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 42448
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 25043 . . . . . . . . . 10 π ∈ ℝ
21a1i 11 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑠𝐴) → π ∈ ℝ)
32renegcld 11066 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑠𝐴) → -π ∈ ℝ)
43, 2iccssred 41778 . . . . . . 7 ((𝜑𝑠𝐴) → (-π[,]π) ⊆ ℝ)
5 fourierdlem58.ass . . . . . . . 8 (𝜑𝐴 ⊆ (-π[,]π))
65sselda 3966 . . . . . . 7 ((𝜑𝑠𝐴) → 𝑠 ∈ (-π[,]π))
74, 6sseldd 3967 . . . . . 6 ((𝜑𝑠𝐴) → 𝑠 ∈ ℝ)
8 2re 11710 . . . . . . . 8 2 ∈ ℝ
98a1i 11 . . . . . . 7 ((𝜑𝑠𝐴) → 2 ∈ ℝ)
107rehalfcld 11883 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑠𝐴) → (𝑠 / 2) ∈ ℝ)
1110resincld 15495 . . . . . . 7 ((𝜑𝑠𝐴) → (sin‘(𝑠 / 2)) ∈ ℝ)
129, 11remulcld 10670 . . . . . 6 ((𝜑𝑠𝐴) → (2 · (sin‘(𝑠 / 2))) ∈ ℝ)
13 2cnd 11714 . . . . . . 7 ((𝜑𝑠𝐴) → 2 ∈ ℂ)
147recnd 10668 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑠𝐴) → 𝑠 ∈ ℂ)
1514halfcld 11881 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑠𝐴) → (𝑠 / 2) ∈ ℂ)
1615sincld 15482 . . . . . . 7 ((𝜑𝑠𝐴) → (sin‘(𝑠 / 2)) ∈ ℂ)
17 2ne0 11740 . . . . . . . 8 2 ≠ 0
1817a1i 11 . . . . . . 7 ((𝜑𝑠𝐴) → 2 ≠ 0)
19 eqcom 2828 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑠 = 0 ↔ 0 = 𝑠)
2019biimpi 218 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑠 = 0 → 0 = 𝑠)
2120adantl 484 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑠𝐴𝑠 = 0) → 0 = 𝑠)
22 simpl 485 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑠𝐴𝑠 = 0) → 𝑠𝐴)
2321, 22eqeltrd 2913 . . . . . . . . . . 11 ((𝑠𝐴𝑠 = 0) → 0 ∈ 𝐴)
2423adantll 712 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑠𝐴) ∧ 𝑠 = 0) → 0 ∈ 𝐴)
25 fourierdlem58.0nA . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → ¬ 0 ∈ 𝐴)
2625ad2antrr 724 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑠𝐴) ∧ 𝑠 = 0) → ¬ 0 ∈ 𝐴)
2724, 26pm2.65da 815 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑠𝐴) → ¬ 𝑠 = 0)
2827neqned 3023 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑠𝐴) → 𝑠 ≠ 0)
29 fourierdlem44 42435 . . . . . . . 8 ((𝑠 ∈ (-π[,]π) ∧ 𝑠 ≠ 0) → (sin‘(𝑠 / 2)) ≠ 0)
306, 28, 29syl2anc 586 . . . . . . 7 ((𝜑𝑠𝐴) → (sin‘(𝑠 / 2)) ≠ 0)
3113, 16, 18, 30mulne0d 11291 . . . . . 6 ((𝜑𝑠𝐴) → (2 · (sin‘(𝑠 / 2))) ≠ 0)
327, 12, 31redivcld 11467 . . . . 5 ((𝜑𝑠𝐴) → (𝑠 / (2 · (sin‘(𝑠 / 2)))) ∈ ℝ)
33 fourierdlem58.k . . . . 5 𝐾 = (𝑠𝐴 ↦ (𝑠 / (2 · (sin‘(𝑠 / 2)))))
3432, 33fmptd 6877 . . . 4 (𝜑𝐾:𝐴⟶ℝ)
351a1i 11 . . . . . . 7 (𝜑 → π ∈ ℝ)
3635renegcld 11066 . . . . . 6 (𝜑 → -π ∈ ℝ)
