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Theorem dvexp 14214
Description: Derivative of a power function. (Contributed by Mario Carneiro, 9-Aug-2014.) (Revised by Mario Carneiro, 10-Feb-2015.)
Assertion
Ref Expression
dvexp |- ( N e. NN -> ( CC _D ( x e. CC |-> ( x ^ N ) ) ) = ( x e. CC |-> ( N x. ( x ^ ( N - 1 ) ) ) ) )
Distinct variable group:   x, N
Proof of Theorem dvexp
Dummy variables k n are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 oveq2 5885 . . . . 5 |- ( n = 1 -> ( x ^ n ) = ( x ^ 1 ) )
21mpteq2dv 4096 . . . 4 |- ( n = 1 -> ( x e. CC |-> ( x ^ n ) ) = ( x e. CC |-> ( x ^ 1 ) ) )
32oveq2d 5893 . . 3 |- ( n = 1 -> ( CC _D ( x e. CC |-> ( x ^ n ) ) ) = ( CC _D ( x e. CC |-> ( x ^ 1 ) ) ) )
4 id 19 . . . . 5 |- ( n = 1 -> n = 1 )
5 oveq1 5884 . . . . . 6 |- ( n = 1 -> ( n - 1 ) = ( 1 - 1 ) )
65oveq2d 5893 . . . . 5 |- ( n = 1 -> ( x ^ ( n - 1 ) ) = ( x ^ ( 1 - 1 ) ) )
74, 6oveq12d 5895 . . . 4 |- ( n = 1 -> ( n x. ( x ^ ( n - 1 ) ) ) = ( 1 x. ( x ^ ( 1 - 1 ) ) ) )
87mpteq2dv 4096 . . 3 |- ( n = 1 -> ( x e. CC |-> ( n x. ( x ^ ( n - 1 ) ) ) ) = ( x e. CC |-> ( 1 x. ( x ^ ( 1 - 1 ) ) ) ) )
93, 8eqeq12d 2192 . 2 |- ( n = 1 -> ( ( CC _D ( x e. CC |-> ( x ^ n ) ) ) = ( x e. CC |-> ( n x. ( x ^ ( n - 1 ) ) ) ) <-> ( CC _D ( x e. CC |-> ( x ^ 1 ) ) ) = ( x e. CC |-> ( 1 x. ( x ^ ( 1 - 1 ) ) ) ) ) )
10 oveq2 5885 . . . . 5 |- ( n = k -> ( x ^ n ) = ( x ^ k ) )
1110mpteq2dv 4096 . . . 4 |- ( n = k -> ( x e. CC |-> ( x ^ n ) ) = ( x e. CC |-> ( x ^ k ) ) )
1211oveq2d 5893 . . 3 |- ( n = k -> ( CC _D ( x e. CC |-> ( x ^ n ) ) ) = ( CC _D ( x e. CC |-> ( x ^ k ) ) ) )
13 id 19 . . . . 5 |- ( n = k -> n = k )
14 oveq1 5884 . . . . . 6 |- ( n = k -> ( n - 1 ) = ( k - 1 ) )
1514oveq2d 5893 . . . . 5 |- ( n = k -> ( x ^ ( n - 1 ) ) = ( x ^ ( k - 1 ) ) )
1613, 15oveq12d 5895 . . . 4 |- ( n = k -> ( n x. ( x ^ ( n - 1 ) ) ) = ( k x. ( x ^ ( k - 1 ) ) ) )
1716mpteq2dv 4096 . . 3 |- ( n = k -> ( x e. CC |-> ( n x. ( x ^ ( n - 1 ) ) ) ) = ( x e. CC |-> ( k x. ( x ^ ( k - 1 ) ) ) ) )
1812, 17eqeq12d 2192 . 2 |- ( n = k -> ( ( CC _D ( x e. CC |-> ( x ^ n ) ) ) = ( x e. CC |-> ( n x. ( x ^ ( n - 1 ) ) ) ) <-> ( CC _D ( x e. CC |-> ( x ^ k ) ) ) = ( x e. CC |-> ( k x. ( x ^ ( k - 1 ) ) ) ) ) )
19 oveq2 5885 . . . . 5 |- ( n = ( k + 1 ) -> ( x ^ n ) = ( x ^ ( k + 1 ) ) )
2019mpteq2dv 4096 . . . 4 |- ( n = ( k + 1 ) -> ( x e. CC |-> ( x ^ n ) ) = ( x e. CC |-> ( x ^ ( k + 1 ) ) ) )
