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

Theorem itgsincmulx 47199
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.
StepHypRef Expression
1 eqid 2763 . . . . . . 7 (𝑦 ∈ ℂ ↦ ( -(cos‘(𝐴 · 𝑦)) / 𝐴)) = (𝑦 ∈ ℂ ↦ ( -(cos‘(𝐴 · 𝑦)) / 𝐴))
2 itgsincmulx.a . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → 𝐴 ∈ ℂ)
32adantr 486 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ ℂ) → 𝐴 ∈ ℂ)
4 simpr 490 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ ℂ) → 𝑦 ∈ ℂ)
53, 4mulcld 11359 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ ℂ) → (𝐴 · 𝑦) ∈ ℂ)
65coscld 16331 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ ℂ) → (cos‘(𝐴 · 𝑦)) ∈ ℂ)
76negcld 11686 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ ℂ) → -(cos‘(𝐴 · 𝑦)) ∈ ℂ)
8 itgsincmulx.an0 . . . . . . . . 9 (𝜑 → 𝐴 ≠ 0)
98adantr 486 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ ℂ) → 𝐴 ≠ 0)
107, 3, 9divcld 12123 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ ℂ) → ( -(cos‘(𝐴 · 𝑦)) / 𝐴) ∈ ℂ)
11 cnelprrecn 11323 . . . . . . . . . 10 ℂ ∈ {ℝ, ℂ}
1211a1i 11 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ℂ ∈ {ℝ, ℂ})
135sincld 16330 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ ℂ) → (sin‘(𝐴 · 𝑦)) ∈ ℂ)
1413negcld 11686 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ ℂ) → -(sin‘(𝐴 · 𝑦)) ∈ ℂ)
153, 14mulcld 11359 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ ℂ) → (𝐴 · -(sin‘(𝐴 · 𝑦))) ∈ ℂ)
1615negcld 11686 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ ℂ) → -(𝐴 · -(sin‘(𝐴 · 𝑦))) ∈ ℂ)
17 dvcosax 47151 . . . . . . . . . . 11 (𝐴 ∈ ℂ → (ℂ D (𝑦 ∈ ℂ ↦ (cos‘(𝐴 · 𝑦)))) = (𝑦 ∈ ℂ ↦ (𝐴 · -(sin‘(𝐴 · 𝑦)))))
182, 17syl 18 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (ℂ D (𝑦 ∈ ℂ ↦ (cos‘(𝐴 · 𝑦)))) = (𝑦 ∈ ℂ ↦ (𝐴 · -(sin‘(𝐴 · 𝑦)))))
1912, 6, 15, 18dvmptneg 26319 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (ℂ D (𝑦 ∈ ℂ ↦ -(cos‘(𝐴 · 𝑦)))) = (𝑦 ∈ ℂ ↦ -(𝐴 · -(sin‘(𝐴 · 𝑦)))))
2012, 7, 16, 19, 2, 8dvmptdivc 26318 . . . . . . . 8 (𝜑 → (ℂ D (𝑦 ∈ ℂ ↦ ( -(cos‘(𝐴 · 𝑦)) / 𝐴))) = (𝑦 ∈ ℂ ↦ ( -(𝐴 · -(sin‘(𝐴 · 𝑦))) / 𝐴)))
