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Description: Lemma for bpos . Derive a contradiction. (Contributed by Mario Carneiro, 14-Mar-2014) (Proof shortened by AV, 15-Sep-2021)
| Ref | Expression | ||
|---|---|---|---|
| Hypotheses | bposlem7.1 | ⊢ 𝐹 = ( 𝑛 ∈ ℕ ↦ ( ( ( ( √ ‘ 2 ) · ( 𝐺 ‘ ( √ ‘ 𝑛 ) ) ) + ( ( 9 / 4 ) · ( 𝐺 ‘ ( 𝑛 / 2 ) ) ) ) + ( ( log ‘ 2 ) / ( √ ‘ ( 2 · 𝑛 ) ) ) ) ) | |
| bposlem7.2 | ⊢ 𝐺 = ( 𝑥 ∈ ℝ+ ↦ ( ( log ‘ 𝑥 ) / 𝑥 ) ) | ||
| bposlem9.3 | ⊢ ( 𝜑 → 𝑁 ∈ ℕ ) | ||
| bposlem9.4 | ⊢ ( 𝜑 → ; 6 4 < 𝑁 ) | ||
| bposlem9.5 | ⊢ ( 𝜑 → ¬ ∃ 𝑝 ∈ ℙ ( 𝑁 < 𝑝 ∧ 𝑝 ≤ ( 2 · 𝑁 ) ) ) | ||
| Assertion | bposlem9 | ⊢ ( 𝜑 → 𝜓 ) |
| Step | Hyp | Ref | Expression |
|---|---|---|---|
| 1 | bposlem7.1 | ⊢ 𝐹 = ( 𝑛 ∈ ℕ ↦ ( ( ( ( √ ‘ 2 ) · ( 𝐺 ‘ ( √ ‘ 𝑛 ) ) ) + ( ( 9 / 4 ) · ( 𝐺 ‘ ( 𝑛 / 2 ) ) ) ) + ( ( log ‘ 2 ) / ( √ ‘ ( 2 · 𝑛 ) ) ) ) ) | |
| 2 | bposlem7.2 | ⊢ 𝐺 = ( 𝑥 ∈ ℝ+ ↦ ( ( log ‘ 𝑥 ) / 𝑥 ) ) | |
| 3 | bposlem9.3 | ⊢ ( 𝜑 → 𝑁 ∈ ℕ ) | |
| 4 | bposlem9.4 | ⊢ ( 𝜑 → ; 6 4 < 𝑁 ) | |
| 5 | bposlem9.5 | ⊢ ( 𝜑 → ¬ ∃ 𝑝 ∈ ℙ ( 𝑁 < 𝑝 ∧ 𝑝 ≤ ( 2 · 𝑁 ) ) ) | |
| 6 | 6nn0 | ⊢ 6 ∈ ℕ0 | |
| 7 | 4nn | ⊢ 4 ∈ ℕ | |
| 8 | 6 7 | decnncl | ⊢ ; 6 4 ∈ ℕ |
| 9 | 8 | a1i | ⊢ ( 𝜑 → ; 6 4 ∈ ℕ ) |
| 10 | ere | ⊢ e ∈ ℝ | |
| 11 | 8re | ⊢ 8 ∈ ℝ | |
| 12 | egt2lt3 | ⊢ ( 2 < e ∧ e < 3 ) | |
| 13 | 12 | simpri | ⊢ e < 3 |
| 14 | 3lt8 | ⊢ 3 < 8 | |
| 15 | 3re | ⊢ 3 ∈ ℝ | |
| 16 | 10 15 11 | lttri | ⊢ ( ( e < 3 ∧ 3 < 8 ) → e < 8 ) |
| 17 | 13 14 16 | mp2an | ⊢ e < 8 |
| 18 | 10 11 17 | ltleii | ⊢ e ≤ 8 |
| 19 | 0re | ⊢ 0 ∈ ℝ | |
| 20 | epos | ⊢ 0 < e | |
| 21 | 19 10 20 | ltleii | ⊢ 0 ≤ e |
| 22 | 8pos | ⊢ 0 < 8 | |
| 23 | 19 11 22 | ltleii | ⊢ 0 ≤ 8 |
| 24 | le2sq | ⊢ ( ( ( e ∈ ℝ ∧ 0 ≤ e ) ∧ ( 8 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 8 ) ) → ( e ≤ 8 ↔ ( e ↑ 2 ) ≤ ( 8 ↑ 2 ) ) ) | |
| 25 | 10 21 11 23 24 | mp4an | ⊢ ( e ≤ 8 ↔ ( e ↑ 2 ) ≤ ( 8 ↑ 2 ) ) |
| 26 | 18 25 | mpbi | ⊢ ( e ↑ 2 ) ≤ ( 8 ↑ 2 ) |
| 27 | 11 | recni | ⊢ 8 ∈ ℂ |
| 28 | 27 | sqvali | ⊢ ( 8 ↑ 2 ) = ( 8 · 8 ) |
| 29 | 8t8e64 | ⊢ ( 8 · 8 ) = ; 6 4 | |
| 30 | 28 29 | eqtri | ⊢ ( 8 ↑ 2 ) = ; 6 4 |
| 31 | 26 30 | breqtri | ⊢ ( e ↑ 2 ) ≤ ; 6 4 |
| 32 | 31 | a1i | ⊢ ( 𝜑 → ( e ↑ 2 ) ≤ ; 6 4 ) |
| 33 | 10 | resqcli | ⊢ ( e ↑ 2 ) ∈ ℝ |
| 34 | 33 | a1i | ⊢ ( 𝜑 → ( e ↑ 2 ) ∈ ℝ ) |
| 35 | 8 | nnrei | ⊢ ; 6 4 ∈ ℝ |
| 36 | 35 | a1i | ⊢ ( 𝜑 → ; 6 4 ∈ ℝ ) |
| 37 | 3 | nnred | ⊢ ( 𝜑 → 𝑁 ∈ ℝ ) |
| 38 | ltle | ⊢ ( ( ; 6 4 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ ℝ ) → ( ; 6 4 < 𝑁 → ; 6 4 ≤ 𝑁 ) ) | |
| 39 | 35 37 38 | sylancr | ⊢ ( 𝜑 → ( ; 6 4 < 𝑁 → ; 6 4 ≤ 𝑁 ) ) |
| 40 | 4 39 | mpd | ⊢ ( 𝜑 → ; 6 4 ≤ 𝑁 ) |
| 41 | 34 36 37 32 40 | letrd | ⊢ ( 𝜑 → ( e ↑ 2 ) ≤ 𝑁 ) |
| 42 | 1 2 9 3 32 41 | bposlem7 | ⊢ ( 𝜑 → ( ; 6 4 < 𝑁 → ( 𝐹 ‘ 𝑁 ) < ( 𝐹 ‘ ; 6 4 ) ) ) |
| 43 | 4 42 | mpd | ⊢ ( 𝜑 → ( 𝐹 ‘ 𝑁 ) < ( 𝐹 ‘ ; 6 4 ) ) |
| 44 | 1 2 | bposlem8 | ⊢ ( ( 𝐹 ‘ ; 6 4 ) ∈ ℝ ∧ ( 𝐹 ‘ ; 6 4 ) < ( log ‘ 2 ) ) |
| 45 | 44 | a1i | ⊢ ( 𝜑 → ( ( 𝐹 ‘ ; 6 4 ) ∈ ℝ ∧ ( 𝐹 ‘ ; 6 4 ) < ( log ‘ 2 ) ) ) |
| 46 | 45 | simpld | ⊢ ( 𝜑 → ( 𝐹 ‘ ; 6 4 ) ∈ ℝ ) |
| 47 | 2fveq3 | ⊢ ( 𝑛 = 𝑁 → ( 𝐺 ‘ ( √ ‘ 𝑛 ) ) = ( 𝐺 ‘ ( √ ‘ 𝑁 ) ) ) | |
| 48 | 47 | oveq2d | ⊢ ( 𝑛 = 𝑁 → ( ( √ ‘ 2 ) · ( 𝐺 ‘ ( √ ‘ 𝑛 ) ) ) = ( ( √ ‘ 2 ) · ( 𝐺 ‘ ( √ ‘ 𝑁 ) ) ) ) |
| 49 | fvoveq1 | ⊢ ( 𝑛 = 𝑁 → ( 𝐺 ‘ ( 𝑛 / 2 ) ) = ( 𝐺 ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) ) | |
| 50 | 49 | oveq2d | ⊢ ( 𝑛 = 𝑁 → ( ( 9 / 4 ) · ( 𝐺 ‘ ( 𝑛 / 2 ) ) ) = ( ( 9 / 4 ) · ( 𝐺 ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) ) ) |
| 51 | 48 50 | oveq12d | ⊢ ( 𝑛 = 𝑁 → ( ( ( √ ‘ 2 ) · ( 𝐺 ‘ ( √ ‘ 𝑛 ) ) ) + ( ( 9 / 4 ) · ( 𝐺 ‘ ( 𝑛 / 2 ) ) ) ) = ( ( ( √ ‘ 2 ) · ( 𝐺 ‘ ( √ ‘ 𝑁 ) ) ) + ( ( 9 / 4 ) · ( 𝐺 ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) ) ) ) |
| 52 | oveq2 | ⊢ ( 𝑛 = 𝑁 → ( 2 · 𝑛 ) = ( 2 · 𝑁 ) ) | |
| 53 | 52 | fveq2d | ⊢ ( 𝑛 = 𝑁 → ( √ ‘ ( 2 · 𝑛 ) ) = ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) |
| 54 | 53 | oveq2d | ⊢ ( 𝑛 = 𝑁 → ( ( log ‘ 2 ) / ( √ ‘ ( 2 · 𝑛 ) ) ) = ( ( log ‘ 2 ) / ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) ) |
| 55 | 51 54 | oveq12d | ⊢ ( 𝑛 = 𝑁 → ( ( ( ( √ ‘ 2 ) · ( 𝐺 ‘ ( √ ‘ 𝑛 ) ) ) + ( ( 9 / 4 ) · ( 𝐺 ‘ ( 𝑛 / 2 ) ) ) ) + ( ( log ‘ 2 ) / ( √ ‘ ( 2 · 𝑛 ) ) ) ) = ( ( ( ( √ ‘ 2 ) · ( 𝐺 ‘ ( √ ‘ 𝑁 ) ) ) + ( ( 9 / 4 ) · ( 𝐺 ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) ) ) + ( ( log ‘ 2 ) / ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) ) ) |
| 56 | ovex | ⊢ ( ( ( ( √ ‘ 2 ) · ( 𝐺 ‘ ( √ ‘ 𝑁 ) ) ) + ( ( 9 / 4 ) · ( 𝐺 ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) ) ) + ( ( log ‘ 2 ) / ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) ) ∈ V | |
| 57 | 55 1 56 | fvmpt | ⊢ ( 𝑁 ∈ ℕ → ( 𝐹 ‘ 𝑁 ) = ( ( ( ( √ ‘ 2 ) · ( 𝐺 ‘ ( √ ‘ 𝑁 ) ) ) + ( ( 9 / 4 ) · ( 𝐺 ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) ) ) + ( ( log ‘ 2 ) / ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) ) ) |
| 58 | 3 57 | syl | ⊢ ( 𝜑 → ( 𝐹 ‘ 𝑁 ) = ( ( ( ( √ ‘ 2 ) · ( 𝐺 ‘ ( √ ‘ 𝑁 ) ) ) + ( ( 9 / 4 ) · ( 𝐺 ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) ) ) + ( ( log ‘ 2 ) / ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) ) ) |
| 59 | sqrt2re | ⊢ ( √ ‘ 2 ) ∈ ℝ | |
| 60 | 3 | nnrpd | ⊢ ( 𝜑 → 𝑁 ∈ ℝ+ ) |
| 61 | 60 | rpsqrtcld | ⊢ ( 𝜑 → ( √ ‘ 𝑁 ) ∈ ℝ+ ) |
| 62 | fveq2 | ⊢ ( 𝑥 = ( √ ‘ 𝑁 ) → ( log ‘ 𝑥 ) = ( log ‘ ( √ ‘ 𝑁 ) ) ) | |
| 63 | id | ⊢ ( 𝑥 = ( √ ‘ 𝑁 ) → 𝑥 = ( √ ‘ 𝑁 ) ) | |
| 64 | 62 63 | oveq12d | ⊢ ( 𝑥 = ( √ ‘ 𝑁 ) → ( ( log ‘ 𝑥 ) / 𝑥 ) = ( ( log ‘ ( √ ‘ 𝑁 ) ) / ( √ ‘ 𝑁 ) ) ) |
| 65 | ovex | ⊢ ( ( log ‘ ( √ ‘ 𝑁 ) ) / ( √ ‘ 𝑁 ) ) ∈ V | |
| 66 | 64 2 65 | fvmpt | ⊢ ( ( √ ‘ 𝑁 ) ∈ ℝ+ → ( 𝐺 ‘ ( √ ‘ 𝑁 ) ) = ( ( log ‘ ( √ ‘ 𝑁 ) ) / ( √ ‘ 𝑁 ) ) ) |
| 67 | 61 66 | syl | ⊢ ( 𝜑 → ( 𝐺 ‘ ( √ ‘ 𝑁 ) ) = ( ( log ‘ ( √ ‘ 𝑁 ) ) / ( √ ‘ 𝑁 ) ) ) |
| 68 | 61 | relogcld | ⊢ ( 𝜑 → ( log ‘ ( √ ‘ 𝑁 ) ) ∈ ℝ ) |
| 69 | 68 61 | rerpdivcld | ⊢ ( 𝜑 → ( ( log ‘ ( √ ‘ 𝑁 ) ) / ( √ ‘ 𝑁 ) ) ∈ ℝ ) |
| 70 | 67 69 | eqeltrd | ⊢ ( 𝜑 → ( 𝐺 ‘ ( √ ‘ 𝑁 ) ) ∈ ℝ ) |
| 71 | remulcl | ⊢ ( ( ( √ ‘ 2 ) ∈ ℝ ∧ ( 𝐺 ‘ ( √ ‘ 𝑁 ) ) ∈ ℝ ) → ( ( √ ‘ 2 ) · ( 𝐺 ‘ ( √ ‘ 𝑁 ) ) ) ∈ ℝ ) | |
| 72 | 59 70 71 | sylancr | ⊢ ( 𝜑 → ( ( √ ‘ 2 ) · ( 𝐺 ‘ ( √ ‘ 𝑁 ) ) ) ∈ ℝ ) |
| 73 | 9re | ⊢ 9 ∈ ℝ | |
| 74 | 4re | ⊢ 4 ∈ ℝ | |
| 75 | 4ne0 | ⊢ 4 ≠ 0 | |
| 76 | 73 74 75 | redivcli | ⊢ ( 9 / 4 ) ∈ ℝ |
| 77 | 60 | rphalfcld | ⊢ ( 𝜑 → ( 𝑁 / 2 ) ∈ ℝ+ ) |
| 78 | fveq2 | ⊢ ( 𝑥 = ( 𝑁 / 2 ) → ( log ‘ 𝑥 ) = ( log ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) ) | |
| 79 | id | ⊢ ( 𝑥 = ( 𝑁 / 2 ) → 𝑥 = ( 𝑁 / 2 ) ) | |
| 80 | 78 79 | oveq12d | ⊢ ( 𝑥 = ( 𝑁 / 2 ) → ( ( log ‘ 𝑥 ) / 𝑥 ) = ( ( log ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) / ( 𝑁 / 2 ) ) ) |
| 81 | ovex | ⊢ ( ( log ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) / ( 𝑁 / 2 ) ) ∈ V | |
| 82 | 80 2 81 | fvmpt | ⊢ ( ( 𝑁 / 2 ) ∈ ℝ+ → ( 𝐺 ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) = ( ( log ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) / ( 𝑁 / 2 ) ) ) |
| 83 | 77 82 | syl | ⊢ ( 𝜑 → ( 𝐺 ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) = ( ( log ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) / ( 𝑁 / 2 ) ) ) |
| 84 | 77 | relogcld | ⊢ ( 𝜑 → ( log ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) ∈ ℝ ) |
| 85 | 84 77 | rerpdivcld | ⊢ ( 𝜑 → ( ( log ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) / ( 𝑁 / 2 ) ) ∈ ℝ ) |
