Step | Hyp | Ref
| Expression |
1 | | addcl 11189 |
. . 3
β’ ((π΄ β β β§ π΅ β β) β (π΄ + π΅) β β) |
2 | | cosval 16063 |
. . 3
β’ ((π΄ + π΅) β β β (cosβ(π΄ + π΅)) = (((expβ(i Β· (π΄ + π΅))) + (expβ(-i Β· (π΄ + π΅)))) / 2)) |
3 | 1, 2 | syl 17 |
. 2
β’ ((π΄ β β β§ π΅ β β) β
(cosβ(π΄ + π΅)) = (((expβ(i Β·
(π΄ + π΅))) + (expβ(-i Β· (π΄ + π΅)))) / 2)) |
4 | | coscl 16067 |
. . . . . . . 8
β’ (π΄ β β β
(cosβπ΄) β
β) |
5 | 4 | adantr 482 |
. . . . . . 7
β’ ((π΄ β β β§ π΅ β β) β
(cosβπ΄) β
β) |
6 | | coscl 16067 |
. . . . . . . 8
β’ (π΅ β β β
(cosβπ΅) β
β) |
7 | 6 | adantl 483 |
. . . . . . 7
β’ ((π΄ β β β§ π΅ β β) β
(cosβπ΅) β
β) |
8 | 5, 7 | mulcld 11231 |
. . . . . 6
β’ ((π΄ β β β§ π΅ β β) β
((cosβπ΄) Β·
(cosβπ΅)) β
β) |
9 | | ax-icn 11166 |
. . . . . . . 8
β’ i β
β |
10 | | sincl 16066 |
. . . . . . . . 9
β’ (π΅ β β β
(sinβπ΅) β
β) |
11 | 10 | adantl 483 |
. . . . . . . 8
β’ ((π΄ β β β§ π΅ β β) β
(sinβπ΅) β
β) |
12 | | mulcl 11191 |
. . . . . . . 8
β’ ((i
β β β§ (sinβπ΅) β β) β (i Β·
(sinβπ΅)) β
β) |
13 | 9, 11, 12 | sylancr 588 |
. . . . . . 7
β’ ((π΄ β β β§ π΅ β β) β (i
Β· (sinβπ΅))
β β) |
14 | | sincl 16066 |
. . . . . . . . 9
β’ (π΄ β β β
(sinβπ΄) β
β) |
15 | 14 | adantr 482 |
. . . . . . . 8
β’ ((π΄ β β β§ π΅ β β) β
(sinβπ΄) β
β) |
16 | | mulcl 11191 |
. . . . . . . 8
β’ ((i
β β β§ (sinβπ΄) β β) β (i Β·
(sinβπ΄)) β
β) |
17 | 9, 15, 16 | sylancr 588 |
. . . . . . 7
β’ ((π΄ β β β§ π΅ β β) β (i
Β· (sinβπ΄))
β β) |
18 | 13, 17 | mulcld 11231 |
. . . . . 6
β’ ((π΄ β β β§ π΅ β β) β ((i
Β· (sinβπ΅))
Β· (i Β· (sinβπ΄))) β β) |
19 | 8, 18 | addcld 11230 |
. . . . 5
β’ ((π΄ β β β§ π΅ β β) β
(((cosβπ΄) Β·
(cosβπ΅)) + ((i
Β· (sinβπ΅))
Β· (i Β· (sinβπ΄)))) β β) |
20 | 5, 13 | mulcld 11231 |
. . . . . 6
β’ ((π΄ β β β§ π΅ β β) β
((cosβπ΄) Β· (i
Β· (sinβπ΅)))
β β) |
21 | 7, 17 | mulcld 11231 |
. . . . . 6
β’ ((π΄ β β β§ π΅ β β) β
((cosβπ΅) Β· (i
Β· (sinβπ΄)))
β β) |
22 | 20, 21 | addcld 11230 |
. . . . 5
β’ ((π΄ β β β§ π΅ β β) β
(((cosβπ΄) Β· (i
Β· (sinβπ΅))) +
((cosβπ΅) Β· (i
Β· (sinβπ΄))))
β β) |
23 | 19, 22, 19 | ppncand 11608 |
. . . 4
β’ ((π΄ β β β§ π΅ β β) β
(((((cosβπ΄) Β·
