MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  quartlem3 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem quartlem3 27169
Description: Closure lemmas for quart 27171. (Contributed by Mario Carneiro, 7-May-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
quart.a (𝜑 → 𝐴 ∈ ℂ)
quart.b (𝜑 → 𝐵 ∈ ℂ)
quart.c (𝜑 → 𝐶 ∈ ℂ)
quart.d (𝜑 → 𝐷 ∈ ℂ)
quart.x (𝜑 → 𝑋 ∈ ℂ)
quart.e (𝜑 → 𝐸 = -(𝐴 / 4))
quart.p (𝜑 → 𝑃 = (𝐵 − ((3 / 8) · (𝐴↑2))))
quart.q (𝜑 → 𝑄 = ((𝐶 − ((𝐴 · 𝐵) / 2)) + ((𝐴↑3) / 8)))
quart.r (𝜑 → 𝑅 = ((𝐷 − ((𝐶 · 𝐴) / 4)) + ((((𝐴↑2) · 𝐵) / 16) − ((3 / 256) · (𝐴↑4)))))
quart.u (𝜑 → 𝑈 = ((𝑃↑2) + (12 · 𝑅)))
quart.v (𝜑 → 𝑉 = ((-(2 · (𝑃↑3)) − (27 · (𝑄↑2))) + (72 · (𝑃 · 𝑅))))
quart.w (𝜑 → 𝑊 = (√‘((𝑉↑2) − (4 · (𝑈↑3)))))
quart.s (𝜑 → 𝑆 = ((√‘𝑀) / 2))
quart.m (𝜑 → 𝑀 = -((((2 · 𝑃) + 𝑇) + (𝑈 / 𝑇)) / 3))
quart.t (𝜑 → 𝑇 = (((𝑉 + 𝑊) / 2)↑𝑐(1 / 3)))
quart.t0 (𝜑 → 𝑇 ≠ 0)
Assertion
Ref Expression
quartlem3 (𝜑 → (𝑆 ∈ ℂ ∧ 𝑀 ∈ ℂ ∧ 𝑇 ∈ ℂ))

Proof of Theorem quartlem3
StepHypRef Expression
1 quart.s . . 3 (𝜑 → 𝑆 = ((√‘𝑀) / 2))
2 quart.m . . . . . 6 (𝜑 → 𝑀 = -((((2 · 𝑃) + 𝑇) + (𝑈 / 𝑇)) / 3))
3 2cn 12399 . . . . . . . . . . 11 2 ∈ ℂ
4 quart.a . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → 𝐴 ∈ ℂ)
5 quart.b . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → 𝐵 ∈ ℂ)
6 quart.c . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → 𝐶 ∈ ℂ)
7 quart.d . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → 𝐷 ∈ ℂ)
8 quart.p . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → 𝑃 = (𝐵 − ((3 / 8) · (𝐴↑2))))
9 quart.q . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → 𝑄 = ((𝐶 − ((𝐴 · 𝐵) / 2)) + ((𝐴↑3) / 8)))
10 quart.r . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → 𝑅 = ((𝐷 − ((𝐶 · 𝐴) / 4)) + ((((𝐴↑2) · 𝐵) / 16) − ((3 / 256) · (𝐴↑4)))))
114, 5, 6, 7, 8, 9, 10quart1cl 27164 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑄 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℂ))
1211simp1d 1160 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → 𝑃 ∈ ℂ)
13 mulcl 11265 . . . . . . . . . . 11 ((2 ∈ ℂ ∧ 𝑃 ∈ ℂ) → (2 · 𝑃) ∈ ℂ)
143, 12, 13sylancr 599 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (2 · 𝑃) ∈ ℂ)
15 quart.t . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → 𝑇 = (((𝑉 + 𝑊) / 2)↑𝑐(1 / 3)))
16 quart.e . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → 𝐸 = -(𝐴 / 4))
17 quart.u . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → 𝑈 = ((𝑃↑2) + (12 · 𝑅)))
18 quart.v . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → 𝑉 = ((-(2 · (𝑃↑3)) − (27 · (𝑄↑2))) + (72 · (𝑃 · 𝑅))))
19 quart.w . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → 𝑊 = (√‘((𝑉↑2) − (4 · (𝑈↑3)))))
204, 5, 6, 7, 4, 16, 8, 9, 10, 17, 18, 19quartlem2 27168 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → (𝑈 ∈ ℂ ∧ 𝑉 ∈ ℂ ∧ 𝑊 ∈ ℂ))
2120simp2d 1161 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → 𝑉 ∈ ℂ)
2220simp3d 1162 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → 𝑊 ∈ ℂ)
