Metamath Proof Explorer


Theorem areaquad

Description: The area of a quadrilateral with two sides which are parallel to the y-axis in ( RR X. RR ) is its width multiplied by the average height of its higher edge minus the average height of its lower edge. Co-author TA. (Contributed by Jon Pennant, 31-May-2019)

Ref Expression
Hypotheses areaquad.1 ⊢ A ∈ ℝ
areaquad.2 ⊢ B ∈ ℝ
areaquad.3 ⊢ C ∈ ℝ
areaquad.4 ⊢ D ∈ ℝ
areaquad.5 ⊢ E ∈ ℝ
areaquad.6 ⊢ F ∈ ℝ
areaquad.7 ⊢ A < B
areaquad.8 ⊢ C ≤ E
areaquad.9 ⊢ D ≤ F
areaquad.10 ⊢ U = C + x − A B − A ⁢ D − C
areaquad.11 ⊢ V = E + x − A B − A ⁢ F − E
areaquad.12 ⊢ S = x y | x ∈ A B ∧ y ∈ U V
Assertion areaquad ⊢ area ⁡ S = F + E 2 − D + C 2 ⁢ B − A

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 areaquad.1 ⊢ A ∈ ℝ
2 areaquad.2 ⊢ B ∈ ℝ
3 areaquad.3 ⊢ C ∈ ℝ
4 areaquad.4 ⊢ D ∈ ℝ
5 areaquad.5 ⊢ E ∈ ℝ
6 areaquad.6 ⊢ F ∈ ℝ
7 areaquad.7 ⊢ A < B
8 areaquad.8 ⊢ C ≤ E
9 areaquad.9 ⊢ D ≤ F
10 areaquad.10 ⊢ U = C + x − A B − A ⁢ D − C
11 areaquad.11 ⊢ V = E + x − A B − A ⁢ F − E
12 areaquad.12 ⊢ S = x y | x ∈ A B ∧ y ∈ U V
13 iccssre ⊢ A ∈ ℝ ∧ B ∈ ℝ → A B ⊆ ℝ
14 1 2 13 mp2an ⊢ A B ⊆ ℝ
15 14 sseli ⊢ x ∈ A B → x ∈ ℝ
16 15 adantr ⊢ x ∈ A B ∧ y ∈ U V → x ∈ ℝ
17 3 recni ⊢ C ∈ ℂ
18 17 a1i ⊢ x ∈ ℝ → C ∈ ℂ
19 resubcl ⊢ x ∈ ℝ ∧ A ∈ ℝ → x − A ∈ ℝ
20 1 19 mpan2 ⊢ x ∈ ℝ → x − A ∈ ℝ
21 2 1 resubcli ⊢ B − A ∈ ℝ
22 21 a1i ⊢ x ∈ ℝ → B − A ∈ ℝ
23 2 recni ⊢ B ∈ ℂ
24 23 a1i ⊢ A ∈ ℝ → B ∈ ℂ
25 recn ⊢ A ∈ ℝ → A ∈ ℂ
26 1 7 gtneii ⊢ B ≠ A
27 26 a1i ⊢ A ∈ ℝ → B ≠ A
28 24 25 27 subne0d ⊢ A ∈ ℝ → B − A ≠ 0
29 1 28 ax-mp ⊢ B − A ≠ 0
30 29 a1i ⊢ x ∈ ℝ → B − A ≠ 0
31 20 22 30 redivcld ⊢ x ∈ ℝ → x − A B − A ∈ ℝ
32 31 recnd ⊢ x ∈ ℝ → x − A B − A ∈ ℂ
33 4 recni ⊢ D ∈ ℂ
34 33 a1i ⊢ x ∈ ℝ → D ∈ ℂ
35 32 34 mulcld ⊢ x ∈ ℝ → x − A B − A ⁢ D ∈ ℂ
36 32 18 mulcld ⊢ x ∈ ℝ → x − A B − A ⁢ C ∈ ℂ
37 18 35 36 addsub12d ⊢ x ∈ ℝ → C + x − A B − A ⁢ D - x − A B − A ⁢ C = x − A B − A ⁢ D + C - x − A B − A ⁢ C
38 32 34 18 subdid ⊢ x ∈ ℝ → x − A B − A ⁢ D − C = x − A B − A ⁢ D − x − A B − A ⁢ C
39 38 oveq2d ⊢ x ∈ ℝ → C + x − A B − A ⁢ D − C = C + x − A B − A ⁢ D - x − A B − A ⁢ C
40 10 39 eqtrid ⊢ x ∈ ℝ → U = C + x − A B − A ⁢ D - x − A B − A ⁢ C
41 1cnd ⊢ x ∈ ℝ → 1 ∈ ℂ
42 41 32 18 subdird ⊢ x ∈ ℝ → 1 − x − A B − A ⁢ C = 1 ⁢ C − x − A B − A ⁢ C
43 17 mullidi ⊢ 1 ⁢ C = C
44 43 oveq1i ⊢ 1 ⁢ C − x − A B − A ⁢ C = C − x − A B − A ⁢ C
45 42 44 eqtrdi ⊢ x ∈ ℝ → 1 − x − A B − A ⁢ C = C − x − A B − A ⁢ C
46 45 oveq2d ⊢ x ∈ ℝ → x − A B − A ⁢ D + 1 − x − A B − A ⁢ C = x − A B − A ⁢ D + C - x − A B − A ⁢ C
47 37 40 46 3eqtr4d ⊢ x ∈ ℝ → U = x − A B − A ⁢ D + 1 − x − A B − A ⁢ C
48 1red ⊢ x ∈ ℝ → 1 ∈ ℝ
49 48 31 resubcld ⊢ x ∈ ℝ → 1 − x − A B − A ∈ ℝ
50 49 recnd ⊢ x ∈ ℝ → 1 − x − A B − A ∈ ℂ
51 50 18 mulcld ⊢ x ∈ ℝ → 1 − x − A B − A ⁢ C ∈ ℂ
52 35 51 addcomd ⊢ x ∈ ℝ → x − A B − A ⁢ D + 1 − x − A B − A ⁢ C = 1 − x − A B − A ⁢ C + x − A B − A ⁢ D
53 50 18 mulcomd ⊢ x ∈ ℝ → 1 − x − A B − A ⁢ C = C ⁢ 1 − x − A B − A
54 32 34 mulcomd ⊢ x ∈ ℝ → x − A B − A ⁢ D = D ⁢ x − A B − A
55 53 54 oveq12d ⊢ x ∈ ℝ → 1 − x − A B − A ⁢ C + x − A B − A ⁢ D = C ⁢ 1 − x − A B − A + D ⁢ x − A B − A
56 47 52 55 3eqtrd ⊢ x ∈ ℝ → U = C ⁢ 1 − x − A B − A + D ⁢ x − A B − A
57 3 a1i ⊢ x ∈ ℝ → C ∈ ℝ
58 57 49 remulcld ⊢ x ∈ ℝ → C ⁢ 1 − x − A B − A ∈ ℝ
59 4 a1i ⊢ x ∈ ℝ → D ∈ ℝ
60 59 31 remulcld ⊢ x ∈ ℝ → D ⁢ x − A B − A ∈ ℝ
61 58 60 readdcld ⊢ x ∈ ℝ → C ⁢ 1 − x − A B − A + D ⁢ x − A B − A ∈ ℝ
62 56 61 eqeltrd ⊢ x ∈ ℝ → U ∈ ℝ
63 5 recni ⊢ E ∈ ℂ
64 63 a1i ⊢ x ∈ ℝ → E ∈ ℂ
65 6 recni ⊢ F ∈ ℂ
66 65 a1i ⊢ x ∈ ℝ → F ∈ ℂ
67 32 66 mulcld ⊢ x ∈ ℝ → x − A B − A ⁢ F ∈ ℂ
