itgsincmulx - Mathbox for Glauco Siliprandi

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

Theorem itgsincmulx 46099

Description: Exercise: the integral of 𝑥 ↦ sin𝑎𝑥 on an open interval. (Contributed by Glauco Siliprandi, 11-Dec-2019.)

**Hypotheses**
Ref	Expression
itgsincmulx.a	⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ ℂ)
itgsincmulx.an0	⊢ (𝜑 → 𝐴 ≠ 0)
itgsincmulx.b	⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ ℝ)
itgsincmulx.c	⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ ℝ)
itgsincmulx.blec	⊢ (𝜑 → 𝐵 ≤ 𝐶)

**Assertion**
Ref	Expression
itgsincmulx	⊢ (𝜑 → ∫(𝐵(,)𝐶)(sin‘(𝐴 · 𝑥)) d𝑥 = (((cos‘(𝐴 · 𝐵)) − (cos‘(𝐴 · 𝐶))) / 𝐴))

Distinct variable groups: 𝑥,𝐴 𝑥,𝐵 𝑥,𝐶 𝜑,𝑥

Proof of Theorem itgsincmulx Dummy variable 𝑦 is distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		eqid 2733	. . . . . . 7 ⊢ (𝑦 ∈ ℂ ↦ (-(cos‘(𝐴 · 𝑦)) / 𝐴)) = (𝑦 ∈ ℂ ↦ (-(cos‘(𝐴 · 𝑦)) / 𝐴))
2		itgsincmulx.a	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ ℂ)
3	2	adantr 480	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ ℂ) → 𝐴 ∈ ℂ)
4		simpr 484	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ ℂ) → 𝑦 ∈ ℂ)
5	3, 4	mulcld 11141	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ ℂ) → (𝐴 · 𝑦) ∈ ℂ)
6	5	coscld 16044	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ ℂ) → (cos‘(𝐴 · 𝑦)) ∈ ℂ)
7	6	negcld 11468	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ ℂ) → -(cos‘(𝐴 · 𝑦)) ∈ ℂ)
8		itgsincmulx.an0	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → 𝐴 ≠ 0)
9	8	adantr 480	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ ℂ) → 𝐴 ≠ 0)
10	7, 3, 9	divcld 11906	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ ℂ) → (-(cos‘(𝐴 · 𝑦)) / 𝐴) ∈ ℂ)
11		cnelprrecn 11108	. . . . . . . . . 10 ⊢ ℂ ∈ {ℝ, ℂ}
12	11	a1i 11	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → ℂ ∈ {ℝ, ℂ})
13	5	sincld 16043	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ ℂ) → (sin‘(𝐴 · 𝑦)) ∈ ℂ)
14	13	negcld 11468	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ ℂ) → -(sin‘(𝐴 · 𝑦)) ∈ ℂ)
15	3, 14	mulcld 11141	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ ℂ) → (𝐴 · -(sin‘(𝐴 · 𝑦))) ∈ ℂ)
16	15	negcld 11468	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ ℂ) → -(𝐴 · -(sin‘(𝐴 · 𝑦))) ∈ ℂ)
17		dvcosax 46051	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝐴 ∈ ℂ → (ℂ D (𝑦 ∈ ℂ ↦ (cos‘(𝐴 · 𝑦)))) = (𝑦 ∈ ℂ ↦ (𝐴 · -(sin‘(𝐴 · 𝑦)))))
18	2, 17	syl 17	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → (ℂ D (𝑦 ∈ ℂ ↦ (cos‘(𝐴 · 𝑦)))) = (𝑦 ∈ ℂ ↦ (𝐴 · -(sin‘(𝐴 · 𝑦)))))
