\  L  < 
( ( F `  k )  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) ) ) )  -> 
( L ^ 2 )  <  ( ( G `  k )  +  e ) )
123114, 122jca 300 . . . . . 6  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  e  e.  RR+ )  /\  j  e.  NN )  /\  k  e.  (
ZZ>= `  j ) )  /\  ( ( F `
 k )  < 
( L  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) )  /\  L  < 
( ( F `  k )  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) ) ) )  -> 
( ( G `  k )  <  (
( L ^ 2 )  +  e )  /\  ( L ^
2 )  <  (
( G `  k
)  +  e ) ) )
124123ex 113 . . . . 5  |-  ( ( ( ( ph  /\  e  e.  RR+ )  /\  j  e.  NN )  /\  k  e.  ( ZZ>=
`  j ) )  ->  ( ( ( F `  k )  <  ( L  +  ( e  /  (
( F `  1
)  +  L ) ) )  /\  L  <  ( ( F `  k )  +  ( e  /  ( ( F `  1 )  +  L ) ) ) )  ->  (
( G `  k
)  <  ( ( L ^ 2 )  +  e )  /\  ( L ^ 2 )  < 
( ( G `  k )  +  e ) ) ) )
125124ralimdva 2429 . . . 4  |-  ( ( ( ph  /\  e  e.  RR+ )  /\  j  e.  NN )  ->  ( A. k  e.  ( ZZ>=
`  j ) ( ( F `  k
)  <  ( L  +  ( e  / 
( ( F ` 
1 )  +  L
) ) )  /\  L  <  ( ( F `
 k )  +  ( e  /  (
( F `  1
)  +  L ) ) ) )  ->  A. k  e.  ( ZZ>=
`  j ) ( ( G `  k
)  <  ( ( L ^ 2 )  +  e )  /\  ( L ^ 2 )  < 
( ( G `  k )  +  e ) ) ) )
126125reximdva 2463 . . 3  |-  ( (
ph  /\  e  e.  RR+ )  ->  ( E. j  e.  NN  A. k  e.  ( ZZ>= `  j )
( ( F `  k )  <  ( L  +  ( e  /  ( ( F `
 1 )  +  L ) ) )  /\  L  <  (
( F `  k
)  +  ( e  /  ( ( F `
 1 )  +  L ) ) ) )  ->  E. j  e.  NN  A. k  e.  ( ZZ>= `  j )
( ( G `  k )  <  (
( L ^ 2 )  +  e )  /\  ( L ^
2 )  <  (
( G `  k
)  +  e ) ) ) )
12747, 126mpd 13 . 2  |-  ( (
ph  /\  e  e.  RR+ )  ->  E. j  e.  NN  A. k  e.  ( ZZ>= `  j )
( ( G `  k )  <  (
( L ^ 2 )  +  e )  /\  ( L ^
2 )  <  (
( G `  k
)  +  e ) ) )
128127ralrimiva 2434 1  |-  ( ph  ->  A. e  e.  RR+  E. j  e.  NN  A. k  e.  ( ZZ>= `  j ) ( ( G `  k )  <  ( ( L ^ 2 )  +  e )  /\  ( L ^ 2 )  < 
( ( G `  k )  +  e ) ) )
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:    -> wi 4    /\ wa 102    \/ wo 661    = wceq 1284    e. wcel 1433   A.wral 2348   E.wrex 2349   {csn 3398   class class class wbr 3785    |-> cmpt 3839    X. cxp 4361   -->wf 4918   ` cfv 4922  (class class class)co 5532    |-> cmpt2 5534   CCcc 6979   RRcr 6980   0cc0 6981   1c1 6982    + caddc 6984    x. cmul 6986    < clt 7153    <_ cle 7154    - cmin 7279    / cdiv 7760   NNcn 8039   2c2 8089   ZZcz 8351   ZZ>=cuz 8619   RR+crp 8734    seqcseq 9431   ^cexp 9475
This theorem was proved from axioms:  ax-1 5  ax-2 6  ax-mp 7  ax-ia1 104  ax-ia2 105  ax-ia3 106  ax-in1 576  ax-in2 577  ax-io 662  ax-5 1376  ax-7 1377  ax-gen 1378  ax-ie1 1422  ax-ie2 1423  ax-8 1435  ax-10 1436  ax-11 1437  ax-i12 1438  ax-bndl 1439  ax-4 1440  ax-13 1444  ax-14 1445  ax-17 1459  ax-i9 1463  ax-ial 1467  ax-i5r 1468  ax-ext 2063  ax-coll 3893  ax-sep 3896  ax-nul 3904  ax-pow 3948  ax-pr 3964  ax-un 4188  ax-setind 4280  ax-iinf 4329  ax-cnex 7067  ax-resscn 7068  ax-1cn 7069  ax-1re 7070  ax-icn 7071  ax-addcl 7072  ax-addrcl 7073  ax-mulcl 7074  ax-mulrcl 7075  ax-addcom 7076  ax-mulcom 7077  ax-addass 7078  ax-mulass 7079  ax-distr 7080  ax-i2m1 7081  ax-0lt1 7082  ax-1rid 7083  ax-0id 7084  ax-rnegex 7085  ax-precex 7086  ax-cnre 7087  ax-pre-ltirr 7088  ax-pre-ltwlin 7089  ax-pre-lttrn 7090  ax-pre-apti 7091  ax-pre-ltadd 7092  ax-pre-mulgt0 7093  ax-pre-mulext 7094
This theorem depends on definitions:  df-bi 115  df-dc 776  df-3or 920  df-3an 921  df-tru 1287  df-fal 1290  df-nf 1390  df-sb 1686  df-eu 1944  df-mo 1945  df-clab 2068  df-cleq 2074  df-clel 2077  df-nfc 2208  df-ne 2246  df-nel 2340  df-ral 2353  df-rex 2354  df-reu 2355  df-rmo 2356  df-rab 2357  df-v 2603  df-sbc 2816  df-csb 2909  df-dif 2975  df-un 2977  df-in 2979  df-ss 2986  df-nul 3252  df-if 3352  df-pw 3384  df-sn 3404  df-pr 3405  df-op 3407  df-uni 3602  df-int 3637  df-iun 3680  df-br 3786  df-opab 3840  df-mpt 3841  df-tr 3876  df-id 4048  df-po 4051  df-iso 4052  df-iord 4121  df-on 4123  df-suc 4126  df-iom 4332  df-xp 4369  df-rel 4370  df-cnv 4371  df-co 4372  df-dm 4373  df-rn 4374  df-res 4375  df-ima 4376  df-iota 4887  df-fun 4924  df-fn 4925  df-f 4926  df-f1 4927  df-fo 4928  df-f1o 4929  df-fv 4930  df-riota 5488  df-ov 5535  df-oprab 5536  df-mpt2 5537  df-1st 5787  df-2nd 5788  df-recs 5943  df-frec 6001  df-pnf 7155  df-mnf 7156  df-xr 7157  df-ltxr 7158  df-le 7159  df-sub 7281  df-neg 7282  df-reap 7675  df-ap 7682  df-div 7761  df-inn 8040  df-2 8098  df-3 8099  df-4 8100  df-n0 8289  df-z 8352  df-uz 8620  df-rp 8735  df-iseq 9432  df-iexp 9476
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