Users' Mathboxes Mathbox for Glauco Siliprandi < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  fourierdlem58 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem fourierdlem58 42315
Description: The derivative of 𝐾 is continuous on the given interval. (Contributed by Glauco Siliprandi, 11-Dec-2019.)
Hypotheses
Ref Expression
fourierdlem58.k 𝐾 = (𝑠𝐴 ↦ (𝑠 / (2 · (sin‘(𝑠 / 2)))))
fourierdlem58.ass (𝜑𝐴 ⊆ (-π[,]π))
fourierdlem58.0nA (𝜑 → ¬ 0 ∈ 𝐴)
fourierdlem58.4 (𝜑𝐴 ∈ (topGen‘ran (,)))
Assertion
Ref Expression
fourierdlem58 (𝜑 → (ℝ D 𝐾) ∈ (𝐴cn→ℝ))
Distinct variable groups:   𝐴,𝑠   𝜑,𝑠
Allowed substitution hint:   𝐾(𝑠)

Proof of Theorem fourierdlem58
StepHypRef Expression
1 pire 24959 . . . . . . . . . 10 π ∈ ℝ
21a1i 11 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑠𝐴) → π ∈ ℝ)
32renegcld 11056 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑠𝐴) → -π ∈ ℝ)
43, 2iccssred 41645 . . . . . . 7 ((𝜑𝑠𝐴) → (-π[,]π) ⊆ ℝ)
5 fourierdlem58.ass . . . . . . . 8 (𝜑𝐴 ⊆ (-π[,]π))
65sselda 3971 . . . . . . 7 ((𝜑𝑠𝐴) → 𝑠 ∈ (-π[,]π))
74, 6sseldd 3972 . . . . . 6 ((𝜑𝑠𝐴) → 𝑠 ∈ ℝ)
8 2re 11700 . . . . . . . 8 2 ∈ ℝ
98a1i 11 . . . . . . 7 ((𝜑𝑠𝐴) → 2 ∈ ℝ)
107rehalfcld 11873 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑠𝐴) → (𝑠 / 2) ∈ ℝ)
1110resincld 15486 . . . . . . 7 ((𝜑𝑠𝐴) → (sin‘(𝑠 / 2)) ∈ ℝ)
129, 11remulcld 10660 . . . . . 6 ((𝜑𝑠𝐴) → (2 · (sin‘(𝑠 / 2))) ∈ ℝ)
13 2cnd 11704 . . . . . . 7 ((𝜑𝑠𝐴) → 2 ∈ ℂ)
147recnd 10658 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑠𝐴) → 𝑠 ∈ ℂ)
1514halfcld 11871 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑠𝐴) → (𝑠 / 2) ∈ ℂ)
1615sincld 15473 . . . . . . 7 ((𝜑𝑠𝐴) → (sin‘(𝑠 / 2)) ∈ ℂ)
17 2ne0 11730 . . . . . . . 8 2 ≠ 0
1817a1i 11 . . . . . . 7 ((𝜑𝑠𝐴) → 2 ≠ 0)
19 eqcom 2833 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑠 = 0 ↔ 0 = 𝑠)
2019biimpi 217 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑠 = 0 → 0 = 𝑠)
2120adantl 482 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑠𝐴𝑠 = 0) → 0 = 𝑠)
22 simpl 483 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑠𝐴𝑠 = 0) → 𝑠𝐴)
2321, 22eqeltrd 2918 . . . . . . . . . . 11 ((𝑠𝐴𝑠 = 0) → 0 ∈ 𝐴)
2423adantll 710 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑠𝐴) ∧ 𝑠 = 0) → 0 ∈ 𝐴)
25 fourierdlem58.0nA . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → ¬ 0 ∈ 𝐴)
2625ad2antrr 722 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑠𝐴) ∧ 𝑠 = 0) → ¬ 0 ∈ 𝐴)
2724, 26pm2.65da 813 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑠𝐴) → ¬ 𝑠 = 0)
2827neqned 3028 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑠𝐴) → 𝑠 ≠ 0)
