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Theorem demoivreALT 11723
Description: Alternate proof of demoivre 11722. It is longer but does not use the exponential function. This is Metamath 100 proof #17. (Contributed by Steve Rodriguez, 10-Nov-2006.) (Proof modification is discouraged.) (New usage is discouraged.)
Assertion
Ref Expression
demoivreALT  |-  ( ( A  e.  CC  /\  N  e.  NN0 )  -> 
( ( ( cos `  A )  +  ( _i  x.  ( sin `  A ) ) ) ^ N )  =  ( ( cos `  ( N  x.  A )
)  +  ( _i  x.  ( sin `  ( N  x.  A )
) ) ) )

Proof of Theorem demoivreALT
Dummy variables  x  k are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 oveq2 5858 . . . . 5  |-  ( x  =  0  ->  (
( ( cos `  A
)  +  ( _i  x.  ( sin `  A
) ) ) ^
x )  =  ( ( ( cos `  A
)  +  ( _i  x.  ( sin `  A
) ) ) ^
0 ) )
2 oveq1 5857 . . . . . . 7  |-  ( x  =  0  ->  (
x  x.  A )  =  ( 0  x.  A ) )
32fveq2d 5498 . . . . . 6  |-  ( x  =  0  ->  ( cos `  ( x  x.  A ) )  =  ( cos `  (
0  x.  A ) ) )
42fveq2d 5498 . . . . . . 7  |-  ( x  =  0  ->  ( sin `  ( x  x.  A ) )  =  ( sin `  (
0  x.  A ) ) )
54oveq2d 5866 . . . . . 6  |-  ( x  =  0  ->  (
_i  x.  ( sin `  ( x  x.  A
) ) )  =  ( _i  x.  ( sin `  ( 0  x.  A ) ) ) )
63, 5oveq12d 5868 . . . . 5  |-  ( x  =  0  ->  (
( cos `  (
x  x.  A ) )  +  ( _i  x.  ( sin `  (
x  x.  A ) ) ) )  =  ( ( cos `  (
0  x.  A ) )  +  ( _i  x.  ( sin `  (
0  x.  A ) ) ) ) )
71, 6eqeq12d 2185 . . . 4  |-  ( x  =  0  ->  (
( ( ( cos `  A )  +  ( _i  x.  ( sin `  A ) ) ) ^ x )  =  ( ( cos `  (
x  x.  A ) )  +  ( _i  x.  ( sin `  (
x  x.  A ) ) ) )  <->  ( (
( cos `  A
)  +  ( _i  x.  ( sin `  A
) ) ) ^
0 )  =  ( ( cos `  (
0  x.  A ) )  +  ( _i  x.  ( sin `  (
0  x.  A ) ) ) ) ) )
87imbi2d 229 . . 3  |-  ( x  =  0  ->  (
( A  e.  CC  ->  ( ( ( cos `  A )  +  ( _i  x.  ( sin `  A ) ) ) ^ x )  =  ( ( cos `  (
x  x.  A ) )  +  ( _i  x.  ( sin `  (
x  x.  A ) ) ) ) )  <-> 
( A  e.  CC  ->  ( ( ( cos `  A )  +  ( _i  x.  ( sin `  A ) ) ) ^ 0 )  =  ( ( cos `  (
0  x.  A ) )  +  ( _i  x.  ( sin `  (
0  x.  A ) ) ) ) ) ) )
9 oveq2 5858 . . . . 5  |-  ( x  =  k  ->  (
( ( cos `  A
)  +  ( _i  x.  ( sin `  A
) ) ) ^
x )  =  ( ( ( cos `  A
)  +  ( _i  x.  ( sin `  A
) ) ) ^
k ) )
10 oveq1 5857 . . . . . . 7  |-  ( x  =  k  ->  (
x  x.  A )  =  ( k  x.  A ) )
1110fveq2d 5498 . . . . . 6  |-  ( x  =  k  ->  ( cos `  ( x  x.  A ) )  =  ( cos `  (
k  x.  A ) ) )
1210fveq2d 5498 . . . . . . 7  |-  ( x  =  k  ->  ( sin `  ( x  x.  A ) )  =  ( sin `  (
k  x.  A ) ) )
1312oveq2d 5866 . . . . . 6  |-  ( x  =  k  ->  (
_i  x.  ( sin `  ( x  x.  A
) ) )  =  ( _i  x.  ( sin `  ( k  x.  A ) ) ) )
1411, 13oveq12d 5868 . . . . 5  |-  ( x  =  k  ->  (
( cos `  (
x  x.  A ) )  +  ( _i  x.  ( sin `  (
x  x.  A ) ) ) )  =  ( ( cos `  (
k  x.  A ) )  +  ( _i  x.  ( sin `  (
k  x.  A ) ) ) ) )
159, 14eqeq12d 2185 . . . 4  |-  ( x  =  k  ->  (
( ( ( cos `  A )  +  ( _i  x.  ( sin `  A ) ) ) ^ x )  =  ( ( cos `  (
x  x.  A ) )  +  ( _i  x.  ( sin `  (
x  x.  A ) ) ) )  <->  ( (
( cos `  A
)  +  ( _i  x.  ( sin `  A
) ) ) ^
k )  =  ( ( cos `  (
k  x.  A ) )  +  ( _i  x.  ( sin `  (
k  x.  A ) ) ) ) ) )
1615imbi2d 229 . . 3  |-  ( x  =  k  ->  (
( A  e.  CC  ->  ( ( ( cos `  A )  +  ( _i  x.  ( sin `  A ) ) ) ^ x )  =  ( ( cos `  (
x  x.  A ) )  +  ( _i  x.  ( sin `  (
x  x.  A ) ) ) ) )  <-> 
( A  e.  CC  ->  ( ( ( cos `  A )  +  ( _i  x.  ( sin `  A ) ) ) ^ k )  =  ( ( cos `  (
k  x.  A ) )  +  ( _i  x.  ( sin `  (
k  x.  A ) ) ) ) ) ) )
17 oveq2 5858 . . . . 5  |-  ( x  =  ( k  +  1 )  ->  (
( ( cos `  A
)  +  ( _i  x.  ( sin `  A
) ) ) ^
x )  =  ( ( ( cos `  A
)  +  ( _i  x.  ( sin `  A
) ) ) ^
( k  +  1 ) ) )
18 oveq1 5857 . . . . . . 7  |-  ( x  =  ( k  +  1 )  ->  (
x  x.  A )  =  ( ( k  +  1 )  x.  A ) )
1918fveq2d 5498 . . . . . 6  |-  ( x  =  ( k  +  1 )  ->  ( cos `  ( x  x.  A ) )  =  ( cos `  (
( k  +  1 )  x.  A ) ) )
2018fveq2d 5498 . . . . . . 7  |-  ( x  =  ( k  +  1 )  ->  ( sin `  ( x  x.  A ) )  =  ( sin `  (
( k  +  1 )  x.  A ) ) )
2120oveq2d 5866 . . . . . 6  |-  ( x  =  ( k  +  1 )  ->  (
_i  x.  ( sin `  ( x  x.  A
) ) )  =  ( _i  x.  ( sin `  ( ( k  +  1 )  x.  A ) ) ) )
2219, 21oveq12d 5868 . . . . 5  |-  ( x  =  ( k  +  1 )  ->  (
( cos `  (
x  x.  A ) )  +  ( _i  x.  ( sin `  (
x  x.  A ) ) ) )  =  ( ( cos `  (
( k  +  1 )  x.  A ) )  +  ( _i  x.  ( sin `  (
( k  +  1 )  x.  A ) ) ) ) )
2317, 22eqeq12d 2185 . . . 4  |-  ( x  =  ( k  +  1 )  ->  (
( ( ( cos `  A )  +  ( _i  x.  ( sin `  A ) ) ) ^ x )  =  ( ( cos `  (
