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Theorem cvgrat 12661
Description: Ratio test for convergence of a complex infinite series. If the ratio  A of the absolute values of successive terms in an infinite sequence  F is less than 1 for all terms beyond some index  B, then the infinite sum of the terms of 
F converges to a complex number. Equivalent to first part of Exercise 4 of [Gleason] p. 182. (Contributed by NM, 26-Apr-2005.) (Proof shortened by Mario Carneiro, 27-Apr-2014.)
Hypotheses
Ref Expression
cvgrat.1  |-  Z  =  ( ZZ>= `  M )
cvgrat.2  |-  W  =  ( ZZ>= `  N )
cvgrat.3  |-  ( ph  ->  A  e.  RR )
cvgrat.4  |-  ( ph  ->  A  <  1 )
cvgrat.5  |-  ( ph  ->  N  e.  Z )
cvgrat.6  |-  ( (
ph  /\  k  e.  Z )  ->  ( F `  k )  e.  CC )
cvgrat.7  |-  ( (
ph  /\  k  e.  W )  ->  ( abs `  ( F `  ( k  +  1 ) ) )  <_ 
( A  x.  ( abs `  ( F `  k ) ) ) )
Assertion
Ref Expression
cvgrat  |-  ( ph  ->  seq  M (  +  ,  F )  e. 
dom 
~~>  )
Distinct variable groups:    A, k    k, F    k, M    k, N    ph, k    k, W   
k, Z

Proof of Theorem cvgrat
Dummy variable  n is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 cvgrat.2 . . 3  |-  W  =  ( ZZ>= `  N )
2 cvgrat.5 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  N  e.  Z )
3 cvgrat.1 . . . . . . 7  |-  Z  =  ( ZZ>= `  M )
42, 3syl6eleq 2527 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  N  e.  ( ZZ>= `  M ) )
5 eluzelz 10497 . . . . . 6  |-  ( N  e.  ( ZZ>= `  M
)  ->  N  e.  ZZ )
64, 5syl 16 . . . . 5  |-  ( ph  ->  N  e.  ZZ )
7 uzid 10501 . . . . 5  |-  ( N  e.  ZZ  ->  N  e.  ( ZZ>= `  N )
)
86, 7syl 16 . . . 4  |-  ( ph  ->  N  e.  ( ZZ>= `  N ) )
98, 1syl6eleqr 2528 . . 3  |-  ( ph  ->  N  e.  W )
10 oveq1 6089 . . . . . . 7  |-  ( n  =  k  ->  (
n  -  N )  =  ( k  -  N ) )
1110oveq2d 6098 . . . . . 6  |-  ( n  =  k  ->  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ ( n  -  N ) )  =  ( if ( A  <_  0 , 
0 ,  A ) ^ ( k  -  N ) ) )
12 eqid 2437 . . . . . 6  |-  ( n  e.  W  |->  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ ( n  -  N ) ) )  =  ( n  e.  W  |->  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ ( n  -  N ) ) )
13 ovex 6107 . . . . . 6  |-  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ ( k  -  N ) )  e.  _V
1411, 12, 13fvmpt 5807 . . . . 5  |-  ( k  e.  W  ->  (
( n  e.  W  |->  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A ) ^
( n  -  N
) ) ) `  k )  =  ( if ( A  <_ 
0 ,  0 ,  A ) ^ (
k  -  N ) ) )
1514adantl 454 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  k  e.  W )  ->  (
( n  e.  W  |->  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A ) ^
( n  -  N
) ) ) `  k )  =  ( if ( A  <_ 
0 ,  0 ,  A ) ^ (
k  -  N ) ) )
16 0re 9092 . . . . . . 7  |-  0  e.  RR
17 cvgrat.3 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  A  e.  RR )
18 ifcl 3776 . . . . . . 7  |-  ( ( 0  e.  RR  /\  A  e.  RR )  ->  if ( A  <_ 
0 ,  0 ,  A )  e.  RR )
1916, 17, 18sylancr 646 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  if ( A  <_ 
0 ,  0 ,  A )  e.  RR )
2019adantr 453 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  k  e.  W )  ->  if ( A  <_  0 ,  0 ,  A )  e.  RR )
21 simpr 449 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  k  e.  W )  ->  k  e.  W )
2221, 1syl6eleq 2527 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  k  e.  W )  ->  k  e.  ( ZZ>= `  N )
)
23 uznn0sub 10518 . . . . . 6  |-  ( k  e.  ( ZZ>= `  N
)  ->  ( k  -  N )  e.  NN0 )
2422, 23syl 16 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  k  e.  W )  ->  (
k  -  N )  e.  NN0 )
2520, 24reexpcld 11541 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  k  e.  W )  ->  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ ( k  -  N ) )  e.  RR )
2615, 25eqeltrd 2511 . . 3  |-  ( (
ph  /\  k  e.  W )  ->  (
( n  e.  W  |->  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A ) ^
( n  -  N
) ) ) `  k )  e.  RR )
27 uzss 10507 . . . . . . 7  |-  ( N  e.  ( ZZ>= `  M
)  ->  ( ZZ>= `  N )  C_  ( ZZ>=
`  M ) )