29 fourierdlem44 42302 . . . . . . . 8 ((𝑠 ∈ (-π[,]π) ∧ 𝑠 ≠ 0) → (sin‘(𝑠 / 2)) ≠ 0)
306, 28, 29syl2anc 584 . . . . . . 7 ((𝜑𝑠𝐴) → (sin‘(𝑠 / 2)) ≠ 0)
3113, 16, 18, 30mulne0d 11281 . . . . . 6 ((𝜑𝑠𝐴) → (2 · (sin‘(𝑠 / 2))) ≠ 0)
327, 12, 31redivcld 11457 . . . . 5 ((𝜑𝑠𝐴) → (𝑠 / (2 · (sin‘(𝑠 / 2)))) ∈ ℝ)
33 fourierdlem58.k . . . . 5 𝐾 = (𝑠𝐴 ↦ (𝑠 / (2 · (sin‘(𝑠 / 2)))))
3432, 33fmptd 6874 . . . 4 (𝜑𝐾:𝐴⟶ℝ)
351a1i 11 . . . . . . 7 (𝜑 → π ∈ ℝ)
3635renegcld 11056 . . . . . 6 (𝜑 → -π ∈ ℝ)
3736, 35iccssred 41645 . . . . 5 (𝜑 → (-π[,]π) ⊆ ℝ)
385, 37sstrd 3981 . . . 4 (𝜑𝐴 ⊆ ℝ)
39 dvfre 24463 . . . 4 ((𝐾:𝐴⟶ℝ ∧ 𝐴 ⊆ ℝ) → (ℝ D 𝐾):dom (ℝ D 𝐾)⟶ℝ)
4034, 38, 39syl2anc 584 . . 3 (𝜑 → (ℝ D 𝐾):dom (ℝ D 𝐾)⟶ℝ)
41 fourierdlem58.4 . . . . . . . . 9 (𝜑𝐴 ∈ (topGen‘ran (,)))
42 eqidd 2827 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝑠𝐴𝑠) = (𝑠𝐴𝑠))
43 eqidd 2827 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝑠𝐴 ↦ (2 · (sin‘(𝑠 / 2)))) = (𝑠𝐴 ↦ (2 · (sin‘(𝑠 / 2)))))
4441, 7, 12, 42, 43offval2 7416 . . . . . . . 8 (𝜑 → ((𝑠𝐴𝑠) ∘f / (𝑠𝐴 ↦ (2 · (sin‘(𝑠 / 2))))) = (𝑠𝐴 ↦ (𝑠 / (2 · (sin‘(𝑠 / 2))))))
4544, 33syl6reqr 2880 . . . . . . 7 (𝜑𝐾 = ((𝑠𝐴𝑠) ∘f / (𝑠𝐴 ↦ (2 · (sin‘(𝑠 / 2))))))
4645oveq2d 7164 . . . . . 6 (𝜑 → (ℝ D 𝐾) = (ℝ D ((𝑠𝐴𝑠) ∘f / (𝑠𝐴 ↦ (2 · (sin‘(𝑠 / 2)))))))
47 reelprrecn 10618 . . . . . . . 8 ℝ ∈ {ℝ, ℂ}
4847a1i 11 . . . . . . 7 (𝜑 → ℝ ∈ {ℝ, ℂ})
49 eqid 2826 . . . . . . . 8 (𝑠𝐴𝑠) = (𝑠𝐴𝑠)
5014, 49fmptd 6874 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑠𝐴𝑠):𝐴⟶ℂ)
5113, 16mulcld 10650 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑠𝐴) → (2 · (sin‘(𝑠 / 2))) ∈ ℂ)
5231neneqd 3026 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑠𝐴) → ¬ (2 · (sin‘(𝑠 / 2))) = 0)
53 elsng 4578 . . . . . . . . . . 11 ((2 · (sin‘(𝑠 / 2))) ∈ ℝ → ((2 · (sin‘(𝑠 / 2))) ∈ {0} ↔ (2 · (sin‘(𝑠 / 2))) = 0))
5412, 53syl 17 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑠𝐴) → ((2 · (sin‘(𝑠 / 2))) ∈ {0} ↔ (2 · (sin‘(𝑠 / 2))) = 0))
5552, 54mtbird 326 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑠𝐴) → ¬ (2 · (sin‘(𝑠 / 2))) ∈ {0})
5651, 55eldifd 3951 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑠𝐴) → (2 · (sin‘(𝑠 / 2))) ∈ (ℂ ∖ {0}))
57 eqid 2826 . . . . . . . 8 (𝑠𝐴 ↦ (2 · (sin‘(𝑠 / 2)))) = (𝑠𝐴 ↦ (2 · (sin‘(𝑠 / 2))))
5856, 57fmptd 6874 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑠𝐴 ↦ (2 · (sin‘(𝑠 / 2)))):𝐴⟶(ℂ ∖ {0}))
59 eqid 2826 . . . . . . . . . . 11 (TopOpen‘ℂfld) = (TopOpen‘ℂfld)
6059tgioo2 23326 . . . . . . . . . 10 (topGen‘ran (,)) = ((TopOpen‘ℂfld) ↾t ℝ)