x  x.  A ) )  +  ( _i  x.  ( sin `  (
x  x.  A ) ) ) )  <->  ( (
( cos `  A
)  +  ( _i  x.  ( sin `  A
) ) ) ^
( k  +  1 ) )  =  ( ( cos `  (
( k  +  1 )  x.  A ) )  +  ( _i  x.  ( sin `  (
( k  +  1 )  x.  A ) ) ) ) ) )
2423imbi2d 229 . . 3  |-  ( x  =  ( k  +  1 )  ->  (
( A  e.  CC  ->  ( ( ( cos `  A )  +  ( _i  x.  ( sin `  A ) ) ) ^ x )  =  ( ( cos `  (
x  x.  A ) )  +  ( _i  x.  ( sin `  (
x  x.  A ) ) ) ) )  <-> 
( A  e.  CC  ->  ( ( ( cos `  A )  +  ( _i  x.  ( sin `  A ) ) ) ^ ( k  +  1 ) )  =  ( ( cos `  (
( k  +  1 )  x.  A ) )  +  ( _i  x.  ( sin `  (
( k  +  1 )  x.  A ) ) ) ) ) ) )
25 oveq2 5858 . . . . 5  |-  ( x  =  N  ->  (
( ( cos `  A
)  +  ( _i  x.  ( sin `  A
) ) ) ^
x )  =  ( ( ( cos `  A
)  +  ( _i  x.  ( sin `  A
) ) ) ^ N ) )
26 oveq1 5857 . . . . . . 7  |-  ( x  =  N  ->  (
x  x.  A )  =  ( N  x.  A ) )
2726fveq2d 5498 . . . . . 6  |-  ( x  =  N  ->  ( cos `  ( x  x.  A ) )  =  ( cos `  ( N  x.  A )
) )
2826fveq2d 5498 . . . . . . 7  |-  ( x  =  N  ->  ( sin `  ( x  x.  A ) )  =  ( sin `  ( N  x.  A )
) )
2928oveq2d 5866 . . . . . 6  |-  ( x  =  N  ->  (
_i  x.  ( sin `  ( x  x.  A
) ) )  =  ( _i  x.  ( sin `  ( N  x.  A ) ) ) )
3027, 29oveq12d 5868 . . . . 5  |-  ( x  =  N  ->  (
( cos `  (
x  x.  A ) )  +  ( _i  x.  ( sin `  (
x  x.  A ) ) ) )  =  ( ( cos `  ( N  x.  A )
)  +  ( _i  x.  ( sin `  ( N  x.  A )
) ) ) )
3125, 30eqeq12d 2185 . . . 4  |-  ( x  =  N  ->  (
( ( ( cos `  A )  +  ( _i  x.  ( sin `  A ) ) ) ^ x )  =  ( ( cos `  (
x  x.  A ) )  +  ( _i  x.  ( sin `  (
x  x.  A ) ) ) )  <->  ( (
( cos `  A
)  +  ( _i  x.  ( sin `  A
) ) ) ^ N )  =  ( ( cos `  ( N  x.  A )
)  +  ( _i  x.  ( sin `  ( N  x.  A )
) ) ) ) )
3231imbi2d 229 . . 3  |-  ( x  =  N  ->  (
( A  e.  CC  ->  ( ( ( cos `  A )  +  ( _i  x.  ( sin `  A ) ) ) ^ x )  =  ( ( cos `  (
x  x.  A ) )  +  ( _i  x.  ( sin `  (
x  x.  A ) ) ) ) )  <-> 
( A  e.  CC  ->  ( ( ( cos `  A )  +  ( _i  x.  ( sin `  A ) ) ) ^ N )  =  ( ( cos `  ( N  x.  A )
)  +  ( _i  x.  ( sin `  ( N  x.  A )
) ) ) ) ) )
33 coscl 11657 . . . . . 6  |-  ( A  e.  CC  ->  ( cos `  A )  e.  CC )
34 ax-icn 7856 . . . . . . 7  |-  _i  e.  CC
35 sincl 11656 . . . . . . 7  |-  ( A  e.  CC  ->  ( sin `  A )  e.  CC )
36 mulcl 7888 . . . . . . 7  |-  ( ( _i  e.  CC  /\  ( sin `  A )  e.  CC )  -> 
( _i  x.  ( sin `  A ) )  e.  CC )
3734, 35, 36sylancr 412 . . . . . 6  |-  ( A  e.  CC  ->  (
_i  x.  ( sin `  A ) )  e.  CC )
38 addcl 7886 . . . . . 6  |-  ( ( ( cos `  A
)  e.  CC  /\  ( _i  x.  ( sin `  A ) )  e.  CC )  -> 
( ( cos `  A
)  +  ( _i  x.  ( sin `  A
) ) )  e.  CC )
3933, 37, 38syl2anc 409 . . . . 5  |-  ( A  e.  CC  ->  (
( cos `  A
)  +  ( _i  x.  ( sin `  A
) ) )  e.  CC )
40 exp0 10467 . . . . 5  |-  ( ( ( cos `  A
)  +  ( _i  x.  ( sin `  A
) ) )  e.  CC  ->  ( (
( cos `  A
)  +  ( _i  x.  ( sin `  A
) ) ) ^
0 )  =  1 )
4139, 40syl 14 . . . 4  |-  ( A  e.  CC  ->  (
( ( cos `  A
)  +  ( _i  x.  ( sin `  A
) ) ) ^
0 )  =  1 )
42 mul02 8293 . . . . . . . 8  |-  ( A  e.  CC  ->  (
0  x.  A )  =  0 )
4342fveq2d 5498 . . . . . . 7  |-  ( A  e.  CC  ->  ( cos `  ( 0  x.  A ) )  =  ( cos `  0
) )
44 cos0 11680 . . . . . . 7  |-  ( cos `  0 )  =  1
4543, 44eqtrdi 2219 . . . . . 6  |-  ( A  e.  CC  ->  ( cos `  ( 0  x.  A ) )  =  1 )
4642fveq2d 5498 . . . . . . . . 9  |-  ( A  e.  CC  ->  ( sin `  ( 0  x.  A ) )  =  ( sin `  0
) )
47 sin0 11679 . . . . . . . . 9  |-  ( sin `  0 )  =  0
4846, 47eqtrdi 2219 . . . . . . . 8  |-  ( A  e.  CC  ->  ( sin `  ( 0  x.  A ) )  =  0 )
4948oveq2d 5866 . . . . . . 7  |-  ( A  e.  CC  ->  (
_i  x.  ( sin `  ( 0  x.  A
) ) )  =  ( _i  x.  0 ) )
5034mul01i 8297 . . . . . . 7  |-  ( _i  x.  0 )  =  0
5149, 50eqtrdi 2219 . . . . . 6  |-  ( A  e.  CC  ->  (
_i  x.  ( sin `  ( 0  x.  A
) ) )  =  0 )
5245, 51oveq12d 5868 . . . . 5  |-  ( A  e.  CC  ->  (
( cos `  (
0  x.  A ) )  +  ( _i  x.  ( sin `  (
0  x.  A ) ) ) )  =  ( 1  +  0 ) )
53 ax-1cn 7854 . . . . . 6  |-  1  e.  CC
5453addid1i 8048 . . . . 5  |-  ( 1  +  0 )  =  1
5552, 54eqtrdi 2219 . . . 4  |-  ( A  e.  CC  ->  (
( cos `  (
0  x.  A ) )  +  ( _i  x.  ( sin `  (
0  x.  A ) ) ) )  =  1 )
5641, 55eqtr4d 2206 . . 3  |-  ( A  e.  CC  ->  (
( ( cos `  A
)  +  ( _i  x.  ( sin `  A
) ) ) ^
0 )  =  ( ( cos `  (
0  x.  A ) )  +  ( _i  x.  ( sin `  (
0  x.  A ) ) ) ) )
57 expp1 10470 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( cos `  A
)  +  ( _i  x.  ( sin `  A
) ) )  e.  CC  /\  k  e. 
