Step
*
1
1
of Lemma
common-limit-midpoints
1. a : ℕ ⟶ ℝ
2. b : ℕ ⟶ ℝ
3. ∀n:ℕ. (((a[n + 1] = a[n]) ∧ (b[n + 1] = (a[n] + b[n]/r(2)))) ∨ ((a[n + 1] = (a[n] + b[n]/r(2))) ∧ (b[n + 1] = b[n])))
4. ∀n:ℕ. ((r(2^n) * |a[n] - b[n]|) ≤ |a[0] - b[0]|)
5. ∀n,d:ℕ.
     (((r(2^n) * |a[n] - a[n + d]|) ≤ |a[0] - b[0]|)
     ∧ ((r(2^n) * |a[n] - b[n + d]|) ≤ |a[0] - b[0]|)
     ∧ ((r(2^n) * |b[n] - a[n + d]|) ≤ |a[0] - b[0]|)
     ∧ ((r(2^n) * |b[n] - b[n + d]|) ≤ |a[0] - b[0]|))
⊢ ∃y:ℝ. (lim n→∞.a[n] = y ∧ lim n→∞.b[n] = y)
BY
{ ((Evaluate ⌜n = canonical-bound(|a[0] - b[0]|) ∈ ℕ⌝⋅ THENA Auto)
   THEN (InstLemma `canonical-bound-property` [⌜|a[0] - b[0]|⌝]⋅ THENA Auto)
   THEN RevHypSubst' (-2) (-1)
   THEN Thin (-2)
   THEN D -1) }
1
1. a : ℕ ⟶ ℝ
2. b : ℕ ⟶ ℝ
3. ∀n:ℕ. (((a[n + 1] = a[n]) ∧ (b[n + 1] = (a[n] + b[n]/r(2)))) ∨ ((a[n + 1] = (a[n] + b[n]/r(2))) ∧ (b[n + 1] = b[n])))
4. ∀n:ℕ. ((r(2^n) * |a[n] - b[n]|) ≤ |a[0] - b[0]|)
5. ∀n,d:ℕ.
     (((r(2^n) * |a[n] - a[n + d]|) ≤ |a[0] - b[0]|)
     ∧ ((r(2^n) * |a[n] - b[n + d]|) ≤ |a[0] - b[0]|)
     ∧ ((r(2^n) * |b[n] - a[n + d]|) ≤ |a[0] - b[0]|)
     ∧ ((r(2^n) * |b[n] - b[n + d]|) ≤ |a[0] - b[0]|))
6. n : ℕ
7. r(-n) ≤ |a[0] - b[0]|
8. |a[0] - b[0]| ≤ r(n)
⊢ ∃y:ℝ. (lim n→∞.a[n] = y ∧ lim n→∞.b[n] = y)
Latex:
Latex:
1.  a  :  \mBbbN{}  {}\mrightarrow{}  \mBbbR{}
2.  b  :  \mBbbN{}  {}\mrightarrow{}  \mBbbR{}
3.  \mforall{}n:\mBbbN{}
          (((a[n  +  1]  =  a[n])  \mwedge{}  (b[n  +  1]  =  (a[n]  +  b[n]/r(2))))
          \mvee{}  ((a[n  +  1]  =  (a[n]  +  b[n]/r(2)))  \mwedge{}  (b[n  +  1]  =  b[n])))
4.  \mforall{}n:\mBbbN{}.  ((r(2\^{}n)  *  |a[n]  -  b[n]|)  \mleq{}  |a[0]  -  b[0]|)
5.  \mforall{}n,d:\mBbbN{}.
          (((r(2\^{}n)  *  |a[n]  -  a[n  +  d]|)  \mleq{}  |a[0]  -  b[0]|)
          \mwedge{}  ((r(2\^{}n)  *  |a[n]  -  b[n  +  d]|)  \mleq{}  |a[0]  -  b[0]|)
          \mwedge{}  ((r(2\^{}n)  *  |b[n]  -  a[n  +  d]|)  \mleq{}  |a[0]  -  b[0]|)
          \mwedge{}  ((r(2\^{}n)  *  |b[n]  -  b[n  +  d]|)  \mleq{}  |a[0]  -  b[0]|))
\mvdash{}  \mexists{}y:\mBbbR{}.  (lim  n\mrightarrow{}\minfty{}.a[n]  =  y  \mwedge{}  lim  n\mrightarrow{}\minfty{}.b[n]  =  y)
By
Latex:
((Evaluate  \mkleeneopen{}n  =  canonical-bound(|a[0]  -  b[0]|)\mkleeneclose{}\mcdot{}  THENA  Auto)
  THEN  (InstLemma  `canonical-bound-property`  [\mkleeneopen{}|a[0]  -  b[0]|\mkleeneclose{}]\mcdot{}  THENA  Auto)
  THEN  RevHypSubst'  (-2)  (-1)
  THEN  Thin  (-2)
  THEN  D  -1)
Home
Index