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

Theorem expval 14060
Description: Value of exponentiation to integer powers. (Contributed by NM, 20-May-2004.) (Revised by Mario Carneiro, 4-Jun-2014.)
Assertion
Ref Expression
expval ((๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค) โ†’ (๐ดโ†‘๐‘) = if(๐‘ = 0, 1, if(0 < ๐‘, (seq1( ยท , (โ„• ร— {๐ด}))โ€˜๐‘), (1 / (seq1( ยท , (โ„• ร— {๐ด}))โ€˜-๐‘)))))

Proof of Theorem expval
Dummy variables ๐‘ฅ ๐‘ฆ are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 simpr 483 . . . 4 ((๐‘ฅ = ๐ด โˆง ๐‘ฆ = ๐‘) โ†’ ๐‘ฆ = ๐‘)
21eqeq1d 2727 . . 3 ((๐‘ฅ = ๐ด โˆง ๐‘ฆ = ๐‘) โ†’ (๐‘ฆ = 0 โ†” ๐‘ = 0))
31breq2d 5160 . . . 4 ((๐‘ฅ = ๐ด โˆง ๐‘ฆ = ๐‘) โ†’ (0 < ๐‘ฆ โ†” 0 < ๐‘))
4 simpl 481 . . . . . . . 8 ((๐‘ฅ = ๐ด โˆง ๐‘ฆ = ๐‘) โ†’ ๐‘ฅ = ๐ด)
54sneqd 4641 . . . . . . 7 ((๐‘ฅ = ๐ด โˆง ๐‘ฆ = ๐‘) โ†’ {๐‘ฅ} = {๐ด})
65xpeq2d 5707 . . . . . 6 ((๐‘ฅ = ๐ด โˆง ๐‘ฆ = ๐‘) โ†’ (โ„• ร— {๐‘ฅ}) = (โ„• ร— {๐ด}))
76seqeq3d 14006 . . . . 5 ((๐‘ฅ = ๐ด โˆง ๐‘ฆ = ๐‘) โ†’ seq1( ยท , (โ„• ร— {๐‘ฅ})) = seq1( ยท , (โ„• ร— {๐ด})))
87, 1fveq12d 6901 . . . 4 ((๐‘ฅ = ๐ด โˆง ๐‘ฆ = ๐‘) โ†’ (seq1( ยท , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜๐‘ฆ) = (seq1( ยท , (โ„• ร— {๐ด}))โ€˜๐‘))
91negeqd 11484 . . . . . 6 ((๐‘ฅ = ๐ด โˆง ๐‘ฆ = ๐‘) โ†’ -๐‘ฆ = -๐‘)
107, 9fveq12d 6901 . . . . 5 ((๐‘ฅ = ๐ด โˆง ๐‘ฆ = ๐‘) โ†’ (seq1( ยท , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜-๐‘ฆ) = (seq1( ยท , (โ„• ร— {๐ด}))โ€˜-๐‘))
1110oveq2d 7433 . . . 4 ((๐‘ฅ = ๐ด โˆง ๐‘ฆ = ๐‘) โ†’ (1 / (seq1( ยท , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜-๐‘ฆ)) = (1 / (seq1( ยท , (โ„• ร— {๐ด}))โ€˜-๐‘)))
123, 8, 11ifbieq12d 4557 . . 3 ((๐‘ฅ = ๐ด โˆง ๐‘ฆ = ๐‘) โ†’ if(0 < ๐‘ฆ, (seq1( ยท , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜๐‘ฆ), (1 / (seq1( ยท , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜-๐‘ฆ))) = if(0 < ๐‘, (seq1( ยท , (โ„• ร— {๐ด}))โ€˜๐‘), (1 / (seq1( ยท , (โ„• ร— {๐ด}))โ€˜-๐‘))))
132, 12ifbieq2d 4555 . 2 ((๐‘ฅ = ๐ด โˆง ๐‘ฆ = ๐‘) โ†’ if(๐‘ฆ = 0, 1, if(0 < ๐‘ฆ, (seq1( ยท , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜๐‘ฆ), (1 / (seq1( ยท , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜-๐‘ฆ)))) = if(๐‘ = 0, 1, if(0 < ๐‘, (seq1( ยท , (โ„• ร— {๐ด}))โ€˜๐‘), (1 / (seq1( ยท , (โ„• ร— {๐ด}))โ€˜-๐‘)))))