2120oveq2d 5893 . . 3 |- ( n = ( k + 1 ) -> ( CC _D ( x e. CC |-> ( x ^ n ) ) ) = ( CC _D ( x e. CC |-> ( x ^ ( k + 1 ) ) ) ) )
22 id 19 . . . . 5 |- ( n = ( k + 1 ) -> n = ( k + 1 ) )
23 oveq1 5884 . . . . . 6 |- ( n = ( k + 1 ) -> ( n - 1 ) = ( ( k + 1 ) - 1 ) )
2423oveq2d 5893 . . . . 5 |- ( n = ( k + 1 ) -> ( x ^ ( n - 1 ) ) = ( x ^ ( ( k + 1 ) - 1 ) ) )
2522, 24oveq12d 5895 . . . 4 |- ( n = ( k + 1 ) -> ( n x. ( x ^ ( n - 1 ) ) ) = ( ( k + 1 ) x. ( x ^ ( ( k + 1 ) - 1 ) ) ) )
2625mpteq2dv 4096 . . 3 |- ( n = ( k + 1 ) -> ( x e. CC |-> ( n x. ( x ^ ( n - 1 ) ) ) ) = ( x e. CC |-> ( ( k + 1 ) x. ( x ^ ( ( k + 1 ) - 1 ) ) ) ) )
2721, 26eqeq12d 2192 . 2 |- ( n = ( k + 1 ) -> ( ( CC _D ( x e. CC |-> ( x ^ n ) ) ) = ( x e. CC |-> ( n x. ( x ^ ( n - 1 ) ) ) ) <-> ( CC _D ( x e. CC |-> ( x ^ ( k + 1 ) ) ) ) = ( x e. CC |-> ( ( k + 1 ) x. ( x ^ ( ( k + 1 ) - 1 ) ) ) ) ) )
28 oveq2 5885 . . . . 5 |- ( n = N -> ( x ^ n ) = ( x ^ N ) )
2928mpteq2dv 4096 . . . 4 |- ( n = N -> ( x e. CC |-> ( x ^ n ) ) = ( x e. CC |-> ( x ^ N ) ) )
3029oveq2d 5893 . . 3 |- ( n = N -> ( CC _D ( x e. CC |-> ( x ^ n ) ) ) = ( CC _D ( x e. CC |-> ( x ^ N ) ) ) )
31 id 19 . . . . 5 |- ( n = N -> n = N )
32 oveq1 5884 . . . . . 6 |- ( n = N -> ( n - 1 ) = ( N - 1 ) )
3332oveq2d 5893 . . . . 5 |- ( n = N -> ( x ^ ( n - 1 ) ) = ( x ^ ( N - 1 ) ) )
3431, 33oveq12d 5895 . . . 4 |- ( n = N -> ( n x. ( x ^ ( n - 1 ) ) ) = ( N x. ( x ^ ( N - 1 ) ) ) )
3534mpteq2dv 4096 . . 3 |- ( n = N -> ( x e. CC |-> ( n x. ( x ^ ( n - 1 ) ) ) ) = ( x e. CC |-> ( N x. ( x ^ ( N - 1 ) ) ) ) )
3630, 35eqeq12d 2192 . 2 |- ( n = N -> ( ( CC _D ( x e. CC |-> ( x ^ n ) ) ) = ( x e. CC |-> ( n x. ( x ^ ( n - 1 ) ) ) ) <-> ( CC _D ( x e. CC |-> ( x ^ N ) ) ) = ( x e. CC |-> ( N x. ( x ^ ( N - 1 ) ) ) ) ) )
37 exp1 10528 . . . . . 6 |- ( x e. CC -> ( x ^ 1 ) = x )
3837mpteq2ia 4091 . . . . 5 |- ( x e. CC |-> ( x ^ 1 ) ) = ( x e. CC |-> x )
39 mptresid 4963 . . . . 5 |- ( x e. CC |-> x ) = ( _I |` CC )
4038, 39eqtri 2198 . . . 4 |- ( x e. CC |-> ( x ^ 1 ) ) = ( _I |` CC )
4140oveq2i 5888 . . 3 |- ( CC _D ( x e. CC |-> ( x ^ 1 ) ) ) = ( CC _D ( _I |` CC ) )
42 1m1e0 8990 . . . . . . . . . 10 |- ( 1 - 1 ) = 0
4342oveq2i 5888 . . . . . . . . 9 |- ( x ^ ( 1 - 1 ) ) = ( x ^ 0 )
44 exp0 10526 . . . . . . . . 9 |- ( x e. CC -> ( x ^ 0 ) = 1 )
4543, 44eqtrid 2222 . . . . . . . 8 |- ( x e. CC -> ( x ^ ( 1 - 1 ) ) = 1 )
4645oveq2d 5893 . . . . . . 7 |- ( x e. CC -> ( 1 x. ( x ^ ( 1 - 1 ) ) ) = ( 1 x. 1 ) )