19	12, 6, 15, 18	dvmptneg 25900	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → (ℂ D (𝑦 ∈ ℂ ↦ -(cos‘(𝐴 · 𝑦)))) = (𝑦 ∈ ℂ ↦ -(𝐴 · -(sin‘(𝐴 · 𝑦)))))
20	12, 7, 16, 19, 2, 8	dvmptdivc 25899	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → (ℂ D (𝑦 ∈ ℂ ↦ (-(cos‘(𝐴 · 𝑦)) / 𝐴))) = (𝑦 ∈ ℂ ↦ (-(𝐴 · -(sin‘(𝐴 · 𝑦))) / 𝐴)))
21	15, 3, 9	divnegd 11919	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ ℂ) → -((𝐴 · -(sin‘(𝐴 · 𝑦))) / 𝐴) = (-(𝐴 · -(sin‘(𝐴 · 𝑦))) / 𝐴))
22	21	eqcomd 2739	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ ℂ) → (-(𝐴 · -(sin‘(𝐴 · 𝑦))) / 𝐴) = -((𝐴 · -(sin‘(𝐴 · 𝑦))) / 𝐴))
23	14, 3, 9	divcan3d 11911	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ ℂ) → ((𝐴 · -(sin‘(𝐴 · 𝑦))) / 𝐴) = -(sin‘(𝐴 · 𝑦)))
24	23	negeqd 11363	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ ℂ) → -((𝐴 · -(sin‘(𝐴 · 𝑦))) / 𝐴) = --(sin‘(𝐴 · 𝑦)))
25	13	negnegd 11472	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ ℂ) → --(sin‘(𝐴 · 𝑦)) = (sin‘(𝐴 · 𝑦)))
26	22, 24, 25	3eqtrd 2772	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ ℂ) → (-(𝐴 · -(sin‘(𝐴 · 𝑦))) / 𝐴) = (sin‘(𝐴 · 𝑦)))
27	26	mpteq2dva 5188	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → (𝑦 ∈ ℂ ↦ (-(𝐴 · -(sin‘(𝐴 · 𝑦))) / 𝐴)) = (𝑦 ∈ ℂ ↦ (sin‘(𝐴 · 𝑦))))
28	20, 27	eqtrd 2768	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → (ℂ D (𝑦 ∈ ℂ ↦ (-(cos‘(𝐴 · 𝑦)) / 𝐴))) = (𝑦 ∈ ℂ ↦ (sin‘(𝐴 · 𝑦))))
29		itgsincmulx.b	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ ℝ)
30		itgsincmulx.c	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ ℝ)
31	1, 10, 28, 13, 29, 30	dvmptresicc 25847	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → (ℝ D (𝑦 ∈ (𝐵[,]𝐶) ↦ (-(cos‘(𝐴 · 𝑦)) / 𝐴))) = (𝑦 ∈ (𝐵(,)𝐶) ↦ (sin‘(𝐴 · 𝑦))))
32	31	fveq1d 6832	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → ((ℝ D (𝑦 ∈ (𝐵[,]𝐶) ↦ (-(cos‘(𝐴 · 𝑦)) / 𝐴)))‘𝑥) = ((𝑦 ∈ (𝐵(,)𝐶) ↦ (sin‘(𝐴 · 𝑦)))‘𝑥))
33	32	adantr 480	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐵(,)𝐶)) → ((ℝ D (𝑦 ∈ (𝐵[,]𝐶) ↦ (-(cos‘(𝐴 · 𝑦)) / 𝐴)))‘𝑥) = ((𝑦 ∈ (𝐵(,)𝐶) ↦ (sin‘(𝐴 · 𝑦)))‘𝑥))
34		eqidd 2734	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐵(,)𝐶)) → (𝑦 ∈ (𝐵(,)𝐶) ↦ (sin‘(𝐴 · 𝑦))) = (𝑦 ∈ (𝐵(,)𝐶) ↦ (sin‘(𝐴 · 𝑦))))
35		oveq2 7362	. . . . . . 7 ⊢ (𝑦 = 𝑥 → (𝐴 · 𝑦) = (𝐴 · 𝑥))
36	35	fveq2d 6834	. . . . . 6 ⊢ (𝑦 = 𝑥 → (sin‘(𝐴 · 𝑦)) = (sin‘(𝐴 · 𝑥)))
37	36	adantl 481	. . . . 5 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐵(,)𝐶)) ∧ 𝑦 = 𝑥) → (sin‘(𝐴 · 𝑦)) = (sin‘(𝐴 · 𝑥)))
38		simpr 484	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐵(,)𝐶)) → 𝑥 ∈ (𝐵(,)𝐶))
