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Theorem serif0 9871
Description: If an infinite series converges, its underlying sequence converges to zero. (Contributed by NM, 2-Sep-2005.) (Revised by Mario Carneiro, 16-Feb-2014.)
Hypotheses
Ref Expression
climcauc.1  |-  Z  =  ( ZZ>= `  M )
serif0.2  |-  ( ph  ->  M  e.  ZZ )
serif0.3  |-  ( ph  ->  F  e.  V )
serif0.4  |-  ( ph  ->  seq M (  +  ,  F ,  CC )  e.  dom  ~~>  )
serif0.5  |-  ( (
ph  /\  k  e.  Z )  ->  ( F `  k )  e.  CC )
Assertion
Ref Expression
serif0  |-  ( ph  ->  F  ~~>  0 )
Distinct variable groups:    k, F    k, M    k, Z    ph, k    k, V

Proof of Theorem serif0
Dummy variables  j  m  n  x  a  b are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 serif0.2 . . . . 5  |-  ( ph  ->  M  e.  ZZ )
2 serif0.4 . . . . 5  |-  ( ph  ->  seq M (  +  ,  F ,  CC )  e.  dom  ~~>  )
3 climcauc.1 . . . . . 6  |-  Z  =  ( ZZ>= `  M )
43climcaucn 9870 . . . . 5  |-  ( ( M  e.  ZZ  /\  seq M (  +  ,  F ,  CC )  e.  dom  ~~>  )  ->  A. x  e.  RR+  E. j  e.  Z  A. m  e.  ( ZZ>= `  j )
( (  seq M
(  +  ,  F ,  CC ) `  m
)  e.  CC  /\  ( abs `  ( (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  m )  -  (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  j ) ) )  <  x
) )
51, 2, 4syl2anc 391 . . . 4  |-  ( ph  ->  A. x  e.  RR+  E. j  e.  Z  A. m  e.  ( ZZ>= `  j ) ( (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  m )  e.  CC  /\  ( abs `  ( (  seq M
(  +  ,  F ,  CC ) `  m
)  -  (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  j ) ) )  <  x ) )
63cau3 9711 . . . 4  |-  ( A. x  e.  RR+  E. j  e.  Z  A. m  e.  ( ZZ>= `  j )
( (  seq M
(  +  ,  F ,  CC ) `  m
)  e.  CC  /\  ( abs `  ( (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  m )  -  (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  j ) ) )  <  x
)  <->  A. x  e.  RR+  E. j  e.  Z  A. m  e.  ( ZZ>= `  j ) ( (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  m )  e.  CC  /\  A. k  e.  ( ZZ>= `  m )
( abs `  (
(  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  m )  -  (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  k ) ) )  <  x
) )
75, 6sylib 127 . . 3  |-  ( ph  ->  A. x  e.  RR+  E. j  e.  Z  A. m  e.  ( ZZ>= `  j ) ( (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  m )  e.  CC  /\  A. k  e.  ( ZZ>= `  m )
( abs `  (
(  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  m )  -  (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  k ) ) )  <  x
) )
83peano2uzs 8527 . . . . . . 7  |-  ( j  e.  Z  ->  (
j  +  1 )  e.  Z )
98adantl 262 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  j  e.  Z )  ->  (
j  +  1 )  e.  Z )
10 eluzelz 8482 . . . . . . . . . 10  |-  ( m  e.  ( ZZ>= `  j
)  ->  m  e.  ZZ )
11 uzid 8487 . . . . . . . . . 10  |-  ( m  e.  ZZ  ->  m  e.  ( ZZ>= `  m )
)
12 peano2uz 8526 . . . . . . . . . 10  |-  ( m  e.  ( ZZ>= `  m
)  ->  ( m  +  1 )  e.  ( ZZ>= `  m )
)
13 fveq2 5178 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( k  =  ( m  + 
1 )  ->  (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  k )  =  (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  ( m  +  1 ) ) )
1413oveq2d 5528 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( k  =  ( m  + 
1 )  ->  (
(  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  m )  -  (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  k ) )  =  ( (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  m )  -  (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  ( m  +  1 ) ) ) )
