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

Theorem dvaddxx 13137
Description: The sum rule for derivatives at a point. For the (more general) relation version, see dvaddxxbr 13135. (Contributed by Mario Carneiro, 9-Aug-2014.) (Revised by Jim Kingdon, 25-Nov-2023.)
Hypotheses
Ref Expression
dvadd.f (𝜑𝐹:𝑋⟶ℂ)
dvadd.x (𝜑𝑋𝑆)
dvaddxx.g (𝜑𝐺:𝑋⟶ℂ)
dvadd.s (𝜑𝑆 ∈ {ℝ, ℂ})
dvadd.df (𝜑𝐶 ∈ dom (𝑆 D 𝐹))
dvadd.dg (𝜑𝐶 ∈ dom (𝑆 D 𝐺))
Assertion
Ref Expression
dvaddxx (𝜑 → ((𝑆 D (𝐹𝑓 + 𝐺))‘𝐶) = (((𝑆 D 𝐹)‘𝐶) + ((𝑆 D 𝐺)‘𝐶)))

Proof of Theorem dvaddxx
Dummy variables 𝑢 𝑣 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 dvadd.s . . . 4 (𝜑𝑆 ∈ {ℝ, ℂ})
2 cnex 7858 . . . . . 6 ℂ ∈ V
32a1i 9 . . . . 5 (𝜑 → ℂ ∈ V)
4 addcl 7859 . . . . . . 7 ((𝑢 ∈ ℂ ∧ 𝑣 ∈ ℂ) → (𝑢 + 𝑣) ∈ ℂ)
54adantl 275 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑢 ∈ ℂ ∧ 𝑣 ∈ ℂ)) → (𝑢 + 𝑣) ∈ ℂ)
6 dvadd.f . . . . . 6 (𝜑𝐹:𝑋⟶ℂ)
7 dvaddxx.g . . . . . 6 (𝜑𝐺:𝑋⟶ℂ)
8 dvadd.x . . . . . . 7 (𝜑𝑋𝑆)
91, 8ssexd 4106 . . . . . 6 (𝜑𝑋 ∈ V)
10 inidm 3317 . . . . . 6 (𝑋𝑋) = 𝑋
115, 6, 7, 9, 9, 10off 6046 . . . . 5 (𝜑 → (𝐹𝑓 + 𝐺):𝑋⟶ℂ)
12 elpm2r 6613 . . . . 5 (((ℂ ∈ V ∧ 𝑆 ∈ {ℝ, ℂ}) ∧ ((𝐹𝑓 + 𝐺):𝑋⟶ℂ ∧ 𝑋𝑆)) → (𝐹𝑓 + 𝐺) ∈ (ℂ ↑pm 𝑆))
133, 1, 11, 8, 12syl22anc 1221 . . . 4 (𝜑 → (𝐹𝑓 + 𝐺) ∈ (ℂ ↑pm 𝑆))
14 dvfgg 13127 . . . 4 ((𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} ∧ (𝐹𝑓 + 𝐺) ∈ (ℂ ↑pm 𝑆)) → (𝑆 D (𝐹𝑓 + 𝐺)):dom (𝑆 D (𝐹𝑓 + 𝐺))⟶ℂ)
151, 13, 14syl2anc 409 . . 3 (𝜑 → (𝑆 D (𝐹𝑓 + 𝐺)):dom (𝑆 D (𝐹𝑓 + 𝐺))⟶ℂ)
1615ffund 5325 . 2 (𝜑 → Fun (𝑆 D (𝐹𝑓 + 𝐺)))
17 recnprss 13126 . . . 4 (𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} → 𝑆 ⊆ ℂ)
181, 17syl 14 . . 3 (𝜑𝑆 ⊆ ℂ)
19 dvadd.df . . . 4 (𝜑𝐶 ∈ dom (𝑆 D 𝐹))
20 elpm2r 6613 . . . . . . 7 (((ℂ ∈ V ∧ 𝑆 ∈ {ℝ, ℂ}) ∧ (𝐹:𝑋⟶ℂ ∧ 𝑋𝑆)) → 𝐹 ∈ (ℂ ↑pm 𝑆))
213, 1, 6, 8, 20syl22anc 1221 . . . . . 6 (𝜑𝐹 ∈ (ℂ ↑pm 𝑆))
22 dvfgg 13127 . . . . . 6 ((𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} ∧ 𝐹 ∈ (ℂ ↑pm 𝑆)) → (𝑆 D 𝐹):dom (𝑆 D 𝐹)⟶ℂ)
231, 21, 22syl2anc 409 . . . . 5 (𝜑 → (𝑆 D 𝐹):dom (𝑆 D 𝐹)⟶ℂ)
24 ffun 5324 . . . . 5 ((𝑆 D 𝐹):dom (𝑆 D 𝐹)⟶ℂ → Fun (𝑆 D 𝐹))
