MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  dvcxp2 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem dvcxp2 26781
Description: The derivative of a complex power with respect to the second argument. (Contributed by Mario Carneiro, 24-Feb-2015.)
Assertion
Ref Expression
dvcxp2 (𝐴 ∈ ℝ+ → (ℂ D (𝑥 ∈ ℂ ↦ (𝐴𝑐𝑥))) = (𝑥 ∈ ℂ ↦ ((log‘𝐴) · (𝐴𝑐𝑥))))
Distinct variable group:   𝑥,𝐴

Proof of Theorem dvcxp2
Dummy variable 𝑦 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 cnelprrecn 11161 . . . 4 ℂ ∈ {ℝ, ℂ}
21a1i 11 . . 3 (𝐴 ∈ ℝ+ → ℂ ∈ {ℝ, ℂ})
3 simpr 488 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℝ+𝑥 ∈ ℂ) → 𝑥 ∈ ℂ)
4 relogcl 26615 . . . . . 6 (𝐴 ∈ ℝ+ → (log‘𝐴) ∈ ℝ)
54adantr 484 . . . . 5 ((𝐴 ∈ ℝ+𝑥 ∈ ℂ) → (log‘𝐴) ∈ ℝ)
65recnd 11205 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℝ+𝑥 ∈ ℂ) → (log‘𝐴) ∈ ℂ)
73, 6mulcld 11197 . . 3 ((𝐴 ∈ ℝ+𝑥 ∈ ℂ) → (𝑥 · (log‘𝐴)) ∈ ℂ)
8 efcl 16093 . . . 4 (𝑦 ∈ ℂ → (exp‘𝑦) ∈ ℂ)
98adantl 485 . . 3 ((𝐴 ∈ ℝ+𝑦 ∈ ℂ) → (exp‘𝑦) ∈ ℂ)
103, 6mulcomd 11198 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ ℝ+𝑥 ∈ ℂ) → (𝑥 · (log‘𝐴)) = ((log‘𝐴) · 𝑥))
1110mpteq2dva 5192 . . . . 5 (𝐴 ∈ ℝ+ → (𝑥 ∈ ℂ ↦ (𝑥 · (log‘𝐴))) = (𝑥 ∈ ℂ ↦ ((log‘𝐴) · 𝑥)))
1211oveq2d 7406 . . . 4 (𝐴 ∈ ℝ+ → (ℂ D (𝑥 ∈ ℂ ↦ (𝑥 · (log‘𝐴)))) = (ℂ D (𝑥 ∈ ℂ ↦ ((log‘𝐴) · 𝑥))))
13 1cnd 11170 . . . . 5 ((𝐴 ∈ ℝ+𝑥 ∈ ℂ) → 1 ∈ ℂ)
142dvmptid 25997 . . . . 5 (𝐴 ∈ ℝ+ → (ℂ D (𝑥 ∈ ℂ ↦ 𝑥)) = (𝑥 ∈ ℂ ↦ 1))
154recnd 11205 . . . . 5 (𝐴 ∈ ℝ+ → (log‘𝐴) ∈ ℂ)
162, 3, 13, 14, 15dvmptcmul 26004 . . . 4 (𝐴 ∈ ℝ+ → (ℂ D (𝑥 ∈ ℂ ↦ ((log‘𝐴) · 𝑥))) = (𝑥 ∈ ℂ ↦ ((log‘𝐴) · 1)))
176mulridd 11194 . . . . 5 ((𝐴 ∈ ℝ+𝑥 ∈ ℂ) → ((log‘𝐴) · 1) = (log‘𝐴))
1817mpteq2dva 5192 . . . 4 (𝐴 ∈ ℝ+ → (𝑥 ∈ ℂ ↦ ((log‘𝐴) · 1)) = (𝑥 ∈ ℂ ↦ (log‘𝐴)))
1912, 16, 183eqtrd 2800 . . 3 (𝐴 ∈ ℝ+ → (ℂ D (𝑥 ∈ ℂ ↦ (𝑥 · (log‘𝐴)))) = (𝑥 ∈ ℂ ↦ (log‘𝐴)))
20 dvef 26020 . . . 4 (ℂ D exp) = exp
21 eff 16092 . . . . . . . 8 exp:ℂ⟶ℂ
2221a1i 11 . . . . . . 7 (𝐴 ∈ ℝ+ → exp:ℂ⟶ℂ)
2322feqmptd 6929 . . . . . 6 (𝐴 ∈ ℝ+ → exp = (𝑦 ∈ ℂ ↦ (exp‘𝑦)))
2423eqcomd 2767 . . . . 5 (𝐴 ∈ ℝ+ → (𝑦 ∈ ℂ ↦ (exp‘𝑦)) = exp)
2524oveq2d 7406 . . . 4 (𝐴 ∈ ℝ+ → (ℂ D (𝑦 ∈ ℂ ↦ (exp‘𝑦))) = (ℂ D exp))
2620, 25, 243eqtr4a 2822 . . 3 (𝐴 ∈ ℝ+ → (ℂ D (𝑦 ∈ ℂ ↦ (exp‘𝑦))) = (𝑦 ∈ ℂ ↦ (exp‘𝑦)))
27 fveq2 6861 . . 3 (𝑦 = (𝑥 · (log‘𝐴)) → (exp‘𝑦) = (exp‘(𝑥 · (log‘𝐴))))
282, 2, 7, 5, 9, 9, 19, 26, 27, 27dvmptco 26012 . 2 (𝐴 ∈ ℝ+ → (ℂ D (𝑥 ∈ ℂ ↦ (exp‘(𝑥 · (log‘𝐴))))) = (𝑥 ∈ ℂ ↦ ((exp‘(𝑥 · (log‘𝐴))) · (log‘𝐴))))
29 rpcn 12999 . . . . . 6 (𝐴 ∈ ℝ+𝐴 ∈ ℂ)
3029adantr 484 . . . . 5 ((𝐴 ∈ ℝ+𝑥 ∈ ℂ) → 𝐴 ∈ ℂ)
31 rpne0 13005 . . . . . 6 (𝐴 ∈ ℝ+𝐴 ≠ 0)