3736, 35iccssred 41778 . . . . 5 (𝜑 → (-π[,]π) ⊆ ℝ)
385, 37sstrd 3976 . . . 4 (𝜑𝐴 ⊆ ℝ)
39 dvfre 24547 . . . 4 ((𝐾:𝐴⟶ℝ ∧ 𝐴 ⊆ ℝ) → (ℝ D 𝐾):dom (ℝ D 𝐾)⟶ℝ)
4034, 38, 39syl2anc 586 . . 3 (𝜑 → (ℝ D 𝐾):dom (ℝ D 𝐾)⟶ℝ)
41 fourierdlem58.4 . . . . . . . . 9 (𝜑𝐴 ∈ (topGen‘ran (,)))
42 eqidd 2822 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝑠𝐴𝑠) = (𝑠𝐴𝑠))
43 eqidd 2822 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝑠𝐴 ↦ (2 · (sin‘(𝑠 / 2)))) = (𝑠𝐴 ↦ (2 · (sin‘(𝑠 / 2)))))
4441, 7, 12, 42, 43offval2 7425 . . . . . . . 8 (𝜑 → ((𝑠𝐴𝑠) ∘f / (𝑠𝐴 ↦ (2 · (sin‘(𝑠 / 2))))) = (𝑠𝐴 ↦ (𝑠 / (2 · (sin‘(𝑠 / 2))))))
4544, 33syl6reqr 2875 . . . . . . 7 (𝜑𝐾 = ((𝑠𝐴𝑠) ∘f / (𝑠𝐴 ↦ (2 · (sin‘(𝑠 / 2))))))
4645oveq2d 7171 . . . . . 6 (𝜑 → (ℝ D 𝐾) = (ℝ D ((𝑠𝐴𝑠) ∘f / (𝑠𝐴 ↦ (2 · (sin‘(𝑠 / 2)))))))
47 reelprrecn 10628 . . . . . . . 8 ℝ ∈ {ℝ, ℂ}
4847a1i 11 . . . . . . 7 (𝜑 → ℝ ∈ {ℝ, ℂ})
49 eqid 2821 . . . . . . . 8 (𝑠𝐴𝑠) = (𝑠𝐴𝑠)
5014, 49fmptd 6877 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑠𝐴𝑠):𝐴⟶ℂ)
5113, 16mulcld 10660 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑠𝐴) → (2 · (sin‘(𝑠 / 2))) ∈ ℂ)
5231neneqd 3021 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑠𝐴) → ¬ (2 · (sin‘(𝑠 / 2))) = 0)
53 elsng 4580 . . . . . . . . . . 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 327 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑠𝐴) → ¬ (2 · (sin‘(𝑠 / 2))) ∈ {0})
5651, 55eldifd 3946 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑠𝐴) → (2 · (sin‘(𝑠 / 2))) ∈ (ℂ ∖ {0}))
57 eqid 2821 . . . . . . . 8 (𝑠𝐴 ↦ (2 · (sin‘(𝑠 / 2)))) = (𝑠𝐴 ↦ (2 · (sin‘(𝑠 / 2))))
5856, 57fmptd 6877 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑠𝐴 ↦ (2 · (sin‘(𝑠 / 2)))):𝐴⟶(ℂ ∖ {0}))
59 eqid 2821 . . . . . . . . . . 11 (TopOpen‘ℂfld) = (TopOpen‘ℂfld)
6059tgioo2 23410 . . . . . . . . . 10 (topGen‘ran (,)) = ((TopOpen‘ℂfld) ↾t ℝ)
6141, 60eleqtrdi 2923 . . . . . . . . 9 (𝜑𝐴 ∈ ((TopOpen‘ℂfld) ↾t ℝ))
6248, 61dvmptidg 42199 . . . . . . . 8 (𝜑 → (ℝ D (𝑠𝐴𝑠)) = (𝑠𝐴 ↦ 1))
63 ax-resscn 10593 . . . . . . . . . . 11 ℝ ⊆ ℂ
6463a1i 11 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → ℝ ⊆ ℂ)
6538, 64sstrd 3976 . . . . . . . . 9 (𝜑𝐴 ⊆ ℂ)
66 1cnd 10635 . . . . . . . . 9 (𝜑 → 1 ∈ ℂ)
67 ssid 3988 . . . . . . . . . 10 ℂ ⊆ ℂ
6867a1i 11 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ℂ ⊆ ℂ)
6965, 66, 68constcncfg 42152 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝑠𝐴 ↦ 1) ∈ (𝐴cn→ℂ))
7062, 69eqeltrd 2913 . . . . . . 7 (𝜑 → (ℝ D (𝑠𝐴𝑠)) ∈ (𝐴cn→ℂ))