284, 27syl 16 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( ZZ>= `  N )  C_  ( ZZ>= `  M )
)
2928, 1, 33sstr4g 3390 . . . . 5  |-  ( ph  ->  W  C_  Z )
3029sselda 3349 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  k  e.  W )  ->  k  e.  Z )
31 cvgrat.6 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  k  e.  Z )  ->  ( F `  k )  e.  CC )
3230, 31syldan 458 . . 3  |-  ( (
ph  /\  k  e.  W )  ->  ( F `  k )  e.  CC )
3323adantl 454 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  k  e.  ( ZZ>= `  N )
)  ->  ( k  -  N )  e.  NN0 )
34 oveq2 6090 . . . . . . . . 9  |-  ( n  =  ( k  -  N )  ->  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ n )  =  ( if ( A  <_  0 , 
0 ,  A ) ^ ( k  -  N ) ) )
35 eqid 2437 . . . . . . . . 9  |-  ( n  e.  NN0  |->  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ n ) )  =  ( n  e.  NN0  |->  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ n ) )
3634, 35, 13fvmpt 5807 . . . . . . . 8  |-  ( ( k  -  N )  e.  NN0  ->  ( ( n  e.  NN0  |->  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ n ) ) `  ( k  -  N ) )  =  ( if ( A  <_  0 , 
0 ,  A ) ^ ( k  -  N ) ) )
3733, 36syl 16 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  k  e.  ( ZZ>= `  N )
)  ->  ( (
n  e.  NN0  |->  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ n ) ) `  ( k  -  N ) )  =  ( if ( A  <_  0 , 
0 ,  A ) ^ ( k  -  N ) ) )
386zcnd 10377 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  N  e.  CC )
39 eluzelz 10497 . . . . . . . . 9  |-  ( k  e.  ( ZZ>= `  N
)  ->  k  e.  ZZ )
4039zcnd 10377 . . . . . . . 8  |-  ( k  e.  ( ZZ>= `  N
)  ->  k  e.  CC )
41 nn0ex 10228 . . . . . . . . . 10  |-  NN0  e.  _V
4241mptex 5967 . . . . . . . . 9  |-  ( n  e.  NN0  |->  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ n ) )  e.  _V
4342shftval 11890 . . . . . . . 8  |-  ( ( N  e.  CC  /\  k  e.  CC )  ->  ( ( ( n  e.  NN0  |->  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ n ) )  shift  N ) `  k )  =  ( ( n  e.  NN0  |->  ( if ( A  <_ 
0 ,  0 ,  A ) ^ n
) ) `  (
k  -  N ) ) )
4438, 40, 43syl2an 465 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  k  e.  ( ZZ>= `  N )
)  ->  ( (
( n  e.  NN0  |->  ( if ( A  <_ 
0 ,  0 ,  A ) ^ n
) )  shift  N ) `
 k )  =  ( ( n  e. 
NN0  |->  ( if ( A  <_  0 , 
0 ,  A ) ^ n ) ) `
 ( k  -  N ) ) )
45 simpr 449 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  k  e.  ( ZZ>= `  N )
)  ->  k  e.  ( ZZ>= `  N )
)
4645, 1syl6eleqr 2528 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  k  e.  ( ZZ>= `  N )
)  ->  k  e.  W )
4746, 14syl 16 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  k  e.  ( ZZ>= `  N )
)  ->  ( (
n  e.  W  |->  ( if ( A  <_ 
0 ,  0 ,  A ) ^ (
n  -  N ) ) ) `  k
)  =  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ ( k  -  N ) ) )
4837, 44, 473eqtr4rd 2480 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  k  e.  ( ZZ>= `  N )
)  ->  ( (
n  e.  W  |->  ( if ( A  <_ 
0 ,  0 ,  A ) ^ (
n  -  N ) ) ) `  k
)  =  ( ( ( n  e.  NN0  |->  ( if ( A  <_ 
0 ,  0 ,  A ) ^ n
) )  shift  N ) `
 k ) )
496, 48seqfeq 11349 . . . . 5  |-  ( ph  ->  seq  N (  +  ,  ( n  e.  W  |->  ( if ( A  <_  0 , 
0 ,  A ) ^ ( n  -  N ) ) ) )  =  seq  N
(  +  ,  ( ( n  e.  NN0  |->  ( if ( A  <_ 
0 ,  0 ,  A ) ^ n
) )  shift  N ) ) )
5042seqshft 11901 . . . . . 6  |-  ( ( N  e.  ZZ  /\  N  e.  ZZ )  ->  seq  N (  +  ,  ( ( n  e.  NN0  |->  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ n ) )  shift  N )
)  =  (  seq  ( N  -  N
) (  +  , 
( n  e.  NN0  |->  ( if ( A  <_ 
0 ,  0 ,  A ) ^ n
) ) )  shift  N ) )
516, 6, 50syl2anc 644 . . . . 5  |-  ( ph  ->  seq  N (  +  ,  ( ( n  e.  NN0  |->  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ n ) )  shift  N )
)  =  (  seq  ( N  -  N
) (  +  , 
( n  e.  NN0  |->  ( if ( A  <_ 
0 ,  0 ,  A ) ^ n
) ) )  shift  N ) )
5238subidd 9400 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  ( N  -  N
)  =  0 )
5352seqeq1d 11330 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  seq  ( N  -  N ) (  +  ,  ( n  e. 
