Users' Mathboxes Mathbox for Brendan Leahy < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  areacirclem4 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem areacirclem4 36568
Description: Endpoint-inclusive continuity of antiderivative of cross-section of circle. (Contributed by Brendan Leahy, 31-Aug-2017.) (Revised by Brendan Leahy, 11-Jul-2018.)
Assertion
Ref Expression
areacirclem4 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ↦ ((𝑅↑2) Β· ((arcsinβ€˜(𝑑 / 𝑅)) + ((𝑑 / 𝑅) Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2))))))) ∈ ((-𝑅[,]𝑅)–cnβ†’β„‚))
Distinct variable group:   𝑑,𝑅

Proof of Theorem areacirclem4
StepHypRef Expression
1 rpcn 12981 . . . 4 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ 𝑅 ∈ β„‚)
21sqcld 14106 . . 3 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (𝑅↑2) ∈ β„‚)
3 rpre 12979 . . . . . 6 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ 𝑅 ∈ ℝ)
43renegcld 11638 . . . . 5 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ -𝑅 ∈ ℝ)
5 iccssre 13403 . . . . 5 ((-𝑅 ∈ ℝ ∧ 𝑅 ∈ ℝ) β†’ (-𝑅[,]𝑅) βŠ† ℝ)
64, 3, 5syl2anc 585 . . . 4 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (-𝑅[,]𝑅) βŠ† ℝ)
7 ax-resscn 11164 . . . 4 ℝ βŠ† β„‚
86, 7sstrdi 3994 . . 3 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (-𝑅[,]𝑅) βŠ† β„‚)
9 ssid 4004 . . . 4 β„‚ βŠ† β„‚
109a1i 11 . . 3 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ β„‚ βŠ† β„‚)
11 cncfmptc 24420 . . 3 (((𝑅↑2) ∈ β„‚ ∧ (-𝑅[,]𝑅) βŠ† β„‚ ∧ β„‚ βŠ† β„‚) β†’ (𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ↦ (𝑅↑2)) ∈ ((-𝑅[,]𝑅)–cnβ†’β„‚))
122, 8, 10, 11syl3anc 1372 . 2 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ↦ (𝑅↑2)) ∈ ((-𝑅[,]𝑅)–cnβ†’β„‚))
13 eqid 2733 . . 3 (TopOpenβ€˜β„‚fld) = (TopOpenβ€˜β„‚fld)
1413addcn 24373 . . . 4 + ∈ (((TopOpenβ€˜β„‚fld) Γ—t (TopOpenβ€˜β„‚fld)) Cn (TopOpenβ€˜β„‚fld))
1514a1i 11 . . 3 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ + ∈ (((TopOpenβ€˜β„‚fld) Γ—t (TopOpenβ€˜β„‚fld)) Cn (TopOpenβ€˜β„‚fld)))
168sselda 3982 . . . . . . . 8 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) β†’ 𝑑 ∈ β„‚)
171adantr 482 . . . . . . . 8 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) β†’ 𝑅 ∈ β„‚)
18 rpne0 12987 . . . . . . . . 9 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ 𝑅 β‰  0)
1918adantr 482 . . . . . . . 8 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) β†’ 𝑅 β‰  0)
2016, 17, 19divcld 11987 . . . . . . 7 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) β†’ (𝑑 / 𝑅) ∈ β„‚)
21 asinval 26377 . . . . . . 7 ((𝑑 / 𝑅) ∈ β„‚ β†’ (arcsinβ€˜(𝑑 / 𝑅)) = (-i Β· (logβ€˜((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))))))
2220, 21syl 17 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) β†’ (arcsinβ€˜(𝑑 / 𝑅)) = (-i Β· (logβ€˜((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))))))
23 ax-icn 11166 . . . . . . . . . . . 12 i ∈ β„‚
2423a1i 11 . . . . . . . . . . 11 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) β†’ i ∈ β„‚)
2524, 20mulcld 11231 . . . . . . . . . 10 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) β†’ (i Β· (𝑑 / 𝑅)) ∈ β„‚)
26 1cnd 11206 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) β†’ 1 ∈ β„‚)
2720sqcld 14106 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) β†’ ((𝑑 / 𝑅)↑2) ∈ β„‚)
2826, 27subcld 11568 . . . . . . . . . . 11 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) β†’ (1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)) ∈ β„‚)
2928sqrtcld 15381 . . . . . . . . . 10 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) β†’ (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2))) ∈ β„‚)
3025, 29addcld 11230 . . . . . . . . 9 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) β†’ ((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) ∈ β„‚)
31 0lt1 11733 . . . . . . . . . . . . . . 15 0 < 1
32 simp3 1139 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ∧ 𝑑 = 0) β†’ 𝑑 = 0)
3332oveq1d 7421 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ∧ 𝑑 = 0) β†’ (𝑑 / 𝑅) = (0 / 𝑅))
341, 18div0d 11986 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (0 / 𝑅) = 0)
35343ad2ant1 1134 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ∧ 𝑑 = 0) β†’ (0 / 𝑅) = 0)
3633, 35eqtrd 2773 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ∧ 𝑑 = 0) β†’ (𝑑 / 𝑅) = 0)
3736oveq2d 7422 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ∧ 𝑑 = 0) β†’ (i Β· (𝑑 / 𝑅)) = (i Β· 0))
38 it0e0 12431 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (i Β· 0) = 0
3937, 38eqtrdi 2789 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ∧ 𝑑 = 0) β†’ (i Β· (𝑑 / 𝑅)) = 0)
4036oveq1d 7421 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ∧ 𝑑 = 0) β†’ ((𝑑 / 𝑅)↑2) = (0↑2))
4140oveq2d 7422 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ∧ 𝑑 = 0) β†’ (1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)) = (1 βˆ’ (0↑2)))
4241fveq2d 6893 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ∧ 𝑑 = 0) β†’ (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2))) = (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (0↑2))))