1514fveq2d 5182 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( k  =  ( m  + 
1 )  ->  ( abs `  ( (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  m )  -  (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  k ) ) )  =  ( abs `  (
(  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  m )  -  (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  ( m  +  1 ) ) ) ) )
1615breq1d 3774 . . . . . . . . . . 11  |-  ( k  =  ( m  + 
1 )  ->  (
( abs `  (
(  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  m )  -  (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  k ) ) )  <  x  <->  ( abs `  ( (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  m )  -  (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  ( m  +  1 ) ) ) )  <  x
) )
1716rspcv 2652 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( m  +  1 )  e.  ( ZZ>= `  m
)  ->  ( A. k  e.  ( ZZ>= `  m ) ( abs `  ( (  seq M
(  +  ,  F ,  CC ) `  m
)  -  (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  k ) ) )  <  x  ->  ( abs `  ( (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  m )  -  (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  ( m  +  1 ) ) ) )  <  x ) )
1810, 11, 12, 174syl 18 . . . . . . . . 9  |-  ( m  e.  ( ZZ>= `  j
)  ->  ( A. k  e.  ( ZZ>= `  m ) ( abs `  ( (  seq M
(  +  ,  F ,  CC ) `  m
)  -  (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  k ) ) )  <  x  ->  ( abs `  ( (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  m )  -  (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  ( m  +  1 ) ) ) )  <  x ) )
1918adantld 263 . . . . . . . 8  |-  ( m  e.  ( ZZ>= `  j
)  ->  ( (
(  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  m )  e.  CC  /\  A. k  e.  ( ZZ>= `  m )
( abs `  (
(  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  m )  -  (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  k ) ) )  <  x
)  ->  ( abs `  ( (  seq M
(  +  ,  F ,  CC ) `  m
)  -  (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  ( m  +  1 ) ) ) )  <  x ) )
2019ralimia 2382 . . . . . . 7  |-  ( A. m  e.  ( ZZ>= `  j ) ( (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  m )  e.  CC  /\  A. k  e.  ( ZZ>= `  m )
( abs `  (
(  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  m )  -  (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  k ) ) )  <  x
)  ->  A. m  e.  ( ZZ>= `  j )
( abs `  (
(  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  m )  -  (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  ( m  +  1 ) ) ) )  <  x
)
21 simpr 103 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  j  e.  Z )  ->  j  e.  Z )
2221, 3syl6eleq 2130 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  j  e.  Z )  ->  j  e.  ( ZZ>= `  M )
)
23 eluzelz 8482 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( j  e.  ( ZZ>= `  M
)  ->  j  e.  ZZ )
2422, 23syl 14 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  j  e.  Z )  ->  j  e.  ZZ )
25 eluzp1m1 8496 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( j  e.  ZZ  /\  k  e.  ( ZZ>= `  ( j  +  1 ) ) )  -> 
( k  -  1 )  e.  ( ZZ>= `  j ) )
2624, 25sylan 267 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  Z )  /\  k  e.  ( ZZ>= `  ( j  +  1 ) ) )  ->  ( k  -  1 )  e.  ( ZZ>= `  j )
)
27 fveq2 5178 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( m  =  ( k  - 
1 )  ->  (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  m )  =  (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  ( k  -  1 ) ) )
