Users' Mathboxes Mathbox for Brendan Leahy < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  areacirclem1 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem areacirclem1 32466
Description: Antiderivative of cross-section of circle. (Contributed by Brendan Leahy, 28-Aug-2017.) (Revised by Brendan Leahy, 11-Jul-2018.)
Assertion
Ref Expression
areacirclem1 (𝑅 ∈ ℝ+ → (ℝ D (𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅) ↦ ((𝑅↑2) · ((arcsin‘(𝑡 / 𝑅)) + ((𝑡 / 𝑅) · (√‘(1 − ((𝑡 / 𝑅)↑2)))))))) = (𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅) ↦ (2 · (√‘((𝑅↑2) − (𝑡↑2))))))
Distinct variable group:   𝑡,𝑅

Proof of Theorem areacirclem1
Dummy variables 𝑢 𝑣 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 reelprrecn 9884 . . . 4 ℝ ∈ {ℝ, ℂ}
21a1i 11 . . 3 (𝑅 ∈ ℝ+ → ℝ ∈ {ℝ, ℂ})
3 elioore 12032 . . . . . . . 8 (𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅) → 𝑡 ∈ ℝ)
43recnd 9924 . . . . . . 7 (𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅) → 𝑡 ∈ ℂ)
54adantl 480 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) → 𝑡 ∈ ℂ)
6 rpcn 11673 . . . . . . 7 (𝑅 ∈ ℝ+𝑅 ∈ ℂ)
76adantr 479 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) → 𝑅 ∈ ℂ)
8 rpne0 11680 . . . . . . 7 (𝑅 ∈ ℝ+𝑅 ≠ 0)
98adantr 479 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) → 𝑅 ≠ 0)
105, 7, 9divcld 10650 . . . . 5 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) → (𝑡 / 𝑅) ∈ ℂ)
11 asincl 24317 . . . . 5 ((𝑡 / 𝑅) ∈ ℂ → (arcsin‘(𝑡 / 𝑅)) ∈ ℂ)
1210, 11syl 17 . . . 4 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) → (arcsin‘(𝑡 / 𝑅)) ∈ ℂ)
13 1cnd 9912 . . . . . . 7 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) → 1 ∈ ℂ)
1410sqcld 12823 . . . . . . 7 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) → ((𝑡 / 𝑅)↑2) ∈ ℂ)
1513, 14subcld 10243 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) → (1 − ((𝑡 / 𝑅)↑2)) ∈ ℂ)
1615sqrtcld 13970 . . . . 5 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) → (√‘(1 − ((𝑡 / 𝑅)↑2))) ∈ ℂ)
1710, 16mulcld 9916 . . . 4 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) → ((𝑡 / 𝑅) · (√‘(1 − ((𝑡 / 𝑅)↑2)))) ∈ ℂ)
1812, 17addcld 9915 . . 3 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) → ((arcsin‘(𝑡 / 𝑅)) + ((𝑡 / 𝑅) · (√‘(1 − ((𝑡 / 𝑅)↑2))))) ∈ ℂ)
19 ovex 6555 . . . 4 ((2 · (√‘(1 − ((𝑡 / 𝑅)↑2)))) · (1 / 𝑅)) ∈ V
2019a1i 11 . . 3 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) → ((2 · (√‘(1 − ((𝑡 / 𝑅)↑2)))) · (1 / 𝑅)) ∈ V)
21 rpre 11671 . . . . . . . . . 10 (𝑅 ∈ ℝ+𝑅 ∈ ℝ)
2221renegcld 10308 . . . . . . . . 9 (𝑅 ∈ ℝ+ → -𝑅 ∈ ℝ)
2322rexrd 9945 . . . . . . . 8 (𝑅 ∈ ℝ+ → -𝑅 ∈ ℝ*)
24 rpxr 11672 . . . . . . . 8 (𝑅 ∈ ℝ+𝑅 ∈ ℝ*)
25 elioo2 12043 . . . . . . . 8 ((-𝑅 ∈ ℝ*𝑅 ∈ ℝ*) → (𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅) ↔ (𝑡 ∈ ℝ ∧ -𝑅 < 𝑡𝑡 < 𝑅)))
2623, 24, 25syl2anc 690 . . . . . . 7 (𝑅 ∈ ℝ+ → (𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅) ↔ (𝑡 ∈ ℝ ∧ -𝑅 < 𝑡𝑡 < 𝑅)))
27 simpr 475 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ ℝ) → 𝑡 ∈ ℝ)
2821adantr 479 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ ℝ) → 𝑅 ∈ ℝ)
298adantr 479 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ ℝ) → 𝑅 ≠ 0)
3027, 28, 29redivcld 10702 . . . . . . . . . . 11 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ ℝ) → (𝑡 / 𝑅) ∈ ℝ)
3130a1d 25 . . . . . . . . . 10 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ ℝ) → ((-𝑅 < 𝑡𝑡 < 𝑅) → (𝑡 / 𝑅) ∈ ℝ))
326mulm1d 10332 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑅 ∈ ℝ+ → (-1 · 𝑅) = -𝑅)
3332adantr 479 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ ℝ) → (-1 · 𝑅) = -𝑅)
3433breq1d 4587 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ ℝ) → ((-1 · 𝑅) < 𝑡 ↔ -𝑅 < 𝑡))
35 neg1rr 10972 . . . . . . . . . . . . . . 15 -1 ∈ ℝ
3635a1i 11 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ ℝ) → -1 ∈ ℝ)
37 simpl 471 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ ℝ) → 𝑅 ∈ ℝ+)
3836, 27, 37ltmuldivd 11751 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ ℝ) → ((-1 · 𝑅) < 𝑡 ↔ -1 < (𝑡 / 𝑅)))
3934, 38bitr3d 268 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ ℝ) → (-𝑅 < 𝑡 ↔ -1 < (𝑡 / 𝑅)))
4039biimpd 217 . . . . . . . . . . 11 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ ℝ) → (-𝑅 < 𝑡 → -1 < (𝑡 / 𝑅)))
4140adantrd 482 . . . . . . . . . 10 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ ℝ) → ((-𝑅 < 𝑡𝑡 < 𝑅) → -1 < (𝑡 / 𝑅)))
42 1red 9911 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ ℝ) → 1 ∈ ℝ)
4327, 42, 37ltdivmuld 11755 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ ℝ) → ((𝑡 / 𝑅) < 1 ↔ 𝑡 < (𝑅 · 1)))
446mulid1d 9913 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑅 ∈ ℝ+ → (𝑅 · 1) = 𝑅)
4544adantr 479 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ ℝ) → (𝑅 · 1) = 𝑅)
4645breq2d 4589 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ ℝ) → (𝑡 < (𝑅 · 1) ↔ 𝑡 < 𝑅))
4743, 46bitr2d 267 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ ℝ) → (𝑡 < 𝑅 ↔ (𝑡 / 𝑅) < 1))
4847biimpd 217 . . . . . . . . . . 11 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ ℝ) → (𝑡 < 𝑅 → (𝑡 / 𝑅) < 1))
4948adantld 481 . . . . . . . . . 10 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ ℝ) → ((-𝑅 < 𝑡𝑡 < 𝑅) → (𝑡 / 𝑅) < 1))
