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 50858
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 50839 . . 3 cot = (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} ↦ ((cos‘𝑥) / (sin‘𝑥)))
21oveq2i 7431 . 2 (ℂ D cot) = (ℂ D (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} ↦ ((cos‘𝑥) / (sin‘𝑥))))
3 cnelprrecn 11293 . . . . 5 ℂ ∈ {ℝ, ℂ}
43a1i 11 . . . 4 (⊤ → ℂ ∈ {ℝ, ℂ})
5 elrabi 3640 . . . . . 6 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} → 𝑥 ∈ ℂ)
6 coscl 16295 . . . . . 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 16294 . . . . . . 7 (𝑥 ∈ ℂ → (sin‘𝑥) ∈ ℂ)
105, 9syl 18 . . . . . 6 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} → (sin‘𝑥) ∈ ℂ)
1110negcld 11656 . . . . 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 11656 . . . . . 6 (𝑥 ∈ ℂ → -(sin‘𝑥) ∈ ℂ)
1514adantl 487 . . . . 5 ((⊤ ∧ 𝑥 ∈ ℂ) → -(sin‘𝑥) ∈ ℂ)
16 cosf 16293 . . . . . . . . . . 11 cos:ℂ⟶ℂ
1716a1i 11 . . . . . . . . . 10 (⊤ → cos:ℂ⟶ℂ)
1817feqmptd 6953 . . . . . . . . 9 (⊤ → cos = (𝑥 ∈ ℂ ↦ (cos‘𝑥)))
1918mptru 1576 . . . . . . . 8 cos = (𝑥 ∈ ℂ ↦ (cos‘𝑥))
2019oveq2i 7431 . . . . . . 7 (ℂ D cos) = (ℂ D (𝑥 ∈ ℂ ↦ (cos‘𝑥)))
21 dvcos 26303 . . . . . . 7 (ℂ D cos) = (𝑥 ∈ ℂ ↦ -(sin‘𝑥))
2220, 21eqtr3i 2785 . . . . . 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 4005 . . . . . 6 {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} ⊆ ℂ
2524a1i 11 . . . . 5 (⊤ → {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} ⊆ ℂ)
26 eqid 2760 . . . . . . 7 (TopOpen‘ℂfld) = (TopOpen‘ℂfld)
2726cnfldtopon 25101 . . . . . 6 (TopOpen‘ℂfld) ∈ (TopOn‘ℂ)
2827toponrestid 23239 . . . . 5 (TopOpen‘ℂfld) = ((TopOpen‘ℂfld) ↾t ℂ)
29 sincn 26771 . . . . . . . . 9 sin ∈ (ℂ–cn→ℂ)
30 ssid 3930 . . . . . . . . . 10 ℂ ⊆ ℂ
3126, 28, 28cncfcn 25231 . . . . . . . . . 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 2858 . . . . . . . 8 sin ∈ ((TopOpen‘ℂfld) Cn (TopOpen‘ℂfld))
34 cnn0opn 25106 . . . . . . . 8 (ℂ ∖ {0}) ∈ (TopOpen‘ℂfld)
35 cnima 23583 . . . . . . . 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 16294 . . . . . . . . . . . 12 (𝑦 ∈ ℂ → (sin‘𝑦) ∈ ℂ)
38 eldifsn 4747 . . . . . . . . . . . . 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 3416 . . . . . . . . 9 {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} = {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ∈ (ℂ ∖ {0})}
43 sinf 16292 . . . . . . . . . . . . 13 sin:ℂ⟶ℂ
4443a1i 11 . . . . . . . . . . . 12 (⊤ → sin:ℂ⟶ℂ)
4544feqmptd 6953 . . . . . . . . . . 11 (⊤ → sin = (𝑦 ∈ ℂ ↦ (sin‘𝑦)))
4645mptru 1576 . . . . . . . . . 10 sin = (𝑦 ∈ ℂ ↦ (sin‘𝑦))
4746mptpreima 6239 . . . . . . . . 9 (◡sin “ (ℂ ∖ {0})) = {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ∈ (ℂ ∖ {0})}
4842, 47eqtr4i 2786 . . . . . . . 8 {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} = (◡sin “ (ℂ ∖ {0}))
4948eleq1i 2851 . . . . . . 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 26283 . . . 4 (⊤ → (ℂ D (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} ↦ (cos‘𝑥))) = (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} ↦ -(sin‘𝑥)))
53 fveq2 6885 . . . . . . . . . 10 (𝑦 = 𝑥 → (sin‘𝑦) = (sin‘𝑥))
5453neeq1d 3014 . . . . . . . . 9 (𝑦 = 𝑥 → ((sin‘𝑦) ≠ 0 ↔ (sin‘𝑥) ≠ 0))
