Mathbox for Glauco Siliprandi < Previous   Next > Nearby theorems Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  ioodvbdlimc1lem1 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem ioodvbdlimc1lem1 40641
 Description: If 𝐹 has bounded derivative on (𝐴(,)𝐵) then a sequence of points in its image converges to its lim sup. (Contributed by Glauco Siliprandi, 11-Dec-2019.) (Revised by AV, 3-Oct-2020.)
Hypotheses
Ref Expression
ioodvbdlimc1lem1.a (𝜑𝐴 ∈ ℝ)
ioodvbdlimc1lem1.b (𝜑𝐵 ∈ ℝ)
ioodvbdlimc1lem1.altb (𝜑𝐴 < 𝐵)
ioodvbdlimc1lem1.f (𝜑𝐹 ∈ ((𝐴(,)𝐵)–cn→ℝ))
ioodvbdlimc1lem1.dmdv (𝜑 → dom (ℝ D 𝐹) = (𝐴(,)𝐵))
ioodvbdlimc1lem1.dvbd (𝜑 → ∃𝑦 ∈ ℝ ∀𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵)(abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑥)) ≤ 𝑦)
ioodvbdlimc1lem1.m (𝜑𝑀 ∈ ℤ)
ioodvbdlimc1lem1.r (𝜑𝑅:(ℤ𝑀)⟶(𝐴(,)𝐵))
ioodvbdlimc1lem1.s 𝑆 = (𝑗 ∈ (ℤ𝑀) ↦ (𝐹‘(𝑅𝑗)))
ioodvbdlimc1lem1.rcnv (𝜑𝑅 ∈ dom ⇝ )
ioodvbdlimc1lem1.k 𝐾 = inf({𝑘 ∈ (ℤ𝑀) ∣ ∀𝑖 ∈ (ℤ𝑘)(abs‘((𝑅𝑖) − (𝑅𝑘))) < (𝑥 / (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1))}, ℝ, < )
Assertion
Ref Expression
ioodvbdlimc1lem1 (𝜑𝑆 ⇝ (lim sup‘𝑆))
Distinct variable groups:   𝐴,𝑖,𝑘,𝑥,𝑧   𝑦,𝐴,𝑖,𝑥,𝑧   𝐵,𝑖,𝑘,𝑥,𝑧   𝑦,𝐵   𝑖,𝐹,𝑗,𝑥   𝑘,𝐹,𝑧   𝑦,𝐹   𝑖,𝐾,𝑗   𝑘,𝐾   𝑦,𝐾   𝑖,𝑀,𝑗,𝑥   𝑘,𝑀   𝑅,𝑖,𝑗   𝑅,𝑘   𝑦,𝑅   𝑆,𝑖,𝑘,𝑥   𝜑,𝑖,𝑗,𝑥   𝜑,𝑘   𝜑,𝑦
Allowed substitution hints:   𝜑(𝑧)   𝐴(𝑗)   𝐵(𝑗)   𝑅(𝑥,𝑧)   𝑆(𝑦,𝑧,𝑗)   𝐾(𝑥,𝑧)   𝑀(𝑦,𝑧)

Proof of Theorem ioodvbdlimc1lem1
Dummy variable 𝑤 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 eqid 2752 . 2 (ℤ𝑀) = (ℤ𝑀)
2 ioodvbdlimc1lem1.f . . . . . 6 (𝜑𝐹 ∈ ((𝐴(,)𝐵)–cn→ℝ))
3 cncff 22889 . . . . . 6 (𝐹 ∈ ((𝐴(,)𝐵)–cn→ℝ) → 𝐹:(𝐴(,)𝐵)⟶ℝ)
42, 3syl 17 . . . . 5 (𝜑𝐹:(𝐴(,)𝐵)⟶ℝ)
54adantr 472 . . . 4 ((𝜑𝑗 ∈ (ℤ𝑀)) → 𝐹:(𝐴(,)𝐵)⟶ℝ)
6 ioodvbdlimc1lem1.r . . . . 5 (𝜑𝑅:(ℤ𝑀)⟶(𝐴(,)𝐵))
76ffvelrnda 6514 . . . 4 ((𝜑𝑗 ∈ (ℤ𝑀)) → (𝑅𝑗) ∈ (𝐴(,)𝐵))
85, 7ffvelrnd 6515 . . 3 ((𝜑𝑗 ∈ (ℤ𝑀)) → (𝐹‘(𝑅𝑗)) ∈ ℝ)
9 ioodvbdlimc1lem1.s . . 3 𝑆 = (𝑗 ∈ (ℤ𝑀) ↦ (𝐹‘(𝑅𝑗)))
108, 9fmptd 6540 . 2 (𝜑𝑆:(ℤ𝑀)⟶ℝ)
11 ssrab2 3820 . . . . 5 {𝑘 ∈ (ℤ𝑀) ∣ ∀𝑖 ∈ (ℤ𝑘)(abs‘((𝑅𝑖) − (𝑅𝑘))) < (𝑥 / (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1))} ⊆ (ℤ𝑀)
12 ioodvbdlimc1lem1.k . . . . . 6 𝐾 = inf({𝑘 ∈ (ℤ𝑀) ∣ ∀𝑖 ∈ (ℤ𝑘)(abs‘((𝑅𝑖) − (𝑅𝑘))) < (𝑥 / (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1))}, ℝ, < )
13 rpre 12024 . . . . . . . . . . . 12 (𝑥 ∈ ℝ+𝑥 ∈ ℝ)
1413adantl 473 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) → 𝑥 ∈ ℝ)
15 fveq2 6344 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑧 = 𝑥 → ((ℝ D 𝐹)‘𝑧) = ((ℝ D 𝐹)‘𝑥))
1615fveq2d 6348 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑧 = 𝑥 → (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧)) = (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑥)))
1716cbvmptv 4894 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))) = (𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑥)))
1817rneqi 5499 . . . . . . . . . . . . . . 15 ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))) = ran (𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑥)))
1918supeq1i 8510 . . . . . . . . . . . . . 14 sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) = sup(ran (𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑥))), ℝ, < )
20 ioodvbdlimc1lem1.a . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑𝐴 ∈ ℝ)
21 ioodvbdlimc1lem1.b . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑𝐵 ∈ ℝ)
22 ioodvbdlimc1lem1.altb . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑𝐴 < 𝐵)
23 ioomidp 40235 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐴 < 𝐵) → ((𝐴 + 𝐵) / 2) ∈ (𝐴(,)𝐵))
2420, 21, 22, 23syl3anc 1473 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → ((𝐴 + 𝐵) / 2) ∈ (𝐴(,)𝐵))
25 ne0i 4056 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝐴 + 𝐵) / 2) ∈ (𝐴(,)𝐵) → (𝐴(,)𝐵) ≠ ∅)
2624, 25syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → (𝐴(,)𝐵) ≠ ∅)
27 ioossre 12420 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝐴(,)𝐵) ⊆ ℝ
2827a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝜑 → (𝐴(,)𝐵) ⊆ ℝ)
29 dvfre 23905 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((𝐹:(𝐴(,)𝐵)⟶ℝ ∧ (𝐴(,)𝐵) ⊆ ℝ) → (ℝ D 𝐹):dom (ℝ D 𝐹)⟶ℝ)
304, 28, 29syl2anc 696 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝜑 → (ℝ D 𝐹):dom (ℝ D 𝐹)⟶ℝ)
31 ioodvbdlimc1lem1.dmdv . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝜑 → dom (ℝ D 𝐹) = (𝐴(,)𝐵))
3231feq2d 6184 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝜑 → ((ℝ D 𝐹):dom (ℝ D 𝐹)⟶ℝ ↔ (ℝ D 𝐹):(𝐴(,)𝐵)⟶ℝ))
3330, 32mpbid 222 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑 → (ℝ D 𝐹):(𝐴(,)𝐵)⟶ℝ)
34 ax-resscn 10177 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ℝ ⊆ ℂ
3534a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑 → ℝ ⊆ ℂ)
3633, 35fssd 6210 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑 → (ℝ D 𝐹):(𝐴(,)𝐵)⟶ℂ)
3736ffvelrnda 6514 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝜑𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → ((ℝ D 𝐹)‘𝑥) ∈ ℂ)
3837abscld 14366 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑥)) ∈ ℝ)
39 ioodvbdlimc1lem1.dvbd . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → ∃𝑦 ∈ ℝ ∀𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵)(abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑥)) ≤ 𝑦)
40 eqid 2752 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑥))) = (𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑥)))
