Theorem ang180lem3 26779

Description: Lemma for ang180 26782. Since ang180lem1 26777 shows that 𝑁 is an integer and ang180lem2 26778 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 26778	. . . . . . . . . . . . . . 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 12651	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ 1 = (0 + 1)
7	5, 6	breqtrdi 5138	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → 𝑁 < (0 + 1))
8	2, 3, 1	ang180lem1 26777	. . . . . . . . . . . . . . 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 12501	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ 0 ∈ ℤ
11		zleltp1 12544	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝑁 ∈ ℤ ∧ 0 ∈ ℤ) → (𝑁 ≤ 0 ↔ 𝑁 < (0 + 1)))
12	9, 10, 11	sylancl 587	. . . . . . . . . . . . 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 12545	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((0 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (0 ≤ 𝑁 ↔ (0 − 1) < 𝑁))
16	10, 9, 15	sylancr 588	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → (0 ≤ 𝑁 ↔ (0 − 1) < 𝑁))
17		df-neg 11369	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ -1 = (0 − 1)
18	17	breq1i 5104	. . . . . . . . . . . . 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 12598	. . . . . . . . . . . . 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 11136	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ 0 ∈ ℝ
24		letri3 11220	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝑁 ∈ ℝ ∧ 0 ∈ ℝ) → (𝑁 = 0 ↔ (𝑁 ≤ 0 ∧ 0 ≤ 𝑁)))
25	22, 23, 24	sylancl 587	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) ∧ -1 < 𝑁) → (𝑁 = 0 ↔ (𝑁 ≤ 0 ∧ 0 ≤ 𝑁)))
26	14, 20, 25	mpbir2and 714	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) ∧ -1 < 𝑁) → 𝑁 = 0)
27	1, 26	eqtr3id 2784	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) ∧ -1 < 𝑁) → (((𝑇 / i) / (2 · π)) − (1 / 2)) = 0)
28		ax-1cn 11086	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ 1 ∈ ℂ
29		simp1 1137	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → 𝐴 ∈ ℂ)
30		subcl 11381	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ ((1 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ∈ ℂ) → (1 − 𝐴) ∈ ℂ)
31	28, 29, 30	sylancr 588	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → (1 − 𝐴) ∈ ℂ)
32		simp3 1139	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → 𝐴 ≠ 1)
33	32	necomd 2986	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → 1 ≠ 𝐴)
34		subeq0 11409	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ⊢ ((1 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ∈ ℂ) → ((1 − 𝐴) = 0 ↔ 1 = 𝐴))
35	28, 29, 34	sylancr 588	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → ((1 − 𝐴) = 0 ↔ 1 = 𝐴))
36	35	necon3bid 2975	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 11912	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → (1 / (1 − 𝐴)) ∈ ℂ)
39	31, 37	recne0d 11913	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → (1 / (1 − 𝐴)) ≠ 0)
40	38, 39	logcld 26537	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → (log‘(1 / (1 − 𝐴))) ∈ ℂ)
41		subcl 11381	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 1 ∈ ℂ) → (𝐴 − 1) ∈ ℂ)
42	29, 28, 41	sylancl 587	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → (𝐴 − 1) ∈ ℂ)
43		simp2 1138	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → 𝐴 ≠ 0)
44	42, 29, 43	divcld 11919	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → ((𝐴 − 1) / 𝐴) ∈ ℂ)
45		subeq0 11409	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 1 ∈ ℂ) → ((𝐴 − 1) = 0 ↔ 𝐴 = 1))
46	29, 28, 45	sylancl 587	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → ((𝐴 − 1) = 0 ↔ 𝐴 = 1))
47	46	necon3bid 2975	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 11935	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → ((𝐴 − 1) / 𝐴) ≠ 0)