39	2	adantr 480	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐵(,)𝐶)) → 𝐴 ∈ ℂ)
40		ioosscn 13312	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐵(,)𝐶) ⊆ ℂ
41	40, 38	sselid 3928	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐵(,)𝐶)) → 𝑥 ∈ ℂ)
42	39, 41	mulcld 11141	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐵(,)𝐶)) → (𝐴 · 𝑥) ∈ ℂ)
43	42	sincld 16043	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐵(,)𝐶)) → (sin‘(𝐴 · 𝑥)) ∈ ℂ)
44	34, 37, 38, 43	fvmptd 6944	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐵(,)𝐶)) → ((𝑦 ∈ (𝐵(,)𝐶) ↦ (sin‘(𝐴 · 𝑦)))‘𝑥) = (sin‘(𝐴 · 𝑥)))
45	33, 44	eqtr2d 2769	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐵(,)𝐶)) → (sin‘(𝐴 · 𝑥)) = ((ℝ D (𝑦 ∈ (𝐵[,]𝐶) ↦ (-(cos‘(𝐴 · 𝑦)) / 𝐴)))‘𝑥))
46	45	itgeq2dv 25713	. 2 ⊢ (𝜑 → ∫(𝐵(,)𝐶)(sin‘(𝐴 · 𝑥)) d𝑥 = ∫(𝐵(,)𝐶)((ℝ D (𝑦 ∈ (𝐵[,]𝐶) ↦ (-(cos‘(𝐴 · 𝑦)) / 𝐴)))‘𝑥) d𝑥)
47		itgsincmulx.blec	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝐵 ≤ 𝐶)
48		sincn 26384	. . . . . 6 ⊢ sin ∈ (ℂ–cn→ℂ)
49	48	a1i 11	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → sin ∈ (ℂ–cn→ℂ))
50	40	a1i 11	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → (𝐵(,)𝐶) ⊆ ℂ)
51		ssid 3953	. . . . . . . 8 ⊢ ℂ ⊆ ℂ
52	51	a1i 11	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → ℂ ⊆ ℂ)
53	50, 2, 52	constcncfg 45997	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → (𝑦 ∈ (𝐵(,)𝐶) ↦ 𝐴) ∈ ((𝐵(,)𝐶)–cn→ℂ))
54	50, 52	idcncfg 45998	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → (𝑦 ∈ (𝐵(,)𝐶) ↦ 𝑦) ∈ ((𝐵(,)𝐶)–cn→ℂ))
55	53, 54	mulcncf 25376	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (𝑦 ∈ (𝐵(,)𝐶) ↦ (𝐴 · 𝑦)) ∈ ((𝐵(,)𝐶)–cn→ℂ))
56	49, 55	cncfmpt1f 24837	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝑦 ∈ (𝐵(,)𝐶) ↦ (sin‘(𝐴 · 𝑦))) ∈ ((𝐵(,)𝐶)–cn→ℂ))
57	31, 56	eqeltrd 2833	. . 3 ⊢ (𝜑 → (ℝ D (𝑦 ∈ (𝐵[,]𝐶) ↦ (-(cos‘(𝐴 · 𝑦)) / 𝐴))) ∈ ((𝐵(,)𝐶)–cn→ℂ))
58		ioossicc 13337	. . . . . 6 ⊢ (𝐵(,)𝐶) ⊆ (𝐵[,]𝐶)
59	58	a1i 11	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (𝐵(,)𝐶) ⊆ (𝐵[,]𝐶))
60		ioombl 25496	. . . . . 6 ⊢ (𝐵(,)𝐶) ∈ dom vol
61	60	a1i 11	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (𝐵(,)𝐶) ∈ dom vol)
62	2	adantr 480	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ (𝐵[,]𝐶)) → 𝐴 ∈ ℂ)
63	29, 30	iccssred 13338	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → (𝐵[,]𝐶) ⊆ ℝ)
64		ax-resscn 11072	. . . . . . . . 9 ⊢ ℝ ⊆ ℂ
65	63, 64	sstrdi 3943	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → (𝐵[,]𝐶) ⊆ ℂ)
66	65	sselda 3930	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ (𝐵[,]𝐶)) → 𝑦 ∈ ℂ)
