| Step | Hyp | Ref
| Expression |
| 1 | | nnuz 11723 |
. . . . . . . . 9
⊢ ℕ =
(ℤ≥‘1) |
| 2 | | 1zzd 11408 |
. . . . . . . . 9
⊢ (⊤
→ 1 ∈ ℤ) |
| 3 | | nnrecre 11057 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (𝑛 ∈ ℕ → (1 /
𝑛) ∈
ℝ) |
| 4 | 3 | adantl 482 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢
((⊤ ∧ 𝑛
∈ ℕ) → (1 / 𝑛) ∈ ℝ) |
| 5 | | 0re 10040 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ 0 ∈
ℝ |
| 6 | | ifcl 4130 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (((1 /
𝑛) ∈ ℝ ∧ 0
∈ ℝ) → if(𝑛
∈ ℙ, (1 / 𝑛), 0)
∈ ℝ) |
| 7 | 4, 5, 6 | sylancl 694 |
. . . . . . . . . . 11
⊢
((⊤ ∧ 𝑛
∈ ℕ) → if(𝑛
∈ ℙ, (1 / 𝑛), 0)
∈ ℝ) |
| 8 | | prmrec.1 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ 𝐹 = (𝑛 ∈ ℕ ↦ if(𝑛 ∈ ℙ, (1 / 𝑛), 0)) |
| 9 | 7, 8 | fmptd 6385 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (⊤
→ 𝐹:ℕ⟶ℝ) |
| 10 | 9 | ffvelrnda 6359 |
. . . . . . . . 9
⊢
((⊤ ∧ 𝑗
∈ ℕ) → (𝐹‘𝑗) ∈ ℝ) |
| 11 | 1, 2, 10 | serfre 12830 |
. . . . . . . 8
⊢ (⊤
→ seq1( + , 𝐹):ℕ⟶ℝ) |
| 12 | 11 | trud 1493 |
. . . . . . 7
⊢ seq1( + ,
𝐹):ℕ⟶ℝ |
| 13 | | frn 6053 |
. . . . . . 7
⊢ (seq1( +
, 𝐹):ℕ⟶ℝ
→ ran seq1( + , 𝐹)
⊆ ℝ) |
| 14 | 12, 13 | mp1i 13 |
. . . . . 6
⊢ (seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
→ ran seq1( + , 𝐹)
⊆ ℝ) |
| 15 | | 1nn 11031 |
. . . . . . . 8
⊢ 1 ∈
ℕ |
| 16 | 12 | fdmi 6052 |
. . . . . . . 8
⊢ dom seq1(
+ , 𝐹) =
ℕ |
| 17 | 15, 16 | eleqtrri 2700 |
. . . . . . 7
⊢ 1 ∈
dom seq1( + , 𝐹) |
| 18 | | ne0i 3921 |
. . . . . . . 8
⊢ (1 ∈
dom seq1( + , 𝐹) → dom
seq1( + , 𝐹) ≠
∅) |
| 19 | | dm0rn0 5342 |
. . . . . . . . 9
⊢ (dom
seq1( + , 𝐹) = ∅
↔ ran seq1( + , 𝐹) =
∅) |
| 20 | 19 | necon3bii 2846 |
. . . . . . . 8
⊢ (dom
seq1( + , 𝐹) ≠ ∅
↔ ran seq1( + , 𝐹)
≠ ∅) |
| 21 | 18, 20 | sylib 208 |
. . . . . . 7
⊢ (1 ∈
dom seq1( + , 𝐹) → ran
seq1( + , 𝐹) ≠
∅) |
| 22 | 17, 21 | mp1i 13 |
. . . . . 6
⊢ (seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
→ ran seq1( + , 𝐹)
≠ ∅) |
| 23 | | 1zzd 11408 |
. . . . . . . . 9
⊢ (seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
→ 1 ∈ ℤ) |
| 24 | | climdm 14285 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
↔ seq1( + , 𝐹) ⇝
( ⇝ ‘seq1( + , 𝐹))) |
| 25 | 24 | biimpi 206 |
. . . . . . . . 9
⊢ (seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
→ seq1( + , 𝐹) ⇝
( ⇝ ‘seq1( + , 𝐹))) |
| 26 | 12 | a1i 11 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
→ seq1( + , 𝐹):ℕ⟶ℝ) |
| 27 | 26 | ffvelrnda 6359 |
. . . . . . . . 9
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ (seq1( + , 𝐹)‘𝑘) ∈ ℝ) |
| 28 | 1, 23, 25, 27 | climrecl 14314 |
. . . . . . . 8
⊢ (seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
→ ( ⇝ ‘seq1( + , 𝐹)) ∈ ℝ) |
| 29 | | simpr 477 |
. . . . . . . . . 10
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ 𝑘 ∈
ℕ) |
| 30 | 25 | adantr 481 |
. . . . . . . . . 10
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ seq1( + , 𝐹) ⇝
( ⇝ ‘seq1( + , 𝐹))) |
| 31 | | eleq1 2689 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ (𝑛 = 𝑗 → (𝑛 ∈ ℙ ↔ 𝑗 ∈ ℙ)) |
| 32 | | oveq2 6658 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ (𝑛 = 𝑗 → (1 / 𝑛) = (1 / 𝑗)) |
| 33 | 31, 32 | ifbieq1d 4109 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ (𝑛 = 𝑗 → if(𝑛 ∈ ℙ, (1 / 𝑛), 0) = if(𝑗 ∈ ℙ, (1 / 𝑗), 0)) |
| 34 | | prmnn 15388 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
⊢ (𝑗 ∈ ℙ → 𝑗 ∈
ℕ) |
| 35 | 34 | adantl 482 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . 18
⊢
((⊤ ∧ 𝑗
∈ ℙ) → 𝑗
∈ ℕ) |
