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Theorem mettrifi 33683
Description: Generalized triangle inequality for arbitrary finite sums. (Contributed by Jeff Madsen, 2-Sep-2009.) (Revised by Mario Carneiro, 4-Jun-2014.)
Hypotheses
Ref Expression
mettrifi.2 (𝜑𝐷 ∈ (Met‘𝑋))
mettrifi.3 (𝜑𝑁 ∈ (ℤ𝑀))
mettrifi.4 ((𝜑𝑘 ∈ (𝑀...𝑁)) → (𝐹𝑘) ∈ 𝑋)
Assertion
Ref Expression
mettrifi (𝜑 → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑁)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑁 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))))
Distinct variable groups:   𝐷,𝑘   𝑘,𝐹   𝑘,𝑀   𝑘,𝑁   𝜑,𝑘   𝑘,𝑋

Proof of Theorem mettrifi
Dummy variables 𝑛 𝑥 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 mettrifi.3 . . 3 (𝜑𝑁 ∈ (ℤ𝑀))
2 eluzfz2 12387 . . 3 (𝑁 ∈ (ℤ𝑀) → 𝑁 ∈ (𝑀...𝑁))
31, 2syl 17 . 2 (𝜑𝑁 ∈ (𝑀...𝑁))
4 eleq1 2718 . . . . . 6 (𝑥 = 𝑀 → (𝑥 ∈ (𝑀...𝑁) ↔ 𝑀 ∈ (𝑀...𝑁)))
5 fveq2 6229 . . . . . . . 8 (𝑥 = 𝑀 → (𝐹𝑥) = (𝐹𝑀))
65oveq2d 6706 . . . . . . 7 (𝑥 = 𝑀 → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑥)) = ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑀)))
7 oveq1 6697 . . . . . . . . 9 (𝑥 = 𝑀 → (𝑥 − 1) = (𝑀 − 1))
87oveq2d 6706 . . . . . . . 8 (𝑥 = 𝑀 → (𝑀...(𝑥 − 1)) = (𝑀...(𝑀 − 1)))
98sumeq1d 14475 . . . . . . 7 (𝑥 = 𝑀 → Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑥 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))) = Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑀 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))))
106, 9breq12d 4698 . . . . . 6 (𝑥 = 𝑀 → (((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑥)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑥 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))) ↔ ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑀)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑀 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1)))))
114, 10imbi12d 333 . . . . 5 (𝑥 = 𝑀 → ((𝑥 ∈ (𝑀...𝑁) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑥)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑥 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1)))) ↔ (𝑀 ∈ (𝑀...𝑁) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑀)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑀 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))))))
1211imbi2d 329 . . . 4 (𝑥 = 𝑀 → ((𝜑 → (𝑥 ∈ (𝑀...𝑁) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑥)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑥 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))))) ↔ (𝜑 → (𝑀 ∈ (𝑀...𝑁) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑀)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑀 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1)))))))
13 eleq1 2718 . . . . . 6 (𝑥 = 𝑛 → (𝑥 ∈ (𝑀...𝑁) ↔ 𝑛 ∈ (𝑀...𝑁)))
14 fveq2 6229 . . . . . . . 8 (𝑥 = 𝑛 → (𝐹𝑥) = (𝐹𝑛))
1514oveq2d 6706 . . . . . . 7 (𝑥 = 𝑛 → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑥)) = ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑛)))
16 oveq1 6697 . . . . . . . . 9 (𝑥 = 𝑛 → (𝑥 − 1) = (𝑛 − 1))
1716oveq2d 6706 . . . . . . . 8 (𝑥 = 𝑛 → (𝑀...(𝑥 − 1)) = (𝑀...(𝑛 − 1)))
1817sumeq1d 14475 . . . . . . 7 (𝑥 = 𝑛 → Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑥 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))) = Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑛 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))))
1915, 18breq12d 4698 . . . . . 6 (𝑥 = 𝑛 → (((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑥)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑥 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))) ↔ ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑛)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑛 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1)))))
2013, 19imbi12d 333 . . . . 5 (𝑥 = 𝑛 → ((𝑥 ∈ (𝑀...𝑁) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑥)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑥 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1)))) ↔ (𝑛 ∈ (𝑀...𝑁) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑛)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑛 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))))))