47 1t1e1 9073 . . . . . . 7 |- ( 1 x. 1 ) = 1
4846, 47eqtrdi 2226 . . . . . 6 |- ( x e. CC -> ( 1 x. ( x ^ ( 1 - 1 ) ) ) = 1 )
4948mpteq2ia 4091 . . . . 5 |- ( x e. CC |-> ( 1 x. ( x ^ ( 1 - 1 ) ) ) ) = ( x e. CC |-> 1 )
50 fconstmpt 4675 . . . . 5 |- ( CC X. { 1 } ) = ( x e. CC |-> 1 )
5149, 50eqtr4i 2201 . . . 4 |- ( x e. CC |-> ( 1 x. ( x ^ ( 1 - 1 ) ) ) ) = ( CC X. { 1 } )
52 dvid 14201 . . . 4 |- ( CC _D ( _I |` CC ) ) = ( CC X. { 1 } )
5351, 52eqtr4i 2201 . . 3 |- ( x e. CC |-> ( 1 x. ( x ^ ( 1 - 1 ) ) ) ) = ( CC _D ( _I |` CC ) )
5441, 53eqtr4i 2201 . 2 |- ( CC _D ( x e. CC |-> ( x ^ 1 ) ) ) = ( x e. CC |-> ( 1 x. ( x ^ ( 1 - 1 ) ) ) )
55 nncn 8929 . . . . . . . . . . . 12 |- ( k e. NN -> k e. CC )
5655adantr 276 . . . . . . . . . . 11 |- ( ( k e. NN /\ x e. CC ) -> k e. CC )
57 ax-1cn 7906 . . . . . . . . . . 11 |- 1 e. CC
58 pncan 8165 . . . . . . . . . . 11 |- ( ( k e. CC /\ 1 e. CC ) -> ( ( k + 1 ) - 1 ) = k )
5956, 57, 58sylancl 413 . . . . . . . . . 10 |- ( ( k e. NN /\ x e. CC ) -> ( ( k + 1 ) - 1 ) = k )
6059oveq2d 5893 . . . . . . . . 9 |- ( ( k e. NN /\ x e. CC ) -> ( x ^ ( ( k + 1 ) - 1 ) ) = ( x ^ k ) )
6160oveq2d 5893 . . . . . . . 8 |- ( ( k e. NN /\ x e. CC ) -> ( ( k + 1 ) x. ( x ^ ( ( k + 1 ) - 1 ) ) ) = ( ( k + 1 ) x. ( x ^ k ) ) )
6257a1i 9 . . . . . . . . 9 |- ( ( k e. NN /\ x e. CC ) -> 1 e. CC )
63 id 19 . . . . . . . . . 10 |- ( x e. CC -> x e. CC )
64 nnnn0 9185 . . . . . . . . . 10 |- ( k e. NN -> k e. NN0 )
65 expcl 10540 . . . . . . . . . 10 |- ( ( x e. CC /\ k e. NN0 ) -> ( x ^ k ) e. CC )
6663, 64, 65syl2anr 290 . . . . . . . . 9 |- ( ( k e. NN /\ x e. CC ) -> ( x ^ k ) e. CC )
6756, 62, 66adddird 7985 . . . . . . . 8 |- ( ( k e. NN /\ x e. CC ) -> ( ( k + 1 ) x. ( x ^ k ) ) = ( ( k x. ( x ^ k ) ) + ( 1 x. ( x ^ k ) ) ) )
6866mulid2d 7978 . . . . . . . . 9 |- ( ( k e. NN /\ x e. CC ) -> ( 1 x. ( x ^ k ) ) = ( x ^ k ) )
6968oveq2d 5893 . . . . . . . 8 |- ( ( k e. NN /\ x e. CC ) -> ( ( k x. ( x ^ k ) ) + ( 1 x. ( x ^ k ) ) ) = ( ( k x. ( x ^ k ) ) + ( x ^ k ) ) )
7061, 67, 693eqtrd 2214 . . . . . . 7 |- ( ( k e. NN /\ x e. CC ) -> ( ( k + 1 ) x. ( x ^ ( ( k + 1 ) - 1 ) ) ) = ( ( k x. ( x ^ k ) ) + ( x ^ k ) ) )
7170mpteq2dva 4095 . . . . . 6 |- ( k e. NN -> ( x e. CC |-> ( ( k + 1 ) x. ( x ^ ( ( k + 1 ) - 1 ) ) ) ) = ( x e. CC |-> ( ( k x. ( x ^ k ) ) + ( x ^ k ) ) ) )
72 cnex 7937 . . . . . . . 8 |- CC e. _V
