Step | Hyp | Ref
| Expression |
1 | | cubic.a |
. . 3
โข (๐ โ ๐ด โ โ) |
2 | | cubic.z |
. . 3
โข (๐ โ ๐ด โ 0) |
3 | | cubic.b |
. . 3
โข (๐ โ ๐ต โ โ) |
4 | | cubic.c |
. . 3
โข (๐ โ ๐ถ โ โ) |
5 | | cubic.d |
. . 3
โข (๐ โ ๐ท โ โ) |
6 | | cubic.x |
. . 3
โข (๐ โ ๐ โ โ) |
7 | | cubic.t |
. . . 4
โข (๐ โ ๐ = (((๐ + (โโ๐บ)) / 2)โ๐(1 /
3))) |
8 | | cubic.n |
. . . . . . . 8
โข (๐ โ ๐ = (((2 ยท (๐ตโ3)) โ ((9 ยท ๐ด) ยท (๐ต ยท ๐ถ))) + (;27 ยท ((๐ดโ2) ยท ๐ท)))) |
9 | | 2cn 12283 |
. . . . . . . . . . 11
โข 2 โ
โ |
10 | | 3nn0 12486 |
. . . . . . . . . . . 12
โข 3 โ
โ0 |
11 | | expcl 14041 |
. . . . . . . . . . . 12
โข ((๐ต โ โ โง 3 โ
โ0) โ (๐ตโ3) โ โ) |
12 | 3, 10, 11 | sylancl 586 |
. . . . . . . . . . 11
โข (๐ โ (๐ตโ3) โ โ) |
13 | | mulcl 11190 |
. . . . . . . . . . 11
โข ((2
โ โ โง (๐ตโ3) โ โ) โ (2 ยท
(๐ตโ3)) โ
โ) |
14 | 9, 12, 13 | sylancr 587 |
. . . . . . . . . 10
โข (๐ โ (2 ยท (๐ตโ3)) โ
โ) |
15 | | 9cn 12308 |
. . . . . . . . . . . 12
โข 9 โ
โ |
16 | | mulcl 11190 |
. . . . . . . . . . . 12
โข ((9
โ โ โง ๐ด
โ โ) โ (9 ยท ๐ด) โ โ) |
17 | 15, 1, 16 | sylancr 587 |
. . . . . . . . . . 11
โข (๐ โ (9 ยท ๐ด) โ
โ) |
18 | 3, 4 | mulcld 11230 |
. . . . . . . . . . 11
โข (๐ โ (๐ต ยท ๐ถ) โ โ) |
19 | 17, 18 | mulcld 11230 |
. . . . . . . . . 10
โข (๐ โ ((9 ยท ๐ด) ยท (๐ต ยท ๐ถ)) โ โ) |
20 | 14, 19 | subcld 11567 |
. . . . . . . . 9
โข (๐ โ ((2 ยท (๐ตโ3)) โ ((9 ยท
๐ด) ยท (๐ต ยท ๐ถ))) โ โ) |
21 | | 2nn0 12485 |
. . . . . . . . . . . 12
โข 2 โ
โ0 |
22 | | 7nn 12300 |
. . . . . . . . . . . 12
โข 7 โ
โ |
23 | 21, 22 | decnncl 12693 |
. . . . . . . . . . 11
โข ;27 โ โ |
24 | 23 | nncni 12218 |
. . . . . . . . . 10
โข ;27 โ โ |
25 | 1 | sqcld 14105 |
. . . . . . . . . . 11
โข (๐ โ (๐ดโ2) โ โ) |
26 | 25, 5 | mulcld 11230 |
. . . . . . . . . 10
โข (๐ โ ((๐ดโ2) ยท ๐ท) โ โ) |
27 | | mulcl 11190 |
. . . . . . . . . 10
โข ((;27 โ โ โง ((๐ดโ2) ยท ๐ท) โ โ) โ (;27 ยท ((๐ดโ2) ยท ๐ท)) โ โ) |
28 | 24, 26, 27 | sylancr 587 |
. . . . . . . . 9
โข (๐ โ (;27 ยท ((๐ดโ2) ยท ๐ท)) โ โ) |
29 | 20, 28 | addcld 11229 |
