Users' Mathboxes Mathbox for Brendan Leahy < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  areacirclem1 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem areacirclem1 36565
Description: Antiderivative of cross-section of circle. (Contributed by Brendan Leahy, 28-Aug-2017.) (Revised by Brendan Leahy, 11-Jul-2018.)
Assertion
Ref Expression
areacirclem1 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (ℝ D (𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅) ↦ ((𝑅↑2) Β· ((arcsinβ€˜(𝑑 / 𝑅)) + ((𝑑 / 𝑅) Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))))))) = (𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅) ↦ (2 Β· (βˆšβ€˜((𝑅↑2) βˆ’ (𝑑↑2))))))
Distinct variable group:   𝑑,𝑅

Proof of Theorem areacirclem1
Dummy variables 𝑒 𝑣 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 reelprrecn 11199 . . . 4 ℝ ∈ {ℝ, β„‚}
21a1i 11 . . 3 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ ℝ ∈ {ℝ, β„‚})
3 elioore 13351 . . . . . . . 8 (𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅) β†’ 𝑑 ∈ ℝ)
43recnd 11239 . . . . . . 7 (𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅) β†’ 𝑑 ∈ β„‚)
54adantl 483 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) β†’ 𝑑 ∈ β„‚)
6 rpcn 12981 . . . . . . 7 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ 𝑅 ∈ β„‚)
76adantr 482 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) β†’ 𝑅 ∈ β„‚)
8 rpne0 12987 . . . . . . 7 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ 𝑅 β‰  0)
98adantr 482 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) β†’ 𝑅 β‰  0)
105, 7, 9divcld 11987 . . . . 5 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) β†’ (𝑑 / 𝑅) ∈ β„‚)
11 asincl 26368 . . . . 5 ((𝑑 / 𝑅) ∈ β„‚ β†’ (arcsinβ€˜(𝑑 / 𝑅)) ∈ β„‚)
1210, 11syl 17 . . . 4 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) β†’ (arcsinβ€˜(𝑑 / 𝑅)) ∈ β„‚)
13 1cnd 11206 . . . . . . 7 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) β†’ 1 ∈ β„‚)
1410sqcld 14106 . . . . . . 7 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) β†’ ((𝑑 / 𝑅)↑2) ∈ β„‚)
1513, 14subcld 11568 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) β†’ (1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)) ∈ β„‚)
1615sqrtcld 15381 . . . . 5 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) β†’ (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2))) ∈ β„‚)
1710, 16mulcld 11231 . . . 4 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) β†’ ((𝑑 / 𝑅) Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) ∈ β„‚)
1812, 17addcld 11230 . . 3 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) β†’ ((arcsinβ€˜(𝑑 / 𝑅)) + ((𝑑 / 𝑅) Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2))))) ∈ β„‚)
19 ovexd 7441 . . 3 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) β†’ ((2 Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) Β· (1 / 𝑅)) ∈ V)
20 rpre 12979 . . . . . . . . . 10 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ 𝑅 ∈ ℝ)
2120renegcld 11638 . . . . . . . . 9 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ -𝑅 ∈ ℝ)
2221rexrd 11261 . . . . . . . 8 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ -𝑅 ∈ ℝ*)
23 rpxr 12980 . . . . . . . 8 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ 𝑅 ∈ ℝ*)
24 elioo2 13362 . . . . . . . 8 ((-𝑅 ∈ ℝ* ∧ 𝑅 ∈ ℝ*) β†’ (𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅) ↔ (𝑑 ∈ ℝ ∧ -𝑅 < 𝑑 ∧ 𝑑 < 𝑅)))
2522, 23, 24syl2anc 585 . . . . . . 7 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅) ↔ (𝑑 ∈ ℝ ∧ -𝑅 < 𝑑 ∧ 𝑑 < 𝑅)))
26 simpr 486 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ 𝑑 ∈ ℝ)
2720adantr 482 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ 𝑅 ∈ ℝ)
288adantr 482 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ 𝑅 β‰  0)
2926, 27, 28redivcld 12039 . . . . . . . . . . 11 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ (𝑑 / 𝑅) ∈ ℝ)
3029a1d 25 . . . . . . . . . 10 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ ((-𝑅 < 𝑑 ∧ 𝑑 < 𝑅) β†’ (𝑑 / 𝑅) ∈ ℝ))
316mulm1d 11663 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (-1 Β· 𝑅) = -𝑅)
3231adantr 482 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ (-1 Β· 𝑅) = -𝑅)
3332breq1d 5158 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ ((-1 Β· 𝑅) < 𝑑 ↔ -𝑅 < 𝑑))
34 neg1rr 12324 . . . . . . . . . . . . . . 15 -1 ∈ ℝ
3534a1i 11 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ -1 ∈ ℝ)
36 simpl 484 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ 𝑅 ∈ ℝ+)
3735, 26, 36ltmuldivd 13060 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ ((-1 Β· 𝑅) < 𝑑 ↔ -1 < (𝑑 / 𝑅)))
3833, 37bitr3d 281 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ (-𝑅 < 𝑑 ↔ -1 < (𝑑 / 𝑅)))
3938biimpd 228 . . . . . . . . . . 11 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ (-𝑅 < 𝑑 β†’ -1 < (𝑑 / 𝑅)))
4039adantrd 493 . . . . . . . . . 10 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ ((-𝑅 < 𝑑 ∧ 𝑑 < 𝑅) β†’ -1 < (𝑑 / 𝑅)))
41 1red 11212 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ 1 ∈ ℝ)
4226, 41, 36ltdivmuld 13064 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ ((𝑑 / 𝑅) < 1 ↔ 𝑑 < (𝑅 Β· 1)))
436mulridd 11228 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (𝑅 Β· 1) = 𝑅)
4443adantr 482 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ (𝑅 Β· 1) = 𝑅)
4544breq2d 5160 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ (𝑑 < (𝑅 Β· 1) ↔ 𝑑 < 𝑅))
4642, 45bitr2d 280 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ (𝑑 < 𝑅 ↔ (𝑑 / 𝑅) < 1))
4746biimpd 228 . . . . . . . . . . 11 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ (𝑑 < 𝑅 β†’ (𝑑 / 𝑅) < 1))
4847adantld 492 . . . . . . . . . 10 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ ((-𝑅 < 𝑑 ∧ 𝑑 < 𝑅) β†’ (𝑑 / 𝑅) < 1))
4930, 40, 483jcad 1130 . . . . . . . . 9 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ ((-𝑅 < 𝑑 ∧ 𝑑 < 𝑅) β†’ ((𝑑 / 𝑅) ∈ ℝ ∧ -1 < (𝑑 / 𝑅) ∧ (𝑑 / 𝑅) < 1)))
5049exp4b 432 . . . . . . . 8 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (𝑑 ∈ ℝ β†’ (-𝑅 < 𝑑 β†’ (𝑑 < 𝑅 β†’ ((𝑑 / 𝑅) ∈ ℝ ∧ -1 < (𝑑 / 𝑅) ∧ (𝑑 / 𝑅) < 1)))))
51503impd 1349 . . . . . . 7 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ ((𝑑 ∈ ℝ ∧ -𝑅 < 𝑑 ∧ 𝑑 < 𝑅) β†’ ((𝑑 / 𝑅) ∈ ℝ ∧ -1 < (𝑑 / 𝑅) ∧ (𝑑 / 𝑅) < 1)))
5225, 51sylbid 239 . . . . . 6 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅) β†’ ((𝑑 / 𝑅) ∈ ℝ ∧ -1 < (𝑑 / 𝑅) ∧ (𝑑 / 𝑅) < 1)))
5352imp 408 . . . . 5 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) β†’ ((𝑑 / 𝑅) ∈ ℝ ∧ -1 < (𝑑 / 𝑅) ∧ (𝑑 / 𝑅) < 1))
5434rexri 11269 . . . . . 6 -1 ∈ ℝ*
