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

Theorem expsub 14108
Description: Exponent subtraction law for integer exponentiation. (Contributed by NM, 2-Aug-2006.) (Revised by Mario Carneiro, 4-Jun-2014.)
Assertion
Ref Expression
expsub (((๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0) โˆง (๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค)) โ†’ (๐ดโ†‘(๐‘€ โˆ’ ๐‘)) = ((๐ดโ†‘๐‘€) / (๐ดโ†‘๐‘)))

Proof of Theorem expsub
StepHypRef Expression
1 znegcl 12628 . . 3 (๐‘ โˆˆ โ„ค โ†’ -๐‘ โˆˆ โ„ค)
2 expaddz 14104 . . 3 (((๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0) โˆง (๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง -๐‘ โˆˆ โ„ค)) โ†’ (๐ดโ†‘(๐‘€ + -๐‘)) = ((๐ดโ†‘๐‘€) ยท (๐ดโ†‘-๐‘)))
31, 2sylanr2 682 . 2 (((๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0) โˆง (๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค)) โ†’ (๐ดโ†‘(๐‘€ + -๐‘)) = ((๐ดโ†‘๐‘€) ยท (๐ดโ†‘-๐‘)))
4 zcn 12594 . . . . 5 (๐‘€ โˆˆ โ„ค โ†’ ๐‘€ โˆˆ โ„‚)
5 zcn 12594 . . . . 5 (๐‘ โˆˆ โ„ค โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„‚)
6 negsub 11539 . . . . 5 ((๐‘€ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ โˆˆ โ„‚) โ†’ (๐‘€ + -๐‘) = (๐‘€ โˆ’ ๐‘))
74, 5, 6syl2an 595 . . . 4 ((๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค) โ†’ (๐‘€ + -๐‘) = (๐‘€ โˆ’ ๐‘))
87adantl 481 . . 3 (((๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0) โˆง (๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค)) โ†’ (๐‘€ + -๐‘) = (๐‘€ โˆ’ ๐‘))
98oveq2d 7436 . 2 (((๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0) โˆง (๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค)) โ†’ (๐ดโ†‘(๐‘€ + -๐‘)) = (๐ดโ†‘(๐‘€ โˆ’ ๐‘)))
10 expnegz 14094 . . . . . 6 ((๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค) โ†’ (๐ดโ†‘-๐‘) = (1 / (๐ดโ†‘๐‘)))
11103expa 1116 . . . . 5 (((๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0) โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค) โ†’ (๐ดโ†‘-๐‘) = (1 / (๐ดโ†‘๐‘)))
1211adantrl 715 . . . 4 (((๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0) โˆง (๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค)) โ†’ (๐ดโ†‘-๐‘) = (1 / (๐ดโ†‘๐‘)))
1312oveq2d 7436 . . 3 (((๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0) โˆง (๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค)) โ†’ ((๐ดโ†‘๐‘€) ยท (๐ดโ†‘-๐‘)) = ((๐ดโ†‘๐‘€) ยท (1 / (๐ดโ†‘๐‘))))
14 expclz 14082 . . . . . 6 ((๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค) โ†’ (๐ดโ†‘๐‘€) โˆˆ โ„‚)
15143expa 1116 . . . . 5 (((๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0) โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค) โ†’ (๐ดโ†‘๐‘€) โˆˆ โ„‚)
1615adantrr 716 . . . 4 (((๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0) โˆง (๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค)) โ†’ (๐ดโ†‘๐‘€) โˆˆ โ„‚)
17 expclz 14082 . . . . . 6 ((๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค) โ†’ (๐ดโ†‘๐‘) โˆˆ โ„‚)
18173expa 1116 . . . . 5 (((๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0) โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค) โ†’ (๐ดโ†‘๐‘) โˆˆ โ„‚)
1918adantrl 715 . . . 4 (((๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0) โˆง (๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค)) โ†’ (๐ดโ†‘๐‘) โˆˆ โ„‚)
20 expne0i 14092 . . . . . 6 ((๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค) โ†’ (๐ดโ†‘๐‘) โ‰  0)