. . . . . . . 8
โข (๐ โ (((2 ยท (๐ตโ3)) โ ((9 ยท
๐ด) ยท (๐ต ยท ๐ถ))) + (;27 ยท ((๐ดโ2) ยท ๐ท))) โ โ) |
30 | 8, 29 | eqeltrd 2833 |
. . . . . . 7
โข (๐ โ ๐ โ โ) |
31 | | cubic.g |
. . . . . . . . 9
โข (๐ โ ๐บ = ((๐โ2) โ (4 ยท (๐โ3)))) |
32 | 30 | sqcld 14105 |
. . . . . . . . . 10
โข (๐ โ (๐โ2) โ โ) |
33 | | 4cn 12293 |
. . . . . . . . . . 11
โข 4 โ
โ |
34 | | cubic.m |
. . . . . . . . . . . . 13
โข (๐ โ ๐ = ((๐ตโ2) โ (3 ยท (๐ด ยท ๐ถ)))) |
35 | 3 | sqcld 14105 |
. . . . . . . . . . . . . 14
โข (๐ โ (๐ตโ2) โ โ) |
36 | | 3cn 12289 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
โข 3 โ
โ |
37 | 1, 4 | mulcld 11230 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
โข (๐ โ (๐ด ยท ๐ถ) โ โ) |
38 | | mulcl 11190 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
โข ((3
โ โ โง (๐ด
ยท ๐ถ) โ โ)
โ (3 ยท (๐ด
ยท ๐ถ)) โ
โ) |
39 | 36, 37, 38 | sylancr 587 |
. . . . . . . . . . . . . 14
โข (๐ โ (3 ยท (๐ด ยท ๐ถ)) โ โ) |
40 | 35, 39 | subcld 11567 |
. . . . . . . . . . . . 13
โข (๐ โ ((๐ตโ2) โ (3 ยท (๐ด ยท ๐ถ))) โ โ) |
41 | 34, 40 | eqeltrd 2833 |
. . . . . . . . . . . 12
โข (๐ โ ๐ โ โ) |
42 | | expcl 14041 |
. . . . . . . . . . . 12
โข ((๐ โ โ โง 3 โ
โ0) โ (๐โ3) โ โ) |
43 | 41, 10, 42 | sylancl 586 |
. . . . . . . . . . 11
โข (๐ โ (๐โ3) โ โ) |
44 | | mulcl 11190 |
. . . . . . . . . . 11
โข ((4
โ โ โง (๐โ3) โ โ) โ (4 ยท
(๐โ3)) โ
โ) |
45 | 33, 43, 44 | sylancr 587 |
. . . . . . . . . 10
โข (๐ โ (4 ยท (๐โ3)) โ
โ) |
46 | 32, 45 | subcld 11567 |
. . . . . . . . 9
โข (๐ โ ((๐โ2) โ (4 ยท (๐โ3))) โ
โ) |
47 | 31, 46 | eqeltrd 2833 |
. . . . . . . 8
โข (๐ โ ๐บ โ โ) |
48 | 47 | sqrtcld 15380 |
. . . . . . 7
โข (๐ โ (โโ๐บ) โ
โ) |
49 | 30, 48 | addcld 11229 |
. . . . . 6
โข (๐ โ (๐ + (โโ๐บ)) โ โ) |
50 | 49 | halfcld 12453 |
. . . . 5
โข (๐ โ ((๐ + (โโ๐บ)) / 2) โ โ) |
51 | | 3ne0 12314 |
. . . . . 6
โข 3 โ
0 |
52 | 36, 51 | reccli 11940 |
. . . . 5
โข (1 / 3)
โ โ |
53 | | cxpcl 26173 |
. . . . 5
โข ((((๐ + (โโ๐บ)) / 2) โ โ โง (1
/ 3) โ โ) โ (((๐ + (โโ๐บ)) / 2)โ๐(1 / 3))
โ โ) |
