Metamath Proof Explorer


Theorem areacirclem4

Description: Endpoint-inclusive continuity of antiderivative of cross-section of circle. (Contributed by Brendan Leahy, 31-Aug-2017) (Revised by Brendan Leahy, 11-Jul-2018)

Ref Expression
Assertion areacirclem4 ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ ( ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ†ฆ ( ( ๐‘… โ†‘ 2 ) ยท ( ( arcsin โ€˜ ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) ยท ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) ) ) ) โˆˆ ( ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 rpcn โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ ๐‘… โˆˆ โ„‚ )
2 1 sqcld โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ ( ๐‘… โ†‘ 2 ) โˆˆ โ„‚ )
3 rpre โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ ๐‘… โˆˆ โ„ )
4 3 renegcld โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ - ๐‘… โˆˆ โ„ )
5 iccssre โŠข ( ( - ๐‘… โˆˆ โ„ โˆง ๐‘… โˆˆ โ„ ) โ†’ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โІ โ„ )
6 4 3 5 syl2anc โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โІ โ„ )
7 ax-resscn โŠข โ„ โІ โ„‚
8 6 7 sstrdi โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โІ โ„‚ )
9 ssid โŠข โ„‚ โІ โ„‚
10 9 a1i โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ โ„‚ โІ โ„‚ )
11 cncfmptc โŠข ( ( ( ๐‘… โ†‘ 2 ) โˆˆ โ„‚ โˆง ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โІ โ„‚ โˆง โ„‚ โІ โ„‚ ) โ†’ ( ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ†ฆ ( ๐‘… โ†‘ 2 ) ) โˆˆ ( ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) )
12 2 8 10 11 syl3anc โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ ( ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ†ฆ ( ๐‘… โ†‘ 2 ) ) โˆˆ ( ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) )
13 eqid โŠข ( TopOpen โ€˜ โ„‚fld ) = ( TopOpen โ€˜ โ„‚fld )
14 13 addcn โŠข + โˆˆ ( ( ( TopOpen โ€˜ โ„‚fld ) ร—t ( TopOpen โ€˜ โ„‚fld ) ) Cn ( TopOpen โ€˜ โ„‚fld ) )
15 14 a1i โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ + โˆˆ ( ( ( TopOpen โ€˜ โ„‚fld ) ร—t ( TopOpen โ€˜ โ„‚fld ) ) Cn ( TopOpen โ€˜ โ„‚fld ) ) )
16 8 sselda โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โ†’ ๐‘ก โˆˆ โ„‚ )
17 1 adantr โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โ†’ ๐‘… โˆˆ โ„‚ )
18 rpne0 โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ ๐‘… โ‰  0 )
19 18 adantr โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โ†’ ๐‘… โ‰  0 )
20 16 17 19 divcld โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โ†’ ( ๐‘ก / ๐‘… ) โˆˆ โ„‚ )
21 asinval โŠข ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โˆˆ โ„‚ โ†’ ( arcsin โ€˜ ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) = ( - i ยท ( log โ€˜ ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) ) ) )
22 20 21 syl โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โ†’ ( arcsin โ€˜ ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) = ( - i ยท ( log โ€˜ ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) ) ) )
23 ax-icn โŠข i โˆˆ โ„‚
24 23 a1i โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โ†’ i โˆˆ โ„‚ )
25 24 20 mulcld โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โ†’ ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) โˆˆ โ„‚ )
26 1cnd โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โ†’ 1 โˆˆ โ„‚ )
27 20 sqcld โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โ†’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) โˆˆ โ„‚ )
28 26 27 subcld โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โ†’ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) โˆˆ โ„‚ )
29 28 sqrtcld โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โ†’ ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) โˆˆ โ„‚ )
30 25 29 addcld โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โ†’ ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) โˆˆ โ„‚ )
31 0lt1 โŠข 0 < 1
32 simp3 โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โˆง ๐‘ก = 0 ) โ†’ ๐‘ก = 0 )
33 32 oveq1d โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โˆง ๐‘ก = 0 ) โ†’ ( ๐‘ก / ๐‘… ) = ( 0 / ๐‘… ) )
34 1 18 div0d โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ ( 0 / ๐‘… ) = 0 )
35 34 3ad2ant1 โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โˆง ๐‘ก = 0 ) โ†’ ( 0 / ๐‘… ) = 0 )
36 33 35 eqtrd โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โˆง ๐‘ก = 0 ) โ†’ ( ๐‘ก / ๐‘… ) = 0 )
37 36 oveq2d โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โˆง ๐‘ก = 0 ) โ†’ ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) = ( i ยท 0 ) )
38 it0e0 โŠข ( i ยท 0 ) = 0
39 37 38 eqtrdi โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โˆง ๐‘ก = 0 ) โ†’ ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) = 0 )
