ILE Home Intuitionistic Logic Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  ILE Home  >  Th. List  >  coscn GIF version

Theorem coscn 16008
Description: Cosine is continuous. (Contributed by Paul Chapman, 28-Nov-2007.) (Revised by Mario Carneiro, 3-Sep-2014.)
Assertion
Ref Expression
coscn cos ∈ (ℂ–cn→ℂ)

Proof of Theorem coscn
Dummy variables 𝑥 𝑦 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 df-cos 12444 . 2 cos = (𝑥 ∈ ℂ ↦ (((exp‘(i · 𝑥)) + (exp‘( -i · 𝑥))) / 2))
2 eqid 2238 . . . . . . . 8 (MetOpen‘(abs ∘ − )) = (MetOpen‘(abs ∘ − ))
32addcncntop 15800 . . . . . . . . 9 + ∈ (((MetOpen‘(abs ∘ − )) ×t (MetOpen‘(abs ∘ − ))) Cn (MetOpen‘(abs ∘ − )))
43a1i 9 . . . . . . . 8 (⊤ → + ∈ (((MetOpen‘(abs ∘ − )) ×t (MetOpen‘(abs ∘ − ))) Cn (MetOpen‘(abs ∘ − ))))
5 efcn 16006 . . . . . . . . . 10 exp ∈ (ℂ–cn→ℂ)
65a1i 9 . . . . . . . . 9 (⊤ → exp ∈ (ℂ–cn→ℂ))
7 ax-icn 8281 . . . . . . . . . 10 i ∈ ℂ
8 eqid 2238 . . . . . . . . . . 11 (𝑥 ∈ ℂ ↦ (i · 𝑥)) = (𝑥 ∈ ℂ ↦ (i · 𝑥))
98mulc1cncf 15827 . . . . . . . . . 10 (i ∈ ℂ → (𝑥 ∈ ℂ ↦ (i · 𝑥)) ∈ (ℂ–cn→ℂ))
107, 9mp1i 10 . . . . . . . . 9 (⊤ → (𝑥 ∈ ℂ ↦ (i · 𝑥)) ∈ (ℂ–cn→ℂ))
116, 10cncfmpt1f 15836 . . . . . . . 8 (⊤ → (𝑥 ∈ ℂ ↦ (exp‘(i · 𝑥))) ∈ (ℂ–cn→ℂ))
12 negicn 8535 . . . . . . . . . 10 -i ∈ ℂ
13 eqid 2238 . . . . . . . . . . 11 (𝑥 ∈ ℂ ↦ ( -i · 𝑥)) = (𝑥 ∈ ℂ ↦ ( -i · 𝑥))
1413mulc1cncf 15827 . . . . . . . . . 10 ( -i ∈ ℂ → (𝑥 ∈ ℂ ↦ ( -i · 𝑥)) ∈ (ℂ–cn→ℂ))
1512, 14mp1i 10 . . . . . . . . 9 (⊤ → (𝑥 ∈ ℂ ↦ ( -i · 𝑥)) ∈ (ℂ–cn→ℂ))
166, 15cncfmpt1f 15836 . . . . . . . 8 (⊤ → (𝑥 ∈ ℂ ↦ (exp‘( -i · 𝑥))) ∈ (ℂ–cn→ℂ))
172, 4, 11, 16cncfmpt2fcntop 15837 . . . . . . 7 (⊤ → (𝑥 ∈ ℂ ↦ ((exp‘(i · 𝑥)) + (exp‘( -i · 𝑥)))) ∈ (ℂ–cn→ℂ))
18 cncff 15815 . . . . . . 7 ((𝑥 ∈ ℂ ↦ ((exp‘(i · 𝑥)) + (exp‘( -i · 𝑥)))) ∈ (ℂ–cn→ℂ) → (𝑥 ∈ ℂ ↦ ((exp‘(i · 𝑥)) + (exp‘( -i · 𝑥)))):ℂ⟶ℂ)
1917, 18syl 14 . . . . . 6 (⊤ → (𝑥 ∈ ℂ ↦ ((exp‘(i · 𝑥)) + (exp‘( -i · 𝑥)))):ℂ⟶ℂ)
20 eqid 2238 . . . . . . 7 (𝑥 ∈ ℂ ↦ ((exp‘(i · 𝑥)) + (exp‘( -i · 𝑥)))) = (𝑥 ∈ ℂ ↦ ((exp‘(i · 𝑥)) + (exp‘( -i · 𝑥))))
2120fmpt 5861 . . . . . 6 (∀𝑥 ∈ ℂ ((exp‘(i · 𝑥)) + (exp‘( -i · 𝑥))) ∈ ℂ ↔ (𝑥 ∈ ℂ ↦ ((exp‘(i · 𝑥)) + (exp‘( -i · 𝑥)))):ℂ⟶ℂ)
2219, 21sylibr 134 . . . . 5 (⊤ → ∀𝑥 ∈ ℂ ((exp‘(i · 𝑥)) + (exp‘( -i · 𝑥))) ∈ ℂ)
