Step
*
1
1
1
4
2
1
of Lemma
Taylor-theorem-case1
1. I : Interval
2. n : ℕ
3. F : ℕn + 2 ⟶ I ⟶ℝ
4. ∀b:{a:ℝ| a ∈ I} 
     ((∀k:ℕn + 2. ∀x,y:{a:ℝ| a ∈ I} .  ((x = y) 
⇒ (F[k;x] = F[k;y])))
     
⇒ finite-deriv-seq(I;n + 1;i,x.F[i;x])
     
⇒ d(Taylor-approx(n;a;b;i,x.F[i;x]))/da = λx.b - x^n * (F[n + 1;x]/r((n)!)) on I)
5. a : {a:ℝ| a ∈ I} 
6. b : {a:ℝ| a ∈ I} 
7. ∀k:ℕn + 2. ∀x,y:{a:ℝ| a ∈ I} .  ((x = y) 
⇒ (F[k;x] = F[k;y]))
8. finite-deriv-seq(I;n + 1;i,x.F[i;x])
9. d(Taylor-approx(n;a;b;i,x.F[i;x]))/da = λx.b - x^n * (F[n + 1;x]/r((n)!)) on I
10. b - a ≠ r0
11. e : ℝ
12. r0 < e
13. R : ℝ
14. Taylor-remainder(I;n;b;a;k,x.F[k;x]) = R ∈ ℝ
15. [rmin(a;b), rmax(a;b)] ⊆ I 
16. rmin(a;b) < rmax(a;b)
17. ∀e:ℝ. ((r0 < e) 
⇒ (∃x:ℝ. ((x ∈ [rmin(a;b), rmax(a;b)]) ∧ (|(R/b - a) - b - x^n * (F[n + 1;x]/r((n)!))| ≤ e))))
18. r0 < |b - a|
19. x : ℝ
20. x ∈ [rmin(a;b), rmax(a;b)]
21. |(R/b - a) - b - x^n * (F[n + 1;x]/r((n)!))| ≤ (e/|b - a|)
22. rmin(a;b) ≤ x
23. x ≤ rmax(a;b)
⊢ |R - (b - x^n * (F[n + 1;x]/r((n)!))) * (b - a)| ≤ e
BY
{ ((MoveToConcl (-3)⋅ THEN MoveToConcl (-5)⋅)
   THEN GenConclTerms Auto [⌜b - x^n * (F[n + 1;x]/r((n)!))⌝; ⌜b - a⌝]⋅
   THEN Auto
   THEN (nRMul ⌜|v1|⌝ (-1)⋅ THENA Auto)
   THEN (RWO "rabs-rmul<" (-1) THENA Auto)
   THEN nRNorm (-1)⋅
   THEN nRNorm 0
   THEN Auto) }
Latex:
Latex:
1.  I  :  Interval
2.  n  :  \mBbbN{}
3.  F  :  \mBbbN{}n  +  2  {}\mrightarrow{}  I  {}\mrightarrow{}\mBbbR{}
4.  \mforall{}b:\{a:\mBbbR{}|  a  \mmember{}  I\} 
          ((\mforall{}k:\mBbbN{}n  +  2.  \mforall{}x,y:\{a:\mBbbR{}|  a  \mmember{}  I\}  .    ((x  =  y)  {}\mRightarrow{}  (F[k;x]  =  F[k;y])))
          {}\mRightarrow{}  finite-deriv-seq(I;n  +  1;i,x.F[i;x])
          {}\mRightarrow{}  d(Taylor-approx(n;a;b;i,x.F[i;x]))/da  =  \mlambda{}x.b  -  x\^{}n  *  (F[n  +  1;x]/r((n)!))  on  I)
5.  a  :  \{a:\mBbbR{}|  a  \mmember{}  I\} 
6.  b  :  \{a:\mBbbR{}|  a  \mmember{}  I\} 
7.  \mforall{}k:\mBbbN{}n  +  2.  \mforall{}x,y:\{a:\mBbbR{}|  a  \mmember{}  I\}  .    ((x  =  y)  {}\mRightarrow{}  (F[k;x]  =  F[k;y]))
8.  finite-deriv-seq(I;n  +  1;i,x.F[i;x])
9.  d(Taylor-approx(n;a;b;i,x.F[i;x]))/da  =  \mlambda{}x.b  -  x\^{}n  *  (F[n  +  1;x]/r((n)!))  on  I
10.  b  -  a  \mneq{}  r0
11.  e  :  \mBbbR{}
12.  r0  <  e
13.  R  :  \mBbbR{}
14.  Taylor-remainder(I;n;b;a;k,x.F[k;x])  =  R
15.  [rmin(a;b),  rmax(a;b)]  \msubseteq{}  I 
16.  rmin(a;b)  <  rmax(a;b)
17.  \mforall{}e:\mBbbR{}
            ((r0  <  e)
            {}\mRightarrow{}  (\mexists{}x:\mBbbR{}
                      ((x  \mmember{}  [rmin(a;b),  rmax(a;b)])  \mwedge{}  (|(R/b  -  a)  -  b  -  x\^{}n  *  (F[n  +  1;x]/r((n)!))|  \mleq{}  e))))
18.  r0  <  |b  -  a|
19.  x  :  \mBbbR{}
20.  x  \mmember{}  [rmin(a;b),  rmax(a;b)]
21.  |(R/b  -  a)  -  b  -  x\^{}n  *  (F[n  +  1;x]/r((n)!))|  \mleq{}  (e/|b  -  a|)
22.  rmin(a;b)  \mleq{}  x
23.  x  \mleq{}  rmax(a;b)
\mvdash{}  |R  -  (b  -  x\^{}n  *  (F[n  +  1;x]/r((n)!)))  *  (b  -  a)|  \mleq{}  e
By
Latex:
((MoveToConcl  (-3)\mcdot{}  THEN  MoveToConcl  (-5)\mcdot{})
  THEN  GenConclTerms  Auto  [\mkleeneopen{}b  -  x\^{}n  *  (F[n  +  1;x]/r((n)!))\mkleeneclose{};  \mkleeneopen{}b  -  a\mkleeneclose{}]\mcdot{}
  THEN  Auto
  THEN  (nRMul  \mkleeneopen{}|v1|\mkleeneclose{}  (-1)\mcdot{}  THENA  Auto)
  THEN  (RWO  "rabs-rmul<"  (-1)  THENA  Auto)
  THEN  nRNorm  (-1)\mcdot{}
  THEN  nRNorm  0
  THEN  Auto)
Home
Index