40 36 oveq1d โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โˆง ๐‘ก = 0 ) โ†’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) = ( 0 โ†‘ 2 ) )
41 40 oveq2d โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โˆง ๐‘ก = 0 ) โ†’ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) = ( 1 โˆ’ ( 0 โ†‘ 2 ) ) )
42 41 fveq2d โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โˆง ๐‘ก = 0 ) โ†’ ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) = ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( 0 โ†‘ 2 ) ) ) )
43 sq0 โŠข ( 0 โ†‘ 2 ) = 0
44 43 oveq2i โŠข ( 1 โˆ’ ( 0 โ†‘ 2 ) ) = ( 1 โˆ’ 0 )
45 1m0e1 โŠข ( 1 โˆ’ 0 ) = 1
46 44 45 eqtri โŠข ( 1 โˆ’ ( 0 โ†‘ 2 ) ) = 1
47 46 fveq2i โŠข ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( 0 โ†‘ 2 ) ) ) = ( โˆš โ€˜ 1 )
48 sqrt1 โŠข ( โˆš โ€˜ 1 ) = 1
49 47 48 eqtri โŠข ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( 0 โ†‘ 2 ) ) ) = 1
50 42 49 eqtrdi โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โˆง ๐‘ก = 0 ) โ†’ ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) = 1 )
51 39 50 oveq12d โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โˆง ๐‘ก = 0 ) โ†’ ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) = ( 0 + 1 ) )
52 0p1e1 โŠข ( 0 + 1 ) = 1
53 51 52 eqtrdi โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โˆง ๐‘ก = 0 ) โ†’ ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) = 1 )
54 53 breq2d โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โˆง ๐‘ก = 0 ) โ†’ ( 0 < ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) โ†” 0 < 1 ) )
55 0red โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โˆง ๐‘ก = 0 ) โ†’ 0 โˆˆ โ„ )
56 1red โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โˆง ๐‘ก = 0 ) โ†’ 1 โˆˆ โ„ )
57 53 56 eqeltrd โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โˆง ๐‘ก = 0 ) โ†’ ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) โˆˆ โ„ )
58 55 57 ltnled โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โˆง ๐‘ก = 0 ) โ†’ ( 0 < ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) โ†” ยฌ ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) โ‰ค 0 ) )
59 54 58 bitr3d โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โˆง ๐‘ก = 0 ) โ†’ ( 0 < 1 โ†” ยฌ ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) โ‰ค 0 ) )
60 31 59 mpbii โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โˆง ๐‘ก = 0 ) โ†’ ยฌ ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) โ‰ค 0 )
61 60 3expa โŠข ( ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โˆง ๐‘ก = 0 ) โ†’ ยฌ ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) โ‰ค 0 )
62 61 olcd โŠข ( ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โˆง ๐‘ก = 0 ) โ†’ ( ยฌ ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) โˆˆ โ„ โˆจ ยฌ ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) โ‰ค 0 ) )
63 inelr โŠข ยฌ i โˆˆ โ„
64 25 29 pncand โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โ†’ ( ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) โˆ’ ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) = ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) )
65 64 3adant3 โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โˆง ๐‘ก โ‰  0 ) โ†’ ( ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) โˆ’ ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) = ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) )
66 65 oveq1d โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โˆง ๐‘ก โ‰  0 ) โ†’ ( ( ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) โˆ’ ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) ยท ( ๐‘… / ๐‘ก ) ) = ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) ยท ( ๐‘… / ๐‘ก ) ) )
67 23 a1i โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โˆง ๐‘ก โ‰  0 ) โ†’ i โˆˆ โ„‚ )
68 20 3adant3 โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โˆง ๐‘ก โ‰  0 ) โ†’ ( ๐‘ก / ๐‘… ) โˆˆ โ„‚ )
69 1 3ad2ant1 โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โˆง ๐‘ก โ‰  0 ) โ†’ ๐‘… โˆˆ โ„‚ )
70 16 3adant3 โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โˆง ๐‘ก โ‰  0 ) โ†’ ๐‘ก โˆˆ โ„‚ )
71 simp3 โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โˆง ๐‘ก โ‰  0 ) โ†’ ๐‘ก โ‰  0 )
72 69 70 71 divcld โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โˆง ๐‘ก โ‰  0 ) โ†’ ( ๐‘… / ๐‘ก ) โˆˆ โ„‚ )
73 67 68 72 mulassd โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โˆง ๐‘ก โ‰  0 ) โ†’ ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) ยท ( ๐‘… / ๐‘ก ) ) = ( i ยท ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) ยท ( ๐‘… / ๐‘ก ) ) ) )
74 66 73 eqtrd โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โˆง ๐‘ก โ‰  0 ) โ†’ ( ( ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) โˆ’ ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) ยท ( ๐‘… / ๐‘ก ) ) = ( i ยท ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) ยท ( ๐‘… / ๐‘ก ) ) ) )
