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 44867
Description: The derivative of 𝐾 is continuous on the given interval. (Contributed by Glauco Siliprandi, 11-Dec-2019.)
Hypotheses
Ref Expression
fourierdlem58.k 𝐾 = (𝑠 ∈ 𝐴 ↦ (𝑠 / (2 Β· (sinβ€˜(𝑠 / 2)))))
fourierdlem58.ass (πœ‘ β†’ 𝐴 βŠ† (-Ο€[,]Ο€))
fourierdlem58.0nA (πœ‘ β†’ Β¬ 0 ∈ 𝐴)
fourierdlem58.4 (πœ‘ β†’ 𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)))
Assertion
Ref Expression
fourierdlem58 (πœ‘ β†’ (ℝ D 𝐾) ∈ (𝐴–cn→ℝ))
Distinct variable groups:   𝐴,𝑠   πœ‘,𝑠
Allowed substitution hint:   𝐾(𝑠)

Proof of Theorem fourierdlem58
StepHypRef Expression
1 pire 25960 . . . . . . . . . 10 Ο€ ∈ ℝ
21a1i 11 . . . . . . . . 9 ((πœ‘ ∧ 𝑠 ∈ 𝐴) β†’ Ο€ ∈ ℝ)
32renegcld 11638 . . . . . . . 8 ((πœ‘ ∧ 𝑠 ∈ 𝐴) β†’ -Ο€ ∈ ℝ)
43, 2iccssred 13408 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ 𝑠 ∈ 𝐴) β†’ (-Ο€[,]Ο€) βŠ† ℝ)
5 fourierdlem58.ass . . . . . . . 8 (πœ‘ β†’ 𝐴 βŠ† (-Ο€[,]Ο€))
65sselda 3982 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ 𝑠 ∈ 𝐴) β†’ 𝑠 ∈ (-Ο€[,]Ο€))
74, 6sseldd 3983 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ 𝑠 ∈ 𝐴) β†’ 𝑠 ∈ ℝ)
8 2re 12283 . . . . . . . 8 2 ∈ ℝ
98a1i 11 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ 𝑠 ∈ 𝐴) β†’ 2 ∈ ℝ)
107rehalfcld 12456 . . . . . . . 8 ((πœ‘ ∧ 𝑠 ∈ 𝐴) β†’ (𝑠 / 2) ∈ ℝ)
1110resincld 16083 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ 𝑠 ∈ 𝐴) β†’ (sinβ€˜(𝑠 / 2)) ∈ ℝ)
129, 11remulcld 11241 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ 𝑠 ∈ 𝐴) β†’ (2 Β· (sinβ€˜(𝑠 / 2))) ∈ ℝ)
13 2cnd 12287 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ 𝑠 ∈ 𝐴) β†’ 2 ∈ β„‚)
147recnd 11239 . . . . . . . . 9 ((πœ‘ ∧ 𝑠 ∈ 𝐴) β†’ 𝑠 ∈ β„‚)
1514halfcld 12454 . . . . . . . 8 ((πœ‘ ∧ 𝑠 ∈ 𝐴) β†’ (𝑠 / 2) ∈ β„‚)
1615sincld 16070 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ 𝑠 ∈ 𝐴) β†’ (sinβ€˜(𝑠 / 2)) ∈ β„‚)
17 2ne0 12313 . . . . . . . 8 2 β‰  0
1817a1i 11 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ 𝑠 ∈ 𝐴) β†’ 2 β‰  0)
19 eqcom 2740 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑠 = 0 ↔ 0 = 𝑠)
2019biimpi 215 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑠 = 0 β†’ 0 = 𝑠)
2120adantl 483 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑠 ∈ 𝐴 ∧ 𝑠 = 0) β†’ 0 = 𝑠)
22 simpl 484 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑠 ∈ 𝐴 ∧ 𝑠 = 0) β†’ 𝑠 ∈ 𝐴)
2321, 22eqeltrd 2834 . . . . . . . . . . 11 ((𝑠 ∈ 𝐴 ∧ 𝑠 = 0) β†’ 0 ∈ 𝐴)
2423adantll 713 . . . . . . . . . 10 (((πœ‘ ∧ 𝑠 ∈ 𝐴) ∧ 𝑠 = 0) β†’ 0 ∈ 𝐴)
25 fourierdlem58.0nA . . . . . . . . . . 11 (πœ‘ β†’ Β¬ 0 ∈ 𝐴)
2625ad2antrr 725 . . . . . . . . . 10 (((πœ‘ ∧ 𝑠 ∈ 𝐴) ∧ 𝑠 = 0) β†’ Β¬ 0 ∈ 𝐴)
2724, 26pm2.65da 816 . . . . . . . . 9 ((πœ‘ ∧ 𝑠 ∈ 𝐴) β†’ Β¬ 𝑠 = 0)
