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

Theorem dvaddxx 15804
Description: The sum rule for derivatives at a point. For the (more general) relation version, see dvaddxxbr 15802. (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 8303 . . . . . 6 ℂ ∈ V
32a1i 9 . . . . 5 (𝜑 → ℂ ∈ V)
4 addcl 8304 . . . . . . 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 4273 . . . . . 6 (𝜑𝑋 ∈ V)
10 inidm 3440 . . . . . 6 (𝑋𝑋) = 𝑋
115, 6, 7, 9, 9, 10off 6315 . . . . 5 (𝜑 → (𝐹𝑓 + 𝐺):𝑋⟶ℂ)
12 elpm2r 6940 . . . . 5 (((ℂ ∈ V ∧ 𝑆 ∈ {ℝ, ℂ}) ∧ ((𝐹𝑓 + 𝐺):𝑋⟶ℂ ∧ 𝑋𝑆)) → (𝐹𝑓 + 𝐺) ∈ (ℂ ↑pm 𝑆))
133, 1, 11, 8, 12syl22anc 1279 . . . 4 (𝜑 → (𝐹𝑓 + 𝐺) ∈ (ℂ ↑pm 𝑆))
14 dvfgg 15789 . . . 4 ((𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} ∧ (𝐹𝑓 + 𝐺) ∈ (ℂ ↑pm 𝑆)) → (𝑆 D (𝐹𝑓 + 𝐺)):dom (𝑆 D (𝐹𝑓 + 𝐺))⟶ℂ)
151, 13, 14syl2anc 415 . . 3 (𝜑 → (𝑆 D (𝐹𝑓 + 𝐺)):dom (𝑆 D (𝐹𝑓 + 𝐺))⟶ℂ)
1615ffund 5537 . 2 (𝜑 → Fun (𝑆 D (𝐹𝑓 + 𝐺)))
17 recnprss 15788 . . . 4 (𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} → 𝑆 ⊆ ℂ)
181, 17syl 14 . . 3 (𝜑𝑆 ⊆ ℂ)
19 dvadd.df . . . 4 (𝜑𝐶 ∈ dom (𝑆 D 𝐹))
20 elpm2r 6940 . . . . . . 7 (((ℂ ∈ V ∧ 𝑆 ∈ {ℝ, ℂ}) ∧ (𝐹:𝑋⟶ℂ ∧ 𝑋𝑆)) → 𝐹 ∈ (ℂ ↑pm 𝑆))
213, 1, 6, 8, 20syl22anc 1279 . . . . . 6 (𝜑𝐹 ∈ (ℂ ↑pm 𝑆))
22 dvfgg 15789 . . . . . 6 ((𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} ∧ 𝐹 ∈ (ℂ ↑pm 𝑆)) → (𝑆 D 𝐹):dom (𝑆 D 𝐹)⟶ℂ)
231, 21, 22syl2anc 415 . . . . 5 (𝜑 → (𝑆 D 𝐹):dom (𝑆 D 𝐹)⟶ℂ)
24 ffun 5536 . . . . 5 ((𝑆 D 𝐹):dom (𝑆 D 𝐹)⟶ℂ → Fun (𝑆 D 𝐹))
25 funfvbrb 5822 . . . . 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 6940 . . . . . . 7 (((ℂ ∈ V ∧ 𝑆 ∈ {ℝ, ℂ}) ∧ (𝐺:𝑋⟶ℂ ∧ 𝑋𝑆)) → 𝐺 ∈ (ℂ ↑pm 𝑆))
303, 1, 7, 8, 29syl22anc 1279 . . . . . 6 (𝜑𝐺 ∈ (ℂ ↑pm 𝑆))
31 dvfgg 15789 . . . . . 6 ((𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} ∧ 𝐺 ∈ (ℂ ↑pm 𝑆)) → (𝑆 D 𝐺):dom (𝑆 D 𝐺)⟶ℂ)
321, 30, 31syl2anc 415 . . . . 5 (𝜑 → (𝑆 D 𝐺):dom (𝑆 D 𝐺)⟶ℂ)
33 ffun 5536 . . . . 5 ((𝑆 D 𝐺):dom (𝑆 D 𝐺)⟶ℂ → Fun (𝑆 D 𝐺))
34 funfvbrb 5822 . . . . 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 2238 . . 3 (MetOpen‘(abs ∘ − )) = (MetOpen‘(abs ∘ − ))
386, 8, 7, 18, 27, 36, 37dvaddxxbr 15802 . 2 (𝜑𝐶(𝑆 D (𝐹𝑓 + 𝐺))(((𝑆 D 𝐹)‘𝐶) + ((𝑆 D 𝐺)‘𝐶)))
39 funbrfv 5739 . 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