7372a1i 9 . . . . . . 7 |- ( k e. NN -> CC e. _V )
7456, 66mulcld 7980 . . . . . . 7 |- ( ( k e. NN /\ x e. CC ) -> ( k x. ( x ^ k ) ) e. CC )
75 nnm1nn0 9219 . . . . . . . . . . 11 |- ( k e. NN -> ( k - 1 ) e. NN0 )
76 expcl 10540 . . . . . . . . . . 11 |- ( ( x e. CC /\ ( k - 1 ) e. NN0 ) -> ( x ^ ( k - 1 ) ) e. CC )
7763, 75, 76syl2anr 290 . . . . . . . . . 10 |- ( ( k e. NN /\ x e. CC ) -> ( x ^ ( k - 1 ) ) e. CC )
7856, 77mulcld 7980 . . . . . . . . 9 |- ( ( k e. NN /\ x e. CC ) -> ( k x. ( x ^ ( k - 1 ) ) ) e. CC )
79 simpr 110 . . . . . . . . 9 |- ( ( k e. NN /\ x e. CC ) -> x e. CC )
80 eqidd 2178 . . . . . . . . 9 |- ( k e. NN -> ( x e. CC |-> ( k x. ( x ^ ( k - 1 ) ) ) ) = ( x e. CC |-> ( k x. ( x ^ ( k - 1 ) ) ) ) )
8139eqcomi 2181 . . . . . . . . . 10 |- ( _I |` CC ) = ( x e. CC |-> x )
8281a1i 9 . . . . . . . . 9 |- ( k e. NN -> ( _I |` CC ) = ( x e. CC |-> x ) )
8373, 78, 79, 80, 82offval2 6100 . . . . . . . 8 |- ( k e. NN -> ( ( x e. CC |-> ( k x. ( x ^ ( k - 1 ) ) ) ) oF x. ( _I |` CC ) ) = ( x e. CC |-> ( ( k x. ( x ^ ( k - 1 ) ) ) x. x ) ) )
8456, 77, 79mulassd 7983 . . . . . . . . . 10 |- ( ( k e. NN /\ x e. CC ) -> ( ( k x. ( x ^ ( k - 1 ) ) ) x. x ) = ( k x. ( ( x ^ ( k - 1 ) ) x. x ) ) )
85 expm1t 10550 . . . . . . . . . . . 12 |- ( ( x e. CC /\ k e. NN ) -> ( x ^ k ) = ( ( x ^ ( k - 1 ) ) x. x ) )
8685ancoms 268 . . . . . . . . . . 11 |- ( ( k e. NN /\ x e. CC ) -> ( x ^ k ) = ( ( x ^ ( k - 1 ) ) x. x ) )
8786oveq2d 5893 . . . . . . . . . 10 |- ( ( k e. NN /\ x e. CC ) -> ( k x. ( x ^ k ) ) = ( k x. ( ( x ^ ( k - 1 ) ) x. x ) ) )
8884, 87eqtr4d 2213 . . . . . . . . 9 |- ( ( k e. NN /\ x e. CC ) -> ( ( k x. ( x ^ ( k - 1 ) ) ) x. x ) = ( k x. ( x ^ k ) ) )
8988mpteq2dva 4095 . . . . . . . 8 |- ( k e. NN -> ( x e. CC |-> ( ( k x. ( x ^ ( k - 1 ) ) ) x. x ) ) = ( x e. CC |-> ( k x. ( x ^ k ) ) ) )
9083, 89eqtrd 2210 . . . . . . 7 |- ( k e. NN -> ( ( x e. CC |-> ( k x. ( x ^ ( k - 1 ) ) ) ) oF x. ( _I |` CC ) ) = ( x e. CC |-> ( k x. ( x ^ k ) ) ) )
9152, 50eqtri 2198 . . . . . . . . . 10 |- ( CC _D ( _I |` CC ) ) = ( x e. CC |-> 1 )
9291a1i 9 . . . . . . . . 9 |- ( k e. NN -> ( CC _D ( _I |` CC ) ) = ( x e. CC |-> 1 ) )
93 eqidd 2178 . . . . . . . . 9 |- ( k e. NN -> ( x e. CC |-> ( x ^ k ) ) = ( x e. CC |-> ( x ^ k ) ) )
9473, 62, 66, 92, 93offval2 6100 . . . . . . . 8 |- ( k e. NN -> ( ( CC _D ( _I |` CC ) ) oF x. ( x e. CC |-> ( x ^ k ) ) ) = ( x e. CC |-> ( 1 x. ( x ^ k ) ) ) )