| 36 | 35 | nnrecred 11066 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢
((⊤ ∧ 𝑗
∈ ℙ) → (1 / 𝑗) ∈ ℝ) |
| 37 | 5 | a1i 11 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢
((⊤ ∧ ¬ 𝑗 ∈ ℙ) → 0 ∈
ℝ) |
| 38 | 36, 37 | ifclda 4120 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ (⊤
→ if(𝑗 ∈ ℙ,
(1 / 𝑗), 0) ∈
ℝ) |
| 39 | 38 | trud 1493 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ if(𝑗 ∈ ℙ, (1 / 𝑗), 0) ∈
ℝ |
| 40 | 39 | elexi 3213 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ if(𝑗 ∈ ℙ, (1 / 𝑗), 0) ∈ V |
| 41 | 33, 8, 40 | fvmpt 6282 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (𝑗 ∈ ℕ → (𝐹‘𝑗) = if(𝑗 ∈ ℙ, (1 / 𝑗), 0)) |
| 42 | 41 | adantl 482 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑗 ∈ ℕ)
→ (𝐹‘𝑗) = if(𝑗 ∈ ℙ, (1 / 𝑗), 0)) |
| 43 | 39 | a1i 11 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑗 ∈ ℕ)
→ if(𝑗 ∈ ℙ,
(1 / 𝑗), 0) ∈
ℝ) |
| 44 | 42, 43 | eqeltrd 2701 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑗 ∈ ℕ)
→ (𝐹‘𝑗) ∈
ℝ) |
| 45 | 44 | adantlr 751 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (((seq1(
+ , 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
∧ 𝑗 ∈ ℕ)
→ (𝐹‘𝑗) ∈
ℝ) |
| 46 | | nnrp 11842 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ (𝑗 ∈ ℕ → 𝑗 ∈
ℝ+) |
| 47 | 46 | adantl 482 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑗 ∈ ℕ)
→ 𝑗 ∈
ℝ+) |
| 48 | 47 | rpreccld 11882 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑗 ∈ ℕ)
→ (1 / 𝑗) ∈
ℝ+) |
| 49 | 48 | rpge0d 11876 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑗 ∈ ℕ)
→ 0 ≤ (1 / 𝑗)) |
| 50 | | 0le0 11110 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ 0 ≤
0 |
| 51 | | breq2 4657 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ ((1 /
𝑗) = if(𝑗 ∈ ℙ, (1 / 𝑗), 0) → (0 ≤ (1 / 𝑗) ↔ 0 ≤ if(𝑗 ∈ ℙ, (1 / 𝑗), 0))) |
| 52 | | breq2 4657 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ (0 =
if(𝑗 ∈ ℙ, (1 /
𝑗), 0) → (0 ≤ 0
↔ 0 ≤ if(𝑗 ∈
ℙ, (1 / 𝑗),
0))) |
| 53 | 51, 52 | ifboth 4124 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ ((0 ≤
(1 / 𝑗) ∧ 0 ≤ 0)
→ 0 ≤ if(𝑗 ∈
ℙ, (1 / 𝑗),
0)) |
| 54 | 49, 50, 53 | sylancl 694 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑗 ∈ ℕ)
→ 0 ≤ if(𝑗 ∈
ℙ, (1 / 𝑗),
0)) |
| 55 | 54, 42 | breqtrrd 4681 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑗 ∈ ℕ)
→ 0 ≤ (𝐹‘𝑗)) |
| 56 | 55 | adantlr 751 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (((seq1(
+ , 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
∧ 𝑗 ∈ ℕ)
→ 0 ≤ (𝐹‘𝑗)) |
| 57 | 1, 29, 30, 45, 56 | climserle 14393 |
. . . . . . . . 9
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ (seq1( + , 𝐹)‘𝑘) ≤ ( ⇝ ‘seq1( + , 𝐹))) |
| 58 | 57 | ralrimiva 2966 |
. . . . . . . 8
⊢ (seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
→ ∀𝑘 ∈
ℕ (seq1( + , 𝐹)‘𝑘) ≤ ( ⇝ ‘seq1( + , 𝐹))) |
| 59 | | breq2 4657 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (𝑥 = ( ⇝ ‘seq1( + ,
𝐹)) → ((seq1( + ,
𝐹)‘𝑘) ≤ 𝑥 ↔ (seq1( + , 𝐹)‘𝑘) ≤ ( ⇝ ‘seq1( + , 𝐹)))) |
| 60 | 59 | ralbidv 2986 |
. . . . . . . . 9
⊢ (𝑥 = ( ⇝ ‘seq1( + ,
𝐹)) → (∀𝑘 ∈ ℕ (seq1( + , 𝐹)‘𝑘) ≤ 𝑥 ↔ ∀𝑘 ∈ ℕ (seq1( + , 𝐹)‘𝑘) ≤ ( ⇝ ‘seq1( + , 𝐹)))) |
| 61 | 60 | rspcev 3309 |
. . . . . . . 8
⊢ (((
⇝ ‘seq1( + , 𝐹)) ∈ ℝ ∧ ∀𝑘 ∈ ℕ (seq1( + , 𝐹)‘𝑘) ≤ ( ⇝ ‘seq1( + , 𝐹))) → ∃𝑥 ∈ ℝ ∀𝑘 ∈ ℕ (seq1( + , 𝐹)‘𝑘) ≤ 𝑥) |
| 62 | 28, 58, 61 | syl2anc 693 |
. . . . . . 7
⊢ (seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
→ ∃𝑥 ∈
ℝ ∀𝑘 ∈
ℕ (seq1( + , 𝐹)‘𝑘) ≤ 𝑥) |
| 63 | | ffn 6045 |
. . . . . . . . 9
⊢ (seq1( +
, 𝐹):ℕ⟶ℝ
→ seq1( + , 𝐹) Fn
ℕ) |