67	62, 66	mulcld 11141	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ (𝐵[,]𝐶)) → (𝐴 · 𝑦) ∈ ℂ)
68	67	sincld 16043	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ (𝐵[,]𝐶)) → (sin‘(𝐴 · 𝑦)) ∈ ℂ)
69	65, 2, 52	constcncfg 45997	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → (𝑦 ∈ (𝐵[,]𝐶) ↦ 𝐴) ∈ ((𝐵[,]𝐶)–cn→ℂ))
70	65, 52	idcncfg 45998	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → (𝑦 ∈ (𝐵[,]𝐶) ↦ 𝑦) ∈ ((𝐵[,]𝐶)–cn→ℂ))
71	69, 70	mulcncf 25376	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → (𝑦 ∈ (𝐵[,]𝐶) ↦ (𝐴 · 𝑦)) ∈ ((𝐵[,]𝐶)–cn→ℂ))
72	49, 71	cncfmpt1f 24837	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → (𝑦 ∈ (𝐵[,]𝐶) ↦ (sin‘(𝐴 · 𝑦))) ∈ ((𝐵[,]𝐶)–cn→ℂ))
73		cniccibl 25772	. . . . . 6 ⊢ ((𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℝ ∧ (𝑦 ∈ (𝐵[,]𝐶) ↦ (sin‘(𝐴 · 𝑦))) ∈ ((𝐵[,]𝐶)–cn→ℂ)) → (𝑦 ∈ (𝐵[,]𝐶) ↦ (sin‘(𝐴 · 𝑦))) ∈ 𝐿¹)
74	29, 30, 72, 73	syl3anc 1373	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (𝑦 ∈ (𝐵[,]𝐶) ↦ (sin‘(𝐴 · 𝑦))) ∈ 𝐿¹)
75	59, 61, 68, 74	iblss 25736	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝑦 ∈ (𝐵(,)𝐶) ↦ (sin‘(𝐴 · 𝑦))) ∈ 𝐿¹)
76	31, 75	eqeltrd 2833	. . 3 ⊢ (𝜑 → (ℝ D (𝑦 ∈ (𝐵[,]𝐶) ↦ (-(cos‘(𝐴 · 𝑦)) / 𝐴))) ∈ 𝐿¹)
77		coscn 26385	. . . . . . 7 ⊢ cos ∈ (ℂ–cn→ℂ)
78	77	a1i 11	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → cos ∈ (ℂ–cn→ℂ))
79	78, 71	cncfmpt1f 24837	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (𝑦 ∈ (𝐵[,]𝐶) ↦ (cos‘(𝐴 · 𝑦))) ∈ ((𝐵[,]𝐶)–cn→ℂ))
80	79	negcncfg 46006	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝑦 ∈ (𝐵[,]𝐶) ↦ -(cos‘(𝐴 · 𝑦))) ∈ ((𝐵[,]𝐶)–cn→ℂ))
81	8	neneqd 2934	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → ¬ 𝐴 = 0)
82		elsng 4591	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐴 ∈ ℂ → (𝐴 ∈ {0} ↔ 𝐴 = 0))
83	2, 82	syl 17	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → (𝐴 ∈ {0} ↔ 𝐴 = 0))
84	81, 83	mtbird 325	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → ¬ 𝐴 ∈ {0})
85	2, 84	eldifd 3909	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ (ℂ ∖ {0}))
86		difssd 4086	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (ℂ ∖ {0}) ⊆ ℂ)
87	65, 85, 86	constcncfg 45997	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝑦 ∈ (𝐵[,]𝐶) ↦ 𝐴) ∈ ((𝐵[,]𝐶)–cn→(ℂ ∖ {0})))
88	80, 87	divcncf 25378	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝑦 ∈ (𝐵[,]𝐶) ↦ (-(cos‘(𝐴 · 𝑦)) / 𝐴)) ∈ ((𝐵[,]𝐶)–cn→ℂ))
89	29, 30, 47, 57, 76, 88	ftc2 25981	. 2 ⊢ (𝜑 → ∫(𝐵(,)𝐶)((ℝ D (𝑦 ∈ (𝐵[,]𝐶) ↦ (-(cos‘(𝐴 · 𝑦)) / 𝐴)))‘𝑥) d𝑥 = (((𝑦 ∈ (𝐵[,]𝐶) ↦ (-(cos‘(𝐴 · 𝑦)) / 𝐴))‘𝐶) − ((𝑦 ∈ (𝐵[,]𝐶) ↦ (-(cos‘(𝐴 · 𝑦)) / 𝐴))‘𝐵)))