5031, 41, 493jcad 1235 . . . . . . . . 9 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ ℝ) → ((-𝑅 < 𝑡𝑡 < 𝑅) → ((𝑡 / 𝑅) ∈ ℝ ∧ -1 < (𝑡 / 𝑅) ∧ (𝑡 / 𝑅) < 1)))
5150exp4b 629 . . . . . . . 8 (𝑅 ∈ ℝ+ → (𝑡 ∈ ℝ → (-𝑅 < 𝑡 → (𝑡 < 𝑅 → ((𝑡 / 𝑅) ∈ ℝ ∧ -1 < (𝑡 / 𝑅) ∧ (𝑡 / 𝑅) < 1)))))
52513impd 1272 . . . . . . 7 (𝑅 ∈ ℝ+ → ((𝑡 ∈ ℝ ∧ -𝑅 < 𝑡𝑡 < 𝑅) → ((𝑡 / 𝑅) ∈ ℝ ∧ -1 < (𝑡 / 𝑅) ∧ (𝑡 / 𝑅) < 1)))
5326, 52sylbid 228 . . . . . 6 (𝑅 ∈ ℝ+ → (𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅) → ((𝑡 / 𝑅) ∈ ℝ ∧ -1 < (𝑡 / 𝑅) ∧ (𝑡 / 𝑅) < 1)))
5453imp 443 . . . . 5 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) → ((𝑡 / 𝑅) ∈ ℝ ∧ -1 < (𝑡 / 𝑅) ∧ (𝑡 / 𝑅) < 1))
5535rexri 9948 . . . . . 6 -1 ∈ ℝ*
56 1re 9895 . . . . . . 7 1 ∈ ℝ
5756rexri 9948 . . . . . 6 1 ∈ ℝ*
58 elioo2 12043 . . . . . 6 ((-1 ∈ ℝ* ∧ 1 ∈ ℝ*) → ((𝑡 / 𝑅) ∈ (-1(,)1) ↔ ((𝑡 / 𝑅) ∈ ℝ ∧ -1 < (𝑡 / 𝑅) ∧ (𝑡 / 𝑅) < 1)))
5955, 57, 58mp2an 703 . . . . 5 ((𝑡 / 𝑅) ∈ (-1(,)1) ↔ ((𝑡 / 𝑅) ∈ ℝ ∧ -1 < (𝑡 / 𝑅) ∧ (𝑡 / 𝑅) < 1))
6054, 59sylibr 222 . . . 4 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) → (𝑡 / 𝑅) ∈ (-1(,)1))
61 ovex 6555 . . . . 5 (1 / 𝑅) ∈ V
6261a1i 11 . . . 4 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) → (1 / 𝑅) ∈ V)
63 elioore 12032 . . . . . . 7 (𝑢 ∈ (-1(,)1) → 𝑢 ∈ ℝ)
6463recnd 9924 . . . . . 6 (𝑢 ∈ (-1(,)1) → 𝑢 ∈ ℂ)
65 asincl 24317 . . . . . . 7 (𝑢 ∈ ℂ → (arcsin‘𝑢) ∈ ℂ)
66 id 22 . . . . . . . 8 (𝑢 ∈ ℂ → 𝑢 ∈ ℂ)
67 1cnd 9912 . . . . . . . . . 10 (𝑢 ∈ ℂ → 1 ∈ ℂ)
68 sqcl 12742 . . . . . . . . . 10 (𝑢 ∈ ℂ → (𝑢↑2) ∈ ℂ)
6967, 68subcld 10243 . . . . . . . . 9 (𝑢 ∈ ℂ → (1 − (𝑢↑2)) ∈ ℂ)
7069sqrtcld 13970 . . . . . . . 8 (𝑢 ∈ ℂ → (√‘(1 − (𝑢↑2))) ∈ ℂ)
7166, 70mulcld 9916 . . . . . . 7 (𝑢 ∈ ℂ → (𝑢 · (√‘(1 − (𝑢↑2)))) ∈ ℂ)
7265, 71addcld 9915 . . . . . 6 (𝑢 ∈ ℂ → ((arcsin‘𝑢) + (𝑢 · (√‘(1 − (𝑢↑2))))) ∈ ℂ)
7364, 72syl 17 . . . . 5 (𝑢 ∈ (-1(,)1) → ((arcsin‘𝑢) + (𝑢 · (√‘(1 − (𝑢↑2))))) ∈ ℂ)
7473adantl 480 . . . 4 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑢 ∈ (-1(,)1)) → ((arcsin‘𝑢) + (𝑢 · (√‘(1 − (𝑢↑2))))) ∈ ℂ)
75 ovex 6555 . . . . 5 (2 · (√‘(1 − (𝑢↑2)))) ∈ V
7675a1i 11 . . . 4 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑢 ∈ (-1(,)1)) → (2 · (√‘(1 − (𝑢↑2)))) ∈ V)
77 recn 9882 . . . . . . 7 (𝑡 ∈ ℝ → 𝑡 ∈ ℂ)
7877adantl 480 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ ℝ) → 𝑡 ∈ ℂ)
79 1cnd 9912 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ ℝ) → 1 ∈ ℂ)
802dvmptid 23443 . . . . . 6 (𝑅 ∈ ℝ+ → (ℝ D (𝑡 ∈ ℝ ↦ 𝑡)) = (𝑡 ∈ ℝ ↦ 1))
81 ioossre 12062 . . . . . . 7 (-𝑅(,)𝑅) ⊆ ℝ
8281a1i 11 . . . . . 6 (𝑅 ∈ ℝ+ → (-𝑅(,)𝑅) ⊆ ℝ)
83 eqid 2609 . . . . . . 7 (TopOpen‘ℂfld) = (TopOpen‘ℂfld)
8483tgioo2 22346 . . . . . 6 (topGen‘ran (,)) = ((TopOpen‘ℂfld) ↾t ℝ)
85 iooretop 22311 . . . . . . 7 (-𝑅(,)𝑅) ∈ (topGen‘ran (,))
8685a1i 11 . . . . . 6 (𝑅 ∈ ℝ+ → (-𝑅(,)𝑅) ∈ (topGen‘ran (,)))
872, 78, 79, 80, 82, 84, 83, 86dvmptres 23449 . . . . 5 (𝑅 ∈ ℝ+ → (ℝ D (𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅) ↦ 𝑡)) = (𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅) ↦ 1))
882, 5, 13, 87, 6, 8dvmptdivc 23451 . . . 4 (𝑅 ∈ ℝ+ → (ℝ D (𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅) ↦ (𝑡 / 𝑅))) = (𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅) ↦ (1 / 𝑅)))
8964, 65syl 17 . . . . . . 7 (𝑢 ∈ (-1(,)1) → (arcsin‘𝑢) ∈ ℂ)
9089adantl 480 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑢 ∈ (-1(,)1)) → (arcsin‘𝑢) ∈ ℂ)
91 ovex 6555 . . . . . . 7 (1 / (√‘(1 − (𝑢↑2)))) ∈ V
9291a1i 11 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑢 ∈ (-1(,)1)) → (1 / (√‘(1 − (𝑢↑2)))) ∈ V)
93 dvreasin 32464 . . . . . . 7 (ℝ D (arcsin ↾ (-1(,)1))) = (𝑢 ∈ (-1(,)1) ↦ (1 / (√‘(1 − (𝑢↑2)))))
94 asinf 24316 . . . . . . . . . 10 arcsin:ℂ⟶ℂ
9594a1i 11 . . . . . . . . 9 (𝑅 ∈ ℝ+ → arcsin:ℂ⟶ℂ)
96 ioossre 12062 . . . . . . . . . . 11 (-1(,)1) ⊆ ℝ
97 ax-resscn 9849 . . . . . . . . . . 11 ℝ ⊆ ℂ
9896, 97sstri 3576 . . . . . . . . . 10 (-1(,)1) ⊆ ℂ
9998a1i 11 . . . . . . . . 9 (𝑅 ∈ ℝ+ → (-1(,)1) ⊆ ℂ)
10095, 99feqresmpt 6145 . . . . . . . 8 (𝑅 ∈ ℝ+ → (arcsin ↾ (-1(,)1)) = (𝑢 ∈ (-1(,)1) ↦ (arcsin‘𝑢)))
101100oveq2d 6543 . . . . . . 7 (𝑅 ∈ ℝ+ → (ℝ D (arcsin ↾ (-1(,)1))) = (ℝ D (𝑢 ∈ (-1(,)1) ↦ (arcsin‘𝑢))))
10293, 101syl5reqr 2658 . . . . . 6 (𝑅 ∈ ℝ+ → (ℝ D (𝑢 ∈ (-1(,)1) ↦ (arcsin‘𝑢))) = (𝑢 ∈ (-1(,)1) ↦ (1 / (√‘(1 − (𝑢↑2))))))
10364, 71syl 17 . . . . . . 7 (𝑢 ∈ (-1(,)1) → (𝑢 · (√‘(1 − (𝑢↑2)))) ∈ ℂ)
104103adantl 480 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑢 ∈ (-1(,)1)) → (𝑢 · (√‘(1 − (𝑢↑2)))) ∈ ℂ)
105 ovex 6555 . . . . . . 7 ((1 · (√‘(1 − (𝑢↑2)))) + ((-𝑢 / (√‘(1 − (𝑢↑2)))) · 𝑢)) ∈ V
106105a1i 11 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑢 ∈ (-1(,)1)) → ((1 · (√‘(1 − (𝑢↑2)))) + ((-𝑢 / (√‘(1 − (𝑢↑2)))) · 𝑢)) ∈ V)
10764adantl 480 . . . . . . 7 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑢 ∈ (-1(,)1)) → 𝑢 ∈ ℂ)
108 1cnd 9912 . . . . . . 7 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑢 ∈ (-1(,)1)) → 1 ∈ ℂ)
109 recn 9882 . . . . . . . . 9 (𝑢 ∈ ℝ → 𝑢 ∈ ℂ)
110109adantl 480 . . . . . . . 8 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑢 ∈ ℝ) → 𝑢 ∈ ℂ)
111 1cnd 9912 . . . . . . . 8 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑢 ∈ ℝ) → 1 ∈ ℂ)
1122dvmptid 23443 . . . . . . . 8 (𝑅 ∈ ℝ+ → (ℝ D (𝑢 ∈ ℝ ↦ 𝑢)) = (𝑢 ∈ ℝ ↦ 1))
11396a1i 11 . . . . . . . 8 (𝑅 ∈ ℝ+ → (-1(,)1) ⊆ ℝ)
114 iooretop 22311 . . . . . . . . 9 (-1(,)1) ∈ (topGen‘ran (,))