| 64 | | breq1 4656 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (𝑧 = (seq1( + , 𝐹)‘𝑘) → (𝑧 ≤ 𝑥 ↔ (seq1( + , 𝐹)‘𝑘) ≤ 𝑥)) |
| 65 | 64 | ralrn 6362 |
. . . . . . . . 9
⊢ (seq1( +
, 𝐹) Fn ℕ →
(∀𝑧 ∈ ran seq1(
+ , 𝐹)𝑧 ≤ 𝑥 ↔ ∀𝑘 ∈ ℕ (seq1( + , 𝐹)‘𝑘) ≤ 𝑥)) |
| 66 | 12, 63, 65 | mp2b 10 |
. . . . . . . 8
⊢
(∀𝑧 ∈
ran seq1( + , 𝐹)𝑧 ≤ 𝑥 ↔ ∀𝑘 ∈ ℕ (seq1( + , 𝐹)‘𝑘) ≤ 𝑥) |
| 67 | 66 | rexbii 3041 |
. . . . . . 7
⊢
(∃𝑥 ∈
ℝ ∀𝑧 ∈
ran seq1( + , 𝐹)𝑧 ≤ 𝑥 ↔ ∃𝑥 ∈ ℝ ∀𝑘 ∈ ℕ (seq1( + , 𝐹)‘𝑘) ≤ 𝑥) |
| 68 | 62, 67 | sylibr 224 |
. . . . . 6
⊢ (seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
→ ∃𝑥 ∈
ℝ ∀𝑧 ∈
ran seq1( + , 𝐹)𝑧 ≤ 𝑥) |
| 69 | | suprcl 10983 |
. . . . . 6
⊢ ((ran
seq1( + , 𝐹) ⊆
ℝ ∧ ran seq1( + , 𝐹) ≠ ∅ ∧ ∃𝑥 ∈ ℝ ∀𝑧 ∈ ran seq1( + , 𝐹)𝑧 ≤ 𝑥) → sup(ran seq1( + , 𝐹), ℝ, < ) ∈
ℝ) |
| 70 | 14, 22, 68, 69 | syl3anc 1326 |
. . . . 5
⊢ (seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
→ sup(ran seq1( + , 𝐹), ℝ, < ) ∈
ℝ) |
| 71 | | 2rp 11837 |
. . . . . 6
⊢ 2 ∈
ℝ+ |
| 72 | | rpreccl 11857 |
. . . . . 6
⊢ (2 ∈
ℝ+ → (1 / 2) ∈ ℝ+) |
| 73 | 71, 72 | ax-mp 5 |
. . . . 5
⊢ (1 / 2)
∈ ℝ+ |
| 74 | | ltsubrp 11866 |
. . . . 5
⊢ ((sup(ran
seq1( + , 𝐹), ℝ, <
) ∈ ℝ ∧ (1 / 2) ∈ ℝ+) → (sup(ran
seq1( + , 𝐹), ℝ, <
) − (1 / 2)) < sup(ran seq1( + , 𝐹), ℝ, < )) |
| 75 | 70, 73, 74 | sylancl 694 |
. . . 4
⊢ (seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
→ (sup(ran seq1( + , 𝐹), ℝ, < ) − (1 / 2)) <
sup(ran seq1( + , 𝐹),
ℝ, < )) |
| 76 | | halfre 11246 |
. . . . . 6
⊢ (1 / 2)
∈ ℝ |
| 77 | | resubcl 10345 |
. . . . . 6
⊢ ((sup(ran
seq1( + , 𝐹), ℝ, <
) ∈ ℝ ∧ (1 / 2) ∈ ℝ) → (sup(ran seq1( + , 𝐹), ℝ, < ) − (1 /
2)) ∈ ℝ) |
| 78 | 70, 76, 77 | sylancl 694 |
. . . . 5
⊢ (seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
→ (sup(ran seq1( + , 𝐹), ℝ, < ) − (1 / 2)) ∈
ℝ) |
| 79 | | suprlub 10987 |
. . . . 5
⊢ (((ran
seq1( + , 𝐹) ⊆
ℝ ∧ ran seq1( + , 𝐹) ≠ ∅ ∧ ∃𝑥 ∈ ℝ ∀𝑧 ∈ ran seq1( + , 𝐹)𝑧 ≤ 𝑥) ∧ (sup(ran seq1( + , 𝐹), ℝ, < ) − (1 / 2)) ∈
ℝ) → ((sup(ran seq1( + , 𝐹), ℝ, < ) − (1 / 2)) <
sup(ran seq1( + , 𝐹),
ℝ, < ) ↔ ∃𝑦 ∈ ran seq1( + , 𝐹)(sup(ran seq1( + , 𝐹), ℝ, < ) − (1 / 2)) <
𝑦)) |
| 80 | 14, 22, 68, 78, 79 | syl31anc 1329 |
. . . 4
⊢ (seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
→ ((sup(ran seq1( + , 𝐹), ℝ, < ) − (1 / 2)) <
sup(ran seq1( + , 𝐹),
ℝ, < ) ↔ ∃𝑦 ∈ ran seq1( + , 𝐹)(sup(ran seq1( + , 𝐹), ℝ, < ) − (1 / 2)) <
𝑦)) |
| 81 | 75, 80 | mpbid 222 |
. . 3
⊢ (seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
→ ∃𝑦 ∈ ran
seq1( + , 𝐹)(sup(ran seq1(
+ , 𝐹), ℝ, < )
− (1 / 2)) < 𝑦) |
| 82 | | breq2 4657 |
. . . . 5
⊢ (𝑦 = (seq1( + , 𝐹)‘𝑘) → ((sup(ran seq1( + , 𝐹), ℝ, < ) − (1 /
2)) < 𝑦 ↔ (sup(ran
seq1( + , 𝐹), ℝ, <
) − (1 / 2)) < (seq1( + , 𝐹)‘𝑘))) |
| 83 | 82 | rexrn 6361 |
. . . 4
⊢ (seq1( +
, 𝐹) Fn ℕ →
(∃𝑦 ∈ ran seq1(
+ , 𝐹)(sup(ran seq1( + ,
𝐹), ℝ, < ) −
(1 / 2)) < 𝑦 ↔
∃𝑘 ∈ ℕ
(sup(ran seq1( + , 𝐹),
ℝ, < ) − (1 / 2)) < (seq1( + , 𝐹)‘𝑘))) |
| 84 | 12, 63, 83 | mp2b 10 |
. . 3
⊢
(∃𝑦 ∈ ran
seq1( + , 𝐹)(sup(ran seq1(
+ , 𝐹), ℝ, < )
− (1 / 2)) < 𝑦
↔ ∃𝑘 ∈
ℕ (sup(ran seq1( + , 𝐹), ℝ, < ) − (1 / 2)) <
(seq1( + , 𝐹)‘𝑘)) |
| 85 | 81, 84 | sylib 208 |
. 2
⊢ (seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
→ ∃𝑘 ∈
ℕ (sup(ran seq1( + , 𝐹), ℝ, < ) − (1 / 2)) <
(seq1( + , 𝐹)‘𝑘)) |
| 86 | | 2re 11090 |
. . . . . 6
⊢ 2 ∈
ℝ |
| 87 | | 2nn 11185 |
. . . . . . . . 9
⊢ 2 ∈
ℕ |
| 88 | | nnmulcl 11043 |
. . . . . . . . 9
⊢ ((2
∈ ℕ ∧ 𝑘
∈ ℕ) → (2 · 𝑘) ∈ ℕ) |
| 89 | 87, 29, 88 | sylancr 695 |
. . . . . . . 8
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ (2 · 𝑘)
∈ ℕ) |