14 df-exp 14059 . 2 โ†‘ = (๐‘ฅ โˆˆ โ„‚, ๐‘ฆ โˆˆ โ„ค โ†ฆ if(๐‘ฆ = 0, 1, if(0 < ๐‘ฆ, (seq1( ยท , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜๐‘ฆ), (1 / (seq1( ยท , (โ„• ร— {๐‘ฅ}))โ€˜-๐‘ฆ)))))
15 1ex 11240 . . 3 1 โˆˆ V
16 fvex 6907 . . . 4 (seq1( ยท , (โ„• ร— {๐ด}))โ€˜๐‘) โˆˆ V
17 ovex 7450 . . . 4 (1 / (seq1( ยท , (โ„• ร— {๐ด}))โ€˜-๐‘)) โˆˆ V
1816, 17ifex 4579 . . 3 if(0 < ๐‘, (seq1( ยท , (โ„• ร— {๐ด}))โ€˜๐‘), (1 / (seq1( ยท , (โ„• ร— {๐ด}))โ€˜-๐‘))) โˆˆ V
1915, 18ifex 4579 . 2 if(๐‘ = 0, 1, if(0 < ๐‘, (seq1( ยท , (โ„• ร— {๐ด}))โ€˜๐‘), (1 / (seq1( ยท , (โ„• ร— {๐ด}))โ€˜-๐‘)))) โˆˆ V
2013, 14, 19ovmpoa 7574 1 ((๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค) โ†’ (๐ดโ†‘๐‘) = if(๐‘ = 0, 1, if(0 < ๐‘, (seq1( ยท , (โ„• ร— {๐ด}))โ€˜๐‘), (1 / (seq1( ยท , (โ„• ร— {๐ด}))โ€˜-๐‘)))))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   โ†’ wi 4   โˆง wa 394   = wceq 1533   โˆˆ wcel 2098  ifcif 4529  {csn 4629   class class class wbr 5148   ร— cxp 5675  โ€˜cfv 6547  (class class class)co 7417  โ„‚cc 11136  0cc0 11138  1c1 11139   ยท cmul 11143   < clt 11278  -cneg 11475   / cdiv 11901  โ„•cn 12242  โ„คcz 12588  seqcseq 13998  โ†‘cexp 14058
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1789  ax-4 1803  ax-5 1905  ax-6 1963  ax-7 2003  ax-8 2100  ax-9 2108  ax-10 2129  ax-11 2146  ax-12 2166  ax-ext 2696  ax-sep 5299  ax-nul 5306  ax-pr 5428  ax-1cn 11196
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 395  df-or 846  df-3an 1086  df-tru 1536  df-fal 1546  df-ex 1774  df-nf 1778  df-sb 2060  df-mo 2528  df-eu 2557  df-clab 2703  df-cleq 2717  df-clel 2802  df-nfc 2877  df-ne 2931  df-ral 3052  df-rex 3061  df-rab 3420  df-v 3465  df-sbc 3775  df-dif 3948  df-un 3950  df-in 3952  df-ss 3962  df-nul 4324  df-if 4530  df-sn 4630  df-pr 4632  df-op 4636  df-uni 4909  df-br 5149  df-opab 5211  df-mpt 5232  df-id 5575  df-xp 5683  df-rel 5684  df-cnv 5685  df-co 5686  df-dm 5687  df-rn 5688  df-res 5689  df-ima 5690  df-pred 6305  df-iota 6499  df-fun 6549  df-fv 6555  df-ov 7420  df-oprab 7421  df-mpo 7422  df-frecs 8285  df-wrecs 8316  df-recs 8390  df-rdg 8429  df-neg 11477  df-seq 13999  df-exp 14059
This theorem is referenced by:  expnnval  14061  exp0  14062  expneg  14066
  Copyright terms: Public domain W3C validator