2120imbi2d 329 . . . 4 (𝑥 = 𝑛 → ((𝜑 → (𝑥 ∈ (𝑀...𝑁) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑥)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑥 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))))) ↔ (𝜑 → (𝑛 ∈ (𝑀...𝑁) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑛)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑛 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1)))))))
22 eleq1 2718 . . . . . 6 (𝑥 = (𝑛 + 1) → (𝑥 ∈ (𝑀...𝑁) ↔ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)))
23 fveq2 6229 . . . . . . . 8 (𝑥 = (𝑛 + 1) → (𝐹𝑥) = (𝐹‘(𝑛 + 1)))
2423oveq2d 6706 . . . . . . 7 (𝑥 = (𝑛 + 1) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑥)) = ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1))))
25 oveq1 6697 . . . . . . . . 9 (𝑥 = (𝑛 + 1) → (𝑥 − 1) = ((𝑛 + 1) − 1))
2625oveq2d 6706 . . . . . . . 8 (𝑥 = (𝑛 + 1) → (𝑀...(𝑥 − 1)) = (𝑀...((𝑛 + 1) − 1)))
2726sumeq1d 14475 . . . . . . 7 (𝑥 = (𝑛 + 1) → Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑥 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))) = Σ𝑘 ∈ (𝑀...((𝑛 + 1) − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))))
2824, 27breq12d 4698 . . . . . 6 (𝑥 = (𝑛 + 1) → (((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑥)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑥 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))) ↔ ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1))) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...((𝑛 + 1) − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1)))))
2922, 28imbi12d 333 . . . . 5 (𝑥 = (𝑛 + 1) → ((𝑥 ∈ (𝑀...𝑁) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑥)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑥 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1)))) ↔ ((𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1))) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...((𝑛 + 1) − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))))))
3029imbi2d 329 . . . 4 (𝑥 = (𝑛 + 1) → ((𝜑 → (𝑥 ∈ (𝑀...𝑁) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑥)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑥 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))))) ↔ (𝜑 → ((𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1))) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...((𝑛 + 1) − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1)))))))
31 eleq1 2718 . . . . . 6 (𝑥 = 𝑁 → (𝑥 ∈ (𝑀...𝑁) ↔ 𝑁 ∈ (𝑀...𝑁)))
32 fveq2 6229 . . . . . . . 8 (𝑥 = 𝑁 → (𝐹𝑥) = (𝐹𝑁))
3332oveq2d 6706 . . . . . . 7 (𝑥 = 𝑁 → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑥)) = ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑁)))
34 oveq1 6697 . . . . . . . . 9 (𝑥 = 𝑁 → (𝑥 − 1) = (𝑁 − 1))
3534oveq2d 6706 . . . . . . . 8 (𝑥 = 𝑁 → (𝑀...(𝑥 − 1)) = (𝑀...(𝑁 − 1)))
3635sumeq1d 14475 . . . . . . 7 (𝑥 = 𝑁 → Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑥 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))) = Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑁 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))))
3733, 36breq12d 4698 . . . . . 6 (𝑥 = 𝑁 → (((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑥)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑥 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))) ↔ ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑁)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑁 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1)))))
3831, 37imbi12d 333 . . . . 5 (𝑥 = 𝑁 → ((𝑥 ∈ (𝑀...𝑁) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑥)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑥 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1)))) ↔ (𝑁 ∈ (𝑀...𝑁) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑁)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑁 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))))))
3938imbi2d 329 . . . 4 (𝑥 = 𝑁 → ((𝜑 → (𝑥 ∈ (𝑀...𝑁) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑥)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑥 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))))) ↔ (𝜑 → (𝑁 ∈ (𝑀...𝑁) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑁)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑁 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1)))))))
40 0le0 11148 . . . . . . . 8 0 ≤ 0
4140a1i 11 . . . . . . 7 (𝜑 → 0 ≤ 0)
42 mettrifi.2 . . . . . . . 8 (𝜑𝐷 ∈ (Met‘𝑋))
43 eluzfz1 12386 . . . . . . . . . 10 (𝑁 ∈ (ℤ𝑀) → 𝑀 ∈ (𝑀...𝑁))
441, 43syl 17 . . . . . . . . 9 (𝜑𝑀 ∈ (𝑀...𝑁))