| 90 | 89 | peano2nnd 11037 |
. . . . . . 7
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ ((2 · 𝑘) + 1)
∈ ℕ) |
| 91 | 90 | nnnn0d 11351 |
. . . . . 6
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ ((2 · 𝑘) + 1)
∈ ℕ0) |
| 92 | | reexpcl 12877 |
. . . . . 6
⊢ ((2
∈ ℝ ∧ ((2 · 𝑘) + 1) ∈ ℕ0) →
(2↑((2 · 𝑘) +
1)) ∈ ℝ) |
| 93 | 86, 91, 92 | sylancr 695 |
. . . . 5
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ (2↑((2 · 𝑘) + 1)) ∈ ℝ) |
| 94 | 93 | ltnrd 10171 |
. . . 4
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ ¬ (2↑((2 · 𝑘) + 1)) < (2↑((2 · 𝑘) + 1))) |
| 95 | 29 | adantr 481 |
. . . . . . 7
⊢ (((seq1(
+ , 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
∧ Σ𝑗 ∈
(ℤ≥‘(𝑘 + 1))if(𝑗 ∈ ℙ, (1 / 𝑗), 0) < (1 / 2)) → 𝑘 ∈ ℕ) |
| 96 | | peano2nn 11032 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝑘 ∈ ℕ → (𝑘 + 1) ∈
ℕ) |
| 97 | 96 | adantl 482 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ (𝑘 + 1) ∈
ℕ) |
| 98 | 97 | nnnn0d 11351 |
. . . . . . . . . 10
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ (𝑘 + 1) ∈
ℕ0) |
| 99 | | nnexpcl 12873 |
. . . . . . . . . 10
⊢ ((2
∈ ℕ ∧ (𝑘 +
1) ∈ ℕ0) → (2↑(𝑘 + 1)) ∈ ℕ) |
| 100 | 87, 98, 99 | sylancr 695 |
. . . . . . . . 9
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ (2↑(𝑘 + 1))
∈ ℕ) |
| 101 | 100 | nnsqcld 13029 |
. . . . . . . 8
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ ((2↑(𝑘 +
1))↑2) ∈ ℕ) |
| 102 | 101 | adantr 481 |
. . . . . . 7
⊢ (((seq1(
+ , 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
∧ Σ𝑗 ∈
(ℤ≥‘(𝑘 + 1))if(𝑗 ∈ ℙ, (1 / 𝑗), 0) < (1 / 2)) → ((2↑(𝑘 + 1))↑2) ∈
ℕ) |
| 103 | | breq1 4656 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (𝑝 = 𝑤 → (𝑝 ∥ 𝑟 ↔ 𝑤 ∥ 𝑟)) |
| 104 | 103 | notbid 308 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (𝑝 = 𝑤 → (¬ 𝑝 ∥ 𝑟 ↔ ¬ 𝑤 ∥ 𝑟)) |
| 105 | 104 | cbvralv 3171 |
. . . . . . . . 9
⊢
(∀𝑝 ∈
(ℙ ∖ (1...𝑘))
¬ 𝑝 ∥ 𝑟 ↔ ∀𝑤 ∈ (ℙ ∖
(1...𝑘)) ¬ 𝑤 ∥ 𝑟) |
| 106 | | breq2 4657 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (𝑟 = 𝑛 → (𝑤 ∥ 𝑟 ↔ 𝑤 ∥ 𝑛)) |
| 107 | 106 | notbid 308 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (𝑟 = 𝑛 → (¬ 𝑤 ∥ 𝑟 ↔ ¬ 𝑤 ∥ 𝑛)) |
| 108 | 107 | ralbidv 2986 |
. . . . . . . . 9
⊢ (𝑟 = 𝑛 → (∀𝑤 ∈ (ℙ ∖ (1...𝑘)) ¬ 𝑤 ∥ 𝑟 ↔ ∀𝑤 ∈ (ℙ ∖ (1...𝑘)) ¬ 𝑤 ∥ 𝑛)) |
| 109 | 105, 108 | syl5bb 272 |
. . . . . . . 8
⊢ (𝑟 = 𝑛 → (∀𝑝 ∈ (ℙ ∖ (1...𝑘)) ¬ 𝑝 ∥ 𝑟 ↔ ∀𝑤 ∈ (ℙ ∖ (1...𝑘)) ¬ 𝑤 ∥ 𝑛)) |
| 110 | 109 | cbvrabv 3199 |
. . . . . . 7
⊢ {𝑟 ∈ (1...((2↑(𝑘 + 1))↑2)) ∣
∀𝑝 ∈ (ℙ
∖ (1...𝑘)) ¬
𝑝 ∥ 𝑟} = {𝑛 ∈ (1...((2↑(𝑘 + 1))↑2)) ∣ ∀𝑤 ∈ (ℙ ∖
(1...𝑘)) ¬ 𝑤 ∥ 𝑛} |
| 111 | | simpll 790 |
. . . . . . 7
⊢ (((seq1(
+ , 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
∧ Σ𝑗 ∈
(ℤ≥‘(𝑘 + 1))if(𝑗 ∈ ℙ, (1 / 𝑗), 0) < (1 / 2)) → seq1( + , 𝐹) ∈ dom ⇝
) |
| 112 | | eleq1 2689 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (𝑚 = 𝑗 → (𝑚 ∈ ℙ ↔ 𝑗 ∈ ℙ)) |
| 113 | | oveq2 6658 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (𝑚 = 𝑗 → (1 / 𝑚) = (1 / 𝑗)) |
| 114 | 112, 113 | ifbieq1d 4109 |
. . . . . . . . 9
⊢ (𝑚 = 𝑗 → if(𝑚 ∈ ℙ, (1 / 𝑚), 0) = if(𝑗 ∈ ℙ, (1 / 𝑗), 0)) |
| 115 | 114 | cbvsumv 14426 |
. . . . . . . 8
⊢
Σ𝑚 ∈
(ℤ≥‘(𝑘 + 1))if(𝑚 ∈ ℙ, (1 / 𝑚), 0) = Σ𝑗 ∈ (ℤ≥‘(𝑘 + 1))if(𝑗 ∈ ℙ, (1 / 𝑗), 0) |
| 116 | | simpr 477 |
. . . . . . . 8
⊢ (((seq1(
+ , 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
∧ Σ𝑗 ∈
(ℤ≥‘(𝑘 + 1))if(𝑗 ∈ ℙ, (1 / 𝑗), 0) < (1 / 2)) → Σ𝑗 ∈
(ℤ≥‘(𝑘 + 1))if(𝑗 ∈ ℙ, (1 / 𝑗), 0) < (1 / 2)) |
| 117 | 115, 116 | syl5eqbr 4688 |
. . . . . . 7
⊢ (((seq1(
+ , 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