115114a1i 11 . . . . . . . 8 (𝑅 ∈ ℝ+ → (-1(,)1) ∈ (topGen‘ran (,)))
1162, 110, 111, 112, 113, 84, 83, 115dvmptres 23449 . . . . . . 7 (𝑅 ∈ ℝ+ → (ℝ D (𝑢 ∈ (-1(,)1) ↦ 𝑢)) = (𝑢 ∈ (-1(,)1) ↦ 1))
11764, 70syl 17 . . . . . . . 8 (𝑢 ∈ (-1(,)1) → (√‘(1 − (𝑢↑2))) ∈ ℂ)
118117adantl 480 . . . . . . 7 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑢 ∈ (-1(,)1)) → (√‘(1 − (𝑢↑2))) ∈ ℂ)
119 ovex 6555 . . . . . . . 8 (-𝑢 / (√‘(1 − (𝑢↑2)))) ∈ V
120119a1i 11 . . . . . . 7 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑢 ∈ (-1(,)1)) → (-𝑢 / (√‘(1 − (𝑢↑2)))) ∈ V)
121 1red 9911 . . . . . . . . . . . 12 (𝑢 ∈ (-1(,)1) → 1 ∈ ℝ)
12263resqcld 12852 . . . . . . . . . . . 12 (𝑢 ∈ (-1(,)1) → (𝑢↑2) ∈ ℝ)
123121, 122resubcld 10309 . . . . . . . . . . 11 (𝑢 ∈ (-1(,)1) → (1 − (𝑢↑2)) ∈ ℝ)
124 elioo2 12043 . . . . . . . . . . . . 13 ((-1 ∈ ℝ* ∧ 1 ∈ ℝ*) → (𝑢 ∈ (-1(,)1) ↔ (𝑢 ∈ ℝ ∧ -1 < 𝑢𝑢 < 1)))
12555, 57, 124mp2an 703 . . . . . . . . . . . 12 (𝑢 ∈ (-1(,)1) ↔ (𝑢 ∈ ℝ ∧ -1 < 𝑢𝑢 < 1))
126 id 22 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑢 ∈ ℝ → 𝑢 ∈ ℝ)
127 1red 9911 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑢 ∈ ℝ → 1 ∈ ℝ)
128126, 127absltd 13962 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑢 ∈ ℝ → ((abs‘𝑢) < 1 ↔ (-1 < 𝑢𝑢 < 1)))
129109abscld 13969 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑢 ∈ ℝ → (abs‘𝑢) ∈ ℝ)
130109absge0d 13977 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑢 ∈ ℝ → 0 ≤ (abs‘𝑢))
131 0le1 10400 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 0 ≤ 1
132131a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑢 ∈ ℝ → 0 ≤ 1)
133129, 127, 130, 132lt2sqd 12860 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑢 ∈ ℝ → ((abs‘𝑢) < 1 ↔ ((abs‘𝑢)↑2) < (1↑2)))
134 absresq 13836 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑢 ∈ ℝ → ((abs‘𝑢)↑2) = (𝑢↑2))
135 sq1 12775 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (1↑2) = 1
136135a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑢 ∈ ℝ → (1↑2) = 1)
137134, 136breq12d 4590 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑢 ∈ ℝ → (((abs‘𝑢)↑2) < (1↑2) ↔ (𝑢↑2) < 1))
138 resqcl 12748 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑢 ∈ ℝ → (𝑢↑2) ∈ ℝ)
139138, 127posdifd 10463 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑢 ∈ ℝ → ((𝑢↑2) < 1 ↔ 0 < (1 − (𝑢↑2))))
140133, 137, 1393bitrd 292 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑢 ∈ ℝ → ((abs‘𝑢) < 1 ↔ 0 < (1 − (𝑢↑2))))
141128, 140bitr3d 268 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑢 ∈ ℝ → ((-1 < 𝑢𝑢 < 1) ↔ 0 < (1 − (𝑢↑2))))
142141biimpd 217 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑢 ∈ ℝ → ((-1 < 𝑢𝑢 < 1) → 0 < (1 − (𝑢↑2))))
1431423impib 1253 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑢 ∈ ℝ ∧ -1 < 𝑢𝑢 < 1) → 0 < (1 − (𝑢↑2)))
144125, 143sylbi 205 . . . . . . . . . . 11 (𝑢 ∈ (-1(,)1) → 0 < (1 − (𝑢↑2)))
145123, 144elrpd 11701 . . . . . . . . . 10 (𝑢 ∈ (-1(,)1) → (1 − (𝑢↑2)) ∈ ℝ+)
146145adantl 480 . . . . . . . . 9 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑢 ∈ (-1(,)1)) → (1 − (𝑢↑2)) ∈ ℝ+)
147 negex 10130 . . . . . . . . . 10 -(2 · 𝑢) ∈ V
148147a1i 11 . . . . . . . . 9 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑢 ∈ (-1(,)1)) → -(2 · 𝑢) ∈ V)
149 rpcn 11673 . . . . . . . . . . 11 (𝑣 ∈ ℝ+𝑣 ∈ ℂ)
150149sqrtcld 13970 . . . . . . . . . 10 (𝑣 ∈ ℝ+ → (√‘𝑣) ∈ ℂ)
151150adantl 480 . . . . . . . . 9 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑣 ∈ ℝ+) → (√‘𝑣) ∈ ℂ)
152 ovex 6555 . . . . . . . . . 10 (1 / (2 · (√‘𝑣))) ∈ V
153152a1i 11 . . . . . . . . 9 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑣 ∈ ℝ+) → (1 / (2 · (√‘𝑣))) ∈ V)
154 1cnd 9912 . . . . . . . . . . . 12 (𝑢 ∈ ℝ → 1 ∈ ℂ)
155109sqcld 12823 . . . . . . . . . . . 12 (𝑢 ∈ ℝ → (𝑢↑2) ∈ ℂ)
156154, 155subcld 10243 . . . . . . . . . . 11 (𝑢 ∈ ℝ → (1 − (𝑢↑2)) ∈ ℂ)
157156adantl 480 . . . . . . . . . 10 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑢 ∈ ℝ) → (1 − (𝑢↑2)) ∈ ℂ)
158147a1i 11 . . . . . . . . . 10 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑢 ∈ ℝ) → -(2 · 𝑢) ∈ V)
159 0red 9897 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑢 ∈ ℝ) → 0 ∈ ℝ)
160 1cnd 9912 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑅 ∈ ℝ+ → 1 ∈ ℂ)
1612, 160dvmptc 23444 . . . . . . . . . . . 12 (𝑅 ∈ ℝ+ → (ℝ D (𝑢 ∈ ℝ ↦ 1)) = (𝑢 ∈ ℝ ↦ 0))
162155adantl 480 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑢 ∈ ℝ) → (𝑢↑2) ∈ ℂ)
163 ovex 6555 . . . . . . . . . . . . 13 (2 · 𝑢) ∈ V
164163a1i 11 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑢 ∈ ℝ) → (2 · 𝑢) ∈ V)
16583cnfldtopon 22328 . . . . . . . . . . . . . 14 (TopOpen‘ℂfld) ∈ (TopOn‘ℂ)
166 toponmax 20485 . . . . . . . . . . . . . 14 ((TopOpen‘ℂfld) ∈ (TopOn‘ℂ) → ℂ ∈ (TopOpen‘ℂfld))
167165, 166mp1i 13 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑅 ∈ ℝ+ → ℂ ∈ (TopOpen‘ℂfld))
168 df-ss 3553 . . . . . . . . . . . . . . 15 (ℝ ⊆ ℂ ↔ (ℝ ∩ ℂ) = ℝ)
16997, 168mpbi 218 . . . . . . . . . . . . . 14 (ℝ ∩ ℂ) = ℝ
170169a1i 11 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑅 ∈ ℝ+ → (ℝ ∩ ℂ) = ℝ)
17168adantl 480 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑢 ∈ ℂ) → (𝑢↑2) ∈ ℂ)
172163a1i 11 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑢 ∈ ℂ) → (2 · 𝑢) ∈ V)