NN0  |->  ( if ( A  <_  0 , 
0 ,  A ) ^ n ) ) )  =  seq  0
(  +  ,  ( n  e.  NN0  |->  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ n ) ) ) )
5453oveq1d 6097 . . . . 5  |-  ( ph  ->  (  seq  ( N  -  N ) (  +  ,  ( n  e.  NN0  |->  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ n ) ) )  shift  N )  =  (  seq  0
(  +  ,  ( n  e.  NN0  |->  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ n ) ) )  shift  N ) )
5549, 51, 543eqtrd 2473 . . . 4  |-  ( ph  ->  seq  N (  +  ,  ( n  e.  W  |->  ( if ( A  <_  0 , 
0 ,  A ) ^ ( n  -  N ) ) ) )  =  (  seq  0 (  +  , 
( n  e.  NN0  |->  ( if ( A  <_ 
0 ,  0 ,  A ) ^ n
) ) )  shift  N ) )
5619recnd 9115 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  if ( A  <_ 
0 ,  0 ,  A )  e.  CC )
57 max2 10776 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( A  e.  RR  /\  0  e.  RR )  ->  0  <_  if ( A  <_  0 ,  0 ,  A ) )
5817, 16, 57sylancl 645 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  0  <_  if ( A  <_  0 ,  0 ,  A ) )
5919, 58absidd 12226 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  ( abs `  if ( A  <_  0 ,  0 ,  A ) )  =  if ( A  <_  0 , 
0 ,  A ) )
60 0lt1 9551 . . . . . . . . 9  |-  0  <  1
61 cvgrat.4 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  A  <  1 )
62 breq1 4216 . . . . . . . . . 10  |-  ( 0  =  if ( A  <_  0 ,  0 ,  A )  -> 
( 0  <  1  <->  if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
)  <  1 ) )
63 breq1 4216 . . . . . . . . . 10  |-  ( A  =  if ( A  <_  0 ,  0 ,  A )  -> 
( A  <  1  <->  if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
)  <  1 ) )
6462, 63ifboth 3771 . . . . . . . . 9  |-  ( ( 0  <  1  /\  A  <  1 )  ->  if ( A  <_  0 ,  0 ,  A )  <  1 )
6560, 61, 64sylancr 646 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  if ( A  <_ 
0 ,  0 ,  A )  <  1
)
6659, 65eqbrtrd 4233 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  ( abs `  if ( A  <_  0 ,  0 ,  A ) )  <  1 )
67 oveq2 6090 . . . . . . . . 9  |-  ( n  =  k  ->  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ n )  =  ( if ( A  <_  0 , 
0 ,  A ) ^ k ) )
68 ovex 6107 . . . . . . . . 9  |-  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ k )  e.  _V
6967, 35, 68fvmpt 5807 . . . . . . . 8  |-  ( k  e.  NN0  ->  ( ( n  e.  NN0  |->  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ n ) ) `  k )  =  ( if ( A  <_  0 , 
0 ,  A ) ^ k ) )
7069adantl 454 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  k  e.  NN0 )  ->  ( (
n  e.  NN0  |->  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ n ) ) `  k )  =  ( if ( A  <_  0 , 
0 ,  A ) ^ k ) )
7156, 66, 70geolim 12648 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  seq  0 (  +  ,  ( n  e. 
NN0  |->  ( if ( A  <_  0 , 
0 ,  A ) ^ n ) ) )  ~~>  ( 1  / 
( 1  -  if ( A  <_  0 ,  0 ,  A ) ) ) )
72 seqex 11326 . . . . . . 7  |-  seq  0
(  +  ,  ( n  e.  NN0  |->  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ n ) ) )  e.  _V
73 climshft 12371 . . . . . . 7  |-  ( ( N  e.  ZZ  /\  seq  0 (  +  , 
( n  e.  NN0  |->  ( if ( A  <_ 
0 ,  0 ,  A ) ^ n
) ) )  e. 
_V )  ->  (
(  seq  0 (  +  ,  ( n  e.  NN0  |->  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ n ) ) )  shift  N )  ~~>  ( 1  /  (
1  -  if ( A  <_  0 , 
0 ,  A ) ) )  <->  seq  0
(  +  ,  ( n  e.  NN0  |->  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ n ) ) )  ~~>  ( 1  /  ( 1  -  if ( A  <_ 
0 ,  0 ,  A ) ) ) ) )
746, 72, 73sylancl 645 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( (  seq  0
(  +  ,  ( n  e.  NN0  |->  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ n ) ) )  shift  N )  ~~>  ( 1  /  (
1  -  if ( A  <_  0 , 
0 ,  A ) ) )  <->  seq  0
(  +  ,  ( n  e.  NN0  |->  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ n ) ) )  ~~>  ( 1  /  ( 1  -  if ( A  <_ 
0 ,  0 ,  A ) ) ) ) )
7571, 74mpbird 225 . . . . 5  |-  ( ph  ->  (  seq  0 (  +  ,  ( n  e.  NN0  |->  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ n ) ) )  shift  N )  ~~>  ( 1  /  (
1  -  if ( A  <_  0 , 
0 ,  A ) ) ) )
76 ovex 6107 . . . . . 6  |-  (  seq  0 (  +  , 
( n  e.  NN0  |->  ( if ( A  <_ 
0 ,  0 ,  A ) ^ n
) ) )  shift  N )  e.  _V
77 ovex 6107 . . . . . 6  |-  ( 1  /  ( 1  -  if ( A  <_ 
0 ,  0 ,  A ) ) )  e.  _V
7876, 77breldm 5075 . . . . 5  |-  ( (  seq  0 (  +  ,  ( n  e. 