75 18 3ad2ant1 โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โˆง ๐‘ก โ‰  0 ) โ†’ ๐‘… โ‰  0 )
76 70 69 71 75 divcan6d โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โˆง ๐‘ก โ‰  0 ) โ†’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) ยท ( ๐‘… / ๐‘ก ) ) = 1 )
77 76 oveq2d โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โˆง ๐‘ก โ‰  0 ) โ†’ ( i ยท ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) ยท ( ๐‘… / ๐‘ก ) ) ) = ( i ยท 1 ) )
78 67 mulridd โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โˆง ๐‘ก โ‰  0 ) โ†’ ( i ยท 1 ) = i )
79 74 77 78 3eqtrrd โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โˆง ๐‘ก โ‰  0 ) โ†’ i = ( ( ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) โˆ’ ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) ยท ( ๐‘… / ๐‘ก ) ) )
80 79 adantr โŠข ( ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โˆง ๐‘ก โ‰  0 ) โˆง ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) โˆˆ โ„ ) โ†’ i = ( ( ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) โˆ’ ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) ยท ( ๐‘… / ๐‘ก ) ) )
81 simpr โŠข ( ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โˆง ๐‘ก โ‰  0 ) โˆง ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) โˆˆ โ„ ) โ†’ ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) โˆˆ โ„ )
82 1red โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โ†’ 1 โˆˆ โ„ )
83 6 sselda โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โ†’ ๐‘ก โˆˆ โ„ )
84 3 adantr โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โ†’ ๐‘… โˆˆ โ„ )
85 83 84 19 redivcld โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โ†’ ( ๐‘ก / ๐‘… ) โˆˆ โ„ )
86 85 resqcld โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โ†’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) โˆˆ โ„ )
87 82 86 resubcld โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โ†’ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) โˆˆ โ„ )
88 elicc2 โŠข ( ( - ๐‘… โˆˆ โ„ โˆง ๐‘… โˆˆ โ„ ) โ†’ ( ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ†” ( ๐‘ก โˆˆ โ„ โˆง - ๐‘… โ‰ค ๐‘ก โˆง ๐‘ก โ‰ค ๐‘… ) ) )
89 4 3 88 syl2anc โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ ( ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ†” ( ๐‘ก โˆˆ โ„ โˆง - ๐‘… โ‰ค ๐‘ก โˆง ๐‘ก โ‰ค ๐‘… ) ) )
90 1red โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ โ„ ) โ†’ 1 โˆˆ โ„ )
91 simpr โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ โ„ ) โ†’ ๐‘ก โˆˆ โ„ )
92 3 adantr โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ โ„ ) โ†’ ๐‘… โˆˆ โ„ )
93 18 adantr โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ โ„ ) โ†’ ๐‘… โ‰  0 )
94 91 92 93 redivcld โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ โ„ ) โ†’ ( ๐‘ก / ๐‘… ) โˆˆ โ„ )
95 94 resqcld โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ โ„ ) โ†’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) โˆˆ โ„ )
96 90 95 subge0d โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ โ„ ) โ†’ ( 0 โ‰ค ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) โ†” ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) โ‰ค 1 ) )
97 recn โŠข ( ๐‘ก โˆˆ โ„ โ†’ ๐‘ก โˆˆ โ„‚ )
98 97 adantl โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ โ„ ) โ†’ ๐‘ก โˆˆ โ„‚ )
99 1 adantr โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ โ„ ) โ†’ ๐‘… โˆˆ โ„‚ )
100 98 99 93 sqdivd โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ โ„ ) โ†’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) = ( ( ๐‘ก โ†‘ 2 ) / ( ๐‘… โ†‘ 2 ) ) )
101 100 breq1d โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ โ„ ) โ†’ ( ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) โ‰ค 1 โ†” ( ( ๐‘ก โ†‘ 2 ) / ( ๐‘… โ†‘ 2 ) ) โ‰ค 1 ) )
102 resqcl โŠข ( ๐‘ก โˆˆ โ„ โ†’ ( ๐‘ก โ†‘ 2 ) โˆˆ โ„ )
103 102 adantl โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ โ„ ) โ†’ ( ๐‘ก โ†‘ 2 ) โˆˆ โ„ )
104 3 resqcld โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ ( ๐‘… โ†‘ 2 ) โˆˆ โ„ )
105 rpgt0 โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ 0 < ๐‘… )
106 0red โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ 0 โˆˆ โ„ )
107 0le0 โŠข 0 โ‰ค 0
108 107 a1i โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ 0 โ‰ค 0 )
109 rpge0 โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ 0 โ‰ค ๐‘… )
110 106 3 108 109 lt2sqd โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ ( 0 < ๐‘… โ†” ( 0 โ†‘ 2 ) < ( ๐‘… โ†‘ 2 ) ) )
111 43 a1i โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ ( 0 โ†‘ 2 ) = 0 )
112 111 breq1d โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ ( ( 0 โ†‘ 2 ) < ( ๐‘… โ†‘ 2 ) โ†” 0 < ( ๐‘… โ†‘ 2 ) ) )
113 110 112 bitrd โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ ( 0 < ๐‘… โ†” 0 < ( ๐‘… โ†‘ 2 ) ) )
114 105 113 mpbid โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ 0 < ( ๐‘… โ†‘ 2 ) )
