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Theorem chpub 24990
Description: An upper bound on the second Chebyshev function. (Contributed by Mario Carneiro, 8-Apr-2016.)
Assertion
Ref Expression
chpub ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) → (ψ‘𝐴) ≤ ((θ‘𝐴) + ((√‘𝐴) · (log‘𝐴))))

Proof of Theorem chpub
Dummy variable 𝑝 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 chpcl 24895 . . . . 5 (𝐴 ∈ ℝ → (ψ‘𝐴) ∈ ℝ)
21adantr 480 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) → (ψ‘𝐴) ∈ ℝ)
3 chtcl 24880 . . . . 5 (𝐴 ∈ ℝ → (θ‘𝐴) ∈ ℝ)
43adantr 480 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) → (θ‘𝐴) ∈ ℝ)
52, 4resubcld 10496 . . 3 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) → ((ψ‘𝐴) − (θ‘𝐴)) ∈ ℝ)
6 simpl 472 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) → 𝐴 ∈ ℝ)
7 0red 10079 . . . . . . . . 9 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) → 0 ∈ ℝ)
8 1red 10093 . . . . . . . . 9 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) → 1 ∈ ℝ)
9 0lt1 10588 . . . . . . . . . 10 0 < 1
109a1i 11 . . . . . . . . 9 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) → 0 < 1)
11 simpr 476 . . . . . . . . 9 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) → 1 ≤ 𝐴)
127, 8, 6, 10, 11ltletrd 10235 . . . . . . . 8 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) → 0 < 𝐴)
136, 12elrpd 11907 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) → 𝐴 ∈ ℝ+)
1413rpge0d 11914 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) → 0 ≤ 𝐴)
156, 14resqrtcld 14200 . . . . 5 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) → (√‘𝐴) ∈ ℝ)
16 ppifi 24877 . . . . 5 ((√‘𝐴) ∈ ℝ → ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ) ∈ Fin)
1715, 16syl 17 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) → ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ) ∈ Fin)
1813adantr 480 . . . . 5 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ)) → 𝐴 ∈ ℝ+)
1918relogcld 24414 . . . 4 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ)) → (log‘𝐴) ∈ ℝ)
2017, 19fsumrecl 14509 . . 3 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) → Σ𝑝 ∈ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ)(log‘𝐴) ∈ ℝ)
2113relogcld 24414 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) → (log‘𝐴) ∈ ℝ)
2215, 21remulcld 10108 . . 3 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) → ((√‘𝐴) · (log‘𝐴)) ∈ ℝ)
23 ppifi 24877 . . . . . . 7 (𝐴 ∈ ℝ → ((0[,]𝐴) ∩ ℙ) ∈ Fin)
2423adantr 480 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) → ((0[,]𝐴) ∩ ℙ) ∈ Fin)
25 inss2 3867 . . . . . . . . . . . 12 ((0[,]𝐴) ∩ ℙ) ⊆ ℙ
26 simpr 476 . . . . . . . . . . . 12 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ ((0[,]𝐴) ∩ ℙ)) → 𝑝 ∈ ((0[,]𝐴) ∩ ℙ))
2725, 26sseldi 3634 . . . . . . . . . . 11 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ ((0[,]𝐴) ∩ ℙ)) → 𝑝 ∈ ℙ)
28 prmnn 15435 . . . . . . . . . . 11 (𝑝 ∈ ℙ → 𝑝 ∈ ℕ)
2927, 28syl 17 . . . . . . . . . 10 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ ((0[,]𝐴) ∩ ℙ)) → 𝑝 ∈ ℕ)
3029nnrpd 11908 . . . . . . . . 9 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ ((0[,]𝐴) ∩ ℙ)) → 𝑝 ∈ ℝ+)
3130relogcld 24414 . . . . . . . 8 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ ((0[,]𝐴) ∩ ℙ)) → (log‘𝑝) ∈ ℝ)
3221adantr 480 . . . . . . . . . 10 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ ((0[,]𝐴) ∩ ℙ)) → (log‘𝐴) ∈ ℝ)
3329nnred 11073 . . . . . . . . . . 11 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ ((0[,]𝐴) ∩ ℙ)) → 𝑝 ∈ ℝ)
34 prmuz2 15455 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑝 ∈ ℙ → 𝑝 ∈ (ℤ‘2))
3527, 34syl 17 . . . . . . . . . . . 12 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ ((0[,]𝐴) ∩ ℙ)) → 𝑝 ∈ (ℤ‘2))
36 eluz2b2 11799 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑝 ∈ (ℤ‘2) ↔ (𝑝 ∈ ℕ ∧ 1 < 𝑝))
3736simprbi 479 . . . . . . . . . . . 12 (𝑝 ∈ (ℤ‘2) → 1 < 𝑝)
3835, 37syl 17 . . . . . . . . . . 11 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ ((0[,]𝐴) ∩ ℙ)) → 1 < 𝑝)
3933, 38rplogcld 24420 . . . . . . . . . 10 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ ((0[,]𝐴) ∩ ℙ)) → (log‘𝑝) ∈ ℝ+)
4032, 39rerpdivcld 11941 . . . . . . . . 9 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ ((0[,]𝐴) ∩ ℙ)) → ((log‘𝐴) / (log‘𝑝)) ∈ ℝ)