55 1xr 11270 . . . . . 6 1 ∈ ℝ*
56 elioo2 13362 . . . . . 6 ((-1 ∈ ℝ* ∧ 1 ∈ ℝ*) β†’ ((𝑑 / 𝑅) ∈ (-1(,)1) ↔ ((𝑑 / 𝑅) ∈ ℝ ∧ -1 < (𝑑 / 𝑅) ∧ (𝑑 / 𝑅) < 1)))
5754, 55, 56mp2an 691 . . . . 5 ((𝑑 / 𝑅) ∈ (-1(,)1) ↔ ((𝑑 / 𝑅) ∈ ℝ ∧ -1 < (𝑑 / 𝑅) ∧ (𝑑 / 𝑅) < 1))
5853, 57sylibr 233 . . . 4 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) β†’ (𝑑 / 𝑅) ∈ (-1(,)1))
59 ovexd 7441 . . . 4 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) β†’ (1 / 𝑅) ∈ V)
60 elioore 13351 . . . . . . 7 (𝑒 ∈ (-1(,)1) β†’ 𝑒 ∈ ℝ)
6160recnd 11239 . . . . . 6 (𝑒 ∈ (-1(,)1) β†’ 𝑒 ∈ β„‚)
62 asincl 26368 . . . . . . 7 (𝑒 ∈ β„‚ β†’ (arcsinβ€˜π‘’) ∈ β„‚)
63 id 22 . . . . . . . 8 (𝑒 ∈ β„‚ β†’ 𝑒 ∈ β„‚)
64 1cnd 11206 . . . . . . . . . 10 (𝑒 ∈ β„‚ β†’ 1 ∈ β„‚)
65 sqcl 14080 . . . . . . . . . 10 (𝑒 ∈ β„‚ β†’ (𝑒↑2) ∈ β„‚)
6664, 65subcld 11568 . . . . . . . . 9 (𝑒 ∈ β„‚ β†’ (1 βˆ’ (𝑒↑2)) ∈ β„‚)
6766sqrtcld 15381 . . . . . . . 8 (𝑒 ∈ β„‚ β†’ (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2))) ∈ β„‚)
6863, 67mulcld 11231 . . . . . . 7 (𝑒 ∈ β„‚ β†’ (𝑒 Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))) ∈ β„‚)
6962, 68addcld 11230 . . . . . 6 (𝑒 ∈ β„‚ β†’ ((arcsinβ€˜π‘’) + (𝑒 Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2))))) ∈ β„‚)
7061, 69syl 17 . . . . 5 (𝑒 ∈ (-1(,)1) β†’ ((arcsinβ€˜π‘’) + (𝑒 Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2))))) ∈ β„‚)
7170adantl 483 . . . 4 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑒 ∈ (-1(,)1)) β†’ ((arcsinβ€˜π‘’) + (𝑒 Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2))))) ∈ β„‚)
72 ovexd 7441 . . . 4 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑒 ∈ (-1(,)1)) β†’ (2 Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))) ∈ V)
73 recn 11197 . . . . . . 7 (𝑑 ∈ ℝ β†’ 𝑑 ∈ β„‚)
7473adantl 483 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ 𝑑 ∈ β„‚)
75 1cnd 11206 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ 1 ∈ β„‚)
762dvmptid 25466 . . . . . 6 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (ℝ D (𝑑 ∈ ℝ ↦ 𝑑)) = (𝑑 ∈ ℝ ↦ 1))
77 ioossre 13382 . . . . . . 7 (-𝑅(,)𝑅) βŠ† ℝ
7877a1i 11 . . . . . 6 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (-𝑅(,)𝑅) βŠ† ℝ)
79 eqid 2733 . . . . . . 7 (TopOpenβ€˜β„‚fld) = (TopOpenβ€˜β„‚fld)
8079tgioo2 24311 . . . . . 6 (topGenβ€˜ran (,)) = ((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt ℝ)
81 iooretop 24274 . . . . . . 7 (-𝑅(,)𝑅) ∈ (topGenβ€˜ran (,))
8281a1i 11 . . . . . 6 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (-𝑅(,)𝑅) ∈ (topGenβ€˜ran (,)))
832, 74, 75, 76, 78, 80, 79, 82dvmptres 25472 . . . . 5 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (ℝ D (𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅) ↦ 𝑑)) = (𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅) ↦ 1))
842, 5, 13, 83, 6, 8dvmptdivc 25474 . . . 4 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (ℝ D (𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅) ↦ (𝑑 / 𝑅))) = (𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅) ↦ (1 / 𝑅)))
8561, 62syl 17 . . . . . . 7 (𝑒 ∈ (-1(,)1) β†’ (arcsinβ€˜π‘’) ∈ β„‚)
8685adantl 483 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑒 ∈ (-1(,)1)) β†’ (arcsinβ€˜π‘’) ∈ β„‚)
87 ovexd 7441 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑒 ∈ (-1(,)1)) β†’ (1 / (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))) ∈ V)
88 asinf 26367 . . . . . . . . . 10 arcsin:β„‚βŸΆβ„‚
8988a1i 11 . . . . . . . . 9 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ arcsin:β„‚βŸΆβ„‚)
90 ioossre 13382 . . . . . . . . . . 11 (-1(,)1) βŠ† ℝ
91 ax-resscn 11164 . . . . . . . . . . 11 ℝ βŠ† β„‚
9290, 91sstri 3991 . . . . . . . . . 10 (-1(,)1) βŠ† β„‚
9392a1i 11 . . . . . . . . 9 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (-1(,)1) βŠ† β„‚)
9489, 93feqresmpt 6959 . . . . . . . 8 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (arcsin β†Ύ (-1(,)1)) = (𝑒 ∈ (-1(,)1) ↦ (arcsinβ€˜π‘’)))
9594oveq2d 7422 . . . . . . 7 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (ℝ D (arcsin β†Ύ (-1(,)1))) = (ℝ D (𝑒 ∈ (-1(,)1) ↦ (arcsinβ€˜π‘’))))
96 dvreasin 36563 . . . . . . 7 (ℝ D (arcsin β†Ύ (-1(,)1))) = (𝑒 ∈ (-1(,)1) ↦ (1 / (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))))
9795, 96eqtr3di 2788 . . . . . 6 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (ℝ D (𝑒 ∈ (-1(,)1) ↦ (arcsinβ€˜π‘’))) = (𝑒 ∈ (-1(,)1) ↦ (1 / (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2))))))
9861, 68syl 17 . . . . . . 7 (𝑒 ∈ (-1(,)1) β†’ (𝑒 Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))) ∈ β„‚)
9998adantl 483 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑒 ∈ (-1(,)1)) β†’ (𝑒 Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))) ∈ β„‚)
100 ovexd 7441 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑒 ∈ (-1(,)1)) β†’ ((1 Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))) + ((-𝑒 / (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))) Β· 𝑒)) ∈ V)
10161adantl 483 . . . . . . 7 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑒 ∈ (-1(,)1)) β†’ 𝑒 ∈ β„‚)
102 1cnd 11206 . . . . . . 7 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑒 ∈ (-1(,)1)) β†’ 1 ∈ β„‚)
103 recn 11197 . . . . . . . . 9 (𝑒 ∈ ℝ β†’ 𝑒 ∈ β„‚)
104103adantl 483 . . . . . . . 8 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑒 ∈ ℝ) β†’ 𝑒 ∈ β„‚)
105 1cnd 11206 . . . . . . . 8 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑒 ∈ ℝ) β†’ 1 ∈ β„‚)
1062dvmptid 25466 . . . . . . . 8 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (ℝ D (𝑒 ∈ ℝ ↦ 𝑒)) = (𝑒 ∈ ℝ ↦ 1))
10790a1i 11 . . . . . . . 8 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (-1(,)1) βŠ† ℝ)
108 iooretop 24274 . . . . . . . . 9 (-1(,)1) ∈ (topGenβ€˜ran (,))
109108a1i 11 . . . . . . . 8 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (-1(,)1) ∈ (topGenβ€˜ran (,)))
1102, 104, 105, 106, 107, 80, 79, 109dvmptres 25472 . . . . . . 7 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (ℝ D (𝑒 ∈ (-1(,)1) ↦ 𝑒)) = (𝑒 ∈ (-1(,)1) ↦ 1))
11161, 67syl 17 . . . . . . . 8 (𝑒 ∈ (-1(,)1) β†’ (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2))) ∈ β„‚)
112111adantl 483 . . . . . . 7 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑒 ∈ (-1(,)1)) β†’ (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2))) ∈ β„‚)
113 ovexd 7441 . . . . . . 7 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑒 ∈ (-1(,)1)) β†’ (-𝑒 / (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))) ∈ V)
114 1red 11212 . . . . . . . . . . . 12 (𝑒 ∈ (-1(,)1) β†’ 1 ∈ ℝ)
