Users' Mathboxes Mathbox for David A. Wheeler < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  dvcot Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem dvcot 50678
Description: Derivative of the cotangent function. (Contributed by Jon Pennant, 28-Aug-2026.)
Assertion
Ref Expression
dvcot (ℂ D cot) = (𝑥 ∈ dom cot ↦ -((csc‘𝑥)↑2))

Proof of Theorem dvcot
Dummy variable 𝑦 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 df-cot 50659 . . 3 cot = (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} ↦ ((cos‘𝑥) / (sin‘𝑥)))
21oveq2i 7427 . 2 (ℂ D cot) = (ℂ D (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} ↦ ((cos‘𝑥) / (sin‘𝑥))))
3 cnelprrecn 11220 . . . . 5 ℂ ∈ {ℝ, ℂ}
43a1i 11 . . . 4 (⊤ → ℂ ∈ {ℝ, ℂ})
5 elrabi 3644 . . . . . 6 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} → 𝑥 ∈ ℂ)
6 coscl 16219 . . . . . 6 (𝑥 ∈ ℂ → (cos‘𝑥) ∈ ℂ)
75, 6syl 18 . . . . 5 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} → (cos‘𝑥) ∈ ℂ)
87adantl 487 . . . 4 ((⊤ ∧ 𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0}) → (cos‘𝑥) ∈ ℂ)
9 sincl 16218 . . . . . . 7 (𝑥 ∈ ℂ → (sin‘𝑥) ∈ ℂ)
105, 9syl 18 . . . . . 6 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} → (sin‘𝑥) ∈ ℂ)
1110negcld 11583 . . . . 5 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} → -(sin‘𝑥) ∈ ℂ)
1211adantl 487 . . . 4 ((⊤ ∧ 𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0}) → -(sin‘𝑥) ∈ ℂ)
136adantl 487 . . . . 5 ((⊤ ∧ 𝑥 ∈ ℂ) → (cos‘𝑥) ∈ ℂ)
149negcld 11583 . . . . . 6 (𝑥 ∈ ℂ → -(sin‘𝑥) ∈ ℂ)
1514adantl 487 . . . . 5 ((⊤ ∧ 𝑥 ∈ ℂ) → -(sin‘𝑥) ∈ ℂ)
16 cosf 16217 . . . . . . . . . . 11 cos:ℂ⟶ℂ
1716a1i 11 . . . . . . . . . 10 (⊤ → cos:ℂ⟶ℂ)
1817feqmptd 6950 . . . . . . . . 9 (⊤ → cos = (𝑥 ∈ ℂ ↦ (cos‘𝑥)))
1918mptru 1577 . . . . . . . 8 cos = (𝑥 ∈ ℂ ↦ (cos‘𝑥))
2019oveq2i 7427 . . . . . . 7 (ℂ D cos) = (ℂ D (𝑥 ∈ ℂ ↦ (cos‘𝑥)))
21 dvcos 26212 . . . . . . 7 (ℂ D cos) = (𝑥 ∈ ℂ ↦ -(sin‘𝑥))
2220, 21eqtr3i 2787 . . . . . 6 (ℂ D (𝑥 ∈ ℂ ↦ (cos‘𝑥))) = (𝑥 ∈ ℂ ↦ -(sin‘𝑥))
2322a1i 11 . . . . 5 (⊤ → (ℂ D (𝑥 ∈ ℂ ↦ (cos‘𝑥))) = (𝑥 ∈ ℂ ↦ -(sin‘𝑥)))
24 ssrab2 4031 . . . . . 6 {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} ⊆ ℂ
2524a1i 11 . . . . 5 (⊤ → {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} ⊆ ℂ)
26 eqid 2762 . . . . . . 7 (TopOpen‘ℂfld) = (TopOpen‘ℂfld)
2726cnfldtopon 25009 . . . . . 6 (TopOpen‘ℂfld) ∈ (TopOn‘ℂ)
2827toponrestid 23147 . . . . 5 (TopOpen‘ℂfld) = ((TopOpen‘ℂfld) ↾t ℂ)
29 sincn 26677 . . . . . . . . 9 sin ∈ (ℂ–cn→ℂ)