41 reflcl 12637 . . . . . . . . 9 (((log‘𝐴) / (log‘𝑝)) ∈ ℝ → (⌊‘((log‘𝐴) / (log‘𝑝))) ∈ ℝ)
4240, 41syl 17 . . . . . . . 8 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ ((0[,]𝐴) ∩ ℙ)) → (⌊‘((log‘𝐴) / (log‘𝑝))) ∈ ℝ)
4331, 42remulcld 10108 . . . . . . 7 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ ((0[,]𝐴) ∩ ℙ)) → ((log‘𝑝) · (⌊‘((log‘𝐴) / (log‘𝑝)))) ∈ ℝ)
4443recnd 10106 . . . . . 6 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ ((0[,]𝐴) ∩ ℙ)) → ((log‘𝑝) · (⌊‘((log‘𝐴) / (log‘𝑝)))) ∈ ℂ)
4531recnd 10106 . . . . . 6 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ ((0[,]𝐴) ∩ ℙ)) → (log‘𝑝) ∈ ℂ)
4624, 44, 45fsumsub 14564 . . . . 5 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) → Σ𝑝 ∈ ((0[,]𝐴) ∩ ℙ)(((log‘𝑝) · (⌊‘((log‘𝐴) / (log‘𝑝)))) − (log‘𝑝)) = (Σ𝑝 ∈ ((0[,]𝐴) ∩ ℙ)((log‘𝑝) · (⌊‘((log‘𝐴) / (log‘𝑝)))) − Σ𝑝 ∈ ((0[,]𝐴) ∩ ℙ)(log‘𝑝)))
47 0le0 11148 . . . . . . . . 9 0 ≤ 0
4847a1i 11 . . . . . . . 8 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) → 0 ≤ 0)
498, 6, 6, 14, 11lemul2ad 11002 . . . . . . . . . 10 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) → (𝐴 · 1) ≤ (𝐴 · 𝐴))
506recnd 10106 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) → 𝐴 ∈ ℂ)
5150sqsqrtd 14222 . . . . . . . . . . 11 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) → ((√‘𝐴)↑2) = 𝐴)
5250mulid1d 10095 . . . . . . . . . . 11 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) → (𝐴 · 1) = 𝐴)
5351, 52eqtr4d 2688 . . . . . . . . . 10 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) → ((√‘𝐴)↑2) = (𝐴 · 1))
5450sqvald 13045 . . . . . . . . . 10 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) → (𝐴↑2) = (𝐴 · 𝐴))
5549, 53, 543brtr4d 4717 . . . . . . . . 9 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) → ((√‘𝐴)↑2) ≤ (𝐴↑2))
566, 14sqrtge0d 14203 . . . . . . . . . 10 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) → 0 ≤ (√‘𝐴))
5715, 6, 56, 14le2sqd 13084 . . . . . . . . 9 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) → ((√‘𝐴) ≤ 𝐴 ↔ ((√‘𝐴)↑2) ≤ (𝐴↑2)))
5855, 57mpbird 247 . . . . . . . 8 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) → (√‘𝐴) ≤ 𝐴)
59 iccss 12279 . . . . . . . 8 (((0 ∈ ℝ ∧ 𝐴 ∈ ℝ) ∧ (0 ≤ 0 ∧ (√‘𝐴) ≤ 𝐴)) → (0[,](√‘𝐴)) ⊆ (0[,]𝐴))
607, 6, 48, 58, 59syl22anc 1367 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) → (0[,](√‘𝐴)) ⊆ (0[,]𝐴))
61 ssrin 3871 . . . . . . 7 ((0[,](√‘𝐴)) ⊆ (0[,]𝐴) → ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ) ⊆ ((0[,]𝐴) ∩ ℙ))
6260, 61syl 17 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) → ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ) ⊆ ((0[,]𝐴) ∩ ℙ))
6362sselda 3636 . . . . . . 7 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ)) → 𝑝 ∈ ((0[,]𝐴) ∩ ℙ))
6443, 31resubcld 10496 . . . . . . . 8 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ ((0[,]𝐴) ∩ ℙ)) → (((log‘𝑝) · (⌊‘((log‘𝐴) / (log‘𝑝)))) − (log‘𝑝)) ∈ ℝ)
6564recnd 10106 . . . . . . 7 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ ((0[,]𝐴) ∩ ℙ)) → (((log‘𝑝) · (⌊‘((log‘𝐴) / (log‘𝑝)))) − (log‘𝑝)) ∈ ℂ)
6663, 65syldan 486 . . . . . 6 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ)) → (((log‘𝑝) · (⌊‘((log‘𝐴) / (log‘𝑝)))) − (log‘𝑝)) ∈ ℂ)
67 eldifi 3765 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑝 ∈ (((0[,]𝐴) ∩ ℙ) ∖ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ)) → 𝑝 ∈ ((0[,]𝐴) ∩ ℙ))
6867, 45sylan2 490 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ (((0[,]𝐴) ∩ ℙ) ∖ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ))) → (log‘𝑝) ∈ ℂ)
6968mulid2d 10096 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ (((0[,]𝐴) ∩ ℙ) ∖ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ))) → (1 · (log‘𝑝)) = (log‘𝑝))
70 inss1 3866 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((0[,]𝐴) ∩ ℙ) ⊆ (0[,]𝐴)
7170, 26sseldi 3634 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ ((0[,]𝐴) ∩ ℙ)) → 𝑝 ∈ (0[,]𝐴))
72 0re 10078 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 0 ∈ ℝ
736adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ ((0[,]𝐴) ∩ ℙ)) → 𝐴 ∈ ℝ)
74 elicc2 12276 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((0 ∈ ℝ ∧ 𝐴 ∈ ℝ) → (𝑝 ∈ (0[,]𝐴) ↔ (𝑝 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝑝𝑝𝐴)))