2827neqned 2948 . . . . . . . 8 ((πœ‘ ∧ 𝑠 ∈ 𝐴) β†’ 𝑠 β‰  0)
29 fourierdlem44 44854 . . . . . . . 8 ((𝑠 ∈ (-Ο€[,]Ο€) ∧ 𝑠 β‰  0) β†’ (sinβ€˜(𝑠 / 2)) β‰  0)
306, 28, 29syl2anc 585 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ 𝑠 ∈ 𝐴) β†’ (sinβ€˜(𝑠 / 2)) β‰  0)
3113, 16, 18, 30mulne0d 11863 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ 𝑠 ∈ 𝐴) β†’ (2 Β· (sinβ€˜(𝑠 / 2))) β‰  0)
327, 12, 31redivcld 12039 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ 𝑠 ∈ 𝐴) β†’ (𝑠 / (2 Β· (sinβ€˜(𝑠 / 2)))) ∈ ℝ)
33 fourierdlem58.k . . . . 5 𝐾 = (𝑠 ∈ 𝐴 ↦ (𝑠 / (2 Β· (sinβ€˜(𝑠 / 2)))))
3432, 33fmptd 7111 . . . 4 (πœ‘ β†’ 𝐾:π΄βŸΆβ„)
351a1i 11 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ Ο€ ∈ ℝ)
3635renegcld 11638 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ -Ο€ ∈ ℝ)
3736, 35iccssred 13408 . . . . 5 (πœ‘ β†’ (-Ο€[,]Ο€) βŠ† ℝ)
385, 37sstrd 3992 . . . 4 (πœ‘ β†’ 𝐴 βŠ† ℝ)
39 dvfre 25460 . . . 4 ((𝐾:π΄βŸΆβ„ ∧ 𝐴 βŠ† ℝ) β†’ (ℝ D 𝐾):dom (ℝ D 𝐾)βŸΆβ„)
4034, 38, 39syl2anc 585 . . 3 (πœ‘ β†’ (ℝ D 𝐾):dom (ℝ D 𝐾)βŸΆβ„)
41 fourierdlem58.4 . . . . . . . . 9 (πœ‘ β†’ 𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)))
42 eqidd 2734 . . . . . . . . 9 (πœ‘ β†’ (𝑠 ∈ 𝐴 ↦ 𝑠) = (𝑠 ∈ 𝐴 ↦ 𝑠))
43 eqidd 2734 . . . . . . . . 9 (πœ‘ β†’ (𝑠 ∈ 𝐴 ↦ (2 Β· (sinβ€˜(𝑠 / 2)))) = (𝑠 ∈ 𝐴 ↦ (2 Β· (sinβ€˜(𝑠 / 2)))))
4441, 7, 12, 42, 43offval2 7687 . . . . . . . 8 (πœ‘ β†’ ((𝑠 ∈ 𝐴 ↦ 𝑠) ∘f / (𝑠 ∈ 𝐴 ↦ (2 Β· (sinβ€˜(𝑠 / 2))))) = (𝑠 ∈ 𝐴 ↦ (𝑠 / (2 Β· (sinβ€˜(𝑠 / 2))))))
4533, 44eqtr4id 2792 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ 𝐾 = ((𝑠 ∈ 𝐴 ↦ 𝑠) ∘f / (𝑠 ∈ 𝐴 ↦ (2 Β· (sinβ€˜(𝑠 / 2))))))
4645oveq2d 7422 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ (ℝ D 𝐾) = (ℝ D ((𝑠 ∈ 𝐴 ↦ 𝑠) ∘f / (𝑠 ∈ 𝐴 ↦ (2 Β· (sinβ€˜(𝑠 / 2)))))))
47 reelprrecn 11199 . . . . . . . 8 ℝ ∈ {ℝ, β„‚}
4847a1i 11 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ ℝ ∈ {ℝ, β„‚})
49 eqid 2733 . . . . . . . 8 (𝑠 ∈ 𝐴 ↦ 𝑠) = (𝑠 ∈ 𝐴 ↦ 𝑠)
5014, 49fmptd 7111 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ (𝑠 ∈ 𝐴 ↦ 𝑠):π΄βŸΆβ„‚)
5113, 16mulcld 11231 . . . . . . . . 9 ((πœ‘ ∧ 𝑠 ∈ 𝐴) β†’ (2 Β· (sinβ€˜(𝑠 / 2))) ∈ β„‚)
5231neneqd 2946 . . . . . . . . . 10 ((πœ‘ ∧ 𝑠 ∈ 𝐴) β†’ Β¬ (2 Β· (sinβ€˜(𝑠 / 2))) = 0)
53 elsng 4642 . . . . . . . . . . 11 ((2 Β· (sinβ€˜(𝑠 / 2))) ∈ ℝ β†’ ((2 Β· (sinβ€˜(𝑠 / 2))) ∈ {0} ↔ (2 Β· (sinβ€˜(𝑠 / 2))) = 0))
5412, 53syl 17 . . . . . . . . . 10 ((πœ‘ ∧ 𝑠 ∈ 𝐴) β†’ ((2 Β· (sinβ€˜(𝑠 / 2))) ∈ {0} ↔ (2 Β· (sinβ€˜(𝑠 / 2))) = 0))
5552, 54mtbird 325 . . . . . . . . 9 ((πœ‘ ∧ 𝑠 ∈ 𝐴) β†’ Β¬ (2 Β· (sinβ€˜(𝑠 / 2))) ∈ {0})
5651, 55eldifd 3959 . . . . . . . 8 ((πœ‘ ∧ 𝑠 ∈ 𝐴) β†’ (2 Β· (sinβ€˜(𝑠 / 2))) ∈ (β„‚ βˆ– {0}))
57 eqid 2733 . . . . . . . 8 (𝑠 ∈ 𝐴 ↦ (2 Β· (sinβ€˜(𝑠 / 2)))) = (𝑠 ∈ 𝐴 ↦ (2 Β· (sinβ€˜(𝑠 / 2))))