28 oveq1 5519 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( m  =  ( k  - 
1 )  ->  (
m  +  1 )  =  ( ( k  -  1 )  +  1 ) )
2928fveq2d 5182 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( m  =  ( k  - 
1 )  ->  (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  ( m  +  1 ) )  =  (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  ( (
k  -  1 )  +  1 ) ) )
3027, 29oveq12d 5530 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( m  =  ( k  - 
1 )  ->  (
(  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  m )  -  (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  ( m  +  1 ) ) )  =  ( (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  ( k  -  1 ) )  -  (  seq M
(  +  ,  F ,  CC ) `  (
( k  -  1 )  +  1 ) ) ) )
3130fveq2d 5182 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( m  =  ( k  - 
1 )  ->  ( abs `  ( (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  m )  -  (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  ( m  +  1 ) ) ) )  =  ( abs `  (
(  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  ( k  -  1 ) )  -  (  seq M
(  +  ,  F ,  CC ) `  (
( k  -  1 )  +  1 ) ) ) ) )
3231breq1d 3774 . . . . . . . . . . 11  |-  ( m  =  ( k  - 
1 )  ->  (
( abs `  (
(  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  m )  -  (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  ( m  +  1 ) ) ) )  <  x  <->  ( abs `  ( (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  ( k  -  1 ) )  -  (  seq M
(  +  ,  F ,  CC ) `  (
( k  -  1 )  +  1 ) ) ) )  < 
x ) )
3332rspcv 2652 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( k  -  1 )  e.  ( ZZ>= `  j
)  ->  ( A. m  e.  ( ZZ>= `  j ) ( abs `  ( (  seq M
(  +  ,  F ,  CC ) `  m
)  -  (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  ( m  +  1 ) ) ) )  <  x  ->  ( abs `  ( (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  ( k  -  1 ) )  -  (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  ( ( k  - 
1 )  +  1 ) ) ) )  <  x ) )
3426, 33syl 14 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  Z )  /\  k  e.  ( ZZ>= `  ( j  +  1 ) ) )  ->  ( A. m  e.  ( ZZ>= `  j ) ( abs `  ( (  seq M
(  +  ,  F ,  CC ) `  m
)  -  (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  ( m  +  1 ) ) ) )  <  x  ->  ( abs `  ( (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  ( k  -  1 ) )  -  (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  ( ( k  - 
1 )  +  1 ) ) ) )  <  x ) )
35 serif0.5 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( (
ph  /\  k  e.  Z )  ->  ( F `  k )  e.  CC )
363, 1, 35iserf 9233 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ph  ->  seq M (  +  ,  F ,  CC ) : Z --> CC )
3736ad2antrr 457 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  Z )  /\  k  e.  ( ZZ>= `  ( j  +  1 ) ) )  ->  seq M (  +  ,  F ,  CC ) : Z --> CC )
383uztrn2 8490 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( j  e.  Z  /\  ( k  -  1 )  e.  ( ZZ>= `  j ) )  -> 
( k  -  1 )  e.  Z )
3921, 38sylan 267 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  Z )  /\  (
k  -  1 )  e.  ( ZZ>= `  j
) )  ->  (
k  -  1 )  e.  Z )
4026, 39syldan 266 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  Z )  /\  k  e.  ( ZZ>= `  ( j  +  1 ) ) )  ->  ( k  -  1 )  e.  Z )
4137, 40ffvelrnd 5303 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  Z )  /\  k  e.  ( ZZ>= `  ( j  +  1 ) ) )  ->  (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  ( k  -  1 ) )  e.  CC )