23 eqidd 2239 . . . . 5 (⊤ → (𝑥 ∈ ℂ ↦ ((exp‘(i · 𝑥)) + (exp‘( -i · 𝑥)))) = (𝑥 ∈ ℂ ↦ ((exp‘(i · 𝑥)) + (exp‘( -i · 𝑥)))))
24 eqidd 2239 . . . . 5 (⊤ → (𝑦 ∈ ℂ ↦ (𝑦 / 2)) = (𝑦 ∈ ℂ ↦ (𝑦 / 2)))
25 oveq1 6095 . . . . 5 (𝑦 = ((exp‘(i · 𝑥)) + (exp‘( -i · 𝑥))) → (𝑦 / 2) = (((exp‘(i · 𝑥)) + (exp‘( -i · 𝑥))) / 2))
2622, 23, 24, 25fmptcof 5878 . . . 4 (⊤ → ((𝑦 ∈ ℂ ↦ (𝑦 / 2)) ∘ (𝑥 ∈ ℂ ↦ ((exp‘(i · 𝑥)) + (exp‘( -i · 𝑥))))) = (𝑥 ∈ ℂ ↦ (((exp‘(i · 𝑥)) + (exp‘( -i · 𝑥))) / 2)))
27 2cn 9385 . . . . . . 7 2 ∈ ℂ
28 2ap0 9407 . . . . . . 7 2 # 0
29 eqid 2238 . . . . . . . 8 (𝑦 ∈ ℂ ↦ (𝑦 / 2)) = (𝑦 ∈ ℂ ↦ (𝑦 / 2))
3029divccncfap 15828 . . . . . . 7 ((2 ∈ ℂ ∧ 2 # 0) → (𝑦 ∈ ℂ ↦ (𝑦 / 2)) ∈ (ℂ–cn→ℂ))
3127, 28, 30mp2an 430 . . . . . 6 (𝑦 ∈ ℂ ↦ (𝑦 / 2)) ∈ (ℂ–cn→ℂ)
3231a1i 9 . . . . 5 (⊤ → (𝑦 ∈ ℂ ↦ (𝑦 / 2)) ∈ (ℂ–cn→ℂ))
3317, 32cncfco 15829 . . . 4 (⊤ → ((𝑦 ∈ ℂ ↦ (𝑦 / 2)) ∘ (𝑥 ∈ ℂ ↦ ((exp‘(i · 𝑥)) + (exp‘( -i · 𝑥))))) ∈ (ℂ–cn→ℂ))
3426, 33eqeltrrd 2316 . . 3 (⊤ → (𝑥 ∈ ℂ ↦ (((exp‘(i · 𝑥)) + (exp‘( -i · 𝑥))) / 2)) ∈ (ℂ–cn→ℂ))
3534mptru 1411 . 2 (𝑥 ∈ ℂ ↦ (((exp‘(i · 𝑥)) + (exp‘( -i · 𝑥))) / 2)) ∈ (ℂ–cn→ℂ)
361, 35eqeltri 2311 1 cos ∈ (ℂ–cn→ℂ)
Colors of variables:    wff set class
This proof depends on syntax axioms:  ⊤wtru 1403   ∈ wcel 2209  ∀wral 2528   class class class wbr 4131   ↦ cmpt 4193   ∘ ccom 4780  ⟶wf 5376  ‘cfv 5380  (class class class)co 6088  ℂcc 8184  0cc0 8186  ici 8188   + caddc 8189   · cmul 8191   − cmin 8505   -cneg 8506   # cap 8918   / cdiv 9011  2c2 9365  abscabs 11786  expce 12435  cosccos 12438  MetOpencmopn 14988   Cn ccn 15423   ×t ctx 15490  –cn→ccncf 15808
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-ia1 106  ax-ia2 107  ax-ia3 108  ax-in1 623  ax-in2 624  ax-io 721  ax-5 1500  ax-7 1501  ax-gen 1502  ax-ie1 1546  ax-ie2 1547  ax-8 1557  ax-10 1558  ax-11 1559  ax-i12 1560  ax-bndl 1562  ax-4 1563  ax-17 1579  ax-i9 1583  ax-ial 1587  ax-i5r 1588  ax-14 2212  ax-ext 2220  ax-coll 4248  ax-sep 4251  ax-nul 4261  ax-pow 4313  ax-pr 4348  ax-un 4580  ax-setind 4686  ax-iinf 4737  ax-cnex 8277  ax-resscn 8278  ax-1cn 8279  ax-1re 8280  ax-icn 8281  ax-addcl 8282  ax-addrcl 8283  ax-mulcl 8284  ax-mulrcl 8285  ax-addcom 8286  ax-mulcom 8287  ax-addass 8288  ax-mulass 8289  ax-distr 8290  ax-i2m1 8291  ax-0lt1 8292  ax-1rid 8293  ax-0id 8294  ax-rnegex 8295  ax-precex 8296  ax-cnre 8297  ax-pre-ltirr 8298  ax-pre-ltwlin 8299  ax-pre-lttrn 8300  ax-pre-apti 8301  ax-pre-ltadd 8302  ax-pre-mulgt0 8303  ax-pre-mulext 8304  ax-arch 8305  ax-caucvg 8306  ax-addf 8308  ax-mulf 8309