| 86 | 83 85 | eqeltrd | ⊢ ( 𝜑 → ( 𝐺 ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) ∈ ℝ ) |
| 87 | remulcl | ⊢ ( ( ( 9 / 4 ) ∈ ℝ ∧ ( 𝐺 ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) ∈ ℝ ) → ( ( 9 / 4 ) · ( 𝐺 ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) ) ∈ ℝ ) | |
| 88 | 76 86 87 | sylancr | ⊢ ( 𝜑 → ( ( 9 / 4 ) · ( 𝐺 ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) ) ∈ ℝ ) |
| 89 | 72 88 | readdcld | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( √ ‘ 2 ) · ( 𝐺 ‘ ( √ ‘ 𝑁 ) ) ) + ( ( 9 / 4 ) · ( 𝐺 ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) ) ) ∈ ℝ ) |
| 90 | 2rp | ⊢ 2 ∈ ℝ+ | |
| 91 | relogcl | ⊢ ( 2 ∈ ℝ+ → ( log ‘ 2 ) ∈ ℝ ) | |
| 92 | 90 91 | ax-mp | ⊢ ( log ‘ 2 ) ∈ ℝ |
| 93 | rpmulcl | ⊢ ( ( 2 ∈ ℝ+ ∧ 𝑁 ∈ ℝ+ ) → ( 2 · 𝑁 ) ∈ ℝ+ ) | |
| 94 | 90 60 93 | sylancr | ⊢ ( 𝜑 → ( 2 · 𝑁 ) ∈ ℝ+ ) |
| 95 | 94 | rpsqrtcld | ⊢ ( 𝜑 → ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ∈ ℝ+ ) |
| 96 | rerpdivcl | ⊢ ( ( ( log ‘ 2 ) ∈ ℝ ∧ ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ∈ ℝ+ ) → ( ( log ‘ 2 ) / ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) ∈ ℝ ) | |
| 97 | 92 95 96 | sylancr | ⊢ ( 𝜑 → ( ( log ‘ 2 ) / ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) ∈ ℝ ) |
| 98 | 89 97 | readdcld | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( ( √ ‘ 2 ) · ( 𝐺 ‘ ( √ ‘ 𝑁 ) ) ) + ( ( 9 / 4 ) · ( 𝐺 ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) ) ) + ( ( log ‘ 2 ) / ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) ) ∈ ℝ ) |
| 99 | 58 98 | eqeltrd | ⊢ ( 𝜑 → ( 𝐹 ‘ 𝑁 ) ∈ ℝ ) |
| 100 | 92 | a1i | ⊢ ( 𝜑 → ( log ‘ 2 ) ∈ ℝ ) |
| 101 | 45 | simprd | ⊢ ( 𝜑 → ( 𝐹 ‘ ; 6 4 ) < ( log ‘ 2 ) ) |
| 102 | nnrp | ⊢ ( 4 ∈ ℕ → 4 ∈ ℝ+ ) | |
| 103 | 7 102 | ax-mp | ⊢ 4 ∈ ℝ+ |
| 104 | relogcl | ⊢ ( 4 ∈ ℝ+ → ( log ‘ 4 ) ∈ ℝ ) | |
| 105 | 103 104 | ax-mp | ⊢ ( log ‘ 4 ) ∈ ℝ |
| 106 | remulcl | ⊢ ( ( 𝑁 ∈ ℝ ∧ ( log ‘ 4 ) ∈ ℝ ) → ( 𝑁 · ( log ‘ 4 ) ) ∈ ℝ ) | |
| 107 | 37 105 106 | sylancl | ⊢ ( 𝜑 → ( 𝑁 · ( log ‘ 4 ) ) ∈ ℝ ) |
| 108 | 60 | relogcld | ⊢ ( 𝜑 → ( log ‘ 𝑁 ) ∈ ℝ ) |
| 109 | 107 108 | resubcld | ⊢ ( 𝜑 → ( ( 𝑁 · ( log ‘ 4 ) ) − ( log ‘ 𝑁 ) ) ∈ ℝ ) |
| 110 | rpre | ⊢ ( ( 2 · 𝑁 ) ∈ ℝ+ → ( 2 · 𝑁 ) ∈ ℝ ) | |
| 111 | rpge0 | ⊢ ( ( 2 · 𝑁 ) ∈ ℝ+ → 0 ≤ ( 2 · 𝑁 ) ) | |
| 112 | 110 111 | resqrtcld | ⊢ ( ( 2 · 𝑁 ) ∈ ℝ+ → ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ∈ ℝ ) |
| 113 | 94 112 | syl | ⊢ ( 𝜑 → ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ∈ ℝ ) |
| 114 | 3nn | ⊢ 3 ∈ ℕ | |
| 115 | nndivre | ⊢ ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ∈ ℝ ∧ 3 ∈ ℕ ) → ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) ∈ ℝ ) | |
| 116 | 113 114 115 | sylancl | ⊢ ( 𝜑 → ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) ∈ ℝ ) |
| 117 | 2re | ⊢ 2 ∈ ℝ | |
| 118 | readdcl | ⊢ ( ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) ∈ ℝ ∧ 2 ∈ ℝ ) → ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) + 2 ) ∈ ℝ ) | |
| 119 | 116 117 118 | sylancl | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) + 2 ) ∈ ℝ ) |
| 120 | 94 | relogcld | ⊢ ( 𝜑 → ( log ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ∈ ℝ ) |
| 121 | 119 120 | remulcld | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) + 2 ) · ( log ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) ∈ ℝ ) |
| 122 | remulcl | ⊢ ( ( 4 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ ℝ ) → ( 4 · 𝑁 ) ∈ ℝ ) | |
| 123 | 74 37 122 | sylancr | ⊢ ( 𝜑 → ( 4 · 𝑁 ) ∈ ℝ ) |
| 124 | nndivre | ⊢ ( ( ( 4 · 𝑁 ) ∈ ℝ ∧ 3 ∈ ℕ ) → ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) ∈ ℝ ) | |
| 125 | 123 114 124 | sylancl | ⊢ ( 𝜑 → ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) ∈ ℝ ) |
| 126 | 5re | ⊢ 5 ∈ ℝ | |
| 127 | resubcl | ⊢ ( ( ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) ∈ ℝ ∧ 5 ∈ ℝ ) → ( ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) − 5 ) ∈ ℝ ) | |
| 128 | 125 126 127 | sylancl | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) − 5 ) ∈ ℝ ) |
| 129 | remulcl | ⊢ ( ( ( ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) − 5 ) ∈ ℝ ∧ ( log ‘ 2 ) ∈ ℝ ) → ( ( ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) − 5 ) · ( log ‘ 2 ) ) ∈ ℝ ) | |
| 130 | 128 92 129 | sylancl | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) − 5 ) · ( log ‘ 2 ) ) ∈ ℝ ) |
| 131 | 121 130 | readdcld | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) + 2 ) · ( log ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) + ( ( ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) − 5 ) · ( log ‘ 2 ) ) ) ∈ ℝ ) |
| 132 | remulcl | ⊢ ( ( ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) ∈ ℝ ∧ ( log ‘ 2 ) ∈ ℝ ) → ( ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) · ( log ‘ 2 ) ) ∈ ℝ ) | |
| 133 | 125 92 132 | sylancl | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) · ( log ‘ 2 ) ) ∈ ℝ ) |
| 134 | 133 108 | resubcld | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) · ( log ‘ 2 ) ) − ( log ‘ 𝑁 ) ) ∈ ℝ ) |
| 135 | 3 | nnzd | ⊢ ( 𝜑 → 𝑁 ∈ ℤ ) |
| 136 | df-5 | ⊢ 5 = ( 4 + 1 ) | |
| 137 | 74 | a1i | ⊢ ( 𝜑 → 4 ∈ ℝ ) |
| 138 | 6nn | ⊢ 6 ∈ ℕ | |
| 139 | 4nn0 | ⊢ 4 ∈ ℕ0 | |
| 140 | 4lt10 | ⊢ 4 < ; 1 0 | |
| 141 | 138 139 139 140 | declti | ⊢ 4 < ; 6 4 |
| 142 | 141 | a1i | ⊢ ( 𝜑 → 4 < ; 6 4 ) |
| 143 | 137 36 37 142 4 | lttrd | ⊢ ( 𝜑 → 4 < 𝑁 ) |
| 144 | 4z | ⊢ 4 ∈ ℤ | |
| 145 | zltp1le | ⊢ ( ( 4 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ ) → ( 4 < 𝑁 ↔ ( 4 + 1 ) ≤ 𝑁 ) ) | |
| 146 | 144 135 145 | sylancr | ⊢ ( 𝜑 → ( 4 < 𝑁 ↔ ( 4 + 1 ) ≤ 𝑁 ) ) |
| 147 | 143 146 | mpbid | ⊢ ( 𝜑 → ( 4 + 1 ) ≤ 𝑁 ) |
| 148 | 136 147 | eqbrtrid | ⊢ ( 𝜑 → 5 ≤ 𝑁 ) |
| 149 | 5nn | ⊢ 5 ∈ ℕ | |
| 150 | 149 | nnzi | ⊢ 5 ∈ ℤ |
| 151 | 150 | eluz1i | ⊢ ( 𝑁 ∈ ( ℤ≥ ‘ 5 ) ↔ ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ 5 ≤ 𝑁 ) ) |
| 152 | 135 148 151 | sylanbrc | ⊢ ( 𝜑 → 𝑁 ∈ ( ℤ≥ ‘ 5 ) ) |
| 153 | breq2 | ⊢ ( 𝑝 = 𝑞 → ( 𝑁 < 𝑝 ↔ 𝑁 < 𝑞 ) ) | |
| 154 | breq1 | ⊢ ( 𝑝 = 𝑞 → ( 𝑝 ≤ ( 2 · 𝑁 ) ↔ 𝑞 ≤ ( 2 · 𝑁 ) ) ) | |
| 155 | 153 154 | anbi12d | ⊢ ( 𝑝 = 𝑞 → ( ( 𝑁 < 𝑝 ∧ 𝑝 ≤ ( 2 · 𝑁 ) ) ↔ ( 𝑁 < 𝑞 ∧ 𝑞 ≤ ( 2 · 𝑁 ) ) ) ) |
| 156 | 155 | cbvrexvw | ⊢ ( ∃ 𝑝 ∈ ℙ ( 𝑁 < 𝑝 ∧ 𝑝 ≤ ( 2 · 𝑁 ) ) ↔ ∃ 𝑞 ∈ ℙ ( 𝑁 < 𝑞 ∧ 𝑞 ≤ ( 2 · 𝑁 ) ) ) |
| 157 | 5 156 | sylnib | ⊢ ( 𝜑 → ¬ ∃ 𝑞 ∈ ℙ ( 𝑁 < 𝑞 ∧ 𝑞 ≤ ( 2 · 𝑁 ) ) ) |
| 158 | eqid | ⊢ ( 𝑛 ∈ ℕ ↦ if ( 𝑛 ∈ ℙ , ( 𝑛 ↑ ( 𝑛 pCnt ( ( 2 · 𝑁 ) C 𝑁 ) ) ) , 1 ) ) = ( 𝑛 ∈ ℕ ↦ if ( 𝑛 ∈ ℙ , ( 𝑛 ↑ ( 𝑛 pCnt ( ( 2 · 𝑁 ) C 𝑁 ) ) ) , 1 ) ) | |
| 159 | eqid | ⊢ ( ⌊ ‘ ( ( 2 · 𝑁 ) / 3 ) ) = ( ⌊ ‘ ( ( 2 · 𝑁 ) / 3 ) ) | |
| 160 | eqid | ⊢ ( ⌊ ‘ ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) = ( ⌊ ‘ ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) | |
| 161 | 152 157 158 159 160 | bposlem6 | ⊢ ( 𝜑 → ( ( 4 ↑ 𝑁 ) / 𝑁 ) < ( ( ( 2 · 𝑁 ) ↑𝑐 ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) + 2 ) ) · ( 2 ↑𝑐 ( ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) − 5 ) ) ) ) |
| 162 | reexplog | ⊢ ( ( 4 ∈ ℝ+ ∧ 𝑁 ∈ ℤ ) → ( 4 ↑ 𝑁 ) = ( exp ‘ ( 𝑁 · ( log ‘ 4 ) ) ) ) | |
| 163 | 103 135 162 | sylancr | ⊢ ( 𝜑 → ( 4 ↑ 𝑁 ) = ( exp ‘ ( 𝑁 · ( log ‘ 4 ) ) ) ) |
| 164 | 60 | reeflogd | ⊢ ( 𝜑 → ( exp ‘ ( log ‘ 𝑁 ) ) = 𝑁 ) |
| 165 | 164 | eqcomd | ⊢ ( 𝜑 → 𝑁 = ( exp ‘ ( log ‘ 𝑁 ) ) ) |
| 166 | 163 165 | oveq12d | ⊢ ( 𝜑 → ( ( 4 ↑ 𝑁 ) / 𝑁 ) = ( ( exp ‘ ( 𝑁 · ( log ‘ 4 ) ) ) / ( exp ‘ ( log ‘ 𝑁 ) ) ) ) |