90		eqidd 2734	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → (𝑦 ∈ (𝐵[,]𝐶) ↦ (-(cos‘(𝐴 · 𝑦)) / 𝐴)) = (𝑦 ∈ (𝐵[,]𝐶) ↦ (-(cos‘(𝐴 · 𝑦)) / 𝐴)))
91		oveq2 7362	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑦 = 𝐶 → (𝐴 · 𝑦) = (𝐴 · 𝐶))
92	91	fveq2d 6834	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑦 = 𝐶 → (cos‘(𝐴 · 𝑦)) = (cos‘(𝐴 · 𝐶)))
93	92	negeqd 11363	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑦 = 𝐶 → -(cos‘(𝐴 · 𝑦)) = -(cos‘(𝐴 · 𝐶)))
94	93	oveq1d 7369	. . . . . . 7 ⊢ (𝑦 = 𝐶 → (-(cos‘(𝐴 · 𝑦)) / 𝐴) = (-(cos‘(𝐴 · 𝐶)) / 𝐴))
95	94	adantl 481	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 = 𝐶) → (-(cos‘(𝐴 · 𝑦)) / 𝐴) = (-(cos‘(𝐴 · 𝐶)) / 𝐴))
96	29	rexrd 11171	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ ℝ^*)
97	30	rexrd 11171	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ ℝ^*)
98		ubicc2 13369	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐵 ∈ ℝ^* ∧ 𝐶 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ≤ 𝐶) → 𝐶 ∈ (𝐵[,]𝐶))
99	96, 97, 47, 98	syl3anc 1373	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ (𝐵[,]𝐶))
100		ovexd 7389	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → (-(cos‘(𝐴 · 𝐶)) / 𝐴) ∈ V)
101	90, 95, 99, 100	fvmptd 6944	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → ((𝑦 ∈ (𝐵[,]𝐶) ↦ (-(cos‘(𝐴 · 𝑦)) / 𝐴))‘𝐶) = (-(cos‘(𝐴 · 𝐶)) / 𝐴))
102		oveq2 7362	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑦 = 𝐵 → (𝐴 · 𝑦) = (𝐴 · 𝐵))
103	102	fveq2d 6834	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑦 = 𝐵 → (cos‘(𝐴 · 𝑦)) = (cos‘(𝐴 · 𝐵)))
104	103	negeqd 11363	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑦 = 𝐵 → -(cos‘(𝐴 · 𝑦)) = -(cos‘(𝐴 · 𝐵)))
105	104	oveq1d 7369	. . . . . . 7 ⊢ (𝑦 = 𝐵 → (-(cos‘(𝐴 · 𝑦)) / 𝐴) = (-(cos‘(𝐴 · 𝐵)) / 𝐴))
106	105	adantl 481	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 = 𝐵) → (-(cos‘(𝐴 · 𝑦)) / 𝐴) = (-(cos‘(𝐴 · 𝐵)) / 𝐴))
107		lbicc2 13368	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐵 ∈ ℝ^* ∧ 𝐶 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ≤ 𝐶) → 𝐵 ∈ (𝐵[,]𝐶))
108	96, 97, 47, 107	syl3anc 1373	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ (𝐵[,]𝐶))
109		ovexd 7389	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → (-(cos‘(𝐴 · 𝐵)) / 𝐴) ∈ V)
110	90, 106, 108, 109	fvmptd 6944	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → ((𝑦 ∈ (𝐵[,]𝐶) ↦ (-(cos‘(𝐴 · 𝑦)) / 𝐴))‘𝐵) = (-(cos‘(𝐴 · 𝐵)) / 𝐴))
