Theorem ang180lem3 26754

Description: Lemma for ang180 26757. Since ang180lem1 26752 shows that 𝑁 is an integer and ang180lem2 26753 shows that 𝑁 is strictly between -2 and 1, it follows that 𝑁 ∈ {-1, 0}, and these two cases correspond to the two possible values for 𝑇. (Contributed by Mario Carneiro, 23-Sep-2014.)

Hypotheses

Ref	Expression
ang.1	⊢ 𝐹 = (𝑥 ∈ (ℂ ∖ {0}), 𝑦 ∈ (ℂ ∖ {0}) ↦ (ℑ‘(log‘(𝑦 / 𝑥))))
ang180lem1.2	⊢ 𝑇 = (((log‘(1 / (1 − 𝐴))) + (log‘((𝐴 − 1) / 𝐴))) + (log‘𝐴))
ang180lem1.3	⊢ 𝑁 = (((𝑇 / i) / (2 · π)) − (1 / 2))

Assertion

Ref	Expression
ang180lem3	⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → 𝑇 ∈ {-(i · π), (i · π)})

Distinct variable group:   𝑥,𝑦,𝐴

Allowed substitution hints:   𝑇(𝑥,𝑦)   𝐹(𝑥,𝑦)   𝑁(𝑥,𝑦)

