Theorem numexp2x 16780

Description: Double an integer power. (Contributed by Mario Carneiro, 17-Apr-2015.)

Hypotheses

Ref	Expression
numexp.1	⊢ 𝐴 ∈ ℕ0
numexpp1.2	⊢ 𝑀 ∈ ℕ0
numexp2x.3	⊢ (2 · 𝑀) = 𝑁
numexp2x.4	⊢ (𝐴↑𝑀) = 𝐷
numexp2x.5	⊢ (𝐷 · 𝐷) = 𝐶

Assertion

Ref	Expression
numexp2x	⊢ (𝐴↑𝑁) = 𝐶

Proof of Theorem numexp2x

Step	Hyp	Ref	Expression
1		numexp2x.3	. . . . 5 ⊢ (2 · 𝑀) = 𝑁
2		numexpp1.2	. . . . . . 7 ⊢ 𝑀 ∈ ℕ0
3	2	nn0cni 12245	. . . . . 6 ⊢ 𝑀 ∈ ℂ
4	3	2timesi 12111	. . . . 5 ⊢ (2 · 𝑀) = (𝑀 + 𝑀)
5	1, 4	eqtr3i 2768	. . . 4 ⊢ 𝑁 = (𝑀 + 𝑀)
6	5	oveq2i 7286	. . 3 ⊢ (𝐴↑𝑁) = (𝐴↑(𝑀 + 𝑀))
7		numexp.1	. . . . 5 ⊢ 𝐴 ∈ ℕ0
8	7	nn0cni 12245	. . . 4 ⊢ 𝐴 ∈ ℂ
9		expadd 13825	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0 ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) → (𝐴↑(𝑀 + 𝑀)) = ((𝐴↑𝑀) · (𝐴↑𝑀)))
10	8, 2, 2, 9	mp3an 1460	. . 3 ⊢ (𝐴↑(𝑀 + 𝑀)) = ((𝐴↑𝑀) · (𝐴↑𝑀))
11	6, 10	eqtri 2766	. 2 ⊢ (𝐴↑𝑁) = ((𝐴↑𝑀) · (𝐴↑𝑀))
12		numexp2x.4	. . . 4 ⊢ (𝐴↑𝑀) = 𝐷
13	12, 12	oveq12i 7287	. . 3 ⊢ ((𝐴↑𝑀) · (𝐴↑𝑀)) = (𝐷 · 𝐷)
14		numexp2x.5	. . 3 ⊢ (𝐷 · 𝐷) = 𝐶
15	13, 14	eqtri 2766	. 2 ⊢ ((𝐴↑𝑀) · (𝐴↑𝑀)) = 𝐶
16	11, 15	eqtri 2766	1 ⊢ (𝐴↑𝑁) = 𝐶

Syntax hints:   = wceq 1539   ∈ wcel 2106  (class class class)co 7275  ℂcc 10869   + caddc 10874   · cmul 10876  2c2 12028  ℕ₀cn0 12233  ↑cexp 13782

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 1913  ax-6 1971  ax-7 2011  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2137  ax-11 2154  ax-12 2171  ax-ext 2709  ax-sep 5223  ax-nul 5230  ax-pow 5288  ax-pr 5352  ax-un 7588  ax-cnex 10927  ax-resscn 10928  ax-1cn 10929  ax-icn 10930  ax-addcl 10931  ax-addrcl 10932  ax-mulcl 10933  ax-mulrcl 10934  ax-mulcom 10935  ax-addass 10936  ax-mulass 10937  ax-distr 10938  ax-i2m1 10939  ax-1ne0 10940  ax-1rid 10941  ax-rnegex 10942  ax-rrecex 10943  ax-cnre 10944  ax-pre-lttri 10945  ax-pre-lttrn 10946  ax-pre-ltadd 10947  ax-pre-mulgt0 10948

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 845  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1542  df-fal 1552  df-ex 1783  df-nf 1787  df-sb 2068  df-mo 2540  df-eu 2569  df-clab 2716  df-cleq 2730  df-clel 2816  df-nfc 2889  df-ne 2944  df-nel 3050  df-ral 3069  df-rex 3070  df-reu 3072  df-rab 3073  df-v 3434  df-sbc 3717  df-csb 3833  df-dif 3890  df-un 3892  df-in 3894  df-ss 3904  df-pss 3906  df-nul 4257  df-if 4460  df-pw 4535  df-sn 4562  df-pr 4564  df-op 4568  df-uni 4840  df-iun 4926  df-br 5075  df-opab 5137  df-mpt 5158  df-tr 5192  df-id 5489  df-eprel 5495  df-po 5503  df-so 5504  df-fr 5544  df-we 5546  df-xp 5595  df-rel 5596  df-cnv 5597  df-co 5598  df-dm 5599  df-rn 5600  df-res 5601  df-ima 5602  df-pred 6202  df-ord 6269  df-on 6270  df-lim 6271  df-suc 6272  df-iota 6391  df-fun 6435  df-fn 6436  df-f 6437  df-f1 6438  df-fo 6439  df-f1o 6440  df-fv 6441  df-riota 7232  df-ov 7278  df-oprab 7279  df-mpo 7280  df-om 7713  df-2nd 7832  df-frecs 8097  df-wrecs 8128  df-recs 8202  df-rdg 8241  df-er 8498  df-en 8734  df-dom 8735  df-sdom 8736  df-pnf 11011  df-mnf 11012  df-xr 11013  df-ltxr 11014  df-le 11015  df-sub 11207  df-neg 11208  df-nn 11974  df-2 12036  df-n0 12234  df-z 12320  df-uz 12583  df-seq 13722  df-exp 13783

This theorem is referenced by:  2exp4  16786  2exp6  16788  2exp8  16790  2exp16  16792  1259lem1  16832  log2ub  26099  3exp7  40061  wallispi2lem2  43613