Theorem wallispilem3 40284

Description: I maps to real values. (Contributed by Glauco Siliprandi, 29-Jun-2017.)

Hypothesis

Ref	Expression
wallispilem3.1	|- I = ( n e. NN0 |-> S. ( 0 (,) pi ) ( ( sin ` x ) ^ n ) _d x )

Assertion

Ref	Expression
wallispilem3	|- ( N e. NN0 -> ( I ` N ) e. RR+ )

Distinct variable group:   x, n

Allowed substitution hints:   I( x, n)   N( x, n)

Proof of Theorem wallispilem3

Dummy variables k m y w are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		breq2 4657	. . . . . 6 |- ( w = 0 -> ( m <_ w <-> m <_ 0 ) )
2	1	imbi1d 331	. . . . 5 |- ( w = 0 -> ( ( m <_ w -> ( I ` m ) e. RR+ ) <-> ( m <_ 0 -> ( I ` m ) e. RR+ ) ) )
3	2	ralbidv 2986	. . . 4 |- ( w = 0 -> ( A. m e. NN0 ( m <_ w -> ( I ` m ) e. RR+ ) <-> A. m e. NN0 ( m <_ 0 -> ( I ` m ) e. RR+ ) ) )
4		breq2 4657	. . . . . 6 |- ( w = y -> ( m <_ w <-> m <_ y ) )
5	4	imbi1d 331	. . . . 5 |- ( w = y -> ( ( m <_ w -> ( I ` m ) e. RR+ ) <-> ( m <_ y -> ( I ` m ) e. RR+ ) ) )
6	5	ralbidv 2986	. . . 4 |- ( w = y -> ( A. m e. NN0 ( m <_ w -> ( I ` m ) e. RR+ ) <-> A. m e. NN0 ( m <_ y -> ( I ` m ) e. RR+ ) ) )
7		breq2 4657	. . . . . 6 |- ( w = ( y + 1 ) -> ( m <_ w <-> m <_ ( y + 1 ) ) )
8	7	imbi1d 331	. . . . 5 |- ( w = ( y + 1 ) -> ( ( m <_ w -> ( I ` m ) e. RR+ ) <-> ( m <_ ( y + 1 ) -> ( I ` m ) e. RR+ ) ) )
9	8	ralbidv 2986	. . . 4 |- ( w = ( y + 1 ) -> ( A. m e. NN0 ( m <_ w -> ( I ` m ) e. RR+ ) <-> A. m e. NN0 ( m <_ ( y + 1 ) -> ( I ` m ) e. RR+ ) ) )
10		breq2 4657	. . . . . 6 |- ( w = N -> ( m <_ w <-> m <_ N ) )
11	10	imbi1d 331	. . . . 5 |- ( w = N -> ( ( m <_ w -> ( I ` m ) e. RR+ ) <-> ( m <_ N -> ( I ` m ) e. RR+ ) ) )
12	11	ralbidv 2986	. . . 4 |- ( w = N -> ( A. m e. NN0 ( m <_ w -> ( I ` m ) e. RR+ ) <-> A. m e. NN0 ( m <_ N -> ( I ` m ) e. RR+ ) ) )
13		simpr 477	. . . . . . . . 9 |- ( ( m e. NN0 /\ m <_ 0 ) -> m <_ 0 )
14		nn0ge0 11318	. . . . . . . . . 10 |- ( m e. NN0 -> 0 <_ m )
15	14	adantr 481	. . . . . . . . 9 |- ( ( m e. NN0 /\ m <_ 0 ) -> 0 <_ m )
16		nn0re 11301	. . . . . . . . . . 11 |- ( m e. NN0 -> m e. RR )
17	16	adantr 481	. . . . . . . . . 10 |- ( ( m e. NN0 /\ m <_ 0 ) -> m e. RR )
18		0red 10041	. . . . . . . . . 10 |- ( ( m e. NN0 /\ m <_ 0 ) -> 0 e. RR )
19	17, 18	letri3d 10179	. . . . . . . . 9 |- ( ( m e. NN0 /\ m <_ 0 ) -> ( m = 0 <-> ( m <_ 0 /\ 0 <_ m ) ) )
20	13, 15, 19	mpbir2and 957	. . . . . . . 8 |- ( ( m e. NN0 /\ m <_ 0 ) -> m = 0 )
21	20	fveq2d 6195	. . . . . . 7 |- ( ( m e. NN0 /\ m <_ 0 ) -> ( I ` m ) = ( I ` 0 ) )
22		wallispilem3.1	. . . . . . . . . 10 |- I = ( n e. NN0 |-> S. ( 0 (,) pi ) ( ( sin ` x ) ^ n ) _d x )
23	22	wallispilem2 40283	. . . . . . . . 9 |- ( ( I ` 0 ) = pi /\ ( I ` 1 ) = 2 /\ ( m e. ( ZZ>= ` 2 ) -> ( I ` m ) = ( ( ( m - 1 ) / m ) x. ( I ` ( m - 2 ) ) ) ) )
24	23	simp1i 1070	. . . . . . . 8 |- ( I ` 0 ) = pi
25		pirp 24213	. . . . . . . 8 |- pi e. RR+
26	24, 25	eqeltri 2697	. . . . . . 7 |- ( I ` 0 ) e. RR+
27	21, 26	syl6eqel 2709	. . . . . 6 |- ( ( m e. NN0 /\ m <_ 0 ) -> ( I ` m ) e. RR+ )
28	27	ex 450	. . . . 5 |- ( m e. NN0 -> ( m <_ 0 -> ( I ` m ) e. RR+ ) )
29	28	rgen 2922	. . . 4 |- A. m e. NN0 ( m <_ 0 -> ( I ` m ) e. RR+ )
30		nfv 1843	. . . . . . 7 |- F/ m y e. NN0
31		nfra1 2941	. . . . . . 7 |- F/ m A. m e. NN0 ( m <_ y -> ( I ` m ) e. RR+ )
32	30, 31	nfan 1828	. . . . . 6 |- F/ m ( y e. NN0 /\ A. m e. NN0 ( m <_ y -> ( I ` m ) e. RR+ ) )
33		simpllr 799	. . . . . . . . 9 |- ( ( ( ( y e. NN0 /\ A. m e. NN0 ( m <_ y -> ( I ` m ) e. RR+ ) ) /\ m e. NN0 ) /\ m <_ ( y + 1 ) ) -> A. m e. NN0 ( m <_ y -> ( I ` m ) e. RR+ ) )
34		simplr 792	. . . . . . . . 9 |- ( ( ( ( y e. NN0 /\ A. m e. NN0 ( m <_ y -> ( I ` m ) e. RR+ ) ) /\ m e. NN0 ) /\ m <_ ( y + 1 ) ) -> m e. NN0 )