Proof of Theorem ang180lem3

Step	Hyp	Ref	Expression
1		ang180lem1.3	. . . . . . . . . 10 ⊢ 𝑁 = (((𝑇 / i) / (2 · π)) − (1 / 2))
2		ang.1	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ 𝐹 = (𝑥 ∈ (ℂ ∖ {0}), 𝑦 ∈ (ℂ ∖ {0}) ↦ (ℑ‘(log‘(𝑦 / 𝑥))))
3		ang180lem1.2	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ 𝑇 = (((log‘(1 / (1 − 𝐴))) + (log‘((𝐴 − 1) / 𝐴))) + (log‘𝐴))
4	2, 3, 1	ang180lem2 26753	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → (-2 < 𝑁 ∧ 𝑁 < 1))
5	4	simprd 495	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → 𝑁 < 1)
6		1e0p1 12667	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ 1 = (0 + 1)
7	5, 6	breqtrdi 5143	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → 𝑁 < (0 + 1))
8	2, 3, 1	ang180lem1 26752	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → (𝑁 ∈ ℤ ∧ (𝑇 / i) ∈ ℝ))
9	8	simpld 494	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → 𝑁 ∈ ℤ)
10		0z 12516	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ 0 ∈ ℤ
11		zleltp1 12560	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝑁 ∈ ℤ ∧ 0 ∈ ℤ) → (𝑁 ≤ 0 ↔ 𝑁 < (0 + 1)))
12	9, 10, 11	sylancl 586	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → (𝑁 ≤ 0 ↔ 𝑁 < (0 + 1)))
13	7, 12	mpbird 257	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → 𝑁 ≤ 0)
14	13	adantr 480	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) ∧ -1 < 𝑁) → 𝑁 ≤ 0)
15		zlem1lt 12561	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((0 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (0 ≤ 𝑁 ↔ (0 − 1) < 𝑁))
16	10, 9, 15	sylancr 587	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → (0 ≤ 𝑁 ↔ (0 − 1) < 𝑁))
17		df-neg 11384	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ -1 = (0 − 1)
18	17	breq1i 5109	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (-1 < 𝑁 ↔ (0 − 1) < 𝑁)
19	16, 18	bitr4di 289	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → (0 ≤ 𝑁 ↔ -1 < 𝑁))
20	19	biimpar 477	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) ∧ -1 < 𝑁) → 0 ≤ 𝑁)
21	9	zred 12614	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → 𝑁 ∈ ℝ)
22	21	adantr 480	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) ∧ -1 < 𝑁) → 𝑁 ∈ ℝ)
23		0re 11152	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ 0 ∈ ℝ
24		letri3 11235	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝑁 ∈ ℝ ∧ 0 ∈ ℝ) → (𝑁 = 0 ↔ (𝑁 ≤ 0 ∧ 0 ≤ 𝑁)))
25	22, 23, 24	sylancl 586	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) ∧ -1 < 𝑁) → (𝑁 = 0 ↔ (𝑁 ≤ 0 ∧ 0 ≤ 𝑁)))
26	14, 20, 25	mpbir2and 713	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) ∧ -1 < 𝑁) → 𝑁 = 0)
27	1, 26	eqtr3id 2778	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) ∧ -1 < 𝑁) → (((𝑇 / i) / (2 · π)) − (1 / 2)) = 0)
28		ax-1cn 11102	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ 1 ∈ ℂ
29		simp1 1136	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → 𝐴 ∈ ℂ)
30		subcl 11396	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ ((1 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ∈ ℂ) → (1 − 𝐴) ∈ ℂ)
31	28, 29, 30	sylancr 587	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → (1 − 𝐴) ∈ ℂ)
32		simp3 1138	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → 𝐴 ≠ 1)
33	32	necomd 2980	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → 1 ≠ 𝐴)
34		subeq0 11424	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ⊢ ((1 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ∈ ℂ) → ((1 − 𝐴) = 0 ↔ 1 = 𝐴))
35	28, 29, 34	sylancr 587	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → ((1 − 𝐴) = 0 ↔ 1 = 𝐴))
36	35	necon3bid 2969	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → ((1 − 𝐴) ≠ 0 ↔ 1 ≠ 𝐴))
37	33, 36	mpbird 257	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → (1 − 𝐴) ≠ 0)
38	31, 37	reccld 11927	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → (1 / (1 − 𝐴)) ∈ ℂ)
39	31, 37	recne0d 11928	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → (1 / (1 − 𝐴)) ≠ 0)
40	38, 39	logcld 26512	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → (log‘(1 / (1 − 𝐴))) ∈ ℂ)
41		subcl 11396	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 1 ∈ ℂ) → (𝐴 − 1) ∈ ℂ)
42	29, 28, 41	sylancl 586	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → (𝐴 − 1) ∈ ℂ)
43		simp2 1137	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → 𝐴 ≠ 0)
44	42, 29, 43	divcld 11934	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → ((𝐴 − 1) / 𝐴) ∈ ℂ)
45		subeq0 11424	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 1 ∈ ℂ) → ((𝐴 − 1) = 0 ↔ 𝐴 = 1))
46	29, 28, 45	sylancl 586	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → ((𝐴 − 1) = 0 ↔ 𝐴 = 1))
47	46	necon3bid 2969	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → ((𝐴 − 1) ≠ 0 ↔ 𝐴 ≠ 1))
48	32, 47	mpbird 257	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → (𝐴 − 1) ≠ 0)
49	42, 29, 48, 43	divne0d 11950	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → ((𝐴 − 1) / 𝐴) ≠ 0)
50	44, 49	logcld 26512	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → (log‘((𝐴 − 1) / 𝐴)) ∈ ℂ)