111	101, 110	oveq12d 7372	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (((𝑦 ∈ (𝐵[,]𝐶) ↦ (-(cos‘(𝐴 · 𝑦)) / 𝐴))‘𝐶) − ((𝑦 ∈ (𝐵[,]𝐶) ↦ (-(cos‘(𝐴 · 𝑦)) / 𝐴))‘𝐵)) = ((-(cos‘(𝐴 · 𝐶)) / 𝐴) − (-(cos‘(𝐴 · 𝐵)) / 𝐴)))
112	29	recnd 11149	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ ℂ)
113	2, 112	mulcld 11141	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → (𝐴 · 𝐵) ∈ ℂ)
114	113	coscld 16044	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → (cos‘(𝐴 · 𝐵)) ∈ ℂ)
115	114, 2, 8	divnegd 11919	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → -((cos‘(𝐴 · 𝐵)) / 𝐴) = (-(cos‘(𝐴 · 𝐵)) / 𝐴))
116	115	eqcomd 2739	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (-(cos‘(𝐴 · 𝐵)) / 𝐴) = -((cos‘(𝐴 · 𝐵)) / 𝐴))
117	116	oveq2d 7370	. . . 4 ⊢ (𝜑 → ((-(cos‘(𝐴 · 𝐶)) / 𝐴) − (-(cos‘(𝐴 · 𝐵)) / 𝐴)) = ((-(cos‘(𝐴 · 𝐶)) / 𝐴) − -((cos‘(𝐴 · 𝐵)) / 𝐴)))
118	30	recnd 11149	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ ℂ)
119	2, 118	mulcld 11141	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → (𝐴 · 𝐶) ∈ ℂ)
120	119	coscld 16044	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → (cos‘(𝐴 · 𝐶)) ∈ ℂ)
121	120	negcld 11468	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → -(cos‘(𝐴 · 𝐶)) ∈ ℂ)
122	121, 2, 8	divcld 11906	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (-(cos‘(𝐴 · 𝐶)) / 𝐴) ∈ ℂ)
123	114, 2, 8	divcld 11906	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → ((cos‘(𝐴 · 𝐵)) / 𝐴) ∈ ℂ)
124	122, 123	subnegd 11488	. . . 4 ⊢ (𝜑 → ((-(cos‘(𝐴 · 𝐶)) / 𝐴) − -((cos‘(𝐴 · 𝐵)) / 𝐴)) = ((-(cos‘(𝐴 · 𝐶)) / 𝐴) + ((cos‘(𝐴 · 𝐵)) / 𝐴)))
125	111, 117, 124	3eqtrd 2772	. . 3 ⊢ (𝜑 → (((𝑦 ∈ (𝐵[,]𝐶) ↦ (-(cos‘(𝐴 · 𝑦)) / 𝐴))‘𝐶) − ((𝑦 ∈ (𝐵[,]𝐶) ↦ (-(cos‘(𝐴 · 𝑦)) / 𝐴))‘𝐵)) = ((-(cos‘(𝐴 · 𝐶)) / 𝐴) + ((cos‘(𝐴 · 𝐵)) / 𝐴)))
126	122, 123	addcomd 11324	. . 3 ⊢ (𝜑 → ((-(cos‘(𝐴 · 𝐶)) / 𝐴) + ((cos‘(𝐴 · 𝐵)) / 𝐴)) = (((cos‘(𝐴 · 𝐵)) / 𝐴) + (-(cos‘(𝐴 · 𝐶)) / 𝐴)))
127	120, 2, 8	divnegd 11919	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → -((cos‘(𝐴 · 𝐶)) / 𝐴) = (-(cos‘(𝐴 · 𝐶)) / 𝐴))
128	127	eqcomd 2739	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (-(cos‘(𝐴 · 𝐶)) / 𝐴) = -((cos‘(𝐴 · 𝐶)) / 𝐴))
129	128	oveq2d 7370	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (((cos‘(𝐴 · 𝐵)) / 𝐴) + (-(cos‘(𝐴 · 𝐶)) / 𝐴)) = (((cos‘(𝐴 · 𝐵)) / 𝐴) + -((cos‘(𝐴 · 𝐶)) / 𝐴)))
130	120, 2, 8	divcld 11906	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → ((cos‘(𝐴 · 𝐶)) / 𝐴) ∈ ℂ)
131	123, 130	negsubd 11487	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (((cos‘(𝐴 · 𝐵)) / 𝐴) + -((cos‘(𝐴 · 𝐶)) / 𝐴)) = (((cos‘(𝐴 · 𝐵)) / 𝐴) − ((cos‘(𝐴 · 𝐶)) / 𝐴)))