NN0 )  ->  (
( ( cos `  A
)  +  ( _i  x.  ( sin `  A
) ) ) ^
( k  +  1 ) )  =  ( ( ( ( cos `  A )  +  ( _i  x.  ( sin `  A ) ) ) ^ k )  x.  ( ( cos `  A
)  +  ( _i  x.  ( sin `  A
) ) ) ) )
5839, 57sylan 281 . . . . . . . 8  |-  ( ( A  e.  CC  /\  k  e.  NN0 )  -> 
( ( ( cos `  A )  +  ( _i  x.  ( sin `  A ) ) ) ^ ( k  +  1 ) )  =  ( ( ( ( cos `  A )  +  ( _i  x.  ( sin `  A ) ) ) ^ k
)  x.  ( ( cos `  A )  +  ( _i  x.  ( sin `  A ) ) ) ) )
5958ancoms 266 . . . . . . 7  |-  ( ( k  e.  NN0  /\  A  e.  CC )  ->  ( ( ( cos `  A )  +  ( _i  x.  ( sin `  A ) ) ) ^ ( k  +  1 ) )  =  ( ( ( ( cos `  A )  +  ( _i  x.  ( sin `  A ) ) ) ^ k
)  x.  ( ( cos `  A )  +  ( _i  x.  ( sin `  A ) ) ) ) )
6059adantr 274 . . . . . 6  |-  ( ( ( k  e.  NN0  /\  A  e.  CC )  /\  ( ( ( cos `  A )  +  ( _i  x.  ( sin `  A ) ) ) ^ k
)  =  ( ( cos `  ( k  x.  A ) )  +  ( _i  x.  ( sin `  ( k  x.  A ) ) ) ) )  -> 
( ( ( cos `  A )  +  ( _i  x.  ( sin `  A ) ) ) ^ ( k  +  1 ) )  =  ( ( ( ( cos `  A )  +  ( _i  x.  ( sin `  A ) ) ) ^ k
)  x.  ( ( cos `  A )  +  ( _i  x.  ( sin `  A ) ) ) ) )
61 oveq1 5857 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ( cos `  A
)  +  ( _i  x.  ( sin `  A
) ) ) ^
k )  =  ( ( cos `  (
k  x.  A ) )  +  ( _i  x.  ( sin `  (
k  x.  A ) ) ) )  -> 
( ( ( ( cos `  A )  +  ( _i  x.  ( sin `  A ) ) ) ^ k
)  x.  ( ( cos `  A )  +  ( _i  x.  ( sin `  A ) ) ) )  =  ( ( ( cos `  ( k  x.  A
) )  +  ( _i  x.  ( sin `  ( k  x.  A
) ) ) )  x.  ( ( cos `  A )  +  ( _i  x.  ( sin `  A ) ) ) ) )
6261adantl 275 . . . . . 6  |-  ( ( ( k  e.  NN0  /\  A  e.  CC )  /\  ( ( ( cos `  A )  +  ( _i  x.  ( sin `  A ) ) ) ^ k
)  =  ( ( cos `  ( k  x.  A ) )  +  ( _i  x.  ( sin `  ( k  x.  A ) ) ) ) )  -> 
( ( ( ( cos `  A )  +  ( _i  x.  ( sin `  A ) ) ) ^ k
)  x.  ( ( cos `  A )  +  ( _i  x.  ( sin `  A ) ) ) )  =  ( ( ( cos `  ( k  x.  A
) )  +  ( _i  x.  ( sin `  ( k  x.  A
) ) ) )  x.  ( ( cos `  A )  +  ( _i  x.  ( sin `  A ) ) ) ) )
63 nn0cn 9132 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( k  e.  NN0  ->  k  e.  CC )
64 mulcl 7888 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( k  e.  CC  /\  A  e.  CC )  ->  ( k  x.  A
)  e.  CC )
6563, 64sylan 281 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( k  e.  NN0  /\  A  e.  CC )  ->  ( k  x.  A
)  e.  CC )
66 sinadd 11686 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( k  x.  A
)  e.  CC  /\  A  e.  CC )  ->  ( sin `  (
( k  x.  A
)  +  A ) )  =  ( ( ( sin `  (
k  x.  A ) )  x.  ( cos `  A ) )  +  ( ( cos `  (
k  x.  A ) )  x.  ( sin `  A ) ) ) )
6765, 66sylancom 418 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( k  e.  NN0  /\  A  e.  CC )  ->  ( sin `  (
( k  x.  A
)  +  A ) )  =  ( ( ( sin `  (
k  x.  A ) )  x.  ( cos `  A ) )  +  ( ( cos `  (
k  x.  A ) )  x.  ( sin `  A ) ) ) )
6833adantl 275 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( k  e.  NN0  /\  A  e.  CC )  ->  ( cos `  A
)  e.  CC )
69 sincl 11656 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( k  x.  A )  e.  CC  ->  ( sin `  ( k  x.  A ) )  e.  CC )
7065, 69syl 14 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( k  e.  NN0  /\  A  e.  CC )  ->  ( sin `  (
k  x.  A ) )  e.  CC )
71 mulcom 7890 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( cos `  A
)  e.  CC  /\  ( sin `  ( k  x.  A ) )  e.  CC )  -> 
( ( cos `  A
)  x.  ( sin `  ( k  x.  A
) ) )  =  ( ( sin `  (
k  x.  A ) )  x.  ( cos `  A ) ) )
7268, 70, 71syl2anc 409 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( k  e.  NN0  /\  A  e.  CC )  ->  ( ( cos `  A
)  x.  ( sin `  ( k  x.  A
) ) )  =  ( ( sin `  (
k  x.  A ) )  x.  ( cos `  A ) ) )
7372oveq1d 5865 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( k  e.  NN0  /\  A  e.  CC )  ->  ( ( ( cos `  A )  x.  ( sin `  ( k  x.  A ) ) )  +  ( ( cos `  ( k  x.  A
) )  x.  ( sin `  A ) ) )  =  ( ( ( sin `  (
k  x.  A ) )  x.  ( cos `  A ) )  +  ( ( cos `  (
k  x.  A ) )  x.  ( sin `  A ) ) ) )
74 mulcl 7888 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( cos `  A
)  e.  CC  /\  ( sin `  ( k  x.  A ) )  e.  CC )  -> 
( ( cos `  A
)  x.  ( sin `  ( k  x.  A
) ) )  e.  CC )
7568, 70, 74syl2anc 409 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( k  e.  NN0  /\  A  e.  CC )  ->  ( ( cos `  A
)  x.  ( sin `  ( k  x.  A
) ) )  e.  CC )
76 coscl 11657 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( k  x.  A )  e.  CC  ->  ( cos `  ( k  x.  A ) )  e.  CC )
7765, 76syl 14 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( k  e.  NN0  /\  A  e.  CC )  ->  ( cos `  (
k  x.  A ) )  e.  CC )
7835adantl 275 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( k  e.  NN0  /\  A  e.  CC )  ->  ( sin `  A
)  e.  CC )
79 mulcl 7888 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( cos `  (