9568mpteq2dva 4095 . . . . . . . 8 |- ( k e. NN -> ( x e. CC |-> ( 1 x. ( x ^ k ) ) ) = ( x e. CC |-> ( x ^ k ) ) )
9694, 95eqtrd 2210 . . . . . . 7 |- ( k e. NN -> ( ( CC _D ( _I |` CC ) ) oF x. ( x e. CC |-> ( x ^ k ) ) ) = ( x e. CC |-> ( x ^ k ) ) )
9773, 74, 66, 90, 96offval2 6100 . . . . . 6 |- ( k e. NN -> ( ( ( x e. CC |-> ( k x. ( x ^ ( k - 1 ) ) ) ) oF x. ( _I |` CC ) ) oF + ( ( CC _D ( _I |` CC ) ) oF x. ( x e. CC |-> ( x ^ k ) ) ) ) = ( x e. CC |-> ( ( k x. ( x ^ k ) ) + ( x ^ k ) ) ) )
9871, 97eqtr4d 2213 . . . . 5 |- ( k e. NN -> ( x e. CC |-> ( ( k + 1 ) x. ( x ^ ( ( k + 1 ) - 1 ) ) ) ) = ( ( ( x e. CC |-> ( k x. ( x ^ ( k - 1 ) ) ) ) oF x. ( _I |` CC ) ) oF + ( ( CC _D ( _I |` CC ) ) oF x. ( x e. CC |-> ( x ^ k ) ) ) ) )
99 oveq1 5884 . . . . . . 7 |- ( ( CC _D ( x e. CC |-> ( x ^ k ) ) ) = ( x e. CC |-> ( k x. ( x ^ ( k - 1 ) ) ) ) -> ( ( CC _D ( x e. CC |-> ( x ^ k ) ) ) oF x. ( _I |` CC ) ) = ( ( x e. CC |-> ( k x. ( x ^ ( k - 1 ) ) ) ) oF x. ( _I |` CC ) ) )
10099oveq1d 5892 . . . . . 6 |- ( ( CC _D ( x e. CC |-> ( x ^ k ) ) ) = ( x e. CC |-> ( k x. ( x ^ ( k - 1 ) ) ) ) -> ( ( ( CC _D ( x e. CC |-> ( x ^ k ) ) ) oF x. ( _I |` CC ) ) oF + ( ( CC _D ( _I |` CC ) ) oF x. ( x e. CC |-> ( x ^ k ) ) ) ) = ( ( ( x e. CC |-> ( k x. ( x ^ ( k - 1 ) ) ) ) oF x. ( _I |` CC ) ) oF + ( ( CC _D ( _I |` CC ) ) oF x. ( x e. CC |-> ( x ^ k ) ) ) ) )
101100eqcomd 2183 . . . . 5 |- ( ( CC _D ( x e. CC |-> ( x ^ k ) ) ) = ( x e. CC |-> ( k x. ( x ^ ( k - 1 ) ) ) ) -> ( ( ( x e. CC |-> ( k x. ( x ^ ( k - 1 ) ) ) ) oF x. ( _I |` CC ) ) oF + ( ( CC _D ( _I |` CC ) ) oF x. ( x e. CC |-> ( x ^ k ) ) ) ) = ( ( ( CC _D ( x e. CC |-> ( x ^ k ) ) ) oF x. ( _I |` CC ) ) oF + ( ( CC _D ( _I |` CC ) ) oF x. ( x e. CC |-> ( x ^ k ) ) ) ) )
10298, 101sylan9eq 2230 . . . 4 |- ( ( k e. NN /\ ( CC _D ( x e. CC |-> ( x ^ k ) ) ) = ( x e. CC |-> ( k x. ( x ^ ( k - 1 ) ) ) ) ) -> ( x e. CC |-> ( ( k + 1 ) x. ( x ^ ( ( k + 1 ) - 1 ) ) ) ) = ( ( ( CC _D ( x e. CC |-> ( x ^ k ) ) ) oF x. ( _I |` CC ) ) oF + ( ( CC _D ( _I |` CC ) ) oF x. ( x e. CC |-> ( x ^ k ) ) ) ) )
103 cnelprrecn 7949 . . . . . 6 |- CC e. { RR , CC }
104103a1i 9 . . . . 5 |- ( ( k e. NN /\ ( CC _D ( x e. CC |-> ( x ^ k ) ) ) = ( x e. CC |-> ( k x. ( x ^ ( k - 1 ) ) ) ) ) -> CC e. { RR , CC } )
105 ssidd 3178 . . . . 5 |- ( ( k e. NN /\ ( CC _D ( x e. CC |-> ( x ^ k ) ) ) = ( x e. CC |-> ( k x. ( x ^ ( k - 1 ) ) ) ) ) -> CC C_ CC )
