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

Theorem dvaddxx 15568
Description: The sum rule for derivatives at a point. For the (more general) relation version, see dvaddxxbr 15566. (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 8251 . . . . . 6 ℂ ∈ V
32a1i 9 . . . . 5 (𝜑 → ℂ ∈ V)
4 addcl 8252 . . . . . . 7 ((𝑢 ∈ ℂ ∧ 𝑣 ∈ ℂ) → (𝑢 + 𝑣) ∈ ℂ)
54adantl 277 . . . . . 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 4250 . . . . . 6 (𝜑𝑋 ∈ V)
10 inidm 3430 . . . . . 6 (𝑋𝑋) = 𝑋
115, 6, 7, 9, 9, 10off 6279 . . . . 5 (𝜑 → (𝐹𝑓 + 𝐺):𝑋⟶ℂ)
12 elpm2r 6900 . . . . 5 (((ℂ ∈ V ∧ 𝑆 ∈ {ℝ, ℂ}) ∧ ((𝐹𝑓 + 𝐺):𝑋⟶ℂ ∧ 𝑋𝑆)) → (𝐹𝑓 + 𝐺) ∈ (ℂ ↑pm 𝑆))
133, 1, 11, 8, 12syl22anc 1275 . . . 4 (𝜑 → (𝐹𝑓 + 𝐺) ∈ (ℂ ↑pm 𝑆))
14 dvfgg 15553 . . . 4 ((𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} ∧ (𝐹𝑓 + 𝐺) ∈ (ℂ ↑pm 𝑆)) → (𝑆 D (𝐹𝑓 + 𝐺)):dom (𝑆 D (𝐹𝑓 + 𝐺))⟶ℂ)
151, 13, 14syl2anc 411 . . 3 (𝜑 → (𝑆 D (𝐹𝑓 + 𝐺)):dom (𝑆 D (𝐹𝑓 + 𝐺))⟶ℂ)
1615ffund 5512 . 2 (𝜑 → Fun (𝑆 D (𝐹𝑓 + 𝐺)))
17 recnprss 15552 . . . 4 (𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} → 𝑆 ⊆ ℂ)
181, 17syl 14 . . 3 (𝜑𝑆 ⊆ ℂ)
19 dvadd.df . . . 4 (𝜑𝐶 ∈ dom (𝑆 D 𝐹))
20 elpm2r 6900 . . . . . . 7 (((ℂ ∈ V ∧ 𝑆 ∈ {ℝ, ℂ}) ∧ (𝐹:𝑋⟶ℂ ∧ 𝑋𝑆)) → 𝐹 ∈ (ℂ ↑pm 𝑆))
213, 1, 6, 8, 20syl22anc 1275 . . . . . 6 (𝜑𝐹 ∈ (ℂ ↑pm 𝑆))
22 dvfgg 15553 . . . . . 6 ((𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} ∧ 𝐹 ∈ (ℂ ↑pm 𝑆)) → (𝑆 D 𝐹):dom (𝑆 D 𝐹)⟶ℂ)
231, 21, 22syl2anc 411 . . . . 5 (𝜑 → (𝑆 D 𝐹):dom (𝑆 D 𝐹)⟶ℂ)
24 ffun 5511 . . . . 5 ((𝑆 D 𝐹):dom (𝑆 D 𝐹)⟶ℂ → Fun (𝑆 D 𝐹))
25 funfvbrb 5791 . . . . 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 147 . . 3 (𝜑𝐶(𝑆 D 𝐹)((𝑆 D 𝐹)‘𝐶))
28 dvadd.dg . . . 4 (𝜑𝐶 ∈ dom (𝑆 D 𝐺))
29 elpm2r 6900 . . . . . . 7 (((ℂ ∈ V ∧ 𝑆 ∈ {ℝ, ℂ}) ∧ (𝐺:𝑋⟶ℂ ∧ 𝑋𝑆)) → 𝐺 ∈ (ℂ ↑pm 𝑆))
303, 1, 7, 8, 29syl22anc 1275 . . . . . 6 (𝜑𝐺 ∈ (ℂ ↑pm 𝑆))
31 dvfgg 15553 . . . . . 6 ((𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} ∧ 𝐺 ∈ (ℂ ↑pm 𝑆)) → (𝑆 D 𝐺):dom (𝑆 D 𝐺)⟶ℂ)
321, 30, 31syl2anc 411 . . . . 5 (𝜑 → (𝑆 D 𝐺):dom (𝑆 D 𝐺)⟶ℂ)
33 ffun 5511 . . . . 5 ((𝑆 D 𝐺):dom (𝑆 D 𝐺)⟶ℂ → Fun (𝑆 D 𝐺))
34 funfvbrb 5791 . . . . 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 147 . . 3 (𝜑𝐶(𝑆 D 𝐺)((𝑆 D 𝐺)‘𝐶))
37 eqid 2232 . . 3 (MetOpen‘(abs ∘ − )) = (MetOpen‘(abs ∘ − ))
386, 8, 7, 18, 27, 36, 37dvaddxxbr 15566 . 2 (𝜑𝐶(𝑆 D (𝐹𝑓 + 𝐺))(((𝑆 D 𝐹)‘𝐶) + ((𝑆 D 𝐺)‘𝐶)))
39 funbrfv 5713 . 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 104  wb 105   = wceq 1398  wcel 2203  Vcvv 2813  wss 3211  {cpr 3690   class class class wbr 4109  dom cdm 4749  ccom 4753  Fun wfun 5346  wf 5348  cfv 5352  (class class class)co 6050  𝑓 cof 6264  pm cpm 6883  cc 8125  cr 8126   + caddc 8130  cmin 8444  abscabs 11682  MetOpencmopn 14689   D cdv 15520