6141, 60syl6eleq 2928 . . . . . . . . 9 (𝜑𝐴 ∈ ((TopOpen‘ℂfld) ↾t ℝ))
6248, 61dvmptidg 42066 . . . . . . . 8 (𝜑 → (ℝ D (𝑠𝐴𝑠)) = (𝑠𝐴 ↦ 1))
63 ax-resscn 10583 . . . . . . . . . . 11 ℝ ⊆ ℂ
6463a1i 11 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → ℝ ⊆ ℂ)
6538, 64sstrd 3981 . . . . . . . . 9 (𝜑𝐴 ⊆ ℂ)
66 1cnd 10625 . . . . . . . . 9 (𝜑 → 1 ∈ ℂ)
67 ssid 3993 . . . . . . . . . 10 ℂ ⊆ ℂ
6867a1i 11 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ℂ ⊆ ℂ)
6965, 66, 68constcncfg 42019 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝑠𝐴 ↦ 1) ∈ (𝐴cn→ℂ))
7062, 69eqeltrd 2918 . . . . . . 7 (𝜑 → (ℝ D (𝑠𝐴𝑠)) ∈ (𝐴cn→ℂ))
7138resmptd 5907 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → ((𝑠 ∈ ℝ ↦ (2 · (sin‘(𝑠 / 2)))) ↾ 𝐴) = (𝑠𝐴 ↦ (2 · (sin‘(𝑠 / 2)))))
7271eqcomd 2832 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝑠𝐴 ↦ (2 · (sin‘(𝑠 / 2)))) = ((𝑠 ∈ ℝ ↦ (2 · (sin‘(𝑠 / 2)))) ↾ 𝐴))
7372oveq2d 7164 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (ℝ D (𝑠𝐴 ↦ (2 · (sin‘(𝑠 / 2))))) = (ℝ D ((𝑠 ∈ ℝ ↦ (2 · (sin‘(𝑠 / 2)))) ↾ 𝐴)))
74 eqid 2826 . . . . . . . . . . . 12 (𝑠 ∈ ℝ ↦ (2 · (sin‘(𝑠 / 2)))) = (𝑠 ∈ ℝ ↦ (2 · (sin‘(𝑠 / 2))))
75 2cnd 11704 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑠 ∈ ℝ → 2 ∈ ℂ)
76 recn 10616 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑠 ∈ ℝ → 𝑠 ∈ ℂ)
7776halfcld 11871 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑠 ∈ ℝ → (𝑠 / 2) ∈ ℂ)
7877sincld 15473 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑠 ∈ ℝ → (sin‘(𝑠 / 2)) ∈ ℂ)
7975, 78mulcld 10650 . . . . . . . . . . . 12 (𝑠 ∈ ℝ → (2 · (sin‘(𝑠 / 2))) ∈ ℂ)
8074, 79fmpti 6872 . . . . . . . . . . 11 (𝑠 ∈ ℝ ↦ (2 · (sin‘(𝑠 / 2)))):ℝ⟶ℂ
8180a1i 11 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝑠 ∈ ℝ ↦ (2 · (sin‘(𝑠 / 2)))):ℝ⟶ℂ)
82 ssid 3993 . . . . . . . . . . 11 ℝ ⊆ ℝ
8382a1i 11 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → ℝ ⊆ ℝ)
8459, 60dvres 24424 . . . . . . . . . 10 (((ℝ ⊆ ℂ ∧ (𝑠 ∈ ℝ ↦ (2 · (sin‘(𝑠 / 2)))):ℝ⟶ℂ) ∧ (ℝ ⊆ ℝ ∧ 𝐴 ⊆ ℝ)) → (ℝ D ((𝑠 ∈ ℝ ↦ (2 · (sin‘(𝑠 / 2)))) ↾ 𝐴)) = ((ℝ D (𝑠 ∈ ℝ ↦ (2 · (sin‘(𝑠 / 2))))) ↾ ((int‘(topGen‘ran (,)))‘𝐴)))
8564, 81, 83, 38, 84syl22anc 836 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (ℝ D ((𝑠 ∈ ℝ ↦ (2 · (sin‘(𝑠 / 2)))) ↾ 𝐴)) = ((ℝ D (𝑠 ∈ ℝ ↦ (2 · (sin‘(𝑠 / 2))))) ↾ ((int‘(topGen‘ran (,)))‘𝐴)))
86 retop 23285 . . . . . . . . . . . . . 14 (topGen‘ran (,)) ∈ Top
8786a1i 11 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (topGen‘ran (,)) ∈ Top)
88 uniretop 23286 . . . . . . . . . . . . . 14 ℝ = (topGen‘ran (,))