∧ Σ𝑗 ∈
(ℤ≥‘(𝑘 + 1))if(𝑗 ∈ ℙ, (1 / 𝑗), 0) < (1 / 2)) → Σ𝑚 ∈
(ℤ≥‘(𝑘 + 1))if(𝑚 ∈ ℙ, (1 / 𝑚), 0) < (1 / 2)) |
| 118 | | eqid 2622 |
. . . . . . 7
⊢ (𝑤 ∈ ℕ ↦ {𝑛 ∈ (1...((2↑(𝑘 + 1))↑2)) ∣ (𝑤 ∈ ℙ ∧ 𝑤 ∥ 𝑛)}) = (𝑤 ∈ ℕ ↦ {𝑛 ∈ (1...((2↑(𝑘 + 1))↑2)) ∣ (𝑤 ∈ ℙ ∧ 𝑤 ∥ 𝑛)}) |
| 119 | 8, 95, 102, 110, 111, 117, 118 | prmreclem5 15624 |
. . . . . 6
⊢ (((seq1(
+ , 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
∧ Σ𝑗 ∈
(ℤ≥‘(𝑘 + 1))if(𝑗 ∈ ℙ, (1 / 𝑗), 0) < (1 / 2)) → (((2↑(𝑘 + 1))↑2) / 2) <
((2↑𝑘) ·
(√‘((2↑(𝑘
+ 1))↑2)))) |
| 120 | 119 | ex 450 |
. . . . 5
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ (Σ𝑗 ∈
(ℤ≥‘(𝑘 + 1))if(𝑗 ∈ ℙ, (1 / 𝑗), 0) < (1 / 2) → (((2↑(𝑘 + 1))↑2) / 2) <
((2↑𝑘) ·
(√‘((2↑(𝑘
+ 1))↑2))))) |
| 121 | | eqid 2622 |
. . . . . . . . 9
⊢
(ℤ≥‘(𝑘 + 1)) = (ℤ≥‘(𝑘 + 1)) |
| 122 | 97 | nnzd 11481 |
. . . . . . . . 9
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ (𝑘 + 1) ∈
ℤ) |
| 123 | | eluznn 11758 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (((𝑘 + 1) ∈ ℕ ∧ 𝑗 ∈
(ℤ≥‘(𝑘 + 1))) → 𝑗 ∈ ℕ) |
| 124 | 97, 123 | sylan 488 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (((seq1(
+ , 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
∧ 𝑗 ∈
(ℤ≥‘(𝑘 + 1))) → 𝑗 ∈ ℕ) |
| 125 | 124, 41 | syl 17 |
. . . . . . . . 9
⊢ (((seq1(
+ , 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
∧ 𝑗 ∈
(ℤ≥‘(𝑘 + 1))) → (𝐹‘𝑗) = if(𝑗 ∈ ℙ, (1 / 𝑗), 0)) |
| 126 | 39 | a1i 11 |
. . . . . . . . 9
⊢ (((seq1(
+ , 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
∧ 𝑗 ∈
(ℤ≥‘(𝑘 + 1))) → if(𝑗 ∈ ℙ, (1 / 𝑗), 0) ∈ ℝ) |
| 127 | | simpl 473 |
. . . . . . . . . 10
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ seq1( + , 𝐹) ∈
dom ⇝ ) |
| 128 | 41 | adantl 482 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (((seq1(
+ , 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
∧ 𝑗 ∈ ℕ)
→ (𝐹‘𝑗) = if(𝑗 ∈ ℙ, (1 / 𝑗), 0)) |
| 129 | 39 | recni 10052 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ if(𝑗 ∈ ℙ, (1 / 𝑗), 0) ∈
ℂ |
| 130 | 129 | a1i 11 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (((seq1(
+ , 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
∧ 𝑗 ∈ ℕ)
→ if(𝑗 ∈ ℙ,
(1 / 𝑗), 0) ∈
ℂ) |
| 131 | 128, 130 | eqeltrd 2701 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (((seq1(
+ , 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
∧ 𝑗 ∈ ℕ)
→ (𝐹‘𝑗) ∈
ℂ) |
| 132 | 1, 97, 131 | iserex 14387 |
. . . . . . . . . 10
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ (seq1( + , 𝐹) ∈
dom ⇝ ↔ seq(𝑘 +
1)( + , 𝐹) ∈ dom
⇝ )) |
| 133 | 127, 132 | mpbid 222 |
. . . . . . . . 9
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ seq(𝑘 + 1)( + ,
𝐹) ∈ dom ⇝
) |
| 134 | 121, 122,
125, 126, 133 | isumrecl 14496 |
. . . . . . . 8
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ Σ𝑗 ∈
(ℤ≥‘(𝑘 + 1))if(𝑗 ∈ ℙ, (1 / 𝑗), 0) ∈ ℝ) |
| 135 | 76 | a1i 11 |
. . . . . . . 8
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ (1 / 2) ∈ ℝ) |
| 136 | | elfznn 12370 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝑗 ∈ (1...𝑘) → 𝑗 ∈ ℕ) |
| 137 | 136 | adantl 482 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (((seq1(
+ , 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
∧ 𝑗 ∈ (1...𝑘)) → 𝑗 ∈ ℕ) |
| 138 | 137, 41 | syl 17 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (((seq1(
+ , 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
∧ 𝑗 ∈ (1...𝑘)) → (𝐹‘𝑗) = if(𝑗 ∈ ℙ, (1 / 𝑗), 0)) |
| 139 | 29, 1 | syl6eleq 2711 |
. . . . . . . . . 10
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ 𝑘 ∈
(ℤ≥‘1)) |