7572, 73, 74sylancr 696 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ ((0[,]𝐴) ∩ ℙ)) → (𝑝 ∈ (0[,]𝐴) ↔ (𝑝 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝑝𝑝𝐴)))
7671, 75mpbid 222 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ ((0[,]𝐴) ∩ ℙ)) → (𝑝 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝑝𝑝𝐴))
7776simp3d 1095 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ ((0[,]𝐴) ∩ ℙ)) → 𝑝𝐴)
7867, 77sylan2 490 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ (((0[,]𝐴) ∩ ℙ) ∖ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ))) → 𝑝𝐴)
7967, 30sylan2 490 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ (((0[,]𝐴) ∩ ℙ) ∖ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ))) → 𝑝 ∈ ℝ+)
8013adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ (((0[,]𝐴) ∩ ℙ) ∖ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ))) → 𝐴 ∈ ℝ+)
8179, 80logled 24418 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ (((0[,]𝐴) ∩ ℙ) ∖ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ))) → (𝑝𝐴 ↔ (log‘𝑝) ≤ (log‘𝐴)))
8278, 81mpbid 222 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ (((0[,]𝐴) ∩ ℙ) ∖ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ))) → (log‘𝑝) ≤ (log‘𝐴))
8369, 82eqbrtrd 4707 . . . . . . . . . . . 12 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ (((0[,]𝐴) ∩ ℙ) ∖ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ))) → (1 · (log‘𝑝)) ≤ (log‘𝐴))
84 1red 10093 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ (((0[,]𝐴) ∩ ℙ) ∖ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ))) → 1 ∈ ℝ)
8521adantr 480 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ (((0[,]𝐴) ∩ ℙ) ∖ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ))) → (log‘𝐴) ∈ ℝ)
8667, 39sylan2 490 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ (((0[,]𝐴) ∩ ℙ) ∖ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ))) → (log‘𝑝) ∈ ℝ+)
8784, 85, 86lemuldivd 11959 . . . . . . . . . . . 12 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ (((0[,]𝐴) ∩ ℙ) ∖ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ))) → ((1 · (log‘𝑝)) ≤ (log‘𝐴) ↔ 1 ≤ ((log‘𝐴) / (log‘𝑝))))
8883, 87mpbid 222 . . . . . . . . . . 11 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ (((0[,]𝐴) ∩ ℙ) ∖ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ))) → 1 ≤ ((log‘𝐴) / (log‘𝑝)))
896adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ (((0[,]𝐴) ∩ ℙ) ∖ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ))) → 𝐴 ∈ ℝ)
9089recnd 10106 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ (((0[,]𝐴) ∩ ℙ) ∖ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ))) → 𝐴 ∈ ℂ)
9190sqsqrtd 14222 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ (((0[,]𝐴) ∩ ℙ) ∖ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ))) → ((√‘𝐴)↑2) = 𝐴)
92 eldifn 3766 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑝 ∈ (((0[,]𝐴) ∩ ℙ) ∖ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ)) → ¬ 𝑝 ∈ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ))
9392adantl 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ (((0[,]𝐴) ∩ ℙ) ∖ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ))) → ¬ 𝑝 ∈ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ))
9467, 27sylan2 490 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ (((0[,]𝐴) ∩ ℙ) ∖ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ))) → 𝑝 ∈ ℙ)
95 elin 3829 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑝 ∈ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ) ↔ (𝑝 ∈ (0[,](√‘𝐴)) ∧ 𝑝 ∈ ℙ))
9695rbaib 967 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑝 ∈ ℙ → (𝑝 ∈ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ) ↔ 𝑝 ∈ (0[,](√‘𝐴))))
9794, 96syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ (((0[,]𝐴) ∩ ℙ) ∖ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ))) → (𝑝 ∈ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ) ↔ 𝑝 ∈ (0[,](√‘𝐴))))
98 0red 10079 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ (((0[,]𝐴) ∩ ℙ) ∖ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ))) → 0 ∈ ℝ)
9915adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ (((0[,]𝐴) ∩ ℙ) ∖ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ))) → (√‘𝐴) ∈ ℝ)