50	44, 49	logcld 26537	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → (log‘((𝐴 − 1) / 𝐴)) ∈ ℂ)
51	40, 50	addcld 11153	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → ((log‘(1 / (1 − 𝐴))) + (log‘((𝐴 − 1) / 𝐴))) ∈ ℂ)
52		logcl 26535	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0) → (log‘𝐴) ∈ ℂ)
53	52	3adant3 1133	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → (log‘𝐴) ∈ ℂ)
54	51, 53	addcld 11153	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → (((log‘(1 / (1 − 𝐴))) + (log‘((𝐴 − 1) / 𝐴))) + (log‘𝐴)) ∈ ℂ)
55	3, 54	eqeltrid 2839	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → 𝑇 ∈ ℂ)
56		ax-icn 11087	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ i ∈ ℂ
57	56	a1i 11	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → i ∈ ℂ)
58		ine0 11574	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ i ≠ 0
59	58	a1i 11	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → i ≠ 0)
60	55, 57, 59	divcld 11919	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → (𝑇 / i) ∈ ℂ)
61		2cn 12222	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ 2 ∈ ℂ
62		picn 26425	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ π ∈ ℂ
63	61, 62	mulcli 11141	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (2 · π) ∈ ℂ
64	63	a1i 11	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → (2 · π) ∈ ℂ)
65		2ne0 12251	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ 2 ≠ 0
66		pire 26424	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ π ∈ ℝ
67		pipos 26426	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ 0 < π
68	66, 67	gt0ne0ii 11675	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ π ≠ 0
69	61, 62, 65, 68	mulne0i 11782	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (2 · π) ≠ 0
70	69	a1i 11	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → (2 · π) ≠ 0)
71	60, 64, 70	divcld 11919	. . . . . . . . . . 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 12357	. . . . . . . . . 10 ⊢ (1 / 2) ∈ ℂ
74		subeq0 11409	. . . . . . . . . 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 587	. . . . . . . . 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 11941	. . . . . . . 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 11888	. . . . . . . 8 ⊢ ((2 · π) / 2) = ((2 · π) · (1 / 2))
84	62, 61, 65	divcan3i 11889	. . . . . . . 8 ⊢ ((2 · π) / 2) = π
85	83, 84	eqtr3i 2760	. . . . . . 7 ⊢ ((2 · π) · (1 / 2)) = π
86	82, 85	eqtr3di 2785	. . . . . 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 11941	. . . . . 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 2741	. . . 4 ⊢ (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) ∧ -1 < 𝑁) → 𝑇 = (i · π))
94	93	olcd 875	. . 3 ⊢ (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) ∧ -1 < 𝑁) → (𝑇 = -(i · π) ∨ 𝑇 = (i · π)))
95	62, 56	mulneg1i 11585	. . . . . . 7 ⊢ (-π · i) = -(π · i)
96	62, 56	mulcomi 11142	. . . . . . . 8 ⊢ (π · i) = (i · π)
97	96	negeqi 11375	. . . . . . 7 ⊢ -(π · i) = -(i · π)
98	95, 97	eqtri 2758	. . . . . 6 ⊢ (-π · i) = -(i · π)
99	73, 63	mulneg1i 11585	. . . . . . . . . 10 ⊢ (-(1 / 2) · (2 · π)) = -((1 / 2) · (2 · π))
100	28, 61, 65	divcan1i 11887	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((1 / 2) · 2) = 1
101	100	oveq1i 7368	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((1 / 2) · 2) · π) = (1 · π)
102	73, 61, 62	mulassi 11145	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((1 / 2) · 2) · π) = ((1 / 2) · (2 · π))
103	62	mullidi 11139	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (1 · π) = π
104	101, 102, 103	3eqtr3i 2766	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((1 / 2) · (2 · π)) = π
105	104	negeqi 11375	. . . . . . . . . 10 ⊢ -((1 / 2) · (2 · π)) = -π
106	99, 105	eqtri 2758	. . . . . . . . 9 ⊢ (-(1 / 2) · (2 · π)) = -π
107	28, 73	negsubdii 11468	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ -(1 − (1 / 2)) = (-1 + (1 / 2))
