Theorem dvexp2 15259

Description: Derivative of an exponential, possibly zero power. (Contributed by Stefan O'Rear, 13-Nov-2014.) (Revised by Mario Carneiro, 10-Feb-2015.)

Assertion

Ref	Expression
dvexp2	⊢ (𝑁 ∈ ℕ0 → (ℂ D (𝑥 ∈ ℂ ↦ (𝑥↑𝑁))) = (𝑥 ∈ ℂ ↦ if(𝑁 = 0, 0, (𝑁 · (𝑥↑(𝑁 − 1))))))

Distinct variable group:   𝑥,𝑁

Proof of Theorem dvexp2

Step	Hyp	Ref	Expression
1		elnn0 9317	. 2 ⊢ (𝑁 ∈ ℕ0 ↔ (𝑁 ∈ ℕ ∨ 𝑁 = 0))
2		dvexp 15258	. . . 4 ⊢ (𝑁 ∈ ℕ → (ℂ D (𝑥 ∈ ℂ ↦ (𝑥↑𝑁))) = (𝑥 ∈ ℂ ↦ (𝑁 · (𝑥↑(𝑁 − 1)))))
3		nnne0 9084	. . . . . . 7 ⊢ (𝑁 ∈ ℕ → 𝑁 ≠ 0)
4	3	neneqd 2398	. . . . . 6 ⊢ (𝑁 ∈ ℕ → ¬ 𝑁 = 0)
5	4	iffalsed 3585	. . . . 5 ⊢ (𝑁 ∈ ℕ → if(𝑁 = 0, 0, (𝑁 · (𝑥↑(𝑁 − 1)))) = (𝑁 · (𝑥↑(𝑁 − 1))))
6	5	mpteq2dv 4143	. . . 4 ⊢ (𝑁 ∈ ℕ → (𝑥 ∈ ℂ ↦ if(𝑁 = 0, 0, (𝑁 · (𝑥↑(𝑁 − 1))))) = (𝑥 ∈ ℂ ↦ (𝑁 · (𝑥↑(𝑁 − 1)))))
7	2, 6	eqtr4d 2242	. . 3 ⊢ (𝑁 ∈ ℕ → (ℂ D (𝑥 ∈ ℂ ↦ (𝑥↑𝑁))) = (𝑥 ∈ ℂ ↦ if(𝑁 = 0, 0, (𝑁 · (𝑥↑(𝑁 − 1))))))
8		oveq2 5965	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑁 = 0 → (𝑥↑𝑁) = (𝑥↑0))
9		exp0 10710	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑥 ∈ ℂ → (𝑥↑0) = 1)
10	8, 9	sylan9eq 2259	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝑁 = 0 ∧ 𝑥 ∈ ℂ) → (𝑥↑𝑁) = 1)
11	10	mpteq2dva 4142	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑁 = 0 → (𝑥 ∈ ℂ ↦ (𝑥↑𝑁)) = (𝑥 ∈ ℂ ↦ 1))
12		fconstmpt 4730	. . . . . . . 8 ⊢ (ℂ × {1}) = (𝑥 ∈ ℂ ↦ 1)
13	11, 12	eqtr4di 2257	. . . . . . 7 ⊢ (𝑁 = 0 → (𝑥 ∈ ℂ ↦ (𝑥↑𝑁)) = (ℂ × {1}))
14	13	oveq2d 5973	. . . . . 6 ⊢ (𝑁 = 0 → (ℂ D (𝑥 ∈ ℂ ↦ (𝑥↑𝑁))) = (ℂ D (ℂ × {1})))
15		ax-1cn 8038	. . . . . . 7 ⊢ 1 ∈ ℂ
16		dvconst 15241	. . . . . . 7 ⊢ (1 ∈ ℂ → (ℂ D (ℂ × {1})) = (ℂ × {0}))
17	15, 16	ax-mp 5	. . . . . 6 ⊢ (ℂ D (ℂ × {1})) = (ℂ × {0})
18	14, 17	eqtrdi 2255	. . . . 5 ⊢ (𝑁 = 0 → (ℂ D (𝑥 ∈ ℂ ↦ (𝑥↑𝑁))) = (ℂ × {0}))
19		fconstmpt 4730	. . . . 5 ⊢ (ℂ × {0}) = (𝑥 ∈ ℂ ↦ 0)
20	18, 19	eqtrdi 2255	. . . 4 ⊢ (𝑁 = 0 → (ℂ D (𝑥 ∈ ℂ ↦ (𝑥↑𝑁))) = (𝑥 ∈ ℂ ↦ 0))
21		iftrue 3580	. . . . 5 ⊢ (𝑁 = 0 → if(𝑁 = 0, 0, (𝑁 · (𝑥↑(𝑁 − 1)))) = 0)
22	21	mpteq2dv 4143	. . . 4 ⊢ (𝑁 = 0 → (𝑥 ∈ ℂ ↦ if(𝑁 = 0, 0, (𝑁 · (𝑥↑(𝑁 − 1))))) = (𝑥 ∈ ℂ ↦ 0))
23	20, 22	eqtr4d 2242	. . 3 ⊢ (𝑁 = 0 → (ℂ D (𝑥 ∈ ℂ ↦ (𝑥↑𝑁))) = (𝑥 ∈ ℂ ↦ if(𝑁 = 0, 0, (𝑁 · (𝑥↑(𝑁 − 1))))))
24	7, 23	jaoi 718	. 2 ⊢ ((𝑁 ∈ ℕ ∨ 𝑁 = 0) → (ℂ D (𝑥 ∈ ℂ ↦ (𝑥↑𝑁))) = (𝑥 ∈ ℂ ↦ if(𝑁 = 0, 0, (𝑁 · (𝑥↑(𝑁 − 1))))))
25	1, 24	sylbi 121	1 ⊢ (𝑁 ∈ ℕ0 → (ℂ D (𝑥 ∈ ℂ ↦ (𝑥↑𝑁))) = (𝑥 ∈ ℂ ↦ if(𝑁 = 0, 0, (𝑁 · (𝑥↑(𝑁 − 1))))))