10666fmpttd 5673 . . . . . 6 |- ( k e. NN -> ( x e. CC |-> ( x ^ k ) ) : CC --> CC )
107106adantr 276 . . . . 5 |- ( ( k e. NN /\ ( CC _D ( x e. CC |-> ( x ^ k ) ) ) = ( x e. CC |-> ( k x. ( x ^ ( k - 1 ) ) ) ) ) -> ( x e. CC |-> ( x ^ k ) ) : CC --> CC )
108 f1oi 5501 . . . . . 6 |- ( _I |` CC ) : CC -1-1-onto-> CC
109 f1of 5463 . . . . . 6 |- ( ( _I |` CC ) : CC -1-1-onto-> CC -> ( _I |` CC ) : CC --> CC )
110108, 109mp1i 10 . . . . 5 |- ( ( k e. NN /\ ( CC _D ( x e. CC |-> ( x ^ k ) ) ) = ( x e. CC |-> ( k x. ( x ^ ( k - 1 ) ) ) ) ) -> ( _I |` CC ) : CC --> CC )
111 simpr 110 . . . . . . 7 |- ( ( k e. NN /\ ( CC _D ( x e. CC |-> ( x ^ k ) ) ) = ( x e. CC |-> ( k x. ( x ^ ( k - 1 ) ) ) ) ) -> ( CC _D ( x e. CC |-> ( x ^ k ) ) ) = ( x e. CC |-> ( k x. ( x ^ ( k - 1 ) ) ) ) )
112111dmeqd 4831 . . . . . 6 |- ( ( k e. NN /\ ( CC _D ( x e. CC |-> ( x ^ k ) ) ) = ( x e. CC |-> ( k x. ( x ^ ( k - 1 ) ) ) ) ) -> dom ( CC _D ( x e. CC |-> ( x ^ k ) ) ) = dom ( x e. CC |-> ( k x. ( x ^ ( k - 1 ) ) ) ) )
11378fmpttd 5673 . . . . . . . 8 |- ( k e. NN -> ( x e. CC |-> ( k x. ( x ^ ( k - 1 ) ) ) ) : CC --> CC )
114113adantr 276 . . . . . . 7 |- ( ( k e. NN /\ ( CC _D ( x e. CC |-> ( x ^ k ) ) ) = ( x e. CC |-> ( k x. ( x ^ ( k - 1 ) ) ) ) ) -> ( x e. CC |-> ( k x. ( x ^ ( k - 1 ) ) ) ) : CC --> CC )
115114fdmd 5374 . . . . . 6 |- ( ( k e. NN /\ ( CC _D ( x e. CC |-> ( x ^ k ) ) ) = ( x e. CC |-> ( k x. ( x ^ ( k - 1 ) ) ) ) ) -> dom ( x e. CC |-> ( k x. ( x ^ ( k - 1 ) ) ) ) = CC )
116112, 115eqtrd 2210 . . . . 5 |- ( ( k e. NN /\ ( CC _D ( x e. CC |-> ( x ^ k ) ) ) = ( x e. CC |-> ( k x. ( x ^ ( k - 1 ) ) ) ) ) -> dom ( CC _D ( x e. CC |-> ( x ^ k ) ) ) = CC )
117 1ex 7954 . . . . . . . . 9 |- 1 e. _V
118117fconst 5413 . . . . . . . 8 |- ( CC X. { 1 } ) : CC --> { 1 }
11952feq1i 5360 . . . . . . . 8 |- ( ( CC _D ( _I |` CC ) ) : CC --> { 1 } <-> ( CC X. { 1 } ) : CC --> { 1 } )
120118, 119mpbir 146 . . . . . . 7 |- ( CC _D ( _I |` CC ) ) : CC --> { 1 }
121120fdmi 5375 . . . . . 6 |- dom ( CC _D ( _I |` CC ) ) = CC
122121a1i 9 . . . . 5 |- ( ( k e. NN /\ ( CC _D ( x e. CC |-> ( x ^ k ) ) ) = ( x e. CC |-> ( k x. ( x ^ ( k - 1 ) ) ) ) ) -> dom ( CC _D ( _I |` CC ) ) = CC )
123104, 105, 107, 110, 116, 122dvimulf 14209 . . . 4 |- ( ( k e. NN /\ ( CC _D ( x e. CC |-> ( x ^ k ) ) ) = ( x e. CC |-> ( k x. ( x ^ ( k - 1 ) ) ) ) ) -> ( CC _D ( ( x e. CC |-> ( x ^ k ) ) oF x. ( _I |` CC ) ) ) = ( ( ( CC _D ( x e. CC |-> ( x ^ k ) ) ) oF x. ( _I |` CC ) ) oF + ( ( CC _D ( _I |` CC ) ) oF x. ( x e. CC |-> ( x ^ k ) ) ) ) )