11560resqcld 14087 . . . . . . . . . . . 12 (𝑒 ∈ (-1(,)1) β†’ (𝑒↑2) ∈ ℝ)
116114, 115resubcld 11639 . . . . . . . . . . 11 (𝑒 ∈ (-1(,)1) β†’ (1 βˆ’ (𝑒↑2)) ∈ ℝ)
117 elioo2 13362 . . . . . . . . . . . . 13 ((-1 ∈ ℝ* ∧ 1 ∈ ℝ*) β†’ (𝑒 ∈ (-1(,)1) ↔ (𝑒 ∈ ℝ ∧ -1 < 𝑒 ∧ 𝑒 < 1)))
11854, 55, 117mp2an 691 . . . . . . . . . . . 12 (𝑒 ∈ (-1(,)1) ↔ (𝑒 ∈ ℝ ∧ -1 < 𝑒 ∧ 𝑒 < 1))
119 id 22 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑒 ∈ ℝ β†’ 𝑒 ∈ ℝ)
120 1red 11212 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑒 ∈ ℝ β†’ 1 ∈ ℝ)
121119, 120absltd 15373 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑒 ∈ ℝ β†’ ((absβ€˜π‘’) < 1 ↔ (-1 < 𝑒 ∧ 𝑒 < 1)))
122103abscld 15380 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑒 ∈ ℝ β†’ (absβ€˜π‘’) ∈ ℝ)
123103absge0d 15388 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑒 ∈ ℝ β†’ 0 ≀ (absβ€˜π‘’))
124 0le1 11734 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 0 ≀ 1
125124a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑒 ∈ ℝ β†’ 0 ≀ 1)
126122, 120, 123, 125lt2sqd 14216 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑒 ∈ ℝ β†’ ((absβ€˜π‘’) < 1 ↔ ((absβ€˜π‘’)↑2) < (1↑2)))
127 absresq 15246 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑒 ∈ ℝ β†’ ((absβ€˜π‘’)↑2) = (𝑒↑2))
128 sq1 14156 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (1↑2) = 1
129128a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑒 ∈ ℝ β†’ (1↑2) = 1)
130127, 129breq12d 5161 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑒 ∈ ℝ β†’ (((absβ€˜π‘’)↑2) < (1↑2) ↔ (𝑒↑2) < 1))
131 resqcl 14086 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑒 ∈ ℝ β†’ (𝑒↑2) ∈ ℝ)
132131, 120posdifd 11798 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑒 ∈ ℝ β†’ ((𝑒↑2) < 1 ↔ 0 < (1 βˆ’ (𝑒↑2))))
133126, 130, 1323bitrd 305 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑒 ∈ ℝ β†’ ((absβ€˜π‘’) < 1 ↔ 0 < (1 βˆ’ (𝑒↑2))))
134121, 133bitr3d 281 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑒 ∈ ℝ β†’ ((-1 < 𝑒 ∧ 𝑒 < 1) ↔ 0 < (1 βˆ’ (𝑒↑2))))
135134biimpd 228 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑒 ∈ ℝ β†’ ((-1 < 𝑒 ∧ 𝑒 < 1) β†’ 0 < (1 βˆ’ (𝑒↑2))))
1361353impib 1117 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑒 ∈ ℝ ∧ -1 < 𝑒 ∧ 𝑒 < 1) β†’ 0 < (1 βˆ’ (𝑒↑2)))
137118, 136sylbi 216 . . . . . . . . . . 11 (𝑒 ∈ (-1(,)1) β†’ 0 < (1 βˆ’ (𝑒↑2)))
138116, 137elrpd 13010 . . . . . . . . . 10 (𝑒 ∈ (-1(,)1) β†’ (1 βˆ’ (𝑒↑2)) ∈ ℝ+)
139138adantl 483 . . . . . . . . 9 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑒 ∈ (-1(,)1)) β†’ (1 βˆ’ (𝑒↑2)) ∈ ℝ+)
140 negex 11455 . . . . . . . . . 10 -(2 Β· 𝑒) ∈ V
141140a1i 11 . . . . . . . . 9 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑒 ∈ (-1(,)1)) β†’ -(2 Β· 𝑒) ∈ V)
142 rpcn 12981 . . . . . . . . . . 11 (𝑣 ∈ ℝ+ β†’ 𝑣 ∈ β„‚)
143142sqrtcld 15381 . . . . . . . . . 10 (𝑣 ∈ ℝ+ β†’ (βˆšβ€˜π‘£) ∈ β„‚)
144143adantl 483 . . . . . . . . 9 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑣 ∈ ℝ+) β†’ (βˆšβ€˜π‘£) ∈ β„‚)
145 ovexd 7441 . . . . . . . . 9 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑣 ∈ ℝ+) β†’ (1 / (2 Β· (βˆšβ€˜π‘£))) ∈ V)
146 1cnd 11206 . . . . . . . . . . . 12 (𝑒 ∈ ℝ β†’ 1 ∈ β„‚)
147103sqcld 14106 . . . . . . . . . . . 12 (𝑒 ∈ ℝ β†’ (𝑒↑2) ∈ β„‚)
148146, 147subcld 11568 . . . . . . . . . . 11 (𝑒 ∈ ℝ β†’ (1 βˆ’ (𝑒↑2)) ∈ β„‚)
149148adantl 483 . . . . . . . . . 10 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑒 ∈ ℝ) β†’ (1 βˆ’ (𝑒↑2)) ∈ β„‚)
150140a1i 11 . . . . . . . . . 10 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑒 ∈ ℝ) β†’ -(2 Β· 𝑒) ∈ V)
151 0red 11214 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑒 ∈ ℝ) β†’ 0 ∈ ℝ)
152 1cnd 11206 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ 1 ∈ β„‚)
1532, 152dvmptc 25467 . . . . . . . . . . . 12 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (ℝ D (𝑒 ∈ ℝ ↦ 1)) = (𝑒 ∈ ℝ ↦ 0))
154147adantl 483 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑒 ∈ ℝ) β†’ (𝑒↑2) ∈ β„‚)
155 ovexd 7441 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑒 ∈ ℝ) β†’ (2 Β· 𝑒) ∈ V)
15679cnfldtopon 24291 . . . . . . . . . . . . . 14 (TopOpenβ€˜β„‚fld) ∈ (TopOnβ€˜β„‚)
157 toponmax 22420 . . . . . . . . . . . . . 14 ((TopOpenβ€˜β„‚fld) ∈ (TopOnβ€˜β„‚) β†’ β„‚ ∈ (TopOpenβ€˜β„‚fld))
158156, 157mp1i 13 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ β„‚ ∈ (TopOpenβ€˜β„‚fld))
159 df-ss 3965 . . . . . . . . . . . . . . 15 (ℝ βŠ† β„‚ ↔ (ℝ ∩ β„‚) = ℝ)
16091, 159mpbi 229 . . . . . . . . . . . . . 14 (ℝ ∩ β„‚) = ℝ
161160a1i 11 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (ℝ ∩ β„‚) = ℝ)
16265adantl 483 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑒 ∈ β„‚) β†’ (𝑒↑2) ∈ β„‚)
163 ovexd 7441 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑒 ∈ β„‚) β†’ (2 Β· 𝑒) ∈ V)
164 2nn 12282 . . . . . . . . . . . . . . . 16 2 ∈ β„•
165 dvexp 25462 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (2 ∈ β„• β†’ (β„‚ D (𝑒 ∈ β„‚ ↦ (𝑒↑2))) = (𝑒 ∈ β„‚ ↦ (2 Β· (𝑒↑(2 βˆ’ 1)))))
166164, 165ax-mp 5 . . . . . . . . . . . . . . 15 (β„‚ D (𝑒 ∈ β„‚ ↦ (𝑒↑2))) = (𝑒 ∈ β„‚ ↦ (2 Β· (𝑒↑(2 βˆ’ 1))))
167 2m1e1 12335 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (2 βˆ’ 1) = 1
168167oveq2i 7417 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑒↑(2 βˆ’ 1)) = (𝑒↑1)
169 exp1 14030 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑒 ∈ β„‚ β†’ (𝑒↑1) = 𝑒)
170168, 169eqtrid 2785 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑒 ∈ β„‚ β†’ (𝑒↑(2 βˆ’ 1)) = 𝑒)
171170oveq2d 7422 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑒 ∈ β„‚ β†’ (2 Β· (𝑒↑(2 βˆ’ 1))) = (2 Β· 𝑒))
172171mpteq2ia 5251 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑒 ∈ β„‚ ↦ (2 Β· (𝑒↑(2 βˆ’ 1)))) = (𝑒 ∈ β„‚ ↦ (2 Β· 𝑒))
173166, 172eqtri 2761 . . . . . . . . . . . . . 14 (β„‚ D (𝑒 ∈ β„‚ ↦ (𝑒↑2))) = (𝑒 ∈ β„‚ ↦ (2 Β· 𝑒))
174173a1i 11 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (β„‚ D (𝑒 ∈ β„‚ ↦ (𝑒↑2))) = (𝑒 ∈ β„‚ ↦ (2 Β· 𝑒)))
17579, 2, 158, 161, 162, 163, 174dvmptres3 25465 . . . . . . . . . . . 12 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (ℝ D (𝑒 ∈ ℝ ↦ (𝑒↑2))) = (𝑒 ∈ ℝ ↦ (2 Β· 𝑒)))
1762, 105, 151, 153, 154, 155, 175dvmptsub 25476 . . . . . . . . . . 11 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (ℝ D (𝑒 ∈ ℝ ↦ (1 βˆ’ (𝑒↑2)))) = (𝑒 ∈ ℝ ↦ (0 βˆ’ (2 Β· 𝑒))))
177 df-neg 11444 . . . . . . . . . . . 12 -(2 Β· 𝑒) = (0 βˆ’ (2 Β· 𝑒))
178177mpteq2i 5253 . . . . . . . . . . 11 (𝑒 ∈ ℝ ↦ -(2 Β· 𝑒)) = (𝑒 ∈ ℝ ↦ (0 βˆ’ (2 Β· 𝑒)))