7138resmptd 5907 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → ((𝑠 ∈ ℝ ↦ (2 · (sin‘(𝑠 / 2)))) ↾ 𝐴) = (𝑠𝐴 ↦ (2 · (sin‘(𝑠 / 2)))))
7271eqcomd 2827 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝑠𝐴 ↦ (2 · (sin‘(𝑠 / 2)))) = ((𝑠 ∈ ℝ ↦ (2 · (sin‘(𝑠 / 2)))) ↾ 𝐴))
7372oveq2d 7171 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (ℝ D (𝑠𝐴 ↦ (2 · (sin‘(𝑠 / 2))))) = (ℝ D ((𝑠 ∈ ℝ ↦ (2 · (sin‘(𝑠 / 2)))) ↾ 𝐴)))
74 eqid 2821 . . . . . . . . . . . 12 (𝑠 ∈ ℝ ↦ (2 · (sin‘(𝑠 / 2)))) = (𝑠 ∈ ℝ ↦ (2 · (sin‘(𝑠 / 2))))
75 2cnd 11714 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑠 ∈ ℝ → 2 ∈ ℂ)
76 recn 10626 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑠 ∈ ℝ → 𝑠 ∈ ℂ)
7776halfcld 11881 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑠 ∈ ℝ → (𝑠 / 2) ∈ ℂ)
7877sincld 15482 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑠 ∈ ℝ → (sin‘(𝑠 / 2)) ∈ ℂ)
7975, 78mulcld 10660 . . . . . . . . . . . 12 (𝑠 ∈ ℝ → (2 · (sin‘(𝑠 / 2))) ∈ ℂ)
8074, 79fmpti 6875 . . . . . . . . . . 11 (𝑠 ∈ ℝ ↦ (2 · (sin‘(𝑠 / 2)))):ℝ⟶ℂ
8180a1i 11 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝑠 ∈ ℝ ↦ (2 · (sin‘(𝑠 / 2)))):ℝ⟶ℂ)
82 ssid 3988 . . . . . . . . . . 11 ℝ ⊆ ℝ
8382a1i 11 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → ℝ ⊆ ℝ)
8459, 60dvres 24508 . . . . . . . . . 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 23369 . . . . . . . . . . . . . 14 (topGen‘ran (,)) ∈ Top
8786a1i 11 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (topGen‘ran (,)) ∈ Top)
88 uniretop 23370 . . . . . . . . . . . . . 14 ℝ = (topGen‘ran (,))
8988isopn3 21673 . . . . . . . . . . . . 13 (((topGen‘ran (,)) ∈ Top ∧ 𝐴 ⊆ ℝ) → (𝐴 ∈ (topGen‘ran (,)) ↔ ((int‘(topGen‘ran (,)))‘𝐴) = 𝐴))
9087, 38, 89syl2anc 586 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (𝐴 ∈ (topGen‘ran (,)) ↔ ((int‘(topGen‘ran (,)))‘𝐴) = 𝐴))
9141, 90mpbid 234 . . . . . . . . . . 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 11714 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑠 ∈ ℂ → 2 ∈ ℂ)
9717a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑠 ∈ ℂ → 2 ≠ 0)
9895, 96, 97divrec2d 11419 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑠 ∈ ℂ → (𝑠 / 2) = ((1 / 2) · 𝑠))
9998eqcomd 2827 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑠 ∈ ℂ → ((1 / 2) · 𝑠) = (𝑠 / 2))
10076, 99syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑠 ∈ ℝ → ((1 / 2) · 𝑠) = (𝑠 / 2))
101100fveq2d 6673 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑠 ∈ ℝ → (sin‘((1 / 2) · 𝑠)) = (sin‘(𝑠 / 2)))
