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

Theorem cxpmul 13077
 Description: Product of exponents law for complex exponentiation. Proposition 10-4.2(b) of [Gleason] p. 135. (Contributed by Mario Carneiro, 2-Aug-2014.)
Assertion
Ref Expression
cxpmul ((𝐴 ∈ ℝ+𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℂ) → (𝐴𝑐(𝐵 · 𝐶)) = ((𝐴𝑐𝐵)↑𝑐𝐶))

Proof of Theorem cxpmul
StepHypRef Expression
1 simp3 984 . . . . 5 ((𝐴 ∈ ℝ+𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℂ) → 𝐶 ∈ ℂ)
2 simp2 983 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ ℝ+𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℂ) → 𝐵 ∈ ℝ)
32recnd 7847 . . . . 5 ((𝐴 ∈ ℝ+𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℂ) → 𝐵 ∈ ℂ)
4 relogcl 13027 . . . . . . 7 (𝐴 ∈ ℝ+ → (log‘𝐴) ∈ ℝ)
543ad2ant1 1003 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ ℝ+𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℂ) → (log‘𝐴) ∈ ℝ)
65recnd 7847 . . . . 5 ((𝐴 ∈ ℝ+𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℂ) → (log‘𝐴) ∈ ℂ)
71, 3, 6mulassd 7842 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℝ+𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℂ) → ((𝐶 · 𝐵) · (log‘𝐴)) = (𝐶 · (𝐵 · (log‘𝐴))))
83, 1mulcomd 7840 . . . . 5 ((𝐴 ∈ ℝ+𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℂ) → (𝐵 · 𝐶) = (𝐶 · 𝐵))
98oveq1d 5801 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℝ+𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℂ) → ((𝐵 · 𝐶) · (log‘𝐴)) = ((𝐶 · 𝐵) · (log‘𝐴)))
10 simp1 982 . . . . . . . 8 ((𝐴 ∈ ℝ+𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℂ) → 𝐴 ∈ ℝ+)
11 rpcxpef 13059 . . . . . . . 8 ((𝐴 ∈ ℝ+𝐵 ∈ ℂ) → (𝐴𝑐𝐵) = (exp‘(𝐵 · (log‘𝐴))))
1210, 3, 11syl2anc 409 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ ℝ+𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℂ) → (𝐴𝑐𝐵) = (exp‘(𝐵 · (log‘𝐴))))
1312fveq2d 5437 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ ℝ+𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℂ) → (log‘(𝐴𝑐𝐵)) = (log‘(exp‘(𝐵 · (log‘𝐴)))))
142, 5remulcld 7849 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ ℝ+𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℂ) → (𝐵 · (log‘𝐴)) ∈ ℝ)
1514relogefd 13052 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ ℝ+𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℂ) → (log‘(exp‘(𝐵 · (log‘𝐴)))) = (𝐵 · (log‘𝐴)))
1613, 15eqtrd 2174 . . . . 5 ((𝐴 ∈ ℝ+𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℂ) → (log‘(𝐴𝑐𝐵)) = (𝐵 · (log‘𝐴)))
1716oveq2d 5802 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℝ+𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℂ) → (𝐶 · (log‘(𝐴𝑐𝐵))) = (𝐶 · (𝐵 · (log‘𝐴))))
187, 9, 173eqtr4d 2184 . . 3 ((𝐴 ∈ ℝ+𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℂ) → ((𝐵 · 𝐶) · (log‘𝐴)) = (𝐶 · (log‘(𝐴𝑐𝐵))))
1918fveq2d 5437 . 2 ((𝐴 ∈ ℝ+𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℂ) → (exp‘((𝐵 · 𝐶) · (log‘𝐴))) = (exp‘(𝐶 · (log‘(𝐴𝑐𝐵)))))
203, 1mulcld 7839 . . 3 ((𝐴 ∈ ℝ+𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℂ) → (𝐵 · 𝐶) ∈ ℂ)
21 rpcxpef 13059 . . 3 ((𝐴 ∈ ℝ+ ∧ (𝐵 · 𝐶) ∈ ℂ) → (𝐴𝑐(𝐵 · 𝐶)) = (exp‘((𝐵 · 𝐶) · (log‘𝐴))))
2210, 20, 21syl2anc 409 . 2 ((𝐴 ∈ ℝ+𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℂ) → (𝐴𝑐(𝐵 · 𝐶)) = (exp‘((𝐵 · 𝐶) · (log‘𝐴))))
23 rpcxpcl 13068 . . 3 ((𝐴 ∈ ℝ+𝐵 ∈ ℝ) → (𝐴𝑐𝐵) ∈ ℝ+)
24 rpcxpef 13059 . . 3 (((𝐴𝑐𝐵) ∈ ℝ+𝐶 ∈ ℂ) → ((𝐴𝑐𝐵)↑𝑐𝐶) = (exp‘(𝐶 · (log‘(𝐴𝑐𝐵)))))
2523, 24stoic3 1408 . 2 ((𝐴 ∈ ℝ+𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℂ) → ((𝐴𝑐𝐵)↑𝑐𝐶) = (exp‘(𝐶 · (log‘(𝐴𝑐𝐵)))))