43 sq0 14153 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (0↑2) = 0
4443oveq2i 7417 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (1 βˆ’ (0↑2)) = (1 βˆ’ 0)
45 1m0e1 12330 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (1 βˆ’ 0) = 1
4644, 45eqtri 2761 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (1 βˆ’ (0↑2)) = 1
4746fveq2i 6892 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (0↑2))) = (βˆšβ€˜1)
48 sqrt1 15215 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (βˆšβ€˜1) = 1
4947, 48eqtri 2761 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (βˆšβ€˜(1 βˆ’ (0↑2))) = 1
5042, 49eqtrdi 2789 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ∧ 𝑑 = 0) β†’ (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2))) = 1)
5139, 50oveq12d 7424 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ∧ 𝑑 = 0) β†’ ((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) = (0 + 1))
52 0p1e1 12331 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (0 + 1) = 1
5351, 52eqtrdi 2789 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ∧ 𝑑 = 0) β†’ ((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) = 1)
5453breq2d 5160 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ∧ 𝑑 = 0) β†’ (0 < ((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) ↔ 0 < 1))
55 0red 11214 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ∧ 𝑑 = 0) β†’ 0 ∈ ℝ)
56 1red 11212 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ∧ 𝑑 = 0) β†’ 1 ∈ ℝ)
5753, 56eqeltrd 2834 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ∧ 𝑑 = 0) β†’ ((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) ∈ ℝ)
5855, 57ltnled 11358 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ∧ 𝑑 = 0) β†’ (0 < ((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) ↔ Β¬ ((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) ≀ 0))
5954, 58bitr3d 281 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ∧ 𝑑 = 0) β†’ (0 < 1 ↔ Β¬ ((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) ≀ 0))
6031, 59mpbii 232 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ∧ 𝑑 = 0) β†’ Β¬ ((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) ≀ 0)
61603expa 1119 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) ∧ 𝑑 = 0) β†’ Β¬ ((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) ≀ 0)
6261olcd 873 . . . . . . . . . . . 12 (((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) ∧ 𝑑 = 0) β†’ (Β¬ ((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) ∈ ℝ ∨ Β¬ ((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) ≀ 0))
63 inelr 12199 . . . . . . . . . . . . . 14 Β¬ i ∈ ℝ
6425, 29pncand 11569 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) β†’ (((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) βˆ’ (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) = (i Β· (𝑑 / 𝑅)))
65643adant3 1133 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ∧ 𝑑 β‰  0) β†’ (((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) βˆ’ (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) = (i Β· (𝑑 / 𝑅)))
6665oveq1d 7421 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ∧ 𝑑 β‰  0) β†’ ((((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) βˆ’ (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) Β· (𝑅 / 𝑑)) = ((i Β· (𝑑 / 𝑅)) Β· (𝑅 / 𝑑)))
6723a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ∧ 𝑑 β‰  0) β†’ i ∈ β„‚)
68203adant3 1133 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ∧ 𝑑 β‰  0) β†’ (𝑑 / 𝑅) ∈ β„‚)
6913ad2ant1 1134 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ∧ 𝑑 β‰  0) β†’ 𝑅 ∈ β„‚)
70163adant3 1133 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ∧ 𝑑 β‰  0) β†’ 𝑑 ∈ β„‚)
71 simp3 1139 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ∧ 𝑑 β‰  0) β†’ 𝑑 β‰  0)
7269, 70, 71divcld 11987 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ∧ 𝑑 β‰  0) β†’ (𝑅 / 𝑑) ∈ β„‚)
7367, 68, 72mulassd 11234 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ∧ 𝑑 β‰  0) β†’ ((i Β· (𝑑 / 𝑅)) Β· (𝑅 / 𝑑)) = (i Β· ((𝑑 / 𝑅) Β· (𝑅 / 𝑑))))
7466, 73eqtrd 2773 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ∧ 𝑑 β‰  0) β†’ ((((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) βˆ’ (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) Β· (𝑅 / 𝑑)) = (i Β· ((𝑑 / 𝑅) Β· (𝑅 / 𝑑))))
75183ad2ant1 1134 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ∧ 𝑑 β‰  0) β†’ 𝑅 β‰  0)
7670, 69, 71, 75divcan6d 12006 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ∧ 𝑑 β‰  0) β†’ ((𝑑 / 𝑅) Β· (𝑅 / 𝑑)) = 1)
7776oveq2d 7422 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ∧ 𝑑 β‰  0) β†’ (i Β· ((𝑑 / 𝑅) Β· (𝑅 / 𝑑))) = (i Β· 1))
7867mulridd 11228 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ∧ 𝑑 β‰  0) β†’ (i Β· 1) = i)
7974, 77, 783eqtrrd 2778 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ∧ 𝑑 β‰  0) β†’ i = ((((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) βˆ’ (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) Β· (𝑅 / 𝑑)))