108		1mhlfehlf 12362	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (1 − (1 / 2)) = (1 / 2)
109	108	negeqi 11375	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ -(1 − (1 / 2)) = -(1 / 2)
110	107, 109	eqtr3i 2760	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (-1 + (1 / 2)) = -(1 / 2)
111		simpr 484	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) ∧ -1 = 𝑁) → -1 = 𝑁)
112	111, 1	eqtrdi 2786	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) ∧ -1 = 𝑁) → -1 = (((𝑇 / i) / (2 · π)) − (1 / 2)))
113	112	oveq1d 7373	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) ∧ -1 = 𝑁) → (-1 + (1 / 2)) = ((((𝑇 / i) / (2 · π)) − (1 / 2)) + (1 / 2)))
114	110, 113	eqtr3id 2784	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) ∧ -1 = 𝑁) → -(1 / 2) = ((((𝑇 / i) / (2 · π)) − (1 / 2)) + (1 / 2)))
115		npcan 11391	. . . . . . . . . . . . 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 587	. . . . . . . . . . . 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 2770	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) ∧ -1 = 𝑁) → -(1 / 2) = ((𝑇 / i) / (2 · π)))
119	118	oveq1d 7373	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) ∧ -1 = 𝑁) → (-(1 / 2) · (2 · π)) = (((𝑇 / i) / (2 · π)) · (2 · π)))
120	106, 119	eqtr3id 2784	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) ∧ -1 = 𝑁) → -π = (((𝑇 / i) / (2 · π)) · (2 · π)))
121	60, 64, 70	divcan1d 11920	. . . . . . . . 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 2770	. . . . . . 7 ⊢ (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) ∧ -1 = 𝑁) → -π = (𝑇 / i))
124	123	oveq1d 7373	. . . . . 6 ⊢ (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) ∧ -1 = 𝑁) → (-π · i) = ((𝑇 / i) · i))
125	98, 124	eqtr3id 2784	. . . . 5 ⊢ (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) ∧ -1 = 𝑁) → -(i · π) = ((𝑇 / i) · i))
126	55, 57, 59	divcan1d 11920	. . . . . 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 2771	. . . 4 ⊢ (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) ∧ -1 = 𝑁) → 𝑇 = -(i · π))
129	128	orcd 874	. . 3 ⊢ (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) ∧ -1 = 𝑁) → (𝑇 = -(i · π) ∨ 𝑇 = (i · π)))
130		df-2 12210	. . . . . . . 8 ⊢ 2 = (1 + 1)
131	130	negeqi 11375	. . . . . . 7 ⊢ -2 = -(1 + 1)
132		negdi2 11441	. . . . . . . 8 ⊢ ((1 ∈ ℂ ∧ 1 ∈ ℂ) → -(1 + 1) = (-1 − 1))
133	28, 28, 132	mp2an 693	. . . . . . 7 ⊢ -(1 + 1) = (-1 − 1)
134	131, 133	eqtri 2758	. . . . . 6 ⊢ -2 = (-1 − 1)
135	4	simpld 494	. . . . . 6 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → -2 < 𝑁)
136	134, 135	eqbrtrrid 5133	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → (-1 − 1) < 𝑁)
137		neg1z 12529	. . . . . 6 ⊢ -1 ∈ ℤ
138		zlem1lt 12545	. . . . . 6 ⊢ ((-1 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (-1 ≤ 𝑁 ↔ (-1 − 1) < 𝑁))
139	137, 9, 138	sylancr 588	. . . . 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 12133	. . . . 5 ⊢ -1 ∈ ℝ
142		leloe 11221	. . . . 5 ⊢ ((-1 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ ℝ) → (-1 ≤ 𝑁 ↔ (-1 < 𝑁 ∨ -1 = 𝑁)))
143	141, 21, 142	sylancr 588	. . . 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 961	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ 𝐴 ≠ 1) → (𝑇 = -(i · π) ∨ 𝑇 = (i · π)))
146	3	ovexi 7392	. . 3 ⊢ 𝑇 ∈ V
147	146	elpr 4604	. 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 848   ∧ w3a 1087   = wceq 1542   ∈ wcel 2114   ≠ wne 2931   ∖ cdif 3897  {csn 4579  {cpr 4581   class class class wbr 5097  ‘cfv 6491  (class class class)co 7358   ∈ cmpo 7360  ℂcc 11026  ℝcr 11027  0cc0 11028  1c1 11029  ici 11030   + caddc 11031   · cmul 11033   < clt 11168   ≤ cle 11169   − cmin 11366  -cneg 11367   / cdiv 11796  2c2 12202  ℤcz 12490  ℑcim 15023  πcpi 15991  logclog 26521