5856, 57fmptd 7111 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ (𝑠 ∈ 𝐴 ↦ (2 Β· (sinβ€˜(𝑠 / 2)))):𝐴⟢(β„‚ βˆ– {0}))
59 eqid 2733 . . . . . . . . . . 11 (TopOpenβ€˜β„‚fld) = (TopOpenβ€˜β„‚fld)
6059tgioo2 24311 . . . . . . . . . 10 (topGenβ€˜ran (,)) = ((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt ℝ)
6141, 60eleqtrdi 2844 . . . . . . . . 9 (πœ‘ β†’ 𝐴 ∈ ((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt ℝ))
6248, 61dvmptidg 44620 . . . . . . . 8 (πœ‘ β†’ (ℝ D (𝑠 ∈ 𝐴 ↦ 𝑠)) = (𝑠 ∈ 𝐴 ↦ 1))
63 ax-resscn 11164 . . . . . . . . . . 11 ℝ βŠ† β„‚
6463a1i 11 . . . . . . . . . 10 (πœ‘ β†’ ℝ βŠ† β„‚)
6538, 64sstrd 3992 . . . . . . . . 9 (πœ‘ β†’ 𝐴 βŠ† β„‚)
66 1cnd 11206 . . . . . . . . 9 (πœ‘ β†’ 1 ∈ β„‚)
67 ssid 4004 . . . . . . . . . 10 β„‚ βŠ† β„‚
6867a1i 11 . . . . . . . . 9 (πœ‘ β†’ β„‚ βŠ† β„‚)
6965, 66, 68constcncfg 44575 . . . . . . . 8 (πœ‘ β†’ (𝑠 ∈ 𝐴 ↦ 1) ∈ (𝐴–cnβ†’β„‚))
7062, 69eqeltrd 2834 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ (ℝ D (𝑠 ∈ 𝐴 ↦ 𝑠)) ∈ (𝐴–cnβ†’β„‚))
7138resmptd 6039 . . . . . . . . . . 11 (πœ‘ β†’ ((𝑠 ∈ ℝ ↦ (2 Β· (sinβ€˜(𝑠 / 2)))) β†Ύ 𝐴) = (𝑠 ∈ 𝐴 ↦ (2 Β· (sinβ€˜(𝑠 / 2)))))
7271eqcomd 2739 . . . . . . . . . 10 (πœ‘ β†’ (𝑠 ∈ 𝐴 ↦ (2 Β· (sinβ€˜(𝑠 / 2)))) = ((𝑠 ∈ ℝ ↦ (2 Β· (sinβ€˜(𝑠 / 2)))) β†Ύ 𝐴))
7372oveq2d 7422 . . . . . . . . 9 (πœ‘ β†’ (ℝ D (𝑠 ∈ 𝐴 ↦ (2 Β· (sinβ€˜(𝑠 / 2))))) = (ℝ D ((𝑠 ∈ ℝ ↦ (2 Β· (sinβ€˜(𝑠 / 2)))) β†Ύ 𝐴)))
74 eqid 2733 . . . . . . . . . . . 12 (𝑠 ∈ ℝ ↦ (2 Β· (sinβ€˜(𝑠 / 2)))) = (𝑠 ∈ ℝ ↦ (2 Β· (sinβ€˜(𝑠 / 2))))
75 2cnd 12287 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑠 ∈ ℝ β†’ 2 ∈ β„‚)
76 recn 11197 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑠 ∈ ℝ β†’ 𝑠 ∈ β„‚)
7776halfcld 12454 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑠 ∈ ℝ β†’ (𝑠 / 2) ∈ β„‚)
7877sincld 16070 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑠 ∈ ℝ β†’ (sinβ€˜(𝑠 / 2)) ∈ β„‚)
7975, 78mulcld 11231 . . . . . . . . . . . 12 (𝑠 ∈ ℝ β†’ (2 Β· (sinβ€˜(𝑠 / 2))) ∈ β„‚)
8074, 79fmpti 7109 . . . . . . . . . . 11 (𝑠 ∈ ℝ ↦ (2 Β· (sinβ€˜(𝑠 / 2)))):β„βŸΆβ„‚
8180a1i 11 . . . . . . . . . 10 (πœ‘ β†’ (𝑠 ∈ ℝ ↦ (2 Β· (sinβ€˜(𝑠 / 2)))):β„βŸΆβ„‚)
82 ssid 4004 . . . . . . . . . . 11 ℝ βŠ† ℝ
8382a1i 11 . . . . . . . . . 10 (πœ‘ β†’ ℝ βŠ† ℝ)
8459, 60dvres 25420 . . . . . . . . . 10 (((ℝ βŠ† β„‚ ∧ (𝑠 ∈ ℝ ↦ (2 Β· (sinβ€˜(𝑠 / 2)))):β„βŸΆβ„‚) ∧ (ℝ βŠ† ℝ ∧ 𝐴 βŠ† ℝ)) β†’ (ℝ D ((𝑠 ∈ ℝ ↦ (2 Β· (sinβ€˜(𝑠 / 2)))) β†Ύ 𝐴)) = ((ℝ D (𝑠 ∈ ℝ ↦ (2 Β· (sinβ€˜(𝑠 / 2))))) β†Ύ ((intβ€˜(topGenβ€˜ran (,)))β€˜π΄)))
8564, 81, 83, 38, 84syl22anc 838 . . . . . . . . 9 (πœ‘ β†’ (ℝ D ((𝑠 ∈ ℝ ↦ (2 Β· (sinβ€˜(𝑠 / 2)))) β†Ύ 𝐴)) = ((ℝ D (𝑠 ∈ ℝ ↦ (2 Β· (sinβ€˜(𝑠 / 2))))) β†Ύ ((intβ€˜(topGenβ€˜ran (,)))β€˜π΄)))
