Step
*
1
2
1
1
1
1
1
1
2
of Lemma
Raabe-lemma
1. y : ℕ ⟶ ℝ
2. c : ℝ
3. r0 < c
4. N : ℕ+
5. ∀n:{N...}. (r0 < y[n])
6. ∀n:{N...}. (c ≤ (r(n) * ((y[n]/y[n + 1]) - r1)))
7. k : ℕ+
8. ∀n:{N...}. y[n] ≠ r0
9. ∀d:ℕ. ((r1 + (c * Σ{(r1/r(k)) | N≤k≤N + (d - 1)})) ≤ (y[N]/y[N + d]))
10. ∀n:ℕ. ((r1 + (r(n)/r(2))) ≤ Σ{(r1/r(i)) | 1≤i≤2^n})
11. n : ℕ
12. r(-n) ≤ (r(2) * (((y[N] * r(k)/c) + Σ{(r1/r(i)) | 1≤i≤N - 1}) - r1))
13. (r(2) * (((y[N] * r(k)/c) + Σ{(r1/r(i)) | 1≤i≤N - 1}) - r1)) ≤ r(n)
14. (r1 + (r(n)/r(2))) ≤ Σ{(r1/r(i)) | 1≤i≤2^n}
15. (N - 1) ≤ 2^n
16. ¬(N = 1 ∈ ℤ)
⊢ (y[N] * r(k)/c) ≤ Σ{(r1/r(k)) | N≤k≤2^n}
BY
{ (InstLemma `rsum-split` [⌜1⌝;⌜2^n⌝;⌜λ2i.(r1/r(i))⌝;⌜N - 1⌝]⋅ THENA Auto) }
1
1. y : ℕ ⟶ ℝ
2. c : ℝ
3. r0 < c
4. N : ℕ+
5. ∀n:{N...}. (r0 < y[n])
6. ∀n:{N...}. (c ≤ (r(n) * ((y[n]/y[n + 1]) - r1)))
7. k : ℕ+
8. ∀n:{N...}. y[n] ≠ r0
9. ∀d:ℕ. ((r1 + (c * Σ{(r1/r(k)) | N≤k≤N + (d - 1)})) ≤ (y[N]/y[N + d]))
10. ∀n:ℕ. ((r1 + (r(n)/r(2))) ≤ Σ{(r1/r(i)) | 1≤i≤2^n})
11. n : ℕ
12. r(-n) ≤ (r(2) * (((y[N] * r(k)/c) + Σ{(r1/r(i)) | 1≤i≤N - 1}) - r1))
13. (r(2) * (((y[N] * r(k)/c) + Σ{(r1/r(i)) | 1≤i≤N - 1}) - r1)) ≤ r(n)
14. (r1 + (r(n)/r(2))) ≤ Σ{(r1/r(i)) | 1≤i≤2^n}
15. (N - 1) ≤ 2^n
16. ¬(N = 1 ∈ ℤ)
17. Σ{(r1/r(i)) | 1≤i≤2^n} = (Σ{(r1/r(i)) | 1≤i≤N - 1} + Σ{(r1/r(i)) | (N - 1) + 1≤i≤2^n})
⊢ (y[N] * r(k)/c) ≤ Σ{(r1/r(k)) | N≤k≤2^n}
Latex:
Latex:
1.  y  :  \mBbbN{}  {}\mrightarrow{}  \mBbbR{}
2.  c  :  \mBbbR{}
3.  r0  <  c
4.  N  :  \mBbbN{}\msupplus{}
5.  \mforall{}n:\{N...\}.  (r0  <  y[n])
6.  \mforall{}n:\{N...\}.  (c  \mleq{}  (r(n)  *  ((y[n]/y[n  +  1])  -  r1)))
7.  k  :  \mBbbN{}\msupplus{}
8.  \mforall{}n:\{N...\}.  y[n]  \mneq{}  r0
9.  \mforall{}d:\mBbbN{}.  ((r1  +  (c  *  \mSigma{}\{(r1/r(k))  |  N\mleq{}k\mleq{}N  +  (d  -  1)\}))  \mleq{}  (y[N]/y[N  +  d]))
10.  \mforall{}n:\mBbbN{}.  ((r1  +  (r(n)/r(2)))  \mleq{}  \mSigma{}\{(r1/r(i))  |  1\mleq{}i\mleq{}2\^{}n\})
11.  n  :  \mBbbN{}
12.  r(-n)  \mleq{}  (r(2)  *  (((y[N]  *  r(k)/c)  +  \mSigma{}\{(r1/r(i))  |  1\mleq{}i\mleq{}N  -  1\})  -  r1))
13.  (r(2)  *  (((y[N]  *  r(k)/c)  +  \mSigma{}\{(r1/r(i))  |  1\mleq{}i\mleq{}N  -  1\})  -  r1))  \mleq{}  r(n)
14.  (r1  +  (r(n)/r(2)))  \mleq{}  \mSigma{}\{(r1/r(i))  |  1\mleq{}i\mleq{}2\^{}n\}
15.  (N  -  1)  \mleq{}  2\^{}n
16.  \mneg{}(N  =  1)
\mvdash{}  (y[N]  *  r(k)/c)  \mleq{}  \mSigma{}\{(r1/r(k))  |  N\mleq{}k\mleq{}2\^{}n\}
By
Latex:
(InstLemma  `rsum-split`  [\mkleeneopen{}1\mkleeneclose{};\mkleeneopen{}2\^{}n\mkleeneclose{};\mkleeneopen{}\mlambda{}\msubtwo{}i.(r1/r(i))\mkleeneclose{};\mkleeneopen{}N  -  1\mkleeneclose{}]\mcdot{}  THENA  Auto)
Home
Index