8988isopn3 21590 . . . . . . . . . . . . 13 (((topGen‘ran (,)) ∈ Top ∧ 𝐴 ⊆ ℝ) → (𝐴 ∈ (topGen‘ran (,)) ↔ ((int‘(topGen‘ran (,)))‘𝐴) = 𝐴))
9087, 38, 89syl2anc 584 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (𝐴 ∈ (topGen‘ran (,)) ↔ ((int‘(topGen‘ran (,)))‘𝐴) = 𝐴))
9141, 90mpbid 233 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → ((int‘(topGen‘ran (,)))‘𝐴) = 𝐴)
9291reseq2d 5852 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → ((ℝ D (𝑠 ∈ ℝ ↦ (2 · (sin‘(𝑠 / 2))))) ↾ ((int‘(topGen‘ran (,)))‘𝐴)) = ((ℝ D (𝑠 ∈ ℝ ↦ (2 · (sin‘(𝑠 / 2))))) ↾ 𝐴))
93 resmpt 5904 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (ℝ ⊆ ℂ → ((𝑠 ∈ ℂ ↦ (2 · (sin‘((1 / 2) · 𝑠)))) ↾ ℝ) = (𝑠 ∈ ℝ ↦ (2 · (sin‘((1 / 2) · 𝑠)))))
9463, 93ax-mp 5 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑠 ∈ ℂ ↦ (2 · (sin‘((1 / 2) · 𝑠)))) ↾ ℝ) = (𝑠 ∈ ℝ ↦ (2 · (sin‘((1 / 2) · 𝑠))))
95 id 22 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑠 ∈ ℂ → 𝑠 ∈ ℂ)
96 2cnd 11704 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑠 ∈ ℂ → 2 ∈ ℂ)
9717a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑠 ∈ ℂ → 2 ≠ 0)
9895, 96, 97divrec2d 11409 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑠 ∈ ℂ → (𝑠 / 2) = ((1 / 2) · 𝑠))
9998eqcomd 2832 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑠 ∈ ℂ → ((1 / 2) · 𝑠) = (𝑠 / 2))
10076, 99syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑠 ∈ ℝ → ((1 / 2) · 𝑠) = (𝑠 / 2))
101100fveq2d 6671 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑠 ∈ ℝ → (sin‘((1 / 2) · 𝑠)) = (sin‘(𝑠 / 2)))
102101oveq2d 7164 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑠 ∈ ℝ → (2 · (sin‘((1 / 2) · 𝑠))) = (2 · (sin‘(𝑠 / 2))))
103102mpteq2ia 5154 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑠 ∈ ℝ ↦ (2 · (sin‘((1 / 2) · 𝑠)))) = (𝑠 ∈ ℝ ↦ (2 · (sin‘(𝑠 / 2))))
10494, 103eqtr2i 2850 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑠 ∈ ℝ ↦ (2 · (sin‘(𝑠 / 2)))) = ((𝑠 ∈ ℂ ↦ (2 · (sin‘((1 / 2) · 𝑠)))) ↾ ℝ)
105104oveq2i 7159 . . . . . . . . . . . . 13 (ℝ D (𝑠 ∈ ℝ ↦ (2 · (sin‘(𝑠 / 2))))) = (ℝ D ((𝑠 ∈ ℂ ↦ (2 · (sin‘((1 / 2) · 𝑠)))) ↾ ℝ))
106 eqid 2826 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑠 ∈ ℂ ↦ (2 · (sin‘((1 / 2) · 𝑠)))) = (𝑠 ∈ ℂ ↦ (2 · (sin‘((1 / 2) · 𝑠))))
107 halfcn 11841 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (1 / 2) ∈ ℂ
108107a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑠 ∈ ℂ → (1 / 2) ∈ ℂ)
109108, 95mulcld 10650 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑠 ∈ ℂ → ((1 / 2) · 𝑠) ∈ ℂ)
110109sincld 15473 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑠 ∈ ℂ → (sin‘((1 / 2) · 𝑠)) ∈ ℂ)