86 retop 24270 . . . . . . . . . . . . . 14 (topGenβ€˜ran (,)) ∈ Top
8786a1i 11 . . . . . . . . . . . . 13 (πœ‘ β†’ (topGenβ€˜ran (,)) ∈ Top)
88 uniretop 24271 . . . . . . . . . . . . . 14 ℝ = βˆͺ (topGenβ€˜ran (,))
8988isopn3 22562 . . . . . . . . . . . . 13 (((topGenβ€˜ran (,)) ∈ Top ∧ 𝐴 βŠ† ℝ) β†’ (𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ↔ ((intβ€˜(topGenβ€˜ran (,)))β€˜π΄) = 𝐴))
9087, 38, 89syl2anc 585 . . . . . . . . . . . 12 (πœ‘ β†’ (𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ↔ ((intβ€˜(topGenβ€˜ran (,)))β€˜π΄) = 𝐴))
9141, 90mpbid 231 . . . . . . . . . . 11 (πœ‘ β†’ ((intβ€˜(topGenβ€˜ran (,)))β€˜π΄) = 𝐴)
9291reseq2d 5980 . . . . . . . . . 10 (πœ‘ β†’ ((ℝ D (𝑠 ∈ ℝ ↦ (2 Β· (sinβ€˜(𝑠 / 2))))) β†Ύ ((intβ€˜(topGenβ€˜ran (,)))β€˜π΄)) = ((ℝ D (𝑠 ∈ ℝ ↦ (2 Β· (sinβ€˜(𝑠 / 2))))) β†Ύ 𝐴))
93 resmpt 6036 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (ℝ βŠ† β„‚ β†’ ((𝑠 ∈ β„‚ ↦ (2 Β· (sinβ€˜((1 / 2) Β· 𝑠)))) β†Ύ ℝ) = (𝑠 ∈ ℝ ↦ (2 Β· (sinβ€˜((1 / 2) Β· 𝑠)))))
9463, 93ax-mp 5 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑠 ∈ β„‚ ↦ (2 Β· (sinβ€˜((1 / 2) Β· 𝑠)))) β†Ύ ℝ) = (𝑠 ∈ ℝ ↦ (2 Β· (sinβ€˜((1 / 2) Β· 𝑠))))
95 id 22 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑠 ∈ β„‚ β†’ 𝑠 ∈ β„‚)
96 2cnd 12287 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑠 ∈ β„‚ β†’ 2 ∈ β„‚)
9717a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑠 ∈ β„‚ β†’ 2 β‰  0)
9895, 96, 97divrec2d 11991 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑠 ∈ β„‚ β†’ (𝑠 / 2) = ((1 / 2) Β· 𝑠))
9998eqcomd 2739 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑠 ∈ β„‚ β†’ ((1 / 2) Β· 𝑠) = (𝑠 / 2))
10076, 99syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑠 ∈ ℝ β†’ ((1 / 2) Β· 𝑠) = (𝑠 / 2))
101100fveq2d 6893 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑠 ∈ ℝ β†’ (sinβ€˜((1 / 2) Β· 𝑠)) = (sinβ€˜(𝑠 / 2)))
102101oveq2d 7422 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑠 ∈ ℝ β†’ (2 Β· (sinβ€˜((1 / 2) Β· 𝑠))) = (2 Β· (sinβ€˜(𝑠 / 2))))
103102mpteq2ia 5251 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑠 ∈ ℝ ↦ (2 Β· (sinβ€˜((1 / 2) Β· 𝑠)))) = (𝑠 ∈ ℝ ↦ (2 Β· (sinβ€˜(𝑠 / 2))))
10494, 103eqtr2i 2762 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑠 ∈ ℝ ↦ (2 Β· (sinβ€˜(𝑠 / 2)))) = ((𝑠 ∈ β„‚ ↦ (2 Β· (sinβ€˜((1 / 2) Β· 𝑠)))) β†Ύ ℝ)
105104oveq2i 7417 . . . . . . . . . . . . 13 (ℝ D (𝑠 ∈ ℝ ↦ (2 Β· (sinβ€˜(𝑠 / 2))))) = (ℝ D ((𝑠 ∈ β„‚ ↦ (2 Β· (sinβ€˜((1 / 2) Β· 𝑠)))) β†Ύ ℝ))
106 eqid 2733 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑠 ∈ β„‚ ↦ (2 Β· (sinβ€˜((1 / 2) Β· 𝑠)))) = (𝑠 ∈ β„‚ ↦ (2 Β· (sinβ€˜((1 / 2) Β· 𝑠))))
107 halfcn 12424 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (1 / 2) ∈ β„‚