179176, 178eqtr4di 2791 . . . . . . . . . 10 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (ℝ D (𝑒 ∈ ℝ ↦ (1 βˆ’ (𝑒↑2)))) = (𝑒 ∈ ℝ ↦ -(2 Β· 𝑒)))
1802, 149, 150, 179, 107, 80, 79, 109dvmptres 25472 . . . . . . . . 9 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (ℝ D (𝑒 ∈ (-1(,)1) ↦ (1 βˆ’ (𝑒↑2)))) = (𝑒 ∈ (-1(,)1) ↦ -(2 Β· 𝑒)))
181 dvsqrt 26240 . . . . . . . . . 10 (ℝ D (𝑣 ∈ ℝ+ ↦ (βˆšβ€˜π‘£))) = (𝑣 ∈ ℝ+ ↦ (1 / (2 Β· (βˆšβ€˜π‘£))))
182181a1i 11 . . . . . . . . 9 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (ℝ D (𝑣 ∈ ℝ+ ↦ (βˆšβ€˜π‘£))) = (𝑣 ∈ ℝ+ ↦ (1 / (2 Β· (βˆšβ€˜π‘£)))))
183 fveq2 6889 . . . . . . . . 9 (𝑣 = (1 βˆ’ (𝑒↑2)) β†’ (βˆšβ€˜π‘£) = (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2))))
184183oveq2d 7422 . . . . . . . . . 10 (𝑣 = (1 βˆ’ (𝑒↑2)) β†’ (2 Β· (βˆšβ€˜π‘£)) = (2 Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))))
185184oveq2d 7422 . . . . . . . . 9 (𝑣 = (1 βˆ’ (𝑒↑2)) β†’ (1 / (2 Β· (βˆšβ€˜π‘£))) = (1 / (2 Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2))))))
1862, 2, 139, 141, 144, 145, 180, 182, 183, 185dvmptco 25481 . . . . . . . 8 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (ℝ D (𝑒 ∈ (-1(,)1) ↦ (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2))))) = (𝑒 ∈ (-1(,)1) ↦ ((1 / (2 Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2))))) Β· -(2 Β· 𝑒))))
187 2cnd 12287 . . . . . . . . . . . 12 (𝑒 ∈ (-1(,)1) β†’ 2 ∈ β„‚)
188187, 61mulneg2d 11665 . . . . . . . . . . 11 (𝑒 ∈ (-1(,)1) β†’ (2 Β· -𝑒) = -(2 Β· 𝑒))
189188oveq1d 7421 . . . . . . . . . 10 (𝑒 ∈ (-1(,)1) β†’ ((2 Β· -𝑒) / (2 Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2))))) = (-(2 Β· 𝑒) / (2 Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2))))))
19061negcld 11555 . . . . . . . . . . 11 (𝑒 ∈ (-1(,)1) β†’ -𝑒 ∈ β„‚)
191137gt0ne0d 11775 . . . . . . . . . . . 12 (𝑒 ∈ (-1(,)1) β†’ (1 βˆ’ (𝑒↑2)) β‰  0)
19261, 66syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑒 ∈ (-1(,)1) β†’ (1 βˆ’ (𝑒↑2)) ∈ β„‚)
193192adantr 482 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑒 ∈ (-1(,)1) ∧ (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2))) = 0) β†’ (1 βˆ’ (𝑒↑2)) ∈ β„‚)
194 simpr 486 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑒 ∈ (-1(,)1) ∧ (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2))) = 0) β†’ (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2))) = 0)
195193, 194sqr00d 15385 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑒 ∈ (-1(,)1) ∧ (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2))) = 0) β†’ (1 βˆ’ (𝑒↑2)) = 0)
196195ex 414 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑒 ∈ (-1(,)1) β†’ ((βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2))) = 0 β†’ (1 βˆ’ (𝑒↑2)) = 0))
197196necon3d 2962 . . . . . . . . . . . 12 (𝑒 ∈ (-1(,)1) β†’ ((1 βˆ’ (𝑒↑2)) β‰  0 β†’ (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2))) β‰  0))
198191, 197mpd 15 . . . . . . . . . . 11 (𝑒 ∈ (-1(,)1) β†’ (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2))) β‰  0)
199 2ne0 12313 . . . . . . . . . . . 12 2 β‰  0
200199a1i 11 . . . . . . . . . . 11 (𝑒 ∈ (-1(,)1) β†’ 2 β‰  0)
201190, 111, 187, 198, 200divcan5d 12013 . . . . . . . . . 10 (𝑒 ∈ (-1(,)1) β†’ ((2 Β· -𝑒) / (2 Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2))))) = (-𝑒 / (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))))
202187, 61mulcld 11231 . . . . . . . . . . . 12 (𝑒 ∈ (-1(,)1) β†’ (2 Β· 𝑒) ∈ β„‚)
203202negcld 11555 . . . . . . . . . . 11 (𝑒 ∈ (-1(,)1) β†’ -(2 Β· 𝑒) ∈ β„‚)
204187, 111mulcld 11231 . . . . . . . . . . 11 (𝑒 ∈ (-1(,)1) β†’ (2 Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))) ∈ β„‚)
205187, 111, 200, 198mulne0d 11863 . . . . . . . . . . 11 (𝑒 ∈ (-1(,)1) β†’ (2 Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))) β‰  0)
206203, 204, 205divrec2d 11991 . . . . . . . . . 10 (𝑒 ∈ (-1(,)1) β†’ (-(2 Β· 𝑒) / (2 Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2))))) = ((1 / (2 Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2))))) Β· -(2 Β· 𝑒)))
207189, 201, 2063eqtr3rd 2782 . . . . . . . . 9 (𝑒 ∈ (-1(,)1) β†’ ((1 / (2 Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2))))) Β· -(2 Β· 𝑒)) = (-𝑒 / (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))))
208207mpteq2ia 5251 . . . . . . . 8 (𝑒 ∈ (-1(,)1) ↦ ((1 / (2 Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2))))) Β· -(2 Β· 𝑒))) = (𝑒 ∈ (-1(,)1) ↦ (-𝑒 / (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))))
209186, 208eqtrdi 2789 . . . . . . 7 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (ℝ D (𝑒 ∈ (-1(,)1) ↦ (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2))))) = (𝑒 ∈ (-1(,)1) ↦ (-𝑒 / (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2))))))
2102, 101, 102, 110, 112, 113, 209dvmptmul 25470 . . . . . 6 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (ℝ D (𝑒 ∈ (-1(,)1) ↦ (𝑒 Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))))) = (𝑒 ∈ (-1(,)1) ↦ ((1 Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))) + ((-𝑒 / (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))) Β· 𝑒))))
2112, 86, 87, 97, 99, 100, 210dvmptadd 25469 . . . . 5 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (ℝ D (𝑒 ∈ (-1(,)1) ↦ ((arcsinβ€˜π‘’) + (𝑒 Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2))))))) = (𝑒 ∈ (-1(,)1) ↦ ((1 / (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))) + ((1 Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))) + ((-𝑒 / (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))) Β· 𝑒)))))
212111mullidd 11229 . . . . . . . . . 10 (𝑒 ∈ (-1(,)1) β†’ (1 Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))) = (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2))))
213190, 111, 198divcld 11987 . . . . . . . . . . . 12 (𝑒 ∈ (-1(,)1) β†’ (-𝑒 / (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))) ∈ β„‚)
214213, 61mulcomd 11232 . . . . . . . . . . 11 (𝑒 ∈ (-1(,)1) β†’ ((-𝑒 / (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))) Β· 𝑒) = (𝑒 Β· (-𝑒 / (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2))))))
21561, 190, 111, 198divassd 12022 . . . . . . . . . . 11 (𝑒 ∈ (-1(,)1) β†’ ((𝑒 Β· -𝑒) / (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))) = (𝑒 Β· (-𝑒 / (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2))))))
21661, 61mulneg2d 11665 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑒 ∈ (-1(,)1) β†’ (𝑒 Β· -𝑒) = -(𝑒 Β· 𝑒))
21761sqvald 14105 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑒 ∈ (-1(,)1) β†’ (𝑒↑2) = (𝑒 Β· 𝑒))