45 mettrifi.4 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑘 ∈ (𝑀...𝑁)) → (𝐹𝑘) ∈ 𝑋)
4645ralrimiva 2995 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ∀𝑘 ∈ (𝑀...𝑁)(𝐹𝑘) ∈ 𝑋)
47 fveq2 6229 . . . . . . . . . . 11 (𝑘 = 𝑀 → (𝐹𝑘) = (𝐹𝑀))
4847eleq1d 2715 . . . . . . . . . 10 (𝑘 = 𝑀 → ((𝐹𝑘) ∈ 𝑋 ↔ (𝐹𝑀) ∈ 𝑋))
4948rspcv 3336 . . . . . . . . 9 (𝑀 ∈ (𝑀...𝑁) → (∀𝑘 ∈ (𝑀...𝑁)(𝐹𝑘) ∈ 𝑋 → (𝐹𝑀) ∈ 𝑋))
5044, 46, 49sylc 65 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝐹𝑀) ∈ 𝑋)
51 met0 22195 . . . . . . . 8 ((𝐷 ∈ (Met‘𝑋) ∧ (𝐹𝑀) ∈ 𝑋) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑀)) = 0)
5242, 50, 51syl2anc 694 . . . . . . 7 (𝜑 → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑀)) = 0)
53 eluzel2 11730 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑁 ∈ (ℤ𝑀) → 𝑀 ∈ ℤ)
541, 53syl 17 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑𝑀 ∈ ℤ)
5554zred 11520 . . . . . . . . . . 11 (𝜑𝑀 ∈ ℝ)
5655ltm1d 10994 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝑀 − 1) < 𝑀)
57 peano2zm 11458 . . . . . . . . . . . 12 (𝑀 ∈ ℤ → (𝑀 − 1) ∈ ℤ)
5854, 57syl 17 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (𝑀 − 1) ∈ ℤ)
59 fzn 12395 . . . . . . . . . . 11 ((𝑀 ∈ ℤ ∧ (𝑀 − 1) ∈ ℤ) → ((𝑀 − 1) < 𝑀 ↔ (𝑀...(𝑀 − 1)) = ∅))
6054, 58, 59syl2anc 694 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → ((𝑀 − 1) < 𝑀 ↔ (𝑀...(𝑀 − 1)) = ∅))
6156, 60mpbid 222 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝑀...(𝑀 − 1)) = ∅)
6261sumeq1d 14475 . . . . . . . 8 (𝜑 → Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑀 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))) = Σ𝑘 ∈ ∅ ((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))))
63 sum0 14496 . . . . . . . 8 Σ𝑘 ∈ ∅ ((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))) = 0
6462, 63syl6eq 2701 . . . . . . 7 (𝜑 → Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑀 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))) = 0)
6541, 52, 643brtr4d 4717 . . . . . 6 (𝜑 → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑀)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑀 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))))
6665a1d 25 . . . . 5 (𝜑 → (𝑀 ∈ (𝑀...𝑁) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑀)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑀 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1)))))
6766a1i 11 . . . 4 (𝑀 ∈ ℤ → (𝜑 → (𝑀 ∈ (𝑀...𝑁) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑀)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑀 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))))))
68 peano2fzr 12392 . . . . . . . . . 10 ((𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → 𝑛 ∈ (𝑀...𝑁))
6968ex 449 . . . . . . . . 9 (𝑛 ∈ (ℤ𝑀) → ((𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁) → 𝑛 ∈ (𝑀...𝑁)))
7069adantl 481 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀)) → ((𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁) → 𝑛 ∈ (𝑀...𝑁)))
7170imim1d 82 . . . . . . 7 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀)) → ((𝑛 ∈ (𝑀...𝑁) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑛)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑛 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1)))) → ((𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑛)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑛 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))))))
72423ad2ant1 1102 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → 𝐷 ∈ (Met‘𝑋))
73503ad2ant1 1102 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → (𝐹𝑀) ∈ 𝑋)
74 simp3 1083 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁))
75463ad2ant1 1102 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → ∀𝑘 ∈ (𝑀...𝑁)(𝐹𝑘) ∈ 𝑋)
76 fveq2 6229 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑘 = (𝑛 + 1) → (𝐹𝑘) = (𝐹‘(𝑛 + 1)))
7776eleq1d 2715 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑘 = (𝑛 + 1) → ((𝐹𝑘) ∈ 𝑋 ↔ (𝐹‘(𝑛 + 1)) ∈ 𝑋))
7877rspcv 3336 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁) → (∀𝑘 ∈ (𝑀...𝑁)(𝐹𝑘) ∈ 𝑋 → (𝐹‘(𝑛 + 1)) ∈ 𝑋))
7974, 75, 78sylc 65 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → (𝐹‘(𝑛 + 1)) ∈ 𝑋)
80 fveq2 6229 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑘 = 𝑛 → (𝐹𝑘) = (𝐹𝑛))
8180eleq1d 2715 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑘 = 𝑛 → ((𝐹𝑘) ∈ 𝑋 ↔ (𝐹𝑛) ∈ 𝑋))