NN0  |->  ( if ( A  <_  0 , 
0 ,  A ) ^ n ) ) )  shift  N )  ~~>  ( 1  /  (
1  -  if ( A  <_  0 , 
0 ,  A ) ) )  ->  (  seq  0 (  +  , 
( n  e.  NN0  |->  ( if ( A  <_ 
0 ,  0 ,  A ) ^ n
) ) )  shift  N )  e.  dom  ~~>  )
7975, 78syl 16 . . . 4  |-  ( ph  ->  (  seq  0 (  +  ,  ( n  e.  NN0  |->  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ n ) ) )  shift  N )  e.  dom  ~~>  )
8055, 79eqeltrd 2511 . . 3  |-  ( ph  ->  seq  N (  +  ,  ( n  e.  W  |->  ( if ( A  <_  0 , 
0 ,  A ) ^ ( n  -  N ) ) ) )  e.  dom  ~~>  )
8131ralrimiva 2790 . . . . 5  |-  ( ph  ->  A. k  e.  Z  ( F `  k )  e.  CC )
82 fveq2 5729 . . . . . . 7  |-  ( k  =  N  ->  ( F `  k )  =  ( F `  N ) )
8382eleq1d 2503 . . . . . 6  |-  ( k  =  N  ->  (
( F `  k
)  e.  CC  <->  ( F `  N )  e.  CC ) )
8483rspcv 3049 . . . . 5  |-  ( N  e.  Z  ->  ( A. k  e.  Z  ( F `  k )  e.  CC  ->  ( F `  N )  e.  CC ) )
852, 81, 84sylc 59 . . . 4  |-  ( ph  ->  ( F `  N
)  e.  CC )
8685abscld 12239 . . 3  |-  ( ph  ->  ( abs `  ( F `  N )
)  e.  RR )
87 fveq2 5729 . . . . . . . . 9  |-  ( n  =  N  ->  ( F `  n )  =  ( F `  N ) )
8887fveq2d 5733 . . . . . . . 8  |-  ( n  =  N  ->  ( abs `  ( F `  n ) )  =  ( abs `  ( F `  N )
) )
89 oveq1 6089 . . . . . . . . . 10  |-  ( n  =  N  ->  (
n  -  N )  =  ( N  -  N ) )
9089oveq2d 6098 . . . . . . . . 9  |-  ( n  =  N  ->  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ ( n  -  N ) )  =  ( if ( A  <_  0 , 
0 ,  A ) ^ ( N  -  N ) ) )
9190oveq2d 6098 . . . . . . . 8  |-  ( n  =  N  ->  (
( abs `  ( F `  N )
)  x.  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ ( n  -  N ) ) )  =  ( ( abs `  ( F `
 N ) )  x.  ( if ( A  <_  0 , 
0 ,  A ) ^ ( N  -  N ) ) ) )
9288, 91breq12d 4226 . . . . . . 7  |-  ( n  =  N  ->  (
( abs `  ( F `  n )
)  <_  ( ( abs `  ( F `  N ) )  x.  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A ) ^
( n  -  N
) ) )  <->  ( abs `  ( F `  N
) )  <_  (
( abs `  ( F `  N )
)  x.  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ ( N  -  N ) ) ) ) )
9392imbi2d 309 . . . . . 6  |-  ( n  =  N  ->  (
( ph  ->  ( abs `  ( F `  n
) )  <_  (
( abs `  ( F `  N )
)  x.  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ ( n  -  N ) ) ) )  <->  ( ph  ->  ( abs `  ( F `  N )
)  <_  ( ( abs `  ( F `  N ) )  x.  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A ) ^
( N  -  N
) ) ) ) ) )
94 fveq2 5729 . . . . . . . . 9  |-  ( n  =  k  ->  ( F `  n )  =  ( F `  k ) )
9594fveq2d 5733 . . . . . . . 8  |-  ( n  =  k  ->  ( abs `  ( F `  n ) )  =  ( abs `  ( F `  k )
) )
9611oveq2d 6098 . . . . . . . 8  |-  ( n  =  k  ->  (
( abs `  ( F `  N )
)  x.  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ ( n  -  N ) ) )  =  ( ( abs `  ( F `
 N ) )  x.  ( if ( A  <_  0 , 
0 ,  A ) ^ ( k  -  N ) ) ) )
9795, 96breq12d 4226 . . . . . . 7  |-  ( n  =  k  ->  (
( abs `  ( F `  n )
)  <_  ( ( abs `  ( F `  N ) )  x.  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A ) ^
( n  -  N
) ) )  <->  ( abs `  ( F `  k
) )  <_  (
( abs `  ( F `  N )
)  x.  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ ( k  -  N ) ) ) ) )
9897imbi2d 309 . . . . . 6  |-  ( n  =  k  ->  (
( ph  ->  ( abs `  ( F `  n
) )  <_  (
( abs `  ( F `  N )
)  x.  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ ( n  -  N ) ) ) )  <->  ( ph  ->  ( abs `  ( F `  k )
)  <_  ( ( abs `  ( F `  N ) )  x.  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A ) ^
( k  -  N
) ) ) ) ) )
99 fveq2 5729 . . . . . . . . 9  |-  ( n  =  ( k  +  1 )  ->  ( F `  n )  =  ( F `  ( k  +  1 ) ) )
10099fveq2d 5733 . . . . . . . 8  |-  ( n  =  ( k  +  1 )  ->  ( abs `  ( F `  n ) )  =  ( abs `  ( F `  ( k  +  1 ) ) ) )
101 oveq1 6089 . . . . . . . . . 10  |-  ( n  =  ( k  +  1 )  ->  (
n  -  N )  =  ( ( k  +  1 )  -  N ) )
102101oveq2d 6098 . . . . . . . . 9  |-  ( n  =  ( k  +  1 )  ->  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ ( n  -  N ) )  =  ( if ( A  <_  0 , 
0 ,  A ) ^ ( ( k  +  1 )  -  N ) ) )
103102oveq2d 6098 . . . . . . . 8  |-  ( n  =  ( k  +  1 )  ->  (
( abs `  ( F `  N )
)  x.  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ ( n  -  N ) ) )  =  ( ( abs `  ( F `
 N ) )  x.  ( if ( A  <_  0 , 
0 ,  A ) ^ ( ( k  +  1 )  -  N ) ) ) )
104100, 103breq12d 4226 . . . . . . 7  |-  ( n  =  ( k  +  1 )  ->  (
( abs `  ( F `  n )
)  <_  ( ( abs `  ( F `  N ) )  x.  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A ) ^
( n  -  N
) ) )  <->  ( abs `  ( F `  (
k  +  1 ) ) )  <_  (
( abs `  ( F `  N )
)  x.  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ ( ( k  +  1 )  -  N ) ) ) ) )
105104imbi2d 309 . . . . . 6  |-  ( n  =  ( k  +  1 )  ->  (
( ph  ->  ( abs `  ( F `  n
) )  <_  (
( abs `  ( F `  N )
)  x.  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ ( n  -  N ) ) ) )  <->  ( ph  ->  ( abs `  ( F `  ( k  +  1 ) ) )  <_  ( ( abs `  ( F `  N ) )  x.  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A ) ^
( ( k  +  1 )  -  N
) ) ) ) ) )
10686leidd 9594 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  ( abs `  ( F `  N )
)  <_  ( abs `  ( F `  N
) ) )
10752oveq2d 6098 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ph  ->  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A ) ^
( N  -  N
) )  =  ( if ( A  <_ 
0 ,  0 ,  A ) ^ 0 ) )
10856exp0d 11518 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ph  ->  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A ) ^
0 )  =  1 )
109107, 108eqtrd 2469 . . . . . . . . . 10  |-  ( ph  ->  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A ) ^
( N  -  N
) )  =  1 )
110109oveq2d 6098 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  ( ( abs `  ( F `  N )
