Theorem expdivap 11010

Description: Nonnegative integer exponentiation of a quotient. (Contributed by Jim Kingdon, 11-Jun-2020.)

Assertion

Ref	Expression
expdivap	⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ (𝐵 ∈ ℂ ∧ 𝐵 # 0) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → ((𝐴 / 𝐵)↑𝑁) = ((𝐴↑𝑁) / (𝐵↑𝑁)))

Proof of Theorem expdivap

Step	Hyp	Ref	Expression
1		divrecap 9012	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ ∧ 𝐵 # 0) → (𝐴 / 𝐵) = (𝐴 · (1 / 𝐵)))
2	1	3expb 1235	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ (𝐵 ∈ ℂ ∧ 𝐵 # 0)) → (𝐴 / 𝐵) = (𝐴 · (1 / 𝐵)))
3	2	3adant3 1048	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ (𝐵 ∈ ℂ ∧ 𝐵 # 0) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → (𝐴 / 𝐵) = (𝐴 · (1 / 𝐵)))
4	3	oveq1d 6094	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ (𝐵 ∈ ℂ ∧ 𝐵 # 0) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → ((𝐴 / 𝐵)↑𝑁) = ((𝐴 · (1 / 𝐵))↑𝑁))
5		recclap 9003	. . 3 ⊢ ((𝐵 ∈ ℂ ∧ 𝐵 # 0) → (1 / 𝐵) ∈ ℂ)
6		mulexp 10998	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ (1 / 𝐵) ∈ ℂ ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → ((𝐴 · (1 / 𝐵))↑𝑁) = ((𝐴↑𝑁) · ((1 / 𝐵)↑𝑁)))
7	5, 6	syl3an2 1312	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ (𝐵 ∈ ℂ ∧ 𝐵 # 0) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → ((𝐴 · (1 / 𝐵))↑𝑁) = ((𝐴↑𝑁) · ((1 / 𝐵)↑𝑁)))
8		simp2l 1054	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ (𝐵 ∈ ℂ ∧ 𝐵 # 0) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → 𝐵 ∈ ℂ)
9		simp2r 1055	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ (𝐵 ∈ ℂ ∧ 𝐵 # 0) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → 𝐵 # 0)
10		nn0z 9647	. . . . . 6 ⊢ (𝑁 ∈ ℕ0 → 𝑁 ∈ ℤ)
11	10	3ad2ant3 1051	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ (𝐵 ∈ ℂ ∧ 𝐵 # 0) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → 𝑁 ∈ ℤ)
12		exprecap 11000	. . . . 5 ⊢ ((𝐵 ∈ ℂ ∧ 𝐵 # 0 ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → ((1 / 𝐵)↑𝑁) = (1 / (𝐵↑𝑁)))
13	8, 9, 11, 12	syl3anc 1278	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ (𝐵 ∈ ℂ ∧ 𝐵 # 0) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → ((1 / 𝐵)↑𝑁) = (1 / (𝐵↑𝑁)))
14	13	oveq2d 6095	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ (𝐵 ∈ ℂ ∧ 𝐵 # 0) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → ((𝐴↑𝑁) · ((1 / 𝐵)↑𝑁)) = ((𝐴↑𝑁) · (1 / (𝐵↑𝑁))))
15		expcl 10977	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → (𝐴↑𝑁) ∈ ℂ)
16	15	3adant2 1047	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ (𝐵 ∈ ℂ ∧ 𝐵 # 0) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → (𝐴↑𝑁) ∈ ℂ)
17		expcl 10977	. . . . . 6 ⊢ ((𝐵 ∈ ℂ ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → (𝐵↑𝑁) ∈ ℂ)
18	17	adantlr 481	. . . . 5 ⊢ (((𝐵 ∈ ℂ ∧ 𝐵 # 0) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → (𝐵↑𝑁) ∈ ℂ)
19	18	3adant1 1046	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ (𝐵 ∈ ℂ ∧ 𝐵 # 0) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → (𝐵↑𝑁) ∈ ℂ)
20		expap0i 10991	. . . . 5 ⊢ ((𝐵 ∈ ℂ ∧ 𝐵 # 0 ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (𝐵↑𝑁) # 0)
21	8, 9, 11, 20	syl3anc 1278	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ (𝐵 ∈ ℂ ∧ 𝐵 # 0) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → (𝐵↑𝑁) # 0)
22	16, 19, 21	divrecapd 9117	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ (𝐵 ∈ ℂ ∧ 𝐵 # 0) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → ((𝐴↑𝑁) / (𝐵↑𝑁)) = ((𝐴↑𝑁) · (1 / (𝐵↑𝑁))))
23	14, 22	eqtr4d 2274	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ (𝐵 ∈ ℂ ∧ 𝐵 # 0) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → ((𝐴↑𝑁) · ((1 / 𝐵)↑𝑁)) = ((𝐴↑𝑁) / (𝐵↑𝑁)))
24	4, 7, 23	3eqtrd 2275	1 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ (𝐵 ∈ ℂ ∧ 𝐵 # 0) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → ((𝐴 / 𝐵)↑𝑁) = ((𝐴↑𝑁) / (𝐵↑𝑁)))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 104   ∧ w3a 1009   = wceq 1402   ∈ wcel 2209   class class class wbr 4128  (class class class)co 6079  ℂcc 8171  0cc0 8173  1c1 8174   · cmul 8178   # cap 8903   / cdiv 8996  ℕ₀cn0 9546  ℤcz 9627  ↑cexp 10958

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 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 4244  ax-sep 4247  ax-nul 4257  ax-pow 4309  ax-pr 4344  ax-un 4576  ax-setind 4682  ax-iinf 4733  ax-cnex 8264  ax-resscn 8265  ax-1cn 8266  ax-1re 8267  ax-icn 8268  ax-addcl 8269  ax-addrcl 8270  ax-mulcl 8271  ax-mulrcl 8272  ax-addcom 8273  ax-mulcom 8274  ax-addass 8275  ax-mulass 8276  ax-distr 8277  ax-i2m1 8278  ax-0lt1 8279  ax-1rid 8280  ax-0id 8281  ax-rnegex 8282  ax-precex 8283  ax-cnre 8284  ax-pre-ltirr 8285  ax-pre-ltwlin 8286  ax-pre-lttrn 8287  ax-pre-apti 8288  ax-pre-ltadd 8289  ax-pre-mulgt0 8290  ax-pre-mulext 8291

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  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 3714  df-pr 3715  df-op 3717  df-uni 3934  df-int 3969  df-iun 4012  df-br 4129  df-opab 4191  df-mpt 4192  df-tr 4228  df-id 4436  df-po 4439  df-iso 4440  df-iord 4509  df-on 4511  df-ilim 4512  df-suc 4514  df-iom 4736  df-xp 4778  df-rel 4779  df-cnv 4780  df-co 4781  df-dm 4782  df-rn 4783  df-res 4784  df-ima 4785  df-iota 5335  df-fun 5377  df-fn 5378  df-f 5379  df-f1 5380  df-fo 5381  df-f1o 5382  df-fv 5383  df-riota 6032  df-ov 6082  df-oprab 6083  df-mpo 6084  df-1st 6368  df-2nd 6369  df-recs 6570  df-frec 6656  df-pnf 8356  df-mnf 8357  df-xr 8358  df-ltxr 8359  df-le 8360  df-sub 8493  df-neg 8494  df-reap 8897  df-ap 8904  df-div 8997  df-inn 9288  df-n0 9547  df-z 9628  df-uz 9905  df-seqfrec 10868  df-exp 10959

This theorem is referenced by:  expdivapd  11108