218217negeqd 11451 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑒 ∈ (-1(,)1) β†’ -(𝑒↑2) = -(𝑒 Β· 𝑒))
219216, 218eqtr4d 2776 . . . . . . . . . . . 12 (𝑒 ∈ (-1(,)1) β†’ (𝑒 Β· -𝑒) = -(𝑒↑2))
220219oveq1d 7421 . . . . . . . . . . 11 (𝑒 ∈ (-1(,)1) β†’ ((𝑒 Β· -𝑒) / (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))) = (-(𝑒↑2) / (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))))
221214, 215, 2203eqtr2d 2779 . . . . . . . . . 10 (𝑒 ∈ (-1(,)1) β†’ ((-𝑒 / (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))) Β· 𝑒) = (-(𝑒↑2) / (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))))
222212, 221oveq12d 7424 . . . . . . . . 9 (𝑒 ∈ (-1(,)1) β†’ ((1 Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))) + ((-𝑒 / (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))) Β· 𝑒)) = ((βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2))) + (-(𝑒↑2) / (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2))))))
22361sqcld 14106 . . . . . . . . . . . 12 (𝑒 ∈ (-1(,)1) β†’ (𝑒↑2) ∈ β„‚)
224223negcld 11555 . . . . . . . . . . 11 (𝑒 ∈ (-1(,)1) β†’ -(𝑒↑2) ∈ β„‚)
225224, 111, 198divcld 11987 . . . . . . . . . 10 (𝑒 ∈ (-1(,)1) β†’ (-(𝑒↑2) / (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))) ∈ β„‚)
226111, 225addcomd 11413 . . . . . . . . 9 (𝑒 ∈ (-1(,)1) β†’ ((βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2))) + (-(𝑒↑2) / (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2))))) = ((-(𝑒↑2) / (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))))
227222, 226eqtrd 2773 . . . . . . . 8 (𝑒 ∈ (-1(,)1) β†’ ((1 Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))) + ((-𝑒 / (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))) Β· 𝑒)) = ((-(𝑒↑2) / (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))))
228227oveq2d 7422 . . . . . . 7 (𝑒 ∈ (-1(,)1) β†’ ((1 / (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))) + ((1 Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))) + ((-𝑒 / (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))) Β· 𝑒))) = ((1 / (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))) + ((-(𝑒↑2) / (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2))))))
2291112timesd 12452 . . . . . . . 8 (𝑒 ∈ (-1(,)1) β†’ (2 Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))) = ((βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2))) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))))
23064, 65negsubd 11574 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑒 ∈ β„‚ β†’ (1 + -(𝑒↑2)) = (1 βˆ’ (𝑒↑2)))
23166sqsqrtd 15383 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑒 ∈ β„‚ β†’ ((βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))↑2) = (1 βˆ’ (𝑒↑2)))
23267sqvald 14105 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑒 ∈ β„‚ β†’ ((βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))↑2) = ((βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2))) Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))))
233230, 231, 2323eqtr2d 2779 . . . . . . . . . . . 12 (𝑒 ∈ β„‚ β†’ (1 + -(𝑒↑2)) = ((βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2))) Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))))
23461, 233syl 17 . . . . . . . . . . 11 (𝑒 ∈ (-1(,)1) β†’ (1 + -(𝑒↑2)) = ((βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2))) Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))))
235234oveq1d 7421 . . . . . . . . . 10 (𝑒 ∈ (-1(,)1) β†’ ((1 + -(𝑒↑2)) / (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))) = (((βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2))) Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))) / (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))))
236 1cnd 11206 . . . . . . . . . . 11 (𝑒 ∈ (-1(,)1) β†’ 1 ∈ β„‚)
237236, 224, 111, 198divdird 12025 . . . . . . . . . 10 (𝑒 ∈ (-1(,)1) β†’ ((1 + -(𝑒↑2)) / (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))) = ((1 / (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))) + (-(𝑒↑2) / (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2))))))
238111, 111, 198divcan3d 11992 . . . . . . . . . 10 (𝑒 ∈ (-1(,)1) β†’ (((βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2))) Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))) / (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))) = (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2))))
239235, 237, 2383eqtr3rd 2782 . . . . . . . . 9 (𝑒 ∈ (-1(,)1) β†’ (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2))) = ((1 / (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))) + (-(𝑒↑2) / (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2))))))
240239oveq1d 7421 . . . . . . . 8 (𝑒 ∈ (-1(,)1) β†’ ((βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2))) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))) = (((1 / (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))) + (-(𝑒↑2) / (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2))))) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))))
241111, 198reccld 11980 . . . . . . . . 9 (𝑒 ∈ (-1(,)1) β†’ (1 / (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))) ∈ β„‚)
242241, 225, 111addassd 11233 . . . . . . . 8 (𝑒 ∈ (-1(,)1) β†’ (((1 / (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))) + (-(𝑒↑2) / (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2))))) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))) = ((1 / (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))) + ((-(𝑒↑2) / (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2))))))
243229, 240, 2423eqtrrd 2778 . . . . . . 7 (𝑒 ∈ (-1(,)1) β†’ ((1 / (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))) + ((-(𝑒↑2) / (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2))))) = (2 Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))))
244228, 243eqtrd 2773 . . . . . 6 (𝑒 ∈ (-1(,)1) β†’ ((1 / (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))) + ((1 Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))) + ((-𝑒 / (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))) Β· 𝑒))) = (2 Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))))
245244mpteq2ia 5251 . . . . 5 (𝑒 ∈ (-1(,)1) ↦ ((1 / (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))) + ((1 Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))) + ((-𝑒 / (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))) Β· 𝑒)))) = (𝑒 ∈ (-1(,)1) ↦ (2 Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))))