2115, 3, 9divnegd 12136 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ ℂ) → -((𝐴 · -(sin‘(𝐴 · 𝑦))) / 𝐴) = ( -(𝐴 · -(sin‘(𝐴 · 𝑦))) / 𝐴))
2221eqcomd 2769 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ ℂ) → ( -(𝐴 · -(sin‘(𝐴 · 𝑦))) / 𝐴) = -((𝐴 · -(sin‘(𝐴 · 𝑦))) / 𝐴))
2314, 3, 9divcan3d 12128 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ ℂ) → ((𝐴 · -(sin‘(𝐴 · 𝑦))) / 𝐴) = -(sin‘(𝐴 · 𝑦)))
2423negeqd 11581 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ ℂ) → -((𝐴 · -(sin‘(𝐴 · 𝑦))) / 𝐴) = - -(sin‘(𝐴 · 𝑦)))
2513negnegd 11690 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ ℂ) → - -(sin‘(𝐴 · 𝑦)) = (sin‘(𝐴 · 𝑦)))
2622, 24, 253eqtrd 2802 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ ℂ) → ( -(𝐴 · -(sin‘(𝐴 · 𝑦))) / 𝐴) = (sin‘(𝐴 · 𝑦)))
2726mpteq2dva 5202 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝑦 ∈ ℂ ↦ ( -(𝐴 · -(sin‘(𝐴 · 𝑦))) / 𝐴)) = (𝑦 ∈ ℂ ↦ (sin‘(𝐴 · 𝑦))))
2820, 27eqtrd 2798 . . . . . . 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)
311, 10, 28, 13, 29, 30dvmptresicc 26269 . . . . . 6 (𝜑 → (ℝ D (𝑦 ∈ (𝐵[,]𝐶) ↦ ( -(cos‘(𝐴 · 𝑦)) / 𝐴))) = (𝑦 ∈ (𝐵(,)𝐶) ↦ (sin‘(𝐴 · 𝑦))))
3231fveq1d 6913 . . . . 5 (𝜑 → ((ℝ D (𝑦 ∈ (𝐵[,]𝐶) ↦ ( -(cos‘(𝐴 · 𝑦)) / 𝐴)))‘𝑥) = ((𝑦 ∈ (𝐵(,)𝐶) ↦ (sin‘(𝐴 · 𝑦)))‘𝑥))
3332adantr 486 . . . 4 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐵(,)𝐶)) → ((ℝ D (𝑦 ∈ (𝐵[,]𝐶) ↦ ( -(cos‘(𝐴 · 𝑦)) / 𝐴)))‘𝑥) = ((𝑦 ∈ (𝐵(,)𝐶) ↦ (sin‘(𝐴 · 𝑦)))‘𝑥))
34 eqidd 2764 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐵(,)𝐶)) → (𝑦 ∈ (𝐵(,)𝐶) ↦ (sin‘(𝐴 · 𝑦))) = (𝑦 ∈ (𝐵(,)𝐶) ↦ (sin‘(𝐴 · 𝑦))))
35 oveq2 7454 . . . . . . 7 (𝑦 = 𝑥 → (𝐴 · 𝑦) = (𝐴 · 𝑥))
3635fveq2d 6915 . . . . . 6 (𝑦 = 𝑥 → (sin‘(𝐴 · 𝑦)) = (sin‘(𝐴 · 𝑥)))
3736adantl 487 . . . . 5 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐵(,)𝐶)) ∧ 𝑦 = 𝑥) → (sin‘(𝐴 · 𝑦)) = (sin‘(𝐴 · 𝑥)))
38 simpr 490 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐵(,)𝐶)) → 𝑥 ∈ (𝐵(,)𝐶))
392adantr 486 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐵(,)𝐶)) → 𝐴 ∈ ℂ)
40 ioosscn 13569 . . . . . . . 8 (𝐵(,)𝐶) ⊆ ℂ