8281cbvralv 3201 . . . . . . . . . . . . . 14 (∀𝑘 ∈ (𝑀...𝑁)(𝐹𝑘) ∈ 𝑋 ↔ ∀𝑛 ∈ (𝑀...𝑁)(𝐹𝑛) ∈ 𝑋)
8375, 82sylib 208 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → ∀𝑛 ∈ (𝑀...𝑁)(𝐹𝑛) ∈ 𝑋)
84703impia 1280 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → 𝑛 ∈ (𝑀...𝑁))
85 rsp 2958 . . . . . . . . . . . . 13 (∀𝑛 ∈ (𝑀...𝑁)(𝐹𝑛) ∈ 𝑋 → (𝑛 ∈ (𝑀...𝑁) → (𝐹𝑛) ∈ 𝑋))
8683, 84, 85sylc 65 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → (𝐹𝑛) ∈ 𝑋)
87 mettri 22204 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐷 ∈ (Met‘𝑋) ∧ ((𝐹𝑀) ∈ 𝑋 ∧ (𝐹‘(𝑛 + 1)) ∈ 𝑋 ∧ (𝐹𝑛) ∈ 𝑋)) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1))) ≤ (((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑛)) + ((𝐹𝑛)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1)))))
8872, 73, 79, 86, 87syl13anc 1368 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1))) ≤ (((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑛)) + ((𝐹𝑛)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1)))))
89 metcl 22184 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐷 ∈ (Met‘𝑋) ∧ (𝐹𝑀) ∈ 𝑋 ∧ (𝐹‘(𝑛 + 1)) ∈ 𝑋) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1))) ∈ ℝ)
9072, 73, 79, 89syl3anc 1366 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1))) ∈ ℝ)
91 metcl 22184 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐷 ∈ (Met‘𝑋) ∧ (𝐹𝑀) ∈ 𝑋 ∧ (𝐹𝑛) ∈ 𝑋) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑛)) ∈ ℝ)
9272, 73, 86, 91syl3anc 1366 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑛)) ∈ ℝ)
93 metcl 22184 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐷 ∈ (Met‘𝑋) ∧ (𝐹𝑛) ∈ 𝑋 ∧ (𝐹‘(𝑛 + 1)) ∈ 𝑋) → ((𝐹𝑛)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1))) ∈ ℝ)
9472, 86, 79, 93syl3anc 1366 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → ((𝐹𝑛)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1))) ∈ ℝ)
9592, 94readdcld 10107 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → (((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑛)) + ((𝐹𝑛)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1)))) ∈ ℝ)
96 fzfid 12812 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → (𝑀...𝑛) ∈ Fin)
9772adantr 480 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) ∧ 𝑘 ∈ (𝑀...𝑛)) → 𝐷 ∈ (Met‘𝑋))
98 elfzuz3 12377 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑛 ∈ (𝑀...𝑁) → 𝑁 ∈ (ℤ𝑛))
9984, 98syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → 𝑁 ∈ (ℤ𝑛))
100 fzss2 12419 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑁 ∈ (ℤ𝑛) → (𝑀...𝑛) ⊆ (𝑀...𝑁))
10199, 100syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → (𝑀...𝑛) ⊆ (𝑀...𝑁))
102101sselda 3636 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) ∧ 𝑘 ∈ (𝑀...𝑛)) → 𝑘 ∈ (𝑀...𝑁))
103453ad2antl1 1243 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) ∧ 𝑘 ∈ (𝑀...𝑁)) → (𝐹𝑘) ∈ 𝑋)
104102, 103syldan 486 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) ∧ 𝑘 ∈ (𝑀...𝑛)) → (𝐹𝑘) ∈ 𝑋)
105 elfzuz 12376 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑘 ∈ (𝑀...𝑛) → 𝑘 ∈ (ℤ𝑀))
106105adantl 481 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) ∧ 𝑘 ∈ (𝑀...𝑛)) → 𝑘 ∈ (ℤ𝑀))
107 peano2uz 11779 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑘 ∈ (ℤ𝑀) → (𝑘 + 1) ∈ (ℤ𝑀))
108106, 107syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) ∧ 𝑘 ∈ (𝑀...𝑛)) → (𝑘 + 1) ∈ (ℤ𝑀))
109 elfzuz3 12377 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁) → 𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1)))
11074, 109syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → 𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1)))
111110adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) ∧ 𝑘 ∈ (𝑀...𝑛)) → 𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1)))
112 elfzuz3 12377 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑘 ∈ (𝑀...𝑛) → 𝑛 ∈ (ℤ𝑘))
113112adantl 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) ∧ 𝑘 ∈ (𝑀...𝑛)) → 𝑛 ∈ (ℤ𝑘))
114 eluzp1p1 11751 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑛 ∈ (ℤ𝑘) → (𝑛 + 1) ∈ (ℤ‘(𝑘 + 1)))
115113, 114syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) ∧ 𝑘 ∈ (𝑀...𝑛)) → (𝑛 + 1) ∈ (ℤ‘(𝑘 + 1)))
116 uztrn 11742 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑛 + 1)) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (ℤ‘(𝑘 + 1))) → 𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑘 + 1)))
117111, 115, 116syl2anc 694 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) ∧ 𝑘 ∈ (𝑀...𝑛)) → 𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑘 + 1)))
118 elfzuzb 12374 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑘 + 1) ∈ (𝑀...𝑁) ↔ ((𝑘 + 1) ∈ (ℤ𝑀) ∧ 𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑘 + 1))))
119108, 117, 118sylanbrc 699 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) ∧ 𝑘 ∈ (𝑀...𝑛)) → (𝑘 + 1) ∈ (𝑀...𝑁))
120 fveq2 6229 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑛 = (𝑘 + 1) → (𝐹𝑛) = (𝐹‘(𝑘 + 1)))
121120eleq1d 2715 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑛 = (𝑘 + 1) → ((𝐹𝑛) ∈ 𝑋 ↔ (𝐹‘(𝑘 + 1)) ∈ 𝑋))
122121rspccva 3339 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((∀𝑛 ∈ (𝑀...𝑁)(𝐹𝑛) ∈ 𝑋 ∧ (𝑘 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → (𝐹‘(𝑘 + 1)) ∈ 𝑋)
12383, 122sylan 487 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) ∧ (𝑘 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → (𝐹‘(𝑘 + 1)) ∈ 𝑋)
124119, 123syldan 486 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) ∧ 𝑘 ∈ (𝑀...𝑛)) → (𝐹‘(𝑘 + 1)) ∈ 𝑋)
125 metcl 22184 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐷 ∈ (Met‘𝑋) ∧ (𝐹𝑘) ∈ 𝑋 ∧ (𝐹‘(𝑘 + 1)) ∈ 𝑋) → ((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))) ∈ ℝ)
12697, 104, 124, 125syl3anc 1366 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) ∧ 𝑘 ∈ (𝑀...𝑛)) → ((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))) ∈ ℝ)
12796, 126fsumrecl 14509 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → Σ𝑘 ∈ (𝑀...𝑛)((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))) ∈ ℝ)
128 letr 10169 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝐹𝑀)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1))) ∈ ℝ ∧ (((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑛)) + ((𝐹𝑛)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1)))) ∈ ℝ ∧ Σ𝑘 ∈ (𝑀...𝑛)((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))) ∈ ℝ) → ((((𝐹𝑀)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1))) ≤ (((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑛)) + ((𝐹𝑛)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1)))) ∧ (((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑛)) + ((𝐹𝑛)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1)))) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...𝑛)((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1)))) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1))) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...𝑛)((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1)))))
12990, 95, 127, 128syl3anc 1366 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → ((((𝐹𝑀)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1))) ≤ (((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑛)) + ((𝐹𝑛)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1)))) ∧ (((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑛)) + ((𝐹𝑛)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1)))) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...𝑛)((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1)))) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1))) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...𝑛)((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1)))))
13088, 129mpand 711 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → ((((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑛)) + ((𝐹𝑛)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1)))) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...𝑛)((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1))) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...𝑛)((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1)))))
131 fzfid 12812 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → (𝑀...(𝑛 − 1)) ∈ Fin)
132 fzssp1 12422 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑀...(𝑛 − 1)) ⊆ (𝑀...((𝑛 − 1) + 1))
133 eluzelz 11735 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑛 ∈ (ℤ𝑀) → 𝑛 ∈ ℤ)
1341333ad2ant2 1103 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → 𝑛 ∈ ℤ)
135134zcnd 11521 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → 𝑛 ∈ ℂ)
136 ax-1cn 10032 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 1 ∈ ℂ
137 npcan 10328 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝑛 ∈ ℂ ∧ 1 ∈ ℂ) → ((𝑛 − 1) + 1) = 𝑛)