2321, 22addcld 11309 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (𝑉 + 𝑊) ∈ ℂ)
2423halfcld 12572 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → ((𝑉 + 𝑊) / 2) ∈ ℂ)
25 3nn 12403 . . . . . . . . . . . . . 14 3 ∈ ℕ
26 nnrecre 12361 . . . . . . . . . . . . . 14 (3 ∈ ℕ → (1 / 3) ∈ ℝ)
2725, 26ax-mp 5 . . . . . . . . . . . . 13 (1 / 3) ∈ ℝ
2827recni 11304 . . . . . . . . . . . 12 (1 / 3) ∈ ℂ
29 cxpcl 26984 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝑉 + 𝑊) / 2) ∈ ℂ ∧ (1 / 3) ∈ ℂ) → (((𝑉 + 𝑊) / 2)↑𝑐(1 / 3)) ∈ ℂ)
3024, 28, 29sylancl 598 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (((𝑉 + 𝑊) / 2)↑𝑐(1 / 3)) ∈ ℂ)
3115, 30eqeltrd 2861 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → 𝑇 ∈ ℂ)
3214, 31addcld 11309 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ((2 · 𝑃) + 𝑇) ∈ ℂ)
3320simp1d 1160 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → 𝑈 ∈ ℂ)
34 quart.t0 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → 𝑇 ≠ 0)
3533, 31, 34divcld 12074 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝑈 / 𝑇) ∈ ℂ)
3632, 35addcld 11309 . . . . . . . 8 (𝜑 → (((2 · 𝑃) + 𝑇) + (𝑈 / 𝑇)) ∈ ℂ)
37 3cn 12405 . . . . . . . . 9 3 ∈ ℂ
3837a1i 11 . . . . . . . 8 (𝜑 → 3 ∈ ℂ)
39 3ne0 12433 . . . . . . . . 9 3 ≠ 0
4039a1i 11 . . . . . . . 8 (𝜑 → 3 ≠ 0)
4136, 38, 40divcld 12074 . . . . . . 7 (𝜑 → ((((2 · 𝑃) + 𝑇) + (𝑈 / 𝑇)) / 3) ∈ ℂ)
4241negcld 11637 . . . . . 6 (𝜑 → -((((2 · 𝑃) + 𝑇) + (𝑈 / 𝑇)) / 3) ∈ ℂ)
432, 42eqeltrd 2861 . . . . 5 (𝜑 → 𝑀 ∈ ℂ)
4443sqrtcld 15587 . . . 4 (𝜑 → (√‘𝑀) ∈ ℂ)
4544halfcld 12572 . . 3 (𝜑 → ((√‘𝑀) / 2) ∈ ℂ)
461, 45eqeltrd 2861 . 2 (𝜑 → 𝑆 ∈ ℂ)
4746, 43, 313jca 1146 1 (𝜑 → (𝑆 ∈ ℂ ∧ 𝑀 ∈ ℂ ∧ 𝑇 ∈ ℂ))
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ∧ w3a 1103   = wceq 1570   ∈ wcel 2145   ≠ wne 2956  ‘cfv 6531  (class class class)co 7412  ℂcc 11179  ℝcr 11180  0cc0 11181  1c1 11182   + caddc 11184   · cmul 11186   − cmin 11522  -cneg 11523   / cdiv 11954  ℕcn 12316  2c2 12378  3c3 12379  4c4 12380  5c5 12381  6c6 12382  7c7 12383  8c8 12384  cdc 12795  ↑cexp 14184  √csqrt 15380  ↑𝑐ccxp 26865
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 1943  ax-6 2000  ax-7 2041  ax-8 2147  ax-9 2155  ax-10 2178  ax-11 2194  ax-12 2213  ax-ext 2733  ax-rep 5232  ax-sep 5249  ax-nul 5260  ax-pow 5327  ax-pr 5391  ax-un 7740  ax-inf2 9626  ax-cnex 11237  ax-resscn 11238  ax-1cn 11239  ax-icn 11240  ax-addcl 11241  ax-addrcl 11242  ax-mulcl 11243  ax-mulrcl 11244  ax-mulcom 11245  ax-addass 11246  ax-mulass 11247  ax-distr 11248  ax-i2m1 11249  ax-1ne0 11250  ax-1rid 11251  ax-rnegex 11252  ax-rrecex 11253  ax-cnre 11254  ax-pre-lttri 11255  ax-pre-lttrn 11256  ax-pre-ltadd 11257  ax-pre-mulgt0 11258  ax-pre-sup 11259  ax-addf 11260