| 167 | 107 | recnd | ⊢ ( 𝜑 → ( 𝑁 · ( log ‘ 4 ) ) ∈ ℂ ) |
| 168 | 108 | recnd | ⊢ ( 𝜑 → ( log ‘ 𝑁 ) ∈ ℂ ) |
| 169 | efsub | ⊢ ( ( ( 𝑁 · ( log ‘ 4 ) ) ∈ ℂ ∧ ( log ‘ 𝑁 ) ∈ ℂ ) → ( exp ‘ ( ( 𝑁 · ( log ‘ 4 ) ) − ( log ‘ 𝑁 ) ) ) = ( ( exp ‘ ( 𝑁 · ( log ‘ 4 ) ) ) / ( exp ‘ ( log ‘ 𝑁 ) ) ) ) | |
| 170 | 167 168 169 | syl2anc | ⊢ ( 𝜑 → ( exp ‘ ( ( 𝑁 · ( log ‘ 4 ) ) − ( log ‘ 𝑁 ) ) ) = ( ( exp ‘ ( 𝑁 · ( log ‘ 4 ) ) ) / ( exp ‘ ( log ‘ 𝑁 ) ) ) ) |
| 171 | 166 170 | eqtr4d | ⊢ ( 𝜑 → ( ( 4 ↑ 𝑁 ) / 𝑁 ) = ( exp ‘ ( ( 𝑁 · ( log ‘ 4 ) ) − ( log ‘ 𝑁 ) ) ) ) |
| 172 | 94 | rpcnd | ⊢ ( 𝜑 → ( 2 · 𝑁 ) ∈ ℂ ) |
| 173 | 94 | rpne0d | ⊢ ( 𝜑 → ( 2 · 𝑁 ) ≠ 0 ) |
| 174 | 119 | recnd | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) + 2 ) ∈ ℂ ) |
| 175 | 172 173 174 | cxpefd | ⊢ ( 𝜑 → ( ( 2 · 𝑁 ) ↑𝑐 ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) + 2 ) ) = ( exp ‘ ( ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) + 2 ) · ( log ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) ) ) |
| 176 | 2cn | ⊢ 2 ∈ ℂ | |
| 177 | 2ne0 | ⊢ 2 ≠ 0 | |
| 178 | 128 | recnd | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) − 5 ) ∈ ℂ ) |
| 179 | cxpef | ⊢ ( ( 2 ∈ ℂ ∧ 2 ≠ 0 ∧ ( ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) − 5 ) ∈ ℂ ) → ( 2 ↑𝑐 ( ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) − 5 ) ) = ( exp ‘ ( ( ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) − 5 ) · ( log ‘ 2 ) ) ) ) | |
| 180 | 176 177 178 179 | mp3an12i | ⊢ ( 𝜑 → ( 2 ↑𝑐 ( ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) − 5 ) ) = ( exp ‘ ( ( ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) − 5 ) · ( log ‘ 2 ) ) ) ) |
| 181 | 175 180 | oveq12d | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( 2 · 𝑁 ) ↑𝑐 ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) + 2 ) ) · ( 2 ↑𝑐 ( ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) − 5 ) ) ) = ( ( exp ‘ ( ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) + 2 ) · ( log ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) ) · ( exp ‘ ( ( ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) − 5 ) · ( log ‘ 2 ) ) ) ) ) |
| 182 | 121 | recnd | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) + 2 ) · ( log ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) ∈ ℂ ) |
| 183 | 130 | recnd | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) − 5 ) · ( log ‘ 2 ) ) ∈ ℂ ) |
| 184 | efadd | ⊢ ( ( ( ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) + 2 ) · ( log ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) ∈ ℂ ∧ ( ( ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) − 5 ) · ( log ‘ 2 ) ) ∈ ℂ ) → ( exp ‘ ( ( ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) + 2 ) · ( log ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) + ( ( ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) − 5 ) · ( log ‘ 2 ) ) ) ) = ( ( exp ‘ ( ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) + 2 ) · ( log ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) ) · ( exp ‘ ( ( ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) − 5 ) · ( log ‘ 2 ) ) ) ) ) | |
| 185 | 182 183 184 | syl2anc | ⊢ ( 𝜑 → ( exp ‘ ( ( ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) + 2 ) · ( log ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) + ( ( ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) − 5 ) · ( log ‘ 2 ) ) ) ) = ( ( exp ‘ ( ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) + 2 ) · ( log ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) ) · ( exp ‘ ( ( ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) − 5 ) · ( log ‘ 2 ) ) ) ) ) |
| 186 | 181 185 | eqtr4d | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( 2 · 𝑁 ) ↑𝑐 ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) + 2 ) ) · ( 2 ↑𝑐 ( ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) − 5 ) ) ) = ( exp ‘ ( ( ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) + 2 ) · ( log ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) + ( ( ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) − 5 ) · ( log ‘ 2 ) ) ) ) ) |
| 187 | 161 171 186 | 3brtr3d | ⊢ ( 𝜑 → ( exp ‘ ( ( 𝑁 · ( log ‘ 4 ) ) − ( log ‘ 𝑁 ) ) ) < ( exp ‘ ( ( ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) + 2 ) · ( log ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) + ( ( ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) − 5 ) · ( log ‘ 2 ) ) ) ) ) |
| 188 | eflt | ⊢ ( ( ( ( 𝑁 · ( log ‘ 4 ) ) − ( log ‘ 𝑁 ) ) ∈ ℝ ∧ ( ( ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) + 2 ) · ( log ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) + ( ( ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) − 5 ) · ( log ‘ 2 ) ) ) ∈ ℝ ) → ( ( ( 𝑁 · ( log ‘ 4 ) ) − ( log ‘ 𝑁 ) ) < ( ( ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) + 2 ) · ( log ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) + ( ( ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) − 5 ) · ( log ‘ 2 ) ) ) ↔ ( exp ‘ ( ( 𝑁 · ( log ‘ 4 ) ) − ( log ‘ 𝑁 ) ) ) < ( exp ‘ ( ( ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) + 2 ) · ( log ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) + ( ( ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) − 5 ) · ( log ‘ 2 ) ) ) ) ) ) | |
| 189 | 109 131 188 | syl2anc | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( 𝑁 · ( log ‘ 4 ) ) − ( log ‘ 𝑁 ) ) < ( ( ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) + 2 ) · ( log ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) + ( ( ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) − 5 ) · ( log ‘ 2 ) ) ) ↔ ( exp ‘ ( ( 𝑁 · ( log ‘ 4 ) ) − ( log ‘ 𝑁 ) ) ) < ( exp ‘ ( ( ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) + 2 ) · ( log ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) + ( ( ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) − 5 ) · ( log ‘ 2 ) ) ) ) ) ) |
| 190 | 187 189 | mpbird | ⊢ ( 𝜑 → ( ( 𝑁 · ( log ‘ 4 ) ) − ( log ‘ 𝑁 ) ) < ( ( ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) + 2 ) · ( log ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) + ( ( ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) − 5 ) · ( log ‘ 2 ) ) ) ) |
| 191 | 109 131 134 190 | ltsub1dd | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( 𝑁 · ( log ‘ 4 ) ) − ( log ‘ 𝑁 ) ) − ( ( ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) · ( log ‘ 2 ) ) − ( log ‘ 𝑁 ) ) ) < ( ( ( ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) + 2 ) · ( log ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) + ( ( ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) − 5 ) · ( log ‘ 2 ) ) ) − ( ( ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) · ( log ‘ 2 ) ) − ( log ‘ 𝑁 ) ) ) ) |
| 192 | 37 | recnd | ⊢ ( 𝜑 → 𝑁 ∈ ℂ ) |
| 193 | mulcom | ⊢ ( ( 2 ∈ ℂ ∧ 𝑁 ∈ ℂ ) → ( 2 · 𝑁 ) = ( 𝑁 · 2 ) ) | |
| 194 | 176 192 193 | sylancr | ⊢ ( 𝜑 → ( 2 · 𝑁 ) = ( 𝑁 · 2 ) ) |
| 195 | 194 | oveq1d | ⊢ ( 𝜑 → ( ( 2 · 𝑁 ) · ( log ‘ 2 ) ) = ( ( 𝑁 · 2 ) · ( log ‘ 2 ) ) ) |
| 196 | 92 | recni | ⊢ ( log ‘ 2 ) ∈ ℂ |
| 197 | mulass | ⊢ ( ( 𝑁 ∈ ℂ ∧ 2 ∈ ℂ ∧ ( log ‘ 2 ) ∈ ℂ ) → ( ( 𝑁 · 2 ) · ( log ‘ 2 ) ) = ( 𝑁 · ( 2 · ( log ‘ 2 ) ) ) ) | |
| 198 | 176 196 197 | mp3an23 | ⊢ ( 𝑁 ∈ ℂ → ( ( 𝑁 · 2 ) · ( log ‘ 2 ) ) = ( 𝑁 · ( 2 · ( log ‘ 2 ) ) ) ) |
| 199 | 192 198 | syl | ⊢ ( 𝜑 → ( ( 𝑁 · 2 ) · ( log ‘ 2 ) ) = ( 𝑁 · ( 2 · ( log ‘ 2 ) ) ) ) |
