MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  cxpmul2z Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem cxpmul2z 26181
Description: Generalize cxpmul2 26179 to negative integers. (Contributed by Mario Carneiro, 23-Apr-2015.)
Assertion
Ref Expression
cxpmul2z (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0) ∧ (𝐵 ∈ ℂ ∧ 𝐶 ∈ ℤ)) → (𝐴𝑐(𝐵 · 𝐶)) = ((𝐴𝑐𝐵)↑𝐶))

Proof of Theorem cxpmul2z
StepHypRef Expression
1 elznn0 12569 . . 3 (𝐶 ∈ ℤ ↔ (𝐶 ∈ ℝ ∧ (𝐶 ∈ ℕ0 ∨ -𝐶 ∈ ℕ0)))
2 cxpmul2 26179 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ ∧ 𝐶 ∈ ℕ0) → (𝐴𝑐(𝐵 · 𝐶)) = ((𝐴𝑐𝐵)↑𝐶))
323expia 1122 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → (𝐶 ∈ ℕ0 → (𝐴𝑐(𝐵 · 𝐶)) = ((𝐴𝑐𝐵)↑𝐶)))
43ad4ant13 750 . . . . 5 ((((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0) ∧ 𝐵 ∈ ℂ) ∧ 𝐶 ∈ ℝ) → (𝐶 ∈ ℕ0 → (𝐴𝑐(𝐵 · 𝐶)) = ((𝐴𝑐𝐵)↑𝐶)))
5 simplll 774 . . . . . . . . 9 ((((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0) ∧ 𝐵 ∈ ℂ) ∧ (𝐶 ∈ ℝ ∧ -𝐶 ∈ ℕ0)) → 𝐴 ∈ ℂ)
6 simplr 768 . . . . . . . . 9 ((((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0) ∧ 𝐵 ∈ ℂ) ∧ (𝐶 ∈ ℝ ∧ -𝐶 ∈ ℕ0)) → 𝐵 ∈ ℂ)
7 simprr 772 . . . . . . . . 9 ((((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0) ∧ 𝐵 ∈ ℂ) ∧ (𝐶 ∈ ℝ ∧ -𝐶 ∈ ℕ0)) → -𝐶 ∈ ℕ0)
8 cxpmul2 26179 . . . . . . . . 9 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ ∧ -𝐶 ∈ ℕ0) → (𝐴𝑐(𝐵 · -𝐶)) = ((𝐴𝑐𝐵)↑-𝐶))
95, 6, 7, 8syl3anc 1372 . . . . . . . 8 ((((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0) ∧ 𝐵 ∈ ℂ) ∧ (𝐶 ∈ ℝ ∧ -𝐶 ∈ ℕ0)) → (𝐴𝑐(𝐵 · -𝐶)) = ((𝐴𝑐𝐵)↑-𝐶))
109oveq2d 7420 . . . . . . 7 ((((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0) ∧ 𝐵 ∈ ℂ) ∧ (𝐶 ∈ ℝ ∧ -𝐶 ∈ ℕ0)) → (1 / (𝐴𝑐(𝐵 · -𝐶))) = (1 / ((𝐴𝑐𝐵)↑-𝐶)))
11 simprl 770 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0) ∧ 𝐵 ∈ ℂ) ∧ (𝐶 ∈ ℝ ∧ -𝐶 ∈ ℕ0)) → 𝐶 ∈ ℝ)
1211recnd 11238 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0) ∧ 𝐵 ∈ ℂ) ∧ (𝐶 ∈ ℝ ∧ -𝐶 ∈ ℕ0)) → 𝐶 ∈ ℂ)
136, 12mulneg2d 11664 . . . . . . . . . . 11 ((((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0) ∧ 𝐵 ∈ ℂ) ∧ (𝐶 ∈ ℝ ∧ -𝐶 ∈ ℕ0)) → (𝐵 · -𝐶) = -(𝐵 · 𝐶))
1413negeqd 11450 . . . . . . . . . 10 ((((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0) ∧ 𝐵 ∈ ℂ) ∧ (𝐶 ∈ ℝ ∧ -𝐶 ∈ ℕ0)) → -(𝐵 · -𝐶) = --(𝐵 · 𝐶))