25 funfvbrb 5582 . . . . 5 (Fun (𝑆 D 𝐹) → (𝐶 ∈ dom (𝑆 D 𝐹) ↔ 𝐶(𝑆 D 𝐹)((𝑆 D 𝐹)‘𝐶)))
2623, 24, 253syl 17 . . . 4 (𝜑 → (𝐶 ∈ dom (𝑆 D 𝐹) ↔ 𝐶(𝑆 D 𝐹)((𝑆 D 𝐹)‘𝐶)))
2719, 26mpbid 146 . . 3 (𝜑𝐶(𝑆 D 𝐹)((𝑆 D 𝐹)‘𝐶))
28 dvadd.dg . . . 4 (𝜑𝐶 ∈ dom (𝑆 D 𝐺))
29 elpm2r 6613 . . . . . . 7 (((ℂ ∈ V ∧ 𝑆 ∈ {ℝ, ℂ}) ∧ (𝐺:𝑋⟶ℂ ∧ 𝑋𝑆)) → 𝐺 ∈ (ℂ ↑pm 𝑆))
303, 1, 7, 8, 29syl22anc 1221 . . . . . 6 (𝜑𝐺 ∈ (ℂ ↑pm 𝑆))
31 dvfgg 13127 . . . . . 6 ((𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} ∧ 𝐺 ∈ (ℂ ↑pm 𝑆)) → (𝑆 D 𝐺):dom (𝑆 D 𝐺)⟶ℂ)
321, 30, 31syl2anc 409 . . . . 5 (𝜑 → (𝑆 D 𝐺):dom (𝑆 D 𝐺)⟶ℂ)
33 ffun 5324 . . . . 5 ((𝑆 D 𝐺):dom (𝑆 D 𝐺)⟶ℂ → Fun (𝑆 D 𝐺))
34 funfvbrb 5582 . . . . 5 (Fun (𝑆 D 𝐺) → (𝐶 ∈ dom (𝑆 D 𝐺) ↔ 𝐶(𝑆 D 𝐺)((𝑆 D 𝐺)‘𝐶)))
3532, 33, 343syl 17 . . . 4 (𝜑 → (𝐶 ∈ dom (𝑆 D 𝐺) ↔ 𝐶(𝑆 D 𝐺)((𝑆 D 𝐺)‘𝐶)))
3628, 35mpbid 146 . . 3 (𝜑𝐶(𝑆 D 𝐺)((𝑆 D 𝐺)‘𝐶))
37 eqid 2157 . . 3 (MetOpen‘(abs ∘ − )) = (MetOpen‘(abs ∘ − ))
386, 8, 7, 18, 27, 36, 37dvaddxxbr 13135 . 2 (𝜑𝐶(𝑆 D (𝐹𝑓 + 𝐺))(((𝑆 D 𝐹)‘𝐶) + ((𝑆 D 𝐺)‘𝐶)))
39 funbrfv 5509 . 2 (Fun (𝑆 D (𝐹𝑓 + 𝐺)) → (𝐶(𝑆 D (𝐹𝑓 + 𝐺))(((𝑆 D 𝐹)‘𝐶) + ((𝑆 D 𝐺)‘𝐶)) → ((𝑆 D (𝐹𝑓 + 𝐺))‘𝐶) = (((𝑆 D 𝐹)‘𝐶) + ((𝑆 D 𝐺)‘𝐶))))
4016, 38, 39sylc 62 1 (𝜑 → ((𝑆 D (𝐹𝑓 + 𝐺))‘𝐶) = (((𝑆 D 𝐹)‘𝐶) + ((𝑆 D 𝐺)‘𝐶)))
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:  wi 4  wa 103  wb 104   = wceq 1335  wcel 2128  Vcvv 2712  wss 3102  {cpr 3562   class class class wbr 3967  dom cdm 4588  ccom 4592  Fun wfun 5166  wf 5168  cfv 5172  (class class class)co 5826  𝑓 cof 6032  pm cpm 6596  cc 7732  cr 7733   + caddc 7737  cmin 8050  abscabs 10908  MetOpencmopn 12455   D cdv 13094
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 1427  ax-7 1428  ax-gen 1429  ax-ie1 1473  ax-ie2 1474  ax-8 1484  ax-10 1485  ax-11 1486  ax-i12 1487  ax-bndl 1489  ax-4 1490  ax-17 1506  ax-i9 1510  ax-ial 1514  ax-i5r 1515  ax-13 2130  ax-14 2131  ax-ext 2139  ax-coll 4081  ax-sep 4084  ax-nul 4092  ax-pow 4137  ax-pr 4171  ax-un 4395  ax-setind 4498  ax-iinf 4549  ax-cnex 7825  ax-resscn 7826  ax-1cn 7827  ax-1re 7828  ax-icn 7829  ax-addcl 7830  ax-addrcl 7831  ax-mulcl 7832  ax-mulrcl 7833  ax-addcom 7834  