4140, 38sselid 3911 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐵(,)𝐶)) → 𝑥 ∈ ℂ)
4239, 41mulcld 11359 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐵(,)𝐶)) → (𝐴 · 𝑥) ∈ ℂ)
4342sincld 16330 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐵(,)𝐶)) → (sin‘(𝐴 · 𝑥)) ∈ ℂ)
4434, 37, 38, 43fvmptd 7027 . . . 4 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐵(,)𝐶)) → ((𝑦 ∈ (𝐵(,)𝐶) ↦ (sin‘(𝐴 · 𝑦)))‘𝑥) = (sin‘(𝐴 · 𝑥)))
4533, 44eqtr2d 2799 . . 3 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐵(,)𝐶)) → (sin‘(𝐴 · 𝑥)) = ((ℝ D (𝑦 ∈ (𝐵[,]𝐶) ↦ ( -(cos‘(𝐴 · 𝑦)) / 𝐴)))‘𝑥))
4645itgeq2dv 26135 . 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 26804 . . . . . 6 sin ∈ (ℂ–cn→ℂ)
4948a1i 11 . . . . 5 (𝜑 → sin ∈ (ℂ–cn→ℂ))
5040a1i 11 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝐵(,)𝐶) ⊆ ℂ)
51 ssid 3935 . . . . . . . 8 ℂ ⊆ ℂ
5251a1i 11 . . . . . . 7 (𝜑 → ℂ ⊆ ℂ)
5350, 2, 52constcncfg 47097 . . . . . 6 (𝜑 → (𝑦 ∈ (𝐵(,)𝐶) ↦ 𝐴) ∈ ((𝐵(,)𝐶)–cn→ℂ))
5450, 52idcncfg 47098 . . . . . 6 (𝜑 → (𝑦 ∈ (𝐵(,)𝐶) ↦ 𝑦) ∈ ((𝐵(,)𝐶)–cn→ℂ))
5553, 54mulcncf 25800 . . . . 5 (𝜑 → (𝑦 ∈ (𝐵(,)𝐶) ↦ (𝐴 · 𝑦)) ∈ ((𝐵(,)𝐶)–cn→ℂ))
5649, 55cncfmpt1f 25268 . . . 4 (𝜑 → (𝑦 ∈ (𝐵(,)𝐶) ↦ (sin‘(𝐴 · 𝑦))) ∈ ((𝐵(,)𝐶)–cn→ℂ))
5731, 56eqeltrd 2864 . . 3 (𝜑 → (ℝ D (𝑦 ∈ (𝐵[,]𝐶) ↦ ( -(cos‘(𝐴 · 𝑦)) / 𝐴))) ∈ ((𝐵(,)𝐶)–cn→ℂ))
58 ioossicc 13594 . . . . . 6 (𝐵(,)𝐶) ⊆ (𝐵[,]𝐶)
5958a1i 11 . . . . 5 (𝜑 → (𝐵(,)𝐶) ⊆ (𝐵[,]𝐶))
60 ioombl 25919 . . . . . 6 (𝐵(,)𝐶) ∈ dom vol
6160a1i 11 . . . . 5 (𝜑 → (𝐵(,)𝐶) ∈ dom vol)
622adantr 486 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ (𝐵[,]𝐶)) → 𝐴 ∈ ℂ)
6329, 30iccssred 13595 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝐵[,]𝐶) ⊆ ℝ)
64 ax-resscn 11287 . . . . . . . . 9 ℝ ⊆ ℂ
6563, 64sstrdi 3925 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝐵[,]𝐶) ⊆ ℂ)
6665sselda 3913 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ (𝐵[,]𝐶)) → 𝑦 ∈ ℂ)
6762, 66mulcld 11359 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ (𝐵[,]𝐶)) → (𝐴 · 𝑦) ∈ ℂ)
6867sincld 16330 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ (𝐵[,]𝐶)) → (sin‘(𝐴 · 𝑦)) ∈ ℂ)