102101oveq2d 7171 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑠 ∈ ℝ → (2 · (sin‘((1 / 2) · 𝑠))) = (2 · (sin‘(𝑠 / 2))))
103102mpteq2ia 5156 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑠 ∈ ℝ ↦ (2 · (sin‘((1 / 2) · 𝑠)))) = (𝑠 ∈ ℝ ↦ (2 · (sin‘(𝑠 / 2))))
10494, 103eqtr2i 2845 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑠 ∈ ℝ ↦ (2 · (sin‘(𝑠 / 2)))) = ((𝑠 ∈ ℂ ↦ (2 · (sin‘((1 / 2) · 𝑠)))) ↾ ℝ)
105104oveq2i 7166 . . . . . . . . . . . . 13 (ℝ D (𝑠 ∈ ℝ ↦ (2 · (sin‘(𝑠 / 2))))) = (ℝ D ((𝑠 ∈ ℂ ↦ (2 · (sin‘((1 / 2) · 𝑠)))) ↾ ℝ))
106 eqid 2821 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑠 ∈ ℂ ↦ (2 · (sin‘((1 / 2) · 𝑠)))) = (𝑠 ∈ ℂ ↦ (2 · (sin‘((1 / 2) · 𝑠))))
107 halfcn 11851 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (1 / 2) ∈ ℂ
108107a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑠 ∈ ℂ → (1 / 2) ∈ ℂ)
109108, 95mulcld 10660 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑠 ∈ ℂ → ((1 / 2) · 𝑠) ∈ ℂ)
110109sincld 15482 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑠 ∈ ℂ → (sin‘((1 / 2) · 𝑠)) ∈ ℂ)
11196, 110mulcld 10660 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑠 ∈ ℂ → (2 · (sin‘((1 / 2) · 𝑠))) ∈ ℂ)
112106, 111fmpti 6875 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑠 ∈ ℂ ↦ (2 · (sin‘((1 / 2) · 𝑠)))):ℂ⟶ℂ
113 2cn 11711 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 2 ∈ ℂ
114 dvasinbx 42203 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 690 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (ℂ D (𝑠 ∈ ℂ ↦ (2 · (sin‘((1 / 2) · 𝑠))))) = (𝑠 ∈ ℂ ↦ ((2 · (1 / 2)) · (cos‘((1 / 2) · 𝑠))))
116113, 17recidi 11370 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (2 · (1 / 2)) = 1
117116a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑠 ∈ ℂ → (2 · (1 / 2)) = 1)
11899fveq2d 6673 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑠 ∈ ℂ → (cos‘((1 / 2) · 𝑠)) = (cos‘(𝑠 / 2)))
119117, 118oveq12d 7173 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑠 ∈ ℂ → ((2 · (1 / 2)) · (cos‘((1 / 2) · 𝑠))) = (1 · (cos‘(𝑠 / 2))))
120 halfcl 11861 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑠 ∈ ℂ → (𝑠 / 2) ∈ ℂ)
121120coscld 15483 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑠 ∈ ℂ → (cos‘(𝑠 / 2)) ∈ ℂ)
122121mulid2d 10658 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑠 ∈ ℂ → (1 · (cos‘(𝑠 / 2))) = (cos‘(𝑠 / 2)))