108107a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑠 ∈ β„‚ β†’ (1 / 2) ∈ β„‚)
109108, 95mulcld 11231 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑠 ∈ β„‚ β†’ ((1 / 2) Β· 𝑠) ∈ β„‚)
110109sincld 16070 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑠 ∈ β„‚ β†’ (sinβ€˜((1 / 2) Β· 𝑠)) ∈ β„‚)
11196, 110mulcld 11231 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑠 ∈ β„‚ β†’ (2 Β· (sinβ€˜((1 / 2) Β· 𝑠))) ∈ β„‚)
112106, 111fmpti 7109 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑠 ∈ β„‚ ↦ (2 Β· (sinβ€˜((1 / 2) Β· 𝑠)))):β„‚βŸΆβ„‚
113 2cn 12284 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 2 ∈ β„‚
114 dvasinbx 44623 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((2 ∈ β„‚ ∧ (1 / 2) ∈ β„‚) β†’ (β„‚ D (𝑠 ∈ β„‚ ↦ (2 Β· (sinβ€˜((1 / 2) Β· 𝑠))))) = (𝑠 ∈ β„‚ ↦ ((2 Β· (1 / 2)) Β· (cosβ€˜((1 / 2) Β· 𝑠)))))
115113, 107, 114mp2an 691 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (β„‚ D (𝑠 ∈ β„‚ ↦ (2 Β· (sinβ€˜((1 / 2) Β· 𝑠))))) = (𝑠 ∈ β„‚ ↦ ((2 Β· (1 / 2)) Β· (cosβ€˜((1 / 2) Β· 𝑠))))
116113, 17recidi 11942 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (2 Β· (1 / 2)) = 1
117116a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑠 ∈ β„‚ β†’ (2 Β· (1 / 2)) = 1)
11899fveq2d 6893 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑠 ∈ β„‚ β†’ (cosβ€˜((1 / 2) Β· 𝑠)) = (cosβ€˜(𝑠 / 2)))
119117, 118oveq12d 7424 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑠 ∈ β„‚ β†’ ((2 Β· (1 / 2)) Β· (cosβ€˜((1 / 2) Β· 𝑠))) = (1 Β· (cosβ€˜(𝑠 / 2))))
120 halfcl 12434 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑠 ∈ β„‚ β†’ (𝑠 / 2) ∈ β„‚)
121120coscld 16071 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑠 ∈ β„‚ β†’ (cosβ€˜(𝑠 / 2)) ∈ β„‚)
122121mullidd 11229 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑠 ∈ β„‚ β†’ (1 Β· (cosβ€˜(𝑠 / 2))) = (cosβ€˜(𝑠 / 2)))
123119, 122eqtrd 2773 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑠 ∈ β„‚ β†’ ((2 Β· (1 / 2)) Β· (cosβ€˜((1 / 2) Β· 𝑠))) = (cosβ€˜(𝑠 / 2)))
124123mpteq2ia 5251 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑠 ∈ β„‚ ↦ ((2 Β· (1 / 2)) Β· (cosβ€˜((1 / 2) Β· 𝑠)))) = (𝑠 ∈ β„‚ ↦ (cosβ€˜(𝑠 / 2)))
125115, 124eqtri 2761 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (β„‚ D (𝑠 ∈ β„‚ ↦ (2 Β· (sinβ€˜((1 / 2) Β· 𝑠))))) = (𝑠 ∈ β„‚ ↦ (cosβ€˜(𝑠 / 2)))
126125dmeqi 5903 . . . . . . . . . . . . . . . 16 dom (β„‚ D (𝑠 ∈ β„‚ ↦ (2 Β· (sinβ€˜((1 / 2) Β· 𝑠))))) = dom (𝑠 ∈ β„‚ ↦ (cosβ€˜(𝑠 / 2)))
127 dmmptg 6239 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (βˆ€π‘  ∈ β„‚ (cosβ€˜(𝑠 / 2)) ∈ β„‚ β†’ dom (𝑠 ∈ β„‚ ↦ (cosβ€˜(𝑠 / 2))) = β„‚)
128127, 121mprg 3068 . . . . . . . . . . . . . . . 16 dom (𝑠 ∈ β„‚ ↦ (cosβ€˜(𝑠 / 2))) = β„‚