173 2nn 11032 . . . . . . . . . . . . . . . 16 2 ∈ ℕ
174 dvexp 23439 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (2 ∈ ℕ → (ℂ D (𝑢 ∈ ℂ ↦ (𝑢↑2))) = (𝑢 ∈ ℂ ↦ (2 · (𝑢↑(2 − 1)))))
175173, 174ax-mp 5 . . . . . . . . . . . . . . 15 (ℂ D (𝑢 ∈ ℂ ↦ (𝑢↑2))) = (𝑢 ∈ ℂ ↦ (2 · (𝑢↑(2 − 1))))
176 2m1e1 10982 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (2 − 1) = 1
177176oveq2i 6538 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑢↑(2 − 1)) = (𝑢↑1)
178 exp1 12683 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑢 ∈ ℂ → (𝑢↑1) = 𝑢)
179177, 178syl5eq 2655 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑢 ∈ ℂ → (𝑢↑(2 − 1)) = 𝑢)
180179oveq2d 6543 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑢 ∈ ℂ → (2 · (𝑢↑(2 − 1))) = (2 · 𝑢))
181180mpteq2ia 4662 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑢 ∈ ℂ ↦ (2 · (𝑢↑(2 − 1)))) = (𝑢 ∈ ℂ ↦ (2 · 𝑢))
182175, 181eqtri 2631 . . . . . . . . . . . . . 14 (ℂ D (𝑢 ∈ ℂ ↦ (𝑢↑2))) = (𝑢 ∈ ℂ ↦ (2 · 𝑢))
183182a1i 11 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑅 ∈ ℝ+ → (ℂ D (𝑢 ∈ ℂ ↦ (𝑢↑2))) = (𝑢 ∈ ℂ ↦ (2 · 𝑢)))
18483, 2, 167, 170, 171, 172, 183dvmptres3 23442 . . . . . . . . . . . 12 (𝑅 ∈ ℝ+ → (ℝ D (𝑢 ∈ ℝ ↦ (𝑢↑2))) = (𝑢 ∈ ℝ ↦ (2 · 𝑢)))
1852, 111, 159, 161, 162, 164, 184dvmptsub 23453 . . . . . . . . . . 11 (𝑅 ∈ ℝ+ → (ℝ D (𝑢 ∈ ℝ ↦ (1 − (𝑢↑2)))) = (𝑢 ∈ ℝ ↦ (0 − (2 · 𝑢))))
186 df-neg 10120 . . . . . . . . . . . 12 -(2 · 𝑢) = (0 − (2 · 𝑢))
187186mpteq2i 4663 . . . . . . . . . . 11 (𝑢 ∈ ℝ ↦ -(2 · 𝑢)) = (𝑢 ∈ ℝ ↦ (0 − (2 · 𝑢)))
188185, 187syl6eqr 2661 . . . . . . . . . 10 (𝑅 ∈ ℝ+ → (ℝ D (𝑢 ∈ ℝ ↦ (1 − (𝑢↑2)))) = (𝑢 ∈ ℝ ↦ -(2 · 𝑢)))
1892, 157, 158, 188, 113, 84, 83, 115dvmptres 23449 . . . . . . . . 9 (𝑅 ∈ ℝ+ → (ℝ D (𝑢 ∈ (-1(,)1) ↦ (1 − (𝑢↑2)))) = (𝑢 ∈ (-1(,)1) ↦ -(2 · 𝑢)))
190 dvsqrt 24200 . . . . . . . . . 10 (ℝ D (𝑣 ∈ ℝ+ ↦ (√‘𝑣))) = (𝑣 ∈ ℝ+ ↦ (1 / (2 · (√‘𝑣))))
191190a1i 11 . . . . . . . . 9 (𝑅 ∈ ℝ+ → (ℝ D (𝑣 ∈ ℝ+ ↦ (√‘𝑣))) = (𝑣 ∈ ℝ+ ↦ (1 / (2 · (√‘𝑣)))))
192 fveq2 6088 . . . . . . . . 9 (𝑣 = (1 − (𝑢↑2)) → (√‘𝑣) = (√‘(1 − (𝑢↑2))))
193192oveq2d 6543 . . . . . . . . . 10 (𝑣 = (1 − (𝑢↑2)) → (2 · (√‘𝑣)) = (2 · (√‘(1 − (𝑢↑2)))))
194193oveq2d 6543 . . . . . . . . 9 (𝑣 = (1 − (𝑢↑2)) → (1 / (2 · (√‘𝑣))) = (1 / (2 · (√‘(1 − (𝑢↑2))))))
1952, 2, 146, 148, 151, 153, 189, 191, 192, 194dvmptco 23458 . . . . . . . 8 (𝑅 ∈ ℝ+ → (ℝ D (𝑢 ∈ (-1(,)1) ↦ (√‘(1 − (𝑢↑2))))) = (𝑢 ∈ (-1(,)1) ↦ ((1 / (2 · (√‘(1 − (𝑢↑2))))) · -(2 · 𝑢))))
196 2cnd 10940 . . . . . . . . . . . 12 (𝑢 ∈ (-1(,)1) → 2 ∈ ℂ)
197196, 64mulneg2d 10334 . . . . . . . . . . 11 (𝑢 ∈ (-1(,)1) → (2 · -𝑢) = -(2 · 𝑢))
198197oveq1d 6542 . . . . . . . . . 10 (𝑢 ∈ (-1(,)1) → ((2 · -𝑢) / (2 · (√‘(1 − (𝑢↑2))))) = (-(2 · 𝑢) / (2 · (√‘(1 − (𝑢↑2))))))
19964negcld 10230 . . . . . . . . . . 11 (𝑢 ∈ (-1(,)1) → -𝑢 ∈ ℂ)
200144gt0ne0d 10441 . . . . . . . . . . . 12 (𝑢 ∈ (-1(,)1) → (1 − (𝑢↑2)) ≠ 0)
20164, 69syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑢 ∈ (-1(,)1) → (1 − (𝑢↑2)) ∈ ℂ)
202201adantr 479 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑢 ∈ (-1(,)1) ∧ (√‘(1 − (𝑢↑2))) = 0) → (1 − (𝑢↑2)) ∈ ℂ)
203 simpr 475 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑢 ∈ (-1(,)1) ∧ (√‘(1 − (𝑢↑2))) = 0) → (√‘(1 − (𝑢↑2))) = 0)
204202, 203sqr00d 13974 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑢 ∈ (-1(,)1) ∧ (√‘(1 − (𝑢↑2))) = 0) → (1 − (𝑢↑2)) = 0)
205204ex 448 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑢 ∈ (-1(,)1) → ((√‘(1 − (𝑢↑2))) = 0 → (1 − (𝑢↑2)) = 0))
206205necon3d 2802 . . . . . . . . . . . 12 (𝑢 ∈ (-1(,)1) → ((1 − (𝑢↑2)) ≠ 0 → (√‘(1 − (𝑢↑2))) ≠ 0))
207200, 206mpd 15 . . . . . . . . . . 11 (𝑢 ∈ (-1(,)1) → (√‘(1 − (𝑢↑2))) ≠ 0)
208 2ne0 10960 . . . . . . . . . . . 12 2 ≠ 0
209208a1i 11 . . . . . . . . . . 11 (𝑢 ∈ (-1(,)1) → 2 ≠ 0)
210199, 117, 196, 207, 209divcan5d 10676 . . . . . . . . . 10 (𝑢 ∈ (-1(,)1) → ((2 · -𝑢) / (2 · (√‘(1 − (𝑢↑2))))) = (-𝑢 / (√‘(1 − (𝑢↑2)))))
211196, 64mulcld 9916 . . . . . . . . . . . 12 (𝑢 ∈ (-1(,)1) → (2 · 𝑢) ∈ ℂ)
212211negcld 10230 . . . . . . . . . . 11 (𝑢 ∈ (-1(,)1) → -(2 · 𝑢) ∈ ℂ)
213196, 117mulcld 9916 . . . . . . . . . . 11 (𝑢 ∈ (-1(,)1) → (2 · (√‘(1 − (𝑢↑2)))) ∈ ℂ)
214196, 117, 209, 207mulne0d 10528 . . . . . . . . . . 11 (𝑢 ∈ (-1(,)1) → (2 · (√‘(1 − (𝑢↑2)))) ≠ 0)
215212, 213, 214divrec2d 10654 . . . . . . . . . 10 (𝑢 ∈ (-1(,)1) → (-(2 · 𝑢) / (2 · (√‘(1 − (𝑢↑2))))) = ((1 / (2 · (√‘(1 − (𝑢↑2))))) · -(2 · 𝑢)))
216198, 210, 2153eqtr3rd 2652 . . . . . . . . 9 (𝑢 ∈ (-1(,)1) → ((1 / (2 · (√‘(1 − (𝑢↑2))))) · -(2 · 𝑢)) = (-𝑢 / (√‘(1 − (𝑢↑2)))))
217216mpteq2ia 4662 . . . . . . . 8 (𝑢 ∈ (-1(,)1) ↦ ((1 / (2 · (√‘(1 − (𝑢↑2))))) · -(2 · 𝑢))) = (𝑢 ∈ (-1(,)1) ↦ (-𝑢 / (√‘(1 − (𝑢↑2)))))
218195, 217syl6eq 2659 . . . . . . 7 (𝑅 ∈ ℝ+ → (ℝ D (𝑢 ∈ (-1(,)1) ↦ (√‘(1 − (𝑢↑2))))) = (𝑢 ∈ (-1(,)1) ↦ (-𝑢 / (√‘(1 − (𝑢↑2))))))
2192, 107, 108, 116, 118, 120, 218dvmptmul 23447 . . . . . 6 (𝑅 ∈ ℝ+ → (ℝ D (𝑢 ∈ (-1(,)1) ↦ (𝑢 · (√‘(1 − (𝑢↑2)))))) = (𝑢 ∈ (-1(,)1) ↦ ((1 · (√‘(1 − (𝑢↑2)))) + ((-𝑢 / (√‘(1 − (𝑢↑2)))) · 𝑢))))
2202, 90, 92, 102, 104, 106, 219dvmptadd 23446 . . . . 5 (𝑅 ∈ ℝ+ → (ℝ D (𝑢 ∈ (-1(,)1) ↦ ((arcsin‘𝑢) + (𝑢 · (√‘(1 − (𝑢↑2))))))) = (𝑢 ∈ (-1(,)1) ↦ ((1 / (√‘(1 − (𝑢↑2)))) + ((1 · (√‘(1 − (𝑢↑2)))) + ((-𝑢 / (√‘(1 − (𝑢↑2)))) · 𝑢)))))
221117mulid2d 9914 . . . . . . . . . 10 (𝑢 ∈ (-1(,)1) → (1 · (√‘(1 − (𝑢↑2)))) = (√‘(1 − (𝑢↑2))))