30 ssid 3956 . . . . . . . . . 10 ℂ ⊆ ℂ
3126, 28, 28cncfcn 25139 . . . . . . . . . 10 ((ℂ ⊆ ℂ ∧ ℂ ⊆ ℂ) → (ℂ–cn→ℂ) = ((TopOpen‘ℂfld) Cn (TopOpen‘ℂfld)))
3230, 30, 31mp2an 705 . . . . . . . . 9 (ℂ–cn→ℂ) = ((TopOpen‘ℂfld) Cn (TopOpen‘ℂfld))
3329, 32eleqtri 2860 . . . . . . . 8 sin ∈ ((TopOpen‘ℂfld) Cn (TopOpen‘ℂfld))
34 cnn0opn 25014 . . . . . . . 8 (ℂ ∖ {0}) ∈ (TopOpen‘ℂfld)
35 cnima 23491 . . . . . . . 8 ((sin ∈ ((TopOpen‘ℂfld) Cn (TopOpen‘ℂfld)) ∧ (ℂ ∖ {0}) ∈ (TopOpen‘ℂfld)) → (sin “ (ℂ ∖ {0})) ∈ (TopOpen‘ℂfld))
3633, 34, 35mp2an 705 . . . . . . 7 (sin “ (ℂ ∖ {0})) ∈ (TopOpen‘ℂfld)
37 sincl 16218 . . . . . . . . . . . 12 (𝑦 ∈ ℂ → (sin‘𝑦) ∈ ℂ)
38 eldifsn 4751 . . . . . . . . . . . . 13 ((sin‘𝑦) ∈ (ℂ ∖ {0}) ↔ ((sin‘𝑦) ∈ ℂ ∧ (sin‘𝑦) ≠ 0))
3938baib 545 . . . . . . . . . . . 12 ((sin‘𝑦) ∈ ℂ → ((sin‘𝑦) ∈ (ℂ ∖ {0}) ↔ (sin‘𝑦) ≠ 0))
4037, 39syl 18 . . . . . . . . . . 11 (𝑦 ∈ ℂ → ((sin‘𝑦) ∈ (ℂ ∖ {0}) ↔ (sin‘𝑦) ≠ 0))
4140bicomd 226 . . . . . . . . . 10 (𝑦 ∈ ℂ → ((sin‘𝑦) ≠ 0 ↔ (sin‘𝑦) ∈ (ℂ ∖ {0})))
4241rabbiia 3418 . . . . . . . . 9 {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} = {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ∈ (ℂ ∖ {0})}
43 sinf 16216 . . . . . . . . . . . . 13 sin:ℂ⟶ℂ
4443a1i 11 . . . . . . . . . . . 12 (⊤ → sin:ℂ⟶ℂ)
4544feqmptd 6950 . . . . . . . . . . 11 (⊤ → sin = (𝑦 ∈ ℂ ↦ (sin‘𝑦)))
4645mptru 1577 . . . . . . . . . 10 sin = (𝑦 ∈ ℂ ↦ (sin‘𝑦))
4746mptpreima 6238 . . . . . . . . 9 (sin “ (ℂ ∖ {0})) = {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ∈ (ℂ ∖ {0})}
4842, 47eqtr4i 2788 . . . . . . . 8 {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} = (sin “ (ℂ ∖ {0}))
4948eleq1i 2853 . . . . . . 7 ({𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} ∈ (TopOpen‘ℂfld) ↔ (sin “ (ℂ ∖ {0})) ∈ (TopOpen‘ℂfld))
5036, 49mpbir 234 . . . . . 6 {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} ∈ (TopOpen‘ℂfld)
5150a1i 11 . . . . 5 (⊤ → {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} ∈ (TopOpen‘ℂfld))
524, 13, 15, 23, 25, 28, 26, 51dvmptres 26192 . . . 4 (⊤ → (ℂ D (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} ↦ (cos‘𝑥))) = (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} ↦ -(sin‘𝑥)))
53 fveq2 6882 . . . . . . . . . 10 (𝑦 = 𝑥 → (sin‘𝑦) = (sin‘𝑥))
5453neeq1d 3016 . . . . . . . . 9 (𝑦 = 𝑥 → ((sin‘𝑦) ≠ 0 ↔ (sin‘𝑥) ≠ 0))
5554elrab 3648 . . . . . . . 8 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} ↔ (𝑥 ∈ ℂ ∧ (sin‘𝑥) ≠ 0))