)  x.  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ ( N  -  N ) ) )  =  ( ( abs `  ( F `
 N ) )  x.  1 ) )
11186recnd 9115 . . . . . . . . . 10  |-  ( ph  ->  ( abs `  ( F `  N )
)  e.  CC )
112111mulid1d 9106 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  ( ( abs `  ( F `  N )
)  x.  1 )  =  ( abs `  ( F `  N )
) )
113110, 112eqtrd 2469 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  ( ( abs `  ( F `  N )
)  x.  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ ( N  -  N ) ) )  =  ( abs `  ( F `  N
) ) )
114106, 113breqtrrd 4239 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  ( abs `  ( F `  N )
)  <_  ( ( abs `  ( F `  N ) )  x.  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A ) ^
( N  -  N
) ) ) )
115114a1i 11 . . . . . 6  |-  ( N  e.  ZZ  ->  ( ph  ->  ( abs `  ( F `  N )
)  <_  ( ( abs `  ( F `  N ) )  x.  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A ) ^
( N  -  N
) ) ) ) )
11632abscld 12239 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  k  e.  W )  ->  ( abs `  ( F `  k ) )  e.  RR )
11786adantr 453 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  k  e.  W )  ->  ( abs `  ( F `  N ) )  e.  RR )
118117, 25remulcld 9117 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  k  e.  W )  ->  (
( abs `  ( F `  N )
)  x.  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ ( k  -  N ) ) )  e.  RR )
11958adantr 453 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  k  e.  W )  ->  0  <_  if ( A  <_ 
0 ,  0 ,  A ) )
120 lemul2a 9866 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ( abs `  ( F `  k )
)  e.  RR  /\  ( ( abs `  ( F `  N )
)  x.  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ ( k  -  N ) ) )  e.  RR  /\  ( if ( A  <_ 
0 ,  0 ,  A )  e.  RR  /\  0  <_  if ( A  <_  0 ,  0 ,  A ) ) )  /\  ( abs `  ( F `  k
) )  <_  (
( abs `  ( F `  N )
)  x.  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ ( k  -  N ) ) ) )  ->  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
)  x.  ( abs `  ( F `  k
) ) )  <_ 
( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A )  x.  ( ( abs `  ( F `  N )
)  x.  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ ( k  -  N ) ) ) ) )
121120ex 425 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( abs `  ( F `  k )
)  e.  RR  /\  ( ( abs `  ( F `  N )
)  x.  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ ( k  -  N ) ) )  e.  RR  /\  ( if ( A  <_ 
0 ,  0 ,  A )  e.  RR  /\  0  <_  if ( A  <_  0 ,  0 ,  A ) ) )  ->  ( ( abs `  ( F `  k ) )  <_ 
( ( abs `  ( F `  N )
)  x.  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ ( k  -  N ) ) )  ->  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A )  x.  ( abs `  ( F `  k )
) )  <_  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
)  x.  ( ( abs `  ( F `
 N ) )  x.  ( if ( A  <_  0 , 
0 ,  A ) ^ ( k  -  N ) ) ) ) ) )
122116, 118, 20, 119, 121syl112anc 1189 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  k  e.  W )  ->  (
( abs `  ( F `  k )
)  <_  ( ( abs `  ( F `  N ) )  x.  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A ) ^
( k  -  N
) ) )  -> 
( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A )  x.  ( abs `  ( F `  k )
) )  <_  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
)  x.  ( ( abs `  ( F `
 N ) )  x.  ( if ( A  <_  0 , 
0 ,  A ) ^ ( k  -  N ) ) ) ) ) )
12356adantr 453 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( (
ph  /\  k  e.  W )  ->  if ( A  <_  0 ,  0 ,  A )  e.  CC )
124111adantr 453 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( (
ph  /\  k  e.  W )  ->  ( abs `  ( F `  N ) )  e.  CC )
12525recnd 9115 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( (
ph  /\  k  e.  W )  ->  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ ( k  -  N ) )  e.  CC )
126123, 124, 125mul12d 9276 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  k  e.  W )  ->  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
)  x.  ( ( abs `  ( F `
 N ) )  x.  ( if ( A  <_  0 , 
0 ,  A ) ^ ( k  -  N ) ) ) )  =  ( ( abs `  ( F `
 N ) )  x.  ( if ( A  <_  0 , 
0 ,  A )  x.  ( if ( A  <_  0 , 
0 ,  A ) ^ ( k  -  N ) ) ) ) )
127123, 24expp1d 11525 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( (
ph  /\  k  e.  W )  ->  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ ( ( k  -  N )  +  1 ) )  =  ( ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ ( k  -  N ) )  x.  if ( A  <_  0 ,  0 ,  A ) ) )
12840, 1eleq2s 2529 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( k  e.  W  ->  k  e.  CC )
129 ax-1cn 9049 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  1  e.  CC
130 addsub 9317 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( k  e.  CC  /\  1  e.  CC  /\  N  e.  CC )  ->  (
( k  +  1 )  -  N )  =  ( ( k  -  N )  +  1 ) )
131129, 130mp3an2 1268 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( k  e.  CC  /\  N  e.  CC )  ->  ( ( k  +  1 )  -  N
)  =  ( ( k  -  N )  +  1 ) )
132128, 38, 131syl2anr 466 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( (
ph  /\  k  e.  W )  ->  (
( k  +  1 )  -  N )  =  ( ( k  -  N )  +  1 ) )
133132oveq2d 6098 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( (
ph  /\  k  e.  W )  ->  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ ( ( k  +  1 )  -  N ) )  =  ( if ( A  <_  0 , 
0 ,  A ) ^ ( ( k  -  N )  +  1 ) ) )
134123, 125mulcomd 9110 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( (
ph  /\  k  e.  W )  ->  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
)  x.  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ ( k  -  N ) ) )  =  ( ( if ( A  <_ 