21203expa 1116 . . . . 5 (((๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0) โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค) โ†’ (๐ดโ†‘๐‘) โ‰  0)
2221adantrl 715 . . . 4 (((๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0) โˆง (๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค)) โ†’ (๐ดโ†‘๐‘) โ‰  0)
2316, 19, 22divrecd 12024 . . 3 (((๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0) โˆง (๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค)) โ†’ ((๐ดโ†‘๐‘€) / (๐ดโ†‘๐‘)) = ((๐ดโ†‘๐‘€) ยท (1 / (๐ดโ†‘๐‘))))
2413, 23eqtr4d 2771 . 2 (((๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0) โˆง (๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค)) โ†’ ((๐ดโ†‘๐‘€) ยท (๐ดโ†‘-๐‘)) = ((๐ดโ†‘๐‘€) / (๐ดโ†‘๐‘)))
253, 9, 243eqtr3d 2776 1 (((๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0) โˆง (๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค)) โ†’ (๐ดโ†‘(๐‘€ โˆ’ ๐‘)) = ((๐ดโ†‘๐‘€) / (๐ดโ†‘๐‘)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   โ†’ wi 4   โˆง wa 395   = wceq 1534   โˆˆ wcel 2099   โ‰  wne 2937  (class class class)co 7420  โ„‚cc 11137  0cc0 11139  1c1 11140   + caddc 11142   ยท cmul 11144   โˆ’ cmin 11475  -cneg 11476   / cdiv 11902  โ„คcz 12589  โ†‘cexp 14059
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1790  ax-4 1804  ax-5 1906  ax-6 1964  ax-7 2004  ax-8 2101  ax-9 2109  ax-10 2130  ax-11 2147  ax-12 2167  ax-ext 2699  ax-sep 5299  ax-nul 5306  ax-pow 5365  ax-pr 5429  ax-un 7740  ax-cnex 11195  ax-resscn 11196  ax-1cn 11197  ax-icn 11198  ax-addcl 11199  ax-addrcl 11200  ax-mulcl 11201  ax-mulrcl 11202  ax-mulcom 11203  ax-addass 11204  ax-mulass 11205  ax-distr 11206  ax-i2m1 11207  ax-1ne0 11208  ax-1rid 11209  ax-rnegex 11210  ax-rrecex 11211  ax-cnre 11212  ax-pre-lttri 11213  ax-pre-lttrn 11214  ax-pre-ltadd 11215  ax-pre-mulgt0 11216
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  df-or 847  df-3or 1086  df-3an 1087  df-tru 1537  df-fal 1547  df-ex 1775  df-nf 1779  df-sb 2061  df-mo 2530  df-eu 2559  df-clab 2706  df-cleq 2720  df-clel 2806  df-nfc 2881  df-ne 2938  df-nel 3044  df-ral 3059  df-rex 3068  df-rmo 3373  df-reu 3374  df-rab 3430  df-v 3473  df-sbc 3777  df-csb 3893  df-dif 3950  df-un 3952  df-in 3954  df-ss 3964  df-pss 3966  df-nul 4324  df-if 4530  df-pw 4605  df-sn 4630  df-pr 4632  df-op 4636  df-uni 4909  df-iun 4998  df-br 5149  df-opab 5211  df-mpt 5232  df-tr 5266  df-id 5576  df-eprel 5582  df-po 5590  df-so 5591  df-fr 5633  df-we 5635  df-xp 5684  df-rel 5685  df-cnv 5686  df-co 5687  df-dm 5688  df-rn 5689  df-res 5690  df-ima 5691  df-pred 6305  df-ord 6372  df-on 6373  df-lim 6374  df-suc 6375  df-iota 6500  df-fun 6550  df-fn 6551  df-f 6552  df-f1 6553  df-fo 6554  df-f1o 6555  df-fv 6556  df-riota 7376  df-ov 7423  df-oprab 7424  df-mpo 7425  df-om 7871  df-2nd 7994  df-frecs 8287  df-wrecs 8318  df-recs 8392  df-rdg 8431  df-er 8725  df-en 8965  df-dom 8966  df-sdom 8967  df-pnf 11281  df-mnf 11282  df-xr 11283  df-ltxr 11284  df-le 11285  df-sub 11477  df-neg 11478  df-div 11903  df-nn 12244  df-n0 12504  df-z 12590  df-uz 12854  df-seq 14000  df-exp 14060
This theorem is referenced by:  expm1  14110  expsubd  14154  ltexp2a  14163  leexp2a  14169  iexpcyc  14203  expmulnbnd  14230  dvdsprmpweqle  16855  m1expaddsub  19453  psgnuni  19454  aaliou3lem8  26293  hgt750lem  34283  fmtnoprmfac2lem1  46906  digexp  47680  dignn0flhalflem1  47688
  Copyright terms: Public domain W3C validator