10067, 29sylan2 490 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ (((0[,]𝐴) ∩ ℙ) ∖ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ))) → 𝑝 ∈ ℕ)
101100nnred 11073 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ (((0[,]𝐴) ∩ ℙ) ∖ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ))) → 𝑝 ∈ ℝ)
10279rpge0d 11914 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ (((0[,]𝐴) ∩ ℙ) ∖ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ))) → 0 ≤ 𝑝)
103 elicc2 12276 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((0 ∈ ℝ ∧ (√‘𝐴) ∈ ℝ) → (𝑝 ∈ (0[,](√‘𝐴)) ↔ (𝑝 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝑝𝑝 ≤ (√‘𝐴))))
104 df-3an 1056 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((𝑝 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝑝𝑝 ≤ (√‘𝐴)) ↔ ((𝑝 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝑝) ∧ 𝑝 ≤ (√‘𝐴)))
105103, 104syl6bb 276 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((0 ∈ ℝ ∧ (√‘𝐴) ∈ ℝ) → (𝑝 ∈ (0[,](√‘𝐴)) ↔ ((𝑝 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝑝) ∧ 𝑝 ≤ (√‘𝐴))))
106105baibd 968 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((0 ∈ ℝ ∧ (√‘𝐴) ∈ ℝ) ∧ (𝑝 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝑝)) → (𝑝 ∈ (0[,](√‘𝐴)) ↔ 𝑝 ≤ (√‘𝐴)))
10798, 99, 101, 102, 106syl22anc 1367 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ (((0[,]𝐴) ∩ ℙ) ∖ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ))) → (𝑝 ∈ (0[,](√‘𝐴)) ↔ 𝑝 ≤ (√‘𝐴)))
10897, 107bitrd 268 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ (((0[,]𝐴) ∩ ℙ) ∖ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ))) → (𝑝 ∈ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ) ↔ 𝑝 ≤ (√‘𝐴)))
10993, 108mtbid 313 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ (((0[,]𝐴) ∩ ℙ) ∖ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ))) → ¬ 𝑝 ≤ (√‘𝐴))
11099, 101ltnled 10222 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ (((0[,]𝐴) ∩ ℙ) ∖ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ))) → ((√‘𝐴) < 𝑝 ↔ ¬ 𝑝 ≤ (√‘𝐴)))
111109, 110mpbird 247 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ (((0[,]𝐴) ∩ ℙ) ∖ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ))) → (√‘𝐴) < 𝑝)
11256adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ (((0[,]𝐴) ∩ ℙ) ∖ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ))) → 0 ≤ (√‘𝐴))
11399, 101, 112, 102lt2sqd 13083 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ (((0[,]𝐴) ∩ ℙ) ∖ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ))) → ((√‘𝐴) < 𝑝 ↔ ((√‘𝐴)↑2) < (𝑝↑2)))
114111, 113mpbid 222 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ (((0[,]𝐴) ∩ ℙ) ∖ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ))) → ((√‘𝐴)↑2) < (𝑝↑2))
11591, 114eqbrtrrd 4709 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ (((0[,]𝐴) ∩ ℙ) ∖ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ))) → 𝐴 < (𝑝↑2))
116100nnsqcld 13069 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ (((0[,]𝐴) ∩ ℙ) ∖ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ))) → (𝑝↑2) ∈ ℕ)
117116nnrpd 11908 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ (((0[,]𝐴) ∩ ℙ) ∖ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ))) → (𝑝↑2) ∈ ℝ+)
118 logltb 24391 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝐴 ∈ ℝ+ ∧ (𝑝↑2) ∈ ℝ+) → (𝐴 < (𝑝↑2) ↔ (log‘𝐴) < (log‘(𝑝↑2))))
11980, 117, 118syl2anc 694 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ (((0[,]𝐴) ∩ ℙ) ∖ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ))) → (𝐴 < (𝑝↑2) ↔ (log‘𝐴) < (log‘(𝑝↑2))))
120115, 119mpbid 222 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ (((0[,]𝐴) ∩ ℙ) ∖ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ))) → (log‘𝐴) < (log‘(𝑝↑2)))
121 2z 11447 . . . . . . . . . . . . . . 15 2 ∈ ℤ
122 relogexp 24387 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑝 ∈ ℝ+ ∧ 2 ∈ ℤ) → (log‘(𝑝↑2)) = (2 · (log‘𝑝)))
12379, 121, 122sylancl 695 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ (((0[,]𝐴) ∩ ℙ) ∖ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ))) → (log‘(𝑝↑2)) = (2 · (log‘𝑝)))
124120, 123breqtrd 4711 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ (((0[,]𝐴) ∩ ℙ) ∖ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ))) → (log‘𝐴) < (2 · (log‘𝑝)))
125 2re 11128 . . . . . . . . . . . . . . 15 2 ∈ ℝ