156, 12mulcld 11230 . . . . . . . . . . 11 ((((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0) ∧ 𝐵 ∈ ℂ) ∧ (𝐶 ∈ ℝ ∧ -𝐶 ∈ ℕ0)) → (𝐵 · 𝐶) ∈ ℂ)
1615negnegd 11558 . . . . . . . . . 10 ((((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0) ∧ 𝐵 ∈ ℂ) ∧ (𝐶 ∈ ℝ ∧ -𝐶 ∈ ℕ0)) → --(𝐵 · 𝐶) = (𝐵 · 𝐶))
1714, 16eqtrd 2773 . . . . . . . . 9 ((((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0) ∧ 𝐵 ∈ ℂ) ∧ (𝐶 ∈ ℝ ∧ -𝐶 ∈ ℕ0)) → -(𝐵 · -𝐶) = (𝐵 · 𝐶))
1817oveq2d 7420 . . . . . . . 8 ((((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0) ∧ 𝐵 ∈ ℂ) ∧ (𝐶 ∈ ℝ ∧ -𝐶 ∈ ℕ0)) → (𝐴𝑐-(𝐵 · -𝐶)) = (𝐴𝑐(𝐵 · 𝐶)))
19 simpllr 775 . . . . . . . . 9 ((((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0) ∧ 𝐵 ∈ ℂ) ∧ (𝐶 ∈ ℝ ∧ -𝐶 ∈ ℕ0)) → 𝐴 ≠ 0)
2012negcld 11554 . . . . . . . . . 10 ((((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0) ∧ 𝐵 ∈ ℂ) ∧ (𝐶 ∈ ℝ ∧ -𝐶 ∈ ℕ0)) → -𝐶 ∈ ℂ)
216, 20mulcld 11230 . . . . . . . . 9 ((((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0) ∧ 𝐵 ∈ ℂ) ∧ (𝐶 ∈ ℝ ∧ -𝐶 ∈ ℕ0)) → (𝐵 · -𝐶) ∈ ℂ)
22 cxpneg 26171 . . . . . . . . 9 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0 ∧ (𝐵 · -𝐶) ∈ ℂ) → (𝐴𝑐-(𝐵 · -𝐶)) = (1 / (𝐴𝑐(𝐵 · -𝐶))))
235, 19, 21, 22syl3anc 1372 . . . . . . . 8 ((((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0) ∧ 𝐵 ∈ ℂ) ∧ (𝐶 ∈ ℝ ∧ -𝐶 ∈ ℕ0)) → (𝐴𝑐-(𝐵 · -𝐶)) = (1 / (𝐴𝑐(𝐵 · -𝐶))))
2418, 23eqtr3d 2775 . . . . . . 7 ((((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0) ∧ 𝐵 ∈ ℂ) ∧ (𝐶 ∈ ℝ ∧ -𝐶 ∈ ℕ0)) → (𝐴𝑐(𝐵 · 𝐶)) = (1 / (𝐴𝑐(𝐵 · -𝐶))))
25 cxpcl 26164 . . . . . . . . 9 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → (𝐴𝑐𝐵) ∈ ℂ)
2625ad4ant13 750 . . . . . . . 8 ((((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0) ∧ 𝐵 ∈ ℂ) ∧ (𝐶 ∈ ℝ ∧ -𝐶 ∈ ℕ0)) → (𝐴𝑐𝐵) ∈ ℂ)
27 expneg2 14032 . . . . . . . 8 (((𝐴𝑐𝐵) ∈ ℂ ∧ 𝐶 ∈ ℂ ∧ -𝐶 ∈ ℕ0) → ((𝐴𝑐𝐵)↑𝐶) = (1 / ((𝐴𝑐𝐵)↑-𝐶)))
2826, 12, 7, 27syl3anc 1372 . . . . . . 7 ((((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0) ∧ 𝐵 ∈ ℂ) ∧ (𝐶 ∈ ℝ ∧ -𝐶 ∈ ℕ0)) → ((𝐴𝑐𝐵)↑𝐶) = (1 / ((𝐴𝑐𝐵)↑-𝐶)))
2910, 24, 283eqtr4d 2783 . . . . . 6 ((((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0) ∧ 𝐵 ∈ ℂ) ∧ (𝐶 ∈ ℝ ∧ -𝐶 ∈ ℕ0)) → (𝐴𝑐(𝐵 · 𝐶)) = ((𝐴𝑐𝐵)↑𝐶))
3029expr 458 . . . . 5 ((((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0) ∧ 𝐵 ∈ ℂ) ∧ 𝐶 ∈ ℝ) → (-𝐶 ∈ ℕ0 → (𝐴𝑐(𝐵 · 𝐶)) = ((𝐴𝑐𝐵)↑𝐶)))