41 eqid 2752 . . . . . . . . . . . . . . . 16 sup(ran (𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑥))), ℝ, < ) = sup(ran (𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑥))), ℝ, < )
4226, 38, 39, 40, 41suprnmpt 39846 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → (sup(ran (𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑥))), ℝ, < ) ∈ ℝ ∧ ∀𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵)(abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑥)) ≤ sup(ran (𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑥))), ℝ, < )))
4342simpld 477 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → sup(ran (𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑥))), ℝ, < ) ∈ ℝ)
4419, 43syl5eqel 2835 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) ∈ ℝ)
4544adantr 472 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) → sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) ∈ ℝ)
46 peano2re 10393 . . . . . . . . . . . 12 (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) ∈ ℝ → (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1) ∈ ℝ)
4745, 46syl 17 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) → (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1) ∈ ℝ)
48 0red 10225 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → 0 ∈ ℝ)
49 1red 10239 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → 1 ∈ ℝ)
5048, 49readdcld 10253 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → (0 + 1) ∈ ℝ)
5144, 46syl 17 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1) ∈ ℝ)
5248ltp1d 11138 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → 0 < (0 + 1))
5336, 24ffvelrnd 6515 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → ((ℝ D 𝐹)‘((𝐴 + 𝐵) / 2)) ∈ ℂ)
5453abscld 14366 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → (abs‘((ℝ D 𝐹)‘((𝐴 + 𝐵) / 2))) ∈ ℝ)
5553absge0d 14374 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → 0 ≤ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘((𝐴 + 𝐵) / 2))))
5642simprd 482 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑 → ∀𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵)(abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑥)) ≤ sup(ran (𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑥))), ℝ, < ))
57 fveq2 6344 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑦 = 𝑥 → ((ℝ D 𝐹)‘𝑦) = ((ℝ D 𝐹)‘𝑥))
5857fveq2d 6348 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑦 = 𝑥 → (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑦)) = (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑥)))
5919a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑦 = 𝑥 → sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) = sup(ran (𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑥))), ℝ, < ))
6058, 59breq12d 4809 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑦 = 𝑥 → ((abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑦)) ≤ sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) ↔ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑥)) ≤ sup(ran (𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑥))), ℝ, < )))
6160cbvralv 3302 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (∀𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵)(abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑦)) ≤ sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) ↔ ∀𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵)(abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑥)) ≤ sup(ran (𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑥))), ℝ, < ))
6256, 61sylibr 224 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → ∀𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵)(abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑦)) ≤ sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ))
63 fveq2 6344 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑦 = ((𝐴 + 𝐵) / 2) → ((ℝ D 𝐹)‘𝑦) = ((ℝ D 𝐹)‘((𝐴 + 𝐵) / 2)))
6463fveq2d 6348 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑦 = ((𝐴 + 𝐵) / 2) → (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑦)) = (abs‘((ℝ D 𝐹)‘((𝐴 + 𝐵) / 2))))
6564breq1d 4806 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑦 = ((𝐴 + 𝐵) / 2) → ((abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑦)) ≤ sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) ↔ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘((𝐴 + 𝐵) / 2))) ≤ sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < )))
6665rspcva 3439 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((𝐴 + 𝐵) / 2) ∈ (𝐴(,)𝐵) ∧ ∀𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵)(abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑦)) ≤ sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < )) → (abs‘((ℝ D 𝐹)‘((𝐴 + 𝐵) / 2))) ≤ sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ))
6724, 62, 66syl2anc 696 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → (abs‘((ℝ D 𝐹)‘((𝐴 + 𝐵) / 2))) ≤ sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ))
6848, 54, 44, 55, 67letrd 10378 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → 0 ≤ sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ))
6948, 44, 49, 68leadd1dd 10825 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → (0 + 1) ≤ (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1))