| 140 | 129 | a1i 11 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (((seq1(
+ , 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
∧ 𝑗 ∈ (1...𝑘)) → if(𝑗 ∈ ℙ, (1 / 𝑗), 0) ∈ ℂ) |
| 141 | 138, 139,
140 | fsumser 14461 |
. . . . . . . . 9
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ Σ𝑗 ∈
(1...𝑘)if(𝑗 ∈ ℙ, (1 / 𝑗), 0) = (seq1( + , 𝐹)‘𝑘)) |
| 142 | 141, 27 | eqeltrd 2701 |
. . . . . . . 8
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ Σ𝑗 ∈
(1...𝑘)if(𝑗 ∈ ℙ, (1 / 𝑗), 0) ∈
ℝ) |
| 143 | 134, 135,
142 | ltadd2d 10193 |
. . . . . . 7
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ (Σ𝑗 ∈
(ℤ≥‘(𝑘 + 1))if(𝑗 ∈ ℙ, (1 / 𝑗), 0) < (1 / 2) ↔ (Σ𝑗 ∈ (1...𝑘)if(𝑗 ∈ ℙ, (1 / 𝑗), 0) + Σ𝑗 ∈ (ℤ≥‘(𝑘 + 1))if(𝑗 ∈ ℙ, (1 / 𝑗), 0)) < (Σ𝑗 ∈ (1...𝑘)if(𝑗 ∈ ℙ, (1 / 𝑗), 0) + (1 / 2)))) |
| 144 | 1, 121, 97, 128, 130, 127 | isumsplit 14572 |
. . . . . . . . 9
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ Σ𝑗 ∈
ℕ if(𝑗 ∈
ℙ, (1 / 𝑗), 0) =
(Σ𝑗 ∈
(1...((𝑘 + 1) −
1))if(𝑗 ∈ ℙ, (1
/ 𝑗), 0) + Σ𝑗 ∈
(ℤ≥‘(𝑘 + 1))if(𝑗 ∈ ℙ, (1 / 𝑗), 0))) |
| 145 | | nncn 11028 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ (𝑘 ∈ ℕ → 𝑘 ∈
ℂ) |
| 146 | 145 | adantl 482 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ 𝑘 ∈
ℂ) |
| 147 | | ax-1cn 9994 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ 1 ∈
ℂ |
| 148 | | pncan 10287 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ ((𝑘 ∈ ℂ ∧ 1 ∈
ℂ) → ((𝑘 + 1)
− 1) = 𝑘) |
| 149 | 146, 147,
148 | sylancl 694 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ ((𝑘 + 1) − 1)
= 𝑘) |
| 150 | 149 | oveq2d 6666 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ (1...((𝑘 + 1)
− 1)) = (1...𝑘)) |
| 151 | 150 | sumeq1d 14431 |
. . . . . . . . . 10
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ Σ𝑗 ∈
(1...((𝑘 + 1) −
1))if(𝑗 ∈ ℙ, (1
/ 𝑗), 0) = Σ𝑗 ∈ (1...𝑘)if(𝑗 ∈ ℙ, (1 / 𝑗), 0)) |
| 152 | 151 | oveq1d 6665 |
. . . . . . . . 9
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ (Σ𝑗 ∈
(1...((𝑘 + 1) −
1))if(𝑗 ∈ ℙ, (1
/ 𝑗), 0) + Σ𝑗 ∈
(ℤ≥‘(𝑘 + 1))if(𝑗 ∈ ℙ, (1 / 𝑗), 0)) = (Σ𝑗 ∈ (1...𝑘)if(𝑗 ∈ ℙ, (1 / 𝑗), 0) + Σ𝑗 ∈ (ℤ≥‘(𝑘 + 1))if(𝑗 ∈ ℙ, (1 / 𝑗), 0))) |
| 153 | 144, 152 | eqtrd 2656 |
. . . . . . . 8
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ Σ𝑗 ∈
ℕ if(𝑗 ∈
ℙ, (1 / 𝑗), 0) =
(Σ𝑗 ∈ (1...𝑘)if(𝑗 ∈ ℙ, (1 / 𝑗), 0) + Σ𝑗 ∈ (ℤ≥‘(𝑘 + 1))if(𝑗 ∈ ℙ, (1 / 𝑗), 0))) |
| 154 | 153 | breq1d 4663 |
. . . . . . 7
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ (Σ𝑗 ∈
ℕ if(𝑗 ∈
ℙ, (1 / 𝑗), 0) <
(Σ𝑗 ∈ (1...𝑘)if(𝑗 ∈ ℙ, (1 / 𝑗), 0) + (1 / 2)) ↔ (Σ𝑗 ∈ (1...𝑘)if(𝑗 ∈ ℙ, (1 / 𝑗), 0) + Σ𝑗 ∈ (ℤ≥‘(𝑘 + 1))if(𝑗 ∈ ℙ, (1 / 𝑗), 0)) < (Σ𝑗 ∈ (1...𝑘)if(𝑗 ∈ ℙ, (1 / 𝑗), 0) + (1 / 2)))) |
| 155 | 143, 154 | bitr4d 271 |
. . . . . 6
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ (Σ𝑗 ∈
(ℤ≥‘(𝑘 + 1))if(𝑗 ∈ ℙ, (1 / 𝑗), 0) < (1 / 2) ↔ Σ𝑗 ∈ ℕ if(𝑗 ∈ ℙ, (1 / 𝑗), 0) < (Σ𝑗 ∈ (1...𝑘)if(𝑗 ∈ ℙ, (1 / 𝑗), 0) + (1 / 2)))) |
| 156 | | eqid 2622 |
. . . . . . . . . 10
⊢ seq1( + ,
𝐹) = seq1( + , 𝐹) |
| 157 | 1, 156, 23, 42, 43, 54, 62 | isumsup 14579 |
. . . . . . . . 9
⊢ (seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
→ Σ𝑗 ∈
ℕ if(𝑗 ∈
ℙ, (1 / 𝑗), 0) =
sup(ran seq1( + , 𝐹),
ℝ, < )) |
| 158 | 157, 70 | eqeltrd 2701 |
. . . . . . . 8
⊢ (seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
→ Σ𝑗 ∈
ℕ if(𝑗 ∈
ℙ, (1 / 𝑗), 0) ∈
ℝ) |
| 159 | 158 | adantr 481 |
. . . . . . 7
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ Σ𝑗 ∈
ℕ if(𝑗 ∈
ℙ, (1 / 𝑗), 0) ∈
ℝ) |
| 160 | 159, 135,
142 | ltsubaddd 10623 |
. . . . . 6
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ ((Σ𝑗 ∈