0 ,  0 ,  A ) ^ (
k  -  N ) )  x.  if ( A  <_  0 , 
0 ,  A ) ) )
135127, 133, 1343eqtr4rd 2480 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( (
ph  /\  k  e.  W )  ->  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
)  x.  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ ( k  -  N ) ) )  =  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ ( ( k  +  1 )  -  N ) ) )
136135oveq2d 6098 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  k  e.  W )  ->  (
( abs `  ( F `  N )
)  x.  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
)  x.  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ ( k  -  N ) ) ) )  =  ( ( abs `  ( F `  N )
)  x.  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ ( ( k  +  1 )  -  N ) ) ) )
137126, 136eqtrd 2469 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  k  e.  W )  ->  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
)  x.  ( ( abs `  ( F `
 N ) )  x.  ( if ( A  <_  0 , 
0 ,  A ) ^ ( k  -  N ) ) ) )  =  ( ( abs `  ( F `
 N ) )  x.  ( if ( A  <_  0 , 
0 ,  A ) ^ ( ( k  +  1 )  -  N ) ) ) )
138137breq2d 4225 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  k  e.  W )  ->  (
( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A )  x.  ( abs `  ( F `  k )
) )  <_  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
)  x.  ( ( abs `  ( F `
 N ) )  x.  ( if ( A  <_  0 , 
0 ,  A ) ^ ( k  -  N ) ) ) )  <->  ( if ( A  <_  0 , 
0 ,  A )  x.  ( abs `  ( F `  k )
) )  <_  (
( abs `  ( F `  N )
)  x.  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ ( ( k  +  1 )  -  N ) ) ) ) )
139122, 138sylibd 207 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  k  e.  W )  ->  (
( abs `  ( F `  k )
)  <_  ( ( abs `  ( F `  N ) )  x.  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A ) ^
( k  -  N
) ) )  -> 
( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A )  x.  ( abs `  ( F `  k )
) )  <_  (
( abs `  ( F `  N )
)  x.  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ ( ( k  +  1 )  -  N ) ) ) ) )
1401peano2uzs 10532 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( k  e.  W  ->  (
k  +  1 )  e.  W )
14129sselda 3349 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( (
ph  /\  ( k  +  1 )  e.  W )  ->  (
k  +  1 )  e.  Z )
142140, 141sylan2 462 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( (
ph  /\  k  e.  W )  ->  (
k  +  1 )  e.  Z )
143 fveq2 5729 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( k  =  n  ->  ( F `  k )  =  ( F `  n ) )
144143eleq1d 2503 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( k  =  n  ->  (
( F `  k
)  e.  CC  <->  ( F `  n )  e.  CC ) )
145144cbvralv 2933 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( A. k  e.  Z  ( F `  k )  e.  CC  <->  A. n  e.  Z  ( F `  n )  e.  CC )
14681, 145sylib 190 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ph  ->  A. n  e.  Z  ( F `  n )  e.  CC )
147146adantr 453 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( (
ph  /\  k  e.  W )  ->  A. n  e.  Z  ( F `  n )  e.  CC )
14899eleq1d 2503 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( n  =  ( k  +  1 )  ->  (
( F `  n
)  e.  CC  <->  ( F `  ( k  +  1 ) )  e.  CC ) )
149148rspcv 3049 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( k  +  1 )  e.  Z  ->  ( A. n  e.  Z  ( F `  n )  e.  CC  ->  ( F `  ( k  +  1 ) )  e.  CC ) )
150142, 147, 149sylc 59 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  k  e.  W )  ->  ( F `  ( k  +  1 ) )  e.  CC )
151150abscld 12239 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  k  e.  W )  ->  ( abs `  ( F `  ( k  +  1 ) ) )  e.  RR )
15217adantr 453 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  k  e.  W )  ->  A  e.  RR )
153152, 116remulcld 9117 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  k  e.  W )  ->  ( A  x.  ( abs `  ( F `  k
) ) )  e.  RR )
15420, 116remulcld 9117 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  k  e.  W )  ->  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
)  x.  ( abs `  ( F `  k
) ) )  e.  RR )
155 cvgrat.7 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  k  e.  W )  ->  ( abs `  ( F `  ( k  +  1 ) ) )  <_ 
( A  x.  ( abs `  ( F `  k ) ) ) )
15632absge0d 12247 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  k  e.  W )  ->  0  <_  ( abs `  ( F `  k )
) )
157 max1 10774 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( A  e.  RR  /\  0  e.  RR )  ->  A  <_  if ( A  <_  0 ,  0 ,  A ) )
15817, 16, 157sylancl 645 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ph  ->  A  <_  if ( A  <_  0 ,  0 ,  A ) )
159158adantr 453 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  k  e.  W )  ->  A  <_  if ( A  <_ 
0 ,  0 ,  A ) )
160152, 20, 116, 156, 159lemul1ad 9951 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  k  e.  W )  ->  ( A  x.  ( abs `  ( F `  k
) ) )  <_ 
( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A )  x.  ( abs `  ( F `  k )
) ) )
161151, 153, 154, 155, 160letrd 9228 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  k  e.  W )  ->  ( abs `  ( F `  ( k  +  1 ) ) )  <_ 
( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A )  x.  ( abs `  ( F `  k )
) ) )
162 peano2uz 10531 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( k  e.  ( ZZ>= `  N
)  ->  ( k  +  1 )  e.  ( ZZ>= `  N )
)
16322, 162syl 16 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( (
ph  /\  k  e.  W )  ->  (
k  +  1 )  e.  ( ZZ>= `  N
) )
164 uznn0sub 10518 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( k  +  1 )  e.  ( ZZ>= `  N
)  ->  ( (
k  +  1 )  -  N )  e. 