115 104 114 elrpd โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ ( ๐‘… โ†‘ 2 ) โˆˆ โ„+ )
116 115 adantr โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ โ„ ) โ†’ ( ๐‘… โ†‘ 2 ) โˆˆ โ„+ )
117 103 90 116 ledivmuld โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ โ„ ) โ†’ ( ( ( ๐‘ก โ†‘ 2 ) / ( ๐‘… โ†‘ 2 ) ) โ‰ค 1 โ†” ( ๐‘ก โ†‘ 2 ) โ‰ค ( ( ๐‘… โ†‘ 2 ) ยท 1 ) ) )
118 absresq โŠข ( ๐‘ก โˆˆ โ„ โ†’ ( ( abs โ€˜ ๐‘ก ) โ†‘ 2 ) = ( ๐‘ก โ†‘ 2 ) )
119 118 eqcomd โŠข ( ๐‘ก โˆˆ โ„ โ†’ ( ๐‘ก โ†‘ 2 ) = ( ( abs โ€˜ ๐‘ก ) โ†‘ 2 ) )
120 2 mulridd โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ ( ( ๐‘… โ†‘ 2 ) ยท 1 ) = ( ๐‘… โ†‘ 2 ) )
121 119 120 breqan12rd โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ โ„ ) โ†’ ( ( ๐‘ก โ†‘ 2 ) โ‰ค ( ( ๐‘… โ†‘ 2 ) ยท 1 ) โ†” ( ( abs โ€˜ ๐‘ก ) โ†‘ 2 ) โ‰ค ( ๐‘… โ†‘ 2 ) ) )
122 97 abscld โŠข ( ๐‘ก โˆˆ โ„ โ†’ ( abs โ€˜ ๐‘ก ) โˆˆ โ„ )
123 122 adantl โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ โ„ ) โ†’ ( abs โ€˜ ๐‘ก ) โˆˆ โ„ )
124 97 absge0d โŠข ( ๐‘ก โˆˆ โ„ โ†’ 0 โ‰ค ( abs โ€˜ ๐‘ก ) )
125 124 adantl โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ โ„ ) โ†’ 0 โ‰ค ( abs โ€˜ ๐‘ก ) )
126 109 adantr โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ โ„ ) โ†’ 0 โ‰ค ๐‘… )
127 123 92 125 126 le2sqd โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ โ„ ) โ†’ ( ( abs โ€˜ ๐‘ก ) โ‰ค ๐‘… โ†” ( ( abs โ€˜ ๐‘ก ) โ†‘ 2 ) โ‰ค ( ๐‘… โ†‘ 2 ) ) )
128 91 92 absled โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ โ„ ) โ†’ ( ( abs โ€˜ ๐‘ก ) โ‰ค ๐‘… โ†” ( - ๐‘… โ‰ค ๐‘ก โˆง ๐‘ก โ‰ค ๐‘… ) ) )
129 121 127 128 3bitr2d โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ โ„ ) โ†’ ( ( ๐‘ก โ†‘ 2 ) โ‰ค ( ( ๐‘… โ†‘ 2 ) ยท 1 ) โ†” ( - ๐‘… โ‰ค ๐‘ก โˆง ๐‘ก โ‰ค ๐‘… ) ) )
130 117 129 bitrd โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ โ„ ) โ†’ ( ( ( ๐‘ก โ†‘ 2 ) / ( ๐‘… โ†‘ 2 ) ) โ‰ค 1 โ†” ( - ๐‘… โ‰ค ๐‘ก โˆง ๐‘ก โ‰ค ๐‘… ) ) )
131 96 101 130 3bitrrd โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ โ„ ) โ†’ ( ( - ๐‘… โ‰ค ๐‘ก โˆง ๐‘ก โ‰ค ๐‘… ) โ†” 0 โ‰ค ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) )
132 131 biimpd โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ โ„ ) โ†’ ( ( - ๐‘… โ‰ค ๐‘ก โˆง ๐‘ก โ‰ค ๐‘… ) โ†’ 0 โ‰ค ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) )
133 132 exp4b โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ ( ๐‘ก โˆˆ โ„ โ†’ ( - ๐‘… โ‰ค ๐‘ก โ†’ ( ๐‘ก โ‰ค ๐‘… โ†’ 0 โ‰ค ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) ) )
134 133 3impd โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ ( ( ๐‘ก โˆˆ โ„ โˆง - ๐‘… โ‰ค ๐‘ก โˆง ๐‘ก โ‰ค ๐‘… ) โ†’ 0 โ‰ค ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) )
135 89 134 sylbid โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ ( ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ†’ 0 โ‰ค ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) )
136 135 imp โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โ†’ 0 โ‰ค ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) )
137 87 136 resqrtcld โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โ†’ ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) โˆˆ โ„ )
138 137 3adant3 โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โˆง ๐‘ก โ‰  0 ) โ†’ ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) โˆˆ โ„ )
139 138 adantr โŠข ( ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โˆง ๐‘ก โ‰  0 ) โˆง ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) โˆˆ โ„ ) โ†’ ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) โˆˆ โ„ )
140 81 139 resubcld โŠข ( ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โˆง ๐‘ก โ‰  0 ) โˆง ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) โˆˆ โ„ ) โ†’ ( ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) โˆ’ ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) โˆˆ โ„ )
141 3 3ad2ant1 โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โˆง ๐‘ก โ‰  0 ) โ†’ ๐‘… โˆˆ โ„ )
142 83 3adant3 โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โˆง ๐‘ก โ‰  0 ) โ†’ ๐‘ก โˆˆ โ„ )
143 141 142 71 redivcld โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โˆง ๐‘ก โ‰  0 ) โ†’ ( ๐‘… / ๐‘ก ) โˆˆ โ„ )
144 143 adantr โŠข ( ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โˆง ๐‘ก โ‰  0 ) โˆง ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) โˆˆ โ„ ) โ†’ ( ๐‘… / ๐‘ก ) โˆˆ โ„ )
145 140 144 remulcld โŠข ( ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โˆง ๐‘ก โ‰  0 ) โˆง ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) โˆˆ โ„ ) โ†’ ( ( ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) โˆ’ ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) ยท ( ๐‘… / ๐‘ก ) ) โˆˆ โ„ )
146 80 145 eqeltrd โŠข ( ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โˆง ๐‘ก โ‰  0 ) โˆง ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) โˆˆ โ„ ) โ†’ i โˆˆ โ„ )
