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

Theorem dvcxp2 25799
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 10895 . . . 4 ℂ ∈ {ℝ, ℂ}
21a1i 11 . . 3 (𝐴 ∈ ℝ+ → ℂ ∈ {ℝ, ℂ})
3 simpr 484 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℝ+𝑥 ∈ ℂ) → 𝑥 ∈ ℂ)
4 relogcl 25636 . . . . . 6 (𝐴 ∈ ℝ+ → (log‘𝐴) ∈ ℝ)
54adantr 480 . . . . 5 ((𝐴 ∈ ℝ+𝑥 ∈ ℂ) → (log‘𝐴) ∈ ℝ)
65recnd 10934 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℝ+𝑥 ∈ ℂ) → (log‘𝐴) ∈ ℂ)
73, 6mulcld 10926 . . 3 ((𝐴 ∈ ℝ+𝑥 ∈ ℂ) → (𝑥 · (log‘𝐴)) ∈ ℂ)
8 efcl 15720 . . . 4 (𝑦 ∈ ℂ → (exp‘𝑦) ∈ ℂ)
98adantl 481 . . 3 ((𝐴 ∈ ℝ+𝑦 ∈ ℂ) → (exp‘𝑦) ∈ ℂ)
103, 6mulcomd 10927 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ ℝ+𝑥 ∈ ℂ) → (𝑥 · (log‘𝐴)) = ((log‘𝐴) · 𝑥))
1110mpteq2dva 5170 . . . . 5 (𝐴 ∈ ℝ+ → (𝑥 ∈ ℂ ↦ (𝑥 · (log‘𝐴))) = (𝑥 ∈ ℂ ↦ ((log‘𝐴) · 𝑥)))
1211oveq2d 7271 . . . 4 (𝐴 ∈ ℝ+ → (ℂ D (𝑥 ∈ ℂ ↦ (𝑥 · (log‘𝐴)))) = (ℂ D (𝑥 ∈ ℂ ↦ ((log‘𝐴) · 𝑥))))
13 1cnd 10901 . . . . 5 ((𝐴 ∈ ℝ+𝑥 ∈ ℂ) → 1 ∈ ℂ)
142dvmptid 25026 . . . . 5 (𝐴 ∈ ℝ+ → (ℂ D (𝑥 ∈ ℂ ↦ 𝑥)) = (𝑥 ∈ ℂ ↦ 1))
154recnd 10934 . . . . 5 (𝐴 ∈ ℝ+ → (log‘𝐴) ∈ ℂ)
162, 3, 13, 14, 15dvmptcmul 25033 . . . 4 (𝐴 ∈ ℝ+ → (ℂ D (𝑥 ∈ ℂ ↦ ((log‘𝐴) · 𝑥))) = (𝑥 ∈ ℂ ↦ ((log‘𝐴) · 1)))
176mulid1d 10923 . . . . 5 ((𝐴 ∈ ℝ+𝑥 ∈ ℂ) → ((log‘𝐴) · 1) = (log‘𝐴))
1817mpteq2dva 5170 . . . 4 (𝐴 ∈ ℝ+ → (𝑥 ∈ ℂ ↦ ((log‘𝐴) · 1)) = (𝑥 ∈ ℂ ↦ (log‘𝐴)))
1912, 16, 183eqtrd 2782 . . 3 (𝐴 ∈ ℝ+ → (ℂ D (𝑥 ∈ ℂ ↦ (𝑥 · (log‘𝐴)))) = (𝑥 ∈ ℂ ↦ (log‘𝐴)))
20 dvef 25049 . . . 4 (ℂ D exp) = exp
21 eff 15719 . . . . . . . 8 exp:ℂ⟶ℂ
2221a1i 11 . . . . . . 7 (𝐴 ∈ ℝ+ → exp:ℂ⟶ℂ)
2322feqmptd 6819 . . . . . 6 (𝐴 ∈ ℝ+ → exp = (𝑦 ∈ ℂ ↦ (exp‘𝑦)))
2423eqcomd 2744 . . . . 5 (𝐴 ∈ ℝ+ → (𝑦 ∈ ℂ ↦ (exp‘𝑦)) = exp)
2524oveq2d 7271 . . . 4 (𝐴 ∈ ℝ+ → (ℂ D (𝑦 ∈ ℂ ↦ (exp‘𝑦))) = (ℂ D exp))
2620, 25, 243eqtr4a 2805 . . 3 (𝐴 ∈ ℝ+ → (ℂ D (𝑦 ∈ ℂ ↦ (exp‘𝑦))) = (𝑦 ∈ ℂ ↦ (exp‘𝑦)))
27 fveq2 6756 . . 3 (𝑦 = (𝑥 · (log‘𝐴)) → (exp‘𝑦) = (exp‘(𝑥 · (log‘𝐴))))
282, 2, 7, 5, 9, 9, 19, 26, 27, 27dvmptco 25041 . 2 (𝐴 ∈ ℝ+ → (ℂ D (𝑥 ∈ ℂ ↦ (exp‘(𝑥 · (log‘𝐴))))) = (𝑥 ∈ ℂ ↦ ((exp‘(𝑥 · (log‘𝐴))) · (log‘𝐴))))
29 rpcn 12669 . . . . . 6 (𝐴 ∈ ℝ+𝐴 ∈ ℂ)
3029adantr 480 . . . . 5 ((𝐴 ∈ ℝ+𝑥 ∈ ℂ) → 𝐴 ∈ ℂ)
31 rpne0 12675 . . . . . 6 (𝐴 ∈ ℝ+𝐴 ≠ 0)
3231adantr 480 . . . . 5 ((𝐴 ∈ ℝ+𝑥 ∈ ℂ) → 𝐴 ≠ 0)
3330, 32, 3cxpefd 25772 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℝ+𝑥 ∈ ℂ) → (𝐴𝑐𝑥) = (exp‘(𝑥 · (log‘𝐴))))
3433mpteq2dva 5170 . . 3 (𝐴 ∈ ℝ+ → (𝑥 ∈ ℂ ↦ (𝐴𝑐𝑥)) = (𝑥 ∈ ℂ ↦ (exp‘(𝑥 · (log‘𝐴)))))