k  x.  A ) )  e.  CC  /\  ( sin `  A )  e.  CC )  -> 
( ( cos `  (
k  x.  A ) )  x.  ( sin `  A ) )  e.  CC )
8077, 78, 79syl2anc 409 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( k  e.  NN0  /\  A  e.  CC )  ->  ( ( cos `  (
k  x.  A ) )  x.  ( sin `  A ) )  e.  CC )
81 addcom 8043 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ( cos `  A
)  x.  ( sin `  ( k  x.  A
) ) )  e.  CC  /\  ( ( cos `  ( k  x.  A ) )  x.  ( sin `  A
) )  e.  CC )  ->  ( ( ( cos `  A )  x.  ( sin `  (
k  x.  A ) ) )  +  ( ( cos `  (
k  x.  A ) )  x.  ( sin `  A ) ) )  =  ( ( ( cos `  ( k  x.  A ) )  x.  ( sin `  A
) )  +  ( ( cos `  A
)  x.  ( sin `  ( k  x.  A
) ) ) ) )
8275, 80, 81syl2anc 409 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( k  e.  NN0  /\  A  e.  CC )  ->  ( ( ( cos `  A )  x.  ( sin `  ( k  x.  A ) ) )  +  ( ( cos `  ( k  x.  A
) )  x.  ( sin `  A ) ) )  =  ( ( ( cos `  (
k  x.  A ) )  x.  ( sin `  A ) )  +  ( ( cos `  A
)  x.  ( sin `  ( k  x.  A
) ) ) ) )
8367, 73, 823eqtr2d 2209 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( k  e.  NN0  /\  A  e.  CC )  ->  ( sin `  (
( k  x.  A
)  +  A ) )  =  ( ( ( cos `  (
k  x.  A ) )  x.  ( sin `  A ) )  +  ( ( cos `  A
)  x.  ( sin `  ( k  x.  A
) ) ) ) )
8483oveq2d 5866 . . . . . . . . 9  |-  ( ( k  e.  NN0  /\  A  e.  CC )  ->  ( _i  x.  ( sin `  ( ( k  x.  A )  +  A ) ) )  =  ( _i  x.  ( ( ( cos `  ( k  x.  A
) )  x.  ( sin `  A ) )  +  ( ( cos `  A )  x.  ( sin `  ( k  x.  A ) ) ) ) ) )
8584oveq2d 5866 . . . . . . . 8  |-  ( ( k  e.  NN0  /\  A  e.  CC )  ->  ( ( cos `  (
( k  x.  A
)  +  A ) )  +  ( _i  x.  ( sin `  (
( k  x.  A
)  +  A ) ) ) )  =  ( ( cos `  (
( k  x.  A
)  +  A ) )  +  ( _i  x.  ( ( ( cos `  ( k  x.  A ) )  x.  ( sin `  A
) )  +  ( ( cos `  A
)  x.  ( sin `  ( k  x.  A
) ) ) ) ) ) )
86 adddir 7898 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( k  e.  CC  /\  1  e.  CC  /\  A  e.  CC )  ->  (
( k  +  1 )  x.  A )  =  ( ( k  x.  A )  +  ( 1  x.  A
) ) )
87 mulid2 7905 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( A  e.  CC  ->  (
1  x.  A )  =  A )
8887oveq2d 5866 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( A  e.  CC  ->  (
( k  x.  A
)  +  ( 1  x.  A ) )  =  ( ( k  x.  A )  +  A ) )
89883ad2ant3 1015 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( k  e.  CC  /\  1  e.  CC  /\  A  e.  CC )  ->  (
( k  x.  A
)  +  ( 1  x.  A ) )  =  ( ( k  x.  A )  +  A ) )
9086, 89eqtrd 2203 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( k  e.  CC  /\  1  e.  CC  /\  A  e.  CC )  ->  (
( k  +  1 )  x.  A )  =  ( ( k  x.  A )  +  A ) )
9163, 90syl3an1 1266 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( k  e.  NN0  /\  1  e.  CC  /\  A  e.  CC )  ->  (
( k  +  1 )  x.  A )  =  ( ( k  x.  A )  +  A ) )
9253, 91mp3an2 1320 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( k  e.  NN0  /\  A  e.  CC )  ->  ( ( k  +  1 )  x.  A
)  =  ( ( k  x.  A )  +  A ) )
9392fveq2d 5498 . . . . . . . . 9  |-  ( ( k  e.  NN0  /\  A  e.  CC )  ->  ( cos `  (
( k  +  1 )  x.  A ) )  =  ( cos `  ( ( k  x.  A )  +  A
) ) )
9492fveq2d 5498 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( k  e.  NN0  /\  A  e.  CC )  ->  ( sin `  (
( k  +  1 )  x.  A ) )  =  ( sin `  ( ( k  x.  A )  +  A
) ) )
9594oveq2d 5866 . . . . . . . . 9  |-  ( ( k  e.  NN0  /\  A  e.  CC )  ->  ( _i  x.  ( sin `  ( ( k  +  1 )  x.  A ) ) )  =  ( _i  x.  ( sin `  ( ( k  x.  A )  +  A ) ) ) )
9693, 95oveq12d 5868 . . . . . . . 8  |-  ( ( k  e.  NN0  /\  A  e.  CC )  ->  ( ( cos `  (
( k  +  1 )  x.  A ) )  +  ( _i  x.  ( sin `  (
( k  +  1 )  x.  A ) ) ) )  =  ( ( cos `  (
( k  x.  A
)  +  A ) )  +  ( _i  x.  ( sin `  (
( k  x.  A
)  +  A ) ) ) ) )
97 mulcl 7888 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( _i  e.  CC  /\  ( sin `  ( k  x.  A ) )  e.  CC )  -> 
( _i  x.  ( sin `  ( k  x.  A ) ) )  e.  CC )
9834, 97mpan 422 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( sin `  ( k  x.  A ) )  e.  CC  ->  (
_i  x.  ( sin `  ( k  x.  A
) ) )  e.  CC )
9965, 69, 983syl 17 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( k  e.  NN0  /\  A  e.  CC )  ->  ( _i  x.  ( sin `  ( k  x.  A ) ) )  e.  CC )
10033, 37jca 304 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( A  e.  CC  ->  (
( cos `  A
)  e.  CC  /\  ( _i  x.  ( sin `  A ) )  e.  CC ) )
101100adantl 275 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( k  e.  NN0  /\  A  e.  CC )  ->  ( ( cos `  A
)  e.  CC  /\  ( _i  x.  ( sin `  A ) )  e.  CC ) )
102 muladd 8290 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ( cos `  (
k  x.  A ) )  e.  CC  /\  ( _i  x.  ( sin `  ( k  x.  A ) ) )  e.  CC )  /\  ( ( cos `  A
)  e.  CC  /\  ( _i  x.  ( sin `  A ) )  e.  CC ) )  ->  ( ( ( cos `  ( k  x.  A ) )  +  ( _i  x.  ( sin `  ( k  x.  A ) ) ) )  x.  (