129126, 128eqtri 2761 . . . . . . . . . . . . . . 15 dom (β„‚ D (𝑠 ∈ β„‚ ↦ (2 Β· (sinβ€˜((1 / 2) Β· 𝑠))))) = β„‚
13063, 129sseqtrri 4019 . . . . . . . . . . . . . 14 ℝ βŠ† dom (β„‚ D (𝑠 ∈ β„‚ ↦ (2 Β· (sinβ€˜((1 / 2) Β· 𝑠)))))
131 dvres3 25422 . . . . . . . . . . . . . 14 (((ℝ ∈ {ℝ, β„‚} ∧ (𝑠 ∈ β„‚ ↦ (2 Β· (sinβ€˜((1 / 2) Β· 𝑠)))):β„‚βŸΆβ„‚) ∧ (β„‚ βŠ† β„‚ ∧ ℝ βŠ† dom (β„‚ D (𝑠 ∈ β„‚ ↦ (2 Β· (sinβ€˜((1 / 2) Β· 𝑠))))))) β†’ (ℝ D ((𝑠 ∈ β„‚ ↦ (2 Β· (sinβ€˜((1 / 2) Β· 𝑠)))) β†Ύ ℝ)) = ((β„‚ D (𝑠 ∈ β„‚ ↦ (2 Β· (sinβ€˜((1 / 2) Β· 𝑠))))) β†Ύ ℝ))
13247, 112, 67, 130, 131mp4an 692 . . . . . . . . . . . . 13 (ℝ D ((𝑠 ∈ β„‚ ↦ (2 Β· (sinβ€˜((1 / 2) Β· 𝑠)))) β†Ύ ℝ)) = ((β„‚ D (𝑠 ∈ β„‚ ↦ (2 Β· (sinβ€˜((1 / 2) Β· 𝑠))))) β†Ύ ℝ)
133125reseq1i 5976 . . . . . . . . . . . . 13 ((β„‚ D (𝑠 ∈ β„‚ ↦ (2 Β· (sinβ€˜((1 / 2) Β· 𝑠))))) β†Ύ ℝ) = ((𝑠 ∈ β„‚ ↦ (cosβ€˜(𝑠 / 2))) β†Ύ ℝ)
134105, 132, 1333eqtri 2765 . . . . . . . . . . . 12 (ℝ D (𝑠 ∈ ℝ ↦ (2 Β· (sinβ€˜(𝑠 / 2))))) = ((𝑠 ∈ β„‚ ↦ (cosβ€˜(𝑠 / 2))) β†Ύ ℝ)
135134reseq1i 5976 . . . . . . . . . . 11 ((ℝ D (𝑠 ∈ ℝ ↦ (2 Β· (sinβ€˜(𝑠 / 2))))) β†Ύ 𝐴) = (((𝑠 ∈ β„‚ ↦ (cosβ€˜(𝑠 / 2))) β†Ύ ℝ) β†Ύ 𝐴)
136135a1i 11 . . . . . . . . . 10 (πœ‘ β†’ ((ℝ D (𝑠 ∈ ℝ ↦ (2 Β· (sinβ€˜(𝑠 / 2))))) β†Ύ 𝐴) = (((𝑠 ∈ β„‚ ↦ (cosβ€˜(𝑠 / 2))) β†Ύ ℝ) β†Ύ 𝐴))
13738resabs1d 6011 . . . . . . . . . . 11 (πœ‘ β†’ (((𝑠 ∈ β„‚ ↦ (cosβ€˜(𝑠 / 2))) β†Ύ ℝ) β†Ύ 𝐴) = ((𝑠 ∈ β„‚ ↦ (cosβ€˜(𝑠 / 2))) β†Ύ 𝐴))
13865resmptd 6039 . . . . . . . . . . 11 (πœ‘ β†’ ((𝑠 ∈ β„‚ ↦ (cosβ€˜(𝑠 / 2))) β†Ύ 𝐴) = (𝑠 ∈ 𝐴 ↦ (cosβ€˜(𝑠 / 2))))
139137, 138eqtrd 2773 . . . . . . . . . 10 (πœ‘ β†’ (((𝑠 ∈ β„‚ ↦ (cosβ€˜(𝑠 / 2))) β†Ύ ℝ) β†Ύ 𝐴) = (𝑠 ∈ 𝐴 ↦ (cosβ€˜(𝑠 / 2))))
14092, 136, 1393eqtrd 2777 . . . . . . . . 9 (πœ‘ β†’ ((ℝ D (𝑠 ∈ ℝ ↦ (2 Β· (sinβ€˜(𝑠 / 2))))) β†Ύ ((intβ€˜(topGenβ€˜ran (,)))β€˜π΄)) = (𝑠 ∈ 𝐴 ↦ (cosβ€˜(𝑠 / 2))))
14173, 85, 1403eqtrd 2777 . . . . . . . 8 (πœ‘ β†’ (ℝ D (𝑠 ∈ 𝐴 ↦ (2 Β· (sinβ€˜(𝑠 / 2))))) = (𝑠 ∈ 𝐴 ↦ (cosβ€˜(𝑠 / 2))))
142 coscn 25949 . . . . . . . . . 10 cos ∈ (ℂ–cnβ†’β„‚)
143142a1i 11 . . . . . . . . 9 (πœ‘ β†’ cos ∈ (ℂ–cnβ†’β„‚))
14465, 68idcncfg 44576 . . . . . . . . . 10 (πœ‘ β†’ (𝑠 ∈ 𝐴 ↦ 𝑠) ∈ (𝐴–cnβ†’β„‚))
145 2cnd 12287 . . . . . . . . . . . 12 (πœ‘ β†’ 2 ∈ β„‚)
14617a1i 11 . . . . . . . . . . . 12 (πœ‘ β†’ 2 β‰  0)
147 eldifsn 4790 . . . . . . . . . . . 12 (2 ∈ (β„‚ βˆ– {0}) ↔ (2 ∈ β„‚ ∧ 2 β‰  0))
148145, 146, 147sylanbrc 584 . . . . . . . . . . 11 (πœ‘ β†’ 2 ∈ (β„‚ βˆ– {0}))
149 difssd 4132 . . . . . . . . . . 11 (πœ‘ β†’ (β„‚ βˆ– {0}) βŠ† β„‚)
15065, 148, 149constcncfg 44575 . . . . . . . . . 10 (πœ‘ β†’ (𝑠 ∈ 𝐴 ↦ 2) ∈ (𝐴–cnβ†’(β„‚ βˆ– {0})))
151144, 150divcncf 24956 . . . . . . . . 9 (πœ‘ β†’ (𝑠 ∈ 𝐴 ↦ (𝑠 / 2)) ∈ (𝐴–cnβ†’β„‚))