5655simprbi 503 . . . . . . 7 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} → (sin‘𝑥) ≠ 0)
5710, 56jca 521 . . . . . 6 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} → ((sin‘𝑥) ∈ ℂ ∧ (sin‘𝑥) ≠ 0))
58 eldifsn 4751 . . . . . 6 ((sin‘𝑥) ∈ (ℂ ∖ {0}) ↔ ((sin‘𝑥) ∈ ℂ ∧ (sin‘𝑥) ≠ 0))
5957, 58sylibr 237 . . . . 5 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} → (sin‘𝑥) ∈ (ℂ ∖ {0}))
6059adantl 487 . . . 4 ((⊤ ∧ 𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0}) → (sin‘𝑥) ∈ (ℂ ∖ {0}))
619adantl 487 . . . . 5 ((⊤ ∧ 𝑥 ∈ ℂ) → (sin‘𝑥) ∈ ℂ)
6244feqmptd 6950 . . . . . . . . . 10 (⊤ → sin = (𝑥 ∈ ℂ ↦ (sin‘𝑥)))
6362mptru 1577 . . . . . . . . 9 sin = (𝑥 ∈ ℂ ↦ (sin‘𝑥))
6463oveq2i 7427 . . . . . . . 8 (ℂ D sin) = (ℂ D (𝑥 ∈ ℂ ↦ (sin‘𝑥)))
65 dvsin 26211 . . . . . . . 8 (ℂ D sin) = cos
6664, 65eqtr3i 2787 . . . . . . 7 (ℂ D (𝑥 ∈ ℂ ↦ (sin‘𝑥))) = cos
6766, 19eqtri 2785 . . . . . 6 (ℂ D (𝑥 ∈ ℂ ↦ (sin‘𝑥))) = (𝑥 ∈ ℂ ↦ (cos‘𝑥))
6867a1i 11 . . . . 5 (⊤ → (ℂ D (𝑥 ∈ ℂ ↦ (sin‘𝑥))) = (𝑥 ∈ ℂ ↦ (cos‘𝑥)))
694, 61, 13, 68, 25, 28, 26, 51dvmptres 26192 . . . 4 (⊤ → (ℂ D (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} ↦ (sin‘𝑥))) = (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} ↦ (cos‘𝑥)))
704, 8, 12, 52, 60, 8, 69dvmptdiv 26203 . . 3 (⊤ → (ℂ D (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} ↦ ((cos‘𝑥) / (sin‘𝑥)))) = (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} ↦ (((-(sin‘𝑥) · (sin‘𝑥)) − ((cos‘𝑥) · (cos‘𝑥))) / ((sin‘𝑥)↑2))))
7170mptru 1577 . 2 (ℂ D (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} ↦ ((cos‘𝑥) / (sin‘𝑥)))) = (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} ↦ (((-(sin‘𝑥) · (sin‘𝑥)) − ((cos‘𝑥) · (cos‘𝑥))) / ((sin‘𝑥)↑2)))
7210, 10mulneg1d 11694 . . . . . . . . . 10 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} → (-(sin‘𝑥) · (sin‘𝑥)) = -((sin‘𝑥) · (sin‘𝑥)))
73 sqval 14180 . . . . . . . . . . . . 13 ((sin‘𝑥) ∈ ℂ → ((sin‘𝑥)↑2) = ((sin‘𝑥) · (sin‘𝑥)))
7410, 73syl 18 . . . . . . . . . . . 12 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} → ((sin‘𝑥)↑2) = ((sin‘𝑥) · (sin‘𝑥)))
7574eqcomd 2768 . . . . . . . . . . 11 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} → ((sin‘𝑥) · (sin‘𝑥)) = ((sin‘𝑥)↑2))
7675negeqd 11478 . . . . . . . . . 10 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} → -((sin‘𝑥) · (sin‘𝑥)) = -((sin‘𝑥)↑2))
7772, 76eqtrd 2797 . . . . . . . . 9 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} → (-(sin‘𝑥) · (sin‘𝑥)) = -((sin‘𝑥)↑2))