7048, 50, 51, 52, 69ltletrd 10381 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → 0 < (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1))
7170gt0ne0d 10776 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1) ≠ 0)
7271adantr 472 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) → (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1) ≠ 0)
7314, 47, 72redivcld 11037 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) → (𝑥 / (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1)) ∈ ℝ)
74 rpgt0 12029 . . . . . . . . . . . 12 (𝑥 ∈ ℝ+ → 0 < 𝑥)
7574adantl 473 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) → 0 < 𝑥)
7670adantr 472 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) → 0 < (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1))
7714, 47, 75, 76divgt0d 11143 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) → 0 < (𝑥 / (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1)))
7873, 77elrpd 12054 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) → (𝑥 / (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1)) ∈ ℝ+)
79 ioodvbdlimc1lem1.m . . . . . . . . . . 11 (𝜑𝑀 ∈ ℤ)
8079adantr 472 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) → 𝑀 ∈ ℤ)
81 ioodvbdlimc1lem1.rcnv . . . . . . . . . . 11 (𝜑𝑅 ∈ dom ⇝ )
8281adantr 472 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) → 𝑅 ∈ dom ⇝ )
831climcau 14592 . . . . . . . . . 10 ((𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑅 ∈ dom ⇝ ) → ∀𝑤 ∈ ℝ+𝑘 ∈ (ℤ𝑀)∀𝑖 ∈ (ℤ𝑘)(abs‘((𝑅𝑖) − (𝑅𝑘))) < 𝑤)
8480, 82, 83syl2anc 696 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) → ∀𝑤 ∈ ℝ+𝑘 ∈ (ℤ𝑀)∀𝑖 ∈ (ℤ𝑘)(abs‘((𝑅𝑖) − (𝑅𝑘))) < 𝑤)
85 breq2 4800 . . . . . . . . . . 11 (𝑤 = (𝑥 / (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1)) → ((abs‘((𝑅𝑖) − (𝑅𝑘))) < 𝑤 ↔ (abs‘((𝑅𝑖) − (𝑅𝑘))) < (𝑥 / (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1))))
8685rexralbidv 3188 . . . . . . . . . 10 (𝑤 = (𝑥 / (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1)) → (∃𝑘 ∈ (ℤ𝑀)∀𝑖 ∈ (ℤ𝑘)(abs‘((𝑅𝑖) − (𝑅𝑘))) < 𝑤 ↔ ∃𝑘 ∈ (ℤ𝑀)∀𝑖 ∈ (ℤ𝑘)(abs‘((𝑅𝑖) − (𝑅𝑘))) < (𝑥 / (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1))))
8786rspcva 3439 . . . . . . . . 9 (((𝑥 / (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1)) ∈ ℝ+ ∧ ∀𝑤 ∈ ℝ+𝑘 ∈ (ℤ𝑀)∀𝑖 ∈ (ℤ𝑘)(abs‘((𝑅𝑖) − (𝑅𝑘))) < 𝑤) → ∃𝑘 ∈ (ℤ𝑀)∀𝑖 ∈ (ℤ𝑘)(abs‘((𝑅𝑖) − (𝑅𝑘))) < (𝑥 / (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1)))
8878, 84, 87syl2anc 696 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) → ∃𝑘 ∈ (ℤ𝑀)∀𝑖 ∈ (ℤ𝑘)(abs‘((𝑅𝑖) − (𝑅𝑘))) < (𝑥 / (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1)))
89 rabn0 4093 . . . . . . . 8 ({𝑘 ∈ (ℤ𝑀) ∣ ∀𝑖 ∈ (ℤ𝑘)(abs‘((𝑅𝑖) − (𝑅𝑘))) < (𝑥 / (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1))} ≠ ∅ ↔ ∃𝑘 ∈ (ℤ𝑀)∀𝑖 ∈ (ℤ𝑘)(abs‘((𝑅𝑖) − (𝑅𝑘))) < (𝑥 / (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1)))
9088, 89sylibr 224 . . . . . . 7 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) → {𝑘 ∈ (ℤ𝑀) ∣ ∀𝑖 ∈ (ℤ𝑘)(abs‘((𝑅𝑖) − (𝑅𝑘))) < (𝑥 / (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1))} ≠ ∅)
91 infssuzcl 11957 . . . . . . 7 (({𝑘 ∈ (ℤ𝑀) ∣ ∀𝑖 ∈ (ℤ𝑘)(abs‘((𝑅𝑖) − (𝑅𝑘))) < (𝑥 / (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1))} ⊆ (ℤ𝑀) ∧ {𝑘 ∈ (ℤ𝑀) ∣ ∀𝑖 ∈ (ℤ𝑘)(abs‘((𝑅𝑖) − (𝑅𝑘))) < (𝑥 / (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1))} ≠ ∅) → inf({𝑘 ∈ (ℤ𝑀) ∣ ∀𝑖 ∈ (ℤ𝑘)(abs‘((𝑅𝑖) − (𝑅𝑘))) < (𝑥 / (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1))}, ℝ, < ) ∈ {𝑘 ∈ (ℤ𝑀) ∣ ∀𝑖 ∈ (ℤ𝑘)(abs‘((𝑅𝑖) − (𝑅𝑘))) < (𝑥 / (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1))})
9211, 90, 91sylancr 698 . . . . . 6 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) → inf({𝑘 ∈ (ℤ𝑀) ∣ ∀𝑖 ∈ (ℤ𝑘)(abs‘((𝑅𝑖) − (𝑅𝑘))) < (𝑥 / (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1))}, ℝ, < ) ∈ {𝑘 ∈ (ℤ𝑀) ∣ ∀𝑖 ∈ (ℤ𝑘)(abs‘((𝑅𝑖) − (𝑅𝑘))) < (𝑥 / (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1))})
9312, 92syl5eqel 2835 . . . . 5 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) → 𝐾 ∈ {𝑘 ∈ (ℤ𝑀) ∣ ∀𝑖 ∈ (ℤ𝑘)(abs‘((𝑅𝑖) − (𝑅𝑘))) < (𝑥 / (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1))})
9411, 93sseldi 3734 . . . 4 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) → 𝐾 ∈ (ℤ𝑀))
959a1i 11 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) → 𝑆 = (𝑗 ∈ (ℤ𝑀) ↦ (𝐹‘(𝑅𝑗))))
96 fveq2 6344 . . . . . . . . . . 11 (𝑗 = 𝑖 → (𝑅𝑗) = (𝑅𝑖))
9796fveq2d 6348 . . . . . . . . . 10 (𝑗 = 𝑖 → (𝐹‘(𝑅𝑗)) = (𝐹‘(𝑅𝑖)))
9897adantl 473 . . . . . . . . 9 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ 𝑗 = 𝑖) → (𝐹‘(𝑅𝑗)) = (𝐹‘(𝑅𝑖)))
99 uzss 11892 . . . . . . . . . . 11 (𝐾 ∈ (ℤ𝑀) → (ℤ𝐾) ⊆ (ℤ𝑀))
10094, 99syl 17 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) → (ℤ𝐾) ⊆ (ℤ𝑀))
101100sselda 3736 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) → 𝑖 ∈ (ℤ𝑀))
1024ad2antrr 764 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) → 𝐹:(𝐴(,)𝐵)⟶ℝ)
1036ad2antrr 764 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) → 𝑅:(ℤ𝑀)⟶(𝐴(,)𝐵))
104103, 101ffvelrnd 6515 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) → (𝑅𝑖) ∈ (𝐴(,)𝐵))
105102, 104ffvelrnd 6515 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) → (𝐹‘(𝑅𝑖)) ∈ ℝ)
10695, 98, 101, 105fvmptd 6442 . . . . . . . 8 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) → (𝑆𝑖) = (𝐹‘(𝑅𝑖)))
107 fveq2 6344 . . . . . . . . . . 11 (𝑗 = 𝐾 → (𝑅𝑗) = (𝑅𝐾))