54 | 50, 52, 53 | sylancl 586 |
. . . 4
โข (๐ โ (((๐ + (โโ๐บ)) / 2)โ๐(1 / 3))
โ โ) |
55 | 7, 54 | eqeltrd 2833 |
. . 3
โข (๐ โ ๐ โ โ) |
56 | 7 | oveq1d 7420 |
. . . 4
โข (๐ โ (๐โ3) = ((((๐ + (โโ๐บ)) / 2)โ๐(1 /
3))โ3)) |
57 | | 3nn 12287 |
. . . . 5
โข 3 โ
โ |
58 | | cxproot 26189 |
. . . . 5
โข ((((๐ + (โโ๐บ)) / 2) โ โ โง 3
โ โ) โ ((((๐ + (โโ๐บ)) / 2)โ๐(1 /
3))โ3) = ((๐ +
(โโ๐บ)) /
2)) |
59 | 50, 57, 58 | sylancl 586 |
. . . 4
โข (๐ โ ((((๐ + (โโ๐บ)) / 2)โ๐(1 /
3))โ3) = ((๐ +
(โโ๐บ)) /
2)) |
60 | 56, 59 | eqtrd 2772 |
. . 3
โข (๐ โ (๐โ3) = ((๐ + (โโ๐บ)) / 2)) |
61 | 47 | sqsqrtd 15382 |
. . . 4
โข (๐ โ ((โโ๐บ)โ2) = ๐บ) |
62 | 61, 31 | eqtrd 2772 |
. . 3
โข (๐ โ ((โโ๐บ)โ2) = ((๐โ2) โ (4 ยท (๐โ3)))) |
63 | 9 | a1i 11 |
. . . . . 6
โข (๐ โ 2 โ
โ) |
64 | 33 | a1i 11 |
. . . . . . . . 9
โข (๐ โ 4 โ
โ) |
65 | | 4ne0 12316 |
. . . . . . . . . 10
โข 4 โ
0 |
66 | 65 | a1i 11 |
. . . . . . . . 9
โข (๐ โ 4 โ 0) |
67 | | cubic.0 |
. . . . . . . . . 10
โข (๐ โ ๐ โ 0) |
68 | | 3z 12591 |
. . . . . . . . . . 11
โข 3 โ
โค |
69 | 68 | a1i 11 |
. . . . . . . . . 10
โข (๐ โ 3 โ
โค) |
70 | 41, 67, 69 | expne0d 14113 |
. . . . . . . . 9
โข (๐ โ (๐โ3) โ 0) |
71 | 64, 43, 66, 70 | mulne0d 11862 |
. . . . . . . 8
โข (๐ โ (4 ยท (๐โ3)) โ
0) |
72 | 62 | oveq2d 7421 |
. . . . . . . . 9
โข (๐ โ ((๐โ2) โ ((โโ๐บ)โ2)) = ((๐โ2) โ ((๐โ2) โ (4 ยท (๐โ3))))) |
73 | | subsq 14170 |
. . . . . . . . . 10
โข ((๐ โ โ โง
(โโ๐บ) โ
โ) โ ((๐โ2)
โ ((โโ๐บ)โ2)) = ((๐ + (โโ๐บ)) ยท (๐ โ (โโ๐บ)))) |
74 | 30, 48, 73 | syl2anc 584 |
. . . . . . . . 9
โข (๐ โ ((๐โ2) โ ((โโ๐บ)โ2)) = ((๐ + (โโ๐บ)) ยท (๐ โ (โโ๐บ)))) |
75 | 32, 45 | nncand 11572 |
. . . . . . . . 9
โข (๐ โ ((๐โ2) โ ((๐โ2) โ (4 ยท (๐โ3)))) = (4 ยท (๐โ3))) |
76 | 72, 74, 75 | 3eqtr3d 2780 |
. . . . . . . 8
โข (๐ โ ((๐ + (โโ๐บ)) ยท (๐ โ (โโ๐บ))) = (4 ยท (๐โ3))) |
77 | 30, 48 | subcld 11567 |
. . . . . . . . 9
โข (๐ โ (๐ โ (โโ๐บ)) โ โ) |
78 | 77 | mul02d 11408 |
. . . . . . . 8
โข (๐ โ (0 ยท (๐ โ (โโ๐บ))) = 0) |
79 | 71, 76, 78 | 3netr4d 3018 |
. . . . . . 7
