Metamath Proof Explorer


Theorem sinhadd

Description: Addition formula for sinh. (Contributed by Jon Pennant, 9-Sep-2026)

Ref Expression
Assertion sinhadd ⊢ A ∈ ℂ ∧ B ∈ ℂ → sinh ⁡ A + B = sinh ⁡ A ⁢ cosh ⁡ B + cosh ⁡ A ⁢ sinh ⁡ B

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 addcl ⊢ A ∈ ℂ ∧ B ∈ ℂ → A + B ∈ ℂ
2 sinhval-named ⊢ A + B ∈ ℂ → sinh ⁡ A + B = sin ⁡ i ⁢ A + B i
3 1 2 syl ⊢ A ∈ ℂ ∧ B ∈ ℂ → sinh ⁡ A + B = sin ⁡ i ⁢ A + B i
4 ax-icn ⊢ i ∈ ℂ
5 adddi ⊢ i ∈ ℂ ∧ A ∈ ℂ ∧ B ∈ ℂ → i ⁢ A + B = i ⁢ A + i ⁢ B
6 4 5 mp3an1 ⊢ A ∈ ℂ ∧ B ∈ ℂ → i ⁢ A + B = i ⁢ A + i ⁢ B
7 6 fveq2d ⊢ A ∈ ℂ ∧ B ∈ ℂ → sin ⁡ i ⁢ A + B = sin ⁡ i ⁢ A + i ⁢ B
8 7 oveq1d ⊢ A ∈ ℂ ∧ B ∈ ℂ → sin ⁡ i ⁢ A + B i = sin ⁡ i ⁢ A + i ⁢ B i
9 4 a1i ⊢ A ∈ ℂ ∧ B ∈ ℂ → i ∈ ℂ
10 simpl ⊢ A ∈ ℂ ∧ B ∈ ℂ → A ∈ ℂ
11 9 10 mulcld ⊢ A ∈ ℂ ∧ B ∈ ℂ → i ⁢ A ∈ ℂ
12 mulcl ⊢ i ∈ ℂ ∧ B ∈ ℂ → i ⁢ B ∈ ℂ
13 9 12 sylancom ⊢ A ∈ ℂ ∧ B ∈ ℂ → i ⁢ B ∈ ℂ
14 sinadd ⊢ i ⁢ A ∈ ℂ ∧ i ⁢ B ∈ ℂ → sin ⁡ i ⁢ A + i ⁢ B = sin ⁡ i ⁢ A ⁢ cos ⁡ i ⁢ B + cos ⁡ i ⁢ A ⁢ sin ⁡ i ⁢ B
15 11 13 14 syl2anc ⊢ A ∈ ℂ ∧ B ∈ ℂ → sin ⁡ i ⁢ A + i ⁢ B = sin ⁡ i ⁢ A ⁢ cos ⁡ i ⁢ B + cos ⁡ i ⁢ A ⁢ sin ⁡ i ⁢ B
16 15 oveq1d ⊢ A ∈ ℂ ∧ B ∈ ℂ → sin ⁡ i ⁢ A + i ⁢ B i = sin ⁡ i ⁢ A ⁢ cos ⁡ i ⁢ B + cos ⁡ i ⁢ A ⁢ sin ⁡ i ⁢ B i
17 3 8 16 3eqtrd ⊢ A ∈ ℂ ∧ B ∈ ℂ → sinh ⁡ A + B = sin ⁡ i ⁢ A ⁢ cos ⁡ i ⁢ B + cos ⁡ i ⁢ A ⁢ sin ⁡ i ⁢ B i
18 11 sincld ⊢ A ∈ ℂ ∧ B ∈ ℂ → sin ⁡ i ⁢ A ∈ ℂ
19 13 coscld ⊢ A ∈ ℂ ∧ B ∈ ℂ → cos ⁡ i ⁢ B ∈ ℂ
20 18 19 mulcld ⊢ A ∈ ℂ ∧ B ∈ ℂ → sin ⁡ i ⁢ A ⁢ cos ⁡ i ⁢ B ∈ ℂ
21 11 coscld ⊢ A ∈ ℂ ∧ B ∈ ℂ → cos ⁡ i ⁢ A ∈ ℂ
22 13 sincld ⊢ A ∈ ℂ ∧ B ∈ ℂ → sin ⁡ i ⁢ B ∈ ℂ
23 21 22 mulcld ⊢ A ∈ ℂ ∧ B ∈ ℂ → cos ⁡ i ⁢ A ⁢ sin ⁡ i ⁢ B ∈ ℂ
24 ine0 ⊢ i ≠ 0