108107fveq2d 6348 . . . . . . . . . 10 (𝑗 = 𝐾 → (𝐹‘(𝑅𝑗)) = (𝐹‘(𝑅𝐾)))
109108adantl 473 . . . . . . . . 9 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ 𝑗 = 𝐾) → (𝐹‘(𝑅𝑗)) = (𝐹‘(𝑅𝐾)))
11094adantr 472 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) → 𝐾 ∈ (ℤ𝑀))
111103, 110ffvelrnd 6515 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) → (𝑅𝐾) ∈ (𝐴(,)𝐵))
112102, 111ffvelrnd 6515 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) → (𝐹‘(𝑅𝐾)) ∈ ℝ)
11395, 109, 110, 112fvmptd 6442 . . . . . . . 8 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) → (𝑆𝐾) = (𝐹‘(𝑅𝐾)))
114106, 113oveq12d 6823 . . . . . . 7 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) → ((𝑆𝑖) − (𝑆𝐾)) = ((𝐹‘(𝑅𝑖)) − (𝐹‘(𝑅𝐾))))
115114fveq2d 6348 . . . . . 6 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) → (abs‘((𝑆𝑖) − (𝑆𝐾))) = (abs‘((𝐹‘(𝑅𝑖)) − (𝐹‘(𝑅𝐾)))))
116105recnd 10252 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) → (𝐹‘(𝑅𝑖)) ∈ ℂ)
117112recnd 10252 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) → (𝐹‘(𝑅𝐾)) ∈ ℂ)
118116, 117subcld 10576 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) → ((𝐹‘(𝑅𝑖)) − (𝐹‘(𝑅𝐾))) ∈ ℂ)
119118abscld 14366 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) → (abs‘((𝐹‘(𝑅𝑖)) − (𝐹‘(𝑅𝐾)))) ∈ ℝ)
120119adantr 472 . . . . . . . 8 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝑖) < (𝑅𝐾)) → (abs‘((𝐹‘(𝑅𝑖)) − (𝐹‘(𝑅𝐾)))) ∈ ℝ)
12144ad2antrr 764 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) → sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) ∈ ℝ)
122121adantr 472 . . . . . . . . 9 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝑖) < (𝑅𝐾)) → sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) ∈ ℝ)
1236adantr 472 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) → 𝑅:(ℤ𝑀)⟶(𝐴(,)𝐵))
124123, 94ffvelrnd 6515 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) → (𝑅𝐾) ∈ (𝐴(,)𝐵))
12527, 124sseldi 3734 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) → (𝑅𝐾) ∈ ℝ)
126125ad2antrr 764 . . . . . . . . . 10 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝑖) < (𝑅𝐾)) → (𝑅𝐾) ∈ ℝ)
12727, 104sseldi 3734 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) → (𝑅𝑖) ∈ ℝ)
128127adantr 472 . . . . . . . . . 10 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝑖) < (𝑅𝐾)) → (𝑅𝑖) ∈ ℝ)
129126, 128resubcld 10642 . . . . . . . . 9 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝑖) < (𝑅𝐾)) → ((𝑅𝐾) − (𝑅𝑖)) ∈ ℝ)
130122, 129remulcld 10254 . . . . . . . 8 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝑖) < (𝑅𝐾)) → (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) · ((𝑅𝐾) − (𝑅𝑖))) ∈ ℝ)
13113ad3antlr 769 . . . . . . . 8 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝑖) < (𝑅𝐾)) → 𝑥 ∈ ℝ)
132116adantr 472 . . . . . . . . . 10 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝑖) < (𝑅𝐾)) → (𝐹‘(𝑅𝑖)) ∈ ℂ)
133117adantr 472 . . . . . . . . . 10 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝑖) < (𝑅𝐾)) → (𝐹‘(𝑅𝐾)) ∈ ℂ)
134132, 133abssubd 14383 . . . . . . . . 9 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝑖) < (𝑅𝐾)) → (abs‘((𝐹‘(𝑅𝑖)) − (𝐹‘(𝑅𝐾)))) = (abs‘((𝐹‘(𝑅𝐾)) − (𝐹‘(𝑅𝑖)))))
13520ad3antrrr 768 . . . . . . . . . . 11 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝑖) < (𝑅𝐾)) → 𝐴 ∈ ℝ)
13621ad3antrrr 768 . . . . . . . . . . 11 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝑖) < (𝑅𝐾)) → 𝐵 ∈ ℝ)
137102adantr 472 . . . . . . . . . . 11 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝑖) < (𝑅𝐾)) → 𝐹:(𝐴(,)𝐵)⟶ℝ)
13831ad3antrrr 768 . . . . . . . . . . 11 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝑖) < (𝑅𝐾)) → dom (ℝ D 𝐹) = (𝐴(,)𝐵))
13962ad3antrrr 768 . . . . . . . . . . 11 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝑖) < (𝑅𝐾)) → ∀𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵)(abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑦)) ≤ sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ))
140104adantr 472 . . . . . . . . . . 11 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝑖) < (𝑅𝐾)) → (𝑅𝑖) ∈ (𝐴(,)𝐵))
141127rexrd 10273 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) → (𝑅𝑖) ∈ ℝ*)
142141adantr 472 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝑖) < (𝑅𝐾)) → (𝑅𝑖) ∈ ℝ*)
14321rexrd 10273 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑𝐵 ∈ ℝ*)
144143ad2antrr 764 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) → 𝐵 ∈ ℝ*)
145144adantr 472 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝑖) < (𝑅𝐾)) → 𝐵 ∈ ℝ*)
146 simpr 479 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝑖) < (𝑅𝐾)) → (𝑅𝑖) < (𝑅𝐾))
14720rexrd 10273 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑𝐴 ∈ ℝ*)
148147adantr 472 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) → 𝐴 ∈ ℝ*)
149143adantr 472 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) → 𝐵 ∈ ℝ*)
150 iooltub 40230 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐴 ∈ ℝ*𝐵 ∈ ℝ* ∧ (𝑅𝐾) ∈ (𝐴(,)𝐵)) → (𝑅𝐾) < 𝐵)
151148, 149, 124, 150syl3anc 1473 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) → (𝑅𝐾) < 𝐵)
152151ad2antrr 764 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝑖) < (𝑅𝐾)) → (𝑅𝐾) < 𝐵)
153142, 145, 126, 146, 152eliood 40215 . . . . . . . . . . 11 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝑖) < (𝑅𝐾)) → (𝑅𝐾) ∈ ((𝑅𝑖)(,)𝐵))