11196, 110mulcld 10650 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑠 ∈ ℂ → (2 · (sin‘((1 / 2) · 𝑠))) ∈ ℂ)
112106, 111fmpti 6872 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑠 ∈ ℂ ↦ (2 · (sin‘((1 / 2) · 𝑠)))):ℂ⟶ℂ
113 2cn 11701 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 2 ∈ ℂ
114 dvasinbx 42070 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((2 ∈ ℂ ∧ (1 / 2) ∈ ℂ) → (ℂ D (𝑠 ∈ ℂ ↦ (2 · (sin‘((1 / 2) · 𝑠))))) = (𝑠 ∈ ℂ ↦ ((2 · (1 / 2)) · (cos‘((1 / 2) · 𝑠)))))
115113, 107, 114mp2an 688 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (ℂ D (𝑠 ∈ ℂ ↦ (2 · (sin‘((1 / 2) · 𝑠))))) = (𝑠 ∈ ℂ ↦ ((2 · (1 / 2)) · (cos‘((1 / 2) · 𝑠))))
116113, 17recidi 11360 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (2 · (1 / 2)) = 1
117116a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑠 ∈ ℂ → (2 · (1 / 2)) = 1)
11899fveq2d 6671 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑠 ∈ ℂ → (cos‘((1 / 2) · 𝑠)) = (cos‘(𝑠 / 2)))
119117, 118oveq12d 7166 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑠 ∈ ℂ → ((2 · (1 / 2)) · (cos‘((1 / 2) · 𝑠))) = (1 · (cos‘(𝑠 / 2))))
120 halfcl 11851 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑠 ∈ ℂ → (𝑠 / 2) ∈ ℂ)
121120coscld 15474 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑠 ∈ ℂ → (cos‘(𝑠 / 2)) ∈ ℂ)
122121mulid2d 10648 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑠 ∈ ℂ → (1 · (cos‘(𝑠 / 2))) = (cos‘(𝑠 / 2)))
123119, 122eqtrd 2861 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑠 ∈ ℂ → ((2 · (1 / 2)) · (cos‘((1 / 2) · 𝑠))) = (cos‘(𝑠 / 2)))
124123mpteq2ia 5154 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑠 ∈ ℂ ↦ ((2 · (1 / 2)) · (cos‘((1 / 2) · 𝑠)))) = (𝑠 ∈ ℂ ↦ (cos‘(𝑠 / 2)))
125115, 124eqtri 2849 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (ℂ D (𝑠 ∈ ℂ ↦ (2 · (sin‘((1 / 2) · 𝑠))))) = (𝑠 ∈ ℂ ↦ (cos‘(𝑠 / 2)))
126125dmeqi 5772 . . . . . . . . . . . . . . . 16 dom (ℂ D (𝑠 ∈ ℂ ↦ (2 · (sin‘((1 / 2) · 𝑠))))) = dom (𝑠 ∈ ℂ ↦ (cos‘(𝑠 / 2)))
127 dmmptg 6094 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (∀𝑠 ∈ ℂ (cos‘(𝑠 / 2)) ∈ ℂ → dom (𝑠 ∈ ℂ ↦ (cos‘(𝑠 / 2))) = ℂ)
128127, 121mprg 3157 . . . . . . . . . . . . . . . 16 dom (𝑠 ∈ ℂ ↦ (cos‘(𝑠 / 2))) = ℂ
129126, 128eqtri 2849 . . . . . . . . . . . . . . 15 dom (ℂ D (𝑠 ∈ ℂ ↦ (2 · (sin‘((1 / 2) · 𝑠))))) = ℂ
13063, 129sseqtrri 4008 . . . . . . . . . . . . . 14 ℝ ⊆ dom (ℂ D (𝑠 ∈ ℂ ↦ (2 · (sin‘((1 / 2) · 𝑠)))))