35		rsp 2929	. . . . . . . . 9 |- ( A. m e. NN0 ( m <_ y -> ( I ` m ) e. RR+ ) -> ( m e. NN0 -> ( m <_ y -> ( I ` m ) e. RR+ ) ) )
36	33, 34, 35	sylc 65	. . . . . . . 8 |- ( ( ( ( y e. NN0 /\ A. m e. NN0 ( m <_ y -> ( I ` m ) e. RR+ ) ) /\ m e. NN0 ) /\ m <_ ( y + 1 ) ) -> ( m <_ y -> ( I ` m ) e. RR+ ) )
37		fveq2 6191	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( m = 1 -> ( I ` m ) = ( I ` 1 ) )
38	23	simp2i 1071	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( I ` 1 ) = 2
39		2rp 11837	. . . . . . . . . . . . . 14 |- 2 e. RR+
40	38, 39	eqeltri 2697	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( I ` 1 ) e. RR+
41	37, 40	syl6eqel 2709	. . . . . . . . . . . 12 |- ( m = 1 -> ( I ` m ) e. RR+ )
42	41	a1i 11	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( ( ( y e. NN0 /\ A. m e. NN0 ( m <_ y -> ( I ` m ) e. RR+ ) ) /\ m e. NN0 ) /\ m = ( y + 1 ) ) -> ( m = 1 -> ( I ` m ) e. RR+ ) )
43	23	simp3i 1072	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( m e. ( ZZ>= ` 2 ) -> ( I ` m ) = ( ( ( m - 1 ) / m ) x. ( I ` ( m - 2 ) ) ) )
44	43	adantl 482	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ( ( ( y e. NN0 /\ A. m e. NN0 ( m <_ y -> ( I ` m ) e. RR+ ) ) /\ m = ( y + 1 ) ) /\ m e. ( ZZ>= ` 2 ) ) -> ( I ` m ) = ( ( ( m - 1 ) / m ) x. ( I ` ( m - 2 ) ) ) )
45		eluz2nn 11726	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 |- ( m e. ( ZZ>= ` 2 ) -> m e. NN )
46		nnre 11027	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 |- ( m e. NN -> m e. RR )
47		1red 10055	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 |- ( m e. NN -> 1 e. RR )
48	46, 47	resubcld 10458	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 |- ( m e. NN -> ( m - 1 ) e. RR )
49	45, 48	syl 17	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 |- ( m e. ( ZZ>= ` 2 ) -> ( m - 1 ) e. RR )
50		1m1e0 11089	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 |- ( 1 - 1 ) = 0
51		1red 10055	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 |- ( m e. ( ZZ>= ` 2 ) -> 1 e. RR )
52		eluzelre 11698	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 |- ( m e. ( ZZ>= ` 2 ) -> m e. RR )
53		eluz2b2 11761	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 |- ( m e. ( ZZ>= ` 2 ) <-> ( m e. NN /\ 1 < m ) )
54	53	simprbi 480	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 |- ( m e. ( ZZ>= ` 2 ) -> 1 < m )
55	51, 52, 51, 54	ltsub1dd 10639	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 |- ( m e. ( ZZ>= ` 2 ) -> ( 1 - 1 ) < ( m - 1 ) )
56	50, 55	syl5eqbrr 4689	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 |- ( m e. ( ZZ>= ` 2 ) -> 0 < ( m - 1 ) )
57	49, 56	elrpd 11869	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( m e. ( ZZ>= ` 2 ) -> ( m - 1 ) e. RR+ )
58	45	nnrpd 11870	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( m e. ( ZZ>= ` 2 ) -> m e. RR+ )
59	57, 58	rpdivcld 11889	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( m e. ( ZZ>= ` 2 ) -> ( ( m - 1 ) / m ) e. RR+ )
60	59	adantl 482	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( ( ( ( y e. NN0 /\ A. m e. NN0 ( m <_ y -> ( I ` m ) e. RR+ ) ) /\ m = ( y + 1 ) ) /\ m e. ( ZZ>= ` 2 ) ) -> ( ( m - 1 ) / m ) e. RR+ )
61		breq1 4656	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 |- ( m = k -> ( m <_ y <-> k <_ y ) )
62		fveq2 6191	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 |- ( m = k -> ( I ` m ) = ( I ` k ) )
63	62	eleq1d 2686	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 |- ( m = k -> ( ( I ` m ) e. RR+ <-> ( I ` k ) e. RR+ ) )