68 32 64 mulcld ⊢ x ∈ ℝ → x − A B − A ⁢ E ∈ ℂ
69 64 67 68 addsub12d ⊢ x ∈ ℝ → E + x − A B − A ⁢ F - x − A B − A ⁢ E = x − A B − A ⁢ F + E - x − A B − A ⁢ E
70 32 66 64 subdid ⊢ x ∈ ℝ → x − A B − A ⁢ F − E = x − A B − A ⁢ F − x − A B − A ⁢ E
71 70 oveq2d ⊢ x ∈ ℝ → E + x − A B − A ⁢ F − E = E + x − A B − A ⁢ F - x − A B − A ⁢ E
72 11 71 eqtrid ⊢ x ∈ ℝ → V = E + x − A B − A ⁢ F - x − A B − A ⁢ E
73 41 32 64 subdird ⊢ x ∈ ℝ → 1 − x − A B − A ⁢ E = 1 ⁢ E − x − A B − A ⁢ E
74 63 mullidi ⊢ 1 ⁢ E = E
75 74 oveq1i ⊢ 1 ⁢ E − x − A B − A ⁢ E = E − x − A B − A ⁢ E
76 73 75 eqtrdi ⊢ x ∈ ℝ → 1 − x − A B − A ⁢ E = E − x − A B − A ⁢ E
77 76 oveq2d ⊢ x ∈ ℝ → x − A B − A ⁢ F + 1 − x − A B − A ⁢ E = x − A B − A ⁢ F + E - x − A B − A ⁢ E
78 69 72 77 3eqtr4d ⊢ x ∈ ℝ → V = x − A B − A ⁢ F + 1 − x − A B − A ⁢ E
79 50 64 mulcld ⊢ x ∈ ℝ → 1 − x − A B − A ⁢ E ∈ ℂ
80 67 79 addcomd ⊢ x ∈ ℝ → x − A B − A ⁢ F + 1 − x − A B − A ⁢ E = 1 − x − A B − A ⁢ E + x − A B − A ⁢ F
81 50 64 mulcomd ⊢ x ∈ ℝ → 1 − x − A B − A ⁢ E = E ⁢ 1 − x − A B − A
82 32 66 mulcomd ⊢ x ∈ ℝ → x − A B − A ⁢ F = F ⁢ x − A B − A
83 81 82 oveq12d ⊢ x ∈ ℝ → 1 − x − A B − A ⁢ E + x − A B − A ⁢ F = E ⁢ 1 − x − A B − A + F ⁢ x − A B − A
84 78 80 83 3eqtrd ⊢ x ∈ ℝ → V = E ⁢ 1 − x − A B − A + F ⁢ x − A B − A
85 5 a1i ⊢ x ∈ ℝ → E ∈ ℝ
86 85 49 remulcld ⊢ x ∈ ℝ → E ⁢ 1 − x − A B − A ∈ ℝ
87 6 a1i ⊢ x ∈ ℝ → F ∈ ℝ
88 87 31 remulcld ⊢ x ∈ ℝ → F ⁢ x − A B − A ∈ ℝ
89 86 88 readdcld ⊢ x ∈ ℝ → E ⁢ 1 − x − A B − A + F ⁢ x − A B − A ∈ ℝ
90 84 89 eqeltrd ⊢ x ∈ ℝ → V ∈ ℝ
91 iccssre ⊢ U ∈ ℝ ∧ V ∈ ℝ → U V ⊆ ℝ
92 62 90 91 syl2anc ⊢ x ∈ ℝ → U V ⊆ ℝ
93 15 92 syl ⊢ x ∈ A B → U V ⊆ ℝ
94 93 sselda ⊢ x ∈ A B ∧ y ∈ U V → y ∈ ℝ
95 16 94 jca ⊢ x ∈ A B ∧ y ∈ U V → x ∈ ℝ ∧ y ∈ ℝ
96 95 ssopab2i ⊢ x y | x ∈ A B ∧ y ∈ U V ⊆ x y | x ∈ ℝ ∧ y ∈ ℝ
97 df-xp ⊢ ℝ 2 = x y | x ∈ ℝ ∧ y ∈ ℝ
98 96 12 97 3sstr4i ⊢ S ⊆ ℝ 2
99 iftrue ⊢ x ∈ A B → if x ∈ A B V − U 0 = V − U
100 nfv ⊢ Ⅎ y x ∈ A B
101 nfopab2 ⊢ Ⅎ _ y x y | x ∈ A B ∧ y ∈ U V
102 12 101 nfcxfr ⊢ Ⅎ _ y S
103 nfcv ⊢ Ⅎ _ y x
104 102 103 nfima ⊢ Ⅎ _ y S x
105 nfcv ⊢ Ⅎ _ y U V
106 vex ⊢ x ∈ V
107 vex ⊢ y ∈ V
108 106 107 elimasn ⊢ y ∈ S x ↔ x y ∈ S
109 12 eleq2i ⊢ x y ∈ S ↔ x y ∈ x y | x ∈ A B ∧ y ∈ U V
110 opabidw ⊢ x y ∈ x y | x ∈ A B ∧ y ∈ U V ↔ x ∈ A B ∧ y ∈ U V
111 108 109 110 3bitri ⊢ y ∈ S x ↔ x ∈ A B ∧ y ∈ U V
112 111 baib ⊢ x ∈ A B → y ∈ S x ↔ y ∈ U V
113 100 104 105 112 eqrd ⊢ x ∈ A B → S x = U V
114 113 fveq2d ⊢ x ∈ A B → vol ⁡ S x = vol ⁡ U V
115 15 62 syl ⊢ x ∈ A B → U ∈ ℝ
116 15 90 syl ⊢ x ∈ A B → V ∈ ℝ
117 iccmbl ⊢ U ∈ ℝ ∧ V ∈ ℝ → U V ∈ dom ⁡ vol
118 115 116 117 syl2anc ⊢ x ∈ A B → U V ∈ dom ⁡ vol
119 mblvol ⊢ U V ∈ dom ⁡ vol → vol ⁡ U V = vol * ⁡ U V
120 118 119 syl ⊢ x ∈ A B → vol ⁡ U V = vol * ⁡ U V
121 15 58 syl ⊢ x ∈ A B → C ⁢ 1 − x − A B − A ∈ ℝ
122 15 60 syl ⊢ x ∈ A B → D ⁢ x − A B − A ∈ ℝ
123 15 86 syl ⊢ x ∈ A B → E ⁢ 1 − x − A B − A ∈ ℝ
124 15 88 syl ⊢ x ∈ A B → F ⁢ x − A B − A ∈ ℝ
125 3 a1i ⊢ x ∈ A B → C ∈ ℝ
126 5 a1i ⊢ x ∈ A B → E ∈ ℝ
127 15 49 syl ⊢ x ∈ A B → 1 − x − A B − A ∈ ℝ
128 15 31 syl ⊢ x ∈ A B → x − A B − A ∈ ℝ
129 128 recnd ⊢ x ∈ A B → x − A B − A ∈ ℂ
130 129 subidd ⊢ x ∈ A B → x − A B − A − x − A B − A = 0
131 1red ⊢ x ∈ A B → 1 ∈ ℝ
132 2 a1i ⊢ x ∈ A B → B ∈ ℝ
133 1 a1i ⊢ x ∈ A B → A ∈ ℝ
134 1 rexri ⊢ A ∈ ℝ *
135 2 rexri ⊢ B ∈ ℝ *
136 iccleub ⊢ A ∈ ℝ * ∧ B ∈ ℝ * ∧ x ∈ A B → x ≤ B
137 134 135 136 mp3an12 ⊢ x ∈ A B → x ≤ B
138 15 132 133 137 lesub1dd ⊢ x ∈ A B → x − A ≤ B − A
139 15 1 19 sylancl ⊢ x ∈ A B → x − A ∈ ℝ
140 21 a1i ⊢ x ∈ A B → B − A ∈ ℝ
141 1 recni ⊢ A ∈ ℂ
142 141 subidi ⊢ A − A = 0