131 dvres3 24426 . . . . . . . . . . . . . 14 (((ℝ ∈ {ℝ, ℂ} ∧ (𝑠 ∈ ℂ ↦ (2 · (sin‘((1 / 2) · 𝑠)))):ℂ⟶ℂ) ∧ (ℂ ⊆ ℂ ∧ ℝ ⊆ dom (ℂ D (𝑠 ∈ ℂ ↦ (2 · (sin‘((1 / 2) · 𝑠))))))) → (ℝ D ((𝑠 ∈ ℂ ↦ (2 · (sin‘((1 / 2) · 𝑠)))) ↾ ℝ)) = ((ℂ D (𝑠 ∈ ℂ ↦ (2 · (sin‘((1 / 2) · 𝑠))))) ↾ ℝ))
13247, 112, 67, 130, 131mp4an 689 . . . . . . . . . . . . 13 (ℝ D ((𝑠 ∈ ℂ ↦ (2 · (sin‘((1 / 2) · 𝑠)))) ↾ ℝ)) = ((ℂ D (𝑠 ∈ ℂ ↦ (2 · (sin‘((1 / 2) · 𝑠))))) ↾ ℝ)
133125reseq1i 5848 . . . . . . . . . . . . 13 ((ℂ D (𝑠 ∈ ℂ ↦ (2 · (sin‘((1 / 2) · 𝑠))))) ↾ ℝ) = ((𝑠 ∈ ℂ ↦ (cos‘(𝑠 / 2))) ↾ ℝ)
134105, 132, 1333eqtri 2853 . . . . . . . . . . . 12 (ℝ D (𝑠 ∈ ℝ ↦ (2 · (sin‘(𝑠 / 2))))) = ((𝑠 ∈ ℂ ↦ (cos‘(𝑠 / 2))) ↾ ℝ)
135134reseq1i 5848 . . . . . . . . . . 11 ((ℝ D (𝑠 ∈ ℝ ↦ (2 · (sin‘(𝑠 / 2))))) ↾ 𝐴) = (((𝑠 ∈ ℂ ↦ (cos‘(𝑠 / 2))) ↾ ℝ) ↾ 𝐴)
136135a1i 11 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → ((ℝ D (𝑠 ∈ ℝ ↦ (2 · (sin‘(𝑠 / 2))))) ↾ 𝐴) = (((𝑠 ∈ ℂ ↦ (cos‘(𝑠 / 2))) ↾ ℝ) ↾ 𝐴))
13738resabs1d 5883 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (((𝑠 ∈ ℂ ↦ (cos‘(𝑠 / 2))) ↾ ℝ) ↾ 𝐴) = ((𝑠 ∈ ℂ ↦ (cos‘(𝑠 / 2))) ↾ 𝐴))
13865resmptd 5907 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → ((𝑠 ∈ ℂ ↦ (cos‘(𝑠 / 2))) ↾ 𝐴) = (𝑠𝐴 ↦ (cos‘(𝑠 / 2))))
139137, 138eqtrd 2861 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (((𝑠 ∈ ℂ ↦ (cos‘(𝑠 / 2))) ↾ ℝ) ↾ 𝐴) = (𝑠𝐴 ↦ (cos‘(𝑠 / 2))))
14092, 136, 1393eqtrd 2865 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ((ℝ D (𝑠 ∈ ℝ ↦ (2 · (sin‘(𝑠 / 2))))) ↾ ((int‘(topGen‘ran (,)))‘𝐴)) = (𝑠𝐴 ↦ (cos‘(𝑠 / 2))))
14173, 85, 1403eqtrd 2865 . . . . . . . 8 (𝜑 → (ℝ D (𝑠𝐴 ↦ (2 · (sin‘(𝑠 / 2))))) = (𝑠𝐴 ↦ (cos‘(𝑠 / 2))))
142 coscn 24948 . . . . . . . . . 10 cos ∈ (ℂ–cn→ℂ)
143142a1i 11 . . . . . . . . 9 (𝜑 → cos ∈ (ℂ–cn→ℂ))
14465, 68idcncfg 42020 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝑠𝐴𝑠) ∈ (𝐴cn→ℂ))
145 2cnd 11704 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → 2 ∈ ℂ)
14617a1i 11 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → 2 ≠ 0)
147 eldifsn 4718 . . . . . . . . . . . 12 (2 ∈ (ℂ ∖ {0}) ↔ (2 ∈ ℂ ∧ 2 ≠ 0))
148145, 146, 147sylanbrc 583 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → 2 ∈ (ℂ ∖ {0}))
149 difssd 4113 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (ℂ ∖ {0}) ⊆ ℂ)
15065, 148, 149constcncfg 42019 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝑠𝐴 ↦ 2) ∈ (𝐴cn→(ℂ ∖ {0})))
151144, 150divcncf 23963 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝑠𝐴 ↦ (𝑠 / 2)) ∈ (𝐴cn→ℂ))
152143, 151cncfmpt1f 23436 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝑠𝐴 ↦ (cos‘(𝑠 / 2))) ∈ (𝐴cn→ℂ))
153141, 152eqeltrd 2918 . . . . . . 7 (𝜑 → (ℝ D (𝑠𝐴 ↦ (2 · (sin‘(𝑠 / 2))))) ∈ (𝐴cn→ℂ))