ax-mulcom 7835  ax-addass 7836  ax-mulass 7837  ax-distr 7838  ax-i2m1 7839  ax-0lt1 7840  ax-1rid 7841  ax-0id 7842  ax-rnegex 7843  ax-precex 7844  ax-cnre 7845  ax-pre-ltirr 7846  ax-pre-ltwlin 7847  ax-pre-lttrn 7848  ax-pre-apti 7849  ax-pre-ltadd 7850  ax-pre-mulgt0 7851  ax-pre-mulext 7852  ax-arch 7853  ax-caucvg 7854  ax-addf 7856
This theorem depends on definitions:  df-bi 116  df-stab 817  df-dc 821  df-3or 964  df-3an 965  df-tru 1338  df-fal 1341  df-nf 1441  df-sb 1743  df-eu 2009  df-mo 2010  df-clab 2144  df-cleq 2150  df-clel 2153  df-nfc 2288  df-ne 2328  df-nel 2423  df-ral 2440  df-rex 2441  df-reu 2442  df-rmo 2443  df-rab 2444  df-v 2714  df-sbc 2938  df-csb 3032  df-dif 3104  df-un 3106  df-in 3108  df-ss 3115  df-nul 3396  df-if 3507  df-pw 3546  df-sn 3567  df-pr 3568  df-op 3570  df-uni 3775  df-int 3810  df-iun 3853  df-br 3968  df-opab 4028  df-mpt 4029  df-tr 4065  df-id 4255  df-po 4258  df-iso 4259  df-iord 4328  df-on 4330  df-ilim 4331  df-suc 4333  df-iom 4552  df-xp 4594  df-rel 4595  df-cnv 4596  df-co 4597  df-dm 4598  df-rn 4599  df-res 4600  df-ima 4601  df-iota 5137  df-fun 5174  df-fn 5175  df-f 5176  df-f1 5177  df-fo 5178  df-f1o 5179  df-fv 5180  df-isom 5181  df-riota 5782  df-ov 5829  df-oprab 5830  df-mpo 5831  df-of 6034  df-1st 6090  df-2nd 6091  df-recs 6254  df-frec 6340  df-map 6597  df-pm 6598  df-sup 6930  df-inf 6931  df-pnf 7916  df-mnf 7917  df-xr 7918  df-ltxr 7919  df-le 7920  df-sub 8052  df-neg 8053  df-reap 8454  df-ap 8461  df-div 8550  df-inn 8839  df-2 8897  df-3 8898  df-4 8899  df-n0 9096  df-z 9173  df-uz 9445  df-q 9535  df-rp 9567  df-xneg 9685  df-xadd 9686  df-seqfrec 10354  df-exp 10428  df-cj 10753  df-re 10754  df-im 10755  df-rsqrt 10909  df-abs 10910  df-rest 12423  df-topgen 12442  df-psmet 12457  df-xmet 12458  df-met 12459  df-bl 12460  df-mopn 12461  df-top 12466  df-topon 12479  df-bases 12511  df-ntr 12566  df-cn 12658  df-cnp 12659  df-tx 12723  df-limced 13095  df-dvap 13096
This theorem is referenced by:  dviaddf  13139
  Copyright terms: Public domain W3C validator