143 133 132 133 ltsub1d ⊢ x ∈ A B → A < B ↔ A − A < B − A
144 7 143 mpbii ⊢ x ∈ A B → A − A < B − A
145 142 144 eqbrtrrid ⊢ x ∈ A B → 0 < B − A
146 lediv1 ⊢ x − A ∈ ℝ ∧ B − A ∈ ℝ ∧ B − A ∈ ℝ ∧ 0 < B − A → x − A ≤ B − A ↔ x − A B − A ≤ B − A B − A
147 139 140 140 145 146 syl112anc ⊢ x ∈ A B → x − A ≤ B − A ↔ x − A B − A ≤ B − A B − A
148 138 147 mpbid ⊢ x ∈ A B → x − A B − A ≤ B − A B − A
149 21 recni ⊢ B − A ∈ ℂ
150 149 29 dividi ⊢ B − A B − A = 1
151 148 150 breqtrdi ⊢ x ∈ A B → x − A B − A ≤ 1
152 128 131 128 151 lesub1dd ⊢ x ∈ A B → x − A B − A − x − A B − A ≤ 1 − x − A B − A
153 130 152 eqbrtrrd ⊢ x ∈ A B → 0 ≤ 1 − x − A B − A
154 8 a1i ⊢ x ∈ A B → C ≤ E
155 125 126 127 153 154 lemul1ad ⊢ x ∈ A B → C ⁢ 1 − x − A B − A ≤ E ⁢ 1 − x − A B − A
156 4 a1i ⊢ x ∈ A B → D ∈ ℝ
157 6 a1i ⊢ x ∈ A B → F ∈ ℝ
158 140 145 elrpd ⊢ x ∈ A B → B − A ∈ ℝ +
159 iccgelb ⊢ A ∈ ℝ * ∧ B ∈ ℝ * ∧ x ∈ A B → A ≤ x
160 134 135 159 mp3an12 ⊢ x ∈ A B → A ≤ x
161 133 15 133 160 lesub1dd ⊢ x ∈ A B → A − A ≤ x − A
162 142 161 eqbrtrrid ⊢ x ∈ A B → 0 ≤ x − A
163 139 158 162 divge0d ⊢ x ∈ A B → 0 ≤ x − A B − A
164 9 a1i ⊢ x ∈ A B → D ≤ F
165 156 157 128 163 164 lemul1ad ⊢ x ∈ A B → D ⁢ x − A B − A ≤ F ⁢ x − A B − A
166 121 122 123 124 155 165 le2addd ⊢ x ∈ A B → C ⁢ 1 − x − A B − A + D ⁢ x − A B − A ≤ E ⁢ 1 − x − A B − A + F ⁢ x − A B − A
167 15 56 syl ⊢ x ∈ A B → U = C ⁢ 1 − x − A B − A + D ⁢ x − A B − A
168 15 84 syl ⊢ x ∈ A B → V = E ⁢ 1 − x − A B − A + F ⁢ x − A B − A
169 166 167 168 3brtr4d ⊢ x ∈ A B → U ≤ V
170 ovolicc ⊢ U ∈ ℝ ∧ V ∈ ℝ ∧ U ≤ V → vol * ⁡ U V = V − U
171 115 116 169 170 syl3anc ⊢ x ∈ A B → vol * ⁡ U V = V − U
172 114 120 171 3eqtrd ⊢ x ∈ A B → vol ⁡ S x = V − U
173 99 172 eqtr4d ⊢ x ∈ A B → if x ∈ A B V − U 0 = vol ⁡ S x
174 iffalse ⊢ ¬ x ∈ A B → if x ∈ A B V − U 0 = 0
175 nfv ⊢ Ⅎ y ¬ x ∈ A B
176 nfcv ⊢ Ⅎ _ y ∅
177 111 simplbi ⊢ y ∈ S x → x ∈ A B
178 noel ⊢ ¬ y ∈ ∅
179 178 pm2.21i ⊢ y ∈ ∅ → x ∈ A B
180 177 179 pm5.21ni ⊢ ¬ x ∈ A B → y ∈ S x ↔ y ∈ ∅
181 175 104 176 180 eqrd ⊢ ¬ x ∈ A B → S x = ∅
182 181 fveq2d ⊢ ¬ x ∈ A B → vol ⁡ S x = vol ⁡ ∅
183 0mbl ⊢ ∅ ∈ dom ⁡ vol
184 mblvol ⊢ ∅ ∈ dom ⁡ vol → vol ⁡ ∅ = vol * ⁡ ∅
185 183 184 ax-mp ⊢ vol ⁡ ∅ = vol * ⁡ ∅
186 ovol0 ⊢ vol * ⁡ ∅ = 0
187 185 186 eqtri ⊢ vol ⁡ ∅ = 0
188 182 187 eqtrdi ⊢ ¬ x ∈ A B → vol ⁡ S x = 0
189 174 188 eqtr4d ⊢ ¬ x ∈ A B → if x ∈ A B V − U 0 = vol ⁡ S x
190 173 189 pm2.61i ⊢ if x ∈ A B V − U 0 = vol ⁡ S x
191 190 eqcomi ⊢ vol ⁡ S x = if x ∈ A B V − U 0
192 90 62 resubcld ⊢ x ∈ ℝ → V − U ∈ ℝ
193 0re ⊢ 0 ∈ ℝ
194 ifcl ⊢ V − U ∈ ℝ ∧ 0 ∈ ℝ → if x ∈ A B V − U 0 ∈ ℝ
195 192 193 194 sylancl ⊢ x ∈ ℝ → if x ∈ A B V − U 0 ∈ ℝ
196 191 195 eqeltrid ⊢ x ∈ ℝ → vol ⁡ S x ∈ ℝ
197 volf ⊢ vol : dom ⁡ vol ⟶ 0 +∞
198 ffun ⊢ vol : dom ⁡ vol ⟶ 0 +∞ → Fun ⁡ vol
199 197 198 ax-mp ⊢ Fun ⁡ vol
200 iftrue ⊢ x ∈ A B → if x ∈ A B U V ∅ = U V
201 113 200 eqtr4d ⊢ x ∈ A B → S x = if x ∈ A B U V ∅
202 iffalse ⊢ ¬ x ∈ A B → if x ∈ A B U V ∅ = ∅
203 181 202 eqtr4d ⊢ ¬ x ∈ A B → S x = if x ∈ A B U V ∅
204 201 203 pm2.61i ⊢ S x = if x ∈ A B U V ∅
205 62 90 117 syl2anc ⊢ x ∈ ℝ → U V ∈ dom ⁡ vol
206 183 a1i ⊢ x ∈ ℝ → ∅ ∈ dom ⁡ vol
207 205 206 ifcld ⊢ x ∈ ℝ → if x ∈ A B U V ∅ ∈ dom ⁡ vol
208 204 207 eqeltrid ⊢ x ∈ ℝ → S x ∈ dom ⁡ vol
209 fvimacnv ⊢ Fun ⁡ vol ∧ S x ∈ dom ⁡ vol → vol ⁡ S x ∈ ℝ ↔ S x ∈ vol -1 ℝ
210 199 208 209 sylancr ⊢ x ∈ ℝ → vol ⁡ S x ∈ ℝ ↔ S x ∈ vol -1 ℝ
211 196 210 mpbid ⊢ x ∈ ℝ → S x ∈ vol -1 ℝ
212 211 rgen ⊢ ∀ x ∈ ℝ S x ∈ vol -1 ℝ
213 14 a1i ⊢ 0 ∈ ℝ → A B ⊆ ℝ
214 rembl ⊢ ℝ ∈ dom ⁡ vol
215 214 a1i ⊢ 0 ∈ ℝ → ℝ ∈ dom ⁡ vol
216 116 115 resubcld ⊢ x ∈ A B → V − U ∈ ℝ
217 172 216 eqeltrd ⊢ x ∈ A B → vol ⁡ S x ∈ ℝ