64	61, 63	imbi12d 334	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 |- ( m = k -> ( ( m <_ y -> ( I ` m ) e. RR+ ) <-> ( k <_ y -> ( I ` k ) e. RR+ ) ) )
65	64	cbvralv 3171	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 |- ( A. m e. NN0 ( m <_ y -> ( I ` m ) e. RR+ ) <-> A. k e. NN0 ( k <_ y -> ( I ` k ) e. RR+ ) )
66	65	biimpi 206	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 |- ( A. m e. NN0 ( m <_ y -> ( I ` m ) e. RR+ ) -> A. k e. NN0 ( k <_ y -> ( I ` k ) e. RR+ ) )
67	66	ad3antlr 767	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( ( ( ( y e. NN0 /\ A. m e. NN0 ( m <_ y -> ( I ` m ) e. RR+ ) ) /\ m = ( y + 1 ) ) /\ m e. ( ZZ>= ` 2 ) ) -> A. k e. NN0 ( k <_ y -> ( I ` k ) e. RR+ ) )
68		uznn0sub 11719	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 |- ( m e. ( ZZ>= ` 2 ) -> ( m - 2 ) e. NN0 )
69	68	adantl 482	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( ( ( ( y e. NN0 /\ A. m e. NN0 ( m <_ y -> ( I ` m ) e. RR+ ) ) /\ m = ( y + 1 ) ) /\ m e. ( ZZ>= ` 2 ) ) -> ( m - 2 ) e. NN0 )
70	67, 69	jca 554	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( ( ( ( y e. NN0 /\ A. m e. NN0 ( m <_ y -> ( I ` m ) e. RR+ ) ) /\ m = ( y + 1 ) ) /\ m e. ( ZZ>= ` 2 ) ) -> ( A. k e. NN0 ( k <_ y -> ( I ` k ) e. RR+ ) /\ ( m - 2 ) e. NN0 ) )
71		simplll 798	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( ( ( ( y e. NN0 /\ A. m e. NN0 ( m <_ y -> ( I ` m ) e. RR+ ) ) /\ m = ( y + 1 ) ) /\ m e. ( ZZ>= ` 2 ) ) -> y e. NN0 )
72		simplr 792	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( ( ( ( y e. NN0 /\ A. m e. NN0 ( m <_ y -> ( I ` m ) e. RR+ ) ) /\ m = ( y + 1 ) ) /\ m e. ( ZZ>= ` 2 ) ) -> m = ( y + 1 ) )
73		simpr 477	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( ( ( ( y e. NN0 /\ A. m e. NN0 ( m <_ y -> ( I ` m ) e. RR+ ) ) /\ m = ( y + 1 ) ) /\ m e. ( ZZ>= ` 2 ) ) -> m e. ( ZZ>= ` 2 ) )
74		simp2 1062	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 |- ( ( y e. NN0 /\ m = ( y + 1 ) /\ m e. ( ZZ>= ` 2 ) ) -> m = ( y + 1 ) )
75	74	oveq1d 6665	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 |- ( ( y e. NN0 /\ m = ( y + 1 ) /\ m e. ( ZZ>= ` 2 ) ) -> ( m - 2 ) = ( ( y + 1 ) - 2 ) )
76		nn0re 11301	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 |- ( y e. NN0 -> y e. RR )
77	76	3ad2ant1 1082	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 |- ( ( y e. NN0 /\ m = ( y + 1 ) /\ m e. ( ZZ>= ` 2 ) ) -> y e. RR )
78	77	recnd 10068	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 |- ( ( y e. NN0 /\ m = ( y + 1 ) /\ m e. ( ZZ>= ` 2 ) ) -> y e. CC )
79		df-2 11079	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 |- 2 = ( 1 + 1 )
80	79	a1i 11	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 |- ( y e. CC -> 2 = ( 1 + 1 ) )
81	80	oveq2d 6666	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 |- ( y e. CC -> ( ( y + 1 ) - 2 ) = ( ( y + 1 ) - ( 1 + 1 ) ) )
82		id 22	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 |- ( y e. CC -> y e. CC )
83		1cnd 10056	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 |- ( y e. CC -> 1 e. CC )
84	82, 83, 83	pnpcan2d 10430	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 |- ( y e. CC -> ( ( y + 1 ) - ( 1 + 1 ) ) = ( y - 1 ) )
85	81, 84	eqtrd 2656	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 |- ( y e. CC -> ( ( y + 1 ) - 2 ) = ( y - 1 ) )
86	78, 85	syl 17	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 |- ( ( y e. NN0 /\ m = ( y + 1 ) /\ m e. ( ZZ>= ` 2 ) ) -> ( ( y + 1 ) - 2 ) = ( y - 1 ) )
87	75, 86	eqtrd 2656	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 |- ( ( y e. NN0 /\ m = ( y + 1 ) /\ m e. ( ZZ>= ` 2 ) ) -> ( m - 2 ) = ( y - 1 ) )
88	77	lem1d 10957	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 |- ( ( y e. NN0 /\ m = ( y + 1 ) /\ m e. ( ZZ>= ` 2 ) ) -> ( y - 1 ) <_ y )