78 sqval 14180 . . . . . . . . . . 11 ((cos‘𝑥) ∈ ℂ → ((cos‘𝑥)↑2) = ((cos‘𝑥) · (cos‘𝑥)))
797, 78syl 18 . . . . . . . . . 10 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} → ((cos‘𝑥)↑2) = ((cos‘𝑥) · (cos‘𝑥)))
8079eqcomd 2768 . . . . . . . . 9 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} → ((cos‘𝑥) · (cos‘𝑥)) = ((cos‘𝑥)↑2))
8177, 80oveq12d 7434 . . . . . . . 8 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} → ((-(sin‘𝑥) · (sin‘𝑥)) − ((cos‘𝑥) · (cos‘𝑥))) = (-((sin‘𝑥)↑2) − ((cos‘𝑥)↑2)))
8210sqcld 14210 . . . . . . . . . . 11 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} → ((sin‘𝑥)↑2) ∈ ℂ)
837sqcld 14210 . . . . . . . . . . 11 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} → ((cos‘𝑥)↑2) ∈ ℂ)
84 negdi2 11543 . . . . . . . . . . 11 ((((sin‘𝑥)↑2) ∈ ℂ ∧ ((cos‘𝑥)↑2) ∈ ℂ) → -(((sin‘𝑥)↑2) + ((cos‘𝑥)↑2)) = (-((sin‘𝑥)↑2) − ((cos‘𝑥)↑2)))
8582, 83, 84syl2anc 596 . . . . . . . . . 10 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} → -(((sin‘𝑥)↑2) + ((cos‘𝑥)↑2)) = (-((sin‘𝑥)↑2) − ((cos‘𝑥)↑2)))
8685eqcomd 2768 . . . . . . . . 9 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} → (-((sin‘𝑥)↑2) − ((cos‘𝑥)↑2)) = -(((sin‘𝑥)↑2) + ((cos‘𝑥)↑2)))
87 sincossq 16268 . . . . . . . . . . 11 (𝑥 ∈ ℂ → (((sin‘𝑥)↑2) + ((cos‘𝑥)↑2)) = 1)
885, 87syl 18 . . . . . . . . . 10 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} → (((sin‘𝑥)↑2) + ((cos‘𝑥)↑2)) = 1)
8988negeqd 11478 . . . . . . . . 9 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} → -(((sin‘𝑥)↑2) + ((cos‘𝑥)↑2)) = -1)
9086, 89eqtrd 2797 . . . . . . . 8 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} → (-((sin‘𝑥)↑2) − ((cos‘𝑥)↑2)) = -1)
9181, 90eqtrd 2797 . . . . . . 7 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} → ((-(sin‘𝑥) · (sin‘𝑥)) − ((cos‘𝑥) · (cos‘𝑥))) = -1)
9291oveq1d 7431 . . . . . 6 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} → (((-(sin‘𝑥) · (sin‘𝑥)) − ((cos‘𝑥) · (cos‘𝑥))) / ((sin‘𝑥)↑2)) = (-1 / ((sin‘𝑥)↑2)))
93 ax-1cn 11185 . . . . . . . . 9 1 ∈ ℂ
9493a1i 11 . . . . . . . 8 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} → 1 ∈ ℂ)
95 sqne0 14189 . . . . . . . . . 10 ((sin‘𝑥) ∈ ℂ → (((sin‘𝑥)↑2) ≠ 0 ↔ (sin‘𝑥) ≠ 0))
9610, 95syl 18 . . . . . . . . 9 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} → (((sin‘𝑥)↑2) ≠ 0 ↔ (sin‘𝑥) ≠ 0))
9756, 96mpbird 260 . . . . . . . 8 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} → ((sin‘𝑥)↑2) ≠ 0)