5554elrab 3644 . . . . . . . 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 4747 . . . . . 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 6953 . . . . . . . . . 10 (⊤ → sin = (𝑥 ∈ ℂ ↦ (sin‘𝑥)))
6362mptru 1576 . . . . . . . . 9 sin = (𝑥 ∈ ℂ ↦ (sin‘𝑥))
6463oveq2i 7431 . . . . . . . 8 (ℂ D sin) = (ℂ D (𝑥 ∈ ℂ ↦ (sin‘𝑥)))
65 dvsin 26302 . . . . . . . 8 (ℂ D sin) = cos
6664, 65eqtr3i 2785 . . . . . . 7 (ℂ D (𝑥 ∈ ℂ ↦ (sin‘𝑥))) = cos
6766, 19eqtri 2783 . . . . . 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 26283 . . . 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 26294 . . 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 1576 . 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 11769 . . . . . . . . . 10 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} → ( -(sin‘𝑥) · (sin‘𝑥)) = -((sin‘𝑥) · (sin‘𝑥)))
73 sqval 14257 . . . . . . . . . . . . 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 2766 . . . . . . . . . . 11 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} → ((sin‘𝑥) · (sin‘𝑥)) = ((sin‘𝑥)↑2))
7675negeqd 11551 . . . . . . . . . 10 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} → -((sin‘𝑥) · (sin‘𝑥)) = -((sin‘𝑥)↑2))
7772, 76eqtrd 2795 . . . . . . . . 9 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} → ( -(sin‘𝑥) · (sin‘𝑥)) = -((sin‘𝑥)↑2))
78 sqval 14257 . . . . . . . . . . 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 2766 . . . . . . . . 9 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} → ((cos‘𝑥) · (cos‘𝑥)) = ((cos‘𝑥)↑2))
8177, 80oveq12d 7438 . . . . . . . 8 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} → (( -(sin‘𝑥) · (sin‘𝑥)) − ((cos‘𝑥) · (cos‘𝑥))) = ( -((sin‘𝑥)↑2) − ((cos‘𝑥)↑2)))
8210sqcld 14287 . . . . . . . . . . 11 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} → ((sin‘𝑥)↑2) ∈ ℂ)
837sqcld 14287 . . . . . . . . . . 11 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} → ((cos‘𝑥)↑2) ∈ ℂ)
84 negdi2 11616 . . . . . . . . . . 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 2766 . . . . . . . . 9 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} → ( -((sin‘𝑥)↑2) − ((cos‘𝑥)↑2)) = -(((sin‘𝑥)↑2) + ((cos‘𝑥)↑2)))
87 sincossq 16344 . . . . . . . . . . 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 11551 . . . . . . . . 9 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} → -(((sin‘𝑥)↑2) + ((cos‘𝑥)↑2)) = -1)
9086, 89eqtrd 2795 . . . . . . . 8 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} → ( -((sin‘𝑥)↑2) − ((cos‘𝑥)↑2)) = -1)
9181, 90eqtrd 2795 . . . . . . 7 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} → (( -(sin‘𝑥) · (sin‘𝑥)) − ((cos‘𝑥) · (cos‘𝑥))) = -1)
9291oveq1d 7435 . . . . . 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 11258 . . . . . . . . 9 1 ∈ ℂ
9493a1i 11 . . . . . . . 8 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} → 1 ∈ ℂ)
95 sqne0 14266 . . . . . . . . . 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 12008 . . . . . . . 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 2766 . . . . . 6 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} → ( -1 / ((sin‘𝑥)↑2)) = -(1 / ((sin‘𝑥)↑2)))
