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

Theorem resinval 16079
Description: The sine of a real number in terms of the exponential function. (Contributed by NM, 30-Apr-2005.)
Assertion
Ref Expression
resinval (𝐴 ∈ ℝ → (sin‘𝐴) = (ℑ‘(exp‘(i · 𝐴))))

Proof of Theorem resinval
StepHypRef Expression
1 ax-icn 11103 . . . . . . . 8 i ∈ ℂ
2 recn 11134 . . . . . . . 8 (𝐴 ∈ ℝ → 𝐴 ∈ ℂ)
3 cjmul 15084 . . . . . . . 8 ((i ∈ ℂ ∧ 𝐴 ∈ ℂ) → (∗‘(i · 𝐴)) = ((∗‘i) · (∗‘𝐴)))
41, 2, 3sylancr 587 . . . . . . 7 (𝐴 ∈ ℝ → (∗‘(i · 𝐴)) = ((∗‘i) · (∗‘𝐴)))
5 cji 15101 . . . . . . . . 9 (∗‘i) = -i
65oveq1i 7379 . . . . . . . 8 ((∗‘i) · (∗‘𝐴)) = (-i · (∗‘𝐴))
7 cjre 15081 . . . . . . . . 9 (𝐴 ∈ ℝ → (∗‘𝐴) = 𝐴)
87oveq2d 7385 . . . . . . . 8 (𝐴 ∈ ℝ → (-i · (∗‘𝐴)) = (-i · 𝐴))
96, 8eqtrid 2776 . . . . . . 7 (𝐴 ∈ ℝ → ((∗‘i) · (∗‘𝐴)) = (-i · 𝐴))
104, 9eqtrd 2764 . . . . . 6 (𝐴 ∈ ℝ → (∗‘(i · 𝐴)) = (-i · 𝐴))
1110fveq2d 6844 . . . . 5 (𝐴 ∈ ℝ → (exp‘(∗‘(i · 𝐴))) = (exp‘(-i · 𝐴)))
12 mulcl 11128 . . . . . . 7 ((i ∈ ℂ ∧ 𝐴 ∈ ℂ) → (i · 𝐴) ∈ ℂ)
131, 2, 12sylancr 587 . . . . . 6 (𝐴 ∈ ℝ → (i · 𝐴) ∈ ℂ)
14 efcj 16034 . . . . . 6 ((i · 𝐴) ∈ ℂ → (exp‘(∗‘(i · 𝐴))) = (∗‘(exp‘(i · 𝐴))))
1513, 14syl 17 . . . . 5 (𝐴 ∈ ℝ → (exp‘(∗‘(i · 𝐴))) = (∗‘(exp‘(i · 𝐴))))
1611, 15eqtr3d 2766 . . . 4 (𝐴 ∈ ℝ → (exp‘(-i · 𝐴)) = (∗‘(exp‘(i · 𝐴))))
1716oveq2d 7385 . . 3 (𝐴 ∈ ℝ → ((exp‘(i · 𝐴)) − (exp‘(-i · 𝐴))) = ((exp‘(i · 𝐴)) − (∗‘(exp‘(i · 𝐴)))))
1817oveq1d 7384 . 2 (𝐴 ∈ ℝ → (((exp‘(i · 𝐴)) − (exp‘(-i · 𝐴))) / (2 · i)) = (((exp‘(i · 𝐴)) − (∗‘(exp‘(i · 𝐴)))) / (2 · i)))
19 sinval 16066 . . 3 (𝐴 ∈ ℂ → (sin‘𝐴) = (((exp‘(i · 𝐴)) − (exp‘(-i · 𝐴))) / (2 · i)))
202, 19syl 17 . 2 (𝐴 ∈ ℝ → (sin‘𝐴) = (((exp‘(i · 𝐴)) − (exp‘(-i · 𝐴))) / (2 · i)))
21 efcl 16024 . . 3 ((i · 𝐴) ∈ ℂ → (exp‘(i · 𝐴)) ∈ ℂ)
22 imval2 15093 . . 3 ((exp‘(i · 𝐴)) ∈ ℂ → (ℑ‘(exp‘(i · 𝐴))) = (((exp‘(i · 𝐴)) − (∗‘(exp‘(i · 𝐴)))) / (2 · i)))
2313, 21, 223syl 18 . 2 (𝐴 ∈ ℝ → (ℑ‘(exp‘(i · 𝐴))) = (((exp‘(i · 𝐴)) − (∗‘(exp‘(i · 𝐴)))) / (2 · i)))
2418, 20, 233eqtr4d 2774 1 (𝐴 ∈ ℝ → (sin‘𝐴) = (ℑ‘(exp‘(i · 𝐴))))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4   = wceq 1540  wcel 2109  cfv 6499  (class class class)co 7369  cc 11042  cr 11043  ici 11046   · cmul 11049  cmin 11381  -cneg 11382   / cdiv 11811  2c2 12217  ccj 15038  cim 15040  expce 16003  sincsin 16005