152143, 151cncfmpt1f 24422 . . . . . . . 8 (πœ‘ β†’ (𝑠 ∈ 𝐴 ↦ (cosβ€˜(𝑠 / 2))) ∈ (𝐴–cnβ†’β„‚))
153141, 152eqeltrd 2834 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ (ℝ D (𝑠 ∈ 𝐴 ↦ (2 Β· (sinβ€˜(𝑠 / 2))))) ∈ (𝐴–cnβ†’β„‚))
15448, 50, 58, 70, 153dvdivcncf 44630 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ (ℝ D ((𝑠 ∈ 𝐴 ↦ 𝑠) ∘f / (𝑠 ∈ 𝐴 ↦ (2 Β· (sinβ€˜(𝑠 / 2)))))) ∈ (𝐴–cnβ†’β„‚))
15546, 154eqeltrd 2834 . . . . 5 (πœ‘ β†’ (ℝ D 𝐾) ∈ (𝐴–cnβ†’β„‚))
156 cncff 24401 . . . . 5 ((ℝ D 𝐾) ∈ (𝐴–cnβ†’β„‚) β†’ (ℝ D 𝐾):π΄βŸΆβ„‚)
157 fdm 6724 . . . . 5 ((ℝ D 𝐾):π΄βŸΆβ„‚ β†’ dom (ℝ D 𝐾) = 𝐴)
158155, 156, 1573syl 18 . . . 4 (πœ‘ β†’ dom (ℝ D 𝐾) = 𝐴)
159158feq2d 6701 . . 3 (πœ‘ β†’ ((ℝ D 𝐾):dom (ℝ D 𝐾)βŸΆβ„ ↔ (ℝ D 𝐾):π΄βŸΆβ„))
16040, 159mpbid 231 . 2 (πœ‘ β†’ (ℝ D 𝐾):π΄βŸΆβ„)
161 cncfcdm 24406 . . 3 ((ℝ βŠ† β„‚ ∧ (ℝ D 𝐾) ∈ (𝐴–cnβ†’β„‚)) β†’ ((ℝ D 𝐾) ∈ (𝐴–cn→ℝ) ↔ (ℝ D 𝐾):π΄βŸΆβ„))
16264, 155, 161syl2anc 585 . 2 (πœ‘ β†’ ((ℝ D 𝐾) ∈ (𝐴–cn→ℝ) ↔ (ℝ D 𝐾):π΄βŸΆβ„))
163160, 162mpbird 257 1 (πœ‘ β†’ (ℝ D 𝐾) ∈ (𝐴–cn→ℝ))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  Β¬ wn 3   β†’ wi 4   ↔ wb 205   ∧ wa 397   = wceq 1542   ∈ wcel 2107   β‰  wne 2941   βˆ– cdif 3945   βŠ† wss 3948  {csn 4628  {cpr 4630   ↦ cmpt 5231  dom cdm 5676  ran crn 5677   β†Ύ cres 5678  βŸΆwf 6537  β€˜cfv 6541  (class class class)co 7406   ∘f cof 7665  β„‚cc 11105  β„cr 11106  0cc0 11107  1c1 11108   Β· cmul 11112  -cneg 11442   / cdiv 11868  2c2 12264  (,)cioo 13321  [,]cicc 13324  sincsin 16004  cosccos 16005  Ο€cpi 16007   β†Ύt crest 17363  TopOpenctopn 17364  topGenctg 17380  β„‚fldccnfld 20937  Topctop 22387  intcnt 22513  β€“cnβ†’ccncf 24384   D cdv 25372
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1798  ax-4 1812  ax-5 1914  ax-6 1972  ax-7 2012  ax-8 2109  ax-9 2117  ax-10 2138  ax-11 2155  ax-12 2172  ax-ext 2704  ax-rep 5285  ax-sep 5299  ax-nul 5306  ax-pow 5363  ax-pr 5427  ax-un 7722  ax-inf2 9633  ax-cnex 11163  ax-resscn 11164  ax-1cn 11165  ax-icn 11166  ax-addcl 11167  ax-addrcl 11168  ax-mulcl 11169  ax-mulrcl 11170  ax-mulcom 11171  ax-addass 11172  ax-mulass 11173  ax-distr 11174  ax-i2m1 11175  ax-1ne0 11176  ax-1rid 11177  ax-rnegex 11178  ax-rrecex 11179  ax-cnre 11180  ax-pre-lttri 11181  ax-pre-lttrn 11182  ax-pre-ltadd 11183  ax-pre-mulgt0 11184  ax-pre-sup 11185  ax-addf 11186  ax-mulf 11187