98 divneg 11933 . . . . . . . 8 ((1 ∈ ℂ ∧ ((sin‘𝑥)↑2) ∈ ℂ ∧ ((sin‘𝑥)↑2) ≠ 0) → -(1 / ((sin‘𝑥)↑2)) = (-1 / ((sin‘𝑥)↑2)))
9994, 82, 97, 98syl3anc 1398 . . . . . . 7 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} → -(1 / ((sin‘𝑥)↑2)) = (-1 / ((sin‘𝑥)↑2)))
10099eqcomd 2768 . . . . . 6 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} → (-1 / ((sin‘𝑥)↑2)) = -(1 / ((sin‘𝑥)↑2)))
10192, 100eqtrd 2797 . . . . 5 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} → (((-(sin‘𝑥) · (sin‘𝑥)) − ((cos‘𝑥) · (cos‘𝑥))) / ((sin‘𝑥)↑2)) = -(1 / ((sin‘𝑥)↑2)))
102 cscval 50661 . . . . . . . . . 10 ((𝑥 ∈ ℂ ∧ (sin‘𝑥) ≠ 0) → (csc‘𝑥) = (1 / (sin‘𝑥)))
10355, 102sylbi 220 . . . . . . . . 9 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} → (csc‘𝑥) = (1 / (sin‘𝑥)))
104103oveq1d 7431 . . . . . . . 8 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} → ((csc‘𝑥)↑2) = ((1 / (sin‘𝑥))↑2))
105 sqdiv 14187 . . . . . . . . . 10 ((1 ∈ ℂ ∧ (sin‘𝑥) ∈ ℂ ∧ (sin‘𝑥) ≠ 0) → ((1 / (sin‘𝑥))↑2) = ((1↑2) / ((sin‘𝑥)↑2)))
10694, 10, 56, 105syl3anc 1398 . . . . . . . . 9 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} → ((1 / (sin‘𝑥))↑2) = ((1↑2) / ((sin‘𝑥)↑2)))
107 sq1 14261 . . . . . . . . . . 11 (1↑2) = 1
108107a1i 11 . . . . . . . . . 10 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} → (1↑2) = 1)
109108oveq1d 7431 . . . . . . . . 9 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} → ((1↑2) / ((sin‘𝑥)↑2)) = (1 / ((sin‘𝑥)↑2)))
110106, 109eqtrd 2797 . . . . . . . 8 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} → ((1 / (sin‘𝑥))↑2) = (1 / ((sin‘𝑥)↑2)))
111104, 110eqtrd 2797 . . . . . . 7 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} → ((csc‘𝑥)↑2) = (1 / ((sin‘𝑥)↑2)))
112111eqcomd 2768 . . . . . 6 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} → (1 / ((sin‘𝑥)↑2)) = ((csc‘𝑥)↑2))
113112negeqd 11478 . . . . 5 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} → -(1 / ((sin‘𝑥)↑2)) = -((csc‘𝑥)↑2))
114101, 113eqtrd 2797 . . . 4 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} → (((-(sin‘𝑥) · (sin‘𝑥)) − ((cos‘𝑥) · (cos‘𝑥))) / ((sin‘𝑥)↑2)) = -((csc‘𝑥)↑2))
115114mpteq2ia 5204 . . 3 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} ↦ (((-(sin‘𝑥) · (sin‘𝑥)) − ((cos‘𝑥) · (cos‘𝑥))) / ((sin‘𝑥)↑2))) = (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} ↦ -((csc‘𝑥)↑2))
1167, 10, 56divcld 12018 . . . . . . 7 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} → ((cos‘𝑥) / (sin‘𝑥)) ∈ ℂ)