( cos `  A
)  +  ( _i  x.  ( sin `  A
) ) ) )  =  ( ( ( ( cos `  (
k  x.  A ) )  x.  ( cos `  A ) )  +  ( ( _i  x.  ( sin `  A ) )  x.  ( _i  x.  ( sin `  (
k  x.  A ) ) ) ) )  +  ( ( ( cos `  ( k  x.  A ) )  x.  ( _i  x.  ( sin `  A ) ) )  +  ( ( cos `  A
)  x.  ( _i  x.  ( sin `  (
k  x.  A ) ) ) ) ) ) )
10377, 99, 101, 102syl21anc 1232 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( k  e.  NN0  /\  A  e.  CC )  ->  ( ( ( cos `  ( k  x.  A
) )  +  ( _i  x.  ( sin `  ( k  x.  A
) ) ) )  x.  ( ( cos `  A )  +  ( _i  x.  ( sin `  A ) ) ) )  =  ( ( ( ( cos `  (
k  x.  A ) )  x.  ( cos `  A ) )  +  ( ( _i  x.  ( sin `  A ) )  x.  ( _i  x.  ( sin `  (
k  x.  A ) ) ) ) )  +  ( ( ( cos `  ( k  x.  A ) )  x.  ( _i  x.  ( sin `  A ) ) )  +  ( ( cos `  A
)  x.  ( _i  x.  ( sin `  (
k  x.  A ) ) ) ) ) ) )
10478, 34jctil 310 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( k  e.  NN0  /\  A  e.  CC )  ->  ( _i  e.  CC  /\  ( sin `  A
)  e.  CC ) )
10570, 34jctil 310 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( k  e.  NN0  /\  A  e.  CC )  ->  ( _i  e.  CC  /\  ( sin `  (
k  x.  A ) )  e.  CC ) )
106 mul4 8038 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( _i  e.  CC  /\  ( sin `  A
)  e.  CC )  /\  ( _i  e.  CC  /\  ( sin `  (
k  x.  A ) )  e.  CC ) )  ->  ( (
_i  x.  ( sin `  A ) )  x.  ( _i  x.  ( sin `  ( k  x.  A ) ) ) )  =  ( ( _i  x.  _i )  x.  ( ( sin `  A )  x.  ( sin `  ( k  x.  A ) ) ) ) )
107 ixi 8489 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( _i  x.  _i )  = 
-u 1
108107oveq1i 5860 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( _i  x.  _i )  x.  ( ( sin `  A )  x.  ( sin `  ( k  x.  A ) ) ) )  =  ( -u
1  x.  ( ( sin `  A )  x.  ( sin `  (
k  x.  A ) ) ) )
109106, 108eqtrdi 2219 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( _i  e.  CC  /\  ( sin `  A
)  e.  CC )  /\  ( _i  e.  CC  /\  ( sin `  (
k  x.  A ) )  e.  CC ) )  ->  ( (
_i  x.  ( sin `  A ) )  x.  ( _i  x.  ( sin `  ( k  x.  A ) ) ) )  =  ( -u
1  x.  ( ( sin `  A )  x.  ( sin `  (
k  x.  A ) ) ) ) )
110104, 105, 109syl2anc 409 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( k  e.  NN0  /\  A  e.  CC )  ->  ( ( _i  x.  ( sin `  A ) )  x.  ( _i  x.  ( sin `  (
k  x.  A ) ) ) )  =  ( -u 1  x.  ( ( sin `  A
)  x.  ( sin `  ( k  x.  A
) ) ) ) )
111110oveq2d 5866 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( k  e.  NN0  /\  A  e.  CC )  ->  ( ( ( cos `  ( k  x.  A
) )  x.  ( cos `  A ) )  +  ( ( _i  x.  ( sin `  A
) )  x.  (
_i  x.  ( sin `  ( k  x.  A
) ) ) ) )  =  ( ( ( cos `  (
k  x.  A ) )  x.  ( cos `  A ) )  +  ( -u 1  x.  ( ( sin `  A
)  x.  ( sin `  ( k  x.  A
) ) ) ) ) )
112111oveq1d 5865 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( k  e.  NN0  /\  A  e.  CC )  ->  ( ( ( ( cos `  ( k  x.  A ) )  x.  ( cos `  A
) )  +  ( ( _i  x.  ( sin `  A ) )  x.  ( _i  x.  ( sin `  ( k  x.  A ) ) ) ) )  +  ( ( ( cos `  ( k  x.  A
) )  x.  (
_i  x.  ( sin `  A ) ) )  +  ( ( cos `  A )  x.  (
_i  x.  ( sin `  ( k  x.  A
) ) ) ) ) )  =  ( ( ( ( cos `  ( k  x.  A
) )  x.  ( cos `  A ) )  +  ( -u 1  x.  ( ( sin `  A
)  x.  ( sin `  ( k  x.  A
) ) ) ) )  +  ( ( ( cos `  (
k  x.  A ) )  x.  ( _i  x.  ( sin `  A
) ) )  +  ( ( cos `  A
)  x.  ( _i  x.  ( sin `  (
k  x.  A ) ) ) ) ) ) )
113 mul12 8035 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( cos `  (
k  x.  A ) )  e.  CC  /\  _i  e.  CC  /\  ( sin `  A )  e.  CC )  ->  (
( cos `  (
k  x.  A ) )  x.  ( _i  x.  ( sin `  A
) ) )  =  ( _i  x.  (
( cos `  (
k  x.  A ) )  x.  ( sin `  A ) ) ) )
11434, 113mp3an2 1320 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( cos `  (
k  x.  A ) )  e.  CC  /\  ( sin `  A )  e.  CC )  -> 
( ( cos `  (
k  x.  A ) )  x.  ( _i  x.  ( sin `  A
) ) )  =  ( _i  x.  (
( cos `  (
k  x.  A ) )  x.  ( sin `  A ) ) ) )
11577, 78, 114syl2anc 409 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( k  e.  NN0  /\  A  e.  CC )  ->  ( ( cos `  (
k  x.  A ) )  x.  ( _i  x.  ( sin `  A
) ) )  =  ( _i  x.  (
( cos `  (
k  x.  A ) )  x.  ( sin `  A ) ) ) )
116 mul12 8035 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( cos `  A
)  e.  CC  /\  _i  e.  CC  /\  ( sin `  ( k  x.  A ) )  e.  CC )  ->  (
( cos `  A
)  x.  ( _i  x.  ( sin `  (
k  x.  A ) ) ) )  =  ( _i  x.  (
( cos `  A
)  x.  ( sin `  ( k  x.  A
) ) ) ) )
11734, 116mp3an2 1320 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( cos `  A
)  e.  CC  /\  ( sin `  ( k  x.  A ) )  e.  CC )  -> 
( ( cos `  A
)  x.  ( _i  x.  ( sin `  (
k  x.  A ) ) ) )  =  ( _i  x.  (
( cos `  A
)  x.  ( sin `  ( k  x.  A
) ) ) ) )
11868, 70, 117syl2anc 409 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( k  e.  NN0  /\  A  e.  CC )  ->  ( ( cos `  A
)  x.  ( _i  x.  ( sin `  (
k  x.  A ) ) ) )  =  ( _i  x.  (