246211, 245eqtrdi 2789 . . . 4 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (ℝ D (𝑒 ∈ (-1(,)1) ↦ ((arcsinβ€˜π‘’) + (𝑒 Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2))))))) = (𝑒 ∈ (-1(,)1) ↦ (2 Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2))))))
247 fveq2 6889 . . . . 5 (𝑒 = (𝑑 / 𝑅) β†’ (arcsinβ€˜π‘’) = (arcsinβ€˜(𝑑 / 𝑅)))
248 id 22 . . . . . 6 (𝑒 = (𝑑 / 𝑅) β†’ 𝑒 = (𝑑 / 𝑅))
249 oveq1 7413 . . . . . . . 8 (𝑒 = (𝑑 / 𝑅) β†’ (𝑒↑2) = ((𝑑 / 𝑅)↑2))
250249oveq2d 7422 . . . . . . 7 (𝑒 = (𝑑 / 𝑅) β†’ (1 βˆ’ (𝑒↑2)) = (1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))
251250fveq2d 6893 . . . . . 6 (𝑒 = (𝑑 / 𝑅) β†’ (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2))) = (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2))))
252248, 251oveq12d 7424 . . . . 5 (𝑒 = (𝑑 / 𝑅) β†’ (𝑒 Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))) = ((𝑑 / 𝑅) Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))))
253247, 252oveq12d 7424 . . . 4 (𝑒 = (𝑑 / 𝑅) β†’ ((arcsinβ€˜π‘’) + (𝑒 Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2))))) = ((arcsinβ€˜(𝑑 / 𝑅)) + ((𝑑 / 𝑅) Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2))))))
254251oveq2d 7422 . . . 4 (𝑒 = (𝑑 / 𝑅) β†’ (2 Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (𝑒↑2)))) = (2 Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))))
2552, 2, 58, 59, 71, 72, 84, 246, 253, 254dvmptco 25481 . . 3 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (ℝ D (𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅) ↦ ((arcsinβ€˜(𝑑 / 𝑅)) + ((𝑑 / 𝑅) Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2))))))) = (𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅) ↦ ((2 Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) Β· (1 / 𝑅))))
2566sqcld 14106 . . 3 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (𝑅↑2) ∈ β„‚)
2572, 18, 19, 255, 256dvmptcmul 25473 . 2 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (ℝ D (𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅) ↦ ((𝑅↑2) Β· ((arcsinβ€˜(𝑑 / 𝑅)) + ((𝑑 / 𝑅) Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))))))) = (𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅) ↦ ((𝑅↑2) Β· ((2 Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) Β· (1 / 𝑅)))))
258 2cnd 12287 . . . . . . 7 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) β†’ 2 ∈ β„‚)
259258, 16mulcld 11231 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) β†’ (2 Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) ∈ β„‚)
2606, 8reccld 11980 . . . . . . 7 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (1 / 𝑅) ∈ β„‚)
261260adantr 482 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) β†’ (1 / 𝑅) ∈ β„‚)
262259, 261mulcomd 11232 . . . . 5 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) β†’ ((2 Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) Β· (1 / 𝑅)) = ((1 / 𝑅) Β· (2 Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2))))))
263262oveq2d 7422 . . . 4 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) β†’ ((𝑅↑2) Β· ((2 Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) Β· (1 / 𝑅))) = ((𝑅↑2) Β· ((1 / 𝑅) Β· (2 Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))))))
264256adantr 482 . . . . 5 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) β†’ (𝑅↑2) ∈ β„‚)
265264, 261, 259mulassd 11234 . . . 4 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) β†’ (((𝑅↑2) Β· (1 / 𝑅)) Β· (2 Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2))))) = ((𝑅↑2) Β· ((1 / 𝑅) Β· (2 Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))))))
2666sqvald 14105 . . . . . . . . 9 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (𝑅↑2) = (𝑅 Β· 𝑅))
267266oveq1d 7421 . . . . . . . 8 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ ((𝑅↑2) / 𝑅) = ((𝑅 Β· 𝑅) / 𝑅))
268256, 6, 8divrecd 11990 . . . . . . . 8 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ ((𝑅↑2) / 𝑅) = ((𝑅↑2) Β· (1 / 𝑅)))
2696, 6, 8divcan3d 11992 . . . . . . . 8 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ ((𝑅 Β· 𝑅) / 𝑅) = 𝑅)
270267, 268, 2693eqtr3d 2781 . . . . . . 7 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ ((𝑅↑2) Β· (1 / 𝑅)) = 𝑅)
271270adantr 482 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) β†’ ((𝑅↑2) Β· (1 / 𝑅)) = 𝑅)
272271oveq1d 7421 . . . . 5 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) β†’ (((𝑅↑2) Β· (1 / 𝑅)) Β· (2 Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2))))) = (𝑅 Β· (2 Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2))))))
2737, 258, 16mul12d 11420 . . . . 5 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) β†’ (𝑅 Β· (2 Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2))))) = (2 Β· (𝑅 Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2))))))
27420resqcld 14087 . . . . . . . . 9 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (𝑅↑2) ∈ ℝ)
275274adantr 482 . . . . . . . 8 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) β†’ (𝑅↑2) ∈ ℝ)
27620sqge0d 14099 . . . . . . . . 9 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ 0 ≀ (𝑅↑2))
277276adantr 482 . . . . . . . 8 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) β†’ 0 ≀ (𝑅↑2))
278 1red 11212 . . . . . . . . 9 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) β†’ 1 ∈ ℝ)
2793adantl 483 . . . . . . . . . . 11 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) β†’ 𝑑 ∈ ℝ)
28020adantr 482 . . . . . . . . . . 11 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) β†’ 𝑅 ∈ ℝ)
281279, 280, 9redivcld 12039 . . . . . . . . . 10 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) β†’ (𝑑 / 𝑅) ∈ ℝ)
282281resqcld 14087 . . . . . . . . 9 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) β†’ ((𝑑 / 𝑅)↑2) ∈ ℝ)
283278, 282resubcld 11639 . . . . . . . 8 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) β†’ (1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)) ∈ ℝ)
284 0red 11214 . . . . . . . . 9 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) β†’ 0 ∈ ℝ)
28526, 27absltd 15373 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ ((absβ€˜π‘‘) < 𝑅 ↔ (-𝑅 < 𝑑 ∧ 𝑑 < 𝑅)))
28673abscld 15380 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑑 ∈ ℝ β†’ (absβ€˜π‘‘) ∈ ℝ)
287286adantl 483 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ (absβ€˜π‘‘) ∈ ℝ)
28873absge0d 15388 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑑 ∈ ℝ β†’ 0 ≀ (absβ€˜π‘‘))
289288adantl 483 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ 0 ≀ (absβ€˜π‘‘))
290 rpge0 12984 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ 0 ≀ 𝑅)
291290adantr 482 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ 0 ≀ 𝑅)