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 2100  df-mo 2565  df-eu 2595  df-clab 2740  df-cleq 2753  df-clel 2836  df-nfc 2910  df-ne 2957  df-nel 3063  df-ral 3078  df-rex 3088  df-rmo 3366  df-reu 3367  df-rab 3414  df-v 3453  df-sbc 3740  df-csb 3848  df-dif 3902  df-un 3904  df-in 3906  df-ss 3916  df-pss 3919  df-nul 4280  df-if 4483  df-pw 4559  df-sn 4585  df-pr 4587  df-tp 4589  df-op 4591  df-uni 4868  df-int 4908  df-iun 4953  df-iin 4954  df-br 5104  df-opab 5168  df-mpt 5187  df-tr 5213  df-id 5546  df-eprel 5551  df-po 5559  df-so 5560  df-fr 5604  df-se 5605  df-we 5606  df-xp 5657  df-rel 5658  df-cnv 5659  df-co 5660  df-dm 5661  df-rn 5662  df-res 5663  df-ima 5664  df-pred 6297  df-ord 6358  df-on 6359  df-lim 6360  df-suc 6361  df-iota 6487  df-fun 6533  df-fn 6534  df-f 6535  df-f1 6536  df-fo 6537  df-f1o 6538  df-fv 6539  df-isom 6540  df-riota 7369  df-ov 7415  df-oprab 7416  df-mpo 7417  df-of 7682  df-om 7867  df-1st 7990  df-2nd 7991  df-supp 8162  df-frecs 8283  df-wrecs 8314  df-recs 8363  df-rdg 8402  df-1o 8460  df-2o 8461  df-er 8701  df-map 8833  df-pm 8834  df-ixp 8910  df-en 8958  df-dom 8959  df-sdom 8960  df-fin 8961  df-fsupp 9338  df-fi 9387  df-sup 9418  df-inf 9419  df-oi 9488  df-card 10001  df-pnf 11326  df-mnf 11327  df-xr 11328  df-ltxr 11329  df-le 11330  df-sub 11524  df-neg 11525  df-div 11955  df-nn 12317  df-2 12386  df-3 12387  df-4 12388  df-5 12389  df-6 12390  df-7 12391  df-8 12392  df-9 12393  df-n0 12588  df-z 12675  df-dec 12796  df-uz 12947  df-q 13057  df-rp 13102  df-xneg 13222  df-xadd 13223  df-xmul 13224  df-ioo 13461  df-ioc 13462  df-ico 13463  df-icc 13464  df-fz 13621  df-fzo 13769  df-fl 13912  df-mod 13990  df-seq 14125  df-exp 14185  df-fac 14398  df-bc 14427  df-hash 14455  df-shft 15200  df-cj 15246  df-re 15247  df-im 15248  df-sqrt 15382  df-abs 15383  df-limsup 15618  df-clim 15635  df-rlim 15636  df-sum 15834  df-ef 16213  df-sin 16215  df-cos 16216  df-pi 16218  df-struct 17305  df-sets 17322  df-slot 17340  df-ndx 17352  df-base 17368  df-ress 17389  df-plusg 17421  df-mulr 17422  df-starv 17423  df-sca 17424  df-vsca 17425  df-ip 17426  df-tset 17427  df-ple 17428  df-ds 17430  df-unif 17431  df-hom 17432  df-cco 17433  df-rest 17573  df-topn 17574  df-0g 17592  df-gsum 17593  df-topgen 17594  df-pt 17595  df-prds 17598  df-xrs 17654  df-qtop 17659  df-imas 17660  df-xps 17662  df-mre 17736  df-mrc 17737  df-acs 17739  df-mgm 18796  df-sgrp 18888  df-mnd 18904  df-submnd 18959  df-mulg 19258  df-cntz 19511  df-cmn 19976  df-psmet 21650  df-xmet 21651  df-met 21652  df-bl 21653  df-mopn 21654  df-fbas 21655  df-fg 21656  df-cnfld 21659  df-top 23192  df-topon 23209  df-topsp 23231  df-bases 23244  df-cld 23317  df-ntr 23318  df-cls 23319  df-nei 23396  df-lp 23434  df-perf 23435  df-cn 23525  df-cnp 23526  df-haus 23613  df-tx 23861  df-hmeo 24054  df-fil 24145  df-fm 24237  df-flim 24238  df-flf 24239  df-xms 24619  df-ms 24620  df-tms 24621  df-cncf 25179  df-limc 26166  df-dv 26167  df-log 26866  df-cxp 26867
This theorem is used by:  quartlem4  27170  quart  27171
  Copyright terms: Public domain W3C validator