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1795  ax-4 1809  ax-5 1910  ax-6 1967  ax-7 2008  ax-8 2111  ax-9 2119  ax-10 2142  ax-11 2158  ax-12 2178  ax-ext 2701  ax-rep 5229  ax-sep 5246  ax-nul 5256  ax-pow 5315  ax-pr 5382  ax-un 7691  ax-inf2 9570  ax-cnex 11100  ax-resscn 11101  ax-1cn 11102  ax-icn 11103  ax-addcl 11104  ax-addrcl 11105  ax-mulcl 11106  ax-mulrcl 11107  ax-mulcom 11108  ax-addass 11109  ax-mulass 11110  ax-distr 11111  ax-i2m1 11112  ax-1ne0 11113  ax-1rid 11114  ax-rnegex 11115  ax-rrecex 11116  ax-cnre 11117  ax-pre-lttri 11118  ax-pre-lttrn 11119  ax-pre-ltadd 11120  ax-pre-mulgt0 11121  ax-pre-sup 11122
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2066  df-mo 2533  df-eu 2562  df-clab 2708  df-cleq 2721  df-clel 2803  df-nfc 2878  df-ne 2926  df-nel 3030  df-ral 3045  df-rex 3054  df-rmo 3351  df-reu 3352  df-rab 3403  df-v 3446  df-sbc 3751  df-csb 3860  df-dif 3914  df-un 3916  df-in 3918  df-ss 3928  df-pss 3931  df-nul 4293  df-if 4485  df-pw 4561  df-sn 4586  df-pr 4588  df-op 4592  df-uni 4868  df-int 4907  df-iun 4953  df-br 5103  df-opab 5165  df-mpt 5184  df-tr 5210  df-id 5526  df-eprel 5531  df-po 5539  df-so 5540  df-fr 5584  df-se 5585  df-we 5586  df-xp 5637  df-rel 5638  df-cnv 5639  df-co 5640  df-dm 5641  df-rn 5642  df-res 5643  df-ima 5644  df-pred 6262  df-ord 6323  df-on 6324  df-lim 6325  df-suc 6326  df-iota 6452  df-fun 6501  df-fn 6502  df-f 6503  df-f1 6504  df-fo 6505  df-f1o 6506  df-fv 6507  df-isom 6508  df-riota 7326  df-ov 7372  df-oprab 7373  df-mpo 7374  df-om 7823  df-1st 7947  df-2nd 7948  df-frecs 8237  df-wrecs 8268  df-recs 8317  df-rdg 8355  df-1o 8411  df-er 8648  df-pm 8779  df-en 8896  df-dom 8897  df-sdom 8898  df-fin 8899  df-sup 9369  df-inf 9370  df-oi 9439  df-card 9868  df-pnf 11186  df-mnf 11187  df-xr 11188  df-ltxr 11189  df-le 11190  df-sub 11383  df-neg 11384  df-div 11812  df-nn 12163  df-2 12225  df-3 12226  df-n0 12419  df-z 12506  df-uz 12770  df-rp 12928  df-ico 13288  df-fz 13445  df-fzo 13592  df-fl 13730  df-seq 13943  df-exp 14003  df-fac 14215  df-hash 14272  df-shft 15009  df-cj 15041  df-re 15042  df-im 15043  df-sqrt 15177  df-abs 15178  df-limsup 15413  df-clim 15430  df-rlim 15431  df-sum 15629  df-ef 16009  df-sin 16011
This theorem is referenced by:  resin4p  16082  resincl  16084  argimgt0  26497
  Copyright terms: Public domain W3C validator