Theorem expp1 7817

Description: Value of a complex number raised to a nonnegative integer power plus one. Part of Definition 10-4.1 of [Gleason] p. 134.

Assertion

Ref	Expression
expp1	|- ((A e. CC /\ N e. NN0) -> (A^(N + 1)) = ((A^N) x. A))

Proof of Theorem expp1

Step	Hyp	Ref	Expression
1		mulex 6471	. . . . . . . . 9 |- x. e. _V
2		nnex 7116	. . . . . . . . . 10 |- NN e. _V
3		snex 3492	. . . . . . . . . 10 |- {A} e. _V
4	2, 3	xpex 4096	. . . . . . . . 9 |- (NN X. {A}) e. _V
5	1, 4	seq1p1 7731	. . . . . . . 8 |- (N e. NN -> (( x. seq1 (NN X. {A}))` (N + 1)) = ((( x. seq1 (NN X. {A}))` N) x. ((NN X. {A})` (N + 1))))
6	5	adantl 424	. . . . . . 7 |- ((A e. CC /\ N e. NN) -> (( x. seq1 (NN X. {A}))` (N + 1)) = ((( x. seq1 (NN X. {A}))` N) x. ((NN X. {A})` (N + 1))))
7		fvconst 4814	. . . . . . . . 9 |- (((NN X. {A}):NN-->{A} /\ (N + 1) e. NN) -> ((NN X. {A})` (N + 1)) = A)
8		fconstg 4604	. . . . . . . . 9 |- (A e. CC -> (NN X. {A}):NN-->{A})
9		peano2nn 7118	. . . . . . . . 9 |- (N e. NN -> (N + 1) e. NN)
10	7, 8, 9	syl2an 503	. . . . . . . 8 |- ((A e. CC /\ N e. NN) -> ((NN X. {A})` (N + 1)) = A)
11	10	opreq2d 4898	. . . . . . 7 |- ((A e. CC /\ N e. NN) -> ((( x. seq1 (NN X. {A}))` N) x. ((NN X. {A})` (N + 1))) = ((( x. seq1 (NN X. {A}))` N) x. A))
12	6, 11	eqtrd 1925	. . . . . 6 |- ((A e. CC /\ N e. NN) -> (( x. seq1 (NN X. {A}))` (N + 1)) = ((( x. seq1 (NN X. {A}))` N) x. A))
13		expnnval 7815	. . . . . . 7 |- ((A e. CC /\ (N + 1) e. NN) -> (A^(N + 1)) = (( x. seq1 (NN X. {A}))` (N + 1)))
14	13, 9	sylan2 500	. . . . . 6 |- ((A e. CC /\ N e. NN) -> (A^(N + 1)) = (( x. seq1 (NN X. {A}))` (N + 1)))
15		expnnval 7815	. . . . . . 7 |- ((A e. CC /\ N e. NN) -> (A^N) = (( x. seq1 (NN X. {A}))` N))
16	15	opreq1d 4897	. . . . . 6 |- ((A e. CC /\ N e. NN) -> ((A^N) x. A) = ((( x. seq1 (NN X. {A}))` N) x. A))
17	12, 14, 16	3eqtr4d 1937	. . . . 5 |- ((A e. CC /\ N e. NN) -> (A^(N + 1)) = ((A^N) x. A))
18	17	ex 402	. . . 4 |- (A e. CC -> (N e. NN -> (A^(N + 1)) = ((A^N) x. A)))
19		opreq1 4889	. . . . . . 7 |- (N = 0 -> (N + 1) = (0 + 1))
20	19	opreq2d 4898	. . . . . 6 |- (N = 0 -> (A^(N + 1)) = (A^(0 + 1)))
21		opreq2 4890	. . . . . . 7 |- (N = 0 -> (A^N) = (A^0))
22	21	opreq1d 4897	. . . . . 6 |- (N = 0 -> ((A^N) x. A) = ((A^0) x. A))
23	20, 22	eqeq12d 1899	. . . . 5 |- (N = 0 -> ((A^(N + 1)) = ((A^N) x. A) <-> (A^(0 + 1)) = ((A^0) x. A)))
24		mulid2 6578	. . . . . 6 |- (A e. CC -> (1 x. A) = A)
25		exp0 7814	. . . . . . 7 |- (A e. CC -> (A^0) = 1)
26	25	opreq1d 4897	. . . . . 6 |- (A e. CC -> ((A^0) x. A) = (1 x. A))
27		exp1 7816	. . . . . . 7 |- (A e. CC -> (A^1) = A)
28		ax1cn 6422	. . . . . . . . 9 |- 1 e. CC
29	28	addid2i 6484	. . . . . . . 8 |- (0 + 1) = 1
30	29	opreq2i 4893	. . . . . . 7 |- (A^(0 + 1)) = (A^1)
31	27, 30	syl5eq 1940	. . . . . 6 |- (A e. CC -> (A^(0 + 1)) = A)
32	24, 26, 31	3eqtr4rd 1939	. . . . 5 |- (A e. CC -> (A^(0 + 1)) = ((A^0) x. A))
33	23, 32	syl5cbir 228	. . . 4 |- (A e. CC -> (N = 0 -> (A^(N + 1)) = ((A^N) x. A)))
34	18, 33	jaod 469	. . 3 |- (A e. CC -> ((N e. NN \/ N = 0) -> (A^(N + 1)) = ((A^N) x. A)))
35		elnn0 7310	. . 3 |- (N e. NN0 <-> (N e. NN \/ N = 0))
36	34, 35	syl5ib 223	. 2 |- (A e. CC -> (N e. NN0 -> (A^(N + 1)) = ((A^N) x. A)))
37	36	imp 377	1 |- ((A e. CC /\ N e. NN0) -> (A^(N + 1)) = ((A^N) x. A))