154135, 136, 137, 138, 122, 139, 140, 153dvbdfbdioolem1 40638 . . . . . . . . . 10 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝑖) < (𝑅𝐾)) → ((abs‘((𝐹‘(𝑅𝐾)) − (𝐹‘(𝑅𝑖)))) ≤ (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) · ((𝑅𝐾) − (𝑅𝑖))) ∧ (abs‘((𝐹‘(𝑅𝐾)) − (𝐹‘(𝑅𝑖)))) ≤ (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) · (𝐵𝐴))))
155154simpld 477 . . . . . . . . 9 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝑖) < (𝑅𝐾)) → (abs‘((𝐹‘(𝑅𝐾)) − (𝐹‘(𝑅𝑖)))) ≤ (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) · ((𝑅𝐾) − (𝑅𝑖))))
156134, 155eqbrtrd 4818 . . . . . . . 8 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝑖) < (𝑅𝐾)) → (abs‘((𝐹‘(𝑅𝑖)) − (𝐹‘(𝑅𝐾)))) ≤ (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) · ((𝑅𝐾) − (𝑅𝑖))))
157122, 46syl 17 . . . . . . . . . 10 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝑖) < (𝑅𝐾)) → (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1) ∈ ℝ)
158157, 129remulcld 10254 . . . . . . . . 9 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝑖) < (𝑅𝐾)) → ((sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1) · ((𝑅𝐾) − (𝑅𝑖))) ∈ ℝ)
159128, 126posdifd 10798 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝑖) < (𝑅𝐾)) → ((𝑅𝑖) < (𝑅𝐾) ↔ 0 < ((𝑅𝐾) − (𝑅𝑖))))
160146, 159mpbid 222 . . . . . . . . . . 11 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝑖) < (𝑅𝐾)) → 0 < ((𝑅𝐾) − (𝑅𝑖)))
161129, 160elrpd 12054 . . . . . . . . . 10 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝑖) < (𝑅𝐾)) → ((𝑅𝐾) − (𝑅𝑖)) ∈ ℝ+)
162122ltp1d 11138 . . . . . . . . . 10 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝑖) < (𝑅𝐾)) → sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) < (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1))
163122, 157, 161, 162ltmul1dd 12112 . . . . . . . . 9 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝑖) < (𝑅𝐾)) → (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) · ((𝑅𝐾) − (𝑅𝑖))) < ((sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1) · ((𝑅𝐾) − (𝑅𝑖))))
16427, 111sseldi 3734 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) → (𝑅𝐾) ∈ ℝ)
165127, 164resubcld 10642 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) → ((𝑅𝑖) − (𝑅𝐾)) ∈ ℝ)
166165recnd 10252 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) → ((𝑅𝑖) − (𝑅𝐾)) ∈ ℂ)
167166abscld 14366 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) → (abs‘((𝑅𝑖) − (𝑅𝐾))) ∈ ℝ)
168167adantr 472 . . . . . . . . . . 11 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝑖) < (𝑅𝐾)) → (abs‘((𝑅𝑖) − (𝑅𝐾))) ∈ ℝ)
16973ad2antrr 764 . . . . . . . . . . 11 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝑖) < (𝑅𝐾)) → (𝑥 / (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1)) ∈ ℝ)
170129leabsd 14344 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝑖) < (𝑅𝐾)) → ((𝑅𝐾) − (𝑅𝑖)) ≤ (abs‘((𝑅𝐾) − (𝑅𝑖))))
171126recnd 10252 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝑖) < (𝑅𝐾)) → (𝑅𝐾) ∈ ℂ)
172127recnd 10252 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) → (𝑅𝑖) ∈ ℂ)
173172adantr 472 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝑖) < (𝑅𝐾)) → (𝑅𝑖) ∈ ℂ)
174171, 173abssubd 14383 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝑖) < (𝑅𝐾)) → (abs‘((𝑅𝐾) − (𝑅𝑖))) = (abs‘((𝑅𝑖) − (𝑅𝐾))))
175170, 174breqtrd 4822 . . . . . . . . . . 11 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝑖) < (𝑅𝐾)) → ((𝑅𝐾) − (𝑅𝑖)) ≤ (abs‘((𝑅𝑖) − (𝑅𝐾))))
176 fveq2 6344 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑘 = 𝐾 → (ℤ𝑘) = (ℤ𝐾))
177 fveq2 6344 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑘 = 𝐾 → (𝑅𝑘) = (𝑅𝐾))
178177oveq2d 6821 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑘 = 𝐾 → ((𝑅𝑖) − (𝑅𝑘)) = ((𝑅𝑖) − (𝑅𝐾)))
179178fveq2d 6348 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑘 = 𝐾 → (abs‘((𝑅𝑖) − (𝑅𝑘))) = (abs‘((𝑅𝑖) − (𝑅𝐾))))
180179breq1d 4806 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑘 = 𝐾 → ((abs‘((𝑅𝑖) − (𝑅𝑘))) < (𝑥 / (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1)) ↔ (abs‘((𝑅𝑖) − (𝑅𝐾))) < (𝑥 / (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1))))
181176, 180raleqbidv 3283 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑘 = 𝐾 → (∀𝑖 ∈ (ℤ𝑘)(abs‘((𝑅𝑖) − (𝑅𝑘))) < (𝑥 / (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1)) ↔ ∀𝑖 ∈ (ℤ𝐾)(abs‘((𝑅𝑖) − (𝑅𝐾))) < (𝑥 / (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1))))
182181elrab 3496 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝐾 ∈ {𝑘 ∈ (ℤ𝑀) ∣ ∀𝑖 ∈ (ℤ𝑘)(abs‘((𝑅𝑖) − (𝑅𝑘))) < (𝑥 / (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1))} ↔ (𝐾 ∈ (ℤ𝑀) ∧ ∀𝑖 ∈ (ℤ𝐾)(abs‘((𝑅𝑖) − (𝑅𝐾))) < (𝑥 / (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1))))
18393, 182sylib 208 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) → (𝐾 ∈ (ℤ𝑀) ∧ ∀𝑖 ∈ (ℤ𝐾)(abs‘((𝑅𝑖) − (𝑅𝐾))) < (𝑥 / (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1))))
184183simprd 482 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) → ∀𝑖 ∈ (ℤ𝐾)(abs‘((𝑅𝑖) − (𝑅𝐾))) < (𝑥 / (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1)))
185184r19.21bi 3062 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) → (abs‘((𝑅𝑖) − (𝑅𝐾))) < (𝑥 / (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1)))
186185adantr 472 . . . . . . . . . . 11 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝑖) < (𝑅𝐾)) → (abs‘((𝑅𝑖) − (𝑅𝐾))) < (𝑥 / (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1)))