126125a1i 11 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ (((0[,]𝐴) ∩ ℙ) ∖ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ))) → 2 ∈ ℝ)
12785, 126, 86ltdivmul2d 11962 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ (((0[,]𝐴) ∩ ℙ) ∖ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ))) → (((log‘𝐴) / (log‘𝑝)) < 2 ↔ (log‘𝐴) < (2 · (log‘𝑝))))
128124, 127mpbird 247 . . . . . . . . . . . 12 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ (((0[,]𝐴) ∩ ℙ) ∖ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ))) → ((log‘𝐴) / (log‘𝑝)) < 2)
129 df-2 11117 . . . . . . . . . . . 12 2 = (1 + 1)
130128, 129syl6breq 4726 . . . . . . . . . . 11 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ (((0[,]𝐴) ∩ ℙ) ∖ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ))) → ((log‘𝐴) / (log‘𝑝)) < (1 + 1))
13167, 40sylan2 490 . . . . . . . . . . . 12 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ (((0[,]𝐴) ∩ ℙ) ∖ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ))) → ((log‘𝐴) / (log‘𝑝)) ∈ ℝ)
132 1z 11445 . . . . . . . . . . . 12 1 ∈ ℤ
133 flbi 12657 . . . . . . . . . . . 12 ((((log‘𝐴) / (log‘𝑝)) ∈ ℝ ∧ 1 ∈ ℤ) → ((⌊‘((log‘𝐴) / (log‘𝑝))) = 1 ↔ (1 ≤ ((log‘𝐴) / (log‘𝑝)) ∧ ((log‘𝐴) / (log‘𝑝)) < (1 + 1))))
134131, 132, 133sylancl 695 . . . . . . . . . . 11 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ (((0[,]𝐴) ∩ ℙ) ∖ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ))) → ((⌊‘((log‘𝐴) / (log‘𝑝))) = 1 ↔ (1 ≤ ((log‘𝐴) / (log‘𝑝)) ∧ ((log‘𝐴) / (log‘𝑝)) < (1 + 1))))
13588, 130, 134mpbir2and 977 . . . . . . . . . 10 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ (((0[,]𝐴) ∩ ℙ) ∖ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ))) → (⌊‘((log‘𝐴) / (log‘𝑝))) = 1)
136135oveq2d 6706 . . . . . . . . 9 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ (((0[,]𝐴) ∩ ℙ) ∖ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ))) → ((log‘𝑝) · (⌊‘((log‘𝐴) / (log‘𝑝)))) = ((log‘𝑝) · 1))
13768mulid1d 10095 . . . . . . . . 9 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ (((0[,]𝐴) ∩ ℙ) ∖ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ))) → ((log‘𝑝) · 1) = (log‘𝑝))
138136, 137eqtrd 2685 . . . . . . . 8 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ (((0[,]𝐴) ∩ ℙ) ∖ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ))) → ((log‘𝑝) · (⌊‘((log‘𝐴) / (log‘𝑝)))) = (log‘𝑝))
139138oveq1d 6705 . . . . . . 7 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ (((0[,]𝐴) ∩ ℙ) ∖ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ))) → (((log‘𝑝) · (⌊‘((log‘𝐴) / (log‘𝑝)))) − (log‘𝑝)) = ((log‘𝑝) − (log‘𝑝)))
14068subidd 10418 . . . . . . 7 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ (((0[,]𝐴) ∩ ℙ) ∖ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ))) → ((log‘𝑝) − (log‘𝑝)) = 0)
141139, 140eqtrd 2685 . . . . . 6 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ (((0[,]𝐴) ∩ ℙ) ∖ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ))) → (((log‘𝑝) · (⌊‘((log‘𝐴) / (log‘𝑝)))) − (log‘𝑝)) = 0)
14262, 66, 141, 24fsumss 14500 . . . . 5 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) → Σ𝑝 ∈ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ)(((log‘𝑝) · (⌊‘((log‘𝐴) / (log‘𝑝)))) − (log‘𝑝)) = Σ𝑝 ∈ ((0[,]𝐴) ∩ ℙ)(((log‘𝑝) · (⌊‘((log‘𝐴) / (log‘𝑝)))) − (log‘𝑝)))
143 chpval2 24988 . . . . . . 7 (𝐴 ∈ ℝ → (ψ‘𝐴) = Σ𝑝 ∈ ((0[,]𝐴) ∩ ℙ)((log‘𝑝) · (⌊‘((log‘𝐴) / (log‘𝑝)))))
144143adantr 480 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) → (ψ‘𝐴) = Σ𝑝 ∈ ((0[,]𝐴) ∩ ℙ)((log‘𝑝) · (⌊‘((log‘𝐴) / (log‘𝑝)))))
145 chtval 24881 . . . . . . 7 (𝐴 ∈ ℝ → (θ‘𝐴) = Σ𝑝 ∈ ((0[,]𝐴) ∩ ℙ)(log‘𝑝))
146145adantr 480 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) → (θ‘𝐴) = Σ𝑝 ∈ ((0[,]𝐴) ∩ ℙ)(log‘𝑝))
147144, 146oveq12d 6708 . . . . 5 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) → ((ψ‘𝐴) − (θ‘𝐴)) = (Σ𝑝 ∈ ((0[,]𝐴) ∩ ℙ)((log‘𝑝) · (⌊‘((log‘𝐴) / (log‘𝑝)))) − Σ𝑝 ∈ ((0[,]𝐴) ∩ ℙ)(log‘𝑝)))
14846, 142, 1473eqtr4rd 2696 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) → ((ψ‘𝐴) − (θ‘𝐴)) = Σ𝑝 ∈ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ)(((log‘𝑝) · (⌊‘((log‘𝐴) / (log‘𝑝)))) − (log‘𝑝)))
14963, 64syldan 486 . . . . 5 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ)) → (((log‘𝑝) · (⌊‘((log‘𝐴) / (log‘𝑝)))) − (log‘𝑝)) ∈ ℝ)