147 146 ex โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โˆง ๐‘ก โ‰  0 ) โ†’ ( ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) โˆˆ โ„ โ†’ i โˆˆ โ„ ) )
148 147 3expa โŠข ( ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โˆง ๐‘ก โ‰  0 ) โ†’ ( ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) โˆˆ โ„ โ†’ i โˆˆ โ„ ) )
149 63 148 mtoi โŠข ( ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โˆง ๐‘ก โ‰  0 ) โ†’ ยฌ ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) โˆˆ โ„ )
150 149 orcd โŠข ( ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โˆง ๐‘ก โ‰  0 ) โ†’ ( ยฌ ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) โˆˆ โ„ โˆจ ยฌ ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) โ‰ค 0 ) )
151 62 150 pm2.61dane โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โ†’ ( ยฌ ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) โˆˆ โ„ โˆจ ยฌ ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) โ‰ค 0 ) )
152 ianor โŠข ( ยฌ ( ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) โˆˆ โ„ โˆง ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) โ‰ค 0 ) โ†” ( ยฌ ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) โˆˆ โ„ โˆจ ยฌ ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) โ‰ค 0 ) )
153 151 152 sylibr โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โ†’ ยฌ ( ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) โˆˆ โ„ โˆง ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) โ‰ค 0 ) )
154 mnfxr โŠข -โˆž โˆˆ โ„*
155 0re โŠข 0 โˆˆ โ„
156 elioc2 โŠข ( ( -โˆž โˆˆ โ„* โˆง 0 โˆˆ โ„ ) โ†’ ( ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) โˆˆ ( -โˆž (,] 0 ) โ†” ( ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) โˆˆ โ„ โˆง -โˆž < ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) โˆง ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) โ‰ค 0 ) ) )
157 154 155 156 mp2an โŠข ( ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) โˆˆ ( -โˆž (,] 0 ) โ†” ( ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) โˆˆ โ„ โˆง -โˆž < ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) โˆง ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) โ‰ค 0 ) )
158 3simpb โŠข ( ( ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) โˆˆ โ„ โˆง -โˆž < ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) โˆง ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) โ‰ค 0 ) โ†’ ( ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) โˆˆ โ„ โˆง ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) โ‰ค 0 ) )
159 157 158 sylbi โŠข ( ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) โˆˆ ( -โˆž (,] 0 ) โ†’ ( ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) โˆˆ โ„ โˆง ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) โ‰ค 0 ) )
160 153 159 nsyl โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โ†’ ยฌ ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) โˆˆ ( -โˆž (,] 0 ) )
161 30 160 eldifd โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โ†’ ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) โˆˆ ( โ„‚ โˆ– ( -โˆž (,] 0 ) ) )
162 fvres โŠข ( ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) โˆˆ ( โ„‚ โˆ– ( -โˆž (,] 0 ) ) โ†’ ( ( log โ†พ ( โ„‚ โˆ– ( -โˆž (,] 0 ) ) ) โ€˜ ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) ) = ( log โ€˜ ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) ) )
163 161 162 syl โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โ†’ ( ( log โ†พ ( โ„‚ โˆ– ( -โˆž (,] 0 ) ) ) โ€˜ ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) ) = ( log โ€˜ ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) ) )
164 163 oveq2d โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โ†’ ( - i ยท ( ( log โ†พ ( โ„‚ โˆ– ( -โˆž (,] 0 ) ) ) โ€˜ ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) ) ) = ( - i ยท ( log โ€˜ ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) ) ) )
165 22 164 eqtr4d โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โ†’ ( arcsin โ€˜ ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) = ( - i ยท ( ( log โ†พ ( โ„‚ โˆ– ( -โˆž (,] 0 ) ) ) โ€˜ ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) ) ) )
166 165 mpteq2dva โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ ( ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ†ฆ ( arcsin โ€˜ ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) ) = ( ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ†ฆ ( - i ยท ( ( log โ†พ ( โ„‚ โˆ– ( -โˆž (,] 0 ) ) ) โ€˜ ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) ) ) ) )
167 negicn โŠข - i โˆˆ โ„‚
168 167 a1i โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ - i โˆˆ โ„‚ )