This proof depends on definitions:  df-bi 117  df-stab 843  df-dc 847  df-3or 1010  df-3an 1011  df-tru 1405  df-fal 1408  df-nf 1514  df-sb 1816  df-eu 2089  df-mo 2090  df-clab 2225  df-cleq 2231  df-clel 2234  df-nfc 2381  df-ne 2421  df-nel 2516  df-ral 2533  df-rex 2534  df-reu 2535  df-rmo 2536  df-rab 2537  df-v 2823  df-sbc 3052  df-csb 3148  df-dif 3222  df-un 3224  df-in 3226  df-ss 3233  df-nul 3521  df-if 3639  df-pw 3690  df-sn 3715  df-pr 3716  df-op 3718  df-uni 3936  df-int 3971  df-iun 4014  df-disj 4107  df-br 4132  df-opab 4194  df-mpt 4195  df-tr 4232  df-id 4440  df-po 4443  df-iso 4444  df-iord 4513  df-on 4515  df-ilim 4516  df-suc 4518  df-iom 4740  df-xp 4782  df-rel 4783  df-cnv 4784  df-co 4785  df-dm 4786  df-rn 4787  df-res 4788  df-ima 4789  df-iota 5340  df-fun 5382  df-fn 5383  df-f 5384  df-f1 5385  df-fo 5386  df-f1o 5387  df-fv 5388  df-isom 5389  df-riota 6041  df-ov 6091  df-oprab 6092  df-mpo 6093  df-of 6305  df-1st 6378  df-2nd 6379  df-recs 6580  df-irdg 6645  df-frec 6666  df-1o 6691  df-oadd 6695  df-er 6811  df-map 6928  df-pm 6929  df-en 7028  df-dom 7029  df-fin 7030  df-sup 7331  df-inf 7332  df-pnf 8369  df-mnf 8370  df-xr 8371  df-ltxr 8372  df-le 8373  df-sub 8507  df-neg 8508  df-reap 8912  df-ap 8919  df-div 9012  df-inn 9315  df-2 9373  df-3 9374  df-4 9375  df-n0 9576  df-z 9657  df-uz 9939  df-q 10037  df-rp 10073  df-xneg 10192  df-xadd 10193  df-ico 10314  df-fz 10430  df-fzo 10568  df-seqfrec 10907  df-exp 10998  df-fac 11187  df-bc 11209  df-ihash 11238  df-shft 11603  df-cj 11630  df-re 11631  df-im 11632  df-rsqrt 11787  df-abs 11788  df-clim 12071  df-sumdc 12146  df-ef 12441  df-cos 12444  df-rest 13655  df-topgen 13674  df-psmet 14990  df-xmet 14991  df-met 14992  df-bl 14993  df-mopn 14994  df-top 15236  df-topon 15249  df-bases 15281  df-ntr 15334  df-cn 15426  df-cnp 15427  df-tx 15491  df-cncf 15809  df-limced 15894  df-dvap 15895
This theorem is used by:  cosz12  16019  ioocosf1o  16094
  Copyright terms: Public domain W3C validator