423uztrn2 8490 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( j  +  1 )  e.  Z  /\  k  e.  ( ZZ>= `  ( j  +  1 ) ) )  -> 
k  e.  Z )
439, 42sylan 267 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  Z )  /\  k  e.  ( ZZ>= `  ( j  +  1 ) ) )  ->  k  e.  Z )
4437, 43ffvelrnd 5303 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  Z )  /\  k  e.  ( ZZ>= `  ( j  +  1 ) ) )  ->  (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  k )  e.  CC )
4541, 44abssubd 9789 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  Z )  /\  k  e.  ( ZZ>= `  ( j  +  1 ) ) )  ->  ( abs `  ( (  seq M
(  +  ,  F ,  CC ) `  (
k  -  1 ) )  -  (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  k ) ) )  =  ( abs `  (
(  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  k )  -  (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  ( k  -  1 ) ) ) ) )
46 eluzelz 8482 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( k  e.  ( ZZ>= `  (
j  +  1 ) )  ->  k  e.  ZZ )
4746adantl 262 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  Z )  /\  k  e.  ( ZZ>= `  ( j  +  1 ) ) )  ->  k  e.  ZZ )
4847zcnd 8361 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  Z )  /\  k  e.  ( ZZ>= `  ( j  +  1 ) ) )  ->  k  e.  CC )
49 ax-1cn 6977 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  1  e.  CC
50 npcan 7220 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( k  e.  CC  /\  1  e.  CC )  ->  ( ( k  - 
1 )  +  1 )  =  k )
5148, 49, 50sylancl 392 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  Z )  /\  k  e.  ( ZZ>= `  ( j  +  1 ) ) )  ->  ( (
k  -  1 )  +  1 )  =  k )
5251fveq2d 5182 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  Z )  /\  k  e.  ( ZZ>= `  ( j  +  1 ) ) )  ->  (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  ( ( k  - 
1 )  +  1 ) )  =  (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  k )
)
5352oveq2d 5528 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  Z )  /\  k  e.  ( ZZ>= `  ( j  +  1 ) ) )  ->  ( (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  ( k  -  1 ) )  -  (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  ( ( k  - 
1 )  +  1 ) ) )  =  ( (  seq M
(  +  ,  F ,  CC ) `  (
k  -  1 ) )  -  (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  k ) ) )
5453fveq2d 5182 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  Z )  /\  k  e.  ( ZZ>= `  ( j  +  1 ) ) )  ->  ( abs `  ( (  seq M
(  +  ,  F ,  CC ) `  (
k  -  1 ) )  -  (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  ( ( k  - 
1 )  +  1 ) ) ) )  =  ( abs `  (
(  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  ( k  -  1 ) )  -  (  seq M
(  +  ,  F ,  CC ) `  k
) ) ) )
551ad2antrr 457 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  Z )  /\  k  e.  ( ZZ>= `  ( j  +  1 ) ) )  ->  M  e.  ZZ )
56 eluzp1p1 8498 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( j  e.  ( ZZ>= `  M
)  ->  ( j  +  1 )  e.  ( ZZ>= `  ( M  +  1 ) ) )
5722, 56syl 14 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( (
ph  /\  j  e.  Z )  ->  (
j  +  1 )  e.  ( ZZ>= `  ( M  +  1 ) ) )
58 eqid 2040 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ZZ>= `  ( M  +  1
) )  =  (
ZZ>= `  ( M  + 
1 ) )
5958uztrn2 8490 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( j  +  1 )  e.  ( ZZ>= `  ( M  +  1
) )  /\  k  e.  ( ZZ>= `  ( j  +  1 ) ) )  ->  k  e.  ( ZZ>= `  ( M  +  1 ) ) )
6057, 59sylan 267 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  Z )  /\  k  e.  ( ZZ>= `  ( j  +  1 ) ) )  ->  k  e.  ( ZZ>= `  ( M  +  1 ) ) )
61 cnex 7005 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  CC  e.  _V