51	40, 50	addcld 11169	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → ((log‘(1 / (1 − 𝐴))) + (log‘((𝐴 − 1) / 𝐴))) ∈ ℂ)
52		logcl 26510	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0) → (log‘𝐴) ∈ ℂ)
53	52	3adant3 1132	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → (log‘𝐴) ∈ ℂ)
54	51, 53	addcld 11169	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → (((log‘(1 / (1 − 𝐴))) + (log‘((𝐴 − 1) / 𝐴))) + (log‘𝐴)) ∈ ℂ)
55	3, 54	eqeltrid 2832	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → 𝑇 ∈ ℂ)
56		ax-icn 11103	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ i ∈ ℂ
57	56	a1i 11	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → i ∈ ℂ)
58		ine0 11589	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ i ≠ 0
59	58	a1i 11	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → i ≠ 0)
60	55, 57, 59	divcld 11934	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → (𝑇 / i) ∈ ℂ)
61		2cn 12237	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ 2 ∈ ℂ
62		picn 26400	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ π ∈ ℂ
63	61, 62	mulcli 11157	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (2 · π) ∈ ℂ
64	63	a1i 11	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → (2 · π) ∈ ℂ)
65		2ne0 12266	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ 2 ≠ 0
66		pire 26399	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ π ∈ ℝ
67		pipos 26401	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ 0 < π
68	66, 67	gt0ne0ii 11690	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ π ≠ 0
69	61, 62, 65, 68	mulne0i 11797	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (2 · π) ≠ 0
70	69	a1i 11	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → (2 · π) ≠ 0)
71	60, 64, 70	divcld 11934	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → ((𝑇 / i) / (2 · π)) ∈ ℂ)
72	71	adantr 480	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) ∧ -1 < 𝑁) → ((𝑇 / i) / (2 · π)) ∈ ℂ)
73		halfcn 12372	. . . . . . . . . 10 ⊢ (1 / 2) ∈ ℂ
74		subeq0 11424	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((((𝑇 / i) / (2 · π)) ∈ ℂ ∧ (1 / 2) ∈ ℂ) → ((((𝑇 / i) / (2 · π)) − (1 / 2)) = 0 ↔ ((𝑇 / i) / (2 · π)) = (1 / 2)))
75	72, 73, 74	sylancl 586	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) ∧ -1 < 𝑁) → ((((𝑇 / i) / (2 · π)) − (1 / 2)) = 0 ↔ ((𝑇 / i) / (2 · π)) = (1 / 2)))
76	27, 75	mpbid 232	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) ∧ -1 < 𝑁) → ((𝑇 / i) / (2 · π)) = (1 / 2))
77	60	adantr 480	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) ∧ -1 < 𝑁) → (𝑇 / i) ∈ ℂ)
78	63	a1i 11	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) ∧ -1 < 𝑁) → (2 · π) ∈ ℂ)
79	73	a1i 11	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) ∧ -1 < 𝑁) → (1 / 2) ∈ ℂ)
80	69	a1i 11	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) ∧ -1 < 𝑁) → (2 · π) ≠ 0)
81	77, 78, 79, 80	divmuld 11956	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) ∧ -1 < 𝑁) → (((𝑇 / i) / (2 · π)) = (1 / 2) ↔ ((2 · π) · (1 / 2)) = (𝑇 / i)))
82	76, 81	mpbid 232	. . . . . . 7 ⊢ (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) ∧ -1 < 𝑁) → ((2 · π) · (1 / 2)) = (𝑇 / i))
83	63, 61, 65	divreci 11903	. . . . . . . 8 ⊢ ((2 · π) / 2) = ((2 · π) · (1 / 2))
84	62, 61, 65	divcan3i 11904	. . . . . . . 8 ⊢ ((2 · π) / 2) = π
85	83, 84	eqtr3i 2754	. . . . . . 7 ⊢ ((2 · π) · (1 / 2)) = π
86	82, 85	eqtr3di 2779	. . . . . 6 ⊢ (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) ∧ -1 < 𝑁) → (𝑇 / i) = π)
87	55	adantr 480	. . . . . . 7 ⊢ (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) ∧ -1 < 𝑁) → 𝑇 ∈ ℂ)
88	56	a1i 11	. . . . . . 7 ⊢ (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) ∧ -1 < 𝑁) → i ∈ ℂ)
89	62	a1i 11	. . . . . . 7 ⊢ (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) ∧ -1 < 𝑁) → π ∈ ℂ)
90	58	a1i 11	. . . . . . 7 ⊢ (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) ∧ -1 < 𝑁) → i ≠ 0)
91	87, 88, 89, 90	divmuld 11956	. . . . . 6 ⊢ (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) ∧ -1 < 𝑁) → ((𝑇 / i) = π ↔ (i · π) = 𝑇))
92	86, 91	mpbid 232	. . . . 5 ⊢ (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) ∧ -1 < 𝑁) → (i · π) = 𝑇)
93	92	eqcomd 2735	. . . 4 ⊢ (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) ∧ -1 < 𝑁) → 𝑇 = (i · π))
94	93	olcd 874	. . 3 ⊢ (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) ∧ -1 < 𝑁) → (𝑇 = -(i · π) ∨ 𝑇 = (i · π)))
95	62, 56	mulneg1i 11600	. . . . . . 7 ⊢ (-π · i) = -(π · i)
96	62, 56	mulcomi 11158	. . . . . . . 8 ⊢ (π · i) = (i · π)
97	96	negeqi 11390	. . . . . . 7 ⊢ -(π · i) = -(i · π)
98	95, 97	eqtri 2752	. . . . . 6 ⊢ (-π · i) = -(i · π)
99	73, 63	mulneg1i 11600	. . . . . . . . . 10 ⊢ (-(1 / 2) · (2 · π)) = -((1 / 2) · (2 · π))
100	28, 61, 65	divcan1i 11902	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((1 / 2) · 2) = 1
101	100	oveq1i 7379	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((1 / 2) · 2) · π) = (1 · π)