(cosβπ΅)) + ((i
Β· (sinβπ΅))
Β· (i Β· (sinβπ΄)))) + (((cosβπ΄) Β· (i Β· (sinβπ΅))) + ((cosβπ΅) Β· (i Β·
(sinβπ΄))))) +
((((cosβπ΄) Β·
(cosβπ΅)) + ((i
Β· (sinβπ΅))
Β· (i Β· (sinβπ΄)))) β (((cosβπ΄) Β· (i Β· (sinβπ΅))) + ((cosβπ΅) Β· (i Β·
(sinβπ΄)))))) =
((((cosβπ΄) Β·
(cosβπ΅)) + ((i
Β· (sinβπ΅))
Β· (i Β· (sinβπ΄)))) + (((cosβπ΄) Β· (cosβπ΅)) + ((i Β· (sinβπ΅)) Β· (i Β·
(sinβπ΄)))))) |
24 | | adddi 11196 |
. . . . . . . 8
β’ ((i
β β β§ π΄
β β β§ π΅
β β) β (i Β· (π΄ + π΅)) = ((i Β· π΄) + (i Β· π΅))) |
25 | 9, 24 | mp3an1 1449 |
. . . . . . 7
β’ ((π΄ β β β§ π΅ β β) β (i
Β· (π΄ + π΅)) = ((i Β· π΄) + (i Β· π΅))) |
26 | 25 | fveq2d 6893 |
. . . . . 6
β’ ((π΄ β β β§ π΅ β β) β
(expβ(i Β· (π΄ +
π΅))) = (expβ((i
Β· π΄) + (i Β·
π΅)))) |
27 | | simpl 484 |
. . . . . . . 8
β’ ((π΄ β β β§ π΅ β β) β π΄ β
β) |
28 | | mulcl 11191 |
. . . . . . . 8
β’ ((i
β β β§ π΄
β β) β (i Β· π΄) β β) |
29 | 9, 27, 28 | sylancr 588 |
. . . . . . 7
β’ ((π΄ β β β§ π΅ β β) β (i
Β· π΄) β
β) |
30 | | simpr 486 |
. . . . . . . 8
β’ ((π΄ β β β§ π΅ β β) β π΅ β
β) |
31 | | mulcl 11191 |
. . . . . . . 8
β’ ((i
β β β§ π΅
β β) β (i Β· π΅) β β) |
32 | 9, 30, 31 | sylancr 588 |
. . . . . . 7
β’ ((π΄ β β β§ π΅ β β) β (i
Β· π΅) β
β) |
33 | | efadd 16034 |
. . . . . . 7
β’ (((i
Β· π΄) β β
β§ (i Β· π΅) β
β) β (expβ((i Β· π΄) + (i Β· π΅))) = ((expβ(i Β· π΄)) Β· (expβ(i
Β· π΅)))) |
34 | 29, 32, 33 | syl2anc 585 |
. . . . . 6
β’ ((π΄ β β β§ π΅ β β) β
(expβ((i Β· π΄)
+ (i Β· π΅))) =
((expβ(i Β· π΄))
Β· (expβ(i Β· π΅)))) |
35 | | efival 16092 |
. . . . . . . 8
β’ (π΄ β β β
(expβ(i Β· π΄))
= ((cosβπ΄) + (i
Β· (sinβπ΄)))) |
36 | | efival 16092 |
. . . . . . . 8
β’ (π΅ β β β
(expβ(i Β· π΅))
= ((cosβπ΅) + (i
Β· (sinβπ΅)))) |
37 | 35, 36 | oveqan12d 7425 |
. . . . . . 7
β’ ((π΄ β β β§ π΅ β β) β
((expβ(i Β· π΄))
Β· (expβ(i Β· π΅))) = (((cosβπ΄) + (i Β· (sinβπ΄))) Β· ((cosβπ΅) + (i Β· (sinβπ΅))))) |
38 | 5, 17, 7, 13 | muladdd 11669 |
. . . . . . 7
β’ ((π΄ β β β§ π΅ β β) β
(((cosβπ΄) + (i
Β· (sinβπ΄)))
Β· ((cosβπ΅) +
(i Β· (sinβπ΅)))) = ((((cosβπ΄) Β· (cosβπ΅)) + ((i Β· (sinβπ΅)) Β· (i Β·
(sinβπ΄)))) +
(((cosβπ΄) Β· (i