15448, 50, 58, 70, 153dvdivcncf 42077 . . . . . 6 (𝜑 → (ℝ D ((𝑠𝐴𝑠) ∘f / (𝑠𝐴 ↦ (2 · (sin‘(𝑠 / 2)))))) ∈ (𝐴cn→ℂ))
15546, 154eqeltrd 2918 . . . . 5 (𝜑 → (ℝ D 𝐾) ∈ (𝐴cn→ℂ))
156 cncff 23416 . . . . 5 ((ℝ D 𝐾) ∈ (𝐴cn→ℂ) → (ℝ D 𝐾):𝐴⟶ℂ)
157 fdm 6519 . . . . 5 ((ℝ D 𝐾):𝐴⟶ℂ → dom (ℝ D 𝐾) = 𝐴)
158155, 156, 1573syl 18 . . . 4 (𝜑 → dom (ℝ D 𝐾) = 𝐴)
159158feq2d 6497 . . 3 (𝜑 → ((ℝ D 𝐾):dom (ℝ D 𝐾)⟶ℝ ↔ (ℝ D 𝐾):𝐴⟶ℝ))
16040, 159mpbid 233 . 2 (𝜑 → (ℝ D 𝐾):𝐴⟶ℝ)
161 cncffvrn 23421 . . 3 ((ℝ ⊆ ℂ ∧ (ℝ D 𝐾) ∈ (𝐴cn→ℂ)) → ((ℝ D 𝐾) ∈ (𝐴cn→ℝ) ↔ (ℝ D 𝐾):𝐴⟶ℝ))
16264, 155, 161syl2anc 584 . 2 (𝜑 → ((ℝ D 𝐾) ∈ (𝐴cn→ℝ) ↔ (ℝ D 𝐾):𝐴⟶ℝ))
163160, 162mpbird 258 1 (𝜑 → (ℝ D 𝐾) ∈ (𝐴cn→ℝ))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wb 207  wa 396   = wceq 1530  wcel 2107  wne 3021  cdif 3937  wss 3940  {csn 4564  {cpr 4566  cmpt 5143  dom cdm 5554  ran crn 5555  cres 5556  wf 6348  cfv 6352  (class class class)co 7148  f cof 7397  cc 10524  cr 10525  0cc0 10526  1c1 10527   · cmul 10531  -cneg 10860   / cdiv 11286  2c2 11681  (,)cioo 12728  [,]cicc 12731  sincsin 15407  cosccos 15408  πcpi 15410  t crest 16684  TopOpenctopn 16685  topGenctg 16701  fldccnfld 20461  Topctop 21417  intcnt 21541  cnccncf 23399   D cdv 24376
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 1904  ax-6 1963  ax-7 2008  ax-8 2109  ax-9 2117  ax-10 2138  ax-11 2153  ax-12 2169  ax-ext 2798  ax-rep 5187  ax-sep 5200  ax-nul 5207  ax-pow 5263  ax-pr 5326  ax-un 7451  ax-inf2 9093  ax-cnex 10582  ax-resscn 10583  ax-1cn 10584  ax-icn 10585  ax-addcl 10586  ax-addrcl 10587  ax-mulcl 10588  ax-mulrcl 10589  ax-mulcom 10590  ax-addass 10591  ax-mulass 10592  ax-distr 10593  ax-i2m1 10594  ax-1ne0 10595  ax-1rid 10596  ax-rnegex 10597  ax-rrecex 10598  ax-cnre 10599  ax-pre-lttri 10600  ax-pre-lttrn 10601  ax-pre-ltadd 10602  ax-pre-mulgt0 10603  ax-pre-sup 10604  ax-addf 10605  ax-mulf 10606
This theorem depends on definitions:  df-bi 208  df-an 397  df-or 844  df-3or 1082  df-3an 1083  df-tru 1533  df-fal 1543  df-ex 1774  df-nf 1778  df-sb 2063  df-mo 2620  df-eu 2652  df-clab 2805  df-cleq 2819  df-clel 2898  df-nfc 2968  df-ne 3022  df-nel 3129  df-ral 3148  df-rex 3149  df-reu 3150  df-rmo 3151  df-rab 3152  df-v 3502  df-sbc 3777  df-csb 3888  df-dif 3943  df-un 3945  df-in 3947  df-ss 3956  df-pss 3958  df-nul 4296  df-if 4471  df-pw 4544  df-sn 4565  df-pr 4567  df-tp 4569  df-op 4571  df-uni 4838  df-int 4875  df-iun 4919  df-iin 4920  df-br 5064  df-opab 5126  df-mpt 5144  df-tr 5170  df-id 5459  df-eprel 5464  df-po 5473  df-so 5474  df-fr 5513  df-se 5514  