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

Theorem expsub 14075
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 12596 . . 3 (๐‘ โˆˆ โ„ค โ†’ -๐‘ โˆˆ โ„ค)
2 expaddz 14071 . . 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 681 . 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 12562 . . . . 5 (๐‘€ โˆˆ โ„ค โ†’ ๐‘€ โˆˆ โ„‚)
5 zcn 12562 . . . . 5 (๐‘ โˆˆ โ„ค โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„‚)
6 negsub 11507 . . . . 5 ((๐‘€ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ โˆˆ โ„‚) โ†’ (๐‘€ + -๐‘) = (๐‘€ โˆ’ ๐‘))
74, 5, 6syl2an 596 . . . 4 ((๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค) โ†’ (๐‘€ + -๐‘) = (๐‘€ โˆ’ ๐‘))
87adantl 482 . . 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 7424 . 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 14061 . . . . . 6 ((๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค) โ†’ (๐ดโ†‘-๐‘) = (1 / (๐ดโ†‘๐‘)))
11103expa 1118 . . . . 5 (((๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0) โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค) โ†’ (๐ดโ†‘-๐‘) = (1 / (๐ดโ†‘๐‘)))
1211adantrl 714 . . . 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 7424 . . 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 14049 . . . . . 6 ((๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค) โ†’ (๐ดโ†‘๐‘€) โˆˆ โ„‚)
15143expa 1118 . . . . 5 (((๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0) โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค) โ†’ (๐ดโ†‘๐‘€) โˆˆ โ„‚)
1615adantrr 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„‚)
17 expclz 14049 . . . . . 6 ((๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค) โ†’ (๐ดโ†‘๐‘) โˆˆ โ„‚)
18173expa 1118 . . . . 5 (((๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0) โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค) โ†’ (๐ดโ†‘๐‘) โˆˆ โ„‚)
1918adantrl 714 . . . 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 14059 . . . . . 6 ((๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค) โ†’ (๐ดโ†‘๐‘) โ‰  0)
21203expa 1118 . . . . 5 (((๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0) โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค) โ†’ (๐ดโ†‘๐‘) โ‰  0)
2221adantrl 714 . . . 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 11992 . . 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 2775 . 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 2780 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 396   = wceq 1541   โˆˆ wcel 2106   โ‰  wne 2940  (class class class)co 7408  โ„‚cc 11107  0cc0 11109  1c1 11110   + caddc 11112   ยท cmul 11114   โˆ’ cmin 11443  -cneg 11444   / cdiv 11870  โ„คcz 12557  โ†‘cexp 14026
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1797  ax-4 1811  ax-5 1913  ax-6 1971  ax-7 2011  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2137  ax-11 2154  ax-12 2171  ax-ext 2703  ax-sep 5299  ax-nul 5306  ax-pow 5363  ax-pr 5427  ax-un 7724  ax-cnex 11165  ax-resscn 11166  ax-1cn 11167  ax-icn 11168  ax-addcl 11169  ax-addrcl 11170  ax-mulcl 11171  ax-mulrcl 11172  ax-mulcom 11173  ax-addass 11174  ax-mulass 11175  ax-distr 11176  ax-i2m1 11177  ax-1ne0 11178  ax-1rid 11179  ax-rnegex 11180  ax-rrecex 11181  ax-cnre 11182  ax-pre-lttri 11183  ax-pre-lttrn 11184  ax-pre-ltadd 11185  ax-pre-mulgt0 11186
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 846  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2068  df-mo 2534  df-eu 2563  df-clab 2710  df-cleq 2724  df-clel 2810  df-nfc 2885  df-ne 2941  df-nel 3047  df-ral 3062  df-rex 3071  df-rmo 3376  df-reu 3377  df-rab 3433  df-v 3476  df-sbc 3778  df-csb 3894  df-dif 3951  df-un 3953  df-in 3955  df-ss 3965  df-pss 3967  df-nul 4323  df-if 4529  df-pw 4604  df-sn 4629  df-pr 4631  df-op 4635  df-uni 4909  df-iun 4999  df-br 5149  df-opab 5211  df-mpt 5232  df-tr 5266  df-id 5574  df-eprel 5580  df-po 5588  df-so 5589  df-fr 5631  df-we 5633  df-xp 5682  df-rel 5683  df-cnv 5684  df-co 5685  df-dm 5686  df-rn 5687  df-res 5688  df-ima 5689  df-pred 6300  df-ord 6367  df-on 6368  df-lim 6369  df-suc 6370  df-iota 6495  df-fun 6545  df-fn 6546  df-f 6547  df-f1 6548  df-fo 6549  df-f1o 6550  df-fv 6551  df-riota 7364  df-ov 7411  df-oprab 7412  df-mpo 7413  df-om 7855  df-2nd 7975  df-frecs 8265  df-wrecs 8296  df-recs 8370  df-rdg 8409  df-er 8702  df-en 8939  df-dom 8940  df-sdom 8941  df-pnf 11249  df-mnf 11250  df-xr 11251  df-ltxr 11252  df-le 11253  df-sub 11445  df-neg 11446  df-div 11871  df-nn 12212  df-n0 12472  df-z 12558  df-uz 12822  df-seq 13966  df-exp 14027
This theorem is referenced by:  expm1  14077  expsubd  14121  ltexp2a  14130  leexp2a  14136  iexpcyc  14170  expmulnbnd  14197  dvdsprmpweqle  16818  m1expaddsub  19365  psgnuni  19366  aaliou3lem8  25857  hgt750lem  33658  fmtnoprmfac2lem1  46224  digexp  47283  dignn0flhalflem1  47291
  Copyright terms: Public domain W3C validator