3534oveq2d 7271 . 2 (𝐴 ∈ ℝ+ → (ℂ D (𝑥 ∈ ℂ ↦ (𝐴𝑐𝑥))) = (ℂ D (𝑥 ∈ ℂ ↦ (exp‘(𝑥 · (log‘𝐴))))))
3630, 3cxpcld 25768 . . . . 5 ((𝐴 ∈ ℝ+𝑥 ∈ ℂ) → (𝐴𝑐𝑥) ∈ ℂ)
376, 36mulcomd 10927 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℝ+𝑥 ∈ ℂ) → ((log‘𝐴) · (𝐴𝑐𝑥)) = ((𝐴𝑐𝑥) · (log‘𝐴)))
3833oveq1d 7270 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℝ+𝑥 ∈ ℂ) → ((𝐴𝑐𝑥) · (log‘𝐴)) = ((exp‘(𝑥 · (log‘𝐴))) · (log‘𝐴)))
3937, 38eqtrd 2778 . . 3 ((𝐴 ∈ ℝ+𝑥 ∈ ℂ) → ((log‘𝐴) · (𝐴𝑐𝑥)) = ((exp‘(𝑥 · (log‘𝐴))) · (log‘𝐴)))
4039mpteq2dva 5170 . 2 (𝐴 ∈ ℝ+ → (𝑥 ∈ ℂ ↦ ((log‘𝐴) · (𝐴𝑐𝑥))) = (𝑥 ∈ ℂ ↦ ((exp‘(𝑥 · (log‘𝐴))) · (log‘𝐴))))
4128, 35, 403eqtr4d 2788 1 (𝐴 ∈ ℝ+ → (ℂ D (𝑥 ∈ ℂ ↦ (𝐴𝑐𝑥))) = (𝑥 ∈ ℂ ↦ ((log‘𝐴) · (𝐴𝑐𝑥))))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 395   = wceq 1539  wcel 2108  wne 2942  {cpr 4560  cmpt 5153  wf 6414  cfv 6418  (class class class)co 7255  cc 10800  cr 10801  0cc0 10802  1c1 10803   · cmul 10807  +crp 12659  expce 15699   D cdv 24932  logclog 25615  𝑐ccxp 25616
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1799  ax-4 1813  ax-5 1914  ax-6 1972  ax-7 2012  ax-8 2110  ax-9 2118  ax-10 2139  ax-11 2156  ax-12 2173  ax-ext 2709  ax-rep 5205  ax-sep 5218  ax-nul 5225  ax-pow 5283  ax-pr 5347  ax-un 7566  ax-inf2 9329  ax-cnex 10858  ax-resscn 10859  ax-1cn 10860  ax-icn 10861  ax-addcl 10862  ax-addrcl 10863  ax-mulcl 10864  ax-mulrcl 10865  ax-mulcom 10866  ax-addass 10867  ax-mulass 10868  ax-distr 10869  ax-i2m1 10870  ax-1ne0 10871  ax-1rid 10872  ax-rnegex 10873  ax-rrecex 10874  ax-cnre 10875  ax-pre-lttri 10876  ax-pre-lttrn 10877  ax-pre-ltadd 10878  ax-pre-mulgt0 10879  ax-pre-sup 10880  ax-addf 10881  ax-mulf 10882
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  df-or 844  df-3or 1086  df-3an 1087  df-tru 1542  df-fal 1552  df-ex 1784  df-nf 1788  df-sb 2069  df-mo 2540  df-eu 2569  df-clab 2716  df-cleq 2730  df-clel 2817  df-nfc 2888  df-ne 2943  df-nel 3049  df-ral 3068  df-rex 3069  df-reu 3070  df-rmo 3071  df-rab 3072  df-v 3424  df-sbc 3712  df-csb 3829  df-dif 3886  df-un 3888  df-in 3890  df-ss 3900  df-pss 3902  df-nul 4254  df-if 4457  df-pw 4532  df-sn 4559  df-pr 4561  df-tp 4563  df-op 4565  df-uni 4837  df-int 4877  df-iun 4923  df-iin 4924  df-br 5071  df-opab 5133  df-mpt 5154  df-tr 5188  df-id 5480  df-eprel 5486  df-po 5494  df-so 5495  df-fr 5535  df-se 5536  df-we 5537  df-xp 5586  df-rel 5587  df-cnv 5588  df-co 5589  df-dm 5590  df-rn 5591  df-res 5592  df-ima 5593  