123119, 122eqtrd 2856 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑠 ∈ ℂ → ((2 · (1 / 2)) · (cos‘((1 / 2) · 𝑠))) = (cos‘(𝑠 / 2)))
124123mpteq2ia 5156 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑠 ∈ ℂ ↦ ((2 · (1 / 2)) · (cos‘((1 / 2) · 𝑠)))) = (𝑠 ∈ ℂ ↦ (cos‘(𝑠 / 2)))
125115, 124eqtri 2844 . . . . . . . . . . . . . . . . 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 6095 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (∀𝑠 ∈ ℂ (cos‘(𝑠 / 2)) ∈ ℂ → dom (𝑠 ∈ ℂ ↦ (cos‘(𝑠 / 2))) = ℂ)
128127, 121mprg 3152 . . . . . . . . . . . . . . . 16 dom (𝑠 ∈ ℂ ↦ (cos‘(𝑠 / 2))) = ℂ
129126, 128eqtri 2844 . . . . . . . . . . . . . . 15 dom (ℂ D (𝑠 ∈ ℂ ↦ (2 · (sin‘((1 / 2) · 𝑠))))) = ℂ
13063, 129sseqtrri 4003 . . . . . . . . . . . . . 14 ℝ ⊆ dom (ℂ D (𝑠 ∈ ℂ ↦ (2 · (sin‘((1 / 2) · 𝑠)))))
131 dvres3 24510 . . . . . . . . . . . . . 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 691 . . . . . . . . . . . . 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 2848 . . . . . . . . . . . 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 2856 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (((𝑠 ∈ ℂ ↦ (cos‘(𝑠 / 2))) ↾ ℝ) ↾ 𝐴) = (𝑠𝐴 ↦ (cos‘(𝑠 / 2))))
14092, 136, 1393eqtrd 2860 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ((ℝ D (𝑠 ∈ ℝ ↦ (2 · (sin‘(𝑠 / 2))))) ↾ ((int‘(topGen‘ran (,)))‘𝐴)) = (𝑠𝐴 ↦ (cos‘(𝑠 / 2))))
14173, 85, 1403eqtrd 2860 . . . . . . . 8 (𝜑 → (ℝ D (𝑠𝐴 ↦ (2 · (sin‘(𝑠 / 2))))) = (𝑠𝐴 ↦ (cos‘(𝑠 / 2))))
142 coscn 25032 . . . . . . . . . 10 cos ∈ (ℂ–cn→ℂ)
143142a1i 11 . . . . . . . . 9 (𝜑 → cos ∈ (ℂ–cn→ℂ))
14465, 68idcncfg 42153 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝑠𝐴𝑠) ∈ (𝐴cn→ℂ))
145 2cnd 11714 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → 2 ∈ ℂ)
14617a1i 11 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → 2 ≠ 0)
147 eldifsn 4718 . . . . . . . . . . . 12 (2 ∈ (ℂ ∖ {0}) ↔ (2 ∈ ℂ ∧ 2 ≠ 0))
148145, 146, 147sylanbrc 585 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → 2 ∈ (ℂ ∖ {0}))
149 difssd 4108 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (ℂ ∖ {0}) ⊆ ℂ)
15065, 148, 149constcncfg 42152 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝑠𝐴 ↦ 2) ∈ (𝐴cn→(ℂ ∖ {0})))
151144, 150divcncf 24047 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝑠𝐴 ↦ (𝑠 / 2)) ∈ (𝐴cn→ℂ))
152143, 151cncfmpt1f 23520 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝑠𝐴 ↦ (cos‘(𝑠 / 2))) ∈ (𝐴cn→ℂ))
153141, 152eqeltrd 2913 . . . . . . 7 (𝜑 → (ℝ D (𝑠𝐴 ↦ (2 · (sin‘(𝑠 / 2))))) ∈ (𝐴cn→ℂ))