89	87, 88	eqbrtrd 4675	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( ( y e. NN0 /\ m = ( y + 1 ) /\ m e. ( ZZ>= ` 2 ) ) -> ( m - 2 ) <_ y )
90	71, 72, 73, 89	syl3anc 1326	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( ( ( ( y e. NN0 /\ A. m e. NN0 ( m <_ y -> ( I ` m ) e. RR+ ) ) /\ m = ( y + 1 ) ) /\ m e. ( ZZ>= ` 2 ) ) -> ( m - 2 ) <_ y )
91		breq1 4656	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 |- ( k = ( m - 2 ) -> ( k <_ y <-> ( m - 2 ) <_ y ) )
92		fveq2 6191	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 |- ( k = ( m - 2 ) -> ( I ` k ) = ( I ` ( m - 2 ) ) )
93	92	eleq1d 2686	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 |- ( k = ( m - 2 ) -> ( ( I ` k ) e. RR+ <-> ( I ` ( m - 2 ) ) e. RR+ ) )
94	91, 93	imbi12d 334	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( k = ( m - 2 ) -> ( ( k <_ y -> ( I ` k ) e. RR+ ) <-> ( ( m - 2 ) <_ y -> ( I ` ( m - 2 ) ) e. RR+ ) ) )
95	94	rspccva 3308	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( ( A. k e. NN0 ( k <_ y -> ( I ` k ) e. RR+ ) /\ ( m - 2 ) e. NN0 ) -> ( ( m - 2 ) <_ y -> ( I ` ( m - 2 ) ) e. RR+ ) )
96	70, 90, 95	sylc 65	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( ( ( ( y e. NN0 /\ A. m e. NN0 ( m <_ y -> ( I ` m ) e. RR+ ) ) /\ m = ( y + 1 ) ) /\ m e. ( ZZ>= ` 2 ) ) -> ( I ` ( m - 2 ) ) e. RR+ )
97	60, 96	rpmulcld 11888	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ( ( ( y e. NN0 /\ A. m e. NN0 ( m <_ y -> ( I ` m ) e. RR+ ) ) /\ m = ( y + 1 ) ) /\ m e. ( ZZ>= ` 2 ) ) -> ( ( ( m - 1 ) / m ) x. ( I ` ( m - 2 ) ) ) e. RR+ )
98	44, 97	eqeltrd 2701	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( ( ( y e. NN0 /\ A. m e. NN0 ( m <_ y -> ( I ` m ) e. RR+ ) ) /\ m = ( y + 1 ) ) /\ m e. ( ZZ>= ` 2 ) ) -> ( I ` m ) e. RR+ )
99	98	adantllr 755	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( ( ( ( y e. NN0 /\ A. m e. NN0 ( m <_ y -> ( I ` m ) e. RR+ ) ) /\ m e. NN0 ) /\ m = ( y + 1 ) ) /\ m e. ( ZZ>= ` 2 ) ) -> ( I ` m ) e. RR+ )
100	99	ex 450	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( ( ( y e. NN0 /\ A. m e. NN0 ( m <_ y -> ( I ` m ) e. RR+ ) ) /\ m e. NN0 ) /\ m = ( y + 1 ) ) -> ( m e. ( ZZ>= ` 2 ) -> ( I ` m ) e. RR+ ) )
101		simplll 798	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( ( ( y e. NN0 /\ A. m e. NN0 ( m <_ y -> ( I ` m ) e. RR+ ) ) /\ m e. NN0 ) /\ m = ( y + 1 ) ) -> y e. NN0 )
102		simplr 792	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( ( ( y e. NN0 /\ A. m e. NN0 ( m <_ y -> ( I ` m ) e. RR+ ) ) /\ m e. NN0 ) /\ m = ( y + 1 ) ) -> m e. NN0 )
103		simpr 477	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( ( ( y e. NN0 /\ A. m e. NN0 ( m <_ y -> ( I ` m ) e. RR+ ) ) /\ m e. NN0 ) /\ m = ( y + 1 ) ) -> m = ( y + 1 ) )
104		simp3 1063	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( ( y e. NN0 /\ m e. NN0 /\ m = ( y + 1 ) ) -> m = ( y + 1 ) )
105		nn0p1nn 11332	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( y e. NN0 -> ( y + 1 ) e. NN )
106	105	3ad2ant1 1082	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( ( y e. NN0 /\ m e. NN0 /\ m = ( y + 1 ) ) -> ( y + 1 ) e. NN )
107	104, 106	eqeltrd 2701	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ( y e. NN0 /\ m e. NN0 /\ m = ( y + 1 ) ) -> m e. NN )
108		elnnuz 11724	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( m e. NN <-> m e. ( ZZ>= ` 1 ) )
109	107, 108	sylib 208	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( y e. NN0 /\ m e. NN0 /\ m = ( y + 1 ) ) -> m e. ( ZZ>= ` 1 ) )
110		uzp1 11721	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( m e. ( ZZ>= ` 1 ) -> ( m = 1 \/ m e. ( ZZ>= ` ( 1 + 1 ) ) ) )