1171, 116fmpti 7108 . . . . . 6 cot:{𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0}⟶ℂ
118117fdmi 6718 . . . . 5 dom cot = {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0}
119118eqcomi 2771 . . . 4 {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} = dom cot
120119mpteq1i 5200 . . 3 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} ↦ -((csc‘𝑥)↑2)) = (𝑥 ∈ dom cot ↦ -((csc‘𝑥)↑2))
121115, 120eqtri 2785 . 2 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} ↦ (((-(sin‘𝑥) · (sin‘𝑥)) − ((cos‘𝑥) · (cos‘𝑥))) / ((sin‘𝑥)↑2))) = (𝑥 ∈ dom cot ↦ -((csc‘𝑥)↑2))
1222, 71, 1213eqtri 2789 1 (ℂ D cot) = (𝑥 ∈ dom cot ↦ -((csc‘𝑥)↑2))
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:  wb 209  wa 401   = wceq 1570  wtru 1571  wcel 2145  wne 2957  {crab 3414  cdif 3899  wss 3902  {csn 4587  {cpr 4589  cmpt 5190  ccnv 5658  dom cdm 5659  cima 5662  wf 6533  cfv 6537  (class class class)co 7416  cc 11125  cr 11126  0cc0 11127  1c1 11128   + caddc 11130   · cmul 11132  cmin 11468  -cneg 11469   / cdiv 11898  2c2 12322  cexp 14127  sincsin 16153  cosccos 16154  TopOpenctopn 17510  fldccnfld 21586   Cn ccn 23450  cnccncf 25105   D cdv 26092  cscccsc 50655  cotccot 50656
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1943  ax-6 2000  ax-7 2041  ax-8 2147  ax-9 2155  ax-10 2178  ax-11 2194  ax-12 2215  ax-ext 2734  ax-rep 5236  ax-sep 5255  ax-nul 5267  ax-pow 5334  ax-pr 5402  ax-un 7739  ax-inf2 9623  ax-cnex 11183  ax-resscn 11184  ax-1cn 11185  ax-icn 11186  ax-addcl 11187  ax-addrcl 11188  ax-mulcl 11189  ax-mulrcl 11190  ax-mulcom 11191  ax-addass 11192  ax-mulass 11193  ax-distr 11194  ax-i2m1 11195  ax-1ne0 11196  ax-1rid 11197  ax-rnegex 11198  ax-rrecex 11199  ax-cnre 11200  ax-pre-lttri 11201  ax-pre-lttrn 11202  ax-pre-ltadd 11203  ax-pre-mulgt0 11204  ax-pre-sup 11205  ax-addf 11206
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2100  df-mo 2566  df-eu 2596  df-clab 2741  df-cleq 2754  df-clel 2837  df-nfc 2911  df-ne 2958  df-nel 3064  df-ral 3079  df-rex 3089  df-rmo 3367  df-reu 3368  df-rab 3415  df-v 3455  df-sbc 3743  df-csb 3851  df-dif 3905  df-un 3907  df-in 3909  df-ss 3919  df-pss 3922  df-nul 4283  df-if 4486  df-pw 4562  df-sn 4588  df-pr 4590  df-tp 4592  df-op 4594  df-uni 4871  df-int 4911  df-iun 4956  df-iin 4957  df-br 5108  df-opab 5172  df-mpt 5191  df-tr 5217  df-id 5554  df-eprel 5559  df-po 5567  df-so 5568  df-fr 5612  df-se 5613  df-we 5614  df-xp 5665  df-rel 5666  df-cnv 5667  