3231adantr 484 . . . . 5 ((𝐴 ∈ ℝ+𝑥 ∈ ℂ) → 𝐴 ≠ 0)
3330, 32, 3cxpefd 26752 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℝ+𝑥 ∈ ℂ) → (𝐴𝑐𝑥) = (exp‘(𝑥 · (log‘𝐴))))
3433mpteq2dva 5192 . . 3 (𝐴 ∈ ℝ+ → (𝑥 ∈ ℂ ↦ (𝐴𝑐𝑥)) = (𝑥 ∈ ℂ ↦ (exp‘(𝑥 · (log‘𝐴)))))
3534oveq2d 7406 . 2 (𝐴 ∈ ℝ+ → (ℂ D (𝑥 ∈ ℂ ↦ (𝐴𝑐𝑥))) = (ℂ D (𝑥 ∈ ℂ ↦ (exp‘(𝑥 · (log‘𝐴))))))
3630, 3cxpcld 26748 . . . . 5 ((𝐴 ∈ ℝ+𝑥 ∈ ℂ) → (𝐴𝑐𝑥) ∈ ℂ)
376, 36mulcomd 11198 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℝ+𝑥 ∈ ℂ) → ((log‘𝐴) · (𝐴𝑐𝑥)) = ((𝐴𝑐𝑥) · (log‘𝐴)))
3833oveq1d 7405 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℝ+𝑥 ∈ ℂ) → ((𝐴𝑐𝑥) · (log‘𝐴)) = ((exp‘(𝑥 · (log‘𝐴))) · (log‘𝐴)))
3937, 38eqtrd 2796 . . 3 ((𝐴 ∈ ℝ+𝑥 ∈ ℂ) → ((log‘𝐴) · (𝐴𝑐𝑥)) = ((exp‘(𝑥 · (log‘𝐴))) · (log‘𝐴)))
4039mpteq2dva 5192 . 2 (𝐴 ∈ ℝ+ → (𝑥 ∈ ℂ ↦ ((log‘𝐴) · (𝐴𝑐𝑥))) = (𝑥 ∈ ℂ ↦ ((exp‘(𝑥 · (log‘𝐴))) · (log‘𝐴))))
4128, 35, 403eqtr4d 2806 1 (𝐴 ∈ ℝ+ → (ℂ D (𝑥 ∈ ℂ ↦ (𝐴𝑐𝑥))) = (𝑥 ∈ ℂ ↦ ((log‘𝐴) · (𝐴𝑐𝑥))))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 399   = wceq 1559  wcel 2141  wne 2956  {cpr 4583  cmpt 5180  wf 6511  cfv 6515  (class class class)co 7390  cc 11066  cr 11067  0cc0 11068  1c1 11069   · cmul 11073  +crp 12988  expce 16072   D cdv 25903  logclog 26594  𝑐ccxp 26595
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1814  ax-4 1828  ax-5 1929  ax-6 1986  ax-7 2027  ax-8 2143  ax-9 2151  ax-10 2174  ax-11 2190  ax-12 2211  ax-ext 2733  ax-rep 5226  ax-sep 5245  ax-nul 5255  ax-pow 5321  ax-pr 5389  ax-un 7712  ax-inf2 9591  ax-cnex 11124  ax-resscn 11125  ax-1cn 11126  ax-icn 11127  ax-addcl 11128  ax-addrcl 11129  ax-mulcl 11130  ax-mulrcl 11131  ax-mulcom 11132  ax-addass 11133  ax-mulass 11134  ax-distr 11135  ax-i2m1 11136  ax-1ne0 11137  ax-1rid 11138  ax-rnegex 11139  ax-rrecex 11140  ax-cnre 11141  ax-pre-lttri 11142  ax-pre-lttrn 11143  ax-pre-ltadd 11144  ax-pre-mulgt0 11145  ax-pre-sup 11146  ax-addf 11147
This theorem depends on definitions:  df-bi 209  df-an 400  df-or 859  df-3or 1098  df-3an 1099  df-tru 1562  df-fal 1572  df-ex 1799  df-nf 1803  df-sb 2090  df-mo 2565  df-eu 2595  df-clab 2740  df-cleq 2753  df-clel 2836  df-nfc 2910  df-ne 2957  df-nel 3061  df-ral 3076  df-rex 3086  df-rmo 3366  df-reu 3367  df-rab 3414  df-v 3455  df-sbc 3745  df-csb 3853  df-dif 3907  df-un 3909  df-in 3911  df-ss 3921  df-pss 3924  df-nul 4286  df-if 4480  df-pw 4556  df-sn 4582  df-pr 4584  df-tp 4586  df-op 4588  df-uni 4865  df-int 4905  df-iun 4950  df-iin 4951  df-br 5100  df-opab 5162  df-mpt 5181  df-tr 5207  df-id 5540  df-eprel 5545  df-po 5553  df-so 5554  df-fr 5598  df-se 