| 200 | 196 | 2timesi | ⊢ ( 2 · ( log ‘ 2 ) ) = ( ( log ‘ 2 ) + ( log ‘ 2 ) ) |
| 201 | relogmul | ⊢ ( ( 2 ∈ ℝ+ ∧ 2 ∈ ℝ+ ) → ( log ‘ ( 2 · 2 ) ) = ( ( log ‘ 2 ) + ( log ‘ 2 ) ) ) | |
| 202 | 90 90 201 | mp2an | ⊢ ( log ‘ ( 2 · 2 ) ) = ( ( log ‘ 2 ) + ( log ‘ 2 ) ) |
| 203 | 2t2e4 | ⊢ ( 2 · 2 ) = 4 | |
| 204 | 203 | fveq2i | ⊢ ( log ‘ ( 2 · 2 ) ) = ( log ‘ 4 ) |
| 205 | 200 202 204 | 3eqtr2i | ⊢ ( 2 · ( log ‘ 2 ) ) = ( log ‘ 4 ) |
| 206 | 205 | oveq2i | ⊢ ( 𝑁 · ( 2 · ( log ‘ 2 ) ) ) = ( 𝑁 · ( log ‘ 4 ) ) |
| 207 | 199 206 | eqtrdi | ⊢ ( 𝜑 → ( ( 𝑁 · 2 ) · ( log ‘ 2 ) ) = ( 𝑁 · ( log ‘ 4 ) ) ) |
| 208 | 195 207 | eqtrd | ⊢ ( 𝜑 → ( ( 2 · 𝑁 ) · ( log ‘ 2 ) ) = ( 𝑁 · ( log ‘ 4 ) ) ) |
| 209 | 208 | oveq1d | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( 2 · 𝑁 ) · ( log ‘ 2 ) ) − ( ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) · ( log ‘ 2 ) ) ) = ( ( 𝑁 · ( log ‘ 4 ) ) − ( ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) · ( log ‘ 2 ) ) ) ) |
| 210 | 125 | recnd | ⊢ ( 𝜑 → ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) ∈ ℂ ) |
| 211 | 3rp | ⊢ 3 ∈ ℝ+ | |
| 212 | rpdivcl | ⊢ ( ( ( 2 · 𝑁 ) ∈ ℝ+ ∧ 3 ∈ ℝ+ ) → ( ( 2 · 𝑁 ) / 3 ) ∈ ℝ+ ) | |
| 213 | 94 211 212 | sylancl | ⊢ ( 𝜑 → ( ( 2 · 𝑁 ) / 3 ) ∈ ℝ+ ) |
| 214 | 213 | rpcnd | ⊢ ( 𝜑 → ( ( 2 · 𝑁 ) / 3 ) ∈ ℂ ) |
| 215 | 4p2e6 | ⊢ ( 4 + 2 ) = 6 | |
| 216 | 215 | oveq1i | ⊢ ( ( 4 + 2 ) · 𝑁 ) = ( 6 · 𝑁 ) |
| 217 | 4cn | ⊢ 4 ∈ ℂ | |
| 218 | adddir | ⊢ ( ( 4 ∈ ℂ ∧ 2 ∈ ℂ ∧ 𝑁 ∈ ℂ ) → ( ( 4 + 2 ) · 𝑁 ) = ( ( 4 · 𝑁 ) + ( 2 · 𝑁 ) ) ) | |
| 219 | 217 176 192 218 | mp3an12i | ⊢ ( 𝜑 → ( ( 4 + 2 ) · 𝑁 ) = ( ( 4 · 𝑁 ) + ( 2 · 𝑁 ) ) ) |
| 220 | 216 219 | eqtr3id | ⊢ ( 𝜑 → ( 6 · 𝑁 ) = ( ( 4 · 𝑁 ) + ( 2 · 𝑁 ) ) ) |
| 221 | 220 | oveq1d | ⊢ ( 𝜑 → ( ( 6 · 𝑁 ) / 3 ) = ( ( ( 4 · 𝑁 ) + ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) ) |
| 222 | 6cn | ⊢ 6 ∈ ℂ | |
| 223 | 3cn | ⊢ 3 ∈ ℂ | |
| 224 | 3ne0 | ⊢ 3 ≠ 0 | |
| 225 | 223 224 | pm3.2i | ⊢ ( 3 ∈ ℂ ∧ 3 ≠ 0 ) |
| 226 | div23 | ⊢ ( ( 6 ∈ ℂ ∧ 𝑁 ∈ ℂ ∧ ( 3 ∈ ℂ ∧ 3 ≠ 0 ) ) → ( ( 6 · 𝑁 ) / 3 ) = ( ( 6 / 3 ) · 𝑁 ) ) | |
| 227 | 222 225 226 | mp3an13 | ⊢ ( 𝑁 ∈ ℂ → ( ( 6 · 𝑁 ) / 3 ) = ( ( 6 / 3 ) · 𝑁 ) ) |
| 228 | 192 227 | syl | ⊢ ( 𝜑 → ( ( 6 · 𝑁 ) / 3 ) = ( ( 6 / 3 ) · 𝑁 ) ) |
| 229 | 3t2e6 | ⊢ ( 3 · 2 ) = 6 | |
| 230 | 229 | oveq1i | ⊢ ( ( 3 · 2 ) / 3 ) = ( 6 / 3 ) |
| 231 | 176 223 224 | divcan3i | ⊢ ( ( 3 · 2 ) / 3 ) = 2 |
| 232 | 230 231 | eqtr3i | ⊢ ( 6 / 3 ) = 2 |
| 233 | 232 | oveq1i | ⊢ ( ( 6 / 3 ) · 𝑁 ) = ( 2 · 𝑁 ) |
| 234 | 228 233 | eqtrdi | ⊢ ( 𝜑 → ( ( 6 · 𝑁 ) / 3 ) = ( 2 · 𝑁 ) ) |
| 235 | 123 | recnd | ⊢ ( 𝜑 → ( 4 · 𝑁 ) ∈ ℂ ) |
| 236 | remulcl | ⊢ ( ( 2 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ ℝ ) → ( 2 · 𝑁 ) ∈ ℝ ) | |
| 237 | 117 37 236 | sylancr | ⊢ ( 𝜑 → ( 2 · 𝑁 ) ∈ ℝ ) |
| 238 | 237 | recnd | ⊢ ( 𝜑 → ( 2 · 𝑁 ) ∈ ℂ ) |
| 239 | divdir | ⊢ ( ( ( 4 · 𝑁 ) ∈ ℂ ∧ ( 2 · 𝑁 ) ∈ ℂ ∧ ( 3 ∈ ℂ ∧ 3 ≠ 0 ) ) → ( ( ( 4 · 𝑁 ) + ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) = ( ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) + ( ( 2 · 𝑁 ) / 3 ) ) ) | |
| 240 | 225 239 | mp3an3 | ⊢ ( ( ( 4 · 𝑁 ) ∈ ℂ ∧ ( 2 · 𝑁 ) ∈ ℂ ) → ( ( ( 4 · 𝑁 ) + ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) = ( ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) + ( ( 2 · 𝑁 ) / 3 ) ) ) |
| 241 | 235 238 240 | syl2anc | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( 4 · 𝑁 ) + ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) = ( ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) + ( ( 2 · 𝑁 ) / 3 ) ) ) |
| 242 | 221 234 241 | 3eqtr3d | ⊢ ( 𝜑 → ( 2 · 𝑁 ) = ( ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) + ( ( 2 · 𝑁 ) / 3 ) ) ) |
| 243 | 210 214 242 | mvrladdd | ⊢ ( 𝜑 → ( ( 2 · 𝑁 ) − ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) ) = ( ( 2 · 𝑁 ) / 3 ) ) |
| 244 | 243 | oveq1d | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( 2 · 𝑁 ) − ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) ) · ( log ‘ 2 ) ) = ( ( ( 2 · 𝑁 ) / 3 ) · ( log ‘ 2 ) ) ) |
| 245 | 100 | recnd | ⊢ ( 𝜑 → ( log ‘ 2 ) ∈ ℂ ) |
| 246 | 238 210 245 | subdird | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( 2 · 𝑁 ) − ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) ) · ( log ‘ 2 ) ) = ( ( ( 2 · 𝑁 ) · ( log ‘ 2 ) ) − ( ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) · ( log ‘ 2 ) ) ) ) |
| 247 | 244 246 | eqtr3d | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( 2 · 𝑁 ) / 3 ) · ( log ‘ 2 ) ) = ( ( ( 2 · 𝑁 ) · ( log ‘ 2 ) ) − ( ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) · ( log ‘ 2 ) ) ) ) |
| 248 | 133 | recnd | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) · ( log ‘ 2 ) ) ∈ ℂ ) |
| 249 | 167 248 168 | nnncan2d | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( 𝑁 · ( log ‘ 4 ) ) − ( log ‘ 𝑁 ) ) − ( ( ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) · ( log ‘ 2 ) ) − ( log ‘ 𝑁 ) ) ) = ( ( 𝑁 · ( log ‘ 4 ) ) − ( ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) · ( log ‘ 2 ) ) ) ) |
| 250 | 209 247 249 | 3eqtr4d | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( 2 · 𝑁 ) / 3 ) · ( log ‘ 2 ) ) = ( ( ( 𝑁 · ( log ‘ 4 ) ) − ( log ‘ 𝑁 ) ) − ( ( ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) · ( log ‘ 2 ) ) − ( log ‘ 𝑁 ) ) ) ) |
| 251 | 116 | recnd | ⊢ ( 𝜑 → ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) ∈ ℂ ) |
| 252 | 176 | a1i | ⊢ ( 𝜑 → 2 ∈ ℂ ) |
| 253 | 120 | recnd | ⊢ ( 𝜑 → ( log ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ∈ ℂ ) |
| 254 | 251 252 253 | adddird | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) + 2 ) · ( log ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) = ( ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) · ( log ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) + ( 2 · ( log ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) ) ) |
| 255 | relogmul | ⊢ ( ( 2 ∈ ℝ+ ∧ 𝑁 ∈ ℝ+ ) → ( log ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) = ( ( log ‘ 2 ) + ( log ‘ 𝑁 ) ) ) | |
| 256 | 90 60 255 | sylancr | ⊢ ( 𝜑 → ( log ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) = ( ( log ‘ 2 ) + ( log ‘ 𝑁 ) ) ) |
| 257 | 256 | oveq2d | ⊢ ( 𝜑 → ( 2 · ( log ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) = ( 2 · ( ( log ‘ 2 ) + ( log ‘ 𝑁 ) ) ) ) |
| 258 | 252 245 168 | adddid | ⊢ ( 𝜑 → ( 2 · ( ( log ‘ 2 ) + ( log ‘ 𝑁 ) ) ) = ( ( 2 · ( log ‘ 2 ) ) + ( 2 · ( log ‘ 𝑁 ) ) ) ) |
| 259 | 257 258 | eqtrd | ⊢ ( 𝜑 → ( 2 · ( log ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) = ( ( 2 · ( log ‘ 2 ) ) + ( 2 · ( log ‘ 𝑁 ) ) ) ) |
| 260 | 259 | oveq2d | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) · ( log ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) + ( 2 · ( log ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) ) = ( ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) · ( log ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) + ( ( 2 · ( log ‘ 2 ) ) + ( 2 · ( log ‘ 𝑁 ) ) ) ) ) |
| 261 | 254 260 | eqtrd | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) + 2 ) · ( log ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) = ( ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) · ( log ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) + ( ( 2 · ( log ‘ 2 ) ) + ( 2 · ( log ‘ 𝑁 ) ) ) ) ) |
| 262 | 5cn | ⊢ 5 ∈ ℂ | |