292287, 27, 289, 291lt2sqd 14216 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ ((absβ€˜π‘‘) < 𝑅 ↔ ((absβ€˜π‘‘)↑2) < (𝑅↑2)))
293 absresq 15246 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑑 ∈ ℝ β†’ ((absβ€˜π‘‘)↑2) = (𝑑↑2))
294293adantl 483 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ ((absβ€˜π‘‘)↑2) = (𝑑↑2))
295256adantr 482 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ (𝑅↑2) ∈ β„‚)
296295mulridd 11228 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ ((𝑅↑2) Β· 1) = (𝑅↑2))
297296eqcomd 2739 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ (𝑅↑2) = ((𝑅↑2) Β· 1))
298294, 297breq12d 5161 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ (((absβ€˜π‘‘)↑2) < (𝑅↑2) ↔ (𝑑↑2) < ((𝑅↑2) Β· 1)))
2996adantr 482 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ 𝑅 ∈ β„‚)
30074, 299, 28sqdivd 14121 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ ((𝑑 / 𝑅)↑2) = ((𝑑↑2) / (𝑅↑2)))
301300breq1d 5158 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ (((𝑑 / 𝑅)↑2) < 1 ↔ ((𝑑↑2) / (𝑅↑2)) < 1))
30229resqcld 14087 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ ((𝑑 / 𝑅)↑2) ∈ ℝ)
303302, 41posdifd 11798 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ (((𝑑 / 𝑅)↑2) < 1 ↔ 0 < (1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2))))
304 resqcl 14086 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑑 ∈ ℝ β†’ (𝑑↑2) ∈ ℝ)
305304adantl 483 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ (𝑑↑2) ∈ ℝ)
306 rpgt0 12983 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ 0 < 𝑅)
307 0red 11214 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ 0 ∈ ℝ)
308 0le0 12310 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 0 ≀ 0
309308a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ 0 ≀ 0)
310307, 20, 309, 290lt2sqd 14216 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (0 < 𝑅 ↔ (0↑2) < (𝑅↑2)))
311 sq0 14153 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (0↑2) = 0
312311a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (0↑2) = 0)
313312breq1d 5158 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ ((0↑2) < (𝑅↑2) ↔ 0 < (𝑅↑2)))
314310, 313bitrd 279 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (0 < 𝑅 ↔ 0 < (𝑅↑2)))
315306, 314mpbid 231 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ 0 < (𝑅↑2))
316274, 315elrpd 13010 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (𝑅↑2) ∈ ℝ+)
317316adantr 482 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ (𝑅↑2) ∈ ℝ+)
318305, 41, 317ltdivmuld 13064 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ (((𝑑↑2) / (𝑅↑2)) < 1 ↔ (𝑑↑2) < ((𝑅↑2) Β· 1)))
319301, 303, 3183bitr3rd 310 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ ((𝑑↑2) < ((𝑅↑2) Β· 1) ↔ 0 < (1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2))))
320292, 298, 3193bitrd 305 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ ((absβ€˜π‘‘) < 𝑅 ↔ 0 < (1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2))))
321285, 320bitr3d 281 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ ((-𝑅 < 𝑑 ∧ 𝑑 < 𝑅) ↔ 0 < (1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2))))
322321biimpd 228 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ ((-𝑅 < 𝑑 ∧ 𝑑 < 𝑅) β†’ 0 < (1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2))))
323322exp4b 432 . . . . . . . . . . . 12 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (𝑑 ∈ ℝ β†’ (-𝑅 < 𝑑 β†’ (𝑑 < 𝑅 β†’ 0 < (1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2))))))
3243233impd 1349 . . . . . . . . . . 11 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ ((𝑑 ∈ ℝ ∧ -𝑅 < 𝑑 ∧ 𝑑 < 𝑅) β†’ 0 < (1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2))))
32525, 324sylbid 239 . . . . . . . . . 10 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅) β†’ 0 < (1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2))))
326325imp 408 . . . . . . . . 9 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) β†’ 0 < (1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))
327284, 283, 326ltled 11359 . . . . . . . 8 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) β†’ 0 ≀ (1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))
328275, 277, 283, 327sqrtmuld 15368 . . . . . . 7 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) β†’ (βˆšβ€˜((𝑅↑2) Β· (1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) = ((βˆšβ€˜(𝑅↑2)) Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))))
329264, 13, 14subdid 11667 . . . . . . . . 9 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) β†’ ((𝑅↑2) Β· (1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2))) = (((𝑅↑2) Β· 1) βˆ’ ((𝑅↑2) Β· ((𝑑 / 𝑅)↑2))))
330264mulridd 11228 . . . . . . . . . 10 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) β†’ ((𝑅↑2) Β· 1) = (𝑅↑2))
3315, 7, 9sqdivd 14121 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) β†’ ((𝑑 / 𝑅)↑2) = ((𝑑↑2) / (𝑅↑2)))
332331oveq2d 7422 . . . . . . . . . . 11 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) β†’ ((𝑅↑2) Β· ((𝑑 / 𝑅)↑2)) = ((𝑅↑2) Β· ((𝑑↑2) / (𝑅↑2))))
3334sqcld 14106 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅) β†’ (𝑑↑2) ∈ β„‚)
334333adantl 483 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) β†’ (𝑑↑2) ∈ β„‚)
335 sqne0 14085 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑅 ∈ β„‚ β†’ ((𝑅↑2) β‰  0 ↔ 𝑅 β‰  0))
3366, 335syl 17 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ ((𝑅↑2) β‰  0 ↔ 𝑅 β‰  0))
3378, 336mpbird 257 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (𝑅↑2) β‰  0)
338337adantr 482 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) β†’ (𝑅↑2) β‰  0)
339334, 264, 338divcan2d 11989 . . . . . . . . . . 11 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) β†’ ((𝑅↑2) Β· ((𝑑↑2) / (𝑅↑2))) = (𝑑↑2))
340332, 339eqtrd 2773 . . . . . . . . . 10 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) β†’ ((𝑅↑2) Β· ((𝑑 / 𝑅)↑2)) = (𝑑↑2))
341330, 340oveq12d 7424 . . . . . . . . 9 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) β†’ (((𝑅↑2) Β· 1) βˆ’ ((𝑅↑2) Β· ((𝑑 / 𝑅)↑2))) = ((𝑅↑2) βˆ’ (𝑑↑2)))
342329, 341eqtrd 2773 . . . . . . . 8 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) β†’ ((𝑅↑2) Β· (1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2))) = ((𝑅↑2) βˆ’ (𝑑↑2)))
343342fveq2d 6893 . . . . . . 7 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) β†’ (βˆšβ€˜((𝑅↑2) Β· (1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) = (βˆšβ€˜((𝑅↑2) βˆ’ (𝑑↑2))))