6261a1i 9 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  Z )  /\  k  e.  ( ZZ>= `  ( j  +  1 ) ) )  ->  CC  e.  _V )
63 simpr 103 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( ( ph  /\  j  e.  Z )  /\  k  e.  ( ZZ>=
`  ( j  +  1 ) ) )  /\  a  e.  (
ZZ>= `  M ) )  ->  a  e.  (
ZZ>= `  M ) )
6463, 3syl6eleqr 2131 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ( ph  /\  j  e.  Z )  /\  k  e.  ( ZZ>=
`  ( j  +  1 ) ) )  /\  a  e.  (
ZZ>= `  M ) )  ->  a  e.  Z
)
6535ralrimiva 2392 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ph  ->  A. k  e.  Z  ( F `  k )  e.  CC )
6665ad3antrrr 461 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ( ph  /\  j  e.  Z )  /\  k  e.  ( ZZ>=
`  ( j  +  1 ) ) )  /\  a  e.  (
ZZ>= `  M ) )  ->  A. k  e.  Z  ( F `  k )  e.  CC )
67 fveq2 5178 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( k  =  a  ->  ( F `  k )  =  ( F `  a ) )
6867eleq1d 2106 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( k  =  a  ->  (
( F `  k
)  e.  CC  <->  ( F `  a )  e.  CC ) )
6968rspcva 2654 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( a  e.  Z  /\  A. k  e.  Z  ( F `  k )  e.  CC )  -> 
( F `  a
)  e.  CC )
7064, 66, 69syl2anc 391 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ( ph  /\  j  e.  Z )  /\  k  e.  ( ZZ>=
`  ( j  +  1 ) ) )  /\  a  e.  (
ZZ>= `  M ) )  ->  ( F `  a )  e.  CC )
71 addcl 7006 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( a  e.  CC  /\  b  e.  CC )  ->  ( a  +  b )  e.  CC )
7271adantl 262 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ( ph  /\  j  e.  Z )  /\  k  e.  ( ZZ>=
`  ( j  +  1 ) ) )  /\  ( a  e.  CC  /\  b  e.  CC ) )  -> 
( a  +  b )  e.  CC )
7355, 60, 62, 70, 72iseqm1 9227 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  Z )  /\  k  e.  ( ZZ>= `  ( j  +  1 ) ) )  ->  (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  k )  =  ( (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  ( k  -  1 ) )  +  ( F `  k ) ) )
7473oveq1d 5527 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  Z )  /\  k  e.  ( ZZ>= `  ( j  +  1 ) ) )  ->  ( (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  k )  -  (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  ( k  -  1 ) ) )  =  ( ( (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  ( k  -  1 ) )  +  ( F `  k ) )  -  (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  ( k  -  1 ) ) ) )
7535adantlr 446 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  Z )  /\  k  e.  Z )  ->  ( F `  k )  e.  CC )
7643, 75syldan 266 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  Z )  /\  k  e.  ( ZZ>= `  ( j  +  1 ) ) )  ->  ( F `  k )  e.  CC )
7741, 76pncan2d 7324 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  Z )  /\  k  e.  ( ZZ>= `  ( j  +  1 ) ) )  ->  ( (
(  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  ( k  -  1 ) )  +  ( F `  k ) )  -  (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  ( k  -  1 ) ) )  =  ( F `
 k ) )
7874, 77eqtr2d 2073 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  Z )  /\  k  e.  ( ZZ>= `  ( j  +  1 ) ) )  ->  ( F `  k )  =  ( (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  k )  -  (  seq M
(  +  ,  F ,  CC ) `  (
k  -  1 ) ) ) )
7978fveq2d 5182 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  Z )  /\  k  e.  ( ZZ>= `  ( j  +  1 ) ) )  ->  ( abs `  ( F `  k
) )  =  ( abs `  ( (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  k )  -  (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  ( k  -  1 ) ) ) ) )