132	114, 120, 2, 8	divsubdird 11945	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (((cos‘(𝐴 · 𝐵)) − (cos‘(𝐴 · 𝐶))) / 𝐴) = (((cos‘(𝐴 · 𝐵)) / 𝐴) − ((cos‘(𝐴 · 𝐶)) / 𝐴)))
133	132	eqcomd 2739	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (((cos‘(𝐴 · 𝐵)) / 𝐴) − ((cos‘(𝐴 · 𝐶)) / 𝐴)) = (((cos‘(𝐴 · 𝐵)) − (cos‘(𝐴 · 𝐶))) / 𝐴))
134	129, 131, 133	3eqtrd 2772	. . 3 ⊢ (𝜑 → (((cos‘(𝐴 · 𝐵)) / 𝐴) + (-(cos‘(𝐴 · 𝐶)) / 𝐴)) = (((cos‘(𝐴 · 𝐵)) − (cos‘(𝐴 · 𝐶))) / 𝐴))
135	125, 126, 134	3eqtrd 2772	. 2 ⊢ (𝜑 → (((𝑦 ∈ (𝐵[,]𝐶) ↦ (-(cos‘(𝐴 · 𝑦)) / 𝐴))‘𝐶) − ((𝑦 ∈ (𝐵[,]𝐶) ↦ (-(cos‘(𝐴 · 𝑦)) / 𝐴))‘𝐵)) = (((cos‘(𝐴 · 𝐵)) − (cos‘(𝐴 · 𝐶))) / 𝐴))
136	46, 89, 135	3eqtrd 2772	1 ⊢ (𝜑 → ∫(𝐵(,)𝐶)(sin‘(𝐴 · 𝑥)) d𝑥 = (((cos‘(𝐴 · 𝐵)) − (cos‘(𝐴 · 𝐶))) / 𝐴))

Colors of variables: wff setvar class

Syntax hints: → wi 4 ↔ wb 206 ∧ wa 395 = wceq 1541 ∈ wcel 2113 ≠ wne 2929 Vcvv 3437 ∖ cdif 3895 ⊆ wss 3898 {csn 4577 {cpr 4579 class class class wbr 5095 ↦ cmpt 5176 dom cdm 5621 ‘cfv 6488 (class class class)co 7354 ℂcc 11013 ℝcr 11014 0cc0 11015 + caddc 11018 · cmul 11020 ℝ^*cxr 11154 ≤ cle 11156 − cmin 11353 -cneg 11354 / cdiv 11783 (,)cioo 13249 [,]cicc 13252 sincsin 15974 cosccos 15975 –cn→ccncf 24799 volcvol 25394 𝐿¹cibl 25548 ∫citg 25549 D cdv 25794

This theorem was proved from axioms: ax-mp 5 ax-1 6 ax-2 7 ax-3 8 ax-gen 1796 ax-4 1810 ax-5 1911 ax-6 1968 ax-7 2009 ax-8 2115 ax-9 2123 ax-10 2146 ax-11 2162 ax-12 2182 ax-ext 2705 ax-rep 5221 ax-sep 5238 ax-nul 5248 ax-pow 5307 ax-pr 5374 ax-un 7676 ax-inf2 9540 ax-cc 10335 ax-cnex 11071 ax-resscn 11072 ax-1cn 11073 ax-icn 11074 ax-addcl 11075 ax-addrcl 11076 ax-mulcl 11077 ax-mulrcl 11078 ax-mulcom 11079 ax-addass 11080 ax-mulass 11081 ax-distr 11082 ax-i2m1 11083 ax-1ne0 11084 ax-1rid 11085 ax-rnegex 11086 ax-rrecex 11087 ax-cnre 11088 ax-pre-lttri 11089 ax-pre-lttrn 11090 ax-pre-ltadd 11091 ax-pre-mulgt0 11092 ax-pre-sup 11093 ax-addf 11094

This theorem depends on definitions: df-bi 207 df-an 396 df-or 848 df-3or 1087 df-3an 1088 df-tru 1544 df-fal 1554 df-ex 1781 df-nf 1785 df-sb 2068 df-mo 2537 df-eu 2566 df-clab 2712 df-cleq 2725 df-clel 2808 df-nfc 2882 df-ne 2930 df-nel 3034 df-ral 3049 df-rex 3058 df-rmo 3347 df-reu 3348 df-rab 3397 df-v 3439 df-sbc 3738 df-csb 3847 df-dif 3901 df-un 3903 df-in 3905 df-ss 3915 df-pss 3918 df-symdif 4202 df-nul 4283 df-if 4477 df-pw 4553 df-sn 4578 df-pr 4580 df-tp 4582 df-op 4584 df-uni 4861 df-int 4900 df-iun 4945 df-iin 4946 df-disj 5063 df-br 5096 df-opab 5158 df-mpt 5177 df-tr 5203 df-id 5516 df-eprel 5521 df-po 5529 df-so 