( cos `  A
)  x.  ( sin `  ( k  x.  A
) ) ) ) )
119115, 118oveq12d 5868 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( k  e.  NN0  /\  A  e.  CC )  ->  ( ( ( cos `  ( k  x.  A
) )  x.  (
_i  x.  ( sin `  A ) ) )  +  ( ( cos `  A )  x.  (
_i  x.  ( sin `  ( k  x.  A
) ) ) ) )  =  ( ( _i  x.  ( ( cos `  ( k  x.  A ) )  x.  ( sin `  A
) ) )  +  ( _i  x.  (
( cos `  A
)  x.  ( sin `  ( k  x.  A
) ) ) ) ) )
120 adddi 7893 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( _i  e.  CC  /\  ( ( cos `  (
k  x.  A ) )  x.  ( sin `  A ) )  e.  CC  /\  ( ( cos `  A )  x.  ( sin `  (
k  x.  A ) ) )  e.  CC )  ->  ( _i  x.  ( ( ( cos `  ( k  x.  A
) )  x.  ( sin `  A ) )  +  ( ( cos `  A )  x.  ( sin `  ( k  x.  A ) ) ) ) )  =  ( ( _i  x.  (
( cos `  (
k  x.  A ) )  x.  ( sin `  A ) ) )  +  ( _i  x.  ( ( cos `  A
)  x.  ( sin `  ( k  x.  A
) ) ) ) ) )
12134, 120mp3an1 1319 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ( cos `  (
k  x.  A ) )  x.  ( sin `  A ) )  e.  CC  /\  ( ( cos `  A )  x.  ( sin `  (
k  x.  A ) ) )  e.  CC )  ->  ( _i  x.  ( ( ( cos `  ( k  x.  A
) )  x.  ( sin `  A ) )  +  ( ( cos `  A )  x.  ( sin `  ( k  x.  A ) ) ) ) )  =  ( ( _i  x.  (
( cos `  (
k  x.  A ) )  x.  ( sin `  A ) ) )  +  ( _i  x.  ( ( cos `  A
)  x.  ( sin `  ( k  x.  A
) ) ) ) ) )
12280, 75, 121syl2anc 409 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( k  e.  NN0  /\  A  e.  CC )  ->  ( _i  x.  (
( ( cos `  (
k  x.  A ) )  x.  ( sin `  A ) )  +  ( ( cos `  A
)  x.  ( sin `  ( k  x.  A
) ) ) ) )  =  ( ( _i  x.  ( ( cos `  ( k  x.  A ) )  x.  ( sin `  A
) ) )  +  ( _i  x.  (
( cos `  A
)  x.  ( sin `  ( k  x.  A
) ) ) ) ) )
123119, 122eqtr4d 2206 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( k  e.  NN0  /\  A  e.  CC )  ->  ( ( ( cos `  ( k  x.  A
) )  x.  (
_i  x.  ( sin `  A ) ) )  +  ( ( cos `  A )  x.  (
_i  x.  ( sin `  ( k  x.  A
) ) ) ) )  =  ( _i  x.  ( ( ( cos `  ( k  x.  A ) )  x.  ( sin `  A
) )  +  ( ( cos `  A
)  x.  ( sin `  ( k  x.  A
) ) ) ) ) )
124123oveq2d 5866 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( k  e.  NN0  /\  A  e.  CC )  ->  ( ( ( ( cos `  ( k  x.  A ) )  x.  ( cos `  A
) )  +  (
-u 1  x.  (
( sin `  A
)  x.  ( sin `  ( k  x.  A
) ) ) ) )  +  ( ( ( cos `  (
k  x.  A ) )  x.  ( _i  x.  ( sin `  A
) ) )  +  ( ( cos `  A
)  x.  ( _i  x.  ( sin `  (
k  x.  A ) ) ) ) ) )  =  ( ( ( ( cos `  (
k  x.  A ) )  x.  ( cos `  A ) )  +  ( -u 1  x.  ( ( sin `  A
)  x.  ( sin `  ( k  x.  A
) ) ) ) )  +  ( _i  x.  ( ( ( cos `  ( k  x.  A ) )  x.  ( sin `  A
) )  +  ( ( cos `  A
)  x.  ( sin `  ( k  x.  A
) ) ) ) ) ) )
125103, 112, 1243eqtrd 2207 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( k  e.  NN0  /\  A  e.  CC )  ->  ( ( ( cos `  ( k  x.  A
) )  +  ( _i  x.  ( sin `  ( k  x.  A
) ) ) )  x.  ( ( cos `  A )  +  ( _i  x.  ( sin `  A ) ) ) )  =  ( ( ( ( cos `  (
k  x.  A ) )  x.  ( cos `  A ) )  +  ( -u 1  x.  ( ( sin `  A
)  x.  ( sin `  ( k  x.  A
) ) ) ) )  +  ( _i  x.  ( ( ( cos `  ( k  x.  A ) )  x.  ( sin `  A
) )  +  ( ( cos `  A
)  x.  ( sin `  ( k  x.  A
) ) ) ) ) ) )
126 mulcl 7888 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( sin `  A
)  e.  CC  /\  ( sin `  ( k  x.  A ) )  e.  CC )  -> 
( ( sin `  A
)  x.  ( sin `  ( k  x.  A
) ) )  e.  CC )
12778, 70, 126syl2anc 409 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( k  e.  NN0  /\  A  e.  CC )  ->  ( ( sin `  A
)  x.  ( sin `  ( k  x.  A
) ) )  e.  CC )
128 mulm1 8306 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( sin `  A
)  x.  ( sin `  ( k  x.  A
) ) )  e.  CC  ->  ( -u 1  x.  ( ( sin `  A
)  x.  ( sin `  ( k  x.  A
) ) ) )  =  -u ( ( sin `  A )  x.  ( sin `  ( k  x.  A ) ) ) )
129127, 128syl 14 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( k  e.  NN0  /\  A  e.  CC )  ->  ( -u 1  x.  ( ( sin `  A
)  x.  ( sin `  ( k  x.  A
) ) ) )  =  -u ( ( sin `  A )  x.  ( sin `  ( k  x.  A ) ) ) )
130129oveq2d 5866 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( k  e.  NN0  /\  A  e.  CC )  ->  ( ( ( cos `  ( k  x.  A
) )  x.  ( cos `  A ) )  +  ( -u 1  x.  ( ( sin `  A
)  x.  ( sin `  ( k  x.  A
) ) ) ) )  =  ( ( ( cos `  (
k  x.  A ) )  x.  ( cos `  A ) )  + 
-u ( ( sin `  A )  x.  ( sin `  ( k  x.  A ) ) ) ) )
131130oveq1d 5865 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( k  e.  NN0  /\  A  e.  CC )  ->  ( ( ( ( cos `  ( k  x.  A ) )  x.  ( cos `  A
) )  +  (
-u 1  x.  (
( sin `  A
)  x.  ( sin `  ( k  x.  A
) ) ) ) )  +  ( _i  x.  ( ( ( cos `  ( k  x.  A ) )  x.  ( sin `  A
) )  +  ( ( cos `  A
)  x.  ( sin `  ( k  x.  A
) ) ) ) ) )  =  ( ( ( ( cos `  ( k  x.  A
) )  x.  ( cos `  A ) )  +  -u ( ( sin `  A )  x.  ( sin `  ( k  x.  A ) ) ) )  +  ( _i  x.  ( ( ( cos `  ( k  x.  A ) )  x.  ( sin `  A
) )  +  ( ( cos `  A
)  x.  ( sin `  ( k  x.  A