15063, 43syldan 486 . . . . . 6 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ)) → ((log‘𝑝) · (⌊‘((log‘𝐴) / (log‘𝑝)))) ∈ ℝ)
15163, 39syldan 486 . . . . . . . 8 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ)) → (log‘𝑝) ∈ ℝ+)
152151rpge0d 11914 . . . . . . 7 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ)) → 0 ≤ (log‘𝑝))
153 inss2 3867 . . . . . . . . . . . 12 ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ) ⊆ ℙ
154 simpr 476 . . . . . . . . . . . 12 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ)) → 𝑝 ∈ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ))
155153, 154sseldi 3634 . . . . . . . . . . 11 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ)) → 𝑝 ∈ ℙ)
156155, 28syl 17 . . . . . . . . . 10 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ)) → 𝑝 ∈ ℕ)
157156nnrpd 11908 . . . . . . . . 9 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ)) → 𝑝 ∈ ℝ+)
158157relogcld 24414 . . . . . . . 8 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ)) → (log‘𝑝) ∈ ℝ)
159150, 158subge02d 10657 . . . . . . 7 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ)) → (0 ≤ (log‘𝑝) ↔ (((log‘𝑝) · (⌊‘((log‘𝐴) / (log‘𝑝)))) − (log‘𝑝)) ≤ ((log‘𝑝) · (⌊‘((log‘𝐴) / (log‘𝑝))))))
160152, 159mpbid 222 . . . . . 6 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ)) → (((log‘𝑝) · (⌊‘((log‘𝐴) / (log‘𝑝)))) − (log‘𝑝)) ≤ ((log‘𝑝) · (⌊‘((log‘𝐴) / (log‘𝑝)))))
16163, 40syldan 486 . . . . . . . 8 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ)) → ((log‘𝐴) / (log‘𝑝)) ∈ ℝ)
162 flle 12640 . . . . . . . 8 (((log‘𝐴) / (log‘𝑝)) ∈ ℝ → (⌊‘((log‘𝐴) / (log‘𝑝))) ≤ ((log‘𝐴) / (log‘𝑝)))
163161, 162syl 17 . . . . . . 7 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ)) → (⌊‘((log‘𝐴) / (log‘𝑝))) ≤ ((log‘𝐴) / (log‘𝑝)))
16463, 42syldan 486 . . . . . . . 8 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ)) → (⌊‘((log‘𝐴) / (log‘𝑝))) ∈ ℝ)
165164, 19, 151lemuldiv2d 11960 . . . . . . 7 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ)) → (((log‘𝑝) · (⌊‘((log‘𝐴) / (log‘𝑝)))) ≤ (log‘𝐴) ↔ (⌊‘((log‘𝐴) / (log‘𝑝))) ≤ ((log‘𝐴) / (log‘𝑝))))
166163, 165mpbird 247 . . . . . 6 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ)) → ((log‘𝑝) · (⌊‘((log‘𝐴) / (log‘𝑝)))) ≤ (log‘𝐴))
167149, 150, 19, 160, 166letrd 10232 . . . . 5 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) ∧ 𝑝 ∈ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ)) → (((log‘𝑝) · (⌊‘((log‘𝐴) / (log‘𝑝)))) − (log‘𝑝)) ≤ (log‘𝐴))
16817, 149, 19, 167fsumle 14575 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) → Σ𝑝 ∈ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ)(((log‘𝑝) · (⌊‘((log‘𝐴) / (log‘𝑝)))) − (log‘𝑝)) ≤ Σ𝑝 ∈ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ)(log‘𝐴))
169148, 168eqbrtrd 4707 . . 3 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) → ((ψ‘𝐴) − (θ‘𝐴)) ≤ Σ𝑝 ∈ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ)(log‘𝐴))
17021recnd 10106 . . . . 5 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) → (log‘𝐴) ∈ ℂ)
171 fsumconst 14566 . . . . 5 ((((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ) ∈ Fin ∧ (log‘𝐴) ∈ ℂ) → Σ𝑝 ∈ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ)(log‘𝐴) = ((#‘((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ)) · (log‘𝐴)))
17217, 170, 171syl2anc 694 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) → Σ𝑝 ∈ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ)(log‘𝐴) = ((#‘((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ)) · (log‘𝐴)))
173 hashcl 13185 . . . . . . 7 (((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ) ∈ Fin → (#‘((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ)) ∈ ℕ0)
17417, 173syl 17 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) → (#‘((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ)) ∈ ℕ0)
175174nn0red 11390 . . . . 5 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) → (#‘((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ)) ∈ ℝ)
176 logge0 24396 . . . . 5 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) → 0 ≤ (log‘𝐴))
177 reflcl 12637 . . . . . . 7 ((√‘𝐴) ∈ ℝ → (⌊‘(√‘𝐴)) ∈ ℝ)
17815, 177syl 17 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) → (⌊‘(√‘𝐴)) ∈ ℝ)