NN0 )
165163, 164syl 16 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( (
ph  /\  k  e.  W )  ->  (
( k  +  1 )  -  N )  e.  NN0 )
16620, 165reexpcld 11541 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  k  e.  W )  ->  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ ( ( k  +  1 )  -  N ) )  e.  RR )
167117, 166remulcld 9117 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  k  e.  W )  ->  (
( abs `  ( F `  N )
)  x.  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ ( ( k  +  1 )  -  N ) ) )  e.  RR )
168 letr 9168 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( abs `  ( F `  ( k  +  1 ) ) )  e.  RR  /\  ( if ( A  <_ 
0 ,  0 ,  A )  x.  ( abs `  ( F `  k ) ) )  e.  RR  /\  (
( abs `  ( F `  N )
)  x.  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ ( ( k  +  1 )  -  N ) ) )  e.  RR )  ->  ( ( ( abs `  ( F `
 ( k  +  1 ) ) )  <_  ( if ( A  <_  0 , 
0 ,  A )  x.  ( abs `  ( F `  k )
) )  /\  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
)  x.  ( abs `  ( F `  k
) ) )  <_ 
( ( abs `  ( F `  N )
)  x.  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ ( ( k  +  1 )  -  N ) ) ) )  ->  ( abs `  ( F `  ( k  +  1 ) ) )  <_ 
( ( abs `  ( F `  N )
)  x.  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ ( ( k  +  1 )  -  N ) ) ) ) )
169151, 154, 167, 168syl3anc 1185 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  k  e.  W )  ->  (
( ( abs `  ( F `  ( k  +  1 ) ) )  <_  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A )  x.  ( abs `  ( F `  k )
) )  /\  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
)  x.  ( abs `  ( F `  k
) ) )  <_ 
( ( abs `  ( F `  N )
)  x.  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ ( ( k  +  1 )  -  N ) ) ) )  ->  ( abs `  ( F `  ( k  +  1 ) ) )  <_ 
( ( abs `  ( F `  N )
)  x.  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ ( ( k  +  1 )  -  N ) ) ) ) )
170161, 169mpand 658 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  k  e.  W )  ->  (
( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A )  x.  ( abs `  ( F `  k )
) )  <_  (
( abs `  ( F `  N )
)  x.  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ ( ( k  +  1 )  -  N ) ) )  ->  ( abs `  ( F `  (
k  +  1 ) ) )  <_  (
( abs `  ( F `  N )
)  x.  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ ( ( k  +  1 )  -  N ) ) ) ) )
171139, 170syld 43 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  k  e.  W )  ->  (
( abs `  ( F `  k )
)  <_  ( ( abs `  ( F `  N ) )  x.  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A ) ^
( k  -  N
) ) )  -> 
( abs `  ( F `  ( k  +  1 ) ) )  <_  ( ( abs `  ( F `  N ) )  x.  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A ) ^
( ( k  +  1 )  -  N
) ) ) ) )
17246, 171syldan 458 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  k  e.  ( ZZ>= `  N )
)  ->  ( ( abs `  ( F `  k ) )  <_ 
( ( abs `  ( F `  N )
)  x.  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ ( k  -  N ) ) )  ->  ( abs `  ( F `  (
k  +  1 ) ) )  <_  (
( abs `  ( F `  N )
)  x.  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ ( ( k  +  1 )  -  N ) ) ) ) )
173172expcom 426 . . . . . . 7  |-  ( k  e.  ( ZZ>= `  N
)  ->  ( ph  ->  ( ( abs `  ( F `  k )
)  <_  ( ( abs `  ( F `  N ) )  x.  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A ) ^
( k  -  N
) ) )  -> 
( abs `  ( F `  ( k  +  1 ) ) )  <_  ( ( abs `  ( F `  N ) )  x.  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A ) ^
( ( k  +  1 )  -  N
) ) ) ) ) )
174173a2d 25 . . . . . 6  |-  ( k  e.  ( ZZ>= `  N
)  ->  ( ( ph  ->  ( abs `  ( F `  k )
)  <_  ( ( abs `  ( F `  N ) )  x.  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A ) ^
( k  -  N
) ) ) )  ->  ( ph  ->  ( abs `  ( F `
 ( k  +  1 ) ) )  <_  ( ( abs `  ( F `  N
) )  x.  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ ( ( k  +  1 )  -  N ) ) ) ) ) )
17593, 98, 105, 98, 115, 174uzind4 10535 . . . . 5  |-  ( k  e.  ( ZZ>= `  N
)  ->  ( ph  ->  ( abs `  ( F `  k )
)  <_  ( ( abs `  ( F `  N ) )  x.  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A ) ^
( k  -  N
) ) ) ) )
176175impcom 421 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  k  e.  ( ZZ>= `  N )
)  ->  ( abs `  ( F `  k
) )  <_  (
( abs `  ( F `  N )
)  x.  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ ( k  -  N ) ) ) )
17747oveq2d 6098 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  k  e.  ( ZZ>= `  N )
)  ->  ( ( abs `  ( F `  N ) )  x.  ( ( n  e.  W  |->  ( if ( A  <_  0 , 
0 ,  A ) ^ ( n  -  N ) ) ) `
 k ) )  =  ( ( abs `  ( F `  N
) )  x.  ( if ( A  <_  0 ,  0 ,  A
) ^ ( k  -  N ) ) ) )
178176, 177breqtrrd 4239 . . 3  |-  ( (
ph  /\  k  e.  ( ZZ>= `  N )
)  ->  ( abs `  ( F `  k
) )  <_  (
( abs `  ( F `  N )
)  x.  ( ( n  e.  W  |->  ( if ( A  <_ 
0 ,  0 ,  A ) ^ (
n  -  N ) ) ) `  k
) ) )
1791, 9, 26, 32, 80, 86, 178cvgcmpce 12598 . 2  |-  ( ph  ->  seq  N (  +  ,  F )  e. 