| 263 | 262 | a1i | ⊢ ( 𝜑 → 5 ∈ ℂ ) |
| 264 | 210 263 245 | subdird | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) − 5 ) · ( log ‘ 2 ) ) = ( ( ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) · ( log ‘ 2 ) ) − ( 5 · ( log ‘ 2 ) ) ) ) |
| 265 | 264 | oveq1d | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) − 5 ) · ( log ‘ 2 ) ) − ( ( ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) · ( log ‘ 2 ) ) − ( log ‘ 𝑁 ) ) ) = ( ( ( ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) · ( log ‘ 2 ) ) − ( 5 · ( log ‘ 2 ) ) ) − ( ( ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) · ( log ‘ 2 ) ) − ( log ‘ 𝑁 ) ) ) ) |
| 266 | 262 196 | mulcli | ⊢ ( 5 · ( log ‘ 2 ) ) ∈ ℂ |
| 267 | 266 | a1i | ⊢ ( 𝜑 → ( 5 · ( log ‘ 2 ) ) ∈ ℂ ) |
| 268 | 248 267 168 | nnncan1d | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) · ( log ‘ 2 ) ) − ( 5 · ( log ‘ 2 ) ) ) − ( ( ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) · ( log ‘ 2 ) ) − ( log ‘ 𝑁 ) ) ) = ( ( log ‘ 𝑁 ) − ( 5 · ( log ‘ 2 ) ) ) ) |
| 269 | 265 268 | eqtrd | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) − 5 ) · ( log ‘ 2 ) ) − ( ( ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) · ( log ‘ 2 ) ) − ( log ‘ 𝑁 ) ) ) = ( ( log ‘ 𝑁 ) − ( 5 · ( log ‘ 2 ) ) ) ) |
| 270 | 261 269 | oveq12d | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) + 2 ) · ( log ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) + ( ( ( ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) − 5 ) · ( log ‘ 2 ) ) − ( ( ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) · ( log ‘ 2 ) ) − ( log ‘ 𝑁 ) ) ) ) = ( ( ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) · ( log ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) + ( ( 2 · ( log ‘ 2 ) ) + ( 2 · ( log ‘ 𝑁 ) ) ) ) + ( ( log ‘ 𝑁 ) − ( 5 · ( log ‘ 2 ) ) ) ) ) |
| 271 | 134 | recnd | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) · ( log ‘ 2 ) ) − ( log ‘ 𝑁 ) ) ∈ ℂ ) |
| 272 | 182 183 271 | addsubassd | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) + 2 ) · ( log ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) + ( ( ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) − 5 ) · ( log ‘ 2 ) ) ) − ( ( ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) · ( log ‘ 2 ) ) − ( log ‘ 𝑁 ) ) ) = ( ( ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) + 2 ) · ( log ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) + ( ( ( ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) − 5 ) · ( log ‘ 2 ) ) − ( ( ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) · ( log ‘ 2 ) ) − ( log ‘ 𝑁 ) ) ) ) ) |
| 273 | 262 223 196 | subdiri | ⊢ ( ( 5 − 3 ) · ( log ‘ 2 ) ) = ( ( 5 · ( log ‘ 2 ) ) − ( 3 · ( log ‘ 2 ) ) ) |
| 274 | 3p2e5 | ⊢ ( 3 + 2 ) = 5 | |
| 275 | 274 | oveq1i | ⊢ ( ( 3 + 2 ) − 3 ) = ( 5 − 3 ) |
| 276 | pncan2 | ⊢ ( ( 3 ∈ ℂ ∧ 2 ∈ ℂ ) → ( ( 3 + 2 ) − 3 ) = 2 ) | |
| 277 | 223 176 276 | mp2an | ⊢ ( ( 3 + 2 ) − 3 ) = 2 |
| 278 | 275 277 | eqtr3i | ⊢ ( 5 − 3 ) = 2 |
| 279 | 278 | oveq1i | ⊢ ( ( 5 − 3 ) · ( log ‘ 2 ) ) = ( 2 · ( log ‘ 2 ) ) |
| 280 | 273 279 | eqtr3i | ⊢ ( ( 5 · ( log ‘ 2 ) ) − ( 3 · ( log ‘ 2 ) ) ) = ( 2 · ( log ‘ 2 ) ) |
| 281 | 280 | a1i | ⊢ ( 𝜑 → ( ( 5 · ( log ‘ 2 ) ) − ( 3 · ( log ‘ 2 ) ) ) = ( 2 · ( log ‘ 2 ) ) ) |
| 282 | mulcl | ⊢ ( ( 2 ∈ ℂ ∧ ( log ‘ 𝑁 ) ∈ ℂ ) → ( 2 · ( log ‘ 𝑁 ) ) ∈ ℂ ) | |
| 283 | 176 168 282 | sylancr | ⊢ ( 𝜑 → ( 2 · ( log ‘ 𝑁 ) ) ∈ ℂ ) |
| 284 | df-3 | ⊢ 3 = ( 2 + 1 ) | |
| 285 | 284 | oveq1i | ⊢ ( 3 · ( log ‘ 𝑁 ) ) = ( ( 2 + 1 ) · ( log ‘ 𝑁 ) ) |
| 286 | 1cnd | ⊢ ( 𝜑 → 1 ∈ ℂ ) | |
| 287 | 252 286 168 | adddird | ⊢ ( 𝜑 → ( ( 2 + 1 ) · ( log ‘ 𝑁 ) ) = ( ( 2 · ( log ‘ 𝑁 ) ) + ( 1 · ( log ‘ 𝑁 ) ) ) ) |
| 288 | 285 287 | eqtrid | ⊢ ( 𝜑 → ( 3 · ( log ‘ 𝑁 ) ) = ( ( 2 · ( log ‘ 𝑁 ) ) + ( 1 · ( log ‘ 𝑁 ) ) ) ) |
| 289 | 168 | mullidd | ⊢ ( 𝜑 → ( 1 · ( log ‘ 𝑁 ) ) = ( log ‘ 𝑁 ) ) |
| 290 | 289 | oveq2d | ⊢ ( 𝜑 → ( ( 2 · ( log ‘ 𝑁 ) ) + ( 1 · ( log ‘ 𝑁 ) ) ) = ( ( 2 · ( log ‘ 𝑁 ) ) + ( log ‘ 𝑁 ) ) ) |
| 291 | 288 290 | eqtrd | ⊢ ( 𝜑 → ( 3 · ( log ‘ 𝑁 ) ) = ( ( 2 · ( log ‘ 𝑁 ) ) + ( log ‘ 𝑁 ) ) ) |
| 292 | 291 | oveq1d | ⊢ ( 𝜑 → ( ( 3 · ( log ‘ 𝑁 ) ) − ( 5 · ( log ‘ 2 ) ) ) = ( ( ( 2 · ( log ‘ 𝑁 ) ) + ( log ‘ 𝑁 ) ) − ( 5 · ( log ‘ 2 ) ) ) ) |
| 293 | 283 168 267 292 | assraddsubd | ⊢ ( 𝜑 → ( ( 3 · ( log ‘ 𝑁 ) ) − ( 5 · ( log ‘ 2 ) ) ) = ( ( 2 · ( log ‘ 𝑁 ) ) + ( ( log ‘ 𝑁 ) − ( 5 · ( log ‘ 2 ) ) ) ) ) |
| 294 | 281 293 | oveq12d | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( 5 · ( log ‘ 2 ) ) − ( 3 · ( log ‘ 2 ) ) ) + ( ( 3 · ( log ‘ 𝑁 ) ) − ( 5 · ( log ‘ 2 ) ) ) ) = ( ( 2 · ( log ‘ 2 ) ) + ( ( 2 · ( log ‘ 𝑁 ) ) + ( ( log ‘ 𝑁 ) − ( 5 · ( log ‘ 2 ) ) ) ) ) ) |
| 295 | relogdiv | ⊢ ( ( 𝑁 ∈ ℝ+ ∧ 2 ∈ ℝ+ ) → ( log ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) = ( ( log ‘ 𝑁 ) − ( log ‘ 2 ) ) ) | |
| 296 | 60 90 295 | sylancl | ⊢ ( 𝜑 → ( log ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) = ( ( log ‘ 𝑁 ) − ( log ‘ 2 ) ) ) |
| 297 | 296 | oveq2d | ⊢ ( 𝜑 → ( 3 · ( log ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) ) = ( 3 · ( ( log ‘ 𝑁 ) − ( log ‘ 2 ) ) ) ) |
| 298 | subdi | ⊢ ( ( 3 ∈ ℂ ∧ ( log ‘ 𝑁 ) ∈ ℂ ∧ ( log ‘ 2 ) ∈ ℂ ) → ( 3 · ( ( log ‘ 𝑁 ) − ( log ‘ 2 ) ) ) = ( ( 3 · ( log ‘ 𝑁 ) ) − ( 3 · ( log ‘ 2 ) ) ) ) | |
| 299 | 223 196 298 | mp3an13 | ⊢ ( ( log ‘ 𝑁 ) ∈ ℂ → ( 3 · ( ( log ‘ 𝑁 ) − ( log ‘ 2 ) ) ) = ( ( 3 · ( log ‘ 𝑁 ) ) − ( 3 · ( log ‘ 2 ) ) ) ) |
| 300 | 168 299 | syl | ⊢ ( 𝜑 → ( 3 · ( ( log ‘ 𝑁 ) − ( log ‘ 2 ) ) ) = ( ( 3 · ( log ‘ 𝑁 ) ) − ( 3 · ( log ‘ 2 ) ) ) ) |
| 301 | 297 300 | eqtrd | ⊢ ( 𝜑 → ( 3 · ( log ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) ) = ( ( 3 · ( log ‘ 𝑁 ) ) − ( 3 · ( log ‘ 2 ) ) ) ) |
| 302 | div23 | ⊢ ( ( 2 ∈ ℂ ∧ 𝑁 ∈ ℂ ∧ ( 3 ∈ ℂ ∧ 3 ≠ 0 ) ) → ( ( 2 · 𝑁 ) / 3 ) = ( ( 2 / 3 ) · 𝑁 ) ) | |
| 303 | 176 225 302 | mp3an13 | ⊢ ( 𝑁 ∈ ℂ → ( ( 2 · 𝑁 ) / 3 ) = ( ( 2 / 3 ) · 𝑁 ) ) |
| 304 | 192 303 | syl | ⊢ ( 𝜑 → ( ( 2 · 𝑁 ) / 3 ) = ( ( 2 / 3 ) · 𝑁 ) ) |
| 305 | 223 176 223 176 177 177 | divmuldivi | ⊢ ( ( 3 / 2 ) · ( 3 / 2 ) ) = ( ( 3 · 3 ) / ( 2 · 2 ) ) |
| 306 | 3t3e9 | ⊢ ( 3 · 3 ) = 9 | |
| 307 | 306 203 | oveq12i | ⊢ ( ( 3 · 3 ) / ( 2 · 2 ) ) = ( 9 / 4 ) |
| 308 | 305 307 | eqtr2i | ⊢ ( 9 / 4 ) = ( ( 3 / 2 ) · ( 3 / 2 ) ) |
| 309 | 308 | a1i | ⊢ ( 𝜑 → ( 9 / 4 ) = ( ( 3 / 2 ) · ( 3 / 2 ) ) ) |
| 310 | 304 309 | oveq12d | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( 2 · 𝑁 ) / 3 ) · ( 9 / 4 ) ) = ( ( ( 2 / 3 ) · 𝑁 ) · ( ( 3 / 2 ) · ( 3 / 2 ) ) ) ) |
| 311 | 176 223 224 | divcli | ⊢ ( 2 / 3 ) ∈ ℂ |
| 312 | 223 176 177 | divcli | ⊢ ( 3 / 2 ) ∈ ℂ |
| 313 | mul4 | ⊢ ( ( ( ( 2 / 3 ) ∈ ℂ ∧ 𝑁 ∈ ℂ ) ∧ ( ( 3 / 2 ) ∈ ℂ ∧ ( 3 / 2 ) ∈ ℂ ) ) → ( ( ( 2 / 3 ) · 𝑁 ) · ( ( 3 / 2 ) · ( 3 / 2 ) ) ) = ( ( ( 2 / 3 ) · ( 3 / 2 ) ) · ( 𝑁 · ( 3 / 2 ) ) ) ) | |
| 314 | 312 312 313 | mpanr12 | ⊢ ( ( ( 2 / 3 ) ∈ ℂ ∧ 𝑁 ∈ ℂ ) → ( ( ( 2 / 3 ) · 𝑁 ) · ( ( 3 / 2 ) · ( 3 / 2 ) ) ) = ( ( ( 2 / 3 ) · ( 3 / 2 ) ) · ( 𝑁 · ( 3 / 2 ) ) ) ) |
| 315 | 311 192 314 | sylancr | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( 2 / 3 ) · 𝑁 ) · ( ( 3 / 2 ) · ( 3 / 2 ) ) ) = ( ( ( 2 / 3 ) · ( 3 / 2 ) ) · ( 𝑁 · ( 3 / 2 ) ) ) ) |
| 316 | divcan6 | ⊢ ( ( ( 2 ∈ ℂ ∧ 2 ≠ 0 ) ∧ ( 3 ∈ ℂ ∧ 3 ≠ 0 ) ) → ( ( 2 / 3 ) · ( 3 / 2 ) ) = 1 ) | |
| 317 | 176 177 223 224 316 | mp4an | ⊢ ( ( 2 / 3 ) · ( 3 / 2 ) ) = 1 |