Syntax hints:   -> wi 3   \/ wo 239   /\ wa 240   = wceq 1298   e. wcel 1300  {csn 3044   X. cxp 3984  -->wf 3994  ` cfv 3998  (class class class)co 4884  CCcc 6384  0cc0 6386  1c1 6387   + caddc 6389   x. cmul 6391  NNcn 6449  NN0cn0 6450   seq1 cseq1 7720  ^cexp 7811

This theorem is referenced by:  expcllem 7818  expm1t 7826  1exp 7827  expeq0 7828  expgt0 7831  expgt1 7834  mulexp 7836  exprec 7837  exprecOLD 7838  expadd 7839  expmul 7840  expmwordi 7851  sqval 7854  cu2 7885  bernneq 7898  bernneqOLD 7899  i3 7983  cjexp 8067  absexp 8119  faclbnd 8197  faclbnd2 8198  faclbnd4lem1 8200  faclbnd6 8206  binomlem1 8326  binomlem2 8327  binomlem6 8331  geoseri 8496  geolimilem 8497  cvgratlem1ALT 8509  cvgratlem1 8512  efcltlem1 8566  efaddlem22 8621  efexp 8634  demoivre 8752  bcthlem1 9277  bfplem6 16003

This theorem was proved from axioms:  ax-1 4  ax-2 5  ax-3 6  ax-mp 7  ax-7 1304  ax-gen 1305  ax-8 1306  ax-9 1307  ax-10 1308  ax-11 1309  ax-12 1310  ax-13 1311  ax-14 1312  ax-17 1317  ax-4 1319  ax-5o 1321  ax-6o 1324  ax-9o 1481  ax-10o 1500  ax-16 1580  ax-11o 1588  ax-ext 1865  ax-rep 3428  ax-sep 3438  ax-nul 3445  ax-pow 3481  ax-pr 3524  ax-un 3790  ax-inf2 5731

This theorem depends on definitions:  df-bi 164  df-or 241  df-an 242  df-3or 859  df-3an 860  df-ex 1327  df-sb 1536  df-eu 1775  df-mo 1776  df-clab 1872  df-cleq 1877  df-clel 1880  df-ne 2019  df-nel 2020  df-ral 2109  df-rex 2110  df-reu 2111  df-rab 2112  df-v 2294  df-sbc 2454  df-csb 2541  df-dif 2597  df-un 2600  df-in 2603  df-ss 2605  df-pss 2607  df-nul 2876  df-if 2983  df-pw 3035  df-sn 3049  df-pr 3050  df-tp 3052  df-op 3053  df-uni 3178  df-int 3215  df-iun 3257  df-br 3339  df-opab 3396  df-tr 3412  df-eprel 3583  df-id 3586  df-po 3591  df-so 3604  df-fr 3625  df-we 3644  df-ord 3660  df-on 3661  df-lim 3662  df-suc 3663  df-om 3950  df-xp 4000  df-rel 4001  df-cnv 4002  df-co 4003  df-dm 4004  df-rn 4005  df-res 4006  df-ima 4007  df-fun 4008  df-fn 4009  df-f 4010  df-f1 4011  df-fo 4012  df-f1o 4013  df-fv 4014  df-opr 4886  df-oprab 4887  df-mpt 5006  df-1st 5020  df-2nd 5021  df-iota 5089  df-rdg 5140  df-1o 5177  df-oadd 5179  df-omul 5180  df-er 5318  df-ec 5320  df-qs 5323  df-en 5427  df-dom 5428  df-sdom 5429  df-undef 5556  df-riota 5560  df-ni 6152  df-pli 6153  df-mi 6154  df-lti 6155  df-plpq 6187  df-mpq 6188  df-enq 6189  df-nq 6190  df-plq 6191  df-mq 6192  df-rq 6193  df-ltq 6194  df-1q 6195  df-np 6238  df-1p 6239  df-plp 6240  df-mp 6241  df-ltp 6242  df-plpr 6316  df-mpr 6317  df-enr 6318  df-nr 6319  df-plr 6320  df-mr 6321  df-ltr 6322  df-0r 6323  df-1r 6324  df-m1r 6325  df-c 6392  df-0 6393  df-1 6394  df-i 6395  df-r 6396  df-plus 6397  df-mul 6398  df-lt 6399  df-sub 6511  df-neg 6513  df-pnf 6654  df-mnf 6655  df-xr 6656  df-ltxr 6657  df-le 6658  df-n 7108  df-n0 7309  df-z 7345  df-seq1 7721  df-exp 7812

Copyright terms: Public domain