111		1p1e2 11134	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( 1 + 1 ) = 2
112	111	fveq2i 6194	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( ZZ>= ` ( 1 + 1 ) ) = ( ZZ>= ` 2 )
113	112	eleq2i 2693	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( m e. ( ZZ>= ` ( 1 + 1 ) ) <-> m e. ( ZZ>= ` 2 ) )
114	113	orbi2i 541	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ( m = 1 \/ m e. ( ZZ>= ` ( 1 + 1 ) ) ) <-> ( m = 1 \/ m e. ( ZZ>= ` 2 ) ) )
115	110, 114	sylib 208	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( m e. ( ZZ>= ` 1 ) -> ( m = 1 \/ m e. ( ZZ>= ` 2 ) ) )
116	109, 115	syl 17	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( y e. NN0 /\ m e. NN0 /\ m = ( y + 1 ) ) -> ( m = 1 \/ m e. ( ZZ>= ` 2 ) ) )
117	101, 102, 103, 116	syl3anc 1326	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( ( ( y e. NN0 /\ A. m e. NN0 ( m <_ y -> ( I ` m ) e. RR+ ) ) /\ m e. NN0 ) /\ m = ( y + 1 ) ) -> ( m = 1 \/ m e. ( ZZ>= ` 2 ) ) )
118	42, 100, 117	mpjaod 396	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ( ( y e. NN0 /\ A. m e. NN0 ( m <_ y -> ( I ` m ) e. RR+ ) ) /\ m e. NN0 ) /\ m = ( y + 1 ) ) -> ( I ` m ) e. RR+ )
119	118	adantlr 751	. . . . . . . . 9 |- ( ( ( ( ( y e. NN0 /\ A. m e. NN0 ( m <_ y -> ( I ` m ) e. RR+ ) ) /\ m e. NN0 ) /\ m <_ ( y + 1 ) ) /\ m = ( y + 1 ) ) -> ( I ` m ) e. RR+ )
120	119	ex 450	. . . . . . . 8 |- ( ( ( ( y e. NN0 /\ A. m e. NN0 ( m <_ y -> ( I ` m ) e. RR+ ) ) /\ m e. NN0 ) /\ m <_ ( y + 1 ) ) -> ( m = ( y + 1 ) -> ( I ` m ) e. RR+ ) )
121		simplll 798	. . . . . . . . 9 |- ( ( ( ( y e. NN0 /\ A. m e. NN0 ( m <_ y -> ( I ` m ) e. RR+ ) ) /\ m e. NN0 ) /\ m <_ ( y + 1 ) ) -> y e. NN0 )
122		simpr 477	. . . . . . . . 9 |- ( ( ( ( y e. NN0 /\ A. m e. NN0 ( m <_ y -> ( I ` m ) e. RR+ ) ) /\ m e. NN0 ) /\ m <_ ( y + 1 ) ) -> m <_ ( y + 1 ) )
123		simpl1 1064	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( ( y e. NN0 /\ m e. NN0 /\ m <_ ( y + 1 ) ) /\ m < ( y + 1 ) ) -> y e. NN0 )
124		simpl2 1065	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( ( y e. NN0 /\ m e. NN0 /\ m <_ ( y + 1 ) ) /\ m < ( y + 1 ) ) -> m e. NN0 )
125		simpr 477	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( ( y e. NN0 /\ m e. NN0 /\ m <_ ( y + 1 ) ) /\ m < ( y + 1 ) ) -> m < ( y + 1 ) )
126		simpr 477	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( ( y e. NN0 /\ m = 0 ) -> m = 0 )
127		nn0ge0 11318	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( y e. NN0 -> 0 <_ y )
128	127	adantr 481	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( ( y e. NN0 /\ m = 0 ) -> 0 <_ y )
129	126, 128	eqbrtrd 4675	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ( y e. NN0 /\ m = 0 ) -> m <_ y )
130	129	3ad2antl1 1223	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( ( y e. NN0 /\ m e. NN0 /\ m < ( y + 1 ) ) /\ m = 0 ) -> m <_ y )
131		simpl1 1064	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ( ( y e. NN0 /\ m e. NN0 /\ m < ( y + 1 ) ) /\ m e. NN ) -> y e. NN0 )
132		simpr 477	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ( ( y e. NN0 /\ m e. NN0 /\ m < ( y + 1 ) ) /\ m e. NN ) -> m e. NN )
133		simpl3 1066	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ( ( y e. NN0 /\ m e. NN0 /\ m < ( y + 1 ) ) /\ m e. NN ) -> m < ( y + 1 ) )
134		simp3 1063	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( ( y e. NN0 /\ m e. NN /\ m < ( y + 1 ) ) -> m < ( y + 1 ) )
135		simp2 1062	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( ( y e. NN0 /\ m e. NN /\ m < ( y + 1 ) ) -> m e. NN )
136		simp1 1061	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( ( y e. NN0 /\ m e. NN /\ m < ( y + 1 ) ) -> y e. NN0 )