6965, 2, 52constcncfg 47097 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝑦 ∈ (𝐵[,]𝐶) ↦ 𝐴) ∈ ((𝐵[,]𝐶)–cn→ℂ))
7065, 52idcncfg 47098 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝑦 ∈ (𝐵[,]𝐶) ↦ 𝑦) ∈ ((𝐵[,]𝐶)–cn→ℂ))
7169, 70mulcncf 25800 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑦 ∈ (𝐵[,]𝐶) ↦ (𝐴 · 𝑦)) ∈ ((𝐵[,]𝐶)–cn→ℂ))
7249, 71cncfmpt1f 25268 . . . . . 6 (𝜑 → (𝑦 ∈ (𝐵[,]𝐶) ↦ (sin‘(𝐴 · 𝑦))) ∈ ((𝐵[,]𝐶)–cn→ℂ))
73 cniccibl 26194 . . . . . 6 ((𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℝ ∧ (𝑦 ∈ (𝐵[,]𝐶) ↦ (sin‘(𝐴 · 𝑦))) ∈ ((𝐵[,]𝐶)–cn→ℂ)) → (𝑦 ∈ (𝐵[,]𝐶) ↦ (sin‘(𝐴 · 𝑦))) ∈ 𝐿1)
7429, 30, 72, 73syl3anc 1399 . . . . 5 (𝜑 → (𝑦 ∈ (𝐵[,]𝐶) ↦ (sin‘(𝐴 · 𝑦))) ∈ 𝐿1)
7559, 61, 68, 74iblss 26158 . . . 4 (𝜑 → (𝑦 ∈ (𝐵(,)𝐶) ↦ (sin‘(𝐴 · 𝑦))) ∈ 𝐿1)
7631, 75eqeltrd 2864 . . 3 (𝜑 → (ℝ D (𝑦 ∈ (𝐵[,]𝐶) ↦ ( -(cos‘(𝐴 · 𝑦)) / 𝐴))) ∈ 𝐿1)
77 coscn 26805 . . . . . . 7 cos ∈ (ℂ–cn→ℂ)
7877a1i 11 . . . . . 6 (𝜑 → cos ∈ (ℂ–cn→ℂ))
7978, 71cncfmpt1f 25268 . . . . 5 (𝜑 → (𝑦 ∈ (𝐵[,]𝐶) ↦ (cos‘(𝐴 · 𝑦))) ∈ ((𝐵[,]𝐶)–cn→ℂ))
8079negcncfg 47106 . . . 4 (𝜑 → (𝑦 ∈ (𝐵[,]𝐶) ↦ -(cos‘(𝐴 · 𝑦))) ∈ ((𝐵[,]𝐶)–cn→ℂ))
818neneqd 2964 . . . . . . 7 (𝜑 → ¬ 𝐴 = 0)
82 elsng 4598 . . . . . . . 8 (𝐴 ∈ ℂ → (𝐴 ∈ {0} ↔ 𝐴 = 0))
832, 82syl 18 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝐴 ∈ {0} ↔ 𝐴 = 0))
8481, 83mtbird 328 . . . . . 6 (𝜑 → ¬ 𝐴 ∈ {0})
852, 84eldifd 4053 . . . . 5 (𝜑 → 𝐴 ∈ (ℂ ∖ {0}))
86 difssd 4076 . . . . 5 (𝜑 → (ℂ ∖ {0}) ⊆ ℂ)
8765, 85, 86constcncfg 47097 . . . 4 (𝜑 → (𝑦 ∈ (𝐵[,]𝐶) ↦ 𝐴) ∈ ((𝐵[,]𝐶)–cn→(ℂ ∖ {0})))
8880, 87divcncf 25801 . . 3 (𝜑 → (𝑦 ∈ (𝐵[,]𝐶) ↦ ( -(cos‘(𝐴 · 𝑦)) / 𝐴)) ∈ ((𝐵[,]𝐶)–cn→ℂ))
8929, 30, 47, 57, 76, 88ftc2 26397 . 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 2764 . . . . . 6 (𝜑 → (𝑦 ∈ (𝐵[,]𝐶) ↦ ( -(cos‘(𝐴 · 𝑦)) / 𝐴)) = (𝑦 ∈ (𝐵[,]𝐶) ↦ ( -(cos‘(𝐴 · 𝑦)) / 𝐴)))
91 oveq2 7454 . . . . . . . . . 10 (𝑦 = 𝐶 → (𝐴 · 𝑦) = (𝐴 · 𝐶))
9291fveq2d 6915 . . . . . . . . 9 (𝑦 = 𝐶 → (cos‘(𝐴 · 𝑦)) = (cos‘(𝐴 · 𝐶)))
9392negeqd 11581 . . . . . . . 8 (𝑦 = 𝐶 → -(cos‘(𝐴 · 𝑦)) = -(cos‘(𝐴 · 𝐶)))
9493oveq1d 7461 . . . . . . 7 (𝑦 = 𝐶 → ( -(cos‘(𝐴 · 𝑦)) / 𝐴) = ( -(cos‘(𝐴 · 𝐶)) / 𝐴))