) ) ) ) ) ) )
132 mulcl 7888 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( cos `  (
k  x.  A ) )  e.  CC  /\  ( cos `  A )  e.  CC )  -> 
( ( cos `  (
k  x.  A ) )  x.  ( cos `  A ) )  e.  CC )
13377, 68, 132syl2anc 409 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( k  e.  NN0  /\  A  e.  CC )  ->  ( ( cos `  (
k  x.  A ) )  x.  ( cos `  A ) )  e.  CC )
134 negsub 8154 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ( cos `  (
k  x.  A ) )  x.  ( cos `  A ) )  e.  CC  /\  ( ( sin `  A )  x.  ( sin `  (
k  x.  A ) ) )  e.  CC )  ->  ( ( ( cos `  ( k  x.  A ) )  x.  ( cos `  A
) )  +  -u ( ( sin `  A
)  x.  ( sin `  ( k  x.  A
) ) ) )  =  ( ( ( cos `  ( k  x.  A ) )  x.  ( cos `  A
) )  -  (
( sin `  A
)  x.  ( sin `  ( k  x.  A
) ) ) ) )
135133, 127, 134syl2anc 409 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( k  e.  NN0  /\  A  e.  CC )  ->  ( ( ( cos `  ( k  x.  A
) )  x.  ( cos `  A ) )  +  -u ( ( sin `  A )  x.  ( sin `  ( k  x.  A ) ) ) )  =  ( ( ( cos `  (
k  x.  A ) )  x.  ( cos `  A ) )  -  ( ( sin `  A
)  x.  ( sin `  ( k  x.  A
) ) ) ) )
136135oveq1d 5865 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( k  e.  NN0  /\  A  e.  CC )  ->  ( ( ( ( cos `  ( k  x.  A ) )  x.  ( cos `  A
) )  +  -u ( ( sin `  A
)  x.  ( sin `  ( k  x.  A
) ) ) )  +  ( _i  x.  ( ( ( cos `  ( k  x.  A
) )  x.  ( sin `  A ) )  +  ( ( cos `  A )  x.  ( sin `  ( k  x.  A ) ) ) ) ) )  =  ( ( ( ( cos `  ( k  x.  A ) )  x.  ( cos `  A
) )  -  (
( sin `  A
)  x.  ( sin `  ( k  x.  A
) ) ) )  +  ( _i  x.  ( ( ( cos `  ( k  x.  A
) )  x.  ( sin `  A ) )  +  ( ( cos `  A )  x.  ( sin `  ( k  x.  A ) ) ) ) ) ) )
137125, 131, 1363eqtrd 2207 . . . . . . . . 9  |-  ( ( k  e.  NN0  /\  A  e.  CC )  ->  ( ( ( cos `  ( k  x.  A
) )  +  ( _i  x.  ( sin `  ( k  x.  A
) ) ) )  x.  ( ( cos `  A )  +  ( _i  x.  ( sin `  A ) ) ) )  =  ( ( ( ( cos `  (
k  x.  A ) )  x.  ( cos `  A ) )  -  ( ( sin `  A
)  x.  ( sin `  ( k  x.  A
) ) ) )  +  ( _i  x.  ( ( ( cos `  ( k  x.  A
) )  x.  ( sin `  A ) )  +  ( ( cos `  A )  x.  ( sin `  ( k  x.  A ) ) ) ) ) ) )
138 cosadd 11687 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( k  x.  A
)  e.  CC  /\  A  e.  CC )  ->  ( cos `  (
( k  x.  A
)  +  A ) )  =  ( ( ( cos `  (
k  x.  A ) )  x.  ( cos `  A ) )  -  ( ( sin `  (
k  x.  A ) )  x.  ( sin `  A ) ) ) )
13965, 138sylancom 418 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( k  e.  NN0  /\  A  e.  CC )  ->  ( cos `  (
( k  x.  A
)  +  A ) )  =  ( ( ( cos `  (
k  x.  A ) )  x.  ( cos `  A ) )  -  ( ( sin `  (
k  x.  A ) )  x.  ( sin `  A ) ) ) )
140 mulcom 7890 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( sin `  (
k  x.  A ) )  e.  CC  /\  ( sin `  A )  e.  CC )  -> 
( ( sin `  (
k  x.  A ) )  x.  ( sin `  A ) )  =  ( ( sin `  A
)  x.  ( sin `  ( k  x.  A
) ) ) )
14170, 78, 140syl2anc 409 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( k  e.  NN0  /\  A  e.  CC )  ->  ( ( sin `  (
k  x.  A ) )  x.  ( sin `  A ) )  =  ( ( sin `  A
)  x.  ( sin `  ( k  x.  A
) ) ) )
142141oveq2d 5866 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( k  e.  NN0  /\  A  e.  CC )  ->  ( ( ( cos `  ( k  x.  A
) )  x.  ( cos `  A ) )  -  ( ( sin `  ( k  x.  A
) )  x.  ( sin `  A ) ) )  =  ( ( ( cos `  (
k  x.  A ) )  x.  ( cos `  A ) )  -  ( ( sin `  A
)  x.  ( sin `  ( k  x.  A
) ) ) ) )
143139, 142eqtrd 2203 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( k  e.  NN0  /\  A  e.  CC )  ->  ( cos `  (
( k  x.  A
)  +  A ) )  =  ( ( ( cos `  (
k  x.  A ) )  x.  ( cos `  A ) )  -  ( ( sin `  A
)  x.  ( sin `  ( k  x.  A
) ) ) ) )
144143oveq1d 5865 . . . . . . . . 9  |-  ( ( k  e.  NN0  /\  A  e.  CC )  ->  ( ( cos `  (
( k  x.  A
)  +  A ) )  +  ( _i  x.  ( ( ( cos `  ( k  x.  A ) )  x.  ( sin `  A
) )  +  ( ( cos `  A
)  x.  ( sin `  ( k  x.  A
) ) ) ) ) )  =  ( ( ( ( cos `  ( k  x.  A
) )  x.  ( cos `  A ) )  -  ( ( sin `  A )  x.  ( sin `  ( k  x.  A ) ) ) )  +  ( _i  x.  ( ( ( cos `  ( k  x.  A ) )  x.  ( sin `  A
) )  +  ( ( cos `  A
)  x.  ( sin `  ( k  x.  A
) ) ) ) ) ) )
145137, 144eqtr4d 2206 . . . . . . . 8  |-  ( ( k  e.  NN0  /\  A  e.  CC )  ->  ( ( ( cos `  ( k  x.  A
) )  +  ( _i  x.  ( sin `  ( k  x.  A
) ) ) )  x.  ( ( cos `  A )  +  ( _i  x.  ( sin `  A ) ) ) )  =  ( ( cos `  ( ( k  x.  A )  +  A ) )  +  ( _i  x.  ( ( ( cos `  ( k  x.  A
) )  x.  ( sin `  A ) )  +  ( ( cos `  A )  x.  ( sin `  ( k  x.  A ) ) ) ) ) ) )
14685, 96, 1453eqtr4rd 2214 . . . . . . 7  |-  ( ( k  e.  NN0  /\  A  e.  CC )  ->  ( ( ( cos `  ( k  x.  A
) )  +  ( _i  x.  ( sin `  ( k  x.  A
) ) ) )  x.  ( ( cos `  A )  +  ( _i  x.  ( sin `  A ) ) ) )  =  ( ( cos `  ( ( k  +  1 )  x.  A ) )  +  ( _i  x.  ( sin `  ( ( k  +  1 )  x.  A ) ) ) ) )