218 217 adantl ⊢ 0 ∈ ℝ ∧ x ∈ A B → vol ⁡ S x ∈ ℝ
219 eldifn ⊢ x ∈ ℝ ∖ A B → ¬ x ∈ A B
220 219 188 syl ⊢ x ∈ ℝ ∖ A B → vol ⁡ S x = 0
221 220 adantl ⊢ 0 ∈ ℝ ∧ x ∈ ℝ ∖ A B → vol ⁡ S x = 0
222 172 mpteq2ia ⊢ x ∈ A B ⟼ vol ⁡ S x = x ∈ A B ⟼ V − U
223 eqid ⊢ TopOpen ⁡ ℂ fld = TopOpen ⁡ ℂ fld
224 223 subcn ⊢ − ∈ TopOpen ⁡ ℂ fld × t TopOpen ⁡ ℂ fld Cn TopOpen ⁡ ℂ fld
225 224 a1i ⊢ ⊤ → − ∈ TopOpen ⁡ ℂ fld × t TopOpen ⁡ ℂ fld Cn TopOpen ⁡ ℂ fld
226 11 mpteq2i ⊢ x ∈ A B ⟼ V = x ∈ A B ⟼ E + x − A B − A ⁢ F − E
227 223 addcn ⊢ + ∈ TopOpen ⁡ ℂ fld × t TopOpen ⁡ ℂ fld Cn TopOpen ⁡ ℂ fld
228 227 a1i ⊢ ⊤ → + ∈ TopOpen ⁡ ℂ fld × t TopOpen ⁡ ℂ fld Cn TopOpen ⁡ ℂ fld
229 ax-resscn ⊢ ℝ ⊆ ℂ
230 14 229 sstri ⊢ A B ⊆ ℂ
231 ssid ⊢ ℂ ⊆ ℂ
232 cncfmptc ⊢ E ∈ ℂ ∧ A B ⊆ ℂ ∧ ℂ ⊆ ℂ → x ∈ A B ⟼ E : A B ⟶cn ℂ
233 63 230 231 232 mp3an ⊢ x ∈ A B ⟼ E : A B ⟶cn ℂ
234 233 a1i ⊢ ⊤ → x ∈ A B ⟼ E : A B ⟶cn ℂ
235 230 sseli ⊢ x ∈ A B → x ∈ ℂ
236 141 a1i ⊢ x ∈ A B → A ∈ ℂ
237 149 a1i ⊢ x ∈ A B → B − A ∈ ℂ
238 29 a1i ⊢ x ∈ A B → B − A ≠ 0
239 235 236 237 238 divsubdird ⊢ x ∈ A B → x − A B − A = x B − A − A B − A
240 239 adantl ⊢ ⊤ ∧ x ∈ A B → x − A B − A = x B − A − A B − A
241 240 mpteq2dva ⊢ ⊤ → x ∈ A B ⟼ x − A B − A = x ∈ A B ⟼ x B − A − A B − A
242 resmpt ⊢ A B ⊆ ℂ → x ∈ ℂ ⟼ x B − A ↾ A B = x ∈ A B ⟼ x B − A
243 230 242 ax-mp ⊢ x ∈ ℂ ⟼ x B − A ↾ A B = x ∈ A B ⟼ x B − A
244 eqid ⊢ x ∈ ℂ ⟼ x B − A = x ∈ ℂ ⟼ x B − A
245 244 divccncf ⊢ B − A ∈ ℂ ∧ B − A ≠ 0 → x ∈ ℂ ⟼ x B − A : ℂ ⟶cn ℂ
246 149 29 245 mp2an ⊢ x ∈ ℂ ⟼ x B − A : ℂ ⟶cn ℂ
247 rescncf ⊢ A B ⊆ ℂ → x ∈ ℂ ⟼ x B − A : ℂ ⟶cn ℂ → x ∈ ℂ ⟼ x B − A ↾ A B : A B ⟶cn ℂ
248 230 246 247 mp2 ⊢ x ∈ ℂ ⟼ x B − A ↾ A B : A B ⟶cn ℂ
249 243 248 eqeltrri ⊢ x ∈ A B ⟼ x B − A : A B ⟶cn ℂ
250 249 a1i ⊢ ⊤ → x ∈ A B ⟼ x B − A : A B ⟶cn ℂ
251 141 149 29 divcli ⊢ A B − A ∈ ℂ
252 cncfmptc ⊢ A B − A ∈ ℂ ∧ A B ⊆ ℂ ∧ ℂ ⊆ ℂ → x ∈ A B ⟼ A B − A : A B ⟶cn ℂ
253 251 230 231 252 mp3an ⊢ x ∈ A B ⟼ A B − A : A B ⟶cn ℂ
254 253 a1i ⊢ ⊤ → x ∈ A B ⟼ A B − A : A B ⟶cn ℂ
255 223 225 250 254 cncfmpt2f ⊢ ⊤ → x ∈ A B ⟼ x B − A − A B − A : A B ⟶cn ℂ
256 241 255 eqeltrd ⊢ ⊤ → x ∈ A B ⟼ x − A B − A : A B ⟶cn ℂ
257 cncfmptc ⊢ F ∈ ℂ ∧ A B ⊆ ℂ ∧ ℂ ⊆ ℂ → x ∈ A B ⟼ F : A B ⟶cn ℂ
258 65 230 231 257 mp3an ⊢ x ∈ A B ⟼ F : A B ⟶cn ℂ
259 258 a1i ⊢ ⊤ → x ∈ A B ⟼ F : A B ⟶cn ℂ
260 223 225 259 234 cncfmpt2f ⊢ ⊤ → x ∈ A B ⟼ F − E : A B ⟶cn ℂ
261 256 260 mulcncf ⊢ ⊤ → x ∈ A B ⟼ x − A B − A ⁢ F − E : A B ⟶cn ℂ
262 223 228 234 261 cncfmpt2f ⊢ ⊤ → x ∈ A B ⟼ E + x − A B − A ⁢ F − E : A B ⟶cn ℂ
263 226 262 eqeltrid ⊢ ⊤ → x ∈ A B ⟼ V : A B ⟶cn ℂ
264 10 mpteq2i ⊢ x ∈ A B ⟼ U = x ∈ A B ⟼ C + x − A B − A ⁢ D − C
265 cncfmptc ⊢ C ∈ ℂ ∧ A B ⊆ ℂ ∧ ℂ ⊆ ℂ → x ∈ A B ⟼ C : A B ⟶cn ℂ
266 17 230 231 265 mp3an ⊢ x ∈ A B ⟼ C : A B ⟶cn ℂ
267 266 a1i ⊢ ⊤ → x ∈ A B ⟼ C : A B ⟶cn ℂ
268 cncfmptc ⊢ D ∈ ℂ ∧ A B ⊆ ℂ ∧ ℂ ⊆ ℂ → x ∈ A B ⟼ D : A B ⟶cn ℂ
269 33 230 231 268 mp3an ⊢ x ∈ A B ⟼ D : A B ⟶cn ℂ
270 269 a1i ⊢ ⊤ → x ∈ A B ⟼ D : A B ⟶cn ℂ
271 223 225 270 267 cncfmpt2f ⊢ ⊤ → x ∈ A B ⟼ D − C : A B ⟶cn ℂ
272 256 271 mulcncf ⊢ ⊤ → x ∈ A B ⟼ x − A B − A ⁢ D − C : A B ⟶cn ℂ
273 223 228 267 272 cncfmpt2f ⊢ ⊤ → x ∈ A B ⟼ C + x − A B − A ⁢ D − C : A B ⟶cn ℂ
274 264 273 eqeltrid ⊢ ⊤ → x ∈ A B ⟼ U : A B ⟶cn ℂ
275 223 225 263 274 cncfmpt2f ⊢ ⊤ → x ∈ A B ⟼ V − U : A B ⟶cn ℂ
276 275 mptru ⊢ x ∈ A B ⟼ V − U : A B ⟶cn ℂ
277 cniccibl ⊢ A ∈ ℝ ∧ B ∈ ℝ ∧ x ∈ A B ⟼ V − U : A B ⟶cn ℂ → x ∈ A B ⟼ V − U ∈ 𝐿 1
278 1 2 276 277 mp3an ⊢ x ∈ A B ⟼ V − U ∈ 𝐿 1
279 222 278 eqeltri ⊢ x ∈ A B ⟼ vol ⁡ S x ∈ 𝐿 1
280 279 a1i ⊢ 0 ∈ ℝ → x ∈ A B ⟼ vol ⁡ S x ∈ 𝐿 1