179 fzfid 12812 . . . . . . . . 9 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) → (1...(⌊‘(√‘𝐴))) ∈ Fin)
180 ppisval 24875 . . . . . . . . . . 11 ((√‘𝐴) ∈ ℝ → ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ) = ((2...(⌊‘(√‘𝐴))) ∩ ℙ))
18115, 180syl 17 . . . . . . . . . 10 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) → ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ) = ((2...(⌊‘(√‘𝐴))) ∩ ℙ))
182 inss1 3866 . . . . . . . . . . 11 ((2...(⌊‘(√‘𝐴))) ∩ ℙ) ⊆ (2...(⌊‘(√‘𝐴)))
183 2eluzge1 11772 . . . . . . . . . . . 12 2 ∈ (ℤ‘1)
184 fzss1 12418 . . . . . . . . . . . 12 (2 ∈ (ℤ‘1) → (2...(⌊‘(√‘𝐴))) ⊆ (1...(⌊‘(√‘𝐴))))
185183, 184mp1i 13 . . . . . . . . . . 11 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) → (2...(⌊‘(√‘𝐴))) ⊆ (1...(⌊‘(√‘𝐴))))
186182, 185syl5ss 3647 . . . . . . . . . 10 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) → ((2...(⌊‘(√‘𝐴))) ∩ ℙ) ⊆ (1...(⌊‘(√‘𝐴))))
187181, 186eqsstrd 3672 . . . . . . . . 9 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) → ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ) ⊆ (1...(⌊‘(√‘𝐴))))
188 ssdomg 8043 . . . . . . . . 9 ((1...(⌊‘(√‘𝐴))) ∈ Fin → (((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ) ⊆ (1...(⌊‘(√‘𝐴))) → ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ) ≼ (1...(⌊‘(√‘𝐴)))))
189179, 187, 188sylc 65 . . . . . . . 8 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) → ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ) ≼ (1...(⌊‘(√‘𝐴))))
190 hashdom 13206 . . . . . . . . 9 ((((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ) ∈ Fin ∧ (1...(⌊‘(√‘𝐴))) ∈ Fin) → ((#‘((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ)) ≤ (#‘(1...(⌊‘(√‘𝐴)))) ↔ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ) ≼ (1...(⌊‘(√‘𝐴)))))
19117, 179, 190syl2anc 694 . . . . . . . 8 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) → ((#‘((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ)) ≤ (#‘(1...(⌊‘(√‘𝐴)))) ↔ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ) ≼ (1...(⌊‘(√‘𝐴)))))
192189, 191mpbird 247 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) → (#‘((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ)) ≤ (#‘(1...(⌊‘(√‘𝐴)))))
193 flge0nn0 12661 . . . . . . . . 9 (((√‘𝐴) ∈ ℝ ∧ 0 ≤ (√‘𝐴)) → (⌊‘(√‘𝐴)) ∈ ℕ0)
19415, 56, 193syl2anc 694 . . . . . . . 8 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) → (⌊‘(√‘𝐴)) ∈ ℕ0)
195 hashfz1 13174 . . . . . . . 8 ((⌊‘(√‘𝐴)) ∈ ℕ0 → (#‘(1...(⌊‘(√‘𝐴)))) = (⌊‘(√‘𝐴)))
196194, 195syl 17 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) → (#‘(1...(⌊‘(√‘𝐴)))) = (⌊‘(√‘𝐴)))
197192, 196breqtrd 4711 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) → (#‘((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ)) ≤ (⌊‘(√‘𝐴)))
198 flle 12640 . . . . . . 7 ((√‘𝐴) ∈ ℝ → (⌊‘(√‘𝐴)) ≤ (√‘𝐴))
19915, 198syl 17 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) → (⌊‘(√‘𝐴)) ≤ (√‘𝐴))
200175, 178, 15, 197, 199letrd 10232 . . . . 5 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) → (#‘((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ)) ≤ (√‘𝐴))
201175, 15, 21, 176, 200lemul1ad 11001 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) → ((#‘((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ)) · (log‘𝐴)) ≤ ((√‘𝐴) · (log‘𝐴)))
202172, 201eqbrtrd 4707 . . 3 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) → Σ𝑝 ∈ ((0[,](√‘𝐴)) ∩ ℙ)(log‘𝐴) ≤ ((√‘𝐴) · (log‘𝐴)))
2035, 20, 22, 169, 202letrd 10232 . 2 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) → ((ψ‘𝐴) − (θ‘𝐴)) ≤ ((√‘𝐴) · (log‘𝐴)))
2042, 4, 22lesubadd2d 10664 . 2 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) → (((ψ‘𝐴) − (θ‘𝐴)) ≤ ((√‘𝐴) · (log‘𝐴)) ↔ (ψ‘𝐴) ≤ ((θ‘𝐴) + ((√‘𝐴) · (log‘𝐴)))))
205203, 204mpbid 222 1 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ≤ 𝐴) → (ψ‘𝐴) ≤ ((θ‘𝐴) + ((√‘𝐴) · (log‘𝐴))))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wb 196  wa 383  w3a 1054   = wceq 1523  wcel 2030  cdif 3604  cin 3606  wss 3607   class class class wbr 4685  cfv 5926  (class class class)co 6690  cdom 7995  Fincfn 7997  cc 9972  cr 9973  0cc0 9974  1c1 9975   + caddc 9977   · cmul 9979   < clt 10112  cle 10113  cmin 10304   / cdiv 10722  cn 11058  2c2 11108  0cn0 11330  cz 11415  cuz 11725  +crp 11870  [,]cicc 12216  ...cfz 12364  cfl 12631  cexp 12900  #chash 13157  csqrt 14017  Σcsu 14460  cprime 15432  logclog 24346  θccht 24862  ψcchp 24864