This proof depends on syntax axioms:  wi 4  wa 104  wb 105   = wceq 1402  wcel 2209  Vcvv 2821  wss 3220  {cpr 3710   class class class wbr 4130  dom cdm 4774  ccom 4778  Fun wfun 5371  wf 5373  cfv 5377  (class class class)co 6085  𝑓 cof 6300  pm cpm 6923  cc 8177  cr 8178   + caddc 8182  cmin 8497  abscabs 11763  MetOpencmopn 14878   D cdv 15756
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 4246  ax-sep 4249  ax-nul 4259  ax-pow 4311  ax-pr 4346  ax-un 4578  ax-setind 4684  ax-iinf 4735  ax-cnex 8270  ax-resscn 8271  ax-1cn 8272  ax-1re 8273  ax-icn 8274  ax-addcl 8275  ax-addrcl 8276  ax-mulcl 8277  ax-mulrcl 8278  ax-addcom 8279  ax-mulcom 8280  ax-addass 8281  ax-mulass 8282  ax-distr 8283  ax-i2m1 8284  ax-0lt1 8285  ax-1rid 8286  ax-0id 8287  ax-rnegex 8288  ax-precex 8289  ax-cnre 8290  ax-pre-ltirr 8291  ax-pre-ltwlin 8292  ax-pre-lttrn 8293  ax-pre-apti 8294  ax-pre-ltadd 8295  ax-pre-mulgt0 8296  ax-pre-mulext 8297  ax-arch 8298  ax-caucvg 8299  ax-addf 8301
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-br 4131  df-opab 4193  df-mpt 4194  df-tr 4230  df-id 4438  df-po 4441  df-iso 4442  df-iord 4511  df-on 4513  df-ilim 4514  df-suc 4516  df-iom 4738  df-xp 4780  df-rel 4781  df-cnv 4782  df-co 4783  df-dm 4784  df-rn 4785  df-res 4786  df-ima 4787  df-iota 5337  df-fun 5379  df-fn 5380  df-f 5381  df-f1 5382  df-fo 5383  df-f1o 5384  df-fv 5385  df-isom 5386  df-riota 6038  df-ov 6088  df-oprab 6089  df-mpo 6090  df-of 6302  df-1st 6374  df-2nd 6375  df-recs 6576  df-frec 6662  df-map 6924  df-pm 6925  df-sup 7324  df-inf 7325  df-pnf 8362  df-mnf 8363  df-xr 8364  df-ltxr 8365  df-le 8366  df-sub 8499  df-neg 8500  df-reap 8903  df-ap 8910  df-div 9003  df-inn 9305  df-2 9363  df-3 9364  df-4 9365  df-n0 9564  df-z 9645  df-uz 9922  df-q 10020  df-rp 10055  df-xneg 10174  df-xadd 10175  df-seqfrec 10885  df-exp 10976  df-cj 11607  df-re 11608  df-im 11609  df-rsqrt 11764  df-abs 11765  df-rest 13595  df-topgen 13614  df-psmet 14880  df-xmet 14881  df-met 14882  df-bl 14883  df-mopn 14884  df-top 15099  df-topon 15112  df-bases 15144  df-ntr 15197  df-cn 15289  df-cnp 15290  df-tx 15354  df-limced 15757  df-dvap 15758
This theorem is used by:  dviaddf  15806
  Copyright terms: Public domain W3C validator