281 213 215 218 221 280 iblss2 ⊢ 0 ∈ ℝ → x ∈ ℝ ⟼ vol ⁡ S x ∈ 𝐿 1
282 193 281 ax-mp ⊢ x ∈ ℝ ⟼ vol ⁡ S x ∈ 𝐿 1
283 dmarea ⊢ S ∈ dom ⁡ area ↔ S ⊆ ℝ 2 ∧ ∀ x ∈ ℝ S x ∈ vol -1 ℝ ∧ x ∈ ℝ ⟼ vol ⁡ S x ∈ 𝐿 1
284 98 212 282 283 mpbir3an ⊢ S ∈ dom ⁡ area
285 areaval ⊢ S ∈ dom ⁡ area → area ⁡ S = ∫ ℝ vol ⁡ S x dx
286 284 285 ax-mp ⊢ area ⁡ S = ∫ ℝ vol ⁡ S x dx
287 itgeq2 ⊢ ∀ x ∈ ℝ vol ⁡ S x = if x ∈ A B V − U 0 → ∫ ℝ vol ⁡ S x dx = ∫ ℝ if x ∈ A B V − U 0 dx
288 191 a1i ⊢ x ∈ ℝ → vol ⁡ S x = if x ∈ A B V − U 0
289 287 288 mprg ⊢ ∫ ℝ vol ⁡ S x dx = ∫ ℝ if x ∈ A B V − U 0 dx
290 itgss2 ⊢ A B ⊆ ℝ → ∫ A B V − U dx = ∫ ℝ if x ∈ A B V − U 0 dx
291 14 290 ax-mp ⊢ ∫ A B V − U dx = ∫ ℝ if x ∈ A B V − U 0 dx
292 65 63 addcli ⊢ F + E ∈ ℂ
293 2cnne0 ⊢ 2 ∈ ℂ ∧ 2 ≠ 0
294 div32 ⊢ F + E ∈ ℂ ∧ 2 ∈ ℂ ∧ 2 ≠ 0 ∧ B − A ∈ ℂ → F + E 2 ⁢ B − A = F + E ⁢ B − A 2
295 292 293 149 294 mp3an ⊢ F + E 2 ⁢ B − A = F + E ⁢ B − A 2
296 33 17 addcli ⊢ D + C ∈ ℂ
297 div32 ⊢ D + C ∈ ℂ ∧ 2 ∈ ℂ ∧ 2 ≠ 0 ∧ B − A ∈ ℂ → D + C 2 ⁢ B − A = D + C ⁢ B − A 2
298 296 293 149 297 mp3an ⊢ D + C 2 ⁢ B − A = D + C ⁢ B − A 2
299 295 298 oveq12i ⊢ F + E 2 ⁢ B − A − D + C 2 ⁢ B − A = F + E ⁢ B − A 2 − D + C ⁢ B − A 2
300 2cn ⊢ 2 ∈ ℂ
301 2ne0 ⊢ 2 ≠ 0
302 292 300 301 divcli ⊢ F + E 2 ∈ ℂ
303 296 300 301 divcli ⊢ D + C 2 ∈ ℂ
304 302 303 149 subdiri ⊢ F + E 2 − D + C 2 ⁢ B − A = F + E 2 ⁢ B − A − D + C 2 ⁢ B − A
305 116 adantl ⊢ ⊤ ∧ x ∈ A B → V ∈ ℝ
306 263 mptru ⊢ x ∈ A B ⟼ V : A B ⟶cn ℂ
307 cniccibl ⊢ A ∈ ℝ ∧ B ∈ ℝ ∧ x ∈ A B ⟼ V : A B ⟶cn ℂ → x ∈ A B ⟼ V ∈ 𝐿 1
308 1 2 306 307 mp3an ⊢ x ∈ A B ⟼ V ∈ 𝐿 1
309 308 a1i ⊢ ⊤ → x ∈ A B ⟼ V ∈ 𝐿 1
310 115 adantl ⊢ ⊤ ∧ x ∈ A B → U ∈ ℝ
311 274 mptru ⊢ x ∈ A B ⟼ U : A B ⟶cn ℂ
312 cniccibl ⊢ A ∈ ℝ ∧ B ∈ ℝ ∧ x ∈ A B ⟼ U : A B ⟶cn ℂ → x ∈ A B ⟼ U ∈ 𝐿 1
313 1 2 311 312 mp3an ⊢ x ∈ A B ⟼ U ∈ 𝐿 1
314 313 a1i ⊢ ⊤ → x ∈ A B ⟼ U ∈ 𝐿 1
315 305 309 310 314 itgsub ⊢ ⊤ → ∫ A B V − U dx = ∫ A B V dx − ∫ A B U dx
316 315 mptru ⊢ ∫ A B V − U dx = ∫ A B V dx − ∫ A B U dx
317 63 300 301 divcan4i ⊢ E ⋅ 2 2 = E
318 317 oveq1i ⊢ E ⋅ 2 2 ⁢ B − A = E ⁢ B − A
319 63 300 mulcli ⊢ E ⋅ 2 ∈ ℂ
320 div32 ⊢ E ⋅ 2 ∈ ℂ ∧ 2 ∈ ℂ ∧ 2 ≠ 0 ∧ B − A ∈ ℂ → E ⋅ 2 2 ⁢ B − A = E ⋅ 2 ⁢ B − A 2
321 319 293 149 320 mp3an ⊢ E ⋅ 2 2 ⁢ B − A = E ⋅ 2 ⁢ B − A 2
322 318 321 eqtr3i ⊢ E ⁢ B − A = E ⋅ 2 ⁢ B − A 2
323 322 oveq1i ⊢ E ⁢ B − A + F − E ⁢ B − A 2 = E ⋅ 2 ⁢ B − A 2 + F − E ⁢ B − A 2
324 itgeq2 ⊢ ∀ x ∈ A B V = E + x − A B − A ⁢ F − E → ∫ A B V dx = ∫ A B E + x − A B − A ⁢ F − E dx
325 11 a1i ⊢ x ∈ A B → V = E + x − A B − A ⁢ F − E
326 324 325 mprg ⊢ ∫ A B V dx = ∫ A B E + x − A B − A ⁢ F − E dx
327 5 a1i ⊢ ⊤ ∧ x ∈ A B → E ∈ ℝ
328 cniccibl ⊢ A ∈ ℝ ∧ B ∈ ℝ ∧ x ∈ A B ⟼ E : A B ⟶cn ℂ → x ∈ A B ⟼ E ∈ 𝐿 1
329 1 2 233 328 mp3an ⊢ x ∈ A B ⟼ E ∈ 𝐿 1
330 329 a1i ⊢ ⊤ → x ∈ A B ⟼ E ∈ 𝐿 1
331 128 adantl ⊢ ⊤ ∧ x ∈ A B → x − A B − A ∈ ℝ
332 6 a1i ⊢ ⊤ ∧ x ∈ A B → F ∈ ℝ
333 332 327 resubcld ⊢ ⊤ ∧ x ∈ A B → F − E ∈ ℝ
334 331 333 remulcld ⊢ ⊤ ∧ x ∈ A B → x − A B − A ⁢ F − E ∈ ℝ
335 261 mptru ⊢ x ∈ A B ⟼ x − A B − A ⁢ F − E : A B ⟶cn ℂ
336 cniccibl ⊢ A ∈ ℝ ∧ B ∈ ℝ ∧ x ∈ A B ⟼ x − A B − A ⁢ F − E : A B ⟶cn ℂ → x ∈ A B ⟼ x − A B − A ⁢ F − E ∈ 𝐿 1
337 1 2 335 336 mp3an ⊢ x ∈ A B ⟼ x − A B − A ⁢ F − E ∈ 𝐿 1
338 337 a1i ⊢ ⊤ → x ∈ A B ⟼ x − A B − A ⁢ F − E ∈ 𝐿 1
339 327 330 334 338 itgadd ⊢ ⊤ → ∫ A B E + x − A B − A ⁢ F − E dx = ∫ A B E dx + ∫ A B x − A B − A ⁢ F − E dx
340 339 mptru ⊢ ∫ A B E + x − A B − A ⁢ F − E dx = ∫ A B E dx + ∫ A B x − A B − A ⁢ F − E dx
341 iccmbl ⊢ A ∈ ℝ ∧ B ∈ ℝ → A B ∈ dom ⁡ vol
342 1 2 341 mp2an ⊢ A B ∈ dom ⁡ vol
343 mblvol ⊢ A B ∈ dom ⁡ vol → vol ⁡ A B = vol * ⁡ A B
344 342 343 ax-mp ⊢ vol ⁡ A B = vol * ⁡ A B