314, 30jaod 858 . . . 4 ((((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0) ∧ 𝐵 ∈ ℂ) ∧ 𝐶 ∈ ℝ) → ((𝐶 ∈ ℕ0 ∨ -𝐶 ∈ ℕ0) → (𝐴𝑐(𝐵 · 𝐶)) = ((𝐴𝑐𝐵)↑𝐶)))
3231expimpd 455 . . 3 (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0) ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → ((𝐶 ∈ ℝ ∧ (𝐶 ∈ ℕ0 ∨ -𝐶 ∈ ℕ0)) → (𝐴𝑐(𝐵 · 𝐶)) = ((𝐴𝑐𝐵)↑𝐶)))
331, 32biimtrid 241 . 2 (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0) ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → (𝐶 ∈ ℤ → (𝐴𝑐(𝐵 · 𝐶)) = ((𝐴𝑐𝐵)↑𝐶)))
3433impr 456 1 (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0) ∧ (𝐵 ∈ ℂ ∧ 𝐶 ∈ ℤ)) → (𝐴𝑐(𝐵 · 𝐶)) = ((𝐴𝑐𝐵)↑𝐶))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 397  wo 846   = wceq 1542  wcel 2107  wne 2941  (class class class)co 7404  cc 11104  cr 11105  0cc0 11106  1c1 11107   · cmul 11111  -cneg 11441   / cdiv 11867  0cn0 12468  cz 12554  cexp 14023  𝑐ccxp 26046
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 5284  ax-sep 5298  ax-nul 5305  ax-pow 5362  ax-pr 5426  ax-un 7720  ax-inf2 9632  ax-cnex 11162  ax-resscn 11163  ax-1cn 11164  ax-icn 11165  ax-addcl 11166  ax-addrcl 11167  ax-mulcl 11168  ax-mulrcl 11169  ax-mulcom 11170  ax-addass 11171  ax-mulass 11172  ax-distr 11173  ax-i2m1 11174  ax-1ne0 11175  ax-1rid 11176  ax-rnegex 11177  ax-rrecex 11178  ax-cnre 11179  ax-pre-lttri 11180  ax-pre-lttrn 11181  ax-pre-ltadd 11182  ax-pre-mulgt0 11183  ax-pre-sup 11184  ax-addf 11185  ax-mulf 11186
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 3777  df-csb 3893  df-dif 3950  df-un 3952  df-in 3954  df-ss 3964  df-pss 3966  df-nul 4322  df-if 4528  df-pw 4603  df-sn 4628  df-pr 4630  df-tp 4632  df-op 4634  df-uni 4908  df-int 4950  df-iun 4998  df-iin 4999  df-br 5148  df-opab 5210  df-mpt 5231  df-tr 5265  df-id 5573  df-eprel 5579  df-po 5587  df-so 5588  df-fr 5630  df-se 5631  df-we 5632  df-xp 5681  df-rel 5682  df-cnv 5683  df-co 5684  df-dm 5685  df-rn 5686  df-res 5687  df-ima 5688  df-pred 6297  df-ord 6364  df-on 6365  df-lim 6366  df-suc 6367  df-iota 6492  df-fun 6542  df-fn 6543  df-f 6544  df-f1 6545  df-fo 6546  df-f1o 6547  df-fv 6548  df-isom 6549  df-riota 7360  df-ov 7407  df-oprab 7408  