df-co 5668  df-dm 5669  df-rn 5670  df-res 5671  df-ima 5672  df-pred 6303  df-ord 6364  df-on 6365  df-lim 6366  df-suc 6367  df-iota 6493  df-fun 6539  df-fn 6540  df-f 6541  df-f1 6542  df-fo 6543  df-f1o 6544  df-fv 6545  df-isom 6546  df-riota 7373  df-ov 7419  df-oprab 7420  df-mpo 7421  df-of 7681  df-om 7866  df-1st 7989  df-2nd 7990  df-supp 8162  df-frecs 8283  df-wrecs 8314  df-recs 8363  df-rdg 8402  df-1o 8458  df-2o 8459  df-er 8699  df-map 8831  df-pm 8832  df-ixp 8908  df-en 8956  df-dom 8957  df-sdom 8958  df-fin 8959  df-fsupp 9335  df-fi 9384  df-sup 9415  df-inf 9416  df-oi 9485  df-card 9947  df-pnf 11272  df-mnf 11273  df-xr 11274  df-ltxr 11275  df-le 11276  df-sub 11470  df-neg 11471  df-div 11899  df-nn 12261  df-2 12330  df-3 12331  df-4 12332  df-5 12333  df-6 12334  df-7 12335  df-8 12336  df-9 12337  df-n0 12532  df-z 12619  df-dec 12740  df-uz 12891  df-q 13001  df-rp 13045  df-xneg 13165  df-xadd 13166  df-xmul 13167  df-ico 13406  df-icc 13407  df-fz 13564  df-fzo 13712  df-fl 13855  df-seq 14068  df-exp 14128  df-fac 14340  df-bc 14369  df-hash 14397  df-shft 15142  df-cj 15188  df-re 15189  df-im 15190  df-sqrt 15324  df-abs 15325  df-limsup 15560  df-clim 15577  df-rlim 15578  df-sum 15776  df-ef 16157  df-sin 16159  df-cos 16160  df-struct 17243  df-sets 17260  df-slot 17278  df-ndx 17290  df-base 17306  df-ress 17327  df-plusg 17359  df-mulr 17360  df-starv 17361  df-sca 17362  df-vsca 17363  df-ip 17364  df-tset 17365  df-ple 17366  df-ds 17368  df-unif 17369  df-hom 17370  df-cco 17371  df-rest 17511  df-topn 17512  df-0g 17530  df-gsum 17531  df-topgen 17532  df-pt 17533  df-prds 17536  df-xrs 17592  df-qtop 17597  df-imas 17598  df-xps 17600  df-mre 17674  df-mrc 17675  df-acs 17677  df-mgm 18734  df-sgrp 18823  df-mnd 18839  df-submnd 18893  df-mulg 19192  df-cntz 19445  df-cmn 19910  df-psmet 21578  df-xmet 21579  df-met 21580  df-bl 21581  df-mopn 21582  df-fbas 21583  df-fg 21584  df-cnfld 21587  df-top 23120  df-topon 23137  df-topsp 23159  df-bases 23172  df-cld 23245  df-ntr 23246  df-cls 23247  df-nei 23324  df-lp 23362  df-perf 23363  df-cn 23453  df-cnp 23454  df-t1 23540  df-haus 23541  df-tx 23789  df-hmeo 23982  df-fil 24073  df-fm 24165  df-flim 24166  df-flf 24167  df-xms 24547  df-ms 24548  df-tms 24549  df-cncf 25107  df-limc 26095  df-dv 26096  df-csc 50658  df-cot 50659
This theorem is used by: (None)
  Copyright terms: Public domain W3C validator