345 1 2 7 ltleii ⊢ A ≤ B
346 ovolicc ⊢ A ∈ ℝ ∧ B ∈ ℝ ∧ A ≤ B → vol * ⁡ A B = B − A
347 1 2 345 346 mp3an ⊢ vol * ⁡ A B = B − A
348 344 347 eqtri ⊢ vol ⁡ A B = B − A
349 348 21 eqeltri ⊢ vol ⁡ A B ∈ ℝ
350 itgconst ⊢ A B ∈ dom ⁡ vol ∧ vol ⁡ A B ∈ ℝ ∧ E ∈ ℂ → ∫ A B E dx = E ⁢ vol ⁡ A B
351 342 349 63 350 mp3an ⊢ ∫ A B E dx = E ⁢ vol ⁡ A B
352 348 oveq2i ⊢ E ⁢ vol ⁡ A B = E ⁢ B − A
353 351 352 eqtri ⊢ ∫ A B E dx = E ⁢ B − A
354 65 a1i ⊢ ⊤ → F ∈ ℂ
355 63 a1i ⊢ ⊤ → E ∈ ℂ
356 354 355 subcld ⊢ ⊤ → F − E ∈ ℂ
357 256 mptru ⊢ x ∈ A B ⟼ x − A B − A : A B ⟶cn ℂ
358 cniccibl ⊢ A ∈ ℝ ∧ B ∈ ℝ ∧ x ∈ A B ⟼ x − A B − A : A B ⟶cn ℂ → x ∈ A B ⟼ x − A B − A ∈ 𝐿 1
359 1 2 357 358 mp3an ⊢ x ∈ A B ⟼ x − A B − A ∈ 𝐿 1
360 359 a1i ⊢ ⊤ → x ∈ A B ⟼ x − A B − A ∈ 𝐿 1
361 356 331 360 itgmulc2 ⊢ ⊤ → F − E ⁢ ∫ A B x − A B − A dx = ∫ A B F − E ⁢ x − A B − A dx
362 361 mptru ⊢ F − E ⁢ ∫ A B x − A B − A dx = ∫ A B F − E ⁢ x − A B − A dx
363 itgeq2 ⊢ ∀ x ∈ A B x − A B − A = 1 B − A ⁢ x − A → ∫ A B x − A B − A dx = ∫ A B 1 B − A ⁢ x − A dx
364 139 recnd ⊢ x ∈ A B → x − A ∈ ℂ
365 364 237 238 divrec2d ⊢ x ∈ A B → x − A B − A = 1 B − A ⁢ x − A
366 363 365 mprg ⊢ ∫ A B x − A B − A dx = ∫ A B 1 B − A ⁢ x − A dx
367 15 adantl ⊢ ⊤ ∧ x ∈ A B → x ∈ ℝ
368 cncfmptid ⊢ A B ⊆ ℂ ∧ ℂ ⊆ ℂ → x ∈ A B ⟼ x : A B ⟶cn ℂ
369 230 231 368 mp2an ⊢ x ∈ A B ⟼ x : A B ⟶cn ℂ
370 cniccibl ⊢ A ∈ ℝ ∧ B ∈ ℝ ∧ x ∈ A B ⟼ x : A B ⟶cn ℂ → x ∈ A B ⟼ x ∈ 𝐿 1
371 1 2 369 370 mp3an ⊢ x ∈ A B ⟼ x ∈ 𝐿 1
372 371 a1i ⊢ ⊤ → x ∈ A B ⟼ x ∈ 𝐿 1
373 1 a1i ⊢ ⊤ ∧ x ∈ A B → A ∈ ℝ
374 cncfmptc ⊢ A ∈ ℂ ∧ A B ⊆ ℂ ∧ ℂ ⊆ ℂ → x ∈ A B ⟼ A : A B ⟶cn ℂ
375 141 230 231 374 mp3an ⊢ x ∈ A B ⟼ A : A B ⟶cn ℂ
376 cniccibl ⊢ A ∈ ℝ ∧ B ∈ ℝ ∧ x ∈ A B ⟼ A : A B ⟶cn ℂ → x ∈ A B ⟼ A ∈ 𝐿 1
377 1 2 375 376 mp3an ⊢ x ∈ A B ⟼ A ∈ 𝐿 1
378 377 a1i ⊢ ⊤ → x ∈ A B ⟼ A ∈ 𝐿 1
379 367 372 373 378 itgsub ⊢ ⊤ → ∫ A B x − A dx = ∫ A B x dx − ∫ A B A dx
380 379 mptru ⊢ ∫ A B x − A dx = ∫ A B x dx − ∫ A B A dx
381 1 a1i ⊢ ⊤ → A ∈ ℝ
382 2 a1i ⊢ ⊤ → B ∈ ℝ
383 345 a1i ⊢ ⊤ → A ≤ B
384 1nn0 ⊢ 1 ∈ ℕ 0
385 384 a1i ⊢ ⊤ → 1 ∈ ℕ 0
386 381 382 383 385 itgpowd ⊢ ⊤ → ∫ A B x 1 dx = B 1 + 1 − A 1 + 1 1 + 1
387 386 mptru ⊢ ∫ A B x 1 dx = B 1 + 1 − A 1 + 1 1 + 1
388 1p1e2 ⊢ 1 + 1 = 2
389 388 oveq2i ⊢ B 1 + 1 − A 1 + 1 1 + 1 = B 1 + 1 − A 1 + 1 2
390 387 389 eqtri ⊢ ∫ A B x 1 dx = B 1 + 1 − A 1 + 1 2
391 itgeq2 ⊢ ∀ x ∈ A B x 1 = x → ∫ A B x 1 dx = ∫ A B x dx
392 235 exp1d ⊢ x ∈ A B → x 1 = x
393 391 392 mprg ⊢ ∫ A B x 1 dx = ∫ A B x dx
394 388 oveq2i ⊢ B 1 + 1 = B 2
395 388 oveq2i ⊢ A 1 + 1 = A 2
396 394 395 oveq12i ⊢ B 1 + 1 − A 1 + 1 = B 2 − A 2
397 396 oveq1i ⊢ B 1 + 1 − A 1 + 1 2 = B 2 − A 2 2
398 390 393 397 3eqtr3i ⊢ ∫ A B x dx = B 2 − A 2 2
399 itgconst ⊢ A B ∈ dom ⁡ vol ∧ vol ⁡ A B ∈ ℝ ∧ A ∈ ℂ → ∫ A B A dx = A ⁢ vol ⁡ A B
400 342 349 141 399 mp3an ⊢ ∫ A B A dx = A ⁢ vol ⁡ A B
401 348 oveq2i ⊢ A ⁢ vol ⁡ A B = A ⁢ B − A
402 400 401 eqtri ⊢ ∫ A B A dx = A ⁢ B − A
403 398 402 oveq12i ⊢ ∫ A B x dx − ∫ A B A dx = B 2 − A 2 2 − A ⁢ B − A
404 380 403 eqtri ⊢ ∫ A B x − A dx = B 2 − A 2 2 − A ⁢ B − A
405 404 oveq2i ⊢ 1 B − A ⁢ ∫ A B x − A dx = 1 B − A ⁢ B 2 − A 2 2 − A ⁢ B − A
406 23 a1i ⊢ ⊤ → B ∈ ℂ
407 141 a1i ⊢ ⊤ → A ∈ ℂ
408 406 407 subcld ⊢ ⊤ → B − A ∈ ℂ
409 26 a1i ⊢ ⊤ → B ≠ A
410 406 407 409 subne0d ⊢ ⊤ → B − A ≠ 0
411 408 410 reccld ⊢ ⊤ → 1 B − A ∈ ℂ
412 411 mptru ⊢ 1 B − A ∈ ℂ
413 23 sqcli ⊢ B 2 ∈ ℂ
414 141 sqcli ⊢ A 2 ∈ ℂ
415 413 414 subcli ⊢ B 2 − A 2 ∈ ℂ
416 415 300 301 divcli ⊢ B 2 − A 2 2 ∈ ℂ
417 141 149 mulcli ⊢ A ⁢ B − A ∈ ℂ
418 412 416 417 subdii ⊢ 1 B − A ⁢ B 2 − A 2 2 − A ⁢ B − A = 1 B − A ⁢ B 2 − A 2 2 − 1 B − A ⁢ A ⁢ B − A