137		0red 10041	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 |- ( ( y e. NN0 /\ m e. NN /\ m < ( y + 1 ) ) -> 0 e. RR )
138	48	3ad2ant2 1083	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 |- ( ( y e. NN0 /\ m e. NN /\ m < ( y + 1 ) ) -> ( m - 1 ) e. RR )
139	76	3ad2ant1 1082	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 |- ( ( y e. NN0 /\ m e. NN /\ m < ( y + 1 ) ) -> y e. RR )
140		nnm1ge0 11445	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 |- ( m e. NN -> 0 <_ ( m - 1 ) )
141	140	3ad2ant2 1083	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 |- ( ( y e. NN0 /\ m e. NN /\ m < ( y + 1 ) ) -> 0 <_ ( m - 1 ) )
142	46	3ad2ant2 1083	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 |- ( ( y e. NN0 /\ m e. NN /\ m < ( y + 1 ) ) -> m e. RR )
143		1red 10055	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 |- ( ( y e. NN0 /\ m e. NN /\ m < ( y + 1 ) ) -> 1 e. RR )
144	142, 143, 139	ltsubaddd 10623	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 |- ( ( y e. NN0 /\ m e. NN /\ m < ( y + 1 ) ) -> ( ( m - 1 ) < y <-> m < ( y + 1 ) ) )
145	134, 144	mpbird 247	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 |- ( ( y e. NN0 /\ m e. NN /\ m < ( y + 1 ) ) -> ( m - 1 ) < y )
146	137, 138, 139, 141, 145	lelttrd 10195	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 |- ( ( y e. NN0 /\ m e. NN /\ m < ( y + 1 ) ) -> 0 < y )
147	146	gt0ne0d 10592	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( ( y e. NN0 /\ m e. NN /\ m < ( y + 1 ) ) -> y =/= 0 )
148		elnnne0 11306	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( y e. NN <-> ( y e. NN0 /\ y =/= 0 ) )
149	136, 147, 148	sylanbrc 698	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( ( y e. NN0 /\ m e. NN /\ m < ( y + 1 ) ) -> y e. NN )
150		nnleltp1 11432	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( ( m e. NN /\ y e. NN ) -> ( m <_ y <-> m < ( y + 1 ) ) )
151	135, 149, 150	syl2anc 693	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( ( y e. NN0 /\ m e. NN /\ m < ( y + 1 ) ) -> ( m <_ y <-> m < ( y + 1 ) ) )
152	134, 151	mpbird 247	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ( y e. NN0 /\ m e. NN /\ m < ( y + 1 ) ) -> m <_ y )
153	131, 132, 133, 152	syl3anc 1326	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( ( y e. NN0 /\ m e. NN0 /\ m < ( y + 1 ) ) /\ m e. NN ) -> m <_ y )
154		elnn0 11294	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( m e. NN0 <-> ( m e. NN \/ m = 0 ) )
155	154	biimpi 206	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( m e. NN0 -> ( m e. NN \/ m = 0 ) )
156	155	orcomd 403	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( m e. NN0 -> ( m = 0 \/ m e. NN ) )
157	156	3ad2ant2 1083	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( y e. NN0 /\ m e. NN0 /\ m < ( y + 1 ) ) -> ( m = 0 \/ m e. NN ) )
158	130, 153, 157	mpjaodan 827	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( y e. NN0 /\ m e. NN0 /\ m < ( y + 1 ) ) -> m <_ y )
159	158	orcd 407	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( y e. NN0 /\ m e. NN0 /\ m < ( y + 1 ) ) -> ( m <_ y \/ m = ( y + 1 ) ) )
160	123, 124, 125, 159	syl3anc 1326	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ( y e. NN0 /\ m e. NN0 /\ m <_ ( y + 1 ) ) /\ m < ( y + 1 ) ) -> ( m <_ y \/ m = ( y + 1 ) ) )
161		simpr 477	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( ( y e. NN0 /\ m e. NN0 /\ m <_ ( y + 1 ) ) /\ m = ( y + 1 ) ) -> m = ( y + 1 ) )
162	161	olcd 408	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ( y e. NN0 /\ m e. NN0 /\ m <_ ( y + 1 ) ) /\ m = ( y + 1 ) ) -> ( m <_ y \/ m = ( y + 1 ) ) )