222199, 117, 207divcld 10650 . . . . . . . . . . . 12 (𝑢 ∈ (-1(,)1) → (-𝑢 / (√‘(1 − (𝑢↑2)))) ∈ ℂ)
223222, 64mulcomd 9917 . . . . . . . . . . 11 (𝑢 ∈ (-1(,)1) → ((-𝑢 / (√‘(1 − (𝑢↑2)))) · 𝑢) = (𝑢 · (-𝑢 / (√‘(1 − (𝑢↑2))))))
22464, 199, 117, 207divassd 10685 . . . . . . . . . . 11 (𝑢 ∈ (-1(,)1) → ((𝑢 · -𝑢) / (√‘(1 − (𝑢↑2)))) = (𝑢 · (-𝑢 / (√‘(1 − (𝑢↑2))))))
22564, 64mulneg2d 10334 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑢 ∈ (-1(,)1) → (𝑢 · -𝑢) = -(𝑢 · 𝑢))
22664sqvald 12822 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑢 ∈ (-1(,)1) → (𝑢↑2) = (𝑢 · 𝑢))
227226negeqd 10126 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑢 ∈ (-1(,)1) → -(𝑢↑2) = -(𝑢 · 𝑢))
228225, 227eqtr4d 2646 . . . . . . . . . . . 12 (𝑢 ∈ (-1(,)1) → (𝑢 · -𝑢) = -(𝑢↑2))
229228oveq1d 6542 . . . . . . . . . . 11 (𝑢 ∈ (-1(,)1) → ((𝑢 · -𝑢) / (√‘(1 − (𝑢↑2)))) = (-(𝑢↑2) / (√‘(1 − (𝑢↑2)))))
230223, 224, 2293eqtr2d 2649 . . . . . . . . . 10 (𝑢 ∈ (-1(,)1) → ((-𝑢 / (√‘(1 − (𝑢↑2)))) · 𝑢) = (-(𝑢↑2) / (√‘(1 − (𝑢↑2)))))
231221, 230oveq12d 6545 . . . . . . . . 9 (𝑢 ∈ (-1(,)1) → ((1 · (√‘(1 − (𝑢↑2)))) + ((-𝑢 / (√‘(1 − (𝑢↑2)))) · 𝑢)) = ((√‘(1 − (𝑢↑2))) + (-(𝑢↑2) / (√‘(1 − (𝑢↑2))))))
23264sqcld 12823 . . . . . . . . . . . 12 (𝑢 ∈ (-1(,)1) → (𝑢↑2) ∈ ℂ)
233232negcld 10230 . . . . . . . . . . 11 (𝑢 ∈ (-1(,)1) → -(𝑢↑2) ∈ ℂ)
234233, 117, 207divcld 10650 . . . . . . . . . 10 (𝑢 ∈ (-1(,)1) → (-(𝑢↑2) / (√‘(1 − (𝑢↑2)))) ∈ ℂ)
235117, 234addcomd 10089 . . . . . . . . 9 (𝑢 ∈ (-1(,)1) → ((√‘(1 − (𝑢↑2))) + (-(𝑢↑2) / (√‘(1 − (𝑢↑2))))) = ((-(𝑢↑2) / (√‘(1 − (𝑢↑2)))) + (√‘(1 − (𝑢↑2)))))
236231, 235eqtrd 2643 . . . . . . . 8 (𝑢 ∈ (-1(,)1) → ((1 · (√‘(1 − (𝑢↑2)))) + ((-𝑢 / (√‘(1 − (𝑢↑2)))) · 𝑢)) = ((-(𝑢↑2) / (√‘(1 − (𝑢↑2)))) + (√‘(1 − (𝑢↑2)))))
237236oveq2d 6543 . . . . . . 7 (𝑢 ∈ (-1(,)1) → ((1 / (√‘(1 − (𝑢↑2)))) + ((1 · (√‘(1 − (𝑢↑2)))) + ((-𝑢 / (√‘(1 − (𝑢↑2)))) · 𝑢))) = ((1 / (√‘(1 − (𝑢↑2)))) + ((-(𝑢↑2) / (√‘(1 − (𝑢↑2)))) + (√‘(1 − (𝑢↑2))))))
2381172timesd 11122 . . . . . . . 8 (𝑢 ∈ (-1(,)1) → (2 · (√‘(1 − (𝑢↑2)))) = ((√‘(1 − (𝑢↑2))) + (√‘(1 − (𝑢↑2)))))
23967, 68negsubd 10249 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑢 ∈ ℂ → (1 + -(𝑢↑2)) = (1 − (𝑢↑2)))
24069sqsqrtd 13972 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑢 ∈ ℂ → ((√‘(1 − (𝑢↑2)))↑2) = (1 − (𝑢↑2)))
24170sqvald 12822 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑢 ∈ ℂ → ((√‘(1 − (𝑢↑2)))↑2) = ((√‘(1 − (𝑢↑2))) · (√‘(1 − (𝑢↑2)))))
242239, 240, 2413eqtr2d 2649 . . . . . . . . . . . 12 (𝑢 ∈ ℂ → (1 + -(𝑢↑2)) = ((√‘(1 − (𝑢↑2))) · (√‘(1 − (𝑢↑2)))))
24364, 242syl 17 . . . . . . . . . . 11 (𝑢 ∈ (-1(,)1) → (1 + -(𝑢↑2)) = ((√‘(1 − (𝑢↑2))) · (√‘(1 − (𝑢↑2)))))
244243oveq1d 6542 . . . . . . . . . 10 (𝑢 ∈ (-1(,)1) → ((1 + -(𝑢↑2)) / (√‘(1 − (𝑢↑2)))) = (((√‘(1 − (𝑢↑2))) · (√‘(1 − (𝑢↑2)))) / (√‘(1 − (𝑢↑2)))))
245 1cnd 9912 . . . . . . . . . . 11 (𝑢 ∈ (-1(,)1) → 1 ∈ ℂ)
246245, 233, 117, 207divdird 10688 . . . . . . . . . 10 (𝑢 ∈ (-1(,)1) → ((1 + -(𝑢↑2)) / (√‘(1 − (𝑢↑2)))) = ((1 / (√‘(1 − (𝑢↑2)))) + (-(𝑢↑2) / (√‘(1 − (𝑢↑2))))))
247117, 117, 207divcan3d 10655 . . . . . . . . . 10 (𝑢 ∈ (-1(,)1) → (((√‘(1 − (𝑢↑2))) · (√‘(1 − (𝑢↑2)))) / (√‘(1 − (𝑢↑2)))) = (√‘(1 − (𝑢↑2))))
248244, 246, 2473eqtr3rd 2652 . . . . . . . . 9 (𝑢 ∈ (-1(,)1) → (√‘(1 − (𝑢↑2))) = ((1 / (√‘(1 − (𝑢↑2)))) + (-(𝑢↑2) / (√‘(1 − (𝑢↑2))))))
249248oveq1d 6542 . . . . . . . 8 (𝑢 ∈ (-1(,)1) → ((√‘(1 − (𝑢↑2))) + (√‘(1 − (𝑢↑2)))) = (((1 / (√‘(1 − (𝑢↑2)))) + (-(𝑢↑2) / (√‘(1 − (𝑢↑2))))) + (√‘(1 − (𝑢↑2)))))
250117, 207reccld 10643 . . . . . . . . 9 (𝑢 ∈ (-1(,)1) → (1 / (√‘(1 − (𝑢↑2)))) ∈ ℂ)
251250, 234, 117addassd 9918 . . . . . . . 8 (𝑢 ∈ (-1(,)1) → (((1 / (√‘(1 − (𝑢↑2)))) + (-(𝑢↑2) / (√‘(1 − (𝑢↑2))))) + (√‘(1 − (𝑢↑2)))) = ((1 / (√‘(1 − (𝑢↑2)))) + ((-(𝑢↑2) / (√‘(1 − (𝑢↑2)))) + (√‘(1 − (𝑢↑2))))))
252238, 249, 2513eqtrrd 2648 . . . . . . 7 (𝑢 ∈ (-1(,)1) → ((1 / (√‘(1 − (𝑢↑2)))) + ((-(𝑢↑2) / (√‘(1 − (𝑢↑2)))) + (√‘(1 − (𝑢↑2))))) = (2 · (√‘(1 − (𝑢↑2)))))
253237, 252eqtrd 2643 . . . . . 6 (𝑢 ∈ (-1(,)1) → ((1 / (√‘(1 − (𝑢↑2)))) + ((1 · (√‘(1 − (𝑢↑2)))) + ((-𝑢 / (√‘(1 − (𝑢↑2)))) · 𝑢))) = (2 · (√‘(1 − (𝑢↑2)))))
254253mpteq2ia 4662 . . . . 5 (𝑢 ∈ (-1(,)1) ↦ ((1 / (√‘(1 − (𝑢↑2)))) + ((1 · (√‘(1 − (𝑢↑2)))) + ((-𝑢 / (√‘(1 − (𝑢↑2)))) · 𝑢)))) = (𝑢 ∈ (-1(,)1) ↦ (2 · (√‘(1 − (𝑢↑2)))))
255220, 254syl6eq 2659 . . . 4 (𝑅 ∈ ℝ+ → (ℝ D (𝑢 ∈ (-1(,)1) ↦ ((arcsin‘𝑢) + (𝑢 · (√‘(1 − (𝑢↑2))))))) = (𝑢 ∈ (-1(,)1) ↦ (2 · (√‘(1 − (𝑢↑2))))))
256 fveq2 6088 . . . . 5 (𝑢 = (𝑡 / 𝑅) → (arcsin‘𝑢) = (arcsin‘(𝑡 / 𝑅)))
257 id 22 . . . . . 6 (𝑢 = (𝑡 / 𝑅) → 𝑢 = (𝑡 / 𝑅))
258 oveq1 6534 . . . . . . . 8 (𝑢 = (𝑡 / 𝑅) → (𝑢↑2) = ((𝑡 / 𝑅)↑2))
259258oveq2d 6543 . . . . . . 7 (𝑢 = (𝑡 / 𝑅) → (1 − (𝑢↑2)) = (1 − ((𝑡 / 𝑅)↑2)))
260259fveq2d 6092 . . . . . 6 (𝑢 = (𝑡 / 𝑅) → (√‘(1 − (𝑢↑2))) = (√‘(1 − ((𝑡 / 𝑅)↑2))))
261257, 260oveq12d 6545 . . . . 5 (𝑢 = (𝑡 / 𝑅) → (𝑢 · (√‘(1 − (𝑢↑2)))) = ((𝑡 / 𝑅) · (√‘(1 − ((𝑡 / 𝑅)↑2)))))
262256, 261oveq12d 6545 . . . 4 (𝑢 = (𝑡 / 𝑅) → ((arcsin‘𝑢) + (𝑢 · (√‘(1 − (𝑢↑2))))) = ((arcsin‘(𝑡 / 𝑅)) + ((𝑡 / 𝑅) · (√‘(1 − ((𝑡 / 𝑅)↑2))))))
263260oveq2d 6543 . . . 4 (𝑢 = (𝑡 / 𝑅) → (2 · (√‘(1 − (𝑢↑2)))) = (2 · (√‘(1 − ((𝑡 / 𝑅)↑2)))))
2642, 2, 60, 62, 74, 76, 88, 255, 262, 263dvmptco 23458 . . 3 (𝑅 ∈ ℝ+ → (ℝ D (𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅) ↦ ((arcsin‘(𝑡 / 𝑅)) + ((𝑡 / 𝑅) · (√‘(1 − ((𝑡 / 𝑅)↑2))))))) = (𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅) ↦ ((2 · (√‘(1 − ((𝑡 / 𝑅)↑2)))) · (1 / 𝑅))))
