Theorem sqrtm1 14915

Description: The imaginary unit is the square root of negative 1. A lot of people like to call this the "definition" of i, but the definition of √ df-sqrt 14874 has already been crafted with i being mentioned explicitly, and in any case it doesn't make too much sense to define a value based on a function evaluated outside its domain. A more appropriate view is to take ax-i2m1 10870 or i2 13847 as the "definition", and simply postulate the existence of a number satisfying this property. This is the approach we take here. (Contributed by Mario Carneiro, 10-Jul-2013.)

Assertion

Ref	Expression
sqrtm1	⊢ i = (√‘-1)

Proof of Theorem sqrtm1

Step	Hyp	Ref	Expression
1		1re 10906	. . 3 ⊢ 1 ∈ ℝ
2		0le1 11428	. . 3 ⊢ 0 ≤ 1
3		sqrtneg 14907	. . 3 ⊢ ((1 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 1) → (√‘-1) = (i · (√‘1)))
4	1, 2, 3	mp2an 688	. 2 ⊢ (√‘-1) = (i · (√‘1))
5		sqrt1 14911	. . 3 ⊢ (√‘1) = 1
6	5	oveq2i 7266	. 2 ⊢ (i · (√‘1)) = (i · 1)
7		ax-icn 10861	. . 3 ⊢ i ∈ ℂ
8	7	mulid1i 10910	. 2 ⊢ (i · 1) = i
9	4, 6, 8	3eqtrri 2771	1 ⊢ i = (√‘-1)

Syntax hints:   = wceq 1539   ∈ wcel 2108   class class class wbr 5070  ‘cfv 6418  (class class class)co 7255  ℝcr 10801  0cc0 10802  1c1 10803  ici 10804   · cmul 10807   ≤ cle 10941  -cneg 11136  √csqrt 14872

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1799  ax-4 1813  ax-5 1914  ax-6 1972  ax-7 2012  ax-8 2110  ax-9 2118  ax-10 2139  ax-11 2156  ax-12 2173  ax-ext 2709  ax-sep 5218  ax-nul 5225  ax-pow 5283  ax-pr 5347  ax-un 7566  ax-cnex 10858  ax-resscn 10859  ax-1cn 10860  ax-icn 10861  ax-addcl 10862  ax-addrcl 10863  ax-mulcl 10864  ax-mulrcl 10865  ax-mulcom 10866  ax-addass 10867  ax-mulass 10868  ax-distr 10869  ax-i2m1 10870  ax-1ne0 10871  ax-1rid 10872  ax-rnegex 10873  ax-rrecex 10874  ax-cnre 10875  ax-pre-lttri 10876  ax-pre-lttrn 10877  ax-pre-ltadd 10878  ax-pre-mulgt0 10879  ax-pre-sup 10880

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  df-or 844  df-3or 1086  df-3an 1087  df-tru 1542  df-fal 1552  df-ex 1784  df-nf 1788  df-sb 2069  df-mo 2540  df-eu 2569  df-clab 2716  df-cleq 2730  df-clel 2817  df-nfc 2888  df-ne 2943  df-nel 3049  df-ral 3068  df-rex 3069  df-reu 3070  df-rmo 3071  df-rab 3072  df-v 3424  df-sbc 3712  df-csb 3829  df-dif 3886  df-un 3888  df-in 3890  df-ss 3900  df-pss 3902  df-nul 4254  df-if 4457  df-pw 4532  df-sn 4559  df-pr 4561  df-tp 4563  df-op 4565  df-uni 4837  df-iun 4923  df-br 5071  df-opab 5133  df-mpt 5154  df-tr 5188  df-id 5480  df-eprel 5486  df-po 5494  df-so 5495  df-fr 5535  df-we 5537  df-xp 5586  df-rel 5587  df-cnv 5588  df-co 5589  df-dm 5590  df-rn 5591  df-res 5592  df-ima 5593  df-pred 6191  df-ord 6254  df-on 6255  df-lim 6256  df-suc 6257  df-iota 6376  df-fun 6420  df-fn 6421  df-f 6422  df-f1 6423  df-fo 6424  df-f1o 6425  df-fv 6426  df-riota 7212  df-ov 7258  df-oprab 7259  df-mpo 7260  df-om 7688  df-2nd 7805  df-frecs 8068  df-wrecs 8099  df-recs 8173  df-rdg 8212  df-er 8456  df-en 8692  df-dom 8693  df-sdom 8694  df-sup 9131  df-pnf 10942  df-mnf 10943  df-xr 10944  df-ltxr 10945  df-le 10946  df-sub 11137  df-neg 11138  df-div 11563  df-nn 11904  df-2 11966  df-3 11967  df-n0 12164  df-z 12250  df-uz 12512  df-rp 12660  df-seq 13650  df-exp 13711  df-cj 14738  df-re 14739  df-im 14740  df-sqrt 14874

This theorem is referenced by: (None)