| 318 | 317 | oveq1i | ⊢ ( ( ( 2 / 3 ) · ( 3 / 2 ) ) · ( 𝑁 · ( 3 / 2 ) ) ) = ( 1 · ( 𝑁 · ( 3 / 2 ) ) ) |
| 319 | mulcl | ⊢ ( ( 𝑁 ∈ ℂ ∧ ( 3 / 2 ) ∈ ℂ ) → ( 𝑁 · ( 3 / 2 ) ) ∈ ℂ ) | |
| 320 | 192 312 319 | sylancl | ⊢ ( 𝜑 → ( 𝑁 · ( 3 / 2 ) ) ∈ ℂ ) |
| 321 | 320 | mullidd | ⊢ ( 𝜑 → ( 1 · ( 𝑁 · ( 3 / 2 ) ) ) = ( 𝑁 · ( 3 / 2 ) ) ) |
| 322 | 318 321 | eqtrid | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( 2 / 3 ) · ( 3 / 2 ) ) · ( 𝑁 · ( 3 / 2 ) ) ) = ( 𝑁 · ( 3 / 2 ) ) ) |
| 323 | 2cnne0 | ⊢ ( 2 ∈ ℂ ∧ 2 ≠ 0 ) | |
| 324 | div12 | ⊢ ( ( 𝑁 ∈ ℂ ∧ 3 ∈ ℂ ∧ ( 2 ∈ ℂ ∧ 2 ≠ 0 ) ) → ( 𝑁 · ( 3 / 2 ) ) = ( 3 · ( 𝑁 / 2 ) ) ) | |
| 325 | 223 323 324 | mp3an23 | ⊢ ( 𝑁 ∈ ℂ → ( 𝑁 · ( 3 / 2 ) ) = ( 3 · ( 𝑁 / 2 ) ) ) |
| 326 | 192 325 | syl | ⊢ ( 𝜑 → ( 𝑁 · ( 3 / 2 ) ) = ( 3 · ( 𝑁 / 2 ) ) ) |
| 327 | 322 326 | eqtrd | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( 2 / 3 ) · ( 3 / 2 ) ) · ( 𝑁 · ( 3 / 2 ) ) ) = ( 3 · ( 𝑁 / 2 ) ) ) |
| 328 | 310 315 327 | 3eqtrd | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( 2 · 𝑁 ) / 3 ) · ( 9 / 4 ) ) = ( 3 · ( 𝑁 / 2 ) ) ) |
| 329 | 328 83 | oveq12d | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( ( 2 · 𝑁 ) / 3 ) · ( 9 / 4 ) ) · ( 𝐺 ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) ) = ( ( 3 · ( 𝑁 / 2 ) ) · ( ( log ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) / ( 𝑁 / 2 ) ) ) ) |
| 330 | 76 | recni | ⊢ ( 9 / 4 ) ∈ ℂ |
| 331 | 330 | a1i | ⊢ ( 𝜑 → ( 9 / 4 ) ∈ ℂ ) |
| 332 | 86 | recnd | ⊢ ( 𝜑 → ( 𝐺 ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) ∈ ℂ ) |
| 333 | 214 331 332 | mulassd | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( ( 2 · 𝑁 ) / 3 ) · ( 9 / 4 ) ) · ( 𝐺 ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) ) = ( ( ( 2 · 𝑁 ) / 3 ) · ( ( 9 / 4 ) · ( 𝐺 ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) ) ) ) |
| 334 | 223 | a1i | ⊢ ( 𝜑 → 3 ∈ ℂ ) |
| 335 | 77 | rpcnd | ⊢ ( 𝜑 → ( 𝑁 / 2 ) ∈ ℂ ) |
| 336 | 84 | recnd | ⊢ ( 𝜑 → ( log ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) ∈ ℂ ) |
| 337 | 77 | rpne0d | ⊢ ( 𝜑 → ( 𝑁 / 2 ) ≠ 0 ) |
| 338 | 336 335 337 | divcld | ⊢ ( 𝜑 → ( ( log ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) / ( 𝑁 / 2 ) ) ∈ ℂ ) |
| 339 | 334 335 338 | mulassd | ⊢ ( 𝜑 → ( ( 3 · ( 𝑁 / 2 ) ) · ( ( log ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) / ( 𝑁 / 2 ) ) ) = ( 3 · ( ( 𝑁 / 2 ) · ( ( log ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) / ( 𝑁 / 2 ) ) ) ) ) |
| 340 | 336 335 337 | divcan2d | ⊢ ( 𝜑 → ( ( 𝑁 / 2 ) · ( ( log ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) / ( 𝑁 / 2 ) ) ) = ( log ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) ) |
| 341 | 340 | oveq2d | ⊢ ( 𝜑 → ( 3 · ( ( 𝑁 / 2 ) · ( ( log ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) / ( 𝑁 / 2 ) ) ) ) = ( 3 · ( log ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) ) ) |
| 342 | 339 341 | eqtrd | ⊢ ( 𝜑 → ( ( 3 · ( 𝑁 / 2 ) ) · ( ( log ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) / ( 𝑁 / 2 ) ) ) = ( 3 · ( log ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) ) ) |
| 343 | 329 333 342 | 3eqtr3d | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( 2 · 𝑁 ) / 3 ) · ( ( 9 / 4 ) · ( 𝐺 ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) ) ) = ( 3 · ( log ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) ) ) |
| 344 | 223 196 | mulcli | ⊢ ( 3 · ( log ‘ 2 ) ) ∈ ℂ |
| 345 | 344 | a1i | ⊢ ( 𝜑 → ( 3 · ( log ‘ 2 ) ) ∈ ℂ ) |
| 346 | mulcl | ⊢ ( ( 3 ∈ ℂ ∧ ( log ‘ 𝑁 ) ∈ ℂ ) → ( 3 · ( log ‘ 𝑁 ) ) ∈ ℂ ) | |
| 347 | 223 168 346 | sylancr | ⊢ ( 𝜑 → ( 3 · ( log ‘ 𝑁 ) ) ∈ ℂ ) |
| 348 | 267 345 347 | npncan3d | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( 5 · ( log ‘ 2 ) ) − ( 3 · ( log ‘ 2 ) ) ) + ( ( 3 · ( log ‘ 𝑁 ) ) − ( 5 · ( log ‘ 2 ) ) ) ) = ( ( 3 · ( log ‘ 𝑁 ) ) − ( 3 · ( log ‘ 2 ) ) ) ) |
| 349 | 301 343 348 | 3eqtr4d | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( 2 · 𝑁 ) / 3 ) · ( ( 9 / 4 ) · ( 𝐺 ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) ) ) = ( ( ( 5 · ( log ‘ 2 ) ) − ( 3 · ( log ‘ 2 ) ) ) + ( ( 3 · ( log ‘ 𝑁 ) ) − ( 5 · ( log ‘ 2 ) ) ) ) ) |
| 350 | 117 92 | remulcli | ⊢ ( 2 · ( log ‘ 2 ) ) ∈ ℝ |
| 351 | 350 | recni | ⊢ ( 2 · ( log ‘ 2 ) ) ∈ ℂ |
| 352 | 351 | a1i | ⊢ ( 𝜑 → ( 2 · ( log ‘ 2 ) ) ∈ ℂ ) |
| 353 | subcl | ⊢ ( ( ( log ‘ 𝑁 ) ∈ ℂ ∧ ( 5 · ( log ‘ 2 ) ) ∈ ℂ ) → ( ( log ‘ 𝑁 ) − ( 5 · ( log ‘ 2 ) ) ) ∈ ℂ ) | |
| 354 | 168 266 353 | sylancl | ⊢ ( 𝜑 → ( ( log ‘ 𝑁 ) − ( 5 · ( log ‘ 2 ) ) ) ∈ ℂ ) |
| 355 | 352 283 354 | addassd | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( 2 · ( log ‘ 2 ) ) + ( 2 · ( log ‘ 𝑁 ) ) ) + ( ( log ‘ 𝑁 ) − ( 5 · ( log ‘ 2 ) ) ) ) = ( ( 2 · ( log ‘ 2 ) ) + ( ( 2 · ( log ‘ 𝑁 ) ) + ( ( log ‘ 𝑁 ) − ( 5 · ( log ‘ 2 ) ) ) ) ) ) |
| 356 | 294 349 355 | 3eqtr4d | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( 2 · 𝑁 ) / 3 ) · ( ( 9 / 4 ) · ( 𝐺 ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) ) ) = ( ( ( 2 · ( log ‘ 2 ) ) + ( 2 · ( log ‘ 𝑁 ) ) ) + ( ( log ‘ 𝑁 ) − ( 5 · ( log ‘ 2 ) ) ) ) ) |
| 357 | 356 | oveq2d | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) · ( log ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) + ( ( ( 2 · 𝑁 ) / 3 ) · ( ( 9 / 4 ) · ( 𝐺 ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) ) ) ) = ( ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) · ( log ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) + ( ( ( 2 · ( log ‘ 2 ) ) + ( 2 · ( log ‘ 𝑁 ) ) ) + ( ( log ‘ 𝑁 ) − ( 5 · ( log ‘ 2 ) ) ) ) ) ) |
| 358 | mulcl | ⊢ ( ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) ∈ ℂ ∧ ( log ‘ 2 ) ∈ ℂ ) → ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) · ( log ‘ 2 ) ) ∈ ℂ ) | |
| 359 | 251 196 358 | sylancl | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) · ( log ‘ 2 ) ) ∈ ℂ ) |
| 360 | 251 168 | mulcld | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) · ( log ‘ 𝑁 ) ) ∈ ℂ ) |
| 361 | 88 | recnd | ⊢ ( 𝜑 → ( ( 9 / 4 ) · ( 𝐺 ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) ) ∈ ℂ ) |
| 362 | 214 361 | mulcld | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( 2 · 𝑁 ) / 3 ) · ( ( 9 / 4 ) · ( 𝐺 ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) ) ) ∈ ℂ ) |
| 363 | 359 360 362 | addassd | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) · ( log ‘ 2 ) ) + ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) · ( log ‘ 𝑁 ) ) ) + ( ( ( 2 · 𝑁 ) / 3 ) · ( ( 9 / 4 ) · ( 𝐺 ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) ) ) ) = ( ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) · ( log ‘ 2 ) ) + ( ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) · ( log ‘ 𝑁 ) ) + ( ( ( 2 · 𝑁 ) / 3 ) · ( ( 9 / 4 ) · ( 𝐺 ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) ) ) ) ) ) |
| 364 | 256 | oveq2d | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) · ( log ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) = ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) · ( ( log ‘ 2 ) + ( log ‘ 𝑁 ) ) ) ) |
| 365 | 251 245 168 | adddid | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) · ( ( log ‘ 2 ) + ( log ‘ 𝑁 ) ) ) = ( ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) · ( log ‘ 2 ) ) + ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) · ( log ‘ 𝑁 ) ) ) ) |