โข (๐ โ ((๐ + (โโ๐บ)) ยท (๐ โ (โโ๐บ))) โ (0 ยท (๐ โ (โโ๐บ)))) |
80 | | oveq1 7412 |
. . . . . . . 8
โข ((๐ + (โโ๐บ)) = 0 โ ((๐ + (โโ๐บ)) ยท (๐ โ (โโ๐บ))) = (0 ยท (๐ โ (โโ๐บ)))) |
81 | 80 | necon3i 2973 |
. . . . . . 7
โข (((๐ + (โโ๐บ)) ยท (๐ โ (โโ๐บ))) โ (0 ยท (๐ โ (โโ๐บ))) โ (๐ + (โโ๐บ)) โ 0) |
82 | 79, 81 | syl 17 |
. . . . . 6
โข (๐ โ (๐ + (โโ๐บ)) โ 0) |
83 | | 2ne0 12312 |
. . . . . . 7
โข 2 โ
0 |
84 | 83 | a1i 11 |
. . . . . 6
โข (๐ โ 2 โ 0) |
85 | 49, 63, 82, 84 | divne0d 12002 |
. . . . 5
โข (๐ โ ((๐ + (โโ๐บ)) / 2) โ 0) |
86 | 52 | a1i 11 |
. . . . 5
โข (๐ โ (1 / 3) โ
โ) |
87 | 50, 85, 86 | cxpne0d 26212 |
. . . 4
โข (๐ โ (((๐ + (โโ๐บ)) / 2)โ๐(1 / 3))
โ 0) |
88 | 7, 87 | eqnetrd 3008 |
. . 3
โข (๐ โ ๐ โ 0) |
89 | 1, 2, 3, 4, 5, 6, 55, 60, 48, 62, 34, 8, 88 | cubic2 26342 |
. 2
โข (๐ โ ((((๐ด ยท (๐โ3)) + (๐ต ยท (๐โ2))) + ((๐ถ ยท ๐) + ๐ท)) = 0 โ โ๐ โ โ ((๐โ3) = 1 โง ๐ = -(((๐ต + (๐ ยท ๐)) + (๐ / (๐ ยท ๐))) / (3 ยท ๐ด))))) |
90 | | cubic.r |
. . . . . 6
โข ๐
= {1, ((-1 + (i ยท
(โโ3))) / 2), ((-1 โ (i ยท (โโ3))) /
2)} |
91 | 90 | 1cubr 26336 |
. . . . 5
โข (๐ โ ๐
โ (๐ โ โ โง (๐โ3) = 1)) |
92 | 91 | anbi1i 624 |
. . . 4
โข ((๐ โ ๐
โง ๐ = -(((๐ต + (๐ ยท ๐)) + (๐ / (๐ ยท ๐))) / (3 ยท ๐ด))) โ ((๐ โ โ โง (๐โ3) = 1) โง ๐ = -(((๐ต + (๐ ยท ๐)) + (๐ / (๐ ยท ๐))) / (3 ยท ๐ด)))) |
93 | | anass 469 |
. . . 4
โข (((๐ โ โ โง (๐โ3) = 1) โง ๐ = -(((๐ต + (๐ ยท ๐)) + (๐ / (๐ ยท ๐))) / (3 ยท ๐ด))) โ (๐ โ โ โง ((๐โ3) = 1 โง ๐ = -(((๐ต + (๐ ยท ๐)) + (๐ / (๐ ยท ๐))) / (3 ยท ๐ด))))) |
94 | 92, 93 | bitri 274 |
. . 3
โข ((๐ โ ๐
โง ๐ = -(((๐ต + (๐ ยท ๐)) + (๐ / (๐ ยท ๐))) / (3 ยท ๐ด))) โ (๐ โ โ โง ((๐โ3) = 1 โง ๐ = -(((๐ต + (๐ ยท ๐)) + (๐ / (๐ ยท ๐))) / (3 ยท ๐ด))))) |
95 | 94 | rexbii2 3090 |
. 2
โข
(โ๐ โ
๐
๐ = -(((๐ต + (๐ ยท ๐)) + (๐ / (๐ ยท ๐))) / (3 ยท ๐ด)) โ โ๐ โ โ ((๐โ3) = 1 โง ๐ = -(((๐ต + (๐ ยท ๐)) + (๐ / (๐ ยท ๐))) / (3 ยท ๐ด)))) |
96 | 89, 95 | bitr4di 288 |
1
โข (๐ โ ((((๐ด ยท (๐โ3)) + (๐ต ยท (๐โ2))) + ((๐ถ ยท ๐) + ๐ท)) = 0 โ โ๐ โ ๐
๐ = -(((๐ต + (๐ ยท ๐)) + (๐ / (๐ ยท ๐))) / (3 ยท ๐ด)))) |