Β· (sinβπ΅))) +
((cosβπ΅) Β· (i
Β· (sinβπ΄)))))) |
39 | 37, 38 | eqtrd 2773 |
. . . . . 6
β’ ((π΄ β β β§ π΅ β β) β
((expβ(i Β· π΄))
Β· (expβ(i Β· π΅))) = ((((cosβπ΄) Β· (cosβπ΅)) + ((i Β· (sinβπ΅)) Β· (i Β·
(sinβπ΄)))) +
(((cosβπ΄) Β· (i
Β· (sinβπ΅))) +
((cosβπ΅) Β· (i
Β· (sinβπ΄)))))) |
40 | 26, 34, 39 | 3eqtrd 2777 |
. . . . 5
β’ ((π΄ β β β§ π΅ β β) β
(expβ(i Β· (π΄ +
π΅))) = ((((cosβπ΄) Β· (cosβπ΅)) + ((i Β·
(sinβπ΅)) Β· (i
Β· (sinβπ΄)))) +
(((cosβπ΄) Β· (i
Β· (sinβπ΅))) +
((cosβπ΅) Β· (i
Β· (sinβπ΄)))))) |
41 | | negicn 11458 |
. . . . . . . 8
β’ -i β
β |
42 | | adddi 11196 |
. . . . . . . 8
β’ ((-i
β β β§ π΄
β β β§ π΅
β β) β (-i Β· (π΄ + π΅)) = ((-i Β· π΄) + (-i Β· π΅))) |
43 | 41, 42 | mp3an1 1449 |
. . . . . . 7
β’ ((π΄ β β β§ π΅ β β) β (-i
Β· (π΄ + π΅)) = ((-i Β· π΄) + (-i Β· π΅))) |
44 | 43 | fveq2d 6893 |
. . . . . 6
β’ ((π΄ β β β§ π΅ β β) β
(expβ(-i Β· (π΄
+ π΅))) = (expβ((-i
Β· π΄) + (-i Β·
π΅)))) |
45 | | mulcl 11191 |
. . . . . . . 8
β’ ((-i
β β β§ π΄
β β) β (-i Β· π΄) β β) |
46 | 41, 27, 45 | sylancr 588 |
. . . . . . 7
β’ ((π΄ β β β§ π΅ β β) β (-i
Β· π΄) β
β) |
47 | | mulcl 11191 |
. . . . . . . 8
β’ ((-i
β β β§ π΅
β β) β (-i Β· π΅) β β) |
48 | 41, 30, 47 | sylancr 588 |
. . . . . . 7
β’ ((π΄ β β β§ π΅ β β) β (-i
Β· π΅) β
β) |
49 | | efadd 16034 |
. . . . . . 7
β’ (((-i
Β· π΄) β β
β§ (-i Β· π΅)
β β) β (expβ((-i Β· π΄) + (-i Β· π΅))) = ((expβ(-i Β· π΄)) Β· (expβ(-i
Β· π΅)))) |
50 | 46, 48, 49 | syl2anc 585 |
. . . . . 6
β’ ((π΄ β β β§ π΅ β β) β
(expβ((-i Β· π΄)
+ (-i Β· π΅))) =
((expβ(-i Β· π΄)) Β· (expβ(-i Β· π΅)))) |
51 | | efmival 16093 |
. . . . . . . 8
β’ (π΄ β β β
(expβ(-i Β· π΄))
= ((cosβπ΄) β (i
Β· (sinβπ΄)))) |
52 | | efmival 16093 |
. . . . . . . 8
β’ (π΅ β β β
(expβ(-i Β· π΅))
= ((cosβπ΅) β (i
Β· (sinβπ΅)))) |
53 | 51, 52 | oveqan12d 7425 |
. . . . . . 7
β’ ((π΄ β β β§ π΅ β β) β
((expβ(-i Β· π΄)) Β· (expβ(-i Β· π΅))) = (((cosβπ΄) β (i Β·
(sinβπ΄))) Β·
((cosβπ΅) β (i
Β· (sinβπ΅))))) |
54 | 5, 17, 7, 13 | mulsubd 11670 |
. . . . . . 7
β’ ((π΄ β β β§ π΅ β β) β
(((cosβπ΄) β (i
Β· (sinβπ΄)))
Β· ((cosβπ΅)
β (i Β· (sinβπ΅)))) = ((((cosβπ΄) Β· (cosβπ΅)) + ((i Β· (sinβπ΅)) Β· (i Β·