8079adantr 482 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ∧ 𝑑 β‰  0) ∧ ((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) ∈ ℝ) β†’ i = ((((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) βˆ’ (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) Β· (𝑅 / 𝑑)))
81 simpr 486 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ∧ 𝑑 β‰  0) ∧ ((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) ∈ ℝ) β†’ ((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) ∈ ℝ)
82 1red 11212 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) β†’ 1 ∈ ℝ)
836sselda 3982 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) β†’ 𝑑 ∈ ℝ)
843adantr 482 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) β†’ 𝑅 ∈ ℝ)
8583, 84, 19redivcld 12039 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) β†’ (𝑑 / 𝑅) ∈ ℝ)
8685resqcld 14087 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) β†’ ((𝑑 / 𝑅)↑2) ∈ ℝ)
8782, 86resubcld 11639 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) β†’ (1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)) ∈ ℝ)
88 elicc2 13386 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ((-𝑅 ∈ ℝ ∧ 𝑅 ∈ ℝ) β†’ (𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ↔ (𝑑 ∈ ℝ ∧ -𝑅 ≀ 𝑑 ∧ 𝑑 ≀ 𝑅)))
894, 3, 88syl2anc 585 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ↔ (𝑑 ∈ ℝ ∧ -𝑅 ≀ 𝑑 ∧ 𝑑 ≀ 𝑅)))
90 1red 11212 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ 1 ∈ ℝ)
91 simpr 486 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ 𝑑 ∈ ℝ)
923adantr 482 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ 𝑅 ∈ ℝ)
9318adantr 482 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ 𝑅 β‰  0)
9491, 92, 93redivcld 12039 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ (𝑑 / 𝑅) ∈ ℝ)
9594resqcld 14087 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ ((𝑑 / 𝑅)↑2) ∈ ℝ)
9690, 95subge0d 11801 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ (0 ≀ (1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)) ↔ ((𝑑 / 𝑅)↑2) ≀ 1))
97 recn 11197 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 (𝑑 ∈ ℝ β†’ 𝑑 ∈ β„‚)
9897adantl 483 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ 𝑑 ∈ β„‚)
991adantr 482 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ 𝑅 ∈ β„‚)
10098, 99, 93sqdivd 14121 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ ((𝑑 / 𝑅)↑2) = ((𝑑↑2) / (𝑅↑2)))
101100breq1d 5158 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ (((𝑑 / 𝑅)↑2) ≀ 1 ↔ ((𝑑↑2) / (𝑅↑2)) ≀ 1))
102 resqcl 14086 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 (𝑑 ∈ ℝ β†’ (𝑑↑2) ∈ ℝ)
103102adantl 483 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ (𝑑↑2) ∈ ℝ)
1043resqcld 14087 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (𝑅↑2) ∈ ℝ)
105 rpgt0 12983 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ 0 < 𝑅)
106 0red 11214 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ 0 ∈ ℝ)
107 0le0 12310 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 0 ≀ 0
108107a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ 0 ≀ 0)
109 rpge0 12984 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ 0 ≀ 𝑅)
110106, 3, 108, 109lt2sqd 14216 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (0 < 𝑅 ↔ (0↑2) < (𝑅↑2)))
11143a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (0↑2) = 0)
112111breq1d 5158 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ ((0↑2) < (𝑅↑2) ↔ 0 < (𝑅↑2)))
113110, 112bitrd 279 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (0 < 𝑅 ↔ 0 < (𝑅↑2)))
114105, 113mpbid 231 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ 0 < (𝑅↑2))
115104, 114elrpd 13010 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (𝑅↑2) ∈ ℝ+)
116115adantr 482 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ (𝑅↑2) ∈ ℝ+)
117103, 90, 116ledivmuld 13066 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ (((𝑑↑2) / (𝑅↑2)) ≀ 1 ↔ (𝑑↑2) ≀ ((𝑅↑2) Β· 1)))
118 absresq 15246 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 (𝑑 ∈ ℝ β†’ ((absβ€˜π‘‘)↑2) = (𝑑↑2))
119118eqcomd 2739 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 (𝑑 ∈ ℝ β†’ (𝑑↑2) = ((absβ€˜π‘‘)↑2))
1202mulridd 11228 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ ((𝑅↑2) Β· 1) = (𝑅↑2))
121119, 120breqan12rd 5165 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ ((𝑑↑2) ≀ ((𝑅↑2) Β· 1) ↔ ((absβ€˜π‘‘)↑2) ≀ (𝑅↑2)))
12297abscld 15380 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 (𝑑 ∈ ℝ β†’ (absβ€˜π‘‘) ∈ ℝ)
123122adantl 483 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ (absβ€˜π‘‘) ∈ ℝ)
12497absge0d 15388 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 (𝑑 ∈ ℝ β†’ 0 ≀ (absβ€˜π‘‘))
125124adantl 483 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ 0 ≀ (absβ€˜π‘‘))
126109adantr 482 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ 0 ≀ 𝑅)
127123, 92, 125, 126le2sqd 14217 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ ((absβ€˜π‘‘) ≀ 𝑅 ↔ ((absβ€˜π‘‘)↑2) ≀ (𝑅↑2)))
12891, 92absled 15374 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ ((absβ€˜π‘‘) ≀ 𝑅 ↔ (-𝑅 ≀ 𝑑 ∧ 𝑑 ≀ 𝑅)))
129121, 127, 1283bitr2d 307 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ ((𝑑↑2) ≀ ((𝑅↑2) Β· 1) ↔ (-𝑅 ≀ 𝑑 ∧ 𝑑 ≀ 𝑅)))
130117, 129bitrd 279 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ (((𝑑↑2) / (𝑅↑2)) ≀ 1 ↔ (-𝑅 ≀ 𝑑 ∧ 𝑑 ≀ 𝑅)))
13196, 101, 1303bitrrd 306 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ ((-𝑅 ≀ 𝑑 ∧ 𝑑 ≀ 𝑅) ↔ 0 ≀ (1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2))))
132131biimpd 228 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ ((-𝑅 ≀ 𝑑 ∧ 𝑑 ≀ 𝑅) β†’ 0 ≀ (1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2))))
133132exp4b 432 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (𝑑 ∈ ℝ β†’ (-𝑅 ≀ 𝑑 β†’ (𝑑 ≀ 𝑅 β†’ 0 ≀ (1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2))))))
1341333impd 1349 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ ((𝑑 ∈ ℝ ∧ -𝑅 ≀ 𝑑 ∧ 𝑑 ≀ 𝑅) β†’ 0 ≀ (1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2))))
13589, 134sylbid 239 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) β†’ 0 ≀ (1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2))))
136135imp 408 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) β†’ 0 ≀ (1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))
13787, 136resqrtcld 15361 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) β†’ (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2))) ∈ ℝ)
1381373adant3 1133 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ∧ 𝑑 β‰  0) β†’ (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2))) ∈ ℝ)
139138adantr 482 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ∧ 𝑑 β‰  0) ∧ ((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) ∈ ℝ) β†’ (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2))) ∈ ℝ)
14081, 139resubcld 11639 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ∧ 𝑑 β‰  0) ∧ ((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) ∈ ℝ) β†’ (((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) βˆ’ (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) ∈ ℝ)
14133ad2ant1 1134 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ∧ 𝑑 β‰  0) β†’ 𝑅 ∈ ℝ)
142833adant3 1133 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ∧ 𝑑 β‰  0) β†’ 𝑑 ∈ ℝ)
143141, 142, 71redivcld 12039 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ∧ 𝑑 β‰  0) β†’ (𝑅 / 𝑑) ∈ ℝ)
144143adantr 482 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ∧ 𝑑 β‰  0) ∧ ((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) ∈ ℝ) β†’ (𝑅 / 𝑑) ∈ ℝ)
145140, 144remulcld 11241 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ∧ 𝑑 β‰  0) ∧ ((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) ∈ ℝ) β†’ ((((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) βˆ’ (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) Β· (𝑅 / 𝑑)) ∈ ℝ)
14680, 145eqeltrd 2834 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ∧ 𝑑 β‰  0) ∧ ((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) ∈ ℝ) β†’ i ∈ ℝ)
147146ex 414 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ∧ 𝑑 β‰  0) β†’ (((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) ∈ ℝ β†’ i ∈ ℝ))
1481473expa 1119 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) ∧ 𝑑 β‰  0) β†’ (((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) ∈ ℝ β†’ i ∈ ℝ))
14963, 148mtoi 198 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) ∧ 𝑑 β‰  0) β†’ Β¬ ((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) ∈ ℝ)
150149orcd 872 . . . . . . . . . . . 12 (((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) ∧ 𝑑 β‰  0) β†’ (Β¬ ((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) ∈ ℝ ∨ Β¬ ((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) ≀ 0))
15162, 150pm2.61dane 3030 . . . . . . . . . . 11 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) β†’ (Β¬ ((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) ∈ ℝ ∨ Β¬ ((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) ≀ 0))
152 ianor 981 . . . . . . . . . . 11 (Β¬ (((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) ∈ ℝ ∧ ((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) ≀ 0) ↔ (Β¬ ((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) ∈ ℝ ∨ Β¬ ((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) ≀ 0))
153151, 152sylibr 233 . . . . . . . . . 10 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) β†’ Β¬ (((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) ∈ ℝ ∧ ((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) ≀ 0))
154 mnfxr 11268 . . . . . . . . . . . 12 -∞ ∈ ℝ*
155 0re 11213 . . . . . . . . . . . 12 0 ∈ ℝ
156 elioc2 13384 . . . . . . . . . . . 12 ((-∞ ∈ ℝ* ∧ 0 ∈ ℝ) β†’ (((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) ∈ (-∞(,]0) ↔ (((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) ∈ ℝ ∧ -∞ < ((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) ∧ ((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) ≀ 0)))
157154, 155, 156mp2an 691 . . . . . . . . . . 11 (((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) ∈ (-∞(,]0) ↔ (((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) ∈ ℝ ∧ -∞ < ((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) ∧ ((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) ≀ 0))
158 3simpb 1150 . . . . . . . . . . 11 ((((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) ∈ ℝ ∧ -∞ < ((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) ∧ ((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) ≀ 0) β†’ (((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) ∈ ℝ ∧ ((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) ≀ 0))
159157, 158sylbi 216 . . . . . . . . . 10 (((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) ∈ (-∞(,]0) β†’ (((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) ∈ ℝ ∧ ((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) ≀ 0))
160153, 159nsyl 140 . . . . . . . . 9 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) β†’ Β¬ ((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) ∈ (-∞(,]0))
16130, 160eldifd 3959 . . . . . . . 8 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) β†’ ((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) ∈ (β„‚ βˆ– (-∞(,]0)))
162 fvres 6908 . . . . . . . 8 (((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) ∈ (β„‚ βˆ– (-∞(,]0)) β†’ ((log β†Ύ (β„‚ βˆ– (-∞(,]0)))β€˜((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2))))) = (logβ€˜((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2))))))
163161, 162syl 17 . . . . . . 7 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) β†’ ((log β†Ύ (β„‚ βˆ– (-∞(,]0)))β€˜((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2))))) = (logβ€˜((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2))))))
164163oveq2d 7422 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) β†’ (-i Β· ((log β†Ύ (β„‚ βˆ– (-∞(,]0)))β€˜((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))))) = (-i Β· (logβ€˜((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))))))
16522, 164eqtr4d 2776 . . . . 5 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) β†’ (arcsinβ€˜(𝑑 / 𝑅)) = (-i Β· ((log β†Ύ (β„‚ βˆ– (-∞(,]0)))β€˜((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))))))
166165mpteq2dva 5248 . . . 4 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ↦ (arcsinβ€˜(𝑑 / 𝑅))) = (𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ↦ (-i Β· ((log β†Ύ (β„‚ βˆ– (-∞(,]0)))β€˜((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2))))))))
167 negicn 11458 . . . . . . 7 -i ∈ β„‚
168167a1i 11 . . . . . 6 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ -i ∈ β„‚)
169 cncfmptc 24420 . . . . . 6 ((-i ∈ β„‚ ∧ (-𝑅[,]𝑅) βŠ† β„‚ ∧ β„‚ βŠ† β„‚) β†’ (𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ↦ -i) ∈ ((-𝑅[,]𝑅)–cnβ†’β„‚))
170168, 8, 10, 169syl3anc 1372 . . . . 5 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ↦ -i) ∈ ((-𝑅[,]𝑅)–cnβ†’β„‚))
17113cnfldtopon 24291 . . . . . . . . 9 (TopOpenβ€˜β„‚fld) ∈ (TopOnβ€˜β„‚)
172171a1i 11 . . . . . . . 8 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (TopOpenβ€˜β„‚fld) ∈ (TopOnβ€˜β„‚))
173 resttopon 22657 . . . . . . . 8 (((TopOpenβ€˜β„‚fld) ∈ (TopOnβ€˜β„‚) ∧ (-𝑅[,]𝑅) βŠ† β„‚) β†’ ((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt (-𝑅[,]𝑅)) ∈ (TopOnβ€˜(-𝑅[,]𝑅)))
174172, 8, 173syl2anc 585 . . . . . . 7 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ ((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt (-𝑅[,]𝑅)) ∈ (TopOnβ€˜(-𝑅[,]𝑅)))
175161fmpttd 7112 . . . . . . . . 9 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ↦ ((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2))))):(-𝑅[,]𝑅)⟢(β„‚ βˆ– (-∞(,]0)))
176 difssd 4132 . . . . . . . . . 10 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (β„‚ βˆ– (-∞(,]0)) βŠ† β„‚)
17716, 17, 19divrec2d 11991 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) β†’ (𝑑 / 𝑅) = ((1 / 𝑅) Β· 𝑑))
178177oveq2d 7422 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) β†’ (i Β· (𝑑 / 𝑅)) = (i Β· ((1 / 𝑅) Β· 𝑑)))
1791, 18reccld 11980 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (1 / 𝑅) ∈ β„‚)
180179adantr 482 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) β†’ (1 / 𝑅) ∈ β„‚)
18124, 180, 16mulassd 11234 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) β†’ ((i Β· (1 / 𝑅)) Β· 𝑑) = (i Β· ((1 / 𝑅) Β· 𝑑)))
182178, 181eqtr4d 2776 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) β†’ (i Β· (𝑑 / 𝑅)) = ((i Β· (1 / 𝑅)) Β· 𝑑))
183182mpteq2dva 5248 . . . . . . . . . . . 12 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ↦ (i Β· (𝑑 / 𝑅))) = (𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ↦ ((i Β· (1 / 𝑅)) Β· 𝑑)))
18423a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ i ∈ β„‚)
185184, 179mulcld 11231 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (i Β· (1 / 𝑅)) ∈ β„‚)
186 cncfmptc 24420 . . . . . . . . . . . . . 14 (((i Β· (1 / 𝑅)) ∈ β„‚ ∧ (-𝑅[,]𝑅) βŠ† β„‚ ∧ β„‚ βŠ† β„‚) β†’ (𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ↦ (i Β· (1 / 𝑅))) ∈ ((-𝑅[,]𝑅)–cnβ†’β„‚))
187185, 8, 10, 186syl3anc 1372 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ↦ (i Β· (1 / 𝑅))) ∈ ((-𝑅[,]𝑅)–cnβ†’β„‚))
188 cncfmptid 24421 . . . . . . . . . . . . . 14 (((-𝑅[,]𝑅) βŠ† β„‚ ∧ β„‚ βŠ† β„‚) β†’ (𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ↦ 𝑑) ∈ ((-𝑅[,]𝑅)–cnβ†’β„‚))
1898, 10, 188syl2anc 585 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ↦ 𝑑) ∈ ((-𝑅[,]𝑅)–cnβ†’β„‚))
190187, 189mulcncf 24955 . . . . . . . . . . . 12 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ↦ ((i Β· (1 / 𝑅)) Β· 𝑑)) ∈ ((-𝑅[,]𝑅)–cnβ†’β„‚))
191183, 190eqeltrd 2834 . . . . . . . . . . 11 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ↦ (i Β· (𝑑 / 𝑅))) ∈ ((-𝑅[,]𝑅)–cnβ†’β„‚))
19217, 29mulcld 11231 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) β†’ (𝑅 Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) ∈ β„‚)
193192, 17, 19divrec2d 11991 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) β†’ ((𝑅 Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) / 𝑅) = ((1 / 𝑅) Β· (𝑅 Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2))))))
19429, 17, 19divcan3d 11992 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) β†’ ((𝑅 Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) / 𝑅) = (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2))))
195104adantr 482 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) β†’ (𝑅↑2) ∈ ℝ)
1963sqge0d 14099 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ 0 ≀ (𝑅↑2))
197196adantr 482 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) β†’ 0 ≀ (𝑅↑2))
198195, 197, 87, 136sqrtmuld 15368 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((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)))))
1992adantr 482 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) β†’ (𝑅↑2) ∈ β„‚)
200199, 26, 27subdid 11667 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((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))))
201199mulridd 11228 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) β†’ ((𝑅↑2) Β· 1) = (𝑅↑2))
20216, 17, 19sqdivd 14121 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) β†’ ((𝑑 / 𝑅)↑2) = ((𝑑↑2) / (𝑅↑2)))
203202oveq2d 7422 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) β†’ ((𝑅↑2) Β· ((𝑑 / 𝑅)↑2)) = ((𝑅↑2) Β· ((𝑑↑2) / (𝑅↑2))))
20416sqcld 14106 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) β†’ (𝑑↑2) ∈ β„‚)
205 sqne0 14085 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝑅 ∈ β„‚ β†’ ((𝑅↑2) β‰  0 ↔ 𝑅 β‰  0))
2061, 205syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ ((𝑅↑2) β‰  0 ↔ 𝑅 β‰  0))
20718, 206mpbird 257 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (𝑅↑2) β‰  0)
208207adantr 482 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) β†’ (𝑅↑2) β‰  0)
209204, 199, 208divcan2d 11989 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) β†’ ((𝑅↑2) Β· ((𝑑↑2) / (𝑅↑2))) = (𝑑↑2))
210203, 209eqtrd 2773 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) β†’ ((𝑅↑2) Β· ((𝑑 / 𝑅)↑2)) = (𝑑↑2))
211201, 210oveq12d 7424 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) β†’ (((𝑅↑2) Β· 1) βˆ’ ((𝑅↑2) Β· ((𝑑 / 𝑅)↑2))) = ((𝑅↑2) βˆ’ (𝑑↑2)))
212200, 211eqtrd 2773 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) β†’ ((𝑅↑2) Β· (1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2))) = ((𝑅↑2) βˆ’ (𝑑↑2)))
213212fveq2d 6893 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) β†’ (βˆšβ€˜((𝑅↑2) Β· (1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) = (βˆšβ€˜((𝑅↑2) βˆ’ (𝑑↑2))))
214109adantr 482 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) β†’ 0 ≀ 𝑅)
21584, 214sqrtsqd 15363 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) β†’ (βˆšβ€˜(𝑅↑2)) = 𝑅)
216215oveq1d 7421 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) β†’ ((βˆšβ€˜(𝑅↑2)) Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) = (𝑅 Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))))
217198, 213, 2163eqtr3rd 2782 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) β†’ (𝑅 Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) = (βˆšβ€˜((𝑅↑2) βˆ’ (𝑑↑2))))
218217oveq2d 7422 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) β†’ ((1 / 𝑅) Β· (𝑅 Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2))))) = ((1 / 𝑅) Β· (βˆšβ€˜((𝑅↑2) βˆ’ (𝑑↑2)))))
219193, 194, 2183eqtr3d 2781 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) β†’ (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2))) = ((1 / 𝑅) Β· (βˆšβ€˜((𝑅↑2) βˆ’ (𝑑↑2)))))
220219mpteq2dva 5248 . . . . . . . . . . . 12 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ↦ (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) = (𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ↦ ((1 / 𝑅) Β· (βˆšβ€˜((𝑅↑2) βˆ’ (𝑑↑2))))))
221 cncfmptc 24420 . . . . . . . . . . . . . 14 (((1 / 𝑅) ∈ β„‚ ∧ (-𝑅[,]𝑅) βŠ† β„‚ ∧ β„‚ βŠ† β„‚) β†’ (𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ↦ (1 / 𝑅)) ∈ ((-𝑅[,]𝑅)–cnβ†’β„‚))
222179, 8, 10, 221syl3anc 1372 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ↦ (1 / 𝑅)) ∈ ((-𝑅[,]𝑅)–cnβ†’β„‚))
223 areacirclem2 36566 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑅 ∈ ℝ ∧ 0 ≀ 𝑅) β†’ (𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ↦ (βˆšβ€˜((𝑅↑2) βˆ’ (𝑑↑2)))) ∈ ((-𝑅[,]𝑅)–cnβ†’β„‚))
2243, 109, 223syl2anc 585 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ↦ (βˆšβ€˜((𝑅↑2) βˆ’ (𝑑↑2)))) ∈ ((-𝑅[,]𝑅)–cnβ†’β„‚))
225222, 224mulcncf 24955 . . . . . . . . . . . 12 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ↦ ((1 / 𝑅) Β· (βˆšβ€˜((𝑅↑2) βˆ’ (𝑑↑2))))) ∈ ((-𝑅[,]𝑅)–cnβ†’β„‚))
226220, 225eqeltrd 2834 . . . . . . . . . . 11 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ↦ (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) ∈ ((-𝑅[,]𝑅)–cnβ†’β„‚))
22713, 15, 191, 226cncfmpt2f 24423 . . . . . . . . . 10 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ↦ ((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2))))) ∈ ((-𝑅[,]𝑅)–cnβ†’β„‚))
228 cncfcdm 24406 . . . . . . . . . 10 (((β„‚ βˆ– (-∞(,]0)) βŠ† β„‚ ∧ (𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ↦ ((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2))))) ∈ ((-𝑅[,]𝑅)–cnβ†’β„‚)) β†’ ((𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ↦ ((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2))))) ∈ ((-𝑅[,]𝑅)–cnβ†’(β„‚ βˆ– (-∞(,]0))) ↔ (𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ↦ ((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2))))):(-𝑅[,]𝑅)⟢(β„‚ βˆ– (-∞(,]0))))
229176, 227, 228syl2anc 585 . . . . . . . . 9 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ ((𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ↦ ((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2))))) ∈ ((-𝑅[,]𝑅)–cnβ†’(β„‚ βˆ– (-∞(,]0))) ↔ (𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ↦ ((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2))))):(-𝑅[,]𝑅)⟢(β„‚ βˆ– (-∞(,]0))))
230175, 229mpbird 257 . . . . . . . 8 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ↦ ((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2))))) ∈ ((-𝑅[,]𝑅)–cnβ†’(β„‚ βˆ– (-∞(,]0))))
231 eqid 2733 . . . . . . . . . 10 ((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt (-𝑅[,]𝑅)) = ((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt (-𝑅[,]𝑅))
232 eqid 2733 . . . . . . . . . 10 ((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt (β„‚ βˆ– (-∞(,]0))) = ((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt (β„‚ βˆ– (-∞(,]0)))
23313, 231, 232cncfcn 24418 . . . . . . . . 9 (((-𝑅[,]𝑅) βŠ† β„‚ ∧ (β„‚ βˆ– (-∞(,]0)) βŠ† β„‚) β†’ ((-𝑅[,]𝑅)–cnβ†’(β„‚ βˆ– (-∞(,]0))) = (((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt (-𝑅[,]𝑅)) Cn ((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt (β„‚ βˆ– (-∞(,]0)))))
2348, 176, 233syl2anc 585 . . . . . . . 8 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ ((-𝑅[,]𝑅)–cnβ†’(β„‚ βˆ– (-∞(,]0))) = (((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt (-𝑅[,]𝑅)) Cn ((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt (β„‚ βˆ– (-∞(,]0)))))
235230, 234eleqtrd 2836 . . . . . . 7 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ↦ ((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2))))) ∈ (((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt (-𝑅[,]𝑅)) Cn ((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt (β„‚ βˆ– (-∞(,]0)))))
236 eqid 2733 . . . . . . . . . 10 (β„‚ βˆ– (-∞(,]0)) = (β„‚ βˆ– (-∞(,]0))
237236logcn 26147 . . . . . . . . 9 (log β†Ύ (β„‚ βˆ– (-∞(,]0))) ∈ ((β„‚ βˆ– (-∞(,]0))–cnβ†’β„‚)
238 difss 4131 . . . . . . . . . 10 (β„‚ βˆ– (-∞(,]0)) βŠ† β„‚
239 eqid 2733 . . . . . . . . . . 11 ((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt β„‚) = ((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt β„‚)
24013, 232, 239cncfcn 24418 . . . . . . . . . 10 (((β„‚ βˆ– (-∞(,]0)) βŠ† β„‚ ∧ β„‚ βŠ† β„‚) β†’ ((β„‚ βˆ– (-∞(,]0))–cnβ†’β„‚) = (((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt (β„‚ βˆ– (-∞(,]0))) Cn ((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt β„‚)))
241238, 9, 240mp2an 691 . . . . . . . . 9 ((β„‚ βˆ– (-∞(,]0))–cnβ†’β„‚) = (((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt (β„‚ βˆ– (-∞(,]0))) Cn ((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt β„‚))
242237, 241eleqtri 2832 . . . . . . . 8 (log β†Ύ (β„‚ βˆ– (-∞(,]0))) ∈ (((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt (β„‚ βˆ– (-∞(,]0))) Cn ((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt β„‚))
243242a1i 11 . . . . . . 7 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (log β†Ύ (β„‚ βˆ– (-∞(,]0))) ∈ (((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt (β„‚ βˆ– (-∞(,]0))) Cn ((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt β„‚)))
244174, 235, 243cnmpt11f 23160 . . . . . 6 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ↦ ((log β†Ύ (β„‚ βˆ– (-∞(,]0)))β€˜((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))))) ∈ (((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt (-𝑅[,]𝑅)) Cn ((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt β„‚)))
24513, 231, 239cncfcn 24418 . . . . . . 7 (((-𝑅[,]𝑅) βŠ† β„‚ ∧ β„‚ βŠ† β„‚) β†’ ((-𝑅[,]𝑅)–cnβ†’β„‚) = (((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt (-𝑅[,]𝑅)) Cn ((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt β„‚)))
2468, 10, 245syl2anc 585 . . . . . 6 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ ((-𝑅[,]𝑅)–cnβ†’β„‚) = (((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt (-𝑅[,]𝑅)) Cn ((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt β„‚)))
247244, 246eleqtrrd 2837 . . . . 5 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ↦ ((log β†Ύ (β„‚ βˆ– (-∞(,]0)))β€˜((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))))) ∈ ((-𝑅[,]𝑅)–cnβ†’β„‚))
248170, 247mulcncf 24955 . . . 4 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ↦ (-i Β· ((log β†Ύ (β„‚ βˆ– (-∞(,]0)))β€˜((i Β· (𝑑 / 𝑅)) + (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2))))))) ∈ ((-𝑅[,]𝑅)–cnβ†’β„‚))
249166, 248eqeltrd 2834 . . 3 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ↦ (arcsinβ€˜(𝑑 / 𝑅))) ∈ ((-𝑅[,]𝑅)–cnβ†’β„‚))
250219oveq2d 7422 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) β†’ ((𝑑 / 𝑅) Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) = ((𝑑 / 𝑅) Β· ((1 / 𝑅) Β· (βˆšβ€˜((𝑅↑2) βˆ’ (𝑑↑2))))))
251199, 204subcld 11568 . . . . . . . 8 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) β†’ ((𝑅↑2) βˆ’ (𝑑↑2)) ∈ β„‚)
252251sqrtcld 15381 . . . . . . 7 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) β†’ (βˆšβ€˜((𝑅↑2) βˆ’ (𝑑↑2))) ∈ β„‚)
25320, 180, 252mulassd 11234 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) β†’ (((𝑑 / 𝑅) Β· (1 / 𝑅)) Β· (βˆšβ€˜((𝑅↑2) βˆ’ (𝑑↑2)))) = ((𝑑 / 𝑅) Β· ((1 / 𝑅) Β· (βˆšβ€˜((𝑅↑2) βˆ’ (𝑑↑2))))))
25416, 17, 19divrecd 11990 . . . . . . . . 9 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) β†’ (𝑑 / 𝑅) = (𝑑 Β· (1 / 𝑅)))
255254oveq1d 7421 . . . . . . . 8 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) β†’ ((𝑑 / 𝑅) Β· (1 / 𝑅)) = ((𝑑 Β· (1 / 𝑅)) Β· (1 / 𝑅)))
25616, 180, 180mulassd 11234 . . . . . . . 8 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) β†’ ((𝑑 Β· (1 / 𝑅)) Β· (1 / 𝑅)) = (𝑑 Β· ((1 / 𝑅) Β· (1 / 𝑅))))
257255, 256eqtrd 2773 . . . . . . 7 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) β†’ ((𝑑 / 𝑅) Β· (1 / 𝑅)) = (𝑑 Β· ((1 / 𝑅) Β· (1 / 𝑅))))
258257oveq1d 7421 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) β†’ (((𝑑 / 𝑅) Β· (1 / 𝑅)) Β· (βˆšβ€˜((𝑅↑2) βˆ’ (𝑑↑2)))) = ((𝑑 Β· ((1 / 𝑅) Β· (1 / 𝑅))) Β· (βˆšβ€˜((𝑅↑2) βˆ’ (𝑑↑2)))))
259250, 253, 2583eqtr2d 2779 . . . . 5 ((𝑅 ∈ ℝ+ ∧ 𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅)) β†’ ((𝑑 / 𝑅) Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))) = ((𝑑 Β· ((1 / 𝑅) Β· (1 / 𝑅))) Β· (βˆšβ€˜((𝑅↑2) βˆ’ (𝑑↑2)))))
260259mpteq2dva 5248 . . . 4 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ↦ ((𝑑 / 𝑅) Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2))))) = (𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ↦ ((𝑑 Β· ((1 / 𝑅) Β· (1 / 𝑅))) Β· (βˆšβ€˜((𝑅↑2) βˆ’ (𝑑↑2))))))
261179, 179mulcld 11231 . . . . . . 7 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ ((1 / 𝑅) Β· (1 / 𝑅)) ∈ β„‚)
262 cncfmptc 24420 . . . . . . 7 ((((1 / 𝑅) Β· (1 / 𝑅)) ∈ β„‚ ∧ (-𝑅[,]𝑅) βŠ† β„‚ ∧ β„‚ βŠ† β„‚) β†’ (𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ↦ ((1 / 𝑅) Β· (1 / 𝑅))) ∈ ((-𝑅[,]𝑅)–cnβ†’β„‚))
263261, 8, 10, 262syl3anc 1372 . . . . . 6 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ↦ ((1 / 𝑅) Β· (1 / 𝑅))) ∈ ((-𝑅[,]𝑅)–cnβ†’β„‚))
264189, 263mulcncf 24955 . . . . 5 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ↦ (𝑑 Β· ((1 / 𝑅) Β· (1 / 𝑅)))) ∈ ((-𝑅[,]𝑅)–cnβ†’β„‚))
265264, 224mulcncf 24955 . . . 4 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ↦ ((𝑑 Β· ((1 / 𝑅) Β· (1 / 𝑅))) Β· (βˆšβ€˜((𝑅↑2) βˆ’ (𝑑↑2))))) ∈ ((-𝑅[,]𝑅)–cnβ†’β„‚))
266260, 265eqeltrd 2834 . . 3 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ↦ ((𝑑 / 𝑅) Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2))))) ∈ ((-𝑅[,]𝑅)–cnβ†’β„‚))
26713, 15, 249, 266cncfmpt2f 24423 . 2 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ↦ ((arcsinβ€˜(𝑑 / 𝑅)) + ((𝑑 / 𝑅) Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2)))))) ∈ ((-𝑅[,]𝑅)–cnβ†’β„‚))
26812, 267mulcncf 24955 1 (𝑅 ∈ ℝ+ β†’ (𝑑 ∈ (-𝑅[,]𝑅) ↦ ((𝑅↑2) Β· ((arcsinβ€˜(𝑑 / 𝑅)) + ((𝑑 / 𝑅) Β· (βˆšβ€˜(1 βˆ’ ((𝑑 / 𝑅)↑2))))))) ∈ ((-𝑅[,]𝑅)–cnβ†’β„‚))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  Β¬ wn 3   β†’ wi 4   ↔ wb 205   ∧ wa 397   ∨ wo 846   ∧ w3a 1088   = wceq 1542   ∈ wcel 2107   β‰  wne 2941   βˆ– cdif 3945   βŠ† wss 3948   class class class wbr 5148   ↦ cmpt 5231   β†Ύ cres 5678  βŸΆwf 6537  β€˜cfv 6541  (class class class)co 7406  β„‚cc 11105  β„cr 11106  0cc0 11107  1c1 11108  ici 11109   + caddc 11110   Β· cmul 11112  -∞cmnf 11243  β„*cxr 11244   < clt 11245   ≀ cle 11246   βˆ’ cmin 11441  -cneg 11442   / cdiv 11868  2c2 12264  β„+crp 12971  (,]cioc 13322  [,]cicc 13324  β†‘cexp 14024  βˆšcsqrt 15177  abscabs 15178   β†Ύt crest 17363  TopOpenctopn 17364  β„‚fldccnfld 20937  TopOnctopon 22404   Cn ccn 22720   Γ—t ctx 23056  β€“cnβ†’ccncf 24384  logclog 26055  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