Nuprl Lemma : fun-series-converges-to-everywhere
∀f:ℕ ⟶ ℝ ⟶ ℝ
  ((∀n:ℕ. ∀x,y:ℝ.  ((x = y) 
⇒ (f[n;x] = f[n;y])))
  
⇒ (∀m:ℕ+. ∃c:ℝ. ((r0 ≤ c) ∧ (c < r1) ∧ (∃N:ℕ. ∀n:{N...}. ∀x:{x:ℝ| |x| ≤ r(m)} .  (|f[n + 1;x]| ≤ (c * |f[n;x]|)))))
  
⇒ (∀g:ℝ ⟶ ℝ. ((∀x:ℝ. lim n→∞.Σ{f[i;x] | 0≤i≤n} = g[x]) 
⇒ lim n→∞.Σ{f[i;x] | 0≤i≤n} = λx.g[x] for x ∈ (-∞, ∞))))
Proof
Definitions occuring in Statement : 
fun-converges-to: lim n→∞.f[n; x] = λy.g[y] for x ∈ I
, 
riiint: (-∞, ∞)
, 
rsum: Σ{x[k] | n≤k≤m}
, 
converges-to: lim n→∞.x[n] = y
, 
rleq: x ≤ y
, 
rless: x < y
, 
rabs: |x|
, 
req: x = y
, 
rmul: a * b
, 
int-to-real: r(n)
, 
real: ℝ
, 
int_upper: {i...}
, 
nat_plus: ℕ+
, 
nat: ℕ
, 
so_apply: x[s1;s2]
, 
so_apply: x[s]
, 
all: ∀x:A. B[x]
, 
exists: ∃x:A. B[x]
, 
implies: P 
⇒ Q
, 
and: P ∧ Q
, 
set: {x:A| B[x]} 
, 
function: x:A ⟶ B[x]
, 
add: n + m
, 
natural_number: $n
Definitions unfolded in proof : 
all: ∀x:A. B[x]
, 
member: t ∈ T
, 
implies: P 
⇒ Q
, 
so_lambda: λ2x y.t[x; y]
, 
rfun: I ⟶ℝ
, 
so_apply: x[s1;s2]
, 
uall: ∀[x:A]. B[x]
, 
prop: ℙ
, 
fun-series-converges: Σn.f[n; x]↓ for x ∈ I
, 
nat: ℕ
, 
so_lambda: λ2x.t[x]
, 
subtype_rel: A ⊆r B
, 
so_apply: x[s]
, 
uimplies: b supposing a
, 
le: A ≤ B
, 
and: P ∧ Q
, 
less_than': less_than'(a;b)
, 
false: False
, 
not: ¬A
, 
nat_plus: ℕ+
, 
int_upper: {i...}
, 
guard: {T}
, 
rless: x < y
, 
sq_exists: ∃x:{A| B[x]}
, 
real: ℝ
, 
sq_stable: SqStable(P)
, 
squash: ↓T
, 
ge: i ≥ j 
, 
decidable: Dec(P)
, 
or: P ∨ Q
, 
satisfiable_int_formula: satisfiable_int_formula(fmla)
, 
exists: ∃x:A. B[x]
, 
top: Top
Lemmas referenced : 
fun-ratio-test-everywhere, 
fun-series-converges-absolutely-converges, 
riiint_wf, 
nat_wf, 
real_wf, 
i-member_wf, 
fun-converges-converges-to, 
rsum_wf, 
int_seg_wf, 
set_wf, 
all_wf, 
converges-to_wf, 
int_seg_subtype_nat, 
false_wf, 
nat_plus_wf, 
exists_wf, 
rleq_wf, 
int-to-real_wf, 
rless_wf, 
int_upper_wf, 
rabs_wf, 
int_upper_properties, 
nat_properties, 
sq_stable__less_than, 
nat_plus_properties, 
decidable__le, 
satisfiable-full-omega-tt, 
intformand_wf, 
intformnot_wf, 
intformle_wf, 
itermConstant_wf, 
itermAdd_wf, 
itermVar_wf, 
int_formula_prop_and_lemma, 
int_formula_prop_not_lemma, 
int_formula_prop_le_lemma, 
int_term_value_constant_lemma, 
int_term_value_add_lemma, 
int_term_value_var_lemma, 
int_formula_prop_wf, 
le_wf, 
rmul_wf, 
int_upper_subtype_nat, 
req_wf
Rules used in proof : 
cut, 
introduction, 
extract_by_obid, 
sqequalSubstitution, 
sqequalTransitivity, 
computationStep, 
sqequalReflexivity, 
lambdaFormation, 
hypothesis, 
sqequalHypSubstitution, 
dependent_functionElimination, 
thin, 
hypothesisEquality, 
independent_functionElimination, 
sqequalRule, 
lambdaEquality, 
applyEquality, 
functionExtensionality, 
setElimination, 
rename, 
setEquality, 
isectElimination, 
because_Cache, 
natural_numberEquality, 
addEquality, 
independent_isectElimination, 
independent_pairFormation, 
functionEquality, 
productEquality, 
dependent_set_memberEquality, 
imageMemberEquality, 
baseClosed, 
imageElimination, 
unionElimination, 
dependent_pairFormation, 
int_eqEquality, 
intEquality, 
isect_memberEquality, 
voidElimination, 
voidEquality, 
computeAll
Latex:
\mforall{}f:\mBbbN{}  {}\mrightarrow{}  \mBbbR{}  {}\mrightarrow{}  \mBbbR{}
    ((\mforall{}n:\mBbbN{}.  \mforall{}x,y:\mBbbR{}.    ((x  =  y)  {}\mRightarrow{}  (f[n;x]  =  f[n;y])))
    {}\mRightarrow{}  (\mforall{}m:\mBbbN{}\msupplus{}
                \mexists{}c:\mBbbR{}
                  ((r0  \mleq{}  c)
                  \mwedge{}  (c  <  r1)
                  \mwedge{}  (\mexists{}N:\mBbbN{}.  \mforall{}n:\{N...\}.  \mforall{}x:\{x:\mBbbR{}|  |x|  \mleq{}  r(m)\}  .    (|f[n  +  1;x]|  \mleq{}  (c  *  |f[n;x]|)))))
    {}\mRightarrow{}  (\mforall{}g:\mBbbR{}  {}\mrightarrow{}  \mBbbR{}
                ((\mforall{}x:\mBbbR{}.  lim  n\mrightarrow{}\minfty{}.\mSigma{}\{f[i;x]  |  0\mleq{}i\mleq{}n\}  =  g[x])
                {}\mRightarrow{}  lim  n\mrightarrow{}\minfty{}.\mSigma{}\{f[i;x]  |  0\mleq{}i\mleq{}n\}  =  \mlambda{}x.g[x]  for  x  \mmember{}  (-\minfty{},  \minfty{}))))
Date html generated:
2016_10_26-AM-11_14_44
Last ObjectModification:
2016_08_28-PM-02_18_31
Theory : reals
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