163		simp3 1063	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( y e. NN0 /\ m e. NN0 /\ m <_ ( y + 1 ) ) -> m <_ ( y + 1 ) )
164	16	3ad2ant2 1083	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( y e. NN0 /\ m e. NN0 /\ m <_ ( y + 1 ) ) -> m e. RR )
165	76	3ad2ant1 1082	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( y e. NN0 /\ m e. NN0 /\ m <_ ( y + 1 ) ) -> y e. RR )
166		1red 10055	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( y e. NN0 /\ m e. NN0 /\ m <_ ( y + 1 ) ) -> 1 e. RR )
167	165, 166	readdcld 10069	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( y e. NN0 /\ m e. NN0 /\ m <_ ( y + 1 ) ) -> ( y + 1 ) e. RR )
168	164, 167	leloed 10180	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( y e. NN0 /\ m e. NN0 /\ m <_ ( y + 1 ) ) -> ( m <_ ( y + 1 ) <-> ( m < ( y + 1 ) \/ m = ( y + 1 ) ) ) )
169	163, 168	mpbid 222	. . . . . . . . . 10 |- ( ( y e. NN0 /\ m e. NN0 /\ m <_ ( y + 1 ) ) -> ( m < ( y + 1 ) \/ m = ( y + 1 ) ) )
170	160, 162, 169	mpjaodan 827	. . . . . . . . 9 |- ( ( y e. NN0 /\ m e. NN0 /\ m <_ ( y + 1 ) ) -> ( m <_ y \/ m = ( y + 1 ) ) )
171	121, 34, 122, 170	syl3anc 1326	. . . . . . . 8 |- ( ( ( ( y e. NN0 /\ A. m e. NN0 ( m <_ y -> ( I ` m ) e. RR+ ) ) /\ m e. NN0 ) /\ m <_ ( y + 1 ) ) -> ( m <_ y \/ m = ( y + 1 ) ) )
172	36, 120, 171	mpjaod 396	. . . . . . 7 |- ( ( ( ( y e. NN0 /\ A. m e. NN0 ( m <_ y -> ( I ` m ) e. RR+ ) ) /\ m e. NN0 ) /\ m <_ ( y + 1 ) ) -> ( I ` m ) e. RR+ )
173	172	exp31 630	. . . . . 6 |- ( ( y e. NN0 /\ A. m e. NN0 ( m <_ y -> ( I ` m ) e. RR+ ) ) -> ( m e. NN0 -> ( m <_ ( y + 1 ) -> ( I ` m ) e. RR+ ) ) )
174	32, 173	ralrimi 2957	. . . . 5 |- ( ( y e. NN0 /\ A. m e. NN0 ( m <_ y -> ( I ` m ) e. RR+ ) ) -> A. m e. NN0 ( m <_ ( y + 1 ) -> ( I ` m ) e. RR+ ) )
175	174	ex 450	. . . 4 |- ( y e. NN0 -> ( A. m e. NN0 ( m <_ y -> ( I ` m ) e. RR+ ) -> A. m e. NN0 ( m <_ ( y + 1 ) -> ( I ` m ) e. RR+ ) ) )
176	3, 6, 9, 12, 29, 175	nn0ind 11472	. . 3 |- ( N e. NN0 -> A. m e. NN0 ( m <_ N -> ( I ` m ) e. RR+ ) )
177	176	ancri 575	. 2 |- ( N e. NN0 -> ( A. m e. NN0 ( m <_ N -> ( I ` m ) e. RR+ ) /\ N e. NN0 ) )
178		nn0re 11301	. . 3 |- ( N e. NN0 -> N e. RR )
179	178	leidd 10594	. 2 |- ( N e. NN0 -> N <_ N )
180		breq1 4656	. . . 4 |- ( m = N -> ( m <_ N <-> N <_ N ) )
181		fveq2 6191	. . . . 5 |- ( m = N -> ( I ` m ) = ( I ` N ) )
182	181	eleq1d 2686	. . . 4 |- ( m = N -> ( ( I ` m ) e. RR+ <-> ( I ` N ) e. RR+ ) )
183	180, 182	imbi12d 334	. . 3 |- ( m = N -> ( ( m <_ N -> ( I ` m ) e. RR+ ) <-> ( N <_ N -> ( I ` N ) e. RR+ ) ) )
184	183	rspccva 3308	. 2 |- ( ( A. m e. NN0 ( m <_ N -> ( I ` m ) e. RR+ ) /\ N e. NN0 ) -> ( N <_ N -> ( I ` N ) e. RR+ ) )
185	177, 179, 184	sylc 65	1 |- ( N e. NN0 -> ( I ` N ) e. RR+ )

Syntax hints:   -> wi 4   <-> wb 196   \/ wo 383   /\ wa 384   /\ w3a 1037   = wceq 1483   e. wcel 1990   =/= wne 2794   A.wral 2912   class class class wbr 4653   |-> cmpt 4729   ` cfv 5888  (class class class)co 6650   CCcc 9934   RRcr 9935   0cc0 9936   1c1 9937   + caddc 9939   x. cmul 9941   < clt 10074   <_ cle 10075   - cmin 10266   / cdiv 10684   NNcn 11020   2c2 11070   NN0cn0 11292   ZZ>=cuz 11687   RR+crp 11832   (,)cioo 12175   ^cexp 12860   sincsin 14794   picpi 14797   S.citg 23387

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1722  ax-4 1737  ax-5 1839  ax-6 1888  ax-7 1935  ax-8 1992  ax-9 1999  ax-10 2019  ax-11 2034  ax-12 2047  ax-13 2246  ax-ext 2602  ax-rep 4771  ax-sep 4781  ax-nul 4789  ax-pow 4843  ax-pr 4906  ax-un 6949  ax-inf2 8538  ax-cc 9257  ax-cnex 9992  ax-resscn 9993  ax-1cn 9994  ax-icn 9995  ax-addcl 9996  ax-addrcl 9997  ax-mulcl 9998  ax-mulrcl 9999  ax-mulcom 10000  ax-addass 10001  ax-mulass 10002  ax-distr 10003  ax-i2m1 10004  ax-1ne0 10005  ax-1rid 10006  ax-rnegex 10007  ax-rrecex 10008  ax-cnre 10009  ax-pre-lttri 10010  ax-pre-lttrn 10011  ax-pre-ltadd 10012  ax-pre-mulgt0 10013  ax-pre-sup 10014  ax-addf 10015  ax-mulf 10016