2656sqcld 12823 . . 3 (𝑅 ∈ ℝ+ → (𝑅↑2) ∈ ℂ)
2662, 18, 20, 264, 265dvmptcmul 23450 . 2 (𝑅 ∈ ℝ+ → (ℝ D (𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅) ↦ ((𝑅↑2) · ((arcsin‘(𝑡 / 𝑅)) + ((𝑡 / 𝑅) · (√‘(1 − ((𝑡 / 𝑅)↑2)))))))) = (𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅) ↦ ((𝑅↑2) · ((2 · (√‘(1 − ((𝑡 / 𝑅)↑2)))) · (1 / 𝑅)))))
267 2cnd 10940 . . . . . . 7 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) → 2 ∈ ℂ)
268267, 16mulcld 9916 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) → (2 · (√‘(1 − ((𝑡 / 𝑅)↑2)))) ∈ ℂ)
2696, 8reccld 10643 . . . . . . 7 (𝑅 ∈ ℝ+ → (1 / 𝑅) ∈ ℂ)
270269adantr 479 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) → (1 / 𝑅) ∈ ℂ)
271268, 270mulcomd 9917 . . . . 5 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) → ((2 · (√‘(1 − ((𝑡 / 𝑅)↑2)))) · (1 / 𝑅)) = ((1 / 𝑅) · (2 · (√‘(1 − ((𝑡 / 𝑅)↑2))))))
272271oveq2d 6543 . . . 4 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) → ((𝑅↑2) · ((2 · (√‘(1 − ((𝑡 / 𝑅)↑2)))) · (1 / 𝑅))) = ((𝑅↑2) · ((1 / 𝑅) · (2 · (√‘(1 − ((𝑡 / 𝑅)↑2)))))))
273265adantr 479 . . . . 5 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) → (𝑅↑2) ∈ ℂ)
274273, 270, 268mulassd 9919 . . . 4 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) → (((𝑅↑2) · (1 / 𝑅)) · (2 · (√‘(1 − ((𝑡 / 𝑅)↑2))))) = ((𝑅↑2) · ((1 / 𝑅) · (2 · (√‘(1 − ((𝑡 / 𝑅)↑2)))))))
2756sqvald 12822 . . . . . . . . 9 (𝑅 ∈ ℝ+ → (𝑅↑2) = (𝑅 · 𝑅))
276275oveq1d 6542 . . . . . . . 8 (𝑅 ∈ ℝ+ → ((𝑅↑2) / 𝑅) = ((𝑅 · 𝑅) / 𝑅))
277265, 6, 8divrecd 10653 . . . . . . . 8 (𝑅 ∈ ℝ+ → ((𝑅↑2) / 𝑅) = ((𝑅↑2) · (1 / 𝑅)))
2786, 6, 8divcan3d 10655 . . . . . . . 8 (𝑅 ∈ ℝ+ → ((𝑅 · 𝑅) / 𝑅) = 𝑅)
279276, 277, 2783eqtr3d 2651 . . . . . . 7 (𝑅 ∈ ℝ+ → ((𝑅↑2) · (1 / 𝑅)) = 𝑅)
280279adantr 479 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) → ((𝑅↑2) · (1 / 𝑅)) = 𝑅)
281280oveq1d 6542 . . . . 5 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) → (((𝑅↑2) · (1 / 𝑅)) · (2 · (√‘(1 − ((𝑡 / 𝑅)↑2))))) = (𝑅 · (2 · (√‘(1 − ((𝑡 / 𝑅)↑2))))))
2827, 267, 16mul12d 10096 . . . . 5 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) → (𝑅 · (2 · (√‘(1 − ((𝑡 / 𝑅)↑2))))) = (2 · (𝑅 · (√‘(1 − ((𝑡 / 𝑅)↑2))))))
28321resqcld 12852 . . . . . . . . 9 (𝑅 ∈ ℝ+ → (𝑅↑2) ∈ ℝ)
284283adantr 479 . . . . . . . 8 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) → (𝑅↑2) ∈ ℝ)
28521sqge0d 12853 . . . . . . . . 9 (𝑅 ∈ ℝ+ → 0 ≤ (𝑅↑2))
286285adantr 479 . . . . . . . 8 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) → 0 ≤ (𝑅↑2))
287 1red 9911 . . . . . . . . 9 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) → 1 ∈ ℝ)
2883adantl 480 . . . . . . . . . . 11 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) → 𝑡 ∈ ℝ)
28921adantr 479 . . . . . . . . . . 11 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) → 𝑅 ∈ ℝ)
290288, 289, 9redivcld 10702 . . . . . . . . . 10 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) → (𝑡 / 𝑅) ∈ ℝ)
291290resqcld 12852 . . . . . . . . 9 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) → ((𝑡 / 𝑅)↑2) ∈ ℝ)
292287, 291resubcld 10309 . . . . . . . 8 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) → (1 − ((𝑡 / 𝑅)↑2)) ∈ ℝ)
293 0red 9897 . . . . . . . . 9 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) → 0 ∈ ℝ)
29427, 28absltd 13962 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ ℝ) → ((abs‘𝑡) < 𝑅 ↔ (-𝑅 < 𝑡𝑡 < 𝑅)))
29577abscld 13969 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑡 ∈ ℝ → (abs‘𝑡) ∈ ℝ)
296295adantl 480 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ ℝ) → (abs‘𝑡) ∈ ℝ)
29777absge0d 13977 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑡 ∈ ℝ → 0 ≤ (abs‘𝑡))
298297adantl 480 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ ℝ) → 0 ≤ (abs‘𝑡))
299 rpge0 11677 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑅 ∈ ℝ+ → 0 ≤ 𝑅)
300299adantr 479 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ ℝ) → 0 ≤ 𝑅)
301296, 28, 298, 300lt2sqd 12860 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ ℝ) → ((abs‘𝑡) < 𝑅 ↔ ((abs‘𝑡)↑2) < (𝑅↑2)))
302 absresq 13836 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑡 ∈ ℝ → ((abs‘𝑡)↑2) = (𝑡↑2))
303302adantl 480 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ ℝ) → ((abs‘𝑡)↑2) = (𝑡↑2))
304265adantr 479 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ ℝ) → (𝑅↑2) ∈ ℂ)
305304mulid1d 9913 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ ℝ) → ((𝑅↑2) · 1) = (𝑅↑2))
306305eqcomd 2615 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ ℝ) → (𝑅↑2) = ((𝑅↑2) · 1))
307303, 306breq12d 4590 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ ℝ) → (((abs‘𝑡)↑2) < (𝑅↑2) ↔ (𝑡↑2) < ((𝑅↑2) · 1)))
3086adantr 479 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ ℝ) → 𝑅 ∈ ℂ)
30978, 308, 29sqdivd 12838 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ ℝ) → ((𝑡 / 𝑅)↑2) = ((𝑡↑2) / (𝑅↑2)))
310309breq1d 4587 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ ℝ) → (((𝑡 / 𝑅)↑2) < 1 ↔ ((𝑡↑2) / (𝑅↑2)) < 1))
31130resqcld 12852 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ ℝ) → ((𝑡 / 𝑅)↑2) ∈ ℝ)
312311, 42posdifd 10463 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ ℝ) → (((𝑡 / 𝑅)↑2) < 1 ↔ 0 < (1 − ((𝑡 / 𝑅)↑2))))