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1797  ax-4 1811  ax-5 1912  ax-6 1969  ax-7 2010  ax-8 2116  ax-9 2124  ax-10 2147  ax-11 2163  ax-12 2183  ax-ext 2707  ax-rep 5223  ax-sep 5240  ax-nul 5250  ax-pow 5309  ax-pr 5376  ax-un 7680  ax-inf2 9552  ax-cnex 11084  ax-resscn 11085  ax-1cn 11086  ax-icn 11087  ax-addcl 11088  ax-addrcl 11089  ax-mulcl 11090  ax-mulrcl 11091  ax-mulcom 11092  ax-addass 11093  ax-mulass 11094  ax-distr 11095  ax-i2m1 11096  ax-1ne0 11097  ax-1rid 11098  ax-rnegex 11099  ax-rrecex 11100  ax-cnre 11101  ax-pre-lttri 11102  ax-pre-lttrn 11103  ax-pre-ltadd 11104  ax-pre-mulgt0 11105  ax-pre-sup 11106  ax-addf 11107

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 849  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2069  df-mo 2538  df-eu 2568  df-clab 2714  df-cleq 2727  df-clel 2810  df-nfc 2884  df-ne 2932  df-nel 3036  df-ral 3051  df-rex 3060  df-rmo 3349  df-reu 3350  df-rab 3399  df-v 3441  df-sbc 3740  df-csb 3849  df-dif 3903  df-un 3905  df-in 3907  df-ss 3917  df-pss 3920  df-nul 4285  df-if 4479  df-pw 4555  df-sn 4580  df-pr 4582  df-tp 4584  df-op 4586  df-uni 4863  df-int 4902  df-iun 4947  df-iin 4948  df-br 5098  df-opab 5160  df-mpt 5179  df-tr 5205  df-id 5518  df-eprel 5523  df-po 5531  df-so 5532  df-fr 5576  df-se 5577  df-we 5578  df-xp 5629  df-rel 5630  df-cnv 5631  df-co 5632  df-dm 5633  df-rn 5634  df-res 5635  df-ima 5636  df-pred 6258  df-ord 6319  df-on 6320  df-lim 6321  df-suc 6322  df-iota 6447  df-fun 6493  df-fn 6494  df-f 6495  df-f1 6496  df-fo 6497  df-f1o 6498  df-fv 6499  df-isom 6500  df-riota 7315  df-ov 7361  df-oprab 7362  df-mpo 7363  df-of 7622  df-om 7809  df-1st 7933  df-2nd 7934  df-supp 8103  df-frecs 8223  df-wrecs 8254  df-recs 8303  df-rdg 8341  df-1o 8397  df-2o 8398  df-er 8635  df-map 8767  df-pm 8768  df-ixp 8838  df-en 8886  df-dom 8887  df-sdom 8888  df-fin 8889  df-fsupp 9267  df-fi 9316  df-sup 9347  df-inf 9348  df-oi 9417  df-card 9853  df-pnf 11170  df-mnf 11171  df-xr 11172  df-ltxr 11173  df-le 11174  df-sub 11368  df-neg 11369  df-div 11797  df-nn 12148  df-2 12210  df-3 12211  df-4 12212  df-5 12213  df-6 12214  df-7 12215  df-8 12216  df-9 12217  df-n0 12404  df-z 12491  df-dec 12610  df-uz 12754  df-q 12864  df-rp 12908  df-xneg 13028  df-xadd 13029  df-xmul 13030  df-ioo 13267  df-ioc 13268  df-ico 13269  df-icc 13270  df-fz 13426  df-fzo 13573  df-fl 13714  df-mod 13792  df-seq 13927  df-exp 13987  df-fac 14199  df-bc 14228  df-hash 14256  df-shft 14992  df-cj 15024  df-re 15025  df-im 15026  df-sqrt 15160  df-abs 15161  df-limsup 15396  df-clim 15413  df-rlim 15414  df-sum 15612  df-ef 15992  df-sin 15994  df-cos 15995  df-pi 15997  df-struct 17076  df-sets 17093  df-slot 17111  df-ndx 17123  df-base 17139  df-ress 17160  df-plusg 17192  df-mulr 17193  df-starv 17194  df-sca 17195  df-vsca 17196  df-ip 17197  df-tset 17198  df-ple 17199  df-ds 17201  df-unif 17202  df-hom 17203  df-cco 17204  df-rest 17344  df-topn 17345  df-0g 17363  df-gsum 17364  df-topgen 17365  df-pt 17366  df-prds 17369  df-xrs 17425  df-qtop 17430  df-imas 17431  df-xps 17433  df-mre 17507  df-mrc 17508  df-acs 17510  df-mgm 18567  df-sgrp 18646  df-mnd 18662  df-submnd 18711  df-mulg 19000  df-cntz 19248  df-cmn 19713  df-psmet 21303  df-xmet 21304  df-met 21305  df-bl 21306  df-mopn 21307  df-fbas 21308  df-fg 21309  df-cnfld 21312  df-top 22840  df-topon 22857  df-topsp 22879  df-bases 22892  df-cld 22965  df-ntr 22966  df-cls 22967  df-nei 23044  df-lp 23082  df-perf 23083  df-cn 23173  df-cnp 23174  df-haus 23261  df-tx 23508  df-hmeo 23701  df-fil 23792  df-fm 23884  df-flim 23885  df-flf 23886  df-xms 24266  df-ms 24267  df-tms 24268  df-cncf 24829  df-limc 25825  df-dv 25826  df-log 26523

This theorem is referenced by:  ang180lem4  26780