ℕ if(𝑗 ∈
ℙ, (1 / 𝑗), 0)
− (1 / 2)) < Σ𝑗 ∈ (1...𝑘)if(𝑗 ∈ ℙ, (1 / 𝑗), 0) ↔ Σ𝑗 ∈ ℕ if(𝑗 ∈ ℙ, (1 / 𝑗), 0) < (Σ𝑗 ∈ (1...𝑘)if(𝑗 ∈ ℙ, (1 / 𝑗), 0) + (1 / 2)))) |
| 161 | 157 | adantr 481 |
. . . . . . . 8
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ Σ𝑗 ∈
ℕ if(𝑗 ∈
ℙ, (1 / 𝑗), 0) =
sup(ran seq1( + , 𝐹),
ℝ, < )) |
| 162 | 161 | oveq1d 6665 |
. . . . . . 7
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ (Σ𝑗 ∈
ℕ if(𝑗 ∈
ℙ, (1 / 𝑗), 0)
− (1 / 2)) = (sup(ran seq1( + , 𝐹), ℝ, < ) − (1 /
2))) |
| 163 | 162, 141 | breq12d 4666 |
. . . . . 6
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ ((Σ𝑗 ∈
ℕ if(𝑗 ∈
ℙ, (1 / 𝑗), 0)
− (1 / 2)) < Σ𝑗 ∈ (1...𝑘)if(𝑗 ∈ ℙ, (1 / 𝑗), 0) ↔ (sup(ran seq1( + , 𝐹), ℝ, < ) − (1 /
2)) < (seq1( + , 𝐹)‘𝑘))) |
| 164 | 155, 160,
163 | 3bitr2d 296 |
. . . . 5
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ (Σ𝑗 ∈
(ℤ≥‘(𝑘 + 1))if(𝑗 ∈ ℙ, (1 / 𝑗), 0) < (1 / 2) ↔ (sup(ran seq1( + ,
𝐹), ℝ, < ) −
(1 / 2)) < (seq1( + , 𝐹)‘𝑘))) |
| 165 | | 2cn 11091 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ 2 ∈
ℂ |
| 166 | 165 | a1i 11 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ 2 ∈ ℂ) |
| 167 | 147 | a1i 11 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ 1 ∈ ℂ) |
| 168 | 166, 146,
167 | adddid 10064 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ (2 · (𝑘 + 1))
= ((2 · 𝑘) + (2
· 1))) |
| 169 | 97 | nncnd 11036 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ (𝑘 + 1) ∈
ℂ) |
| 170 | | mulcom 10022 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (((𝑘 + 1) ∈ ℂ ∧ 2
∈ ℂ) → ((𝑘
+ 1) · 2) = (2 · (𝑘 + 1))) |
| 171 | 169, 165,
170 | sylancl 694 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ ((𝑘 + 1) · 2)
= (2 · (𝑘 +
1))) |
| 172 | 89 | nncnd 11036 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ (2 · 𝑘)
∈ ℂ) |
| 173 | 172, 167,
167 | addassd 10062 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ (((2 · 𝑘) +
1) + 1) = ((2 · 𝑘) +
(1 + 1))) |
| 174 | 147 | 2timesi 11147 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (2
· 1) = (1 + 1) |
| 175 | 174 | oveq2i 6661 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ ((2
· 𝑘) + (2 ·
1)) = ((2 · 𝑘) + (1
+ 1)) |
| 176 | 173, 175 | syl6eqr 2674 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ (((2 · 𝑘) +
1) + 1) = ((2 · 𝑘) +
(2 · 1))) |
| 177 | 168, 171,
176 | 3eqtr4d 2666 |
. . . . . . . . . 10
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ ((𝑘 + 1) · 2)
= (((2 · 𝑘) + 1) +
1)) |
| 178 | 177 | oveq2d 6666 |
. . . . . . . . 9
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ (2↑((𝑘 + 1)
· 2)) = (2↑(((2 · 𝑘) + 1) + 1))) |
| 179 | | 2nn0 11309 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ 2 ∈
ℕ0 |
| 180 | 179 | a1i 11 |
. . . . . . . . . 10
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ 2 ∈ ℕ0) |
| 181 | 166, 180,
98 | expmuld 13011 |
. . . . . . . . 9
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ (2↑((𝑘 + 1)
· 2)) = ((2↑(𝑘
+ 1))↑2)) |
| 182 | | expp1 12867 |
. . . . . . . . . 10
⊢ ((2
∈ ℂ ∧ ((2 · 𝑘) + 1) ∈ ℕ0) →
(2↑(((2 · 𝑘) +
1) + 1)) = ((2↑((2 · 𝑘) + 1)) · 2)) |
| 183 | 165, 91, 182 | sylancr 695 |
. . . . . . . . 9
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ (2↑(((2 · 𝑘) + 1) + 1)) = ((2↑((2 · 𝑘) + 1)) ·
2)) |
| 184 | 178, 181,
183 | 3eqtr3d 2664 |
. . . . . . . 8
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ ((2↑(𝑘 +
1))↑2) = ((2↑((2 · 𝑘) + 1)) · 2)) |
| 185 | 184 | oveq1d 6665 |
. . . . . . 7
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ (((2↑(𝑘 +