169 cncfmptc โŠข ( ( - i โˆˆ โ„‚ โˆง ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โІ โ„‚ โˆง โ„‚ โІ โ„‚ ) โ†’ ( ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ†ฆ - i ) โˆˆ ( ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) )
170 168 8 10 169 syl3anc โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ ( ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ†ฆ - i ) โˆˆ ( ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) )
171 13 cnfldtopon โŠข ( TopOpen โ€˜ โ„‚fld ) โˆˆ ( TopOn โ€˜ โ„‚ )
172 171 a1i โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ ( TopOpen โ€˜ โ„‚fld ) โˆˆ ( TopOn โ€˜ โ„‚ ) )
173 resttopon โŠข ( ( ( TopOpen โ€˜ โ„‚fld ) โˆˆ ( TopOn โ€˜ โ„‚ ) โˆง ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โІ โ„‚ ) โ†’ ( ( TopOpen โ€˜ โ„‚fld ) โ†พt ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โˆˆ ( TopOn โ€˜ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) )
174 172 8 173 syl2anc โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ ( ( TopOpen โ€˜ โ„‚fld ) โ†พt ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โˆˆ ( TopOn โ€˜ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) )
175 161 fmpttd โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ ( ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ†ฆ ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) ) : ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โŸถ ( โ„‚ โˆ– ( -โˆž (,] 0 ) ) )
176 difssd โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ ( โ„‚ โˆ– ( -โˆž (,] 0 ) ) โІ โ„‚ )
177 16 17 19 divrec2d โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โ†’ ( ๐‘ก / ๐‘… ) = ( ( 1 / ๐‘… ) ยท ๐‘ก ) )
178 177 oveq2d โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โ†’ ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) = ( i ยท ( ( 1 / ๐‘… ) ยท ๐‘ก ) ) )
179 1 18 reccld โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ ( 1 / ๐‘… ) โˆˆ โ„‚ )
180 179 adantr โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โ†’ ( 1 / ๐‘… ) โˆˆ โ„‚ )
181 24 180 16 mulassd โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โ†’ ( ( i ยท ( 1 / ๐‘… ) ) ยท ๐‘ก ) = ( i ยท ( ( 1 / ๐‘… ) ยท ๐‘ก ) ) )
182 178 181 eqtr4d โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โ†’ ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) = ( ( i ยท ( 1 / ๐‘… ) ) ยท ๐‘ก ) )
183 182 mpteq2dva โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ ( ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ†ฆ ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) ) = ( ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ†ฆ ( ( i ยท ( 1 / ๐‘… ) ) ยท ๐‘ก ) ) )
184 23 a1i โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ i โˆˆ โ„‚ )
185 184 179 mulcld โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ ( i ยท ( 1 / ๐‘… ) ) โˆˆ โ„‚ )
186 cncfmptc โŠข ( ( ( i ยท ( 1 / ๐‘… ) ) โˆˆ โ„‚ โˆง ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โІ โ„‚ โˆง โ„‚ โІ โ„‚ ) โ†’ ( ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ†ฆ ( i ยท ( 1 / ๐‘… ) ) ) โˆˆ ( ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) )
187 185 8 10 186 syl3anc โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ ( ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ†ฆ ( i ยท ( 1 / ๐‘… ) ) ) โˆˆ ( ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) )
188 cncfmptid โŠข ( ( ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โІ โ„‚ โˆง โ„‚ โІ โ„‚ ) โ†’ ( ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ†ฆ ๐‘ก ) โˆˆ ( ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) )
189 8 10 188 syl2anc โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ ( ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ†ฆ ๐‘ก ) โˆˆ ( ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) )
190 187 189 mulcncf โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ ( ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ†ฆ ( ( i ยท ( 1 / ๐‘… ) ) ยท ๐‘ก ) ) โˆˆ ( ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) )
191 183 190 eqeltrd โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ ( ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ†ฆ ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) ) โˆˆ ( ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) )
192 17 29 mulcld โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โ†’ ( ๐‘… ยท ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) โˆˆ โ„‚ )
193 192 17 19 divrec2d โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โ†’ ( ( ๐‘… ยท ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) / ๐‘… ) = ( ( 1 / ๐‘… ) ยท ( ๐‘… ยท ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) ) )
194 29 17 19 divcan3d โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โ†’ ( ( ๐‘… ยท ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) / ๐‘… ) = ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) )
195 104 adantr โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โ†’ ( ๐‘… โ†‘ 2 ) โˆˆ โ„ )