187129, 168, 169, 175, 186lelttrd 10379 . . . . . . . . . 10 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝑖) < (𝑅𝐾)) → ((𝑅𝐾) − (𝑅𝑖)) < (𝑥 / (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1)))
18851, 70elrpd 12054 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1) ∈ ℝ+)
189188ad3antrrr 768 . . . . . . . . . . 11 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝑖) < (𝑅𝐾)) → (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1) ∈ ℝ+)
190129, 131, 189ltmuldiv2d 12105 . . . . . . . . . 10 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝑖) < (𝑅𝐾)) → (((sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1) · ((𝑅𝐾) − (𝑅𝑖))) < 𝑥 ↔ ((𝑅𝐾) − (𝑅𝑖)) < (𝑥 / (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1))))
191187, 190mpbird 247 . . . . . . . . 9 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝑖) < (𝑅𝐾)) → ((sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1) · ((𝑅𝐾) − (𝑅𝑖))) < 𝑥)
192130, 158, 131, 163, 191lttrd 10382 . . . . . . . 8 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝑖) < (𝑅𝐾)) → (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) · ((𝑅𝐾) − (𝑅𝑖))) < 𝑥)
193120, 130, 131, 156, 192lelttrd 10379 . . . . . . 7 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝑖) < (𝑅𝐾)) → (abs‘((𝐹‘(𝑅𝑖)) − (𝐹‘(𝑅𝐾)))) < 𝑥)
194 fveq2 6344 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑅𝑖) = (𝑅𝐾) → (𝐹‘(𝑅𝑖)) = (𝐹‘(𝑅𝐾)))
195194oveq1d 6820 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑅𝑖) = (𝑅𝐾) → ((𝐹‘(𝑅𝑖)) − (𝐹‘(𝑅𝐾))) = ((𝐹‘(𝑅𝐾)) − (𝐹‘(𝑅𝐾))))
196117subidd 10564 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) → ((𝐹‘(𝑅𝐾)) − (𝐹‘(𝑅𝐾))) = 0)
197195, 196sylan9eqr 2808 . . . . . . . . . . 11 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝑖) = (𝑅𝐾)) → ((𝐹‘(𝑅𝑖)) − (𝐹‘(𝑅𝐾))) = 0)
198197abs00bd 14222 . . . . . . . . . 10 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝑖) = (𝑅𝐾)) → (abs‘((𝐹‘(𝑅𝑖)) − (𝐹‘(𝑅𝐾)))) = 0)
19974ad3antlr 769 . . . . . . . . . 10 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝑖) = (𝑅𝐾)) → 0 < 𝑥)
200198, 199eqbrtrd 4818 . . . . . . . . 9 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝑖) = (𝑅𝐾)) → (abs‘((𝐹‘(𝑅𝑖)) − (𝐹‘(𝑅𝐾)))) < 𝑥)
201200adantlr 753 . . . . . . . 8 (((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ ¬ (𝑅𝑖) < (𝑅𝐾)) ∧ (𝑅𝑖) = (𝑅𝐾)) → (abs‘((𝐹‘(𝑅𝑖)) − (𝐹‘(𝑅𝐾)))) < 𝑥)
202 simpll 807 . . . . . . . . 9 (((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ ¬ (𝑅𝑖) < (𝑅𝐾)) ∧ ¬ (𝑅𝑖) = (𝑅𝐾)) → ((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)))
203164ad2antrr 764 . . . . . . . . . 10 (((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ ¬ (𝑅𝑖) < (𝑅𝐾)) ∧ ¬ (𝑅𝑖) = (𝑅𝐾)) → (𝑅𝐾) ∈ ℝ)
204127ad2antrr 764 . . . . . . . . . 10 (((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ ¬ (𝑅𝑖) < (𝑅𝐾)) ∧ ¬ (𝑅𝑖) = (𝑅𝐾)) → (𝑅𝑖) ∈ ℝ)
205 id 22 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑅𝐾) = (𝑅𝑖) → (𝑅𝐾) = (𝑅𝑖))
206205eqcomd 2758 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑅𝐾) = (𝑅𝑖) → (𝑅𝑖) = (𝑅𝐾))
207206necon3bi 2950 . . . . . . . . . . 11 (¬ (𝑅𝑖) = (𝑅𝐾) → (𝑅𝐾) ≠ (𝑅𝑖))
208207adantl 473 . . . . . . . . . 10 (((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ ¬ (𝑅𝑖) < (𝑅𝐾)) ∧ ¬ (𝑅𝑖) = (𝑅𝐾)) → (𝑅𝐾) ≠ (𝑅𝑖))
209 simplr 809 . . . . . . . . . 10 (((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ ¬ (𝑅𝑖) < (𝑅𝐾)) ∧ ¬ (𝑅𝑖) = (𝑅𝐾)) → ¬ (𝑅𝑖) < (𝑅𝐾))
210203, 204, 208, 209lttri5d 40004 . . . . . . . . 9 (((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ ¬ (𝑅𝑖) < (𝑅𝐾)) ∧ ¬ (𝑅𝑖) = (𝑅𝐾)) → (𝑅𝐾) < (𝑅𝑖))
211119adantr 472 . . . . . . . . . 10 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝐾) < (𝑅𝑖)) → (abs‘((𝐹‘(𝑅𝑖)) − (𝐹‘(𝑅𝐾)))) ∈ ℝ)
212121, 165remulcld 10254 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) → (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) · ((𝑅𝑖) − (𝑅𝐾))) ∈ ℝ)
213212adantr 472 . . . . . . . . . 10 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝐾) < (𝑅𝑖)) → (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) · ((𝑅𝑖) − (𝑅𝐾))) ∈ ℝ)
21413ad3antlr 769 . . . . . . . . . 10 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝐾) < (𝑅𝑖)) → 𝑥 ∈ ℝ)
21520ad3antrrr 768 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝐾) < (𝑅𝑖)) → 𝐴 ∈ ℝ)
21621ad3antrrr 768 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝐾) < (𝑅𝑖)) → 𝐵 ∈ ℝ)
217102adantr 472 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝐾) < (𝑅𝑖)) → 𝐹:(𝐴(,)𝐵)⟶ℝ)
21831ad3antrrr 768 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝐾) < (𝑅𝑖)) → dom (ℝ D 𝐹) = (𝐴(,)𝐵))
21944ad3antrrr 768 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝐾) < (𝑅𝑖)) → sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) ∈ ℝ)
22062ad3antrrr 768 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝐾) < (𝑅𝑖)) → ∀𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵)(abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑦)) ≤ sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ))
221111adantr 472 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝐾) < (𝑅𝑖)) → (𝑅𝐾) ∈ (𝐴(,)𝐵))
222125rexrd 10273 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) → (𝑅𝐾) ∈ ℝ*)
223222ad2antrr 764 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝐾) < (𝑅𝑖)) → (𝑅𝐾) ∈ ℝ*)
224216rexrd 10273 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝐾) < (𝑅𝑖)) → 𝐵 ∈ ℝ*)