313 resqcl 12748 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑡 ∈ ℝ → (𝑡↑2) ∈ ℝ)
314313adantl 480 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ ℝ) → (𝑡↑2) ∈ ℝ)
315 rpgt0 11676 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑅 ∈ ℝ+ → 0 < 𝑅)
316 0red 9897 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝑅 ∈ ℝ+ → 0 ∈ ℝ)
317 0le0 10957 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 0 ≤ 0
318317a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝑅 ∈ ℝ+ → 0 ≤ 0)
319316, 21, 318, 299lt2sqd 12860 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑅 ∈ ℝ+ → (0 < 𝑅 ↔ (0↑2) < (𝑅↑2)))
320 sq0 12772 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (0↑2) = 0
321320a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝑅 ∈ ℝ+ → (0↑2) = 0)
322321breq1d 4587 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑅 ∈ ℝ+ → ((0↑2) < (𝑅↑2) ↔ 0 < (𝑅↑2)))
323319, 322bitrd 266 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑅 ∈ ℝ+ → (0 < 𝑅 ↔ 0 < (𝑅↑2)))
324315, 323mpbid 220 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑅 ∈ ℝ+ → 0 < (𝑅↑2))
325283, 324elrpd 11701 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑅 ∈ ℝ+ → (𝑅↑2) ∈ ℝ+)
326325adantr 479 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ ℝ) → (𝑅↑2) ∈ ℝ+)
327314, 42, 326ltdivmuld 11755 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ ℝ) → (((𝑡↑2) / (𝑅↑2)) < 1 ↔ (𝑡↑2) < ((𝑅↑2) · 1)))
328310, 312, 3273bitr3rd 297 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ ℝ) → ((𝑡↑2) < ((𝑅↑2) · 1) ↔ 0 < (1 − ((𝑡 / 𝑅)↑2))))
329301, 307, 3283bitrd 292 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ ℝ) → ((abs‘𝑡) < 𝑅 ↔ 0 < (1 − ((𝑡 / 𝑅)↑2))))
330294, 329bitr3d 268 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ ℝ) → ((-𝑅 < 𝑡𝑡 < 𝑅) ↔ 0 < (1 − ((𝑡 / 𝑅)↑2))))
331330biimpd 217 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ ℝ) → ((-𝑅 < 𝑡𝑡 < 𝑅) → 0 < (1 − ((𝑡 / 𝑅)↑2))))
332331exp4b 629 . . . . . . . . . . . 12 (𝑅 ∈ ℝ+ → (𝑡 ∈ ℝ → (-𝑅 < 𝑡 → (𝑡 < 𝑅 → 0 < (1 − ((𝑡 / 𝑅)↑2))))))
3333323impd 1272 . . . . . . . . . . 11 (𝑅 ∈ ℝ+ → ((𝑡 ∈ ℝ ∧ -𝑅 < 𝑡𝑡 < 𝑅) → 0 < (1 − ((𝑡 / 𝑅)↑2))))
33426, 333sylbid 228 . . . . . . . . . 10 (𝑅 ∈ ℝ+ → (𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅) → 0 < (1 − ((𝑡 / 𝑅)↑2))))
335334imp 443 . . . . . . . . 9 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) → 0 < (1 − ((𝑡 / 𝑅)↑2)))
336293, 292, 335ltled 10036 . . . . . . . 8 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) → 0 ≤ (1 − ((𝑡 / 𝑅)↑2)))
337284, 286, 292, 336sqrtmuld 13957 . . . . . . 7 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) → (√‘((𝑅↑2) · (1 − ((𝑡 / 𝑅)↑2)))) = ((√‘(𝑅↑2)) · (√‘(1 − ((𝑡 / 𝑅)↑2)))))
338273, 13, 14subdid 10336 . . . . . . . . 9 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) → ((𝑅↑2) · (1 − ((𝑡 / 𝑅)↑2))) = (((𝑅↑2) · 1) − ((𝑅↑2) · ((𝑡 / 𝑅)↑2))))
339273mulid1d 9913 . . . . . . . . . 10 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) → ((𝑅↑2) · 1) = (𝑅↑2))
3405, 7, 9sqdivd 12838 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) → ((𝑡 / 𝑅)↑2) = ((𝑡↑2) / (𝑅↑2)))
341340oveq2d 6543 . . . . . . . . . . 11 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) → ((𝑅↑2) · ((𝑡 / 𝑅)↑2)) = ((𝑅↑2) · ((𝑡↑2) / (𝑅↑2))))
3424sqcld 12823 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅) → (𝑡↑2) ∈ ℂ)
343342adantl 480 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) → (𝑡↑2) ∈ ℂ)
344 sqne0 12747 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑅 ∈ ℂ → ((𝑅↑2) ≠ 0 ↔ 𝑅 ≠ 0))
3456, 344syl 17 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑅 ∈ ℝ+ → ((𝑅↑2) ≠ 0 ↔ 𝑅 ≠ 0))
3468, 345mpbird 245 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑅 ∈ ℝ+ → (𝑅↑2) ≠ 0)
347346adantr 479 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) → (𝑅↑2) ≠ 0)
348343, 273, 347divcan2d 10652 . . . . . . . . . . 11 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) → ((𝑅↑2) · ((𝑡↑2) / (𝑅↑2))) = (𝑡↑2))
349341, 348eqtrd 2643 . . . . . . . . . 10 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) → ((𝑅↑2) · ((𝑡 / 𝑅)↑2)) = (𝑡↑2))
350339, 349oveq12d 6545 . . . . . . . . 9 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) → (((𝑅↑2) · 1) − ((𝑅↑2) · ((𝑡 / 𝑅)↑2))) = ((𝑅↑2) − (𝑡↑2)))
351338, 350eqtrd 2643 . . . . . . . 8 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) → ((𝑅↑2) · (1 − ((𝑡 / 𝑅)↑2))) = ((𝑅↑2) − (𝑡↑2)))
352351fveq2d 6092 . . . . . . 7 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) → (√‘((𝑅↑2) · (1 − ((𝑡 / 𝑅)↑2)))) = (√‘((𝑅↑2) − (𝑡↑2))))
35321, 299sqrtsqd 13952 . . . . . . . . 9 (𝑅 ∈ ℝ+ → (√‘(𝑅↑2)) = 𝑅)
354353adantr 479 . . . . . . . 8 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) → (√‘(𝑅↑2)) = 𝑅)
355354oveq1d 6542 . . . . . . 7 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) → ((√‘(𝑅↑2)) · (√‘(1 − ((𝑡 / 𝑅)↑2)))) = (𝑅 · (√‘(1 − ((𝑡 / 𝑅)↑2)))))
356337, 352, 3553eqtr3rd 2652 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) → (𝑅 · (√‘(1 − ((𝑡 / 𝑅)↑2)))) = (√‘((𝑅↑2) − (𝑡↑2))))
357356oveq2d 6543 . . . . 5 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) → (2 · (𝑅 · (√‘(1 − ((𝑡 / 𝑅)↑2))))) = (2 · (√‘((𝑅↑2) − (𝑡↑2)))))
358281, 282, 3573eqtrd 2647 . . . 4 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) → (((𝑅↑2) · (1 / 𝑅)) · (2 · (√‘(1 − ((𝑡 / 𝑅)↑2))))) = (2 · (√‘((𝑅↑2) − (𝑡↑2)))))