df-mpo 7409  df-of 7665  df-om 7851  df-1st 7970  df-2nd 7971  df-supp 8142  df-frecs 8261  df-wrecs 8292  df-recs 8366  df-rdg 8405  df-1o 8461  df-2o 8462  df-er 8699  df-map 8818  df-pm 8819  df-ixp 8888  df-en 8936  df-dom 8937  df-sdom 8938  df-fin 8939  df-fsupp 9358  df-fi 9402  df-sup 9433  df-inf 9434  df-oi 9501  df-card 9930  df-pnf 11246  df-mnf 11247  df-xr 11248  df-ltxr 11249  df-le 11250  df-sub 11442  df-neg 11443  df-div 11868  df-nn 12209  df-2 12271  df-3 12272  df-4 12273  df-5 12274  df-6 12275  df-7 12276  df-8 12277  df-9 12278  df-n0 12469  df-z 12555  df-dec 12674  df-uz 12819  df-q 12929  df-rp 12971  df-xneg 13088  df-xadd 13089  df-xmul 13090  df-ioo 13324  df-ioc 13325  df-ico 13326  df-icc 13327  df-fz 13481  df-fzo 13624  df-fl 13753  df-mod 13831  df-seq 13963  df-exp 14024  df-fac 14230  df-bc 14259  df-hash 14287  df-shft 15010  df-cj 15042  df-re 15043  df-im 15044  df-sqrt 15178  df-abs 15179  df-limsup 15411  df-clim 15428  df-rlim 15429  df-sum 15629  df-ef 16007  df-sin 16009  df-cos 16010  df-pi 16012  df-struct 17076  df-sets 17093  df-slot 17111  df-ndx 17123  df-base 17141  df-ress 17170  df-plusg 17206  df-mulr 17207  df-starv 17208  df-sca 17209  df-vsca 17210  df-ip 17211  df-tset 17212  df-ple 17213  df-ds 17215  df-unif 17216  df-hom 17217  df-cco 17218  df-rest 17364  df-topn 17365  df-0g 17383  df-gsum 17384  df-topgen 17385  df-pt 17386  df-prds 17389  df-xrs 17444  df-qtop 17449  df-imas 17450  df-xps 17452  df-mre 17526  df-mrc 17527  df-acs 17529  df-mgm 18557  df-sgrp 18606  df-mnd 18622  df-submnd 18668  df-mulg 18945  df-cntz 19175  df-cmn 19643  df-psmet 20921  df-xmet 20922  df-met 20923  df-bl 20924  df-mopn 20925  df-fbas 20926  df-fg 20927  df-cnfld 20930  df-top 22378  df-topon 22395  df-topsp 22417  df-bases 22431  df-cld 22505  df-ntr 22506  df-cls 22507  df-nei 22584  df-lp 22622  df-perf 22623  df-cn 22713  df-cnp 22714  df-haus 22801  df-tx 23048  df-hmeo 23241  df-fil 23332  df-fm 23424  df-flim 23425  df-flf 23426  df-xms 23808  df-ms 23809  df-tms 23810  df-cncf 24376  df-limc 25365  df-dv 25366  df-log 26047  df-cxp 26048
This theorem is referenced by:  cxpmul2zd  26206
  Copyright terms: Public domain W3C validator