8045, 54, 793eqtr4d 2082 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  Z )  /\  k  e.  ( ZZ>= `  ( j  +  1 ) ) )  ->  ( abs `  ( (  seq M
(  +  ,  F ,  CC ) `  (
k  -  1 ) )  -  (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  ( ( k  - 
1 )  +  1 ) ) ) )  =  ( abs `  ( F `  k )
) )
8180breq1d 3774 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  Z )  /\  k  e.  ( ZZ>= `  ( j  +  1 ) ) )  ->  ( ( abs `  ( (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  ( k  -  1 ) )  -  (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  ( ( k  - 
1 )  +  1 ) ) ) )  <  x  <->  ( abs `  ( F `  k
) )  <  x
) )
8234, 81sylibd 138 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ph  /\  j  e.  Z )  /\  k  e.  ( ZZ>= `  ( j  +  1 ) ) )  ->  ( A. m  e.  ( ZZ>= `  j ) ( abs `  ( (  seq M
(  +  ,  F ,  CC ) `  m
)  -  (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  ( m  +  1 ) ) ) )  <  x  ->  ( abs `  ( F `  k ) )  < 
x ) )
8382ralrimdva 2399 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  j  e.  Z )  ->  ( A. m  e.  ( ZZ>=
`  j ) ( abs `  ( (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  m )  -  (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  ( m  +  1 ) ) ) )  <  x  ->  A. k  e.  (
ZZ>= `  ( j  +  1 ) ) ( abs `  ( F `
 k ) )  <  x ) )
8420, 83syl5 28 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  j  e.  Z )  ->  ( A. m  e.  ( ZZ>=
`  j ) ( (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  m )  e.  CC  /\  A. k  e.  ( ZZ>= `  m ) ( abs `  ( (  seq M
(  +  ,  F ,  CC ) `  m
)  -  (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  k ) ) )  <  x )  ->  A. k  e.  ( ZZ>=
`  ( j  +  1 ) ) ( abs `  ( F `
 k ) )  <  x ) )
85 fveq2 5178 . . . . . . . 8  |-  ( n  =  ( j  +  1 )  ->  ( ZZ>=
`  n )  =  ( ZZ>= `  ( j  +  1 ) ) )
8685raleqdv 2511 . . . . . . 7  |-  ( n  =  ( j  +  1 )  ->  ( A. k  e.  ( ZZ>=
`  n ) ( abs `  ( F `
 k ) )  <  x  <->  A. k  e.  ( ZZ>= `  ( j  +  1 ) ) ( abs `  ( F `  k )
)  <  x )
)
8786rspcev 2656 . . . . . 6  |-  ( ( ( j  +  1 )  e.  Z  /\  A. k  e.  ( ZZ>= `  ( j  +  1 ) ) ( abs `  ( F `  k
) )  <  x
)  ->  E. n  e.  Z  A. k  e.  ( ZZ>= `  n )
( abs `  ( F `  k )
)  <  x )
889, 84, 87syl6an 1323 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  j  e.  Z )  ->  ( A. m  e.  ( ZZ>=
`  j ) ( (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  m )  e.  CC  /\  A. k  e.  ( ZZ>= `  m ) ( abs `  ( (  seq M
(  +  ,  F ,  CC ) `  m
)  -  (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  k ) ) )  <  x )  ->  E. n  e.  Z  A. k  e.  ( ZZ>=
`  n ) ( abs `  ( F `
 k ) )  <  x ) )
8988rexlimdva 2433 . . . 4  |-  ( ph  ->  ( E. j  e.  Z  A. m  e.  ( ZZ>= `  j )
( (  seq M
(  +  ,  F ,  CC ) `  m
)  e.  CC  /\  A. k  e.  ( ZZ>= `  m ) ( abs `  ( (  seq M
(  +  ,  F ,  CC ) `  m
)  -  (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  k ) ) )  <  x )  ->  E. n  e.  Z  A. k  e.  ( ZZ>=
`  n ) ( abs `  ( F `
 k ) )  <  x ) )
9089ralimdv 2388 . . 3  |-  ( ph  ->  ( A. x  e.  RR+  E. j  e.  Z  A. m  e.  ( ZZ>=
`  j ) ( (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  m )  e.  CC  /\  A. k  e.  ( ZZ>= `  m ) ( abs `  ( (  seq M
(  +  ,  F ,  CC ) `  m
)  -  (  seq M (  +  ,  F ,  CC ) `  k ) ) )  <  x )  ->  A. x  e.  RR+  E. n  e.  Z  A. k  e.  ( ZZ>= `  n )
( abs `  ( F `  k )
)  <  x )
)
917, 90mpd 13 . 2  |-  ( ph  ->  A. x  e.  RR+  E. n  e.  Z  A. k  e.  ( ZZ>= `  n ) ( abs `  ( F `  k
) )  <  x
)