225127adantr 472 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝐾) < (𝑅𝑖)) → (𝑅𝑖) ∈ ℝ)
226 simpr 479 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝐾) < (𝑅𝑖)) → (𝑅𝐾) < (𝑅𝑖))
227147ad2antrr 764 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) → 𝐴 ∈ ℝ*)
228 iooltub 40230 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝐴 ∈ ℝ*𝐵 ∈ ℝ* ∧ (𝑅𝑖) ∈ (𝐴(,)𝐵)) → (𝑅𝑖) < 𝐵)
229227, 144, 104, 228syl3anc 1473 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) → (𝑅𝑖) < 𝐵)
230229adantr 472 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝐾) < (𝑅𝑖)) → (𝑅𝑖) < 𝐵)
231223, 224, 225, 226, 230eliood 40215 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝐾) < (𝑅𝑖)) → (𝑅𝑖) ∈ ((𝑅𝐾)(,)𝐵))
232215, 216, 217, 218, 219, 220, 221, 231dvbdfbdioolem1 40638 . . . . . . . . . . 11 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝐾) < (𝑅𝑖)) → ((abs‘((𝐹‘(𝑅𝑖)) − (𝐹‘(𝑅𝐾)))) ≤ (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) · ((𝑅𝑖) − (𝑅𝐾))) ∧ (abs‘((𝐹‘(𝑅𝑖)) − (𝐹‘(𝑅𝐾)))) ≤ (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) · (𝐵𝐴))))
233232simpld 477 . . . . . . . . . 10 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝐾) < (𝑅𝑖)) → (abs‘((𝐹‘(𝑅𝑖)) − (𝐹‘(𝑅𝐾)))) ≤ (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) · ((𝑅𝑖) − (𝑅𝐾))))
234 1red 10239 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝐾) < (𝑅𝑖)) → 1 ∈ ℝ)
235219, 234readdcld 10253 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝐾) < (𝑅𝑖)) → (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1) ∈ ℝ)
236164adantr 472 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝐾) < (𝑅𝑖)) → (𝑅𝐾) ∈ ℝ)
237225, 236resubcld 10642 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝐾) < (𝑅𝑖)) → ((𝑅𝑖) − (𝑅𝐾)) ∈ ℝ)
238235, 237remulcld 10254 . . . . . . . . . . 11 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝐾) < (𝑅𝑖)) → ((sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1) · ((𝑅𝑖) − (𝑅𝐾))) ∈ ℝ)
239219, 46syl 17 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝐾) < (𝑅𝑖)) → (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1) ∈ ℝ)
240236, 225posdifd 10798 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝐾) < (𝑅𝑖)) → ((𝑅𝐾) < (𝑅𝑖) ↔ 0 < ((𝑅𝑖) − (𝑅𝐾))))
241226, 240mpbid 222 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝐾) < (𝑅𝑖)) → 0 < ((𝑅𝑖) − (𝑅𝐾)))
242237, 241elrpd 12054 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝐾) < (𝑅𝑖)) → ((𝑅𝑖) − (𝑅𝐾)) ∈ ℝ+)
243219ltp1d 11138 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝐾) < (𝑅𝑖)) → sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) < (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1))
244219, 239, 242, 243ltmul1dd 12112 . . . . . . . . . . 11 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝐾) < (𝑅𝑖)) → (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) · ((𝑅𝑖) − (𝑅𝐾))) < ((sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1) · ((𝑅𝑖) − (𝑅𝐾))))
245167adantr 472 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝐾) < (𝑅𝑖)) → (abs‘((𝑅𝑖) − (𝑅𝐾))) ∈ ℝ)
24673ad2antrr 764 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝐾) < (𝑅𝑖)) → (𝑥 / (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1)) ∈ ℝ)
247237leabsd 14344 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝐾) < (𝑅𝑖)) → ((𝑅𝑖) − (𝑅𝐾)) ≤ (abs‘((𝑅𝑖) − (𝑅𝐾))))
248185adantr 472 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝐾) < (𝑅𝑖)) → (abs‘((𝑅𝑖) − (𝑅𝐾))) < (𝑥 / (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1)))
249237, 245, 246, 247, 248lelttrd 10379 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝐾) < (𝑅𝑖)) → ((𝑅𝑖) − (𝑅𝐾)) < (𝑥 / (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1)))
250188ad3antrrr 768 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝐾) < (𝑅𝑖)) → (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1) ∈ ℝ+)
251237, 214, 250ltmuldiv2d 12105 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝐾) < (𝑅𝑖)) → (((sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1) · ((𝑅𝑖) − (𝑅𝐾))) < 𝑥 ↔ ((𝑅𝑖) − (𝑅𝐾)) < (𝑥 / (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1))))
252249, 251mpbird 247 . . . . . . . . . . 11 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝐾) < (𝑅𝑖)) → ((sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) + 1) · ((𝑅𝑖) − (𝑅𝐾))) < 𝑥)
253213, 238, 214, 244, 252lttrd 10382 . . . . . . . . . 10 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝐾) < (𝑅𝑖)) → (sup(ran (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (abs‘((ℝ D 𝐹)‘𝑧))), ℝ, < ) · ((𝑅𝑖) − (𝑅𝐾))) < 𝑥)
254211, 213, 214, 233, 253lelttrd 10379 . . . . . . . . 9 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ (𝑅𝐾) < (𝑅𝑖)) → (abs‘((𝐹‘(𝑅𝑖)) − (𝐹‘(𝑅𝐾)))) < 𝑥)
255202, 210, 254syl2anc 696 . . . . . . . 8 (((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ ¬ (𝑅𝑖) < (𝑅𝐾)) ∧ ¬ (𝑅𝑖) = (𝑅𝐾)) → (abs‘((𝐹‘(𝑅𝑖)) − (𝐹‘(𝑅𝐾)))) < 𝑥)
256201, 255pm2.61dan 867 . . . . . . 7 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) ∧ ¬ (𝑅𝑖) < (𝑅𝐾)) → (abs‘((𝐹‘(𝑅𝑖)) − (𝐹‘(𝑅𝐾)))) < 𝑥)
257193, 256pm2.61dan 867 . . . . . 6 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) → (abs‘((𝐹‘(𝑅𝑖)) − (𝐹‘(𝑅𝐾)))) < 𝑥)
258115, 257eqbrtrd 4818 . . . . 5 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑖 ∈ (ℤ𝐾)) → (abs‘((𝑆𝑖) − (𝑆𝐾))) < 𝑥)