138135, 136, 137sylancl 695 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → ((𝑛 − 1) + 1) = 𝑛)
139138oveq2d 6706 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → (𝑀...((𝑛 − 1) + 1)) = (𝑀...𝑛))
140132, 139syl5sseq 3686 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → (𝑀...(𝑛 − 1)) ⊆ (𝑀...𝑛))
141140sselda 3636 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) ∧ 𝑘 ∈ (𝑀...(𝑛 − 1))) → 𝑘 ∈ (𝑀...𝑛))
142141, 126syldan 486 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) ∧ 𝑘 ∈ (𝑀...(𝑛 − 1))) → ((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))) ∈ ℝ)
143131, 142fsumrecl 14509 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑛 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))) ∈ ℝ)
14492, 143, 94leadd1d 10659 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → (((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑛)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑛 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))) ↔ (((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑛)) + ((𝐹𝑛)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1)))) ≤ (Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑛 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))) + ((𝐹𝑛)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1))))))
145 simp2 1082 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → 𝑛 ∈ (ℤ𝑀))
146126recnd 10106 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) ∧ 𝑘 ∈ (𝑀...𝑛)) → ((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))) ∈ ℂ)
147 oveq1 6697 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑘 = 𝑛 → (𝑘 + 1) = (𝑛 + 1))
148147fveq2d 6233 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑘 = 𝑛 → (𝐹‘(𝑘 + 1)) = (𝐹‘(𝑛 + 1)))
14980, 148oveq12d 6708 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑘 = 𝑛 → ((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))) = ((𝐹𝑛)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1))))
150145, 146, 149fsumm1 14524 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → Σ𝑘 ∈ (𝑀...𝑛)((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))) = (Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑛 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))) + ((𝐹𝑛)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1)))))
151150breq2d 4697 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → ((((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑛)) + ((𝐹𝑛)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1)))) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...𝑛)((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))) ↔ (((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑛)) + ((𝐹𝑛)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1)))) ≤ (Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑛 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))) + ((𝐹𝑛)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1))))))
152144, 151bitr4d 271 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → (((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑛)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑛 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))) ↔ (((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑛)) + ((𝐹𝑛)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1)))) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...𝑛)((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1)))))
153 pncan 10325 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑛 ∈ ℂ ∧ 1 ∈ ℂ) → ((𝑛 + 1) − 1) = 𝑛)
154135, 136, 153sylancl 695 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → ((𝑛 + 1) − 1) = 𝑛)
155154oveq2d 6706 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → (𝑀...((𝑛 + 1) − 1)) = (𝑀...𝑛))
156155sumeq1d 14475 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → Σ𝑘 ∈ (𝑀...((𝑛 + 1) − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))) = Σ𝑘 ∈ (𝑀...𝑛)((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))))
157156breq2d 4697 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → (((𝐹𝑀)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1))) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...((𝑛 + 1) − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))) ↔ ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1))) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...𝑛)((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1)))))