12473, 66, 79, 93, 82offval2 6100 . . . . . . 7 |- ( k e. NN -> ( ( x e. CC |-> ( x ^ k ) ) oF x. ( _I |` CC ) ) = ( x e. CC |-> ( ( x ^ k ) x. x ) ) )
125 expp1 10529 . . . . . . . . 9 |- ( ( x e. CC /\ k e. NN0 ) -> ( x ^ ( k + 1 ) ) = ( ( x ^ k ) x. x ) )
12663, 64, 125syl2anr 290 . . . . . . . 8 |- ( ( k e. NN /\ x e. CC ) -> ( x ^ ( k + 1 ) ) = ( ( x ^ k ) x. x ) )
127126mpteq2dva 4095 . . . . . . 7 |- ( k e. NN -> ( x e. CC |-> ( x ^ ( k + 1 ) ) ) = ( x e. CC |-> ( ( x ^ k ) x. x ) ) )
128124, 127eqtr4d 2213 . . . . . 6 |- ( k e. NN -> ( ( x e. CC |-> ( x ^ k ) ) oF x. ( _I |` CC ) ) = ( x e. CC |-> ( x ^ ( k + 1 ) ) ) )
129128oveq2d 5893 . . . . 5 |- ( k e. NN -> ( CC _D ( ( x e. CC |-> ( x ^ k ) ) oF x. ( _I |` CC ) ) ) = ( CC _D ( x e. CC |-> ( x ^ ( k + 1 ) ) ) ) )
130129adantr 276 . . . 4 |- ( ( k e. NN /\ ( CC _D ( x e. CC |-> ( x ^ k ) ) ) = ( x e. CC |-> ( k x. ( x ^ ( k - 1 ) ) ) ) ) -> ( CC _D ( ( x e. CC |-> ( x ^ k ) ) oF x. ( _I |` CC ) ) ) = ( CC _D ( x e. CC |-> ( x ^ ( k + 1 ) ) ) ) )
131102, 123, 1303eqtr2rd 2217 . . 3 |- ( ( k e. NN /\ ( CC _D ( x e. CC |-> ( x ^ k ) ) ) = ( x e. CC |-> ( k x. ( x ^ ( k - 1 ) ) ) ) ) -> ( CC _D ( x e. CC |-> ( x ^ ( k + 1 ) ) ) ) = ( x e. CC |-> ( ( k + 1 ) x. ( x ^ ( ( k + 1 ) - 1 ) ) ) ) )
132131ex 115 . 2 |- ( k e. NN -> ( ( CC _D ( x e. CC |-> ( x ^ k ) ) ) = ( x e. CC |-> ( k x. ( x ^ ( k - 1 ) ) ) ) -> ( CC _D ( x e. CC |-> ( x ^ ( k + 1 ) ) ) ) = ( x e. CC |-> ( ( k + 1 ) x. ( x ^ ( ( k + 1 ) - 1 ) ) ) ) ) )
1339, 18, 27, 36, 54, 132nnind 8937 1 |- ( N e. NN -> ( CC _D ( x e. CC |-> ( x ^ N ) ) ) = ( x e. CC |-> ( N x. ( x ^ ( N - 1 ) ) ) ) )
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:   -> wi 4   /\ wa 104   = wceq 1353   e. wcel 2148   _Vcvv 2739   {csn 3594   {cpr 3595   |-> cmpt 4066   _I cid 4290   X. cxp 4626   dom cdm 4628   |` cres 4630   -->wf 5214   -1-1-onto->wf1o 5217  (class class class)co 5877   oFcof 6083   CCcc 7811   RRcr 7812   0cc0 7813   1c1 7814   + caddc 7816   x. cmul 7818   - cmin 8130   NNcn 8921   NN0cn0 9178   ^cexp 10521   _D cdv 14163