34420, 290sqrtsqd 15363 . . . . . . . . 9 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (βˆšβ€˜(𝑅↑2)) = 𝑅)
345344adantr 482 . . . . . . . 8 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) β†’ (βˆšβ€˜(𝑅↑2)) = 𝑅)
346345oveq1d 7421 . . . . . . 7 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) β†’ ((βˆšβ€˜(𝑅↑2)) Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) = (𝑅 Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))))
347328, 343, 3463eqtr3rd 2782 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) β†’ (𝑅 Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) = (βˆšβ€˜((𝑅↑2) βˆ’ (𝑑↑2))))
348347oveq2d 7422 . . . . 5 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) β†’ (2 Β· (𝑅 Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2))))) = (2 Β· (βˆšβ€˜((𝑅↑2) βˆ’ (𝑑↑2)))))
349272, 273, 3483eqtrd 2777 . . . 4 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) β†’ (((𝑅↑2) Β· (1 / 𝑅)) Β· (2 Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2))))) = (2 Β· (βˆšβ€˜((𝑅↑2) βˆ’ (𝑑↑2)))))
350263, 265, 3493eqtr2d 2779 . . 3 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅)) β†’ ((𝑅↑2) Β· ((2 Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) Β· (1 / 𝑅))) = (2 Β· (βˆšβ€˜((𝑅↑2) βˆ’ (𝑑↑2)))))
351350mpteq2dva 5248 . 2 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅) ↦ ((𝑅↑2) Β· ((2 Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) Β· (1 / 𝑅)))) = (𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅) ↦ (2 Β· (βˆšβ€˜((𝑅↑2) βˆ’ (𝑑↑2))))))
352257, 351eqtrd 2773 1 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (ℝ D (𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅) ↦ ((𝑅↑2) Β· ((arcsinβ€˜(𝑑 / 𝑅)) + ((𝑑 / 𝑅) Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))))))) = (𝑑 ∈ (-𝑅(,)𝑅) ↦ (2 Β· (βˆšβ€˜((𝑅↑2) βˆ’ (𝑑↑2))))))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   β†’ wi 4   ↔ wb 205   ∧ wa 397   ∧ w3a 1088   = wceq 1542   ∈ wcel 2107   β‰  wne 2941  Vcvv 3475   ∩ cin 3947   βŠ† wss 3948  {cpr 4630   class class class wbr 5148   ↦ cmpt 5231  ran crn 5677   β†Ύ cres 5678  βŸΆwf 6537  β€˜cfv 6541  (class class class)co 7406  β„‚cc 11105  β„cr 11106  0cc0 11107  1c1 11108   + caddc 11110   Β· cmul 11112  β„*cxr 11244   < clt 11245   ≀ cle 11246   βˆ’ cmin 11441  -cneg 11442   / cdiv 11868  β„•cn 12209  2c2 12264  β„+crp 12971  (,)cioo 13321  β†‘cexp 14024  βˆšcsqrt 15177  abscabs 15178  TopOpenctopn 17364  topGenctg 17380  β„‚fldccnfld 20937  TopOnctopon 22404   D cdv 25372  arcsincasin 26357
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1798  ax-4 1812  ax-5 1914  ax-6 1972  ax-7 2012  ax-8 2109  ax-9 2117  ax-10 2138  ax-11 2155  ax-12 2172  ax-ext 2704  ax-rep 5285  ax-sep 5299  ax-nul 5306  ax-pow 5363  ax-pr 5427  ax-un 7722  ax-inf2 9633  ax-cnex 11163  ax-resscn 11164  ax-1cn 11165  ax-icn 11166  ax-addcl 11167  ax-addrcl 11168  ax-mulcl 11169  ax-mulrcl 11170  ax-mulcom 11171  ax-addass 11172  ax-mulass 11173  ax-distr 11174  ax-i2m1 11175  ax-1ne0 11176  ax-1rid 11177  ax-rnegex 11178  ax-rrecex 11179  ax-cnre 11180  ax-pre-lttri 11181  ax-pre-lttrn 11182  ax-pre-ltadd 11183  ax-pre-mulgt0 11184  ax-pre-sup 11185  ax-addf 11186  ax-mulf 11187
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 398  df-or 847  df-3or 1089  df-3an 1090  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1783  df-nf 1787  df-sb 2069  df-mo 2535  df-eu 2564  df-clab 2711  df-cleq 2725  df-clel 2811  df-nfc 2886  df-ne 2942  df-nel 3048  df-ral 3063  df-rex 3072  df-rmo 3377  df-reu 3378  df-rab 3434  df-v 3477  df-sbc 3778  df-csb 3894  df-dif 3951  df-un 3953  df-in 3955  df-ss 3965  df-pss 3967  df-nul 4323  df-if 4529  df-pw 4604  df-sn 4629  df-pr 4631  df-tp 4633  df-op 4635  df-uni 4909  df-int 4951  df-iun 4999  df-iin 5000  df-br 5149  df-opab 5211  df-mpt 5232  df-tr 5266  df-id 5574  df-eprel 5580  df-po 5588  df-so 5589  df-fr 5631  df-se 5632  df-we 5633  df-xp 5682  df-rel 5683  df-cnv 5684  df-co 5685  df-dm 5686  df-rn 5687  df-res 5688  df-ima 5689  df-pred 6298  df-ord 6365  df-on 6366  df-lim 6367  df-suc 6368  df-iota 6493  df-fun 6543  df-fn 6544  df-f 6545  df-f1 6546  df-fo 6547  df-f1o 6548  df-fv 6549  df-isom 6550  df-riota 7362  df-ov 7409  df-oprab 7410  df-mpo 7411  df-of 7667  df-om 7853  df-1st 7972  df-2nd 7973  df-supp 8144  df-frecs 8263  df-wrecs 8294  df-recs 8368  df-rdg 8407  df-1o 8463  df-2o 8464  df-er 8700  df-map 8819  df-pm 8820  df-ixp 8889  df-en 8937  df-dom 8938  df-sdom 8939  df-fin 8940  df-fsupp 9359  df-fi 9403  df-sup 9434  df-inf 9435  df-oi 9502  df-card 9931  df-pnf 11247  df-mnf 11248  df-xr 11249  df-ltxr 11250  df-le 11251  df-sub 11443  df-neg 11444  df-div 11869  df-nn 12210  df-2 12272  df-3 12273  df-4 12274  df-5 12275  df-6 12276  df-7 12277  df-8 12278  df-9 12279  df-n0 12470  df-z 12556  df-dec 12675  df-uz 12820  df-q 12930  df-rp 12972  df-xneg 13089  df-xadd 13090  df-xmul 13091  df-ioo 13325  df-ioc 13326  df-ico 13327  df-icc 13328  df-fz 13482  df-fzo 13625  df-fl 13754  df-mod 13832  df-seq 13964  df-exp 14025  df-fac 14231  df-bc 14260  df-hash 14288  df-shft 15011  df-cj 15043  df-re 15044  df-im 15045  df-sqrt 15179  df-abs 15180  df-limsup 15412  df-clim 15429  df-rlim 15430  df-sum 15630  df-ef 16008  df-sin 16010  df-cos 16011  df-tan 16012  df-pi 16013  df-struct 17077  df-sets 17094  df-slot 17112  df-ndx 17124  df-base 17142  df-ress 17171  df-plusg 17207  df-mulr 17208  df-starv 17209  df-sca 17210  df-vsca 17211  df-ip 17212  df-tset 17213  df-ple 17214  df-ds 17216  df-unif 17217  df-hom 17218  df-cco 17219  df-rest 17365  df-topn 17366  df-0g 17384  df-gsum 17385  df-topgen 17386  df-pt 17387  df-prds 17390  df-xrs 17445  df-qtop 17450  df-imas 17451  df-xps 17453  df-mre 17527  df-mrc 17528  df-acs 17530  df-mgm 18558  df-sgrp 18607  df-mnd 18623  df-submnd 18669  df-mulg 18946  df-cntz 19176  df-cmn 19645  df-psmet 20929  df-xmet 20930  df-met 20931  df-bl 20932  df-mopn 20933  df-fbas 20934  df-fg 20935  df-cnfld 20938  df-top 22388  df-topon 22405  df-topsp 22427  df-bases 22441  df-cld 22515  df-ntr 22516  df-cls 22517  df-nei 22594  df-lp 22632  df-perf 22633  df-cn 22723  df-cnp 22724  df-haus 22811  df-cmp 22883  df-tx 23058  df-hmeo 23251  df-fil 23342  df-fm 23434  df-flim 23435  df-flf 23436  df-xms 23818  df-ms 23819  df-tms 23820  df-cncf 24386  df-limc 25375  df-dv 25376  df-log 26057  df-cxp 26058  df-asin 26360
This theorem is referenced by:  areacirc  36570
  Copyright terms: Public domain W3C validator