158130, 152, 1573imtr4d 283 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀) ∧ (𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁)) → (((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑛)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑛 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1))) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...((𝑛 + 1) − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1)))))
1591583expia 1286 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀)) → ((𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁) → (((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑛)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑛 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1))) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...((𝑛 + 1) − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))))))
160159a2d 29 . . . . . . 7 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀)) → (((𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑛)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑛 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1)))) → ((𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1))) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...((𝑛 + 1) − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))))))
16171, 160syld 47 . . . . . 6 ((𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀)) → ((𝑛 ∈ (𝑀...𝑁) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑛)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑛 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1)))) → ((𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1))) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...((𝑛 + 1) − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))))))
162161expcom 450 . . . . 5 (𝑛 ∈ (ℤ𝑀) → (𝜑 → ((𝑛 ∈ (𝑀...𝑁) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑛)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑛 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1)))) → ((𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1))) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...((𝑛 + 1) − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1)))))))
163162a2d 29 . . . 4 (𝑛 ∈ (ℤ𝑀) → ((𝜑 → (𝑛 ∈ (𝑀...𝑁) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑛)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑛 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))))) → (𝜑 → ((𝑛 + 1) ∈ (𝑀...𝑁) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹‘(𝑛 + 1))) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...((𝑛 + 1) − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1)))))))
16412, 21, 30, 39, 67, 163uzind4 11784 . . 3 (𝑁 ∈ (ℤ𝑀) → (𝜑 → (𝑁 ∈ (𝑀...𝑁) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑁)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑁 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))))))
1651, 164mpcom 38 . 2 (𝜑 → (𝑁 ∈ (𝑀...𝑁) → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑁)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑁 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1)))))
1663, 165mpd 15 1 (𝜑 → ((𝐹𝑀)𝐷(𝐹𝑁)) ≤ Σ𝑘 ∈ (𝑀...(𝑁 − 1))((𝐹𝑘)𝐷(𝐹‘(𝑘 + 1))))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 196  wa 383  w3a 1054   = wceq 1523  wcel 2030  wral 2941  wss 3607  c0 3948   class class class wbr 4685  cfv 5926  (class class class)co 6690  cc 9972  cr 9973  0cc0 9974  1c1 9975   + caddc 9977   < clt 10112  cle 10113  cmin 10304  cz 11415  cuz 11725  ...cfz 12364  Σcsu 14460  Metcme 19780
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
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-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-om 7108  df-1st 7210  df-2nd 7211  df-wrecs 7452  df-recs 7513  df-rdg 7551  df-1o 7605  df-oadd 7609  df-er 7787  df-map 7901  df-en 7998  df-dom 7999  df-sdom 8000  df-fin 8001  df-sup 8389  df-oi 8456  df-card 8803  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-n0 11331  df-z 11416  df-uz 11726  df-rp 11871  df-xadd 11985  df-fz 12365  df-fzo 12505  df-seq 12842  df-exp 12901  df-hash 13158  df-cj 13883  df-re 13884  df-im 13885  df-sqrt 14019  df-abs 14020  df-clim 14263  df-sum 14461  df-xmet 19787  df-met 19788
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