25 4 24 pm3.2i ⊢ i ∈ ℂ ∧ i ≠ 0
26 divdir ⊢ sin ⁡ i ⁢ A ⁢ cos ⁡ i ⁢ B ∈ ℂ ∧ cos ⁡ i ⁢ A ⁢ sin ⁡ i ⁢ B ∈ ℂ ∧ i ∈ ℂ ∧ i ≠ 0 → sin ⁡ i ⁢ A ⁢ cos ⁡ i ⁢ B + cos ⁡ i ⁢ A ⁢ sin ⁡ i ⁢ B i = sin ⁡ i ⁢ A ⁢ cos ⁡ i ⁢ B i + cos ⁡ i ⁢ A ⁢ sin ⁡ i ⁢ B i
27 25 26 mp3an3 ⊢ sin ⁡ i ⁢ A ⁢ cos ⁡ i ⁢ B ∈ ℂ ∧ cos ⁡ i ⁢ A ⁢ sin ⁡ i ⁢ B ∈ ℂ → sin ⁡ i ⁢ A ⁢ cos ⁡ i ⁢ B + cos ⁡ i ⁢ A ⁢ sin ⁡ i ⁢ B i = sin ⁡ i ⁢ A ⁢ cos ⁡ i ⁢ B i + cos ⁡ i ⁢ A ⁢ sin ⁡ i ⁢ B i
28 20 23 27 syl2anc ⊢ A ∈ ℂ ∧ B ∈ ℂ → sin ⁡ i ⁢ A ⁢ cos ⁡ i ⁢ B + cos ⁡ i ⁢ A ⁢ sin ⁡ i ⁢ B i = sin ⁡ i ⁢ A ⁢ cos ⁡ i ⁢ B i + cos ⁡ i ⁢ A ⁢ sin ⁡ i ⁢ B i
29 24 a1i ⊢ A ∈ ℂ ∧ B ∈ ℂ → i ≠ 0
30 18 19 9 29 div23d ⊢ A ∈ ℂ ∧ B ∈ ℂ → sin ⁡ i ⁢ A ⁢ cos ⁡ i ⁢ B i = sin ⁡ i ⁢ A i ⁢ cos ⁡ i ⁢ B
31 21 22 9 29 divassd ⊢ A ∈ ℂ ∧ B ∈ ℂ → cos ⁡ i ⁢ A ⁢ sin ⁡ i ⁢ B i = cos ⁡ i ⁢ A ⁢ sin ⁡ i ⁢ B i
32 30 31 oveq12d ⊢ A ∈ ℂ ∧ B ∈ ℂ → sin ⁡ i ⁢ A ⁢ cos ⁡ i ⁢ B i + cos ⁡ i ⁢ A ⁢ sin ⁡ i ⁢ B i = sin ⁡ i ⁢ A i ⁢ cos ⁡ i ⁢ B + cos ⁡ i ⁢ A ⁢ sin ⁡ i ⁢ B i
33 17 28 32 3eqtrd ⊢ A ∈ ℂ ∧ B ∈ ℂ → sinh ⁡ A + B = sin ⁡ i ⁢ A i ⁢ cos ⁡ i ⁢ B + cos ⁡ i ⁢ A ⁢ sin ⁡ i ⁢ B i
34 sinhval-named ⊢ A ∈ ℂ → sinh ⁡ A = sin ⁡ i ⁢ A i
35 coshval-named ⊢ B ∈ ℂ → cosh ⁡ B = cos ⁡ i ⁢ B
36 34 35 oveqan12d ⊢ A ∈ ℂ ∧ B ∈ ℂ → sinh ⁡ A ⁢ cosh ⁡ B = sin ⁡ i ⁢ A i ⁢ cos ⁡ i ⁢ B
37 coshval-named ⊢ A ∈ ℂ → cosh ⁡ A = cos ⁡ i ⁢ A
38 sinhval-named ⊢ B ∈ ℂ → sinh ⁡ B = sin ⁡ i ⁢ B i
39 37 38 oveqan12d ⊢ A ∈ ℂ ∧ B ∈ ℂ → cosh ⁡ A ⁢ sinh ⁡ B = cos ⁡ i ⁢ A ⁢ sin ⁡ i ⁢ B i
40 36 39 oveq12d ⊢ A ∈ ℂ ∧ B ∈ ℂ → sinh ⁡ A ⁢ cosh ⁡ B + cosh ⁡ A ⁢ sinh ⁡ B = sin ⁡ i ⁢ A i ⁢ cos ⁡ i ⁢ B + cos ⁡ i ⁢ A ⁢ sin ⁡ i ⁢ B i
41 33 40 eqtr4d ⊢ A ∈ ℂ ∧ B ∈ ℂ → sinh ⁡ A + B = sinh ⁡ A ⁢ cosh ⁡ B + cosh ⁡ A ⁢ sinh ⁡ B