| 366 | 364 365 | eqtrd | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) · ( log ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) = ( ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) · ( log ‘ 2 ) ) + ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) · ( log ‘ 𝑁 ) ) ) ) |
| 367 | 366 | oveq1d | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) · ( log ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) + ( ( ( 2 · 𝑁 ) / 3 ) · ( ( 9 / 4 ) · ( 𝐺 ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) ) ) ) = ( ( ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) · ( log ‘ 2 ) ) + ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) · ( log ‘ 𝑁 ) ) ) + ( ( ( 2 · 𝑁 ) / 3 ) · ( ( 9 / 4 ) · ( 𝐺 ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) ) ) ) ) |
| 368 | 58 | oveq2d | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( 2 · 𝑁 ) / 3 ) · ( 𝐹 ‘ 𝑁 ) ) = ( ( ( 2 · 𝑁 ) / 3 ) · ( ( ( ( √ ‘ 2 ) · ( 𝐺 ‘ ( √ ‘ 𝑁 ) ) ) + ( ( 9 / 4 ) · ( 𝐺 ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) ) ) + ( ( log ‘ 2 ) / ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) ) ) ) |
| 369 | 89 | recnd | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( √ ‘ 2 ) · ( 𝐺 ‘ ( √ ‘ 𝑁 ) ) ) + ( ( 9 / 4 ) · ( 𝐺 ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) ) ) ∈ ℂ ) |
| 370 | 97 | recnd | ⊢ ( 𝜑 → ( ( log ‘ 2 ) / ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) ∈ ℂ ) |
| 371 | 214 369 370 | adddid | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( 2 · 𝑁 ) / 3 ) · ( ( ( ( √ ‘ 2 ) · ( 𝐺 ‘ ( √ ‘ 𝑁 ) ) ) + ( ( 9 / 4 ) · ( 𝐺 ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) ) ) + ( ( log ‘ 2 ) / ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) ) ) = ( ( ( ( 2 · 𝑁 ) / 3 ) · ( ( ( √ ‘ 2 ) · ( 𝐺 ‘ ( √ ‘ 𝑁 ) ) ) + ( ( 9 / 4 ) · ( 𝐺 ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) ) ) ) + ( ( ( 2 · 𝑁 ) / 3 ) · ( ( log ‘ 2 ) / ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) ) ) ) |
| 372 | 368 371 | eqtrd | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( 2 · 𝑁 ) / 3 ) · ( 𝐹 ‘ 𝑁 ) ) = ( ( ( ( 2 · 𝑁 ) / 3 ) · ( ( ( √ ‘ 2 ) · ( 𝐺 ‘ ( √ ‘ 𝑁 ) ) ) + ( ( 9 / 4 ) · ( 𝐺 ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) ) ) ) + ( ( ( 2 · 𝑁 ) / 3 ) · ( ( log ‘ 2 ) / ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) ) ) ) |
| 373 | 72 | recnd | ⊢ ( 𝜑 → ( ( √ ‘ 2 ) · ( 𝐺 ‘ ( √ ‘ 𝑁 ) ) ) ∈ ℂ ) |
| 374 | 214 373 361 | adddid | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( 2 · 𝑁 ) / 3 ) · ( ( ( √ ‘ 2 ) · ( 𝐺 ‘ ( √ ‘ 𝑁 ) ) ) + ( ( 9 / 4 ) · ( 𝐺 ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) ) ) ) = ( ( ( ( 2 · 𝑁 ) / 3 ) · ( ( √ ‘ 2 ) · ( 𝐺 ‘ ( √ ‘ 𝑁 ) ) ) ) + ( ( ( 2 · 𝑁 ) / 3 ) · ( ( 9 / 4 ) · ( 𝐺 ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) ) ) ) ) |
| 375 | 94 | rpge0d | ⊢ ( 𝜑 → 0 ≤ ( 2 · 𝑁 ) ) |
| 376 | remsqsqrt | ⊢ ( ( ( 2 · 𝑁 ) ∈ ℝ ∧ 0 ≤ ( 2 · 𝑁 ) ) → ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) · ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) = ( 2 · 𝑁 ) ) | |
| 377 | 237 375 376 | syl2anc | ⊢ ( 𝜑 → ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) · ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) = ( 2 · 𝑁 ) ) |
| 378 | 377 | oveq1d | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) · ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) / 3 ) = ( ( 2 · 𝑁 ) / 3 ) ) |
| 379 | 113 | recnd | ⊢ ( 𝜑 → ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ∈ ℂ ) |
| 380 | 224 | a1i | ⊢ ( 𝜑 → 3 ≠ 0 ) |
| 381 | 379 379 334 380 | div23d | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) · ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) / 3 ) = ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) · ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) ) |
| 382 | 378 381 | eqtr3d | ⊢ ( 𝜑 → ( ( 2 · 𝑁 ) / 3 ) = ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) · ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) ) |
| 383 | 382 | oveq1d | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( 2 · 𝑁 ) / 3 ) · ( ( √ ‘ 2 ) · ( 𝐺 ‘ ( √ ‘ 𝑁 ) ) ) ) = ( ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) · ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) · ( ( √ ‘ 2 ) · ( 𝐺 ‘ ( √ ‘ 𝑁 ) ) ) ) ) |
| 384 | 251 379 373 | mulassd | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) · ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) · ( ( √ ‘ 2 ) · ( 𝐺 ‘ ( √ ‘ 𝑁 ) ) ) ) = ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) · ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) · ( ( √ ‘ 2 ) · ( 𝐺 ‘ ( √ ‘ 𝑁 ) ) ) ) ) ) |
| 385 | 0le2 | ⊢ 0 ≤ 2 | |
| 386 | 117 385 | pm3.2i | ⊢ ( 2 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 2 ) |
| 387 | 60 | rprege0d | ⊢ ( 𝜑 → ( 𝑁 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝑁 ) ) |
| 388 | sqrtmul | ⊢ ( ( ( 2 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 2 ) ∧ ( 𝑁 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝑁 ) ) → ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) = ( ( √ ‘ 2 ) · ( √ ‘ 𝑁 ) ) ) | |
| 389 | 386 387 388 | sylancr | ⊢ ( 𝜑 → ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) = ( ( √ ‘ 2 ) · ( √ ‘ 𝑁 ) ) ) |
| 390 | 389 | oveq1d | ⊢ ( 𝜑 → ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) · ( ( √ ‘ 2 ) · ( 𝐺 ‘ ( √ ‘ 𝑁 ) ) ) ) = ( ( ( √ ‘ 2 ) · ( √ ‘ 𝑁 ) ) · ( ( √ ‘ 2 ) · ( 𝐺 ‘ ( √ ‘ 𝑁 ) ) ) ) ) |
| 391 | 59 | recni | ⊢ ( √ ‘ 2 ) ∈ ℂ |
| 392 | 391 | a1i | ⊢ ( 𝜑 → ( √ ‘ 2 ) ∈ ℂ ) |
| 393 | 61 | rpcnd | ⊢ ( 𝜑 → ( √ ‘ 𝑁 ) ∈ ℂ ) |
| 394 | 70 | recnd | ⊢ ( 𝜑 → ( 𝐺 ‘ ( √ ‘ 𝑁 ) ) ∈ ℂ ) |
| 395 | 392 393 392 394 | mul4d | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( √ ‘ 2 ) · ( √ ‘ 𝑁 ) ) · ( ( √ ‘ 2 ) · ( 𝐺 ‘ ( √ ‘ 𝑁 ) ) ) ) = ( ( ( √ ‘ 2 ) · ( √ ‘ 2 ) ) · ( ( √ ‘ 𝑁 ) · ( 𝐺 ‘ ( √ ‘ 𝑁 ) ) ) ) ) |
| 396 | remsqsqrt | ⊢ ( ( 2 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 2 ) → ( ( √ ‘ 2 ) · ( √ ‘ 2 ) ) = 2 ) | |
| 397 | 117 385 396 | mp2an | ⊢ ( ( √ ‘ 2 ) · ( √ ‘ 2 ) ) = 2 |
| 398 | 397 | a1i | ⊢ ( 𝜑 → ( ( √ ‘ 2 ) · ( √ ‘ 2 ) ) = 2 ) |
| 399 | 67 | oveq2d | ⊢ ( 𝜑 → ( ( √ ‘ 𝑁 ) · ( 𝐺 ‘ ( √ ‘ 𝑁 ) ) ) = ( ( √ ‘ 𝑁 ) · ( ( log ‘ ( √ ‘ 𝑁 ) ) / ( √ ‘ 𝑁 ) ) ) ) |
| 400 | 68 | recnd | ⊢ ( 𝜑 → ( log ‘ ( √ ‘ 𝑁 ) ) ∈ ℂ ) |
| 401 | 61 | rpne0d | ⊢ ( 𝜑 → ( √ ‘ 𝑁 ) ≠ 0 ) |
| 402 | 400 393 401 | divcan2d | ⊢ ( 𝜑 → ( ( √ ‘ 𝑁 ) · ( ( log ‘ ( √ ‘ 𝑁 ) ) / ( √ ‘ 𝑁 ) ) ) = ( log ‘ ( √ ‘ 𝑁 ) ) ) |
| 403 | 399 402 | eqtrd | ⊢ ( 𝜑 → ( ( √ ‘ 𝑁 ) · ( 𝐺 ‘ ( √ ‘ 𝑁 ) ) ) = ( log ‘ ( √ ‘ 𝑁 ) ) ) |
| 404 | 398 403 | oveq12d | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( √ ‘ 2 ) · ( √ ‘ 2 ) ) · ( ( √ ‘ 𝑁 ) · ( 𝐺 ‘ ( √ ‘ 𝑁 ) ) ) ) = ( 2 · ( log ‘ ( √ ‘ 𝑁 ) ) ) ) |
| 405 | 400 | 2timesd | ⊢ ( 𝜑 → ( 2 · ( log ‘ ( √ ‘ 𝑁 ) ) ) = ( ( log ‘ ( √ ‘ 𝑁 ) ) + ( log ‘ ( √ ‘ 𝑁 ) ) ) ) |
| 406 | 61 61 | relogmuld | ⊢ ( 𝜑 → ( log ‘ ( ( √ ‘ 𝑁 ) · ( √ ‘ 𝑁 ) ) ) = ( ( log ‘ ( √ ‘ 𝑁 ) ) + ( log ‘ ( √ ‘ 𝑁 ) ) ) ) |
| 407 | remsqsqrt | ⊢ ( ( 𝑁 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝑁 ) → ( ( √ ‘ 𝑁 ) · ( √ ‘ 𝑁 ) ) = 𝑁 ) | |
| 408 | 387 407 | syl | ⊢ ( 𝜑 → ( ( √ ‘ 𝑁 ) · ( √ ‘ 𝑁 ) ) = 𝑁 ) |
| 409 | 408 | fveq2d | ⊢ ( 𝜑 → ( log ‘ ( ( √ ‘ 𝑁 ) · ( √ ‘ 𝑁 ) ) ) = ( log ‘ 𝑁 ) ) |
| 410 | 406 409 | eqtr3d | ⊢ ( 𝜑 → ( ( log ‘ ( √ ‘ 𝑁 ) ) + ( log ‘ ( √ ‘ 𝑁 ) ) ) = ( log ‘ 𝑁 ) ) |