1))↑2) / 2) = (((2↑((2 · 𝑘) + 1)) · 2) / 2)) |
| 186 | | expcl 12878 |
. . . . . . . . 9
⊢ ((2
∈ ℂ ∧ ((2 · 𝑘) + 1) ∈ ℕ0) →
(2↑((2 · 𝑘) +
1)) ∈ ℂ) |
| 187 | 165, 91, 186 | sylancr 695 |
. . . . . . . 8
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ (2↑((2 · 𝑘) + 1)) ∈ ℂ) |
| 188 | | 2ne0 11113 |
. . . . . . . . 9
⊢ 2 ≠
0 |
| 189 | | divcan4 10712 |
. . . . . . . . 9
⊢
(((2↑((2 · 𝑘) + 1)) ∈ ℂ ∧ 2 ∈ ℂ
∧ 2 ≠ 0) → (((2↑((2 · 𝑘) + 1)) · 2) / 2) = (2↑((2
· 𝑘) +
1))) |
| 190 | 165, 188,
189 | mp3an23 1416 |
. . . . . . . 8
⊢
((2↑((2 · 𝑘) + 1)) ∈ ℂ → (((2↑((2
· 𝑘) + 1)) ·
2) / 2) = (2↑((2 · 𝑘) + 1))) |
| 191 | 187, 190 | syl 17 |
. . . . . . 7
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ (((2↑((2 · 𝑘) + 1)) · 2) / 2) = (2↑((2
· 𝑘) +
1))) |
| 192 | 185, 191 | eqtrd 2656 |
. . . . . 6
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ (((2↑(𝑘 +
1))↑2) / 2) = (2↑((2 · 𝑘) + 1))) |
| 193 | | nnnn0 11299 |
. . . . . . . . 9
⊢ (𝑘 ∈ ℕ → 𝑘 ∈
ℕ0) |
| 194 | 193 | adantl 482 |
. . . . . . . 8
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ 𝑘 ∈
ℕ0) |
| 195 | 166, 98, 194 | expaddd 13010 |
. . . . . . 7
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ (2↑(𝑘 + (𝑘 + 1))) = ((2↑𝑘) · (2↑(𝑘 + 1)))) |
| 196 | 146 | 2timesd 11275 |
. . . . . . . . . 10
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ (2 · 𝑘) =
(𝑘 + 𝑘)) |
| 197 | 196 | oveq1d 6665 |
. . . . . . . . 9
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ ((2 · 𝑘) + 1)
= ((𝑘 + 𝑘) + 1)) |
| 198 | 146, 146,
167 | addassd 10062 |
. . . . . . . . 9
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ ((𝑘 + 𝑘) + 1) = (𝑘 + (𝑘 + 1))) |
| 199 | 197, 198 | eqtrd 2656 |
. . . . . . . 8
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ ((2 · 𝑘) + 1)
= (𝑘 + (𝑘 + 1))) |
| 200 | 199 | oveq2d 6666 |
. . . . . . 7
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ (2↑((2 · 𝑘) + 1)) = (2↑(𝑘 + (𝑘 + 1)))) |
| 201 | 100 | nnrpd 11870 |
. . . . . . . . . 10
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ (2↑(𝑘 + 1))
∈ ℝ+) |
| 202 | 201 | rprege0d 11879 |
. . . . . . . . 9
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ ((2↑(𝑘 + 1))
∈ ℝ ∧ 0 ≤ (2↑(𝑘 + 1)))) |
| 203 | | sqrtsq 14010 |
. . . . . . . . 9
⊢
(((2↑(𝑘 + 1))
∈ ℝ ∧ 0 ≤ (2↑(𝑘 + 1))) → (√‘((2↑(𝑘 + 1))↑2)) = (2↑(𝑘 + 1))) |
| 204 | 202, 203 | syl 17 |
. . . . . . . 8
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ (√‘((2↑(𝑘 + 1))↑2)) = (2↑(𝑘 + 1))) |
| 205 | 204 | oveq2d 6666 |
. . . . . . 7
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ ((2↑𝑘) ·
(√‘((2↑(𝑘
+ 1))↑2))) = ((2↑𝑘) · (2↑(𝑘 + 1)))) |
| 206 | 195, 200,
205 | 3eqtr4rd 2667 |
. . . . . 6
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ ((2↑𝑘) ·
(√‘((2↑(𝑘
+ 1))↑2))) = (2↑((2 · 𝑘) + 1))) |
| 207 | 192, 206 | breq12d 4666 |
. . . . 5
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ ((((2↑(𝑘 +
1))↑2) / 2) < ((2↑𝑘) · (√‘((2↑(𝑘 + 1))↑2))) ↔
(2↑((2 · 𝑘) +
1)) < (2↑((2 · 𝑘) + 1)))) |
| 208 | 120, 164,
207 | 3imtr3d 282 |
. . . 4
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ ((sup(ran seq1( + , 𝐹), ℝ, < ) − (1 / 2)) <
(seq1( + , 𝐹)‘𝑘) → (2↑((2 ·
𝑘) + 1)) < (2↑((2
· 𝑘) +
1)))) |
| 209 | 94, 208 | mtod 189 |
. . 3
⊢ ((seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
∧ 𝑘 ∈ ℕ)
→ ¬ (sup(ran seq1( + , 𝐹), ℝ, < ) − (1 / 2)) <
(seq1( + , 𝐹)‘𝑘)) |
| 210 | 209 | nrexdv 3001 |
. 2
⊢ (seq1( +
, 𝐹) ∈ dom ⇝
→ ¬ ∃𝑘
∈ ℕ (sup(ran seq1( + , 𝐹), ℝ, < ) − (1 / 2)) <
(seq1( + , 𝐹)‘𝑘)) |
| 211 | 85, 210 | pm2.65i 185 |
1
⊢ ¬
seq1( + , 𝐹) ∈ dom
⇝ |