df-we 5515  df-xp 5560  df-rel 5561  df-cnv 5562  df-co 5563  df-dm 5564  df-rn 5565  df-res 5566  df-ima 5567  df-pred 6146  df-ord 6192  df-on 6193  df-lim 6194  df-suc 6195  df-iota 6312  df-fun 6354  df-fn 6355  df-f 6356  df-f1 6357  df-fo 6358  df-f1o 6359  df-fv 6360  df-isom 6361  df-riota 7106  df-ov 7151  df-oprab 7152  df-mpo 7153  df-of 7399  df-om 7569  df-1st 7680  df-2nd 7681  df-supp 7822  df-wrecs 7938  df-recs 7999  df-rdg 8037  df-1o 8093  df-2o 8094  df-oadd 8097  df-er 8279  df-map 8398  df-pm 8399  df-ixp 8451  df-en 8499  df-dom 8500  df-sdom 8501  df-fin 8502  df-fsupp 8823  df-fi 8864  df-sup 8895  df-inf 8896  df-oi 8963  df-card 9357  df-pnf 10666  df-mnf 10667  df-xr 10668  df-ltxr 10669  df-le 10670  df-sub 10861  df-neg 10862  df-div 11287  df-nn 11628  df-2 11689  df-3 11690  df-4 11691  df-5 11692  df-6 11693  df-7 11694  df-8 11695  df-9 11696  df-n0 11887  df-z 11971  df-dec 12088  df-uz 12233  df-q 12338  df-rp 12380  df-xneg 12497  df-xadd 12498  df-xmul 12499  df-ioo 12732  df-ioc 12733  df-ico 12734  df-icc 12735  df-fz 12883  df-fzo 13024  df-fl 13152  df-mod 13228  df-seq 13360  df-exp 13420  df-fac 13624  df-bc 13653  df-hash 13681  df-shft 14416  df-cj 14448  df-re 14449  df-im 14450  df-sqrt 14584  df-abs 14585  df-limsup 14818  df-clim 14835  df-rlim 14836  df-sum 15033  df-ef 15411  df-sin 15413  df-cos 15414  df-pi 15416  df-struct 16475  df-ndx 16476  df-slot 16477  df-base 16479  df-sets 16480  df-ress 16481  df-plusg 16568  df-mulr 16569  df-starv 16570  df-sca 16571  df-vsca 16572  df-ip 16573  df-tset 16574  df-ple 16575  df-ds 16577  df-unif 16578  df-hom 16579  df-cco 16580  df-rest 16686  df-topn 16687  df-0g 16705  df-gsum 16706  df-topgen 16707  df-pt 16708  df-prds 16711  df-xrs 16765  df-qtop 16770  df-imas 16771  df-xps 16773  df-mre 16847  df-mrc 16848  df-acs 16850  df-mgm 17842  df-sgrp 17890  df-mnd 17901  df-submnd 17945  df-mulg 18155  df-cntz 18377  df-cmn 18828  df-psmet 20453  df-xmet 20454  df-met 20455  df-bl 20456  df-mopn 20457  df-fbas 20458  df-fg 20459  df-cnfld 20462  df-top 21418  df-topon 21435  df-topsp 21457  df-bases 21470  df-cld 21543  df-ntr 21544  df-cls 21545  df-nei 21622  df-lp 21660  df-perf 21661  df-cn 21751  df-cnp 21752  df-t1 21838  df-haus 21839  df-tx 22086  df-hmeo 22279  df-fil 22370  df-fm 22462  df-flim 22463  df-flf 22464  df-xms 22845  df-ms 22846  df-tms 22847  df-cncf 23401  df-limc 24379  df-dv 24380
This theorem is referenced by:  fourierdlem72  42329
  Copyright terms: Public domain W3C validator