9594adantl 487 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑦 = 𝐶) → ( -(cos‘(𝐴 · 𝑦)) / 𝐴) = ( -(cos‘(𝐴 · 𝐶)) / 𝐴))
9629rexrd 11389 . . . . . . 7 (𝜑 → 𝐵 ∈ ℝ*)
9730rexrd 11389 . . . . . . 7 (𝜑 → 𝐶 ∈ ℝ*)
98 ubicc2 13626 . . . . . . 7 ((𝐵 ∈ ℝ* ∧ 𝐶 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ≤ 𝐶) → 𝐶 ∈ (𝐵[,]𝐶))
9996, 97, 47, 98syl3anc 1399 . . . . . 6 (𝜑 → 𝐶 ∈ (𝐵[,]𝐶))
100 ovexd 7481 . . . . . 6 (𝜑 → ( -(cos‘(𝐴 · 𝐶)) / 𝐴) ∈ V)
10190, 95, 99, 100fvmptd 7027 . . . . 5 (𝜑 → ((𝑦 ∈ (𝐵[,]𝐶) ↦ ( -(cos‘(𝐴 · 𝑦)) / 𝐴))‘𝐶) = ( -(cos‘(𝐴 · 𝐶)) / 𝐴))
102 oveq2 7454 . . . . . . . . . 10 (𝑦 = 𝐵 → (𝐴 · 𝑦) = (𝐴 · 𝐵))
103102fveq2d 6915 . . . . . . . . 9 (𝑦 = 𝐵 → (cos‘(𝐴 · 𝑦)) = (cos‘(𝐴 · 𝐵)))
104103negeqd 11581 . . . . . . . 8 (𝑦 = 𝐵 → -(cos‘(𝐴 · 𝑦)) = -(cos‘(𝐴 · 𝐵)))
105104oveq1d 7461 . . . . . . 7 (𝑦 = 𝐵 → ( -(cos‘(𝐴 · 𝑦)) / 𝐴) = ( -(cos‘(𝐴 · 𝐵)) / 𝐴))
106105adantl 487 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑦 = 𝐵) → ( -(cos‘(𝐴 · 𝑦)) / 𝐴) = ( -(cos‘(𝐴 · 𝐵)) / 𝐴))
107 lbicc2 13625 . . . . . . 7 ((𝐵 ∈ ℝ* ∧ 𝐶 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ≤ 𝐶) → 𝐵 ∈ (𝐵[,]𝐶))
10896, 97, 47, 107syl3anc 1399 . . . . . 6 (𝜑 → 𝐵 ∈ (𝐵[,]𝐶))
109 ovexd 7481 . . . . . 6 (𝜑 → ( -(cos‘(𝐴 · 𝐵)) / 𝐴) ∈ V)
11090, 106, 108, 109fvmptd 7027 . . . . 5 (𝜑 → ((𝑦 ∈ (𝐵[,]𝐶) ↦ ( -(cos‘(𝐴 · 𝑦)) / 𝐴))‘𝐵) = ( -(cos‘(𝐴 · 𝐵)) / 𝐴))
111101, 110oveq12d 7464 . . . 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)))
11229recnd 11367 . . . . . . . . 9 (𝜑 → 𝐵 ∈ ℂ)
1132, 112mulcld 11359 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝐴 · 𝐵) ∈ ℂ)
114113coscld 16331 . . . . . . 7 (𝜑 → (cos‘(𝐴 · 𝐵)) ∈ ℂ)
115114, 2, 8divnegd 12136 . . . . . 6 (𝜑 → -((cos‘(𝐴 · 𝐵)) / 𝐴) = ( -(cos‘(𝐴 · 𝐵)) / 𝐴))
116115eqcomd 2769 . . . . 5 (𝜑 → ( -(cos‘(𝐴 · 𝐵)) / 𝐴) = -((cos‘(𝐴 · 𝐵)) / 𝐴))
117116oveq2d 7462 . . . 4 (𝜑 → (( -(cos‘(𝐴 · 𝐶)) / 𝐴) − ( -(cos‘(𝐴 · 𝐵)) / 𝐴)) = (( -(cos‘(𝐴 · 𝐶)) / 𝐴) − -((cos‘(𝐴 · 𝐵)) / 𝐴)))
11830recnd 11367 . . . . . . . . 9 (𝜑 → 𝐶 ∈ ℂ)
1192, 118mulcld 11359 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝐴 · 𝐶) ∈ ℂ)