5530 df-fr 5574 df-se 5575 df-we 5576 df-xp 5627 df-rel 5628 df-cnv 5629 df-co 5630 df-dm 5631 df-rn 5632 df-res 5633 df-ima 5634 df-pred 6255 df-ord 6316 df-on 6317 df-lim 6318 df-suc 6319 df-iota 6444 df-fun 6490 df-fn 6491 df-f 6492 df-f1 6493 df-fo 6494 df-f1o 6495 df-fv 6496 df-isom 6497 df-riota 7311 df-ov 7357 df-oprab 7358 df-mpo 7359 df-of 7618 df-ofr 7619 df-om 7805 df-1st 7929 df-2nd 7930 df-supp 8099 df-frecs 8219 df-wrecs 8250 df-recs 8299 df-rdg 8337 df-1o 8393 df-2o 8394 df-oadd 8397 df-omul 8398 df-er 8630 df-map 8760 df-pm 8761 df-ixp 8830 df-en 8878 df-dom 8879 df-sdom 8880 df-fin 8881 df-fsupp 9255 df-fi 9304 df-sup 9335 df-inf 9336 df-oi 9405 df-dju 9803 df-card 9841 df-acn 9844 df-pnf 11157 df-mnf 11158 df-xr 11159 df-ltxr 11160 df-le 11161 df-sub 11355 df-neg 11356 df-div 11784 df-nn 12135 df-2 12197 df-3 12198 df-4 12199 df-5 12200 df-6 12201 df-7 12202 df-8 12203 df-9 12204 df-n0 12391 df-z 12478 df-dec 12597 df-uz 12741 df-q 12851 df-rp 12895 df-xneg 13015 df-xadd 13016 df-xmul 13017 df-ioo 13253 df-ioc 13254 df-ico 13255 df-icc 13256 df-fz 13412 df-fzo 13559 df-fl 13700 df-mod 13778 df-seq 13913 df-exp 13973 df-fac 14185 df-bc 14214 df-hash 14242 df-shft 14978 df-cj 15010 df-re 15011 df-im 15012 df-sqrt 15146 df-abs 15147 df-limsup 15382 df-clim 15399 df-rlim 15400 df-sum 15598 df-ef 15978 df-sin 15980 df-cos 15981 df-struct 17062 df-sets 17079 df-slot 17097 df-ndx 17109 df-base 17125 df-ress 17146 df-plusg 17178 df-mulr 17179 df-starv 17180 df-sca 17181 df-vsca 17182 df-ip 17183 df-tset 17184 df-ple 17185 df-ds 17187 df-unif 17188 df-hom 17189 df-cco 17190 df-rest 17330 df-topn 17331 df-0g 17349 df-gsum 17350 df-topgen 17351 df-pt 17352 df-prds 17355 df-xrs 17410 df-qtop 17415 df-imas 17416 df-xps 17418 df-mre 17492 df-mrc 17493 df-acs 17495 df-mgm 18552 df-sgrp 18631 df-mnd 18647 df-submnd 18696 df-mulg 18985 df-cntz 19233 df-cmn 19698 df-psmet 21287 df-xmet 21288 df-met 21289 df-bl 21290 df-mopn 21291 df-fbas 21292 df-fg 21293 df-cnfld 21296 df-top 22812 df-topon 22829 df-topsp 22851 df-bases 22864 df-cld 22937 df-ntr 22938 df-cls 22939 df-nei 23016 df-lp 23054 df-perf 23055 df-cn 23145 df-cnp 23146 df-haus 23233 df-cmp 23305 df-tx 23480 df-hmeo 23673 df-fil 23764 df-fm 23856 df-flim 23857 df-flf 23858 df-xms 24238 df-ms 24239 df-tms 24240 df-cncf 24801 df-ovol 25395 df-vol 25396 df-mbf 25550 df-itg1 25551 df-itg2 25552 df-ibl 25553 df-itg 25554 df-0p 25601 df-limc 25797 df-dv 25798

This theorem is referenced by: sqwvfourb 46354

W3C validator