92 serif0.3 . . 3  |-  ( ph  ->  F  e.  V )
93 eqidd 2041 . . 3  |-  ( (
ph  /\  k  e.  Z )  ->  ( F `  k )  =  ( F `  k ) )
943, 1, 92, 93, 35clim0c 9807 . 2  |-  ( ph  ->  ( F  ~~>  0  <->  A. x  e.  RR+  E. n  e.  Z  A. k  e.  ( ZZ>= `  n )
( abs `  ( F `  k )
)  <  x )
)
9591, 94mpbird 156 1  |-  ( ph  ->  F  ~~>  0 )
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:    -> wi 4    /\ wa 97    = wceq 1243    e. wcel 1393   A.wral 2306   E.wrex 2307   _Vcvv 2557   class class class wbr 3764   dom cdm 4345   -->wf 4898   ` cfv 4902  (class class class)co 5512   CCcc 6887   0cc0 6889   1c1 6890    + caddc 6892    < clt 7060    - cmin 7182   ZZcz 8245   ZZ>=cuz 8473   RR+crp 8583    seqcseq 9211   abscabs 9595    ~~> cli 9799
This theorem was proved from axioms:  ax-1 5  ax-2 6  ax-mp 7  ax-ia1 99  ax-ia2 100  ax-ia3 101  ax-in1 544  ax-in2 545  ax-io 630  ax-5 1336  ax-7 1337  ax-gen 1338  ax-ie1 1382  ax-ie2 1383  ax-8 1395  ax-10 1396  ax-11 1397  ax-i12 1398  ax-bndl 1399  ax-4 1400  ax-13 1404  ax-14 1405  ax-17 1419  ax-i9 1423  ax-ial 1427  ax-i5r 1428  ax-ext 2022  ax-coll 3872  ax-sep 3875  ax-nul 3883  ax-pow 3927  ax-pr 3944  ax-un 4170  ax-setind 4262  ax-iinf 4311  ax-cnex 6975  ax-resscn 6976  ax-1cn 6977  ax-1re 6978  ax-icn 6979  ax-addcl 6980  ax-addrcl 6981  ax-mulcl 6982  ax-mulrcl 6983  ax-addcom 6984  ax-mulcom 6985  ax-addass 6986  ax-mulass 6987  ax-distr 6988  ax-i2m1 6989  ax-1rid 6991  ax-0id 6992  ax-rnegex 6993  ax-precex 6994  ax-cnre 6995  ax-pre-ltirr 6996  ax-pre-ltwlin 6997  ax-pre-lttrn 6998  ax-pre-apti 6999  ax-pre-ltadd 7000  ax-pre-mulgt0 7001  ax-pre-mulext 7002  ax-arch 7003  ax-caucvg 7004
This theorem depends on definitions:  df-bi 110  df-dc 743  df-3or 886  df-3an 887  df-tru 1246  df-fal 1249  df-nf 1350  df-sb 1646  df-eu 1903  df-mo 1904  df-clab 2027  df-cleq 2033  df-clel 2036  df-nfc 2167  df-ne 2206  df-nel 2207  df-ral 2311  df-rex 2312  df-reu 2313  df-rmo 2314  df-rab 2315  df-v 2559  df-sbc 2765  df-csb 2853  df-dif 2920  df-un 2922  df-in 2924  df-ss 2931  df-nul 3225  df-if 3332  df-pw 3361  df-sn 3381  df-pr 3382  df-op 3384  df-uni 3581  df-int 3616  df-iun 3659  df-br 3765  df-opab 3819  df-mpt 3820  df-tr 3855  df-eprel 4026  df-id 4030  df-po 4033  df-iso 4034  df-iord 4103  df-on 4105  df-suc 4108  df-iom 4314  df-xp 4351  df-rel 4352  df-cnv 4353  df-co 4354  df-dm 4355  df-rn 4356  df-res 4357  df-ima 4358  df-iota 4867  df-fun 4904  df-fn 4905  df-f 4906  df-f1 4907  df-fo 4908  df-f1o 4909  df-fv 4910  df-riota 5468  df-ov 5515  df-oprab 5516  df-mpt2 5517  df-1st 5767  df-2nd 5768  df-recs 5920  df-irdg 5957  df-frec 5978  df-1o 6001  df-2o 6002  df-oadd 6005  df-omul 6006  df-er 6106  df-ec 6108  df-qs 6112  df-ni 6402  df-pli 6403  df-mi 6404  df-lti 6405  df-plpq 6442  df-mpq 6443  df-enq 6445  df-nqqs 6446  df-plqqs 6447  df-mqqs 6448  df-1nqqs 6449  df-rq 6450  df-ltnqqs 6451  df-enq0 6522  df-nq0 6523  df-0nq0 6524  df-plq0 6525  df-mq0 6526  df-inp 6564  df-i1p 6565  df-iplp 6566  df-iltp 6568  df-enr 6811  df-nr 6812  df-ltr 6815  df-0r 6816  df-1r 6817  df-0 6896  df-1 6897  df-r 6899  df-lt 6902  df-pnf 7062  df-mnf 7063  df-xr 7064  df-ltxr 7065  df-le 7066  df-sub 7184  df-neg 7185  df-reap 7566  df-ap 7573  df-div 7652  df-inn 7915  df-2 7973  df-3 7974  df-4 7975  df-n0 8182  df-z 8246  df-uz 8474  df-rp 8584  df-iseq 9212  df-iexp 9255  df-cj 9442  df-re 9443  df-im 9444  df-rsqrt 9596  df-abs 9597  df-clim 9800
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