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 619  ax-in2 620  ax-io 717  ax-5 1496  ax-7 1497  ax-gen 1498  ax-ie1 1542  ax-ie2 1543  ax-8 1553  ax-10 1554  ax-11 1555  ax-i12 1556  ax-bndl 1558  ax-4 1559  ax-17 1575  ax-i9 1579  ax-ial 1583  ax-i5r 1584  ax-13 2205  ax-14 2206  ax-ext 2214  ax-coll 4225  ax-sep 4228  ax-nul 4236  ax-pow 4287  ax-pr 4322  ax-un 4554  ax-setind 4659  ax-iinf 4710  ax-cnex 8218  ax-resscn 8219  ax-1cn 8220  ax-1re 8221  ax-icn 8222  ax-addcl 8223  ax-addrcl 8224  ax-mulcl 8225  ax-mulrcl 8226  ax-addcom 8227  ax-mulcom 8228  ax-addass 8229  ax-mulass 8230  ax-distr 8231  ax-i2m1 8232  ax-0lt1 8233  ax-1rid 8234  ax-0id 8235  ax-rnegex 8236  ax-precex 8237  ax-cnre 8238  ax-pre-ltirr 8239  ax-pre-ltwlin 8240  ax-pre-lttrn 8241  ax-pre-apti 8242  ax-pre-ltadd 8243  ax-pre-mulgt0 8244  ax-pre-mulext 8245  ax-arch 8246  ax-caucvg 8247  ax-addf 8249
This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-stab 839  df-dc 843  df-3or 1006  df-3an 1007  df-tru 1401  df-fal 1404  df-nf 1510  df-sb 1812  df-eu 2083  df-mo 2084  df-clab 2219  df-cleq 2225  df-clel 2228  df-nfc 2373  df-ne 2413  df-nel 2508  df-ral 2525  df-rex 2526  df-reu 2527  df-rmo 2528  df-rab 2529  df-v 2815  df-sbc 3043  df-csb 3139  df-dif 3213  df-un 3215  df-in 3217  df-ss 3224  df-nul 3509  df-if 3621  df-pw 3671  df-sn 3695  df-pr 3696  df-op 3698  df-uni 3915  df-int 3950  df-iun 3993  df-br 4110  df-opab 4172  df-mpt 4173  df-tr 4209  df-id 4414  df-po 4417  df-iso 4418  df-iord 4487  df-on 4489  df-ilim 4490  df-suc 4492  df-iom 4713  df-xp 4755  df-rel 4756  df-cnv 4757  df-co 4758  df-dm 4759  df-rn 4760  df-res 4761  df-ima 4762  df-iota 5312  df-fun 5354  df-fn 5355  df-f 5356  df-f1 5357  df-fo 5358  df-f1o 5359  df-fv 5360  df-isom 5361  df-riota 6003  df-ov 6053  df-oprab 6054  df-mpo 6055  df-of 6266  df-1st 6334  df-2nd 6335  df-recs 6536  df-frec 6622  df-map 6884  df-pm 6885  df-sup 7275  df-inf 7276  df-pnf 8310  df-mnf 8311  df-xr 8312  df-ltxr 8313  df-le 8314  df-sub 8446  df-neg 8447  df-reap 8849  df-ap 8856  df-div 8947  df-inn 9238  df-2 9296  df-3 9297  df-4 9298  df-n0 9497  df-z 9578  df-uz 9854  df-q 9952  df-rp 9987  df-xneg 10105  df-xadd 10106  df-seqfrec 10810  df-exp 10901  df-cj 11527  df-re 11528  df-im 11529  df-rsqrt 11683  df-abs 11684  df-rest 13454  df-topgen 13473  df-psmet 14691  df-xmet 14692  df-met 14693  df-bl 14694  df-mopn 14695  df-top 14863  df-topon 14876  df-bases 14908  df-ntr 14961  df-cn 15053  df-cnp 15054  df-tx 15118  df-limced 15521  df-dvap 15522
This theorem is referenced by:  dviaddf  15570
  Copyright terms: Public domain W3C validator