102	73, 61, 62	mulassi 11161	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((1 / 2) · 2) · π) = ((1 / 2) · (2 · π))
103	62	mullidi 11155	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (1 · π) = π
104	101, 102, 103	3eqtr3i 2760	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((1 / 2) · (2 · π)) = π
105	104	negeqi 11390	. . . . . . . . . 10 ⊢ -((1 / 2) · (2 · π)) = -π
106	99, 105	eqtri 2752	. . . . . . . . 9 ⊢ (-(1 / 2) · (2 · π)) = -π
107	28, 73	negsubdii 11483	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ -(1 − (1 / 2)) = (-1 + (1 / 2))
108		1mhlfehlf 12377	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (1 − (1 / 2)) = (1 / 2)
109	108	negeqi 11390	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ -(1 − (1 / 2)) = -(1 / 2)
110	107, 109	eqtr3i 2754	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (-1 + (1 / 2)) = -(1 / 2)
111		simpr 484	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) ∧ -1 = 𝑁) → -1 = 𝑁)
112	111, 1	eqtrdi 2780	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) ∧ -1 = 𝑁) → -1 = (((𝑇 / i) / (2 · π)) − (1 / 2)))
113	112	oveq1d 7384	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) ∧ -1 = 𝑁) → (-1 + (1 / 2)) = ((((𝑇 / i) / (2 · π)) − (1 / 2)) + (1 / 2)))
114	110, 113	eqtr3id 2778	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) ∧ -1 = 𝑁) → -(1 / 2) = ((((𝑇 / i) / (2 · π)) − (1 / 2)) + (1 / 2)))
115		npcan 11406	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((((𝑇 / i) / (2 · π)) ∈ ℂ ∧ (1 / 2) ∈ ℂ) → ((((𝑇 / i) / (2 · π)) − (1 / 2)) + (1 / 2)) = ((𝑇 / i) / (2 · π)))
116	71, 73, 115	sylancl 586	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → ((((𝑇 / i) / (2 · π)) − (1 / 2)) + (1 / 2)) = ((𝑇 / i) / (2 · π)))
117	116	adantr 480	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) ∧ -1 = 𝑁) → ((((𝑇 / i) / (2 · π)) − (1 / 2)) + (1 / 2)) = ((𝑇 / i) / (2 · π)))
118	114, 117	eqtrd 2764	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) ∧ -1 = 𝑁) → -(1 / 2) = ((𝑇 / i) / (2 · π)))
119	118	oveq1d 7384	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) ∧ -1 = 𝑁) → (-(1 / 2) · (2 · π)) = (((𝑇 / i) / (2 · π)) · (2 · π)))
120	106, 119	eqtr3id 2778	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) ∧ -1 = 𝑁) → -π = (((𝑇 / i) / (2 · π)) · (2 · π)))
121	60, 64, 70	divcan1d 11935	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → (((𝑇 / i) / (2 · π)) · (2 · π)) = (𝑇 / i))
122	121	adantr 480	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) ∧ -1 = 𝑁) → (((𝑇 / i) / (2 · π)) · (2 · π)) = (𝑇 / i))
123	120, 122	eqtrd 2764	. . . . . . 7 ⊢ (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) ∧ -1 = 𝑁) → -π = (𝑇 / i))
124	123	oveq1d 7384	. . . . . 6 ⊢ (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) ∧ -1 = 𝑁) → (-π · i) = ((𝑇 / i) · i))
125	98, 124	eqtr3id 2778	. . . . 5 ⊢ (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) ∧ -1 = 𝑁) → -(i · π) = ((𝑇 / i) · i))
126	55, 57, 59	divcan1d 11935	. . . . . 6 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → ((𝑇 / i) · i) = 𝑇)
127	126	adantr 480	. . . . 5 ⊢ (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) ∧ -1 = 𝑁) → ((𝑇 / i) · i) = 𝑇)
128	125, 127	eqtr2d 2765	. . . 4 ⊢ (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) ∧ -1 = 𝑁) → 𝑇 = -(i · π))
129	128	orcd 873	. . 3 ⊢ (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) ∧ -1 = 𝑁) → (𝑇 = -(i · π) ∨ 𝑇 = (i · π)))
130		df-2 12225	. . . . . . . 8 ⊢ 2 = (1 + 1)
131	130	negeqi 11390	. . . . . . 7 ⊢ -2 = -(1 + 1)
132		negdi2 11456	. . . . . . . 8 ⊢ ((1 ∈ ℂ ∧ 1 ∈ ℂ) → -(1 + 1) = (-1 − 1))
133	28, 28, 132	mp2an 692	. . . . . . 7 ⊢ -(1 + 1) = (-1 − 1)
134	131, 133	eqtri 2752	. . . . . 6 ⊢ -2 = (-1 − 1)
135	4	simpld 494	. . . . . 6 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → -2 < 𝑁)
136	134, 135	eqbrtrrid 5138	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → (-1 − 1) < 𝑁)
137		neg1z 12545	. . . . . 6 ⊢ -1 ∈ ℤ
138		zlem1lt 12561	. . . . . 6 ⊢ ((-1 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (-1 ≤ 𝑁 ↔ (-1 − 1) < 𝑁))
139	137, 9, 138	sylancr 587	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → (-1 ≤ 𝑁 ↔ (-1 − 1) < 𝑁))
140	136, 139	mpbird 257	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → -1 ≤ 𝑁)
141		neg1rr 12148	. . . . 5 ⊢ -1 ∈ ℝ
142		leloe 11236	. . . . 5 ⊢ ((-1 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ ℝ) → (-1 ≤ 𝑁 ↔ (-1 < 𝑁 ∨ -1 = 𝑁)))
143	141, 21, 142	sylancr 587	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → (-1 ≤ 𝑁 ↔ (-1 < 𝑁 ∨ -1 = 𝑁)))
144	140, 143	mpbid 232	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → (-1 < 𝑁 ∨ -1 = 𝑁))
145	94, 129, 144	mpjaodan 960	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → (𝑇 = -(i · π) ∨ 𝑇 = (i · π)))
146	3	ovexi 7403	. . 3 ⊢ 𝑇 ∈ V
147	146	elpr 4610	. 2 ⊢ (𝑇 ∈ {-(i · π), (i · π)} ↔ (𝑇 = -(i · π) ∨ 𝑇 = (i · π)))
148	145, 147	sylibr 234	1 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → 𝑇 ∈ {-(i · π), (i · π)})