dom 
~~>  )
1803, 2, 31iserex 12451 . 2  |-  ( ph  ->  (  seq  M (  +  ,  F )  e.  dom  ~~>  <->  seq  N (  +  ,  F )  e.  dom  ~~>  ) )
181179, 180mpbird 225 1  |-  ( ph  ->  seq  M (  +  ,  F )  e. 
dom 
~~>  )
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:    -> wi 4    <-> wb 178    /\ wa 360    /\ w3a 937    = wceq 1653    e. wcel 1726   A.wral 2706   _Vcvv 2957    C_ wss 3321   ifcif 3740   class class class wbr 4213    e. cmpt 4267   dom cdm 4879   ` cfv 5455  (class class class)co 6082   CCcc 8989   RRcr 8990   0cc0 8991   1c1 8992    + caddc 8994    x. cmul 8996    < clt 9121    <_ cle 9122    - cmin 9292    / cdiv 9678   NN0cn0 10222   ZZcz 10283   ZZ>=cuz 10489    seq cseq 11324   ^cexp 11383    shift cshi 11882   abscabs 12040    ~~> cli 12279
This theorem is referenced by:  efcllem  12681
This theorem was proved from axioms:  ax-1 5  ax-2 6  ax-3 7  ax-mp 8  ax-gen 1556  ax-5 1567  ax-17 1627  ax-9 1667  ax-8 1688  ax-13 1728  ax-14 1730  ax-6 1745  ax-7 1750  ax-11 1762  ax-12 1951  ax-ext 2418  ax-rep 4321  ax-sep 4331  ax-nul 4339  ax-pow 4378  ax-pr 4404  ax-un 4702  ax-inf2 7597  ax-cnex 9047  ax-resscn 9048  ax-1cn 9049  ax-icn 9050  ax-addcl 9051  ax-addrcl 9052  ax-mulcl 9053  ax-mulrcl 9054  ax-mulcom 9055  ax-addass 9056  ax-mulass 9057  ax-distr 9058  ax-i2m1 9059  ax-1ne0 9060  ax-1rid 9061  ax-rnegex 9062  ax-rrecex 9063  ax-cnre 9064  ax-pre-lttri 9065  ax-pre-lttrn 9066  ax-pre-ltadd 9067  ax-pre-mulgt0 9068  ax-pre-sup 9069  ax-addf 9070  ax-mulf 9071
This theorem depends on definitions:  df-bi 179  df-or 361  df-an 362  df-3or 938  df-3an 939  df-tru 1329  df-ex 1552  df-nf 1555  df-sb 1660  df-eu 2286  df-mo 2287  df-clab 2424  df-cleq 2430  df-clel 2433  df-nfc 2562  df-ne 2602  df-nel 2603  df-ral 2711  df-rex 2712  df-reu 2713  df-rmo 2714  df-rab 2715  df-v 2959  df-sbc 3163  df-csb 3253  df-dif 3324  df-un 3326  df-in 3328  df-ss 3335  df-pss 3337  df-nul 3630  df-if 3741  df-pw 3802  df-sn 3821  df-pr 3822  df-tp 3823  df-op 3824  df-uni 4017  df-int 4052  df-iun 4096  df-br 4214  df-opab 4268  df-mpt 4269  df-tr 4304  df-eprel 4495  df-id 4499  df-po 4504  df-so 4505  df-fr 4542  df-se 4543  df-we 4544  df-ord 4585  df-on 4586  df-lim 4587  df-suc 4588  df-om 4847  df-xp 4885  df-rel 4886  df-cnv 4887  df-co 4888  df-dm 4889  df-rn 4890  df-res 4891  df-ima 4892  df-iota 5419  df-fun 5457  df-fn 5458  df-f 5459  df-f1 5460  df-fo 5461  df-f1o 5462  df-fv 5463  df-isom 5464  df-ov 6085  df-oprab 6086  df-mpt2 6087  df-1st 6350  df-2nd 6351  df-riota 6550  df-recs 6634  df-rdg 6669  df-1o 6725  df-oadd 6729  df-er 6906  df-pm 7022  df-en 7111  df-dom 7112  df-sdom 7113  df-fin 7114  df-sup 7447  df-oi 7480  df-card 7827  df-pnf 9123  df-mnf 9124  df-xr 9125  df-ltxr 9126  df-le 9127  df-sub 9294  df-neg 9295  df-div 9679  df-nn 10002  df-2 10059  df-3 10060  df-n0 10223  df-z 10284  df-uz 10490  df-rp 10614  df-ico 10923  df-fz 11045  df-fzo 11137  df-fl 11203  df-seq 11325  df-exp 11384  df-hash 11620  df-shft 11883  df-cj 11905  df-re 11906  df-im 11907  df-sqr 12041  df-abs 12042  df-limsup 12266  df-clim 12283  df-rlim 12284  df-sum 12481
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