259258ralrimiva 3096 . . . 4 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) → ∀𝑖 ∈ (ℤ𝐾)(abs‘((𝑆𝑖) − (𝑆𝐾))) < 𝑥)
260 fveq2 6344 . . . . . . . . 9 (𝑘 = 𝐾 → (𝑆𝑘) = (𝑆𝐾))
261260oveq2d 6821 . . . . . . . 8 (𝑘 = 𝐾 → ((𝑆𝑖) − (𝑆𝑘)) = ((𝑆𝑖) − (𝑆𝐾)))
262261fveq2d 6348 . . . . . . 7 (𝑘 = 𝐾 → (abs‘((𝑆𝑖) − (𝑆𝑘))) = (abs‘((𝑆𝑖) − (𝑆𝐾))))
263262breq1d 4806 . . . . . 6 (𝑘 = 𝐾 → ((abs‘((𝑆𝑖) − (𝑆𝑘))) < 𝑥 ↔ (abs‘((𝑆𝑖) − (𝑆𝐾))) < 𝑥))
264176, 263raleqbidv 3283 . . . . 5 (𝑘 = 𝐾 → (∀𝑖 ∈ (ℤ𝑘)(abs‘((𝑆𝑖) − (𝑆𝑘))) < 𝑥 ↔ ∀𝑖 ∈ (ℤ𝐾)(abs‘((𝑆𝑖) − (𝑆𝐾))) < 𝑥))
265264rspcev 3441 . . . 4 ((𝐾 ∈ (ℤ𝑀) ∧ ∀𝑖 ∈ (ℤ𝐾)(abs‘((𝑆𝑖) − (𝑆𝐾))) < 𝑥) → ∃𝑘 ∈ (ℤ𝑀)∀𝑖 ∈ (ℤ𝑘)(abs‘((𝑆𝑖) − (𝑆𝑘))) < 𝑥)
26694, 259, 265syl2anc 696 . . 3 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) → ∃𝑘 ∈ (ℤ𝑀)∀𝑖 ∈ (ℤ𝑘)(abs‘((𝑆𝑖) − (𝑆𝑘))) < 𝑥)
267266ralrimiva 3096 . 2 (𝜑 → ∀𝑥 ∈ ℝ+𝑘 ∈ (ℤ𝑀)∀𝑖 ∈ (ℤ𝑘)(abs‘((𝑆𝑖) − (𝑆𝑘))) < 𝑥)
2681, 10, 267caurcvg 14598 1 (𝜑𝑆 ⇝ (lim sup‘𝑆))
 Colors of variables: wff setvar class Syntax hints:  ¬ wn 3   → wi 4   ∧ wa 383   = wceq 1624   ∈ wcel 2131   ≠ wne 2924  ∀wral 3042  ∃wrex 3043  {crab 3046   ⊆ wss 3707  ∅c0 4050   class class class wbr 4796   ↦ cmpt 4873  dom cdm 5258  ran crn 5259  ⟶wf 6037  ‘cfv 6041  (class class class)co 6805  supcsup 8503  infcinf 8504  ℂcc 10118  ℝcr 10119  0cc0 10120  1c1 10121   + caddc 10123   · cmul 10125  ℝ*cxr 10257   < clt 10258   ≤ cle 10259   − cmin 10450   / cdiv 10868  2c2 11254  ℤcz 11561  ℤ≥cuz 11871  ℝ+crp 12017  (,)cioo 12360  abscabs 14165  lim supclsp 14392   ⇝ cli 14406  –cn→ccncf 22872   D cdv 23818 This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1863  ax-4 1878  ax-5 1980  ax-6 2046  ax-7 2082  ax-8 2133  ax-9 2140  ax-10 2160  ax-11 2175  ax-12 2188  ax-13 2383  ax-ext 2732  ax-rep 4915  ax-sep 4925  ax-nul 4933  ax-pow 4984  ax-pr 5047  ax-un 7106  ax-inf2 8703  ax-cnex 10176  ax-resscn 10177  ax-1cn 10178  ax-icn 10179  ax-addcl 10180  ax-addrcl 10181  ax-mulcl 10182  ax-mulrcl 10183  ax-mulcom 10184  ax-addass 10185  ax-mulass 10186  ax-distr 10187  ax-i2m1 10188  ax-1ne0 10189  ax-1rid 10190  ax-rnegex 10191  ax-rrecex 10192  ax-cnre 10193  ax-pre-lttri 10194  ax-pre-lttrn 10195  ax-pre-ltadd 10196  ax-pre-mulgt0 10197  ax-pre-sup 10198  ax-addf 10199  ax-mulf 10200 This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 384  df-an 385  df-3or 1073  df-3an 1074  df-tru 1627  df-ex 1846  df-nf 1851  df-sb 2039  df-eu 2603  df-mo 2604  df-clab 2739  df-cleq 2745  df-clel 2748  df-nfc 2883  df-ne 2925  df-nel 3028  df-ral 3047  df-rex 3048  df-reu 3049  df-rmo 3050  df-rab 3051  df-v 3334  df-sbc 3569  df-csb 3667  df-dif 3710  df-un 3712  df-in 3714  df-ss 3721  df-pss 3723  df-nul 4051  df-if 4223  df-pw 4296  df-sn 4314  df-pr 4316  df-tp 4318  df-op 4320  df-uni 4581  df-int 4620  df-iun 4666  df-iin 4667  df-br 4797  df-opab 4857  df-mpt 4874  df-tr 4897  df-id 5166  df-eprel 5171  df-po 5179  df-so 5180  df-fr 5217  df-se 5218  df-we 5219  df-xp 5264  df-rel 5265  df-cnv 5266  df-co 5267  df-dm 5268  df-rn 5269  df-res 5270  df-ima 5271  df-pred 5833  df-ord 5879  df-on 5880  df-lim 5881  df-suc 5882  df-iota 6004  df-fun 6043  df-fn 6044  df-f 6045  df-f1 6046  df-fo 6047  df-f1o 6048  df-fv 6049  df-isom 6050  df-riota 6766  df-ov 6808  df-oprab 6809  df-mpt2 6810  df-of 7054  df-om 7223  df-1st 7325  df-2nd 7326  df-supp 7456  df-wrecs 7568  df-recs 7629  df-rdg 7667  df-1o 7721  df-2o 7722  df-oadd 7725  df-er 7903  df-map 8017  df-pm 8018  df-ixp 8067  df-en 8114  df-dom 8115  df-sdom 8116  df-fin 8117  df-fsupp 8433  df-fi 8474  df-sup 8505  df-inf 8506  df-oi 8572  df-card 8947  df-cda 9174  df-pnf 10260  df-mnf 10261  df-xr 10262  df-ltxr 10263  df-le 10264  df-sub 10452  df-neg 10453  df-div 10869  df-nn 11205  df-2 11263  df-3 11264  df-4 11265  df-5 11266  df-6 11267  df-7 11268  df-8 11269  df-9 11270  df-n0 11477  df-z 11562  df-dec 11678  df-uz 11872  df-q 11974  df-rp 12018  df-xneg 12131  df-xadd 12132  df-xmul 12133  df-ioo 12364  df-ico 12366  df-icc 12367  df-fz 12512  df-fzo 12652  df-fl 12779  df-seq 12988  df-exp 13047  df-hash 13304  df-cj 14030  df-re 14031  df-im 14032  df-sqrt 14166  df-abs 14167  df-limsup 14393  df-clim 14410  df-rlim 14411  df-struct 16053  df-ndx 16054  df-slot 16055  df-base 16057  df-sets 16058  df-ress 16059  df-plusg 16148  df-mulr 16149  df-starv 16150  df-sca 16151  df-vsca 16152  df-ip 16153  df-tset 16154  df-ple 16155  df-ds 16158  df-unif 16159  df-hom 16160  df-cco 16161  df-rest 16277  df-topn 16278  df-0g 16296  df-gsum 16297  df-topgen 16298  df-pt 16299  df-prds 16302  df-xrs 16356  df-qtop 16361  df-imas 16362  df-xps 16364  df-mre 16440  df-mrc 16441  df-acs 16443  df-mgm 17435  df-sgrp 17477  df-mnd 17488  df-submnd 17529  df-mulg 17734  df-cntz 17942  df-cmn 18387  df-psmet 19932  df-xmet 19933  df-met 19934  df-bl 19935  df-mopn 19936  df-fbas 19937  df-fg 19938  df-cnfld 19941  df-top 20893  df-topon 20910  df-topsp 20931  df-bases 20944  df-cld 21017  df-ntr 21018  df-cls 21019  df-nei 21096  df-lp 21134  df-perf 21135  df-cn 21225  df-cnp 21226  df-haus 21313  df-cmp 21384  df-tx 21559  df-hmeo 21752  df-fil 21843  df-fm 21935  df-flim 21936  df-flf 21937  df-xms 22318  df-ms 22319  df-tms 22320  df-cncf 22874  df-limc 23821  df-dv 23822 This theorem is referenced by:  ioodvbdlimc1lem2  40642  ioodvbdlimc2lem  40644
 Copyright terms: Public domain W3C validator