196 3 sqge0d โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ 0 โ‰ค ( ๐‘… โ†‘ 2 ) )
197 196 adantr โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โ†’ 0 โ‰ค ( ๐‘… โ†‘ 2 ) )
198 195 197 87 136 sqrtmuld โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โ†’ ( โˆš โ€˜ ( ( ๐‘… โ†‘ 2 ) ยท ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) = ( ( โˆš โ€˜ ( ๐‘… โ†‘ 2 ) ) ยท ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) )
199 2 adantr โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โ†’ ( ๐‘… โ†‘ 2 ) โˆˆ โ„‚ )
200 199 26 27 subdid โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โ†’ ( ( ๐‘… โ†‘ 2 ) ยท ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) = ( ( ( ๐‘… โ†‘ 2 ) ยท 1 ) โˆ’ ( ( ๐‘… โ†‘ 2 ) ยท ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) )
201 199 mulridd โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โ†’ ( ( ๐‘… โ†‘ 2 ) ยท 1 ) = ( ๐‘… โ†‘ 2 ) )
202 16 17 19 sqdivd โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โ†’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) = ( ( ๐‘ก โ†‘ 2 ) / ( ๐‘… โ†‘ 2 ) ) )
203 202 oveq2d โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โ†’ ( ( ๐‘… โ†‘ 2 ) ยท ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) = ( ( ๐‘… โ†‘ 2 ) ยท ( ( ๐‘ก โ†‘ 2 ) / ( ๐‘… โ†‘ 2 ) ) ) )
204 16 sqcld โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โ†’ ( ๐‘ก โ†‘ 2 ) โˆˆ โ„‚ )
205 sqne0 โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„‚ โ†’ ( ( ๐‘… โ†‘ 2 ) โ‰  0 โ†” ๐‘… โ‰  0 ) )
206 1 205 syl โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ ( ( ๐‘… โ†‘ 2 ) โ‰  0 โ†” ๐‘… โ‰  0 ) )
207 18 206 mpbird โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ ( ๐‘… โ†‘ 2 ) โ‰  0 )
208 207 adantr โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โ†’ ( ๐‘… โ†‘ 2 ) โ‰  0 )
209 204 199 208 divcan2d โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โ†’ ( ( ๐‘… โ†‘ 2 ) ยท ( ( ๐‘ก โ†‘ 2 ) / ( ๐‘… โ†‘ 2 ) ) ) = ( ๐‘ก โ†‘ 2 ) )
210 203 209 eqtrd โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โ†’ ( ( ๐‘… โ†‘ 2 ) ยท ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) = ( ๐‘ก โ†‘ 2 ) )
211 201 210 oveq12d โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โ†’ ( ( ( ๐‘… โ†‘ 2 ) ยท 1 ) โˆ’ ( ( ๐‘… โ†‘ 2 ) ยท ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) = ( ( ๐‘… โ†‘ 2 ) โˆ’ ( ๐‘ก โ†‘ 2 ) ) )
212 200 211 eqtrd โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โ†’ ( ( ๐‘… โ†‘ 2 ) ยท ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) = ( ( ๐‘… โ†‘ 2 ) โˆ’ ( ๐‘ก โ†‘ 2 ) ) )
213 212 fveq2d โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โ†’ ( โˆš โ€˜ ( ( ๐‘… โ†‘ 2 ) ยท ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) = ( โˆš โ€˜ ( ( ๐‘… โ†‘ 2 ) โˆ’ ( ๐‘ก โ†‘ 2 ) ) ) )
214 109 adantr โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โ†’ 0 โ‰ค ๐‘… )
215 84 214 sqrtsqd โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โ†’ ( โˆš โ€˜ ( ๐‘… โ†‘ 2 ) ) = ๐‘… )
216 215 oveq1d โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โ†’ ( ( โˆš โ€˜ ( ๐‘… โ†‘ 2 ) ) ยท ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) = ( ๐‘… ยท ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) )
217 198 213 216 3eqtr3rd โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โ†’ ( ๐‘… ยท ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) = ( โˆš โ€˜ ( ( ๐‘… โ†‘ 2 ) โˆ’ ( ๐‘ก โ†‘ 2 ) ) ) )
218 217 oveq2d โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โ†’ ( ( 1 / ๐‘… ) ยท ( ๐‘… ยท ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) ) = ( ( 1 / ๐‘… ) ยท ( โˆš โ€˜ ( ( ๐‘… โ†‘ 2 ) โˆ’ ( ๐‘ก โ†‘ 2 ) ) ) ) )
219 193 194 218 3eqtr3d โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โ†’ ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) = ( ( 1 / ๐‘… ) ยท ( โˆš โ€˜ ( ( ๐‘… โ†‘ 2 ) โˆ’ ( ๐‘ก โ†‘ 2 ) ) ) ) )
220 219 mpteq2dva โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ ( ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ†ฆ ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) = ( ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ†ฆ ( ( 1 / ๐‘… ) ยท ( โˆš โ€˜ ( ( ๐‘… โ†‘ 2 ) โˆ’ ( ๐‘ก โ†‘ 2 ) ) ) ) ) )
221 cncfmptc โŠข ( ( ( 1 / ๐‘… ) โˆˆ โ„‚ โˆง ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โІ โ„‚ โˆง โ„‚ โІ โ„‚ ) โ†’ ( ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ†ฆ ( 1 / ๐‘… ) ) โˆˆ ( ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) )
222 179 8 10 221 syl3anc โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ ( ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ†ฆ ( 1 / ๐‘… ) ) โˆˆ ( ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) )
223 areacirclem2 โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„ โˆง 0 โ‰ค ๐‘… ) โ†’ ( ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ†ฆ ( โˆš โ€˜ ( ( ๐‘… โ†‘ 2 ) โˆ’ ( ๐‘ก โ†‘ 2 ) ) ) ) โˆˆ ( ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) )