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1762  ax-4 1777  ax-5 1879  ax-6 1945  ax-7 1981  ax-8 2032  ax-9 2039  ax-10 2059  ax-11 2074  ax-12 2087  ax-13 2282  ax-ext 2631  ax-rep 4804  ax-sep 4814  ax-nul 4822  ax-pow 4873  ax-pr 4936  ax-un 6991  ax-inf2 8576  ax-cnex 10030  ax-resscn 10031  ax-1cn 10032  ax-icn 10033  ax-addcl 10034  ax-addrcl 10035  ax-mulcl 10036  ax-mulrcl 10037  ax-mulcom 10038  ax-addass 10039  ax-mulass 10040  ax-distr 10041  ax-i2m1 10042  ax-1ne0 10043  ax-1rid 10044  ax-rnegex 10045  ax-rrecex 10046  ax-cnre 10047  ax-pre-lttri 10048  ax-pre-lttrn 10049  ax-pre-ltadd 10050  ax-pre-mulgt0 10051  ax-pre-sup 10052  ax-addf 10053  ax-mulf 10054
This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 384  df-an 385  df-3or 1055  df-3an 1056  df-tru 1526  df-fal 1529  df-ex 1745  df-nf 1750  df-sb 1938  df-eu 2502  df-mo 2503  df-clab 2638  df-cleq 2644  df-clel 2647  df-nfc 2782  df-ne 2824  df-nel 2927  df-ral 2946  df-rex 2947  df-reu 2948  df-rmo 2949  df-rab 2950  df-v 3233  df-sbc 3469  df-csb 3567  df-dif 3610  df-un 3612  df-in 3614  df-ss 3621  df-pss 3623  df-nul 3949  df-if 4120  df-pw 4193  df-sn 4211  df-pr 4213  df-tp 4215  df-op 4217  df-uni 4469  df-int 4508  df-iun 4554  df-iin 4555  df-br 4686  df-opab 4746  df-mpt 4763  df-tr 4786  df-id 5053  df-eprel 5058  df-po 5064  df-so 5065  df-fr 5102  df-se 5103  df-we 5104  df-xp 5149  df-rel 5150  df-cnv 5151  df-co 5152  df-dm 5153  df-rn 5154  df-res 5155  df-ima 5156  df-pred 5718  df-ord 5764  df-on 5765  df-lim 5766  df-suc 5767  df-iota 5889  df-fun 5928  df-fn 5929  df-f 5930  df-f1 5931  df-fo 5932  df-f1o 5933  df-fv 5934  df-isom 5935  df-riota 6651  df-ov 6693  df-oprab 6694  df-mpt2 6695  df-of 6939  df-om 7108  df-1st 7210  df-2nd 7211  df-supp 7341  df-wrecs 7452  df-recs 7513  df-rdg 7551  df-1o 7605  df-2o 7606  df-oadd 7609  df-er 7787  df-map 7901  df-pm 7902  df-ixp 7951  df-en 7998  df-dom 7999  df-sdom 8000  df-fin 8001  df-fsupp 8317  df-fi 8358  df-sup 8389  df-inf 8390  df-oi 8456  df-card 8803  df-cda 9028  df-pnf 10114  df-mnf 10115  df-xr 10116  df-ltxr 10117  df-le 10118  df-sub 10306  df-neg 10307  df-div 10723  df-nn 11059  df-2 11117  df-3 11118  df-4 11119  df-5 11120  df-6 11121  df-7 11122  df-8 11123  df-9 11124  df-n0 11331  df-xnn0 11402  df-z 11416  df-dec 11532  df-uz 11726  df-q 11827  df-rp 11871  df-xneg 11984  df-xadd 11985  df-xmul 11986  df-ioo 12217  df-ioc 12218  df-ico 12219  df-icc 12220  df-fz 12365  df-fzo 12505  df-fl 12633  df-mod 12709  df-seq 12842  df-exp 12901  df-fac 13101  df-bc 13130  df-hash 13158  df-shft 13851  df-cj 13883  df-re 13884  df-im 13885  df-sqrt 14019  df-abs 14020  df-limsup 14246  df-clim 14263  df-rlim 14264  df-sum 14461  df-ef 14842  df-sin 14844  df-cos 14845  df-pi 14847  df-dvds 15028  df-gcd 15264  df-prm 15433  df-pc 15589  df-struct 15906  df-ndx 15907  df-slot 15908  df-base 15910  df-sets 15911  df-ress 15912  df-plusg 16001  df-mulr 16002  df-starv 16003  df-sca 16004  df-vsca 16005  df-ip 16006  df-tset 16007  df-ple 16008  df-ds 16011  df-unif 16012  df-hom 16013  df-cco 16014  df-rest 16130  df-topn 16131  df-0g 16149  df-gsum 16150  df-topgen 16151  df-pt 16152  df-prds 16155  df-xrs 16209  df-qtop 16214  df-imas 16215  df-xps 16217  df-mre 16293  df-mrc 16294  df-acs 16296  df-mgm 17289  df-sgrp 17331  df-mnd 17342  df-submnd 17383  df-mulg 17588  df-cntz 17796  df-cmn 18241  df-psmet 19786  df-xmet 19787  df-met 19788  df-bl 19789  df-mopn 19790  df-fbas 19791  df-fg 19792  df-cnfld 19795  df-top 20747  df-topon 20764  df-topsp 20785  df-bases 20798  df-cld 20871  df-ntr 20872  df-cls 20873  df-nei 20950  df-lp 20988  df-perf 20989  df-cn 21079  df-cnp 21080  df-haus 21167  df-tx 21413  df-hmeo 21606  df-fil 21697  df-fm 21789  df-flim 21790  df-flf 21791  df-xms 22172  df-ms 22173  df-tms 22174  df-cncf 22728  df-limc 23675  df-dv 23676  df-log 24348  df-cht 24868  df-vma 24869  df-chp 24870
This theorem is referenced by:  chpchtlim  25213
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