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 206   ∧ wa 395   ∨ wo 847   ∧ w3a 1086   = wceq 1540   ∈ wcel 2109   ≠ wne 2925   ∖ cdif 3908  {csn 4585  {cpr 4587   class class class wbr 5102  ‘cfv 6499  (class class class)co 7369   ∈ cmpo 7371  ℂcc 11042  ℝcr 11043  0cc0 11044  1c1 11045  ici 11046   + caddc 11047   · cmul 11049   < clt 11184   ≤ cle 11185   − cmin 11381  -cneg 11382   / cdiv 11811  2c2 12217  ℤcz 12505  ℑcim 15040  πcpi 16008  logclog 26496

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1795  ax-4 1809  ax-5 1910  ax-6 1967  ax-7 2008  ax-8 2111  ax-9 2119  ax-10 2142  ax-11 2158  ax-12 2178  ax-ext 2701  ax-rep 5229  ax-sep 5246  ax-nul 5256  ax-pow 5315  ax-pr 5382  ax-un 7691  ax-inf2 9570  ax-cnex 11100  ax-resscn 11101  ax-1cn 11102  ax-icn 11103  ax-addcl 11104  ax-addrcl 11105  ax-mulcl 11106  ax-mulrcl 11107  ax-mulcom 11108  ax-addass 11109  ax-mulass 11110  ax-distr 11111  ax-i2m1 11112  ax-1ne0 11113  ax-1rid 11114  ax-rnegex 11115  ax-rrecex 11116  ax-cnre 11117  ax-pre-lttri 11118  ax-pre-lttrn 11119  ax-pre-ltadd 11120  ax-pre-mulgt0 11121  ax-pre-sup 11122  ax-addf 11123