359272, 274, 3583eqtr2d 2649 . . 3 ((𝑅 ∈ ℝ+𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) → ((𝑅↑2) · ((2 · (√‘(1 − ((𝑡 / 𝑅)↑2)))) · (1 / 𝑅))) = (2 · (√‘((𝑅↑2) − (𝑡↑2)))))
360359mpteq2dva 4666 . 2 (𝑅 ∈ ℝ+ → (𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅) ↦ ((𝑅↑2) · ((2 · (√‘(1 − ((𝑡 / 𝑅)↑2)))) · (1 / 𝑅)))) = (𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅) ↦ (2 · (√‘((𝑅↑2) − (𝑡↑2))))))
361266, 360eqtrd 2643 1 (𝑅 ∈ ℝ+ → (ℝ D (𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅) ↦ ((𝑅↑2) · ((arcsin‘(𝑡 / 𝑅)) + ((𝑡 / 𝑅) · (√‘(1 − ((𝑡 / 𝑅)↑2)))))))) = (𝑡 ∈ (-𝑅(,)𝑅) ↦ (2 · (√‘((𝑅↑2) − (𝑡↑2))))))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 194  wa 382  w3a 1030   = wceq 1474  wcel 1976  wne 2779  Vcvv 3172  cin 3538  wss 3539  {cpr 4126   class class class wbr 4577  cmpt 4637  ran crn 5029  cres 5030  wf 5786  cfv 5790  (class class class)co 6527  cc 9790  cr 9791  0cc0 9792  1c1 9793   + caddc 9795   · cmul 9797  *cxr 9929   < clt 9930  cle 9931  cmin 10117  -cneg 10118   / cdiv 10533  cn 10867  2c2 10917  +crp 11664  (,)cioo 12002  cexp 12677  csqrt 13767  abscabs 13768  TopOpenctopn 15851  topGenctg 15867  fldccnfld 19513  TopOnctopon 20460   D cdv 23350  arcsincasin 24306
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1712  ax-4 1727  ax-5 1826  ax-6 1874  ax-7 1921  ax-8 1978  ax-9 1985  ax-10 2005  ax-11 2020  ax-12 2033  ax-13 2233  ax-ext 2589  ax-rep 4693  ax-sep 4703  ax-nul 4712  ax-pow 4764  ax-pr 4828  ax-un 6824  ax-inf2 8398  ax-cnex 9848  ax-resscn 9849  ax-1cn 9850  ax-icn 9851  ax-addcl 9852  ax-addrcl 9853  ax-mulcl 9854  ax-mulrcl 9855  ax-mulcom 9856  ax-addass 9857  ax-mulass 9858  ax-distr 9859  ax-i2m1 9860  ax-1ne0 9861  ax-1rid 9862  ax-rnegex 9863  ax-rrecex 9864  ax-cnre 9865  ax-pre-lttri 9866  ax-pre-lttrn 9867  ax-pre-ltadd 9868  ax-pre-mulgt0 9869  ax-pre-sup 9870  ax-addf 9871  ax-mulf 9872
This theorem depends on definitions:  df-bi 195  df-or 383  df-an 384  df-3or 1031  df-3an 1032  df-tru 1477  df-fal 1480  df-ex 1695  df-nf 1700  df-sb 1867  df-eu 2461  df-mo 2462  df-clab 2596  df-cleq 2602  df-clel 2605  df-nfc 2739  df-ne 2781  df-nel 2782  df-ral 2900  df-rex 2901  df-reu 2902  df-rmo 2903  df-rab 2904  df-v 3174  df-sbc 3402  df-csb 3499  df-dif 3542  df-un 3544  df-in 3546  df-ss 3553  df-pss 3555  df-nul 3874  df-if 4036  df-pw 4109  df-sn 4125  df-pr 4127  df-tp 4129  df-op 4131  df-uni 4367  df-int 4405  df-iun 4451  df-iin 4452  df-br 4578  df-opab 4638  df-mpt 4639  df-tr 4675  df-eprel 4939  df-id 4943  df-po 4949  df-so 4950  df-fr 4987  df-se 4988  df-we 4989  df-xp 5034  df-rel 5035  df-cnv 5036  df-co 5037  df-dm 5038  df-rn 5039  df-res 5040  df-ima 5041  df-pred 5583  df-ord 5629  df-on 5630  df-lim 5631  df-suc 5632  df-iota 5754  df-fun 5792  df-fn 5793  df-f 5794  df-f1 5795  df-fo 5796  df-f1o 5797  df-fv 5798  df-isom 5799  df-riota 6489  df-ov 6530  df-oprab 6531  df-mpt2 6532  df-of 6772  df-om 6935  df-1st 7036  df-2nd 7037  df-supp 7160  df-wrecs 7271  df-recs 7332  df-rdg 7370  df-1o 7424  df-2o 7425  df-oadd 7428  df-er 7606  df-map 7723  df-pm 7724  df-ixp 7772  df-en 7819  df-dom 7820  df-sdom 7821  df-fin 7822  df-fsupp 8136  df-fi 8177  df-sup 8208  df-inf 8209  df-oi 8275  df-card 8625  df-cda 8850  df-pnf 9932  df-mnf 9933  df-xr 9934  df-ltxr 9935  df-le 9936  df-sub 10119  df-neg 10120  df-div 10534  df-nn 10868  df-2 10926  df-3 10927  df-4 10928  df-5 10929  df-6 10930  df-7 10931  df-8 10932  df-9 10933  df-n0 11140  df-z 11211  df-dec 11326  df-uz 11520  df-q 11621  df-rp 11665  df-xneg 11778  df-xadd 11779  df-xmul 11780  df-ioo 12006  df-ioc 12007  df-ico 12008  df-icc 12009  df-fz 12153  df-fzo 12290  df-fl 12410  df-mod 12486  df-seq 12619  df-exp 12678  df-fac 12878  df-bc 12907  df-hash 12935  df-shft 13601  df-cj 13633  df-re 13634  df-im 13635  df-sqrt 13769  df-abs 13770  df-limsup 13996  df-clim 14013  df-rlim 14014  df-sum 14211  df-ef 14583  df-sin 14585  df-cos 14586  df-tan 14587  df-pi 14588  df-struct 15643  df-ndx 15644  df-slot 15645  df-base 15646  df-sets 15647  df-ress 15648  df-plusg 15727  df-mulr 15728  df-starv 15729  df-sca 15730  df-vsca 15731  df-ip 15732  df-tset 15733  df-ple 15734  df-ds 15737  df-unif 15738  df-hom 15739  df-cco 15740  df-rest 15852  df-topn 15853  df-0g 15871  df-gsum 15872  df-topgen 15873  df-pt 15874  df-prds 15877  df-xrs 15931  df-qtop 15936  df-imas 15937  df-xps 15939  df-mre 16015  df-mrc 16016  df-acs 16018  df-mgm 17011  df-sgrp 17053  df-mnd 17064  df-submnd 17105  df-mulg 17310  df-cntz 17519  df-cmn 17964  df-psmet 19505  df-xmet 19506  df-met 19507  df-bl 19508  df-mopn 19509  df-fbas 19510  df-fg 19511  df-cnfld 19514  df-top 20463  df-bases 20464  df-topon 20465  df-topsp 20466  df-cld 20575  df-ntr 20576  df-cls 20577  df-nei 20654  df-lp 20692  df-perf 20693  df-cn 20783  df-cnp 20784  df-haus 20871  df-cmp 20942  df-tx 21117  df-hmeo 21310  df-fil 21402  df-fm 21494  df-flim 21495  df-flf 21496  df-xms 21876  df-ms 21877  df-tms 21878  df-cncf 22420  df-limc 23353  df-dv 23354  df-log 24024  df-cxp 24025  df-asin 24309
This theorem is referenced by:  areacirc  32471
  Copyright terms: Public domain W3C validator