120119coscld 16331 . . . . . . 7 (𝜑 → (cos‘(𝐴 · 𝐶)) ∈ ℂ)
121120negcld 11686 . . . . . 6 (𝜑 → -(cos‘(𝐴 · 𝐶)) ∈ ℂ)
122121, 2, 8divcld 12123 . . . . 5 (𝜑 → ( -(cos‘(𝐴 · 𝐶)) / 𝐴) ∈ ℂ)
123114, 2, 8divcld 12123 . . . . 5 (𝜑 → ((cos‘(𝐴 · 𝐵)) / 𝐴) ∈ ℂ)
124122, 123subnegd 11706 . . . 4 (𝜑 → (( -(cos‘(𝐴 · 𝐶)) / 𝐴) − -((cos‘(𝐴 · 𝐵)) / 𝐴)) = (( -(cos‘(𝐴 · 𝐶)) / 𝐴) + ((cos‘(𝐴 · 𝐵)) / 𝐴)))
125111, 117, 1243eqtrd 2802 . . 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)))
126122, 123addcomd 11542 . . 3 (𝜑 → (( -(cos‘(𝐴 · 𝐶)) / 𝐴) + ((cos‘(𝐴 · 𝐵)) / 𝐴)) = (((cos‘(𝐴 · 𝐵)) / 𝐴) + ( -(cos‘(𝐴 · 𝐶)) / 𝐴)))
127120, 2, 8divnegd 12136 . . . . . 6 (𝜑 → -((cos‘(𝐴 · 𝐶)) / 𝐴) = ( -(cos‘(𝐴 · 𝐶)) / 𝐴))
128127eqcomd 2769 . . . . 5 (𝜑 → ( -(cos‘(𝐴 · 𝐶)) / 𝐴) = -((cos‘(𝐴 · 𝐶)) / 𝐴))
129128oveq2d 7462 . . . 4 (𝜑 → (((cos‘(𝐴 · 𝐵)) / 𝐴) + ( -(cos‘(𝐴 · 𝐶)) / 𝐴)) = (((cos‘(𝐴 · 𝐵)) / 𝐴) + -((cos‘(𝐴 · 𝐶)) / 𝐴)))
130120, 2, 8divcld 12123 . . . . 5 (𝜑 → ((cos‘(𝐴 · 𝐶)) / 𝐴) ∈ ℂ)
131123, 130negsubd 11705 . . . 4 (𝜑 → (((cos‘(𝐴 · 𝐵)) / 𝐴) + -((cos‘(𝐴 · 𝐶)) / 𝐴)) = (((cos‘(𝐴 · 𝐵)) / 𝐴) − ((cos‘(𝐴 · 𝐶)) / 𝐴)))
132114, 120, 2, 8divsubdird 12162 . . . . 5 (𝜑 → (((cos‘(𝐴 · 𝐵)) − (cos‘(𝐴 · 𝐶))) / 𝐴) = (((cos‘(𝐴 · 𝐵)) / 𝐴) − ((cos‘(𝐴 · 𝐶)) / 𝐴)))
133132eqcomd 2769 . . . 4 (𝜑 → (((cos‘(𝐴 · 𝐵)) / 𝐴) − ((cos‘(𝐴 · 𝐶)) / 𝐴)) = (((cos‘(𝐴 · 𝐵)) − (cos‘(𝐴 · 𝐶))) / 𝐴))
134129, 131, 1333eqtrd 2802 . . 3 (𝜑 → (((cos‘(𝐴 · 𝐵)) / 𝐴) + ( -(cos‘(𝐴 · 𝐶)) / 𝐴)) = (((cos‘(𝐴 · 𝐵)) − (cos‘(𝐴 · 𝐶))) / 𝐴))
135125, 126, 1343eqtrd 2802 . 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))
13646, 89, 1353eqtrd 2802 1 (𝜑 → ∫(𝐵(,)𝐶)(sin‘(𝐴 · 𝑥)) d𝑥 = (((cos‘(𝐴 · 𝐵)) − (cos‘(𝐴 · 𝐶))) / 𝐴))
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 401   = wceq 1570   ∈ wcel 2147   ≠ wne 2959  Vcvv 3454   ⊆ wss 3900   ∖ cdif 4048  {csn 4588  {cpr 4590   class class class wbr 5106   ↦ cmpt 5190  dom cdm 5656  ‘cfv 6561  (class class class)co 7446  ℂcc 11228  ℝcr 11229  0cc0 11230   + caddc 11233   · cmul 11235  ℝ*cxr 11372   ≤ cle 11374   − cmin 11571   -cneg 11572   / cdiv 12003  (,)cioo 13506  [,]cicc 13509  sincsin 16261  cosccos 16262  –cn→ccncf 25230  volcvol 25817  𝐿1cibl 25971  ∫citg 25972   D cdv 26216