10192, 100eqtrd 2795 . . . . 5 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} → ((( -(sin‘𝑥) · (sin‘𝑥)) − ((cos‘𝑥) · (cos‘𝑥))) / ((sin‘𝑥)↑2)) = -(1 / ((sin‘𝑥)↑2)))
102 cscval 50841 . . . . . . . . . 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 7435 . . . . . . . 8 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} → ((csc‘𝑥)↑2) = ((1 / (sin‘𝑥))↑2))
105 sqdiv 14264 . . . . . . . . . 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 14338 . . . . . . . . . . 11 (1↑2) = 1
108107a1i 11 . . . . . . . . . 10 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} → (1↑2) = 1)
109108oveq1d 7435 . . . . . . . . 9 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} → ((1↑2) / ((sin‘𝑥)↑2)) = (1 / ((sin‘𝑥)↑2)))
110106, 109eqtrd 2795 . . . . . . . 8 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} → ((1 / (sin‘𝑥))↑2) = (1 / ((sin‘𝑥)↑2)))
111104, 110eqtrd 2795 . . . . . . 7 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} → ((csc‘𝑥)↑2) = (1 / ((sin‘𝑥)↑2)))
112111eqcomd 2766 . . . . . 6 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} → (1 / ((sin‘𝑥)↑2)) = ((csc‘𝑥)↑2))
113112negeqd 11551 . . . . 5 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} → -(1 / ((sin‘𝑥)↑2)) = -((csc‘𝑥)↑2))
114101, 113eqtrd 2795 . . . 4 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} → ((( -(sin‘𝑥) · (sin‘𝑥)) − ((cos‘𝑥) · (cos‘𝑥))) / ((sin‘𝑥)↑2)) = -((csc‘𝑥)↑2))
115114mpteq2ia 5199 . . 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 12093 . . . . . . 7 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} → ((cos‘𝑥) / (sin‘𝑥)) ∈ ℂ)
1171, 116fmpti 7112 . . . . . 6 cot:{𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0}⟶ℂ
118117fdmi 6721 . . . . 5 dom cot = {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0}
119118eqcomi 2769 . . . 4 {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} = dom cot
120119mpteq1i 5195 . . 3 (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ ℂ ∣ (sin‘𝑦) ≠ 0} ↦ -((csc‘𝑥)↑2)) = (𝑥 ∈ dom cot ↦ -((csc‘𝑥)↑2))
121115, 120eqtri 2783 . 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 2787 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 1569  ⊤wtru 1570   ∈ wcel 2144   ≠ wne 2955  {crab 3412   ⊆ wss 3895   ∖ cdif 4045  {csn 4583  {cpr 4585   ↦ cmpt 5185  ◡ccnv 5649  dom cdm 5650   “ cima 5653  ⟶wf 6534  ‘cfv 6538  (class class class)co 7420  ℂcc 11198  ℝcr 11199  0cc0 11200  1c1 11201   + caddc 11203   · cmul 11205   − cmin 11541   -cneg 11542   / cdiv 11973  2c2 12397  ↑cexp 14204  sincsin 16229  cosccos 16230  TopOpenctopn 17592  ℂfldccnfld 21678   Cn ccn 23542  –cn→ccncf 25197   D cdv 26183  cscccsc 50835  cotccot 50836
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1827  ax-4 1841  ax-5 1942  ax-6 1999  ax-7 2040  ax-8 2146  ax-9 2154  ax-10 2177  ax-11 2193  ax-12 2212  ax-ext 2732  ax-rep 5231  ax-sep 5248  ax-nul 5259  ax-pow 5326  ax-pr 5390  ax-un 7751  ax-inf2 9642  ax-cnex 11256  ax-resscn 11257  ax-1cn 11258  ax-icn 11259  ax-addcl 11260  ax-addrcl 11261  ax-mulcl 11262  ax-mulrcl 11263  ax-mulcom 11264  ax-addass 11265  ax-mulass 11266  ax-distr 11267  ax-i2m1 11268  ax-1ne0 11269  ax-1rid 11270  ax-rnegex 11271  ax-rrecex 11272  ax-cnre 11273  ax-pre-lttri 11274  ax-pre-lttrn 11275  ax-pre-ltadd 11276  ax-pre-mulgt0 11277  ax-pre-sup 11278  ax-addf 11279