419 405 418 eqtri ⊢ 1 B − A ⁢ ∫ A B x − A dx = 1 B − A ⁢ B 2 − A 2 2 − 1 B − A ⁢ A ⁢ B − A
420 139 adantl ⊢ ⊤ ∧ x ∈ A B → x − A ∈ ℝ
421 367 372 373 378 iblsub ⊢ ⊤ → x ∈ A B ⟼ x − A ∈ 𝐿 1
422 411 420 421 itgmulc2 ⊢ ⊤ → 1 B − A ⁢ ∫ A B x − A dx = ∫ A B 1 B − A ⁢ x − A dx
423 422 mptru ⊢ 1 B − A ⁢ ∫ A B x − A dx = ∫ A B 1 B − A ⁢ x − A dx
424 412 417 mulcomi ⊢ 1 B − A ⁢ A ⁢ B − A = A ⁢ B − A ⁢ 1 B − A
425 417 149 29 divreci ⊢ A ⁢ B − A B − A = A ⁢ B − A ⁢ 1 B − A
426 141 149 29 divcan4i ⊢ A ⁢ B − A B − A = A
427 424 425 426 3eqtr2i ⊢ 1 B − A ⁢ A ⁢ B − A = A
428 427 oveq2i ⊢ 1 B − A ⁢ B 2 − A 2 2 − 1 B − A ⁢ A ⁢ B − A = 1 B − A ⁢ B 2 − A 2 2 − A
429 419 423 428 3eqtr3i ⊢ ∫ A B 1 B − A ⁢ x − A dx = 1 B − A ⁢ B 2 − A 2 2 − A
430 366 429 eqtri ⊢ ∫ A B x − A B − A dx = 1 B − A ⁢ B 2 − A 2 2 − A
431 23 141 subsqi ⊢ B 2 − A 2 = B + A ⁢ B − A
432 431 oveq1i ⊢ B 2 − A 2 2 = B + A ⁢ B − A 2
433 432 oveq2i ⊢ 1 B − A ⁢ B 2 − A 2 2 = 1 B − A ⁢ B + A ⁢ B − A 2
434 431 415 eqeltrri ⊢ B + A ⁢ B − A ∈ ℂ
435 412 434 300 301 divassi ⊢ 1 B − A ⁢ B + A ⁢ B − A 2 = 1 B − A ⁢ B + A ⁢ B − A 2
436 412 434 mulcomi ⊢ 1 B − A ⁢ B + A ⁢ B − A = B + A ⁢ B − A ⁢ 1 B − A
437 434 149 29 divreci ⊢ B + A ⁢ B − A B − A = B + A ⁢ B − A ⁢ 1 B − A
438 23 141 addcli ⊢ B + A ∈ ℂ
439 438 149 29 divcan4i ⊢ B + A ⁢ B − A B − A = B + A
440 436 437 439 3eqtr2i ⊢ 1 B − A ⁢ B + A ⁢ B − A = B + A
441 440 oveq1i ⊢ 1 B − A ⁢ B + A ⁢ B − A 2 = B + A 2
442 433 435 441 3eqtr2i ⊢ 1 B − A ⁢ B 2 − A 2 2 = B + A 2
443 442 oveq1i ⊢ 1 B − A ⁢ B 2 − A 2 2 − A = B + A 2 − A
444 141 300 mulcli ⊢ A ⋅ 2 ∈ ℂ
445 divsubdir ⊢ B + A ∈ ℂ ∧ A ⋅ 2 ∈ ℂ ∧ 2 ∈ ℂ ∧ 2 ≠ 0 → B + A - A ⋅ 2 2 = B + A 2 − A ⋅ 2 2
446 438 444 293 445 mp3an ⊢ B + A - A ⋅ 2 2 = B + A 2 − A ⋅ 2 2
447 23 141 444 addsubassi ⊢ B + A - A ⋅ 2 = B + A - A ⋅ 2
448 subsub2 ⊢ B ∈ ℂ ∧ A ⋅ 2 ∈ ℂ ∧ A ∈ ℂ → B − A ⋅ 2 − A = B + A - A ⋅ 2
449 23 444 141 448 mp3an ⊢ B − A ⋅ 2 − A = B + A - A ⋅ 2
450 141 times2i ⊢ A ⋅ 2 = A + A
451 450 oveq1i ⊢ A ⋅ 2 − A = A + A - A
452 141 141 pncan3oi ⊢ A + A - A = A
453 451 452 eqtri ⊢ A ⋅ 2 − A = A
454 453 oveq2i ⊢ B − A ⋅ 2 − A = B − A
455 447 449 454 3eqtr2i ⊢ B + A - A ⋅ 2 = B − A
456 455 oveq1i ⊢ B + A - A ⋅ 2 2 = B − A 2
457 141 300 301 divcan4i ⊢ A ⋅ 2 2 = A
458 457 oveq2i ⊢ B + A 2 − A ⋅ 2 2 = B + A 2 − A
459 446 456 458 3eqtr3ri ⊢ B + A 2 − A = B − A 2
460 430 443 459 3eqtri ⊢ ∫ A B x − A B − A dx = B − A 2
461 460 oveq2i ⊢ F − E ⁢ ∫ A B x − A B − A dx = F − E ⁢ B − A 2
462 itgeq2 ⊢ ∀ x ∈ A B F − E ⁢ x − A B − A = x − A B − A ⁢ F − E → ∫ A B F − E ⁢ x − A B − A dx = ∫ A B x − A B − A ⁢ F − E dx
463 65 63 subcli ⊢ F − E ∈ ℂ
464 463 a1i ⊢ x ∈ A B → F − E ∈ ℂ
465 464 129 mulcomd ⊢ x ∈ A B → F − E ⁢ x − A B − A = x − A B − A ⁢ F − E
466 462 465 mprg ⊢ ∫ A B F − E ⁢ x − A B − A dx = ∫ A B x − A B − A ⁢ F − E dx
467 362 461 466 3eqtr3ri ⊢ ∫ A B x − A B − A ⁢ F − E dx = F − E ⁢ B − A 2
468 353 467 oveq12i ⊢ ∫ A B E dx + ∫ A B x − A B − A ⁢ F − E dx = E ⁢ B − A + F − E ⁢ B − A 2
469 326 340 468 3eqtri ⊢ ∫ A B V dx = E ⁢ B − A + F − E ⁢ B − A 2
470 149 300 301 divcli ⊢ B − A 2 ∈ ℂ
471 319 463 470 adddiri ⊢ E ⋅ 2 + F - E ⁢ B − A 2 = E ⋅ 2 ⁢ B − A 2 + F − E ⁢ B − A 2
472 323 469 471 3eqtr4i ⊢ ∫ A B V dx = E ⋅ 2 + F - E ⁢ B − A 2
473 addsub12 ⊢ F ∈ ℂ ∧ E ⋅ 2 ∈ ℂ ∧ E ∈ ℂ → F + E ⋅ 2 - E = E ⋅ 2 + F - E
474 65 319 63 473 mp3an ⊢ F + E ⋅ 2 - E = E ⋅ 2 + F - E
475 63 times2i ⊢ E ⋅ 2 = E + E
476 475 oveq1i ⊢ E ⋅ 2 − E = E + E - E
477 63 63 pncan3oi ⊢ E + E - E = E
478 476 477 eqtri ⊢ E ⋅ 2 − E = E
479 478 oveq2i ⊢ F + E ⋅ 2 - E = F + E
480 474 479 eqtr3i ⊢ E ⋅ 2 + F - E = F + E
