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

Theorem recosval 16023
Description: The cosine of a real number in terms of the exponential function. (Contributed by NM, 30-Apr-2005.)
Assertion
Ref Expression
recosval (๐ด โˆˆ โ„ โ†’ (cosโ€˜๐ด) = (โ„œโ€˜(expโ€˜(i ยท ๐ด))))

Proof of Theorem recosval
StepHypRef Expression
1 ax-icn 11115 . . . . . . . 8 i โˆˆ โ„‚
2 recn 11146 . . . . . . . 8 (๐ด โˆˆ โ„ โ†’ ๐ด โˆˆ โ„‚)
3 cjmul 15033 . . . . . . . 8 ((i โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โˆˆ โ„‚) โ†’ (โˆ—โ€˜(i ยท ๐ด)) = ((โˆ—โ€˜i) ยท (โˆ—โ€˜๐ด)))
41, 2, 3sylancr 588 . . . . . . 7 (๐ด โˆˆ โ„ โ†’ (โˆ—โ€˜(i ยท ๐ด)) = ((โˆ—โ€˜i) ยท (โˆ—โ€˜๐ด)))
5 cji 15050 . . . . . . . . 9 (โˆ—โ€˜i) = -i
65oveq1i 7368 . . . . . . . 8 ((โˆ—โ€˜i) ยท (โˆ—โ€˜๐ด)) = (-i ยท (โˆ—โ€˜๐ด))
7 cjre 15030 . . . . . . . . 9 (๐ด โˆˆ โ„ โ†’ (โˆ—โ€˜๐ด) = ๐ด)
87oveq2d 7374 . . . . . . . 8 (๐ด โˆˆ โ„ โ†’ (-i ยท (โˆ—โ€˜๐ด)) = (-i ยท ๐ด))
96, 8eqtrid 2785 . . . . . . 7 (๐ด โˆˆ โ„ โ†’ ((โˆ—โ€˜i) ยท (โˆ—โ€˜๐ด)) = (-i ยท ๐ด))
104, 9eqtrd 2773 . . . . . 6 (๐ด โˆˆ โ„ โ†’ (โˆ—โ€˜(i ยท ๐ด)) = (-i ยท ๐ด))
1110fveq2d 6847 . . . . 5 (๐ด โˆˆ โ„ โ†’ (expโ€˜(โˆ—โ€˜(i ยท ๐ด))) = (expโ€˜(-i ยท ๐ด)))
12 mulcl 11140 . . . . . . 7 ((i โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โˆˆ โ„‚) โ†’ (i ยท ๐ด) โˆˆ โ„‚)
131, 2, 12sylancr 588 . . . . . 6 (๐ด โˆˆ โ„ โ†’ (i ยท ๐ด) โˆˆ โ„‚)
14 efcj 15979 . . . . . 6 ((i ยท ๐ด) โˆˆ โ„‚ โ†’ (expโ€˜(โˆ—โ€˜(i ยท ๐ด))) = (โˆ—โ€˜(expโ€˜(i ยท ๐ด))))
1513, 14syl 17 . . . . 5 (๐ด โˆˆ โ„ โ†’ (expโ€˜(โˆ—โ€˜(i ยท ๐ด))) = (โˆ—โ€˜(expโ€˜(i ยท ๐ด))))
1611, 15eqtr3d 2775 . . . 4 (๐ด โˆˆ โ„ โ†’ (expโ€˜(-i ยท ๐ด)) = (โˆ—โ€˜(expโ€˜(i ยท ๐ด))))
1716oveq2d 7374 . . 3 (๐ด โˆˆ โ„ โ†’ ((expโ€˜(i ยท ๐ด)) + (expโ€˜(-i ยท ๐ด))) = ((expโ€˜(i ยท ๐ด)) + (โˆ—โ€˜(expโ€˜(i ยท ๐ด)))))
1817oveq1d 7373 . 2 (๐ด โˆˆ โ„ โ†’ (((expโ€˜(i ยท ๐ด)) + (expโ€˜(-i ยท ๐ด))) / 2) = (((expโ€˜(i ยท ๐ด)) + (โˆ—โ€˜(expโ€˜(i ยท ๐ด)))) / 2))
19 cosval 16010 . . 3 (๐ด โˆˆ โ„‚ โ†’ (cosโ€˜๐ด) = (((expโ€˜(i ยท ๐ด)) + (expโ€˜(-i ยท ๐ด))) / 2))
202, 19syl 17 . 2 (๐ด โˆˆ โ„ โ†’ (cosโ€˜๐ด) = (((expโ€˜(i ยท ๐ด)) + (expโ€˜(-i ยท ๐ด))) / 2))
21 efcl 15970 . . 3 ((i ยท ๐ด) โˆˆ โ„‚ โ†’ (expโ€˜(i ยท ๐ด)) โˆˆ โ„‚)
22 reval 14997 . . 3 ((expโ€˜(i ยท ๐ด)) โˆˆ โ„‚ โ†’ (โ„œโ€˜(expโ€˜(i ยท ๐ด))) = (((expโ€˜(i ยท ๐ด)) + (โˆ—โ€˜(expโ€˜(i ยท ๐ด)))) / 2))
2313, 21, 223syl 18 . 2 (๐ด โˆˆ โ„ โ†’ (โ„œโ€˜(expโ€˜(i ยท ๐ด))) = (((expโ€˜(i ยท ๐ด)) + (โˆ—โ€˜(expโ€˜(i ยท ๐ด)))) / 2))
