Nuprl Lemma : fun-ratio-test

∀I:Interval. ∀f:ℕ ⟶ I ⟶ℝ.
  ((∀n:ℕ. f[n;x] continuous for x ∈ I)
  ⇒ (∀m:{m:ℕ+| icompact(i-approx(I;m))} 
        ∃c:ℝ. ((r0 ≤ c) ∧ (c < r1) ∧ (∃N:ℕ. ∀n:{N...}. ∀x:{x:ℝ| x ∈ i-approx(I;m)} .  (|f[n + 1;x]| ≤ (c * |f[n;x]|)))))
  ⇒ Σn.f[n;x]↓ absolutely for x ∈ I)


Proof




Definitions occuring in Statement :  fun-series-converges-absolutely: Σn.f[n; x]↓ absolutely for x ∈ I,  continuous: f[x] continuous for x ∈ I,  icompact: icompact(I),  rfun: I ⟶ℝ,  i-approx: i-approx(I;n),  i-member: r ∈ I,  interval: Interval,  rleq: x ≤ y,  rless: x < y,  rabs: |x|,  rmul: a * b,  int-to-real: r(n),  real: ℝ,  int_upper: {i...},  nat_plus: ℕ+,  nat: ℕ,  so_apply: x[s1;s2],  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: $n
Definitions unfolded in proof :  fun-series-converges-absolutely: Σn.f[n; x]↓ absolutely for x ∈ I,  fun-series-converges: Σn.f[n; x]↓ for x ∈ I,  all: ∀x:A. B[x],  member: t ∈ T,  so_lambda: λ2x y.t[x; y],  rfun: I ⟶ℝ,  uall: ∀[x:A]. B[x],  nat: ℕ,  so_lambda: λ2x.t[x],  so_apply: x[s1;s2],  int_seg: {i..j-},  lelt: i ≤ j < k,  and: P ∧ Q,  le: A ≤ B,  less_than: a < b,  squash: ↓T,  ge: i ≥ j ,  decidable: Dec(P),  or: P ∨ Q,  uimplies: b supposing a,  not: ¬A,  implies: P ⇒ Q,  satisfiable_int_formula: satisfiable_int_formula(fmla),  exists: ∃x:A. B[x],  false: False,  prop: ℙ,  subtype_rel: A ⊆r B,  so_apply: x[s],  sq_stable: SqStable(P),  nat_plus: ℕ+,  rless: x < y,  sq_exists: ∃x:A [B[x]],  int_upper: {i...},  label: ...$L... t,  cand: A c∧ B,  rleq: x ≤ y,  rnonneg: rnonneg(x),  top: Top,  uiff: uiff(P;Q),  rev_uimplies: rev_uimplies(P;Q),  req_int_terms: t1 ≡ t2,  guard: {T},  sq_type: SQType(T),  nequal: a ≠ b ∈ T ,  assert: ↑b,  bnot: ¬bb,  bfalse: ff,  ifthenelse: if b then t else f fi ,  btrue: tt,  it: ⋅,  unit: Unit,  bool: 𝔹,  real: ℝ,  rge: x ≥ y,  rev_implies: P ⇐ Q,  iff: P ⇐⇒ Q,  rabs: |x|,  less_than': less_than'(a;b),  rneq: x ≠ y,  series-converges: Σn.x[n]↓,  series-sum: Σn.x[n] = a,  converges: x[n]↓ as n→∞,  rfun-eq: rfun-eq(I;f;g),  r-ap: f(x),  pointwise-req: x[k] = y[k] for k ∈ [n,m],  subtract: n - m

Latex:
\mforall{}I:Interval.  \mforall{}f:\mBbbN{}  {}\mrightarrow{}  I  {}\mrightarrow{}\mBbbR{}.
    ((\mforall{}n:\mBbbN{}.  f[n;x]  continuous  for  x  \mmember{}  I)
    {}\mRightarrow{}  (\mforall{}m:\{m:\mBbbN{}\msupplus{}|  icompact(i-approx(I;m))\} 
                \mexists{}c:\mBbbR{}
                  ((r0  \mleq{}  c)
                  \mwedge{}  (c  <  r1)
                  \mwedge{}  (\mexists{}N:\mBbbN{}.  \mforall{}n:\{N...\}.  \mforall{}x:\{x:\mBbbR{}|  x  \mmember{}  i-approx(I;m)\}  .    (|f[n  +  1;x]|  \mleq{}  (c  *  |f[n;x]|)))))
    {}\mRightarrow{}  \mSigma{}n.f[n;x]\mdownarrow{}  absolutely  for  x  \mmember{}  I)



Date html generated: 2020_05_20-PM-01_06_42
Last ObjectModification: 2020_01_01-PM-02_27_21

Theory : reals


Home Index