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1572  df-fal 1582  df-ex 1812  df-nf 1816  df-sb 2099  df-mo 2564  df-eu 2594  df-clab 2739  df-cleq 2752  df-clel 2835  df-nfc 2909  df-ne 2956  df-nel 3062  df-ral 3077  df-rex 3087  df-rmo 3365  df-reu 3366  df-rab 3413  df-v 3452  df-sbc 3739  df-csb 3847  df-ss 3896  df-pss 4014  df-dif 4047  df-in 4091  df-un 4151  df-nul 4279  df-if 4482  df-pw 4558  df-sn 4584  df-pr 4586  df-tp 4588  df-op 4590  df-uni 4867  df-int 4907  df-iun 4952  df-iin 4953  df-br 5103  df-opab 5167  df-mpt 5186  df-tr 5212  df-id 5545  df-eprel 5550  df-po 5558  df-so 5559  df-fr 5603  df-se 5604  df-we 5605  df-xp 5656  df-rel 5657  df-cnv 5658  df-co 5659  df-dm 5660  df-rn 5661  df-res 5662  df-ima 5663  df-pred 6304  df-ord 6365  df-on 6366  df-lim 6367  df-suc 6368  df-iota 6494  df-fun 6540  df-fn 6541  df-f 6542  df-f1 6543  df-fo 6544  df-f1o 6545  df-fv 6546  df-isom 6547  df-riota 7377  df-ov 7423  df-oprab 7424  df-mpo 7425  df-of 7693  df-om 7878  df-1st 8001  df-2nd 8002  df-supp 8178  df-frecs 8299  df-wrecs 8330  df-recs 8379  df-rdg 8418  df-1o 8476  df-2o 8477  df-er 8717  df-map 8849  df-pm 8850  df-ixp 8926  df-en 8974  df-dom 8975  df-sdom 8976  df-fin 8977  df-fsupp 9354  df-fi 9403  df-sup 9434  df-inf 9435  df-oi 9504  df-card 10020  df-pnf 11345  df-mnf 11346  df-xr 11347  df-ltxr 11348  df-le 11349  df-sub 11543  df-neg 11544  df-div 11974  df-nn 12336  df-2 12405  df-3 12406  df-4 12407  df-5 12408  df-6 12409  df-7 12410  df-8 12411  df-9 12412  df-n0 12607  df-z 12694  df-dec 12815  df-uz 12966  df-q 13076  df-rp 13121  df-xneg 13241  df-xadd 13242  df-xmul 13243  df-ico 13482  df-icc 13483  df-fz 13640  df-fzo 13789  df-fl 13932  df-seq 14145  df-exp 14205  df-fac 14418  df-bc 14447  df-hash 14475  df-shft 15220  df-cj 15266  df-re 15267  df-im 15268  df-sqrt 15402  df-abs 15403  df-limsup 15638  df-clim 15655  df-rlim 15656  df-sum 15854  df-ef 16233  df-sin 16235  df-cos 16236  df-struct 17325  df-sets 17342  df-slot 17360  df-ndx 17372  df-base 17388  df-ress 17409  df-plusg 17441  df-mulr 17442  df-starv 17443  df-sca 17444  df-vsca 17445  df-ip 17446  df-tset 17447  df-ple 17448  df-ds 17450  df-unif 17451  df-hom 17452  df-cco 17453  df-rest 17593  df-topn 17594  df-0g 17612  df-gsum 17613  df-topgen 17614  df-pt 17615  df-prds 17618  df-xrs 17674  df-qtop 17679  df-imas 17680  df-xps 17682  df-mre 17756  df-mrc 17757  df-acs 17759  df-mgm 18816  df-sgrp 18908  df-mnd 18924  df-submnd 18979  df-mulg 19278  df-cntz 19531  df-cmn 19996  df-psmet 21670  df-xmet 21671  df-met 21672  df-bl 21673  df-mopn 21674  df-fbas 21675  df-fg 21676  df-cnfld 21679  df-top 23212  df-topon 23229  df-topsp 23251  df-bases 23264  df-cld 23337  df-ntr 23338  df-cls 23339  df-nei 23416  df-lp 23454  df-perf 23455  df-cn 23545  df-cnp 23546  df-t1 23632  df-haus 23633  df-tx 23881  df-hmeo 24074  df-fil 24165  df-fm 24257  df-flim 24258  df-flf 24259  df-xms 24639  df-ms 24640  df-tms 24641  df-cncf 25199  df-limc 26186  df-dv 26187  df-csc 50838  df-cot 50839
This theorem is used by: (None)
  Copyright terms: Public domain W3C validator