df-pred 6191  df-ord 6254  df-on 6255  df-lim 6256  df-suc 6257  df-iota 6376  df-fun 6420  df-fn 6421  df-f 6422  df-f1 6423  df-fo 6424  df-f1o 6425  df-fv 6426  df-isom 6427  df-riota 7212  df-ov 7258  df-oprab 7259  df-mpo 7260  df-of 7511  df-om 7688  df-1st 7804  df-2nd 7805  df-supp 7949  df-frecs 8068  df-wrecs 8099  df-recs 8173  df-rdg 8212  df-1o 8267  df-2o 8268  df-er 8456  df-map 8575  df-pm 8576  df-ixp 8644  df-en 8692  df-dom 8693  df-sdom 8694  df-fin 8695  df-fsupp 9059  df-fi 9100  df-sup 9131  df-inf 9132  df-oi 9199  df-card 9628  df-pnf 10942  df-mnf 10943  df-xr 10944  df-ltxr 10945  df-le 10946  df-sub 11137  df-neg 11138  df-div 11563  df-nn 11904  df-2 11966  df-3 11967  df-4 11968  df-5 11969  df-6 11970  df-7 11971  df-8 11972  df-9 11973  df-n0 12164  df-z 12250  df-dec 12367  df-uz 12512  df-q 12618  df-rp 12660  df-xneg 12777  df-xadd 12778  df-xmul 12779  df-ioo 13012  df-ioc 13013  df-ico 13014  df-icc 13015  df-fz 13169  df-fzo 13312  df-fl 13440  df-mod 13518  df-seq 13650  df-exp 13711  df-fac 13916  df-bc 13945  df-hash 13973  df-shft 14706  df-cj 14738  df-re 14739  df-im 14740  df-sqrt 14874  df-abs 14875  df-limsup 15108  df-clim 15125  df-rlim 15126  df-sum 15326  df-ef 15705  df-sin 15707  df-cos 15708  df-pi 15710  df-struct 16776  df-sets 16793  df-slot 16811  df-ndx 16823  df-base 16841  df-ress 16868  df-plusg 16901  df-mulr 16902  df-starv 16903  df-sca 16904  df-vsca 16905  df-ip 16906  df-tset 16907  df-ple 16908  df-ds 16910  df-unif 16911  df-hom 16912  df-cco 16913  df-rest 17050  df-topn 17051  df-0g 17069  df-gsum 17070  df-topgen 17071  df-pt 17072  df-prds 17075  df-xrs 17130  df-qtop 17135  df-imas 17136  df-xps 17138  df-mre 17212  df-mrc 17213  df-acs 17215  df-mgm 18241  df-sgrp 18290  df-mnd 18301  df-submnd 18346  df-mulg 18616  df-cntz 18838  df-cmn 19303  df-psmet 20502  df-xmet 20503  df-met 20504  df-bl 20505  df-mopn 20506  df-fbas 20507  df-fg 20508  df-cnfld 20511  df-top 21951  df-topon 21968  df-topsp 21990  df-bases 22004  df-cld 22078  df-ntr 22079  df-cls 22080  df-nei 22157  df-lp 22195  df-perf 22196  df-cn 22286  df-cnp 22287  df-haus 22374  df-tx 22621  df-hmeo 22814  df-fil 22905  df-fm 22997  df-flim 22998  df-flf 22999  df-xms 23381  df-ms 23382  df-tms 23383  df-cncf 23947  df-limc 24935  df-dv 24936  df-log 25617  df-cxp 25618
This theorem is referenced by:  etransclem46  43711
  Copyright terms: Public domain W3C validator