Metamath Proof Explorer


Theorem efmival

Description: The exponential function in terms of sine and cosine. (Contributed by NM, 14-Jan-2006)

Ref Expression
Assertion efmival ⊢ A ∈ ℂ → e − i ⁢ A = cos ⁡ A − i ⁢ sin ⁡ A

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 ax-icn ⊢ i ∈ ℂ
2 mulneg12 ⊢ i ∈ ℂ ∧ A ∈ ℂ → − i ⁢ A = i ⁢ − A
3 1 2 mpan ⊢ A ∈ ℂ → − i ⁢ A = i ⁢ − A
4 3 fveq2d ⊢ A ∈ ℂ → e − i ⁢ A = e i ⁢ − A
5 negcl ⊢ A ∈ ℂ → − A ∈ ℂ
6 efival ⊢ − A ∈ ℂ → e i ⁢ − A = cos ⁡ − A + i ⁢ sin ⁡ − A
7 5 6 syl ⊢ A ∈ ℂ → e i ⁢ − A = cos ⁡ − A + i ⁢ sin ⁡ − A
8 cosneg ⊢ A ∈ ℂ → cos ⁡ − A = cos ⁡ A
9 sinneg ⊢ A ∈ ℂ → sin ⁡ − A = − sin ⁡ A
10 9 oveq2d ⊢ A ∈ ℂ → i ⁢ sin ⁡ − A = i ⁢ − sin ⁡ A
11 sincl ⊢ A ∈ ℂ → sin ⁡ A ∈ ℂ
12 mulneg2 ⊢ i ∈ ℂ ∧ sin ⁡ A ∈ ℂ → i ⁢ − sin ⁡ A = − i ⁢ sin ⁡ A
13 1 11 12 sylancr ⊢ A ∈ ℂ → i ⁢ − sin ⁡ A = − i ⁢ sin ⁡ A
14 10 13 eqtrd ⊢ A ∈ ℂ → i ⁢ sin ⁡ − A = − i ⁢ sin ⁡ A
15 8 14 oveq12d ⊢ A ∈ ℂ → cos ⁡ − A + i ⁢ sin ⁡ − A = cos ⁡ A + − i ⁢ sin ⁡ A
16 coscl ⊢ A ∈ ℂ → cos ⁡ A ∈ ℂ
17 mulcl ⊢ i ∈ ℂ ∧ sin ⁡ A ∈ ℂ → i ⁢ sin ⁡ A ∈ ℂ
18 1 11 17 sylancr ⊢ A ∈ ℂ → i ⁢ sin ⁡ A ∈ ℂ
19 16 18 negsubd ⊢ A ∈ ℂ → cos ⁡ A + − i ⁢ sin ⁡ A = cos ⁡ A − i ⁢ sin ⁡ A
20 15 19 eqtrd ⊢ A ∈ ℂ → cos ⁡ − A + i ⁢ sin ⁡ − A = cos ⁡ A − i ⁢ sin ⁡ A
21 7 20 eqtrd ⊢ A ∈ ℂ → e i ⁢ − A = cos ⁡ A − i ⁢ sin ⁡ A
22 4 21 eqtrd ⊢ A ∈ ℂ → e − i ⁢ A = cos ⁡ A − i ⁢ sin ⁡ A