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1945  ax-6 2002  ax-7 2043  ax-8 2149  ax-9 2157  ax-10 2180  ax-11 2197  ax-12 2216  ax-ext 2735  ax-rep 5236  ax-sep 5253  ax-nul 5264  ax-pow 5332  ax-pr 5396  ax-un 7778  ax-inf2 9672  ax-cc 10543  ax-cnex 11286  ax-resscn 11287  ax-1cn 11288  ax-icn 11289  ax-addcl 11290  ax-addrcl 11291  ax-mulcl 11292  ax-mulrcl 11293  ax-mulcom 11294  ax-addass 11295  ax-mulass 11296  ax-distr 11297  ax-i2m1 11298  ax-1ne0 11299  ax-1rid 11300  ax-rnegex 11301  ax-rrecex 11302  ax-cnre 11303  ax-pre-lttri 11304  ax-pre-lttrn 11305  ax-pre-ltadd 11306  ax-pre-mulgt0 11307  ax-pre-sup 11308  ax-addf 11309
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2102  df-mo 2567  df-eu 2597  df-clab 2742  df-cleq 2755  df-clel 2839  df-nfc 2913  df-ne 2960  df-nel 3066  df-ral 3081  df-rex 3091  df-rmo 3369  df-reu 3370  df-rab 3417  df-v 3456  df-sbc 3743  df-csb 3852  df-ss 3901  df-pss 4017  df-dif 4050  df-in 4094  df-un 4154  df-symdif 4201  df-nul 4282  df-if 4486  df-pw 4562  df-sn 4589  df-pr 4591  df-tp 4593  df-op 4839  df-uni 4871  df-int 4911  df-iun 4956  df-iin 4957  df-disj 5074  df-br 5107  df-opab 5172  df-mpt 5191  df-tr 5217  df-id 5551  df-eprel 5556  df-po 5564  df-so 5565  df-fr 5609  df-se 5610  df-we 5611  df-xp 5662  df-rel 5663  df-cnv 5664  df-co 5665  df-dm 5666  df-rn 5667  df-res 5668  df-ima 5669  df-pred 6325  df-ord 6386  df-on 6387  df-lim 6388  df-suc 6389  df-iota 6515  df-fun 6563  df-fn 6564  df-f 6565  df-f1 6566  df-fo 6567  df-f1o 6568  df-fv 6569  df-isom 6570  df-riota 7403  df-ov 7449  df-oprab 7450  df-mpo 7451  df-of 7720  df-ofr 7721  df-om 7905  df-1st 8028  df-2nd 8029  df-supp 8208  df-frecs 8330  df-wrecs 8361  df-recs 8410  df-rdg 8449  df-1o 8507  df-2o 8508  df-oadd 8511  df-omul 8512  df-er 8748  df-map 8880  df-pm 8881  df-ixp 8957  df-en 9005  df-dom 9006  df-sdom 9007  df-fin 9008  df-fsupp 9385  