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2066  df-mo 2533  df-eu 2562  df-clab 2708  df-cleq 2721  df-clel 2803  df-nfc 2878  df-ne 2926  df-nel 3030  df-ral 3045  df-rex 3054  df-rmo 3351  df-reu 3352  df-rab 3403  df-v 3446  df-sbc 3751  df-csb 3860  df-dif 3914  df-un 3916  df-in 3918  df-ss 3928  df-pss 3931  df-nul 4293  df-if 4485  df-pw 4561  df-sn 4586  df-pr 4588  df-tp 4590  df-op 4592  df-uni 4868  df-int 4907  df-iun 4953  df-iin 4954  df-br 5103  df-opab 5165  df-mpt 5184  df-tr 5210  df-id 5526  df-eprel 5531  df-po 5539  df-so 5540  df-fr 5584  df-se 5585  df-we 5586  df-xp 5637  df-rel 5638  df-cnv 5639  df-co 5640  df-dm 5641  df-rn 5642  df-res 5643  df-ima 5644  df-pred 6262  df-ord 6323  df-on 6324  df-lim 6325  df-suc 6326  df-iota 6452  df-fun 6501  df-fn 6502  df-f 6503  df-f1 6504  df-fo 6505  df-f1o 6506  df-fv 6507  df-isom 6508  df-riota 7326  df-ov 7372  df-oprab 7373  df-mpo 7374  df-of 7633  df-om 7823  df-1st 7947  df-2nd 7948  df-supp 8117  df-frecs 8237  df-wrecs 8268  df-recs 8317  df-rdg 8355  df-1o 8411  df-2o 8412  df-er 8648  df-map 8778  df-pm 8779  df-ixp 8848  df-en 8896  df-dom 8897  df-sdom 8898  df-fin 8899  df-fsupp 9289  df-fi 9338  df-sup 9369  df-inf 9370  df-oi 9439  df-card 9868  df-pnf 11186  df-mnf 11187  df-xr 11188  df-ltxr 11189  df-le 11190  df-sub 11383  df-neg 11384  df-div 11812  df-nn 12163  df-2 12225  df-3 12226  df-4 12227  df-5 12228  df-6 12229  df-7 12230  df-8 12231  df-9 12232  df-n0 12419  df-z 12506  df-dec 12626  df-uz 12770  df-q 12884  df-rp 12928  df-xneg 13048  df-xadd 13049  df-xmul 13050  df-ioo 13286  df-ioc 13287  df-ico 13288  df-icc 13289  df-fz 13445  df-fzo 13592  df-fl 13730  df-mod 13808  df-seq 13943  df-exp 14003  df-fac 14215  df-bc 14244  df-hash 14272  df-shft 15009  df-cj 15041  df-re 15042  df-im 15043  df-sqrt 15177  df-abs 15178  df-limsup 15413  df-clim 15430  df-rlim 15431  df-sum 15629  df-ef 16009  df-sin 16011  df-cos 16012  df-pi 16014  df-struct 17093  df-sets 17110  df-slot 17128  df-ndx 17140  df-base 17156  df-ress 17177  df-plusg 17209  df-mulr 17210  df-starv 17211  df-sca 17212  df-vsca 17213  df-ip 17214  df-tset 17215  df-ple 17216  df-ds 17218  df-unif 17219  df-hom 17220  df-cco 17221  df-rest 17361  df-topn 17362  df-0g 17380  df-gsum 17381  df-topgen 17382  df-pt 17383  df-prds 17386  df-xrs 17441  df-qtop 17446  df-imas 17447  df-xps 17449  df-mre 17523  df-mrc 17524  df-acs 17526  df-mgm 18549  df-sgrp 18628  df-mnd 18644  df-submnd 18693  df-mulg 18982  df-cntz 19231  df-cmn 19696  df-psmet 21288  df-xmet 21289  df-met 21290  df-bl 21291  df-mopn 21292  df-fbas 21293  df-fg 21294  df-cnfld 21297  df-top 22814  df-topon 22831  df-topsp 22853  df-bases 22866  df-cld 22939  df-ntr 22940  df-cls 22941  df-nei 23018  df-lp 23056  df-perf 23057  df-cn 23147  df-cnp 23148  df-haus 23235  df-tx 23482  df-hmeo 23675  df-fil 23766  df-fm 23858  df-flim 23859  df-flf 23860  df-xms 24241  df-ms 24242  df-tms 24243  df-cncf 24804  df-limc 25800  df-dv 25801  df-log 26498

This theorem is referenced by:  ang180lem4  26755