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 398  df-or 847  df-3or 1089  df-3an 1090  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1783  df-nf 1787  df-sb 2069  df-mo 2535  df-eu 2564  df-clab 2711  df-cleq 2725  df-clel 2811  df-nfc 2886  df-ne 2942  df-nel 3048  df-ral 3063  df-rex 3072  df-rmo 3377  df-reu 3378  df-rab 3434  df-v 3477  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-tp 4633  df-op 4635  df-uni 4909  df-int 4951  df-iun 4999  df-iin 5000  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-se 5632  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 6298  df-ord 6365  df-on 6366  df-lim 6367  df-suc 6368  df-iota 6493  df-fun 6543  df-fn 6544  df-f 6545  df-f1 6546  df-fo 6547  df-f1o 6548  df-fv 6549  df-isom 6550  df-riota 7362  df-ov 7409  df-oprab 7410  df-mpo 7411  df-of 7667  df-om 7853  df-1st 7972  df-2nd 7973  df-supp 8144  df-frecs 8263  df-wrecs 8294  df-recs 8368  df-rdg 8407  df-1o 8463  df-2o 8464  df-er 8700  df-map 8819  df-pm 8820  df-ixp 8889  df-en 8937  df-dom 8938  df-sdom 8939  df-fin 8940  df-fsupp 9359  df-fi 9403  df-sup 9434  df-inf 9435  df-oi 9502  df-card 9931  df-pnf 11247  df-mnf 11248  df-xr 11249  df-ltxr 11250  df-le 11251  df-sub 11443  df-neg 11444  df-div 11869  df-nn 12210  df-2 12272  df-3 12273  df-4 12274  df-5 12275  df-6 12276  df-7 12277  df-8 12278  df-9 12279  df-n0 12470  df-z 12556  df-dec 12675  df-uz 12820  df-q 12930  df-rp 12972  df-xneg 13089  df-xadd 13090  df-xmul 13091  df-ioo 13325  df-ioc 13326  df-ico 13327  df-icc 13328  df-fz 13482  df-fzo 13625  df-fl 13754  df-mod 13832  df-seq 13964  df-exp 14025  df-fac 14231  df-bc 14260  df-hash 14288  df-shft 15011  df-cj 15043  df-re 15044  df-im 15045  df-sqrt 15179  df-abs 15180  df-limsup 15412  df-clim 15429  df-rlim 15430  df-sum 15630  df-ef 16008  df-sin 16010  df-cos 16011  df-pi 16013  df-struct 17077  df-sets 17094  df-slot 17112  df-ndx 17124  df-base 17142  df-ress 17171  df-plusg 17207  df-mulr 17208  df-starv 17209  df-sca 17210  df-vsca 17211  df-ip 17212  df-tset 17213  df-ple 17214  df-ds 17216  df-unif 17217  df-hom 17218  df-cco 17219  df-rest 17365  df-topn 17366  df-0g 17384  df-gsum 17385  df-topgen 17386  df-pt 17387  df-prds 17390  df-xrs 17445  df-qtop 17450  df-imas 17451  df-xps 17453  df-mre 17527  df-mrc 17528  df-acs 17530  df-mgm 18558  df-sgrp 18607  df-mnd 18623  df-submnd 18669  df-mulg 18946  df-cntz 19176  df-cmn 19645  df-psmet 20929  df-xmet 20930  df-met 20931  df-bl 20932  df-mopn 20933  df-fbas 20934  df-fg 20935  df-cnfld 20938  df-top 22388  df-topon 22405  df-topsp 22427  df-bases 22441  df-cld 22515  df-ntr 22516  df-cls 22517  df-nei 22594  df-lp 22632  df-perf 22633  df-cn 22723  df-cnp 22724  df-t1 22810  df-haus 22811  df-tx 23058  df-hmeo 23251  df-fil 23342  df-fm 23434  df-flim 23435  df-flf 23436  df-xms 23818  df-ms 23819  df-tms 23820  df-cncf 24386  df-limc 25375  df-dv 25376
This theorem is referenced by:  fourierdlem72  44881
  Copyright terms: Public domain W3C validator