df-fi 9433  df-sup 9464  df-inf 9465  df-oi 9534  df-dju 10012  df-card 10050  df-acn 10053  df-pnf 11375  df-mnf 11376  df-xr 11377  df-ltxr 11378  df-le 11379  df-sub 11573  df-neg 11574  df-div 12004  df-nn 12366  df-2 12435  df-3 12436  df-4 12437  df-5 12438  df-6 12439  df-7 12440  df-8 12441  df-9 12442  df-n0 12637  df-z 12724  df-dec 12845  df-uz 12996  df-q 13106  df-rp 13151  df-xneg 13271  df-xadd 13272  df-xmul 13273  df-ioo 13510  df-ioc 13511  df-ico 13512  df-icc 13513  df-fz 13670  df-fzo 13819  df-fl 13962  df-mod 14040  df-seq 14175  df-exp 14235  df-fac 14448  df-bc 14477  df-hash 14505  df-shft 15252  df-cj 15298  df-re 15299  df-im 15300  df-sqrt 15434  df-abs 15435  df-limsup 15670  df-clim 15687  df-rlim 15688  df-sum 15886  df-ef 16265  df-sin 16267  df-cos 16268  df-struct 17357  df-sets 17374  df-slot 17392  df-ndx 17404  df-base 17420  df-ress 17441  df-plusg 17473  df-mulr 17474  df-starv 17475  df-sca 17476  df-vsca 17477  df-ip 17478  df-tset 17479  df-ple 17480  df-ds 17482  df-unif 17483  df-hom 17484  df-cco 17485  df-rest 17625  df-topn 17626  df-0g 17644  df-gsum 17645  df-topgen 17646  df-pt 17647  df-prds 17650  df-xrs 17706  df-qtop 17711  df-imas 17712  df-xps 17714  df-mre 17788  df-mrc 17789  df-acs 17791  df-mgm 18848  df-sgrp 18940  df-mnd 18956  df-submnd 19011  df-mulg 19310  df-cntz 19564  df-cmn 20029  df-psmet 21703  df-xmet 21704  df-met 21705  df-bl 21706  df-mopn 21707  df-fbas 21708  df-fg 21709  df-cnfld 21712  df-top 23245  df-topon 23262  df-topsp 23284  df-bases 23297  df-cld 23370  df-ntr 23371  df-cls 23372  df-nei 23449  df-lp 23487  df-perf 23488  df-cn 23578  df-cnp 23579  df-haus 23666  df-cmp 23738  df-tx 23914  df-hmeo 24107  df-fil 24198  df-fm 24290  df-flim 24291  df-flf 24292  df-xms 24672  df-ms 24673  df-tms 24674  df-cncf 25232  df-ovol 25818  df-vol 25819  df-mbf 25973  df-itg1 25974  df-itg2 25975  df-ibl 25976  df-itg 25977  df-0p 26024  df-limc 26219  df-dv 26220
This theorem is used by:  sqwvfourb  47454
  Copyright terms: Public domain W3C validator