15448, 50, 58, 70, 153dvdivcncf 42210 . . . . . 6 (𝜑 → (ℝ D ((𝑠𝐴𝑠) ∘f / (𝑠𝐴 ↦ (2 · (sin‘(𝑠 / 2)))))) ∈ (𝐴cn→ℂ))
15546, 154eqeltrd 2913 . . . . 5 (𝜑 → (ℝ D 𝐾) ∈ (𝐴cn→ℂ))
156 cncff 23500 . . . . 5 ((ℝ D 𝐾) ∈ (𝐴cn→ℂ) → (ℝ D 𝐾):𝐴⟶ℂ)
157 fdm 6521 . . . . 5 ((ℝ D 𝐾):𝐴⟶ℂ → dom (ℝ D 𝐾) = 𝐴)
158155, 156, 1573syl 18 . . . 4 (𝜑 → dom (ℝ D 𝐾) = 𝐴)
159158feq2d 6499 . . 3 (𝜑 → ((ℝ D 𝐾):dom (ℝ D 𝐾)⟶ℝ ↔ (ℝ D 𝐾):𝐴⟶ℝ))
16040, 159mpbid 234 . 2 (𝜑 → (ℝ D 𝐾):𝐴⟶ℝ)
161 cncffvrn 23505 . . 3 ((ℝ ⊆ ℂ ∧ (ℝ D 𝐾) ∈ (𝐴cn→ℂ)) → ((ℝ D 𝐾) ∈ (𝐴cn→ℝ) ↔ (ℝ D 𝐾):𝐴⟶ℝ))
16264, 155, 161syl2anc 586 . 2 (𝜑 → ((ℝ D 𝐾) ∈ (𝐴cn→ℝ) ↔ (ℝ D 𝐾):𝐴⟶ℝ))
163160, 162mpbird 259 1 (𝜑 → (ℝ D 𝐾) ∈ (𝐴cn→ℝ))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wb 208  wa 398   = wceq 1533  wcel 2110  wne 3016  cdif 3932  wss 3935  {csn 4566  {cpr 4568  cmpt 5145  dom cdm 5554  ran crn 5555  cres 5556  wf 6350  cfv 6354  (class class class)co 7155  f cof 7406  cc 10534  cr 10535  0cc0 10536  1c1 10537   · cmul 10541  -cneg 10870   / cdiv 11296  2c2 11691  (,)cioo 12737  [,]cicc 12740  sincsin 15416  cosccos 15417  πcpi 15419  t crest 16693  TopOpenctopn 16694  topGenctg 16710  fldccnfld 20544  Topctop 21500  intcnt 21624  cnccncf 23483   D cdv 24460
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1792  ax-4 1806  ax-5 1907  ax-6 1966  ax-7 2011  ax-8 2112  ax-9 2120  ax-10 2141  ax-11 2157  ax-12 2173  ax-ext 2793  ax-rep 5189  ax-sep 5202  ax-nul 5209  ax-pow 5265  ax-pr 5329  ax-un 7460  ax-inf2 9103  ax-cnex 10592  ax-resscn 10593  ax-1cn 10594  ax-icn 10595  ax-addcl 10596  ax-addrcl 10597  ax-mulcl 10598  ax-mulrcl 10599  ax-mulcom 10600  ax-addass 10601  ax-mulass 10602  ax-distr 10603  ax-i2m1 10604  ax-1ne0 10605  ax-1rid 10606  ax-rnegex 10607  ax-rrecex 10608  ax-cnre 10609  ax-pre-lttri 10610  ax-pre-lttrn 10611  ax-pre-ltadd 10612  ax-pre-mulgt0 10613  ax-pre-sup 10614  ax-addf 10615  ax-mulf 10616
This theorem depends on definitions:  df-bi 209  df-an 399  df-or 844  df-3or 1084  df-3an 1085  df-tru 1536  df-fal 1546  df-ex 1777  df-nf 1781  df-sb 2066  df-mo 2618  df-eu 2650  df-clab 2800  df-cleq 2814  df-clel 2893  df-nfc 2963  df-ne 3017  df-nel 3124  df-ral 3143  df-rex 3144  df-reu 3145  df-rmo 3146  df-rab 3147  df-v 3496  df-sbc 3772  df-csb 3883  df-dif 3938  df-un 3940  df-in 3942  df-ss 3951  df-pss 3953  df-nul 4291  df-if 4467  df-pw 4540  df-sn 4567  df-pr 4569  df-tp 4571  df-op 4573  df-uni 4838  df-int 4876  df-iun 4920  df-iin 4921  df-br 5066  df-opab 5128  df-mpt 5146  df-tr 5172  