This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 385  df-an 386  df-3or 1038  df-3an 1039  df-tru 1486  df-fal 1489  df-ex 1705  df-nf 1710  df-sb 1881  df-eu 2474  df-mo 2475  df-clab 2609  df-cleq 2615  df-clel 2618  df-nfc 2753  df-ne 2795  df-nel 2898  df-ral 2917  df-rex 2918  df-reu 2919  df-rmo 2920  df-rab 2921  df-v 3202  df-sbc 3436  df-csb 3534  df-dif 3577  df-un 3579  df-in 3581  df-ss 3588  df-pss 3590  df-nul 3916  df-if 4087  df-pw 4160  df-sn 4178  df-pr 4180  df-tp 4182  df-op 4184  df-uni 4437  df-int 4476  df-iun 4522  df-iin 4523  df-disj 4621  df-br 4654  df-opab 4713  df-mpt 4730  df-tr 4753  df-id 5024  df-eprel 5029  df-po 5035  df-so 5036  df-fr 5073  df-se 5074  df-we 5075  df-xp 5120  df-rel 5121  df-cnv 5122  df-co 5123  df-dm 5124  df-rn 5125  df-res 5126  df-ima 5127  df-pred 5680  df-ord 5726  df-on 5727  df-lim 5728  df-suc 5729  df-iota 5851  df-fun 5890  df-fn 5891  df-f 5892  df-f1 5893  df-fo 5894  df-f1o 5895  df-fv 5896  df-isom 5897  df-riota 6611  df-ov 6653  df-oprab 6654  df-mpt2 6655  df-of 6897  df-ofr 6898  df-om 7066  df-1st 7168  df-2nd 7169  df-supp 7296  df-wrecs 7407  df-recs 7468  df-rdg 7506  df-1o 7560  df-2o 7561  df-oadd 7564  df-omul 7565  df-er 7742  df-map 7859  df-pm 7860  df-ixp 7909  df-en 7956  df-dom 7957  df-sdom 7958  df-fin 7959  df-fsupp 8276  df-fi 8317  df-sup 8348  df-inf 8349  df-oi 8415  df-card 8765  df-acn 8768  df-cda 8990  df-pnf 10076  df-mnf 10077  df-xr 10078  df-ltxr 10079  df-le 10080  df-sub 10268  df-neg 10269  df-div 10685  df-nn 11021  df-2 11079  df-3 11080  df-4 11081  df-5 11082  df-6 11083  df-7 11084  df-8 11085  df-9 11086  df-n0 11293  df-z 11378  df-dec 11494  df-uz 11688  df-q 11789  df-rp 11833  df-xneg 11946  df-xadd 11947  df-xmul 11948  df-ioo 12179  df-ioc 12180  df-ico 12181  df-icc 12182  df-fz 12327  df-fzo 12466  df-fl 12593  df-mod 12669  df-seq 12802  df-exp 12861  df-fac 13061  df-bc 13090  df-hash 13118  df-shft 13807  df-cj 13839  df-re 13840  df-im 13841  df-sqrt 13975  df-abs 13976  df-limsup 14202  df-clim 14219  df-rlim 14220  df-sum 14417  df-ef 14798  df-sin 14800  df-cos 14801  df-pi 14803  df-struct 15859  df-ndx 15860  df-slot 15861  df-base 15863  df-sets 15864  df-ress 15865  df-plusg 15954  df-mulr 15955  df-starv 15956  df-sca 15957  df-vsca 15958  df-ip 15959  df-tset 15960  df-ple 15961  df-ds 15964  df-unif 15965  df-hom 15966  df-cco 15967  df-rest 16083  df-topn 16084  df-0g 16102  df-gsum 16103  df-topgen 16104  df-pt 16105  df-prds 16108  df-xrs 16162  df-qtop 16167  df-imas 16168  df-xps 16170  df-mre 16246  df-mrc 16247  df-acs 16249  df-mgm 17242  df-sgrp 17284  df-mnd 17295  df-submnd 17336  df-mulg 17541  df-cntz 17750  df-cmn 18195  df-psmet 19738  df-xmet 19739  df-met 19740  df-bl 19741  df-mopn 19742  df-fbas 19743  df-fg 19744  df-cnfld 19747  df-top 20699  df-topon 20716  df-topsp 20737  df-bases 20750  df-cld 20823  df-ntr 20824  df-cls 20825  df-nei 20902  df-lp 20940  df-perf 20941  df-cn 21031  df-cnp 21032  df-haus 21119  df-cmp 21190  df-tx 21365  df-hmeo 21558  df-fil 21650  df-fm 21742  df-flim 21743  df-flf 21744  df-xms 22125  df-ms 22126  df-tms 22127  df-cncf 22681  df-ovol 23233  df-vol 23234  df-mbf 23388  df-itg1 23389  df-itg2 23390  df-ibl 23391  df-itg 23392  df-0p 23437  df-limc 23630  df-dv 23631

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