2418, 20, 233eqtr4d 2783 1 (๐ด โˆˆ โ„ โ†’ (cosโ€˜๐ด) = (โ„œโ€˜(expโ€˜(i ยท ๐ด))))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   โ†’ wi 4   = wceq 1542   โˆˆ wcel 2107  โ€˜cfv 6497  (class class class)co 7358  โ„‚cc 11054  โ„cr 11055  ici 11058   + caddc 11059   ยท cmul 11061  -cneg 11391   / cdiv 11817  2c2 12213  โˆ—ccj 14987  โ„œcre 14988  expce 15949  cosccos 15952
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 5243  ax-sep 5257  ax-nul 5264  ax-pow 5321  ax-pr 5385  ax-un 7673  ax-inf2 9582  ax-cnex 11112  ax-resscn 11113  ax-1cn 11114  ax-icn 11115  ax-addcl 11116  ax-addrcl 11117  ax-mulcl 11118  ax-mulrcl 11119  ax-mulcom 11120  ax-addass 11121  ax-mulass 11122  ax-distr 11123  ax-i2m1 11124  ax-1ne0 11125  ax-1rid 11126  ax-rnegex 11127  ax-rrecex 11128  ax-cnre 11129  ax-pre-lttri 11130  ax-pre-lttrn 11131  ax-pre-ltadd 11132  ax-pre-mulgt0 11133  ax-pre-sup 11134
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 2941  df-nel 3047  df-ral 3062  df-rex 3071  df-rmo 3352  df-reu 3353  df-rab 3407  df-v 3446  df-sbc 3741  df-csb 3857  df-dif 3914  df-un 3916  df-in 3918  df-ss 3928  df-pss 3930  df-nul 4284  df-if 4488  df-pw 4563  df-sn 4588  df-pr 4590  df-op 4594  df-uni 4867  df-int 4909  df-iun 4957  df-br 5107  df-opab 5169  df-mpt 5190  df-tr 5224  df-id 5532  df-eprel 5538  df-po 5546  df-so 5547  df-fr 5589  df-se 5590  df-we 5591  df-xp 5640  df-rel 5641  df-cnv 5642  df-co 5643  df-dm 5644  df-rn 5645  df-res 5646  df-ima 5647  df-pred 6254  df-ord 6321  df-on 6322  df-lim 6323  df-suc 6324  df-iota 6449  df-fun 6499  df-fn 6500  df-f 6501  df-f1 6502  df-fo 6503  df-f1o 6504  df-fv 6505  df-isom 6506  df-riota 7314  df-ov 7361  df-oprab 7362  df-mpo 7363  df-om 7804  df-1st 7922  df-2nd 7923  df-frecs 8213  df-wrecs 8244  df-recs 8318  df-rdg 8357  df-1o 8413  df-er 8651  df-pm 8771  df-en 8887  df-dom 8888  df-sdom 8889  df-fin 8890  df-sup 9383  df-inf 9384  df-oi 9451  df-card 9880  df-pnf 11196  df-mnf 11197  df-xr 11198  df-ltxr 11199  df-le 11200  df-sub 11392  df-neg 11393  df-div 11818  df-nn 12159  df-2 12221  df-3 12222  df-n0 12419  df-z 12505  df-uz 12769  df-rp 12921  df-ico 13276  df-fz 13431  df-fzo 13574  df-fl 13703  df-seq 13913  df-exp 13974  df-fac 14180  df-hash 14237  df-shft 14958  df-cj 14990  df-re 14991  df-im 14992  df-sqrt 15126  df-abs 15127  df-limsup 15359  df-clim 15376  df-rlim 15377  df-sum 15577  df-ef 15955  df-cos 15958
This theorem is referenced by:  recos4p  16026  recoscl  16028  cos0  16037  argregt0  25981  argrege0  25982  lawcos  26182
  Copyright terms: Public domain W3C validator