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 6147  df-ord 6193  df-on 6194  df-lim 6195  df-suc 6196  df-iota 6313  df-fun 6356  df-fn 6357  df-f 6358  df-f1 6359  df-fo 6360  df-f1o 6361  df-fv 6362  df-isom 6363  df-riota 7113  df-ov 7158  df-oprab 7159  df-mpo 7160  df-of 7408  df-om 7580  df-1st 7688  df-2nd 7689  df-supp 7830  df-wrecs 7946  df-recs 8007  df-rdg 8045  df-1o 8101  df-2o 8102  df-oadd 8105  df-er 8288  df-map 8407  df-pm 8408  df-ixp 8461  df-en 8509  df-dom 8510  df-sdom 8511  df-fin 8512  df-fsupp 8833  df-fi 8874  df-sup 8905  df-inf 8906  df-oi 8973  df-card 9367  df-pnf 10676  df-mnf 10677  df-xr 10678  df-ltxr 10679  df-le 10680  df-sub 10871  df-neg 10872  df-div 11297  df-nn 11638  df-2 11699  df-3 11700  df-4 11701  df-5 11702  df-6 11703  df-7 11704  df-8 11705  df-9 11706  df-n0 11897  df-z 11981  df-dec 12098  df-uz 12243  df-q 12348  df-rp 12389  df-xneg 12506  df-xadd 12507  df-xmul 12508  df-ioo 12741  df-ioc 12742  df-ico 12743  df-icc 12744  df-fz 12892  df-fzo 13033  df-fl 13161  df-mod 13237  df-seq 13369  df-exp 13429  df-fac 13633  df-bc 13662  df-hash 13690  df-shft 14425  df-cj 14457  df-re 14458  df-im 14459  df-sqrt 14593  df-abs 14594  df-limsup 14827  df-clim 14844  df-rlim 14845  df-sum 15042  df-ef 15420  df-sin 15422  df-cos 15423  df-pi 15425  df-struct 16484  df-ndx 16485  df-slot 16486  df-base 16488  df-sets 16489  df-ress 16490  df-plusg 16577  df-mulr 16578  df-starv 16579  df-sca 16580  df-vsca 16581  df-ip 16582  df-tset 16583  df-ple 16584  df-ds 16586  df-unif 16587  df-hom 16588  df-cco 16589  df-rest 16695  df-topn 16696  df-0g 16714  df-gsum 16715  df-topgen 16716  df-pt 16717  df-prds 16720  df-xrs 16774  df-qtop 16779  df-imas 16780  df-xps 16782  df-mre 16856  df-mrc 16857  df-acs 16859  df-mgm 17851  df-sgrp 17900  df-mnd 17911  df-submnd 17956  df-mulg 18224  df-cntz 18446  df-cmn 18907  df-psmet 20536  df-xmet 20537  df-met 20538  df-bl 20539  df-mopn 20540  df-fbas 20541  df-fg 20542  df-cnfld 20545  df-top 21501  df-topon 21518  df-topsp 21540  df-bases 21553  df-cld 21626  df-ntr 21627  df-cls 21628  df-nei 21705  df-lp 21743  df-perf 21744  df-cn 21834  df-cnp 21835  df-t1 21921  df-haus 21922  df-tx 22169  df-hmeo 22362  df-fil 22453  df-fm 22545  df-flim 22546  df-flf 22547  df-xms 22929  df-ms 22930  df-tms 22931  df-cncf 23485  df-limc 24463  df-dv 24464
This theorem is referenced by:  fourierdlem72  42462
  Copyright terms: Public domain W3C validator