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-ia1 106  ax-ia2 107  ax-ia3 108  ax-in1 614  ax-in2 615  ax-io 709  ax-5 1447  ax-7 1448  ax-gen 1449  ax-ie1 1493  ax-ie2 1494  ax-8 1504  ax-10 1505  ax-11 1506  ax-i12 1507  ax-bndl 1509  ax-4 1510  ax-17 1526  ax-i9 1530  ax-ial 1534  ax-i5r 1535  ax-13 2150  ax-14 2151  ax-ext 2159  ax-coll 4120  ax-sep 4123  ax-nul 4131  ax-pow 4176  ax-pr 4211  ax-un 4435  ax-setind 4538  ax-iinf 4589  ax-cnex 7904  ax-resscn 7905  ax-1cn 7906  ax-1re 7907  ax-icn 7908  ax-addcl 7909  ax-addrcl 7910  ax-mulcl 7911  ax-mulrcl 7912  ax-addcom 7913  ax-mulcom 7914  ax-addass 7915  ax-mulass 7916  ax-distr 7917  ax-i2m1 7918  ax-0lt1 7919  ax-1rid 7920  ax-0id 7921  ax-rnegex 7922  ax-precex 7923  ax-cnre 7924  ax-pre-ltirr 7925  ax-pre-ltwlin 7926  ax-pre-lttrn 7927  ax-pre-apti 7928  ax-pre-ltadd 7929  ax-pre-mulgt0 7930  ax-pre-mulext 7931  ax-arch 7932  ax-caucvg 7933  ax-addf 7935  ax-mulf 7936
This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-stab 831  df-dc 835  df-3or 979  df-3an 980  df-tru 1356  df-fal 1359  df-nf 1461  df-sb 1763  df-eu 2029  df-mo 2030  df-clab 2164  df-cleq 2170  df-clel 2173  df-nfc 2308  df-ne 2348  df-nel 2443  df-ral 2460  df-rex 2461  df-reu 2462  df-rmo 2463  df-rab 2464  df-v 2741  df-sbc 2965  df-csb 3060  df-dif 3133  df-un 3135  df-in 3137  df-ss 3144  df-nul 3425  df-if 3537  df-pw 3579  df-sn 3600  df-pr 3601  df-op 3603  df-uni 3812  df-int 3847  df-iun 3890  df-br 4006  df-opab 4067  df-mpt 4068  df-tr 4104  df-id 4295  df-po 4298  df-iso 4299  df-iord 4368  df-on 4370  df-ilim 4371  df-suc 4373  df-iom 4592  df-xp 4634  df-rel 4635  df-cnv 4636  df-co 4637  df-dm 4638  df-rn 4639  df-res 4640  df-ima 4641  df-iota 5180  df-fun 5220  df-fn 5221  df-f 5222  df-f1 5223  df-fo 5224  df-f1o 5225  df-fv 5226  df-isom 5227  df-riota 5833  df-ov 5880  df-oprab 5881  df-mpo 5882  df-of 6085  df-1st 6143  df-2nd 6144  df-recs 6308  df-frec 6394  df-map 6652  df-pm 6653  df-sup 6985  df-inf 6986  df-pnf 7996  df-mnf 7997  df-xr 7998  df-ltxr 7999  df-le 8000  df-sub 8132  df-neg 8133  df-reap 8534  df-ap 8541  df-div 8632  df-inn 8922  df-2 8980  df-3 8981  df-4 8982  df-n0 9179  df-z 9256  df-uz 9531  df-q 9622  df-rp 9656  df-xneg 9774  df-xadd 9775  df-seqfrec 10448  df-exp 10522  df-cj 10853  df-re 10854  df-im 10855  df-rsqrt 11009  df-abs 11010  df-rest 12695  df-topgen 12714  df-psmet 13486  df-xmet 13487  df-met 13488  df-bl 13489  df-mopn 13490  df-top 13537  df-topon 13550  df-bases 13582  df-ntr 13635  df-cn 13727  df-cnp 13728  df-tx 13792  df-cncf 14097  df-limced 14164  df-dvap 14165
This theorem is referenced by:  dvexp2  14215
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