| 411 | 404 405 410 | 3eqtrd | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( √ ‘ 2 ) · ( √ ‘ 2 ) ) · ( ( √ ‘ 𝑁 ) · ( 𝐺 ‘ ( √ ‘ 𝑁 ) ) ) ) = ( log ‘ 𝑁 ) ) |
| 412 | 390 395 411 | 3eqtrd | ⊢ ( 𝜑 → ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) · ( ( √ ‘ 2 ) · ( 𝐺 ‘ ( √ ‘ 𝑁 ) ) ) ) = ( log ‘ 𝑁 ) ) |
| 413 | 412 | oveq2d | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) · ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) · ( ( √ ‘ 2 ) · ( 𝐺 ‘ ( √ ‘ 𝑁 ) ) ) ) ) = ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) · ( log ‘ 𝑁 ) ) ) |
| 414 | 383 384 413 | 3eqtrd | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( 2 · 𝑁 ) / 3 ) · ( ( √ ‘ 2 ) · ( 𝐺 ‘ ( √ ‘ 𝑁 ) ) ) ) = ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) · ( log ‘ 𝑁 ) ) ) |
| 415 | 414 | oveq1d | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( ( 2 · 𝑁 ) / 3 ) · ( ( √ ‘ 2 ) · ( 𝐺 ‘ ( √ ‘ 𝑁 ) ) ) ) + ( ( ( 2 · 𝑁 ) / 3 ) · ( ( 9 / 4 ) · ( 𝐺 ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) ) ) ) = ( ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) · ( log ‘ 𝑁 ) ) + ( ( ( 2 · 𝑁 ) / 3 ) · ( ( 9 / 4 ) · ( 𝐺 ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) ) ) ) ) |
| 416 | 374 415 | eqtrd | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( 2 · 𝑁 ) / 3 ) · ( ( ( √ ‘ 2 ) · ( 𝐺 ‘ ( √ ‘ 𝑁 ) ) ) + ( ( 9 / 4 ) · ( 𝐺 ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) ) ) ) = ( ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) · ( log ‘ 𝑁 ) ) + ( ( ( 2 · 𝑁 ) / 3 ) · ( ( 9 / 4 ) · ( 𝐺 ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) ) ) ) ) |
| 417 | 382 | oveq1d | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( 2 · 𝑁 ) / 3 ) · ( ( log ‘ 2 ) / ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) ) = ( ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) · ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) · ( ( log ‘ 2 ) / ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) ) ) |
| 418 | 251 379 370 | mulassd | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) · ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) · ( ( log ‘ 2 ) / ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) ) = ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) · ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) · ( ( log ‘ 2 ) / ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) ) ) ) |
| 419 | 95 | rpne0d | ⊢ ( 𝜑 → ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ≠ 0 ) |
| 420 | 245 379 419 | divcan2d | ⊢ ( 𝜑 → ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) · ( ( log ‘ 2 ) / ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) ) = ( log ‘ 2 ) ) |
| 421 | 420 | oveq2d | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) · ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) · ( ( log ‘ 2 ) / ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) ) ) = ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) · ( log ‘ 2 ) ) ) |
| 422 | 417 418 421 | 3eqtrd | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( 2 · 𝑁 ) / 3 ) · ( ( log ‘ 2 ) / ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) ) = ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) · ( log ‘ 2 ) ) ) |
| 423 | 416 422 | oveq12d | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( ( 2 · 𝑁 ) / 3 ) · ( ( ( √ ‘ 2 ) · ( 𝐺 ‘ ( √ ‘ 𝑁 ) ) ) + ( ( 9 / 4 ) · ( 𝐺 ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) ) ) ) + ( ( ( 2 · 𝑁 ) / 3 ) · ( ( log ‘ 2 ) / ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) ) ) = ( ( ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) · ( log ‘ 𝑁 ) ) + ( ( ( 2 · 𝑁 ) / 3 ) · ( ( 9 / 4 ) · ( 𝐺 ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) ) ) ) + ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) · ( log ‘ 2 ) ) ) ) |
| 424 | 360 362 | addcld | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) · ( log ‘ 𝑁 ) ) + ( ( ( 2 · 𝑁 ) / 3 ) · ( ( 9 / 4 ) · ( 𝐺 ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) ) ) ) ∈ ℂ ) |
| 425 | 424 359 | addcomd | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) · ( log ‘ 𝑁 ) ) + ( ( ( 2 · 𝑁 ) / 3 ) · ( ( 9 / 4 ) · ( 𝐺 ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) ) ) ) + ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) · ( log ‘ 2 ) ) ) = ( ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) · ( log ‘ 2 ) ) + ( ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) · ( log ‘ 𝑁 ) ) + ( ( ( 2 · 𝑁 ) / 3 ) · ( ( 9 / 4 ) · ( 𝐺 ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) ) ) ) ) ) |
| 426 | 372 423 425 | 3eqtrd | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( 2 · 𝑁 ) / 3 ) · ( 𝐹 ‘ 𝑁 ) ) = ( ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) · ( log ‘ 2 ) ) + ( ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) · ( log ‘ 𝑁 ) ) + ( ( ( 2 · 𝑁 ) / 3 ) · ( ( 9 / 4 ) · ( 𝐺 ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) ) ) ) ) ) |
| 427 | 363 367 426 | 3eqtr4rd | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( 2 · 𝑁 ) / 3 ) · ( 𝐹 ‘ 𝑁 ) ) = ( ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) · ( log ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) + ( ( ( 2 · 𝑁 ) / 3 ) · ( ( 9 / 4 ) · ( 𝐺 ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) ) ) ) ) |
| 428 | 251 253 | mulcld | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) · ( log ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) ∈ ℂ ) |
| 429 | addcl | ⊢ ( ( ( 2 · ( log ‘ 2 ) ) ∈ ℂ ∧ ( 2 · ( log ‘ 𝑁 ) ) ∈ ℂ ) → ( ( 2 · ( log ‘ 2 ) ) + ( 2 · ( log ‘ 𝑁 ) ) ) ∈ ℂ ) | |
| 430 | 351 283 429 | sylancr | ⊢ ( 𝜑 → ( ( 2 · ( log ‘ 2 ) ) + ( 2 · ( log ‘ 𝑁 ) ) ) ∈ ℂ ) |
| 431 | 428 430 354 | addassd | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) · ( log ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) + ( ( 2 · ( log ‘ 2 ) ) + ( 2 · ( log ‘ 𝑁 ) ) ) ) + ( ( log ‘ 𝑁 ) − ( 5 · ( log ‘ 2 ) ) ) ) = ( ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) · ( log ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) + ( ( ( 2 · ( log ‘ 2 ) ) + ( 2 · ( log ‘ 𝑁 ) ) ) + ( ( log ‘ 𝑁 ) − ( 5 · ( log ‘ 2 ) ) ) ) ) ) |
| 432 | 357 427 431 | 3eqtr4d | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( 2 · 𝑁 ) / 3 ) · ( 𝐹 ‘ 𝑁 ) ) = ( ( ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) · ( log ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) + ( ( 2 · ( log ‘ 2 ) ) + ( 2 · ( log ‘ 𝑁 ) ) ) ) + ( ( log ‘ 𝑁 ) − ( 5 · ( log ‘ 2 ) ) ) ) ) |
| 433 | 270 272 432 | 3eqtr4rd | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( 2 · 𝑁 ) / 3 ) · ( 𝐹 ‘ 𝑁 ) ) = ( ( ( ( ( ( √ ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) / 3 ) + 2 ) · ( log ‘ ( 2 · 𝑁 ) ) ) + ( ( ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) − 5 ) · ( log ‘ 2 ) ) ) − ( ( ( ( 4 · 𝑁 ) / 3 ) · ( log ‘ 2 ) ) − ( log ‘ 𝑁 ) ) ) ) |
| 434 | 191 250 433 | 3brtr4d | ⊢ ( 𝜑 → ( ( ( 2 · 𝑁 ) / 3 ) · ( log ‘ 2 ) ) < ( ( ( 2 · 𝑁 ) / 3 ) · ( 𝐹 ‘ 𝑁 ) ) ) |
| 435 | 100 99 213 | ltmul2d | ⊢ ( 𝜑 → ( ( log ‘ 2 ) < ( 𝐹 ‘ 𝑁 ) ↔ ( ( ( 2 · 𝑁 ) / 3 ) · ( log ‘ 2 ) ) < ( ( ( 2 · 𝑁 ) / 3 ) · ( 𝐹 ‘ 𝑁 ) ) ) ) |
| 436 | 434 435 | mpbird | ⊢ ( 𝜑 → ( log ‘ 2 ) < ( 𝐹 ‘ 𝑁 ) ) |
| 437 | 46 100 99 101 436 | lttrd | ⊢ ( 𝜑 → ( 𝐹 ‘ ; 6 4 ) < ( 𝐹 ‘ 𝑁 ) ) |
| 438 | 46 99 437 | ltnsymd | ⊢ ( 𝜑 → ¬ ( 𝐹 ‘ 𝑁 ) < ( 𝐹 ‘ ; 6 4 ) ) |
| 439 | 43 438 | pm2.21dd | ⊢ ( 𝜑 → 𝜓 ) |