2619, 22, 253eqtr4d 2184 1 ((𝐴 ∈ ℝ+𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℂ) → (𝐴𝑐(𝐵 · 𝐶)) = ((𝐴𝑐𝐵)↑𝑐𝐶))
 Colors of variables: wff set class Syntax hints:   → wi 4   ∧ w3a 963   = wceq 1332   ∈ wcel 2112  ‘cfv 5135  (class class class)co 5786  ℂcc 7671  ℝcr 7672   · cmul 7678  ℝ+crp 9499  expce 11421  logclog 13021  ↑𝑐ccxp 13022 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 604  ax-in2 605  ax-io 699  ax-5 1424  ax-7 1425  ax-gen 1426  ax-ie1 1470  ax-ie2 1471  ax-8 1481  ax-10 1482  ax-11 1483  ax-i12 1484  ax-bndl 1486  ax-4 1487  ax-17 1503  ax-i9 1507  ax-ial 1511  ax-i5r 1512  ax-13 2114  ax-14 2115  ax-ext 2123  ax-coll 4053  ax-sep 4056  ax-nul 4064  ax-pow 4108  ax-pr 4142  ax-un 4366  ax-setind 4463  ax-iinf 4513  ax-cnex 7764  ax-resscn 7765  ax-1cn 7766  ax-1re 7767  ax-icn 7768  ax-addcl 7769  ax-addrcl 7770  ax-mulcl 7771  ax-mulrcl 7772  ax-addcom 7773  ax-mulcom 7774  ax-addass 7775  ax-mulass 7776  ax-distr 7777  ax-i2m1 7778  ax-0lt1 7779  ax-1rid 7780  ax-0id 7781  ax-rnegex 7782  ax-precex 7783  ax-cnre 7784  ax-pre-ltirr 7785  ax-pre-ltwlin 7786  ax-pre-lttrn 7787  ax-pre-apti 7788  ax-pre-ltadd 7789  ax-pre-mulgt0 7790  ax-pre-mulext 7791  ax-arch 7792  ax-caucvg 7793  ax-pre-suploc 7794  ax-addf 7795  ax-mulf 7796 This theorem depends on definitions:  df-bi 116  df-stab 817  df-dc 821  df-3or 964  df-3an 965  df-tru 1335  df-fal 1338  df-nf 1438  df-sb 1732  df-eu 1993  df-mo 1994  df-clab 2128  df-cleq 2134  df-clel 2137  df-nfc 2272  df-ne 2311  df-nel 2406  df-ral 2423  df-rex 2424  df-reu 2425  df-rmo 2426  df-rab 2427  df-v 2693  df-sbc 2916  df-csb 3010  df-dif 3080  df-un 3082  df-in 3084  df-ss 3091  df-nul 3371  df-if 3482  df-pw 3519  df-sn 3540  df-pr 3541  df-op 3543  df-uni 3747  df-int 3782  df-iun 3825  df-disj 3917  df-br 3940  df-opab 4000  df-mpt 4001  df-tr 4037  df-id 4226  df-po 4229  df-iso 4230  df-iord 4299  df-on 4301  df-ilim 4302  df-suc 4304  df-iom 4516  df-xp 4557  df-rel 4558  df-cnv 4559  df-co 4560  df-dm 4561  df-rn 4562  df-res 4563  df-ima 4564  df-iota 5100  df-fun 5137  df-fn 5138  df-f 5139  df-f1 5140  df-fo 5141  df-f1o 5142  df-fv 5143  df-isom 5144  df-riota 5742  df-ov 5789  df-oprab 5790  df-mpo 5791  df-of 5994  df-1st 6050  df-2nd 6051  df-recs 6214  df-irdg 6279  df-frec 6300  df-1o 6325  df-oadd 6329  df-er 6441  df-map 6556  df-pm 6557  df-en 6647  df-dom 6648  df-fin 6649  df-sup 6888  df-inf 6889  df-pnf 7855  df-mnf 7856  df-xr 7857  df-ltxr 7858  df-le 7859  df-sub 7988  df-neg 7989  df-reap 8390  df-ap 8397  df-div 8486  df-inn 8774  df-2 8832  df-3 8833  df-4 8834  df-n0 9031  df-z 9108  df-uz 9380  df-q 9468  df-rp 9500  df-xneg 9618  df-xadd 9619  df-ioo 9734  df-ico 9736  df-icc 9737  df-fz 9851  df-fzo 9980  df-seqfrec 10279  df-exp 10353  df-fac 10533  df-bc 10555  df-ihash 10583  df-shft 10648  df-cj 10675  df-re 10676  df-im 10677  df-rsqrt 10831  df-abs 10832  df-clim 11109  df-sumdc 11184  df-ef 11427  df-e 11428  df-rest 12197  df-topgen 12216  df-psmet 12231  df-xmet 12232  df-met 12233  df-bl 12234  df-mopn 12235  df-top 12240  df-topon 12253  df-bases 12285  df-ntr 12340  df-cn 12432  df-cnp 12433  df-tx 12497  df-cncf 12802  df-limced 12869  df-dvap 12870  df-relog 13023  df-rpcxp 13024 This theorem is referenced by:  rpcxproot  13078  cxpmuld  13100  cxpcom  13101
 Copyright terms: Public domain W3C validator