224 3 109 223 syl2anc โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ ( ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ†ฆ ( โˆš โ€˜ ( ( ๐‘… โ†‘ 2 ) โˆ’ ( ๐‘ก โ†‘ 2 ) ) ) ) โˆˆ ( ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) )
225 222 224 mulcncf โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ ( ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ†ฆ ( ( 1 / ๐‘… ) ยท ( โˆš โ€˜ ( ( ๐‘… โ†‘ 2 ) โˆ’ ( ๐‘ก โ†‘ 2 ) ) ) ) ) โˆˆ ( ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) )
226 220 225 eqeltrd โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ ( ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ†ฆ ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) โˆˆ ( ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) )
227 13 15 191 226 cncfmpt2f โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ ( ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ†ฆ ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) ) โˆˆ ( ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) )
228 cncfcdm โŠข ( ( ( โ„‚ โˆ– ( -โˆž (,] 0 ) ) โІ โ„‚ โˆง ( ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ†ฆ ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) ) โˆˆ ( ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) ) โ†’ ( ( ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ†ฆ ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) ) โˆˆ ( ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ€“cnโ†’ ( โ„‚ โˆ– ( -โˆž (,] 0 ) ) ) โ†” ( ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ†ฆ ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) ) : ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โŸถ ( โ„‚ โˆ– ( -โˆž (,] 0 ) ) ) )
229 176 227 228 syl2anc โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ ( ( ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ†ฆ ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) ) โˆˆ ( ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ€“cnโ†’ ( โ„‚ โˆ– ( -โˆž (,] 0 ) ) ) โ†” ( ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ†ฆ ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) ) : ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โŸถ ( โ„‚ โˆ– ( -โˆž (,] 0 ) ) ) )
230 175 229 mpbird โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ ( ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ†ฆ ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) ) โˆˆ ( ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ€“cnโ†’ ( โ„‚ โˆ– ( -โˆž (,] 0 ) ) ) )
231 eqid โŠข ( ( TopOpen โ€˜ โ„‚fld ) โ†พt ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) = ( ( TopOpen โ€˜ โ„‚fld ) โ†พt ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) )
232 eqid โŠข ( ( TopOpen โ€˜ โ„‚fld ) โ†พt ( โ„‚ โˆ– ( -โˆž (,] 0 ) ) ) = ( ( TopOpen โ€˜ โ„‚fld ) โ†พt ( โ„‚ โˆ– ( -โˆž (,] 0 ) ) )
233 13 231 232 cncfcn โŠข ( ( ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โІ โ„‚ โˆง ( โ„‚ โˆ– ( -โˆž (,] 0 ) ) โІ โ„‚ ) โ†’ ( ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ€“cnโ†’ ( โ„‚ โˆ– ( -โˆž (,] 0 ) ) ) = ( ( ( TopOpen โ€˜ โ„‚fld ) โ†พt ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) Cn ( ( TopOpen โ€˜ โ„‚fld ) โ†พt ( โ„‚ โˆ– ( -โˆž (,] 0 ) ) ) ) )
234 8 176 233 syl2anc โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ ( ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ€“cnโ†’ ( โ„‚ โˆ– ( -โˆž (,] 0 ) ) ) = ( ( ( TopOpen โ€˜ โ„‚fld ) โ†พt ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) Cn ( ( TopOpen โ€˜ โ„‚fld ) โ†พt ( โ„‚ โˆ– ( -โˆž (,] 0 ) ) ) ) )
235 230 234 eleqtrd โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ ( ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ†ฆ ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) ) โˆˆ ( ( ( TopOpen โ€˜ โ„‚fld ) โ†พt ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) Cn ( ( TopOpen โ€˜ โ„‚fld ) โ†พt ( โ„‚ โˆ– ( -โˆž (,] 0 ) ) ) ) )
236 eqid โŠข ( โ„‚ โˆ– ( -โˆž (,] 0 ) ) = ( โ„‚ โˆ– ( -โˆž (,] 0 ) )
237 236 logcn โŠข ( log โ†พ ( โ„‚ โˆ– ( -โˆž (,] 0 ) ) ) โˆˆ ( ( โ„‚ โˆ– ( -โˆž (,] 0 ) ) โ€“cnโ†’ โ„‚ )
238 difss โŠข ( โ„‚ โˆ– ( -โˆž (,] 0 ) ) โІ โ„‚
239 eqid โŠข ( ( TopOpen โ€˜ โ„‚fld ) โ†พt โ„‚ ) = ( ( TopOpen โ€˜ โ„‚fld ) โ†พt โ„‚ )
240 13 232 239 cncfcn โŠข ( ( ( โ„‚ โˆ– ( -โˆž (,] 0 ) ) โІ โ„‚ โˆง โ„‚ โІ โ„‚ ) โ†’ ( ( โ„‚ โˆ– ( -โˆž (,] 0 ) ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) = ( ( ( TopOpen โ€˜ โ„‚fld ) โ†พt ( โ„‚ โˆ– ( -โˆž (,] 0 ) ) ) Cn ( ( TopOpen โ€˜ โ„‚fld ) โ†พt โ„‚ ) ) )
241 238 9 240 mp2an โŠข ( ( โ„‚ โˆ– ( -โˆž (,] 0 ) ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) = ( ( ( TopOpen โ€˜ โ„‚fld ) โ†พt ( โ„‚ โˆ– ( -โˆž (,] 0 ) ) ) Cn ( ( TopOpen โ€˜ โ„‚fld ) โ†พt โ„‚ ) )
242 237 241 eleqtri โŠข ( log โ†