147146adantr 274 . . . . . 6  |-  ( ( ( k  e.  NN0  /\  A  e.  CC )  /\  ( ( ( cos `  A )  +  ( _i  x.  ( sin `  A ) ) ) ^ k
)  =  ( ( cos `  ( k  x.  A ) )  +  ( _i  x.  ( sin `  ( k  x.  A ) ) ) ) )  -> 
( ( ( cos `  ( k  x.  A
) )  +  ( _i  x.  ( sin `  ( k  x.  A
) ) ) )  x.  ( ( cos `  A )  +  ( _i  x.  ( sin `  A ) ) ) )  =  ( ( cos `  ( ( k  +  1 )  x.  A ) )  +  ( _i  x.  ( sin `  ( ( k  +  1 )  x.  A ) ) ) ) )
14860, 62, 1473eqtrd 2207 . . . . 5  |-  ( ( ( k  e.  NN0  /\  A  e.  CC )  /\  ( ( ( cos `  A )  +  ( _i  x.  ( sin `  A ) ) ) ^ k
)  =  ( ( cos `  ( k  x.  A ) )  +  ( _i  x.  ( sin `  ( k  x.  A ) ) ) ) )  -> 
( ( ( cos `  A )  +  ( _i  x.  ( sin `  A ) ) ) ^ ( k  +  1 ) )  =  ( ( cos `  (
( k  +  1 )  x.  A ) )  +  ( _i  x.  ( sin `  (
( k  +  1 )  x.  A ) ) ) ) )
149148exp31 362 . . . 4  |-  ( k  e.  NN0  ->  ( A  e.  CC  ->  (
( ( ( cos `  A )  +  ( _i  x.  ( sin `  A ) ) ) ^ k )  =  ( ( cos `  (
k  x.  A ) )  +  ( _i  x.  ( sin `  (
k  x.  A ) ) ) )  -> 
( ( ( cos `  A )  +  ( _i  x.  ( sin `  A ) ) ) ^ ( k  +  1 ) )  =  ( ( cos `  (
( k  +  1 )  x.  A ) )  +  ( _i  x.  ( sin `  (
( k  +  1 )  x.  A ) ) ) ) ) ) )
150149a2d 26 . . 3  |-  ( k  e.  NN0  ->  ( ( A  e.  CC  ->  ( ( ( cos `  A
)  +  ( _i  x.  ( sin `  A
) ) ) ^
k )  =  ( ( cos `  (
k  x.  A ) )  +  ( _i  x.  ( sin `  (
k  x.  A ) ) ) ) )  ->  ( A  e.  CC  ->  ( (
( cos `  A
)  +  ( _i  x.  ( sin `  A
) ) ) ^
( k  +  1 ) )  =  ( ( cos `  (
( k  +  1 )  x.  A ) )  +  ( _i  x.  ( sin `  (
( k  +  1 )  x.  A ) ) ) ) ) ) )
1518, 16, 24, 32, 56, 150nn0ind 9313 . 2  |-  ( N  e.  NN0  ->  ( A  e.  CC  ->  (
( ( cos `  A
)  +  ( _i  x.  ( sin `  A
) ) ) ^ N )  =  ( ( cos `  ( N  x.  A )
)  +  ( _i  x.  ( sin `  ( N  x.  A )
) ) ) ) )
152151impcom 124 1  |-  ( ( A  e.  CC  /\  N  e.  NN0 )  -> 
( ( ( cos `  A )  +  ( _i  x.  ( sin `  A ) ) ) ^ N )  =  ( ( cos `  ( N  x.  A )
)  +  ( _i  x.  ( sin `  ( N  x.  A )
) ) ) )
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:    -> wi 4    /\ wa 103    /\ w3a 973    = wceq 1348    e. wcel 2141   ` cfv 5196  (class class class)co 5850   CCcc 7759   0cc0 7761   1c1 7762   _ici 7763    + caddc 7764    x. cmul 7766    - cmin 8077   -ucneg 8078   NN0cn0 9122   ^cexp 10462   sincsin 11594   cosccos 11595
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-ia1 105  ax-ia2 106  ax-ia3 107  ax-in1 609  ax-in2 610  ax-io 704  ax-5 1440  ax-7 1441  ax-gen 1442  ax-ie1 1486  ax-ie2 1487  ax-8 1497  ax-10 1498  ax-11 1499  ax-i12 1500  ax-bndl 1502  ax-4 1503  ax-17 1519  ax-i9 1523  ax-ial 1527  ax-i5r 1528  ax-13 2143  ax-14 2144  ax-ext 2152  ax-coll 4102  ax-sep 4105  ax-nul 4113  ax-pow 4158  ax-pr 4192  ax-un 4416  ax-setind 4519  ax-iinf 4570  ax-cnex 7852  ax-resscn 7853  ax-1cn 7854  ax-1re 7855  ax-icn 7856  ax-addcl 7857  ax-addrcl 7858  ax-mulcl 7859  ax-mulrcl 7860  ax-addcom 7861  ax-mulcom 7862  ax-addass 7863  ax-mulass 7864  ax-distr 7865  ax-i2m1 7866  ax-0lt1 7867  ax-1rid 7868  ax-0id 7869  ax-rnegex 7870  ax-precex 7871  ax-cnre 7872  ax-pre-ltirr 7873  ax-pre-ltwlin 7874  ax-pre-lttrn 7875  ax-pre-apti 7876  ax-pre-ltadd 7877  ax-pre-mulgt0 7878  ax-pre-mulext 7879  ax-arch 7880  ax-caucvg 7881
This theorem depends on definitions:  df-bi 116  df-dc 830  df-3or 974  df-3an 975  df-tru 1351  df-fal 1354  df-nf 1454  df-sb 1756  df-eu 2022  df-mo 2023  df-clab 2157  df-cleq 2163  df-clel 2166  df-nfc 2301  df-ne 2341  df-nel 2436  df-ral 2453  df-rex 2454  df-reu 2455  df-rmo 2456  df-rab 2457  df-v 2732  df-sbc 2956  df-csb 3050  df-dif 3123  df-un 3125  df-in 3127  df-ss 3134  df-nul 3415  df-if 3526  df-pw 3566  df-sn 3587  df-pr 3588  df-op 3590  df-uni 3795  df-int 3830  df-iun 3873  df-disj 3965  df-br 3988  df-opab 4049  df-mpt 4050  df-tr 4086  df-id 4276  df-po 4279  df-iso 4280  df-iord 4349  df-on 4351  df-ilim 4352  df-suc 4354  df-iom 4573  df-xp 4615  df-rel 4616  df-cnv 4617  df-co 4618  df-dm 4619  df-rn 4620  df-res 4621  df-ima 4622  df-iota 5158  df-fun 5198  df-fn 5199  df-f 5200  df-f1 5201  df-fo 5202  df-f1o 5203  df-fv 5204  df-isom 5205  df-riota 5806  df-ov 5853  df-oprab 5854  df-mpo 5855  df-1st 6116  df-2nd 6117  df-recs 6281  df-irdg 6346  df-frec 6367  df-1o 6392  df-oadd 6396  df-er 6509  df-en 6715  df-dom 6716  df-fin 6717  df-sup 6957  df-pnf 7943  df-mnf 7944  df-xr 7945  df-ltxr 7946  df-le 7947  df-sub 8079  df-neg 8080  df-reap 8481  df-ap 8488  df-div 8577  df-inn 8866  df-2 8924  df-3 8925  df-4 8926  df-n0 9123  df-z 9200  df-uz 9475  df-q 9566  df-rp 9598  df-ico 9838  df-fz 9953  df-fzo 10086  df-seqfrec 10389  df-exp 10463  df-fac 10647  df-bc 10669  df-ihash 10697  df-cj 10793  df-re 10794  df-im 10795  df-rsqrt 10949  df-abs 10950  df-clim 11229  df-sumdc 11304  df-ef 11598  df-sin 11600  df-cos 11601
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