5599  df-we 5600  df-xp 5651  df-rel 5652  df-cnv 5653  df-co 5654  df-dm 5655  df-rn 5656  df-res 5657  df-ima 5658  df-pred 6282  df-ord 6343  df-on 6344  df-lim 6345  df-suc 6346  df-iota 6471  df-fun 6517  df-fn 6518  df-f 6519  df-f1 6520  df-fo 6521  df-f1o 6522  df-fv 6523  df-isom 6524  df-riota 7347  df-ov 7393  df-oprab 7394  df-mpo 7395  df-of 7654  df-om 7841  df-1st 7964  df-2nd 7965  df-supp 8134  df-frecs 8255  df-wrecs 8286  df-recs 8335  df-rdg 8374  df-1o 8430  df-2o 8431  df-er 8671  df-map 8803  df-pm 8804  df-ixp 8874  df-en 8922  df-dom 8923  df-sdom 8924  df-fin 8925  df-fsupp 9303  df-fi 9352  df-sup 9383  df-inf 9384  df-oi 9453  df-card 9892  df-pnf 11213  df-mnf 11214  df-xr 11215  df-ltxr 11216  df-le 11217  df-sub 11411  df-neg 11412  df-div 11840  df-nn 12206  df-2 12275  df-3 12276  df-4 12277  df-5 12278  df-6 12279  df-7 12280  df-8 12281  df-9 12282  df-n0 12477  df-z 12564  df-dec 12684  df-uz 12835  df-q 12945  df-rp 12989  df-xneg 13109  df-xadd 13110  df-xmul 13111  df-ioo 13348  df-ioc 13349  df-ico 13350  df-icc 13351  df-fz 13508  df-fzo 13655  df-fl 13797  df-mod 13875  df-seq 14010  df-exp 14070  df-fac 14282  df-bc 14311  df-hash 14339  df-shft 15075  df-cj 15107  df-re 15108  df-im 15109  df-sqrt 15243  df-abs 15244  df-limsup 15479  df-clim 15496  df-rlim 15497  df-sum 15695  df-ef 16078  df-sin 16080  df-cos 16081  df-pi 16083  df-struct 17164  df-sets 17181  df-slot 17199  df-ndx 17211  df-base 17227  df-ress 17248  df-plusg 17280  df-mulr 17281  df-starv 17282  df-sca 17283  df-vsca 17284  df-ip 17285  df-tset 17286  df-ple 17287  df-ds 17289  df-unif 17290  df-hom 17291  df-cco 17292  df-rest 17432  df-topn 17433  df-0g 17451  df-gsum 17452  df-topgen 17453  df-pt 17454  df-prds 17457  df-xrs 17513  df-qtop 17518  df-imas 17519  df-xps 17521  df-mre 17595  df-mrc 17596  df-acs 17598  df-mgm 18655  df-sgrp 18734  df-mnd 18750  df-submnd 18799  df-mulg 19091  df-cntz 19338  df-cmn 19803  df-psmet 21394  df-xmet 21395  df-met 21396  df-bl 21397  df-mopn 21398  df-fbas 21399  df-fg 21400  df-cnfld 21403  df-top 22932  df-topon 22949  df-topsp 22971  df-bases 22984  df-cld 23057  df-ntr 23058  df-cls 23059  df-nei 23136  df-lp 23174  df-perf 23175  df-cn 23265  df-cnp 23266  df-haus 23353  df-tx 23600  df-hmeo 23793  df-fil 23884  df-fm 23976  df-flim 23977  df-flf 23978  df-xms 24358  df-ms 24359  df-tms 24360  df-cncf 24918  df-limc 25906  df-dv 25907  df-log 26596  df-cxp 26597
This theorem is referenced by:  etransclem46  46807
  Copyright terms: Public domain W3C validator