Syntax hints:   → wi 4   ∨ wo 710   = wceq 1373   ∈ wcel 2177  ifcif 3575  {csn 3638   ↦ cmpt 4113   × cxp 4681  (class class class)co 5957  ℂcc 7943  0cc0 7945  1c1 7946   · cmul 7950   − cmin 8263  ℕcn 9056  ℕ₀cn0 9315  ↑cexp 10705   D cdv 15202

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 615  ax-in2 616  ax-io 711  ax-5 1471  ax-7 1472  ax-gen 1473  ax-ie1 1517  ax-ie2 1518  ax-8 1528  ax-10 1529  ax-11 1530  ax-i12 1531  ax-bndl 1533  ax-4 1534  ax-17 1550  ax-i9 1554  ax-ial 1558  ax-i5r 1559  ax-13 2179  ax-14 2180  ax-ext 2188  ax-coll 4167  ax-sep 4170  ax-nul 4178  ax-pow 4226  ax-pr 4261  ax-un 4488  ax-setind 4593  ax-iinf 4644  ax-cnex 8036  ax-resscn 8037  ax-1cn 8038  ax-1re 8039  ax-icn 8040  ax-addcl 8041  ax-addrcl 8042  ax-mulcl 8043  ax-mulrcl 8044  ax-addcom 8045  ax-mulcom 8046  ax-addass 8047  ax-mulass 8048  ax-distr 8049  ax-i2m1 8050  ax-0lt1 8051  ax-1rid 8052  ax-0id 8053  ax-rnegex 8054  ax-precex 8055  ax-cnre 8056  ax-pre-ltirr 8057  ax-pre-ltwlin 8058  ax-pre-lttrn 8059  ax-pre-apti 8060  ax-pre-ltadd 8061  ax-pre-mulgt0 8062  ax-pre-mulext 8063  ax-arch 8064  ax-caucvg 8065  ax-addf 8067  ax-mulf 8068

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-stab 833  df-dc 837  df-3or 982  df-3an 983  df-tru 1376  df-fal 1379  df-nf 1485  df-sb 1787  df-eu 2058  df-mo 2059  df-clab 2193  df-cleq 2199  df-clel 2202  df-nfc 2338  df-ne 2378  df-nel 2473  df-ral 2490  df-rex 2491  df-reu 2492  df-rmo 2493  df-rab 2494  df-v 2775  df-sbc 3003  df-csb 3098  df-dif 3172  df-un 3174  df-in 3176  df-ss 3183  df-nul 3465  df-if 3576  df-pw 3623  df-sn 3644  df-pr 3645  df-op 3647  df-uni 3857  df-int 3892  df-iun 3935  df-br 4052  df-opab 4114  df-mpt 4115  df-tr 4151  df-id 4348  df-po 4351  df-iso 4352  df-iord 4421  df-on 4423  df-ilim 4424  df-suc 4426  df-iom 4647  df-xp 4689  df-rel 4690  df-cnv 4691  df-co 4692  df-dm 4693  df-rn 4694  df-res 4695  df-ima 4696  df-iota 5241  df-fun 5282  df-fn 5283  df-f 5284  df-f1 5285  df-fo 5286  df-f1o 5287  df-fv 5288  df-isom 5289  df-riota 5912  df-ov 5960  df-oprab 5961  df-mpo 5962  df-of 6171  df-1st 6239  df-2nd 6240  df-recs 6404  df-frec 6490  df-map 6750  df-pm 6751  df-sup 7101  df-inf 7102  df-pnf 8129  df-mnf 8130  df-xr 8131  df-ltxr 8132  df-le 8133  df-sub 8265  df-neg 8266  df-reap 8668  df-ap 8675  df-div 8766  df-inn 9057  df-2 9115  df-3 9116  df-4 9117  df-n0 9316  df-z 9393  df-uz 9669  df-q 9761  df-rp 9796  df-xneg 9914  df-xadd 9915  df-seqfrec 10615  df-exp 10706  df-cj 11228  df-re 11229  df-im 11230  df-rsqrt 11384  df-abs 11385  df-rest 13148  df-topgen 13167  df-psmet 14380  df-xmet 14381  df-met 14382  df-bl 14383  df-mopn 14384  df-top 14545  df-topon 14558  df-bases 14590  df-ntr 14643  df-cn 14735  df-cnp 14736  df-tx 14800  df-cncf 15118  df-limced 15203  df-dvap 15204

This theorem is referenced by:  dvply1  15312