481 480 oveq1i ⊢ E ⋅ 2 + F - E ⁢ B − A 2 = F + E ⁢ B − A 2
482 472 481 eqtri ⊢ ∫ A B V dx = F + E ⁢ B − A 2
483 17 300 301 divcan4i ⊢ C ⋅ 2 2 = C
484 483 oveq1i ⊢ C ⋅ 2 2 ⁢ B − A = C ⁢ B − A
485 17 300 mulcli ⊢ C ⋅ 2 ∈ ℂ
486 div32 ⊢ C ⋅ 2 ∈ ℂ ∧ 2 ∈ ℂ ∧ 2 ≠ 0 ∧ B − A ∈ ℂ → C ⋅ 2 2 ⁢ B − A = C ⋅ 2 ⁢ B − A 2
487 485 293 149 486 mp3an ⊢ C ⋅ 2 2 ⁢ B − A = C ⋅ 2 ⁢ B − A 2
488 484 487 eqtr3i ⊢ C ⁢ B − A = C ⋅ 2 ⁢ B − A 2
489 488 oveq1i ⊢ C ⁢ B − A + D − C ⁢ B − A 2 = C ⋅ 2 ⁢ B − A 2 + D − C ⁢ B − A 2
490 10 a1i ⊢ ⊤ ∧ x ∈ A B → U = C + x − A B − A ⁢ D − C
491 490 itgeq2dv ⊢ ⊤ → ∫ A B U dx = ∫ A B C + x − A B − A ⁢ D − C dx
492 491 mptru ⊢ ∫ A B U dx = ∫ A B C + x − A B − A ⁢ D − C dx
493 3 a1i ⊢ ⊤ ∧ x ∈ A B → C ∈ ℝ
494 cniccibl ⊢ A ∈ ℝ ∧ B ∈ ℝ ∧ x ∈ A B ⟼ C : A B ⟶cn ℂ → x ∈ A B ⟼ C ∈ 𝐿 1
495 1 2 266 494 mp3an ⊢ x ∈ A B ⟼ C ∈ 𝐿 1
496 495 a1i ⊢ ⊤ → x ∈ A B ⟼ C ∈ 𝐿 1
497 4 a1i ⊢ ⊤ ∧ x ∈ A B → D ∈ ℝ
498 497 493 resubcld ⊢ ⊤ ∧ x ∈ A B → D − C ∈ ℝ
499 331 498 remulcld ⊢ ⊤ ∧ x ∈ A B → x − A B − A ⁢ D − C ∈ ℝ
500 272 mptru ⊢ x ∈ A B ⟼ x − A B − A ⁢ D − C : A B ⟶cn ℂ
501 cniccibl ⊢ A ∈ ℝ ∧ B ∈ ℝ ∧ x ∈ A B ⟼ x − A B − A ⁢ D − C : A B ⟶cn ℂ → x ∈ A B ⟼ x − A B − A ⁢ D − C ∈ 𝐿 1
502 1 2 500 501 mp3an ⊢ x ∈ A B ⟼ x − A B − A ⁢ D − C ∈ 𝐿 1
503 502 a1i ⊢ ⊤ → x ∈ A B ⟼ x − A B − A ⁢ D − C ∈ 𝐿 1
504 493 496 499 503 itgadd ⊢ ⊤ → ∫ A B C + x − A B − A ⁢ D − C dx = ∫ A B C dx + ∫ A B x − A B − A ⁢ D − C dx
505 504 mptru ⊢ ∫ A B C + x − A B − A ⁢ D − C dx = ∫ A B C dx + ∫ A B x − A B − A ⁢ D − C dx
506 itgconst ⊢ A B ∈ dom ⁡ vol ∧ vol ⁡ A B ∈ ℝ ∧ C ∈ ℂ → ∫ A B C dx = C ⁢ vol ⁡ A B
507 342 349 17 506 mp3an ⊢ ∫ A B C dx = C ⁢ vol ⁡ A B
508 348 oveq2i ⊢ C ⁢ vol ⁡ A B = C ⁢ B − A
509 507 508 eqtri ⊢ ∫ A B C dx = C ⁢ B − A
510 33 a1i ⊢ ⊤ → D ∈ ℂ
511 17 a1i ⊢ ⊤ → C ∈ ℂ
512 510 511 subcld ⊢ ⊤ → D − C ∈ ℂ
513 512 331 360 itgmulc2 ⊢ ⊤ → D − C ⁢ ∫ A B x − A B − A dx = ∫ A B D − C ⁢ x − A B − A dx
514 513 mptru ⊢ D − C ⁢ ∫ A B x − A B − A dx = ∫ A B D − C ⁢ x − A B − A dx
515 460 oveq2i ⊢ D − C ⁢ ∫ A B x − A B − A dx = D − C ⁢ B − A 2
516 itgeq2 ⊢ ∀ x ∈ A B D − C ⁢ x − A B − A = x − A B − A ⁢ D − C → ∫ A B D − C ⁢ x − A B − A dx = ∫ A B x − A B − A ⁢ D − C dx
517 33 17 subcli ⊢ D − C ∈ ℂ
518 517 a1i ⊢ x ∈ A B → D − C ∈ ℂ
519 518 129 mulcomd ⊢ x ∈ A B → D − C ⁢ x − A B − A = x − A B − A ⁢ D − C
520 516 519 mprg ⊢ ∫ A B D − C ⁢ x − A B − A dx = ∫ A B x − A B − A ⁢ D − C dx
521 514 515 520 3eqtr3ri ⊢ ∫ A B x − A B − A ⁢ D − C dx = D − C ⁢ B − A 2
522 509 521 oveq12i ⊢ ∫ A B C dx + ∫ A B x − A B − A ⁢ D − C dx = C ⁢ B − A + D − C ⁢ B − A 2
523 492 505 522 3eqtri ⊢ ∫ A B U dx = C ⁢ B − A + D − C ⁢ B − A 2
524 485 517 470 adddiri ⊢ C ⋅ 2 + D - C ⁢ B − A 2 = C ⋅ 2 ⁢ B − A 2 + D − C ⁢ B − A 2
525 489 523 524 3eqtr4i ⊢ ∫ A B U dx = C ⋅ 2 + D - C ⁢ B − A 2
526 addsub12 ⊢ D ∈ ℂ ∧ C ⋅ 2 ∈ ℂ ∧ C ∈ ℂ → D + C ⋅ 2 - C = C ⋅ 2 + D - C
527 33 485 17 526 mp3an ⊢ D + C ⋅ 2 - C = C ⋅ 2 + D - C
528 17 times2i ⊢ C ⋅ 2 = C + C
529 528 oveq1i ⊢ C ⋅ 2 − C = C + C - C
530 17 17 pncan3oi ⊢ C + C - C = C
531 529 530 eqtri ⊢ C ⋅ 2 − C = C
532 531 oveq2i ⊢ D + C ⋅ 2 - C = D + C
533 527 532 eqtr3i ⊢ C ⋅ 2 + D - C = D + C
534 533 oveq1i ⊢ C ⋅ 2 + D - C ⁢ B − A 2 = D + C ⁢ B − A 2
535 525 534 eqtri ⊢ ∫ A B U dx = D + C ⁢ B − A 2
536 482 535 oveq12i ⊢ ∫ A B V dx − ∫ A B U dx = F + E ⁢ B − A 2 − D + C ⁢ B − A 2
537 316 536 eqtri ⊢ ∫ A B V − U dx = F + E ⁢ B − A 2 − D + C ⁢ B − A 2
538 299 304 537 3eqtr4ri ⊢ ∫ A B V − U dx = F + E 2 − D + C 2 ⁢ B − A
539 289 291 538 3eqtr2i ⊢ ∫ ℝ vol ⁡ S x dx = F + E 2 − D + C 2 ⁢ B − A
540 286 539 eqtri ⊢ area ⁡ S = F + E 2 − D + C 2 ⁢ B − A