(sinβπ΄)))) β
(((cosβπ΄) Β· (i
Β· (sinβπ΅))) +
((cosβπ΅) Β· (i
Β· (sinβπ΄)))))) |
55 | 53, 54 | eqtrd 2773 |
. . . . . 6
β’ ((π΄ β β β§ π΅ β β) β
((expβ(-i Β· π΄)) Β· (expβ(-i Β· π΅))) = ((((cosβπ΄) Β· (cosβπ΅)) + ((i Β·
(sinβπ΅)) Β· (i
Β· (sinβπ΄))))
β (((cosβπ΄)
Β· (i Β· (sinβπ΅))) + ((cosβπ΅) Β· (i Β· (sinβπ΄)))))) |
56 | 44, 50, 55 | 3eqtrd 2777 |
. . . . 5
β’ ((π΄ β β β§ π΅ β β) β
(expβ(-i Β· (π΄
+ π΅))) =
((((cosβπ΄) Β·
(cosβπ΅)) + ((i
Β· (sinβπ΅))
Β· (i Β· (sinβπ΄)))) β (((cosβπ΄) Β· (i Β· (sinβπ΅))) + ((cosβπ΅) Β· (i Β·
(sinβπ΄)))))) |
57 | 40, 56 | oveq12d 7424 |
. . . 4
β’ ((π΄ β β β§ π΅ β β) β
((expβ(i Β· (π΄
+ π΅))) + (expβ(-i
Β· (π΄ + π΅)))) = (((((cosβπ΄) Β· (cosβπ΅)) + ((i Β·
(sinβπ΅)) Β· (i
Β· (sinβπ΄)))) +
(((cosβπ΄) Β· (i
Β· (sinβπ΅))) +
((cosβπ΅) Β· (i
Β· (sinβπ΄)))))
+ ((((cosβπ΄) Β·
(cosβπ΅)) + ((i
Β· (sinβπ΅))
Β· (i Β· (sinβπ΄)))) β (((cosβπ΄) Β· (i Β· (sinβπ΅))) + ((cosβπ΅) Β· (i Β·
(sinβπ΄))))))) |
58 | 19 | 2timesd 12452 |
. . . 4
β’ ((π΄ β β β§ π΅ β β) β (2
Β· (((cosβπ΄)
Β· (cosβπ΅)) +
((i Β· (sinβπ΅))
Β· (i Β· (sinβπ΄))))) = ((((cosβπ΄) Β· (cosβπ΅)) + ((i Β· (sinβπ΅)) Β· (i Β·
(sinβπ΄)))) +
(((cosβπ΄) Β·
(cosβπ΅)) + ((i
Β· (sinβπ΅))
Β· (i Β· (sinβπ΄)))))) |
59 | 23, 57, 58 | 3eqtr4d 2783 |
. . 3
β’ ((π΄ β β β§ π΅ β β) β
((expβ(i Β· (π΄
+ π΅))) + (expβ(-i
Β· (π΄ + π΅)))) = (2 Β·
(((cosβπ΄) Β·
(cosβπ΅)) + ((i
Β· (sinβπ΅))
Β· (i Β· (sinβπ΄)))))) |
60 | 59 | oveq1d 7421 |
. 2
β’ ((π΄ β β β§ π΅ β β) β
(((expβ(i Β· (π΄
+ π΅))) + (expβ(-i
Β· (π΄ + π΅)))) / 2) = ((2 Β·
(((cosβπ΄) Β·
(cosβπ΅)) + ((i
Β· (sinβπ΅))
Β· (i Β· (sinβπ΄))))) / 2)) |
61 | | 2cn 12284 |
. . . . 5
β’ 2 β
β |
62 | | 2ne0 12313 |
. . . . 5
β’ 2 β
0 |
63 | | divcan3 11895 |
. . . . 5
β’
(((((cosβπ΄)
Β· (cosβπ΅)) +
((i Β· (sinβπ΅))
Β· (i Β· (sinβπ΄)))) β β β§ 2 β β
β§ 2 β 0) β ((2 Β· (((cosβπ΄) Β· (cosβπ΅)) + ((i Β· (sinβπ΅)) Β· (i Β·
(sinβπ΄))))) / 2) =
(((cosβπ΄) Β·
(cosβπ΅)) + ((i
Β· (sinβπ΅))
Β· (i Β· (sinβπ΄))))) |
64 | 61, 62, 63 | mp3an23 1454 |
. . . 4
β’
((((cosβπ΄)
Β· (cosβπ΅)) +
((i Β· (sinβπ΅))
Β· (i Β· (sinβπ΄)))) β β β ((2 Β·
(((cosβπ΄) Β·
(cosβπ΅)) + ((i
Β· (sinβπ΅))
Β· (i Β· (sinβπ΄))))) / 2) = (((cosβπ΄) Β· (cosβπ΅)) + ((i Β· (sinβπ΅)) Β· (i Β·
(sinβπ΄))))) |
65 | 19, 64 | syl 17 |
. . 3
β’ ((π΄ β β β§ π΅ β β) β ((2
Β· (((cosβπ΄)
Β· (cosβπ΅)) +
((i Β· (sinβπ΅))
Β· (i Β· (sinβπ΄))))) / 2) = (((cosβπ΄) Β· (cosβπ΅)) + ((i Β· (sinβπ΅)) Β· (i Β·
(sinβπ΄))))) |
66 | 9 | a1i 11 |
. . . . . 6
β’ ((π΄ β β β§ π΅ β β) β i β
β) |
67 | 66, 11, 66, 15 | mul4d 11423 |
. . . . 5
β’ ((π΄ β β β§ π΅ β β) β ((i
Β· (sinβπ΅))
Β· (i Β· (sinβπ΄))) = ((i Β· i) Β·
((sinβπ΅) Β·
(sinβπ΄)))) |
68 | | ixi 11840 |
. . . . . . 7
β’ (i
Β· i) = -1 |
69 | 68 | oveq1i 7416 |
. . . . . 6
β’ ((i
Β· i) Β· ((sinβπ΅) Β· (sinβπ΄))) = (-1 Β· ((sinβπ΅) Β· (sinβπ΄))) |
70 | 11, 15 | mulcomd 11232 |
. . . . . . 7
β’ ((π΄ β β β§ π΅ β β) β
((sinβπ΅) Β·
(sinβπ΄)) =
((sinβπ΄) Β·
(sinβπ΅))) |
71 | 70 | oveq2d 7422 |
. . . . . 6
β’ ((π΄ β β β§ π΅ β β) β (-1
Β· ((sinβπ΅)
Β· (sinβπ΄))) =
(-1 Β· ((sinβπ΄)
Β· (sinβπ΅)))) |
72 | 69, 71 | eqtrid 2785 |
. . . . 5
β’ ((π΄ β β β§ π΅ β β) β ((i
Β· i) Β· ((sinβπ΅) Β· (sinβπ΄))) = (-1 Β· ((sinβπ΄) Β· (sinβπ΅)))) |
73 | 15, 11 | mulcld 11231 |
. . . . . 6
β’ ((π΄ β β β§ π΅ β β) β
((sinβπ΄) Β·
(sinβπ΅)) β
β) |
74 | 73 | mulm1d 11663 |
. . . . 5
β’ ((π΄ β β β§ π΅ β β) β (-1
Β· ((sinβπ΄)
Β· (sinβπ΅))) =
-((sinβπ΄) Β·
(sinβπ΅))) |
75 | 67, 72, 74 | 3eqtrd 2777 |
. . . 4
β’ ((π΄ β β β§ π΅ β β) β ((i
Β· (sinβπ΅))
Β· (i Β· (sinβπ΄))) = -((sinβπ΄) Β· (sinβπ΅))) |
76 | 75 | oveq2d 7422 |
. . 3
β’ ((π΄ β β β§ π΅ β β) β
(((cosβπ΄) Β·
(cosβπ΅)) + ((i
Β· (sinβπ΅))
Β· (i Β· (sinβπ΄)))) = (((cosβπ΄) Β· (cosβπ΅)) + -((sinβπ΄) Β· (sinβπ΅)))) |
77 | 8, 73 | negsubd 11574 |
. . 3
β’ ((π΄ β β β§ π΅ β β) β
(((cosβπ΄) Β·
(cosβπ΅)) +
-((sinβπ΄) Β·
(sinβπ΅))) =
(((cosβπ΄) Β·
(cosβπ΅)) β
((sinβπ΄) Β·
(sinβπ΅)))) |
78 | 65, 76, 77 | 3eqtrd 2777 |
. 2
β’ ((π΄ β β β§ π΅ β β) β ((2
Β· (((cosβπ΄)
Β· (cosβπ΅)) +
((i Β· (sinβπ΅))
Β· (i Β· (sinβπ΄))))) / 2) = (((cosβπ΄) Β· (cosβπ΅)) β ((sinβπ΄) Β· (sinβπ΅)))) |
79 | 3, 60, 78 | 3eqtrd 2777 |
1
β’ ((π΄ β β β§ π΅ β β) β
(cosβ(π΄ + π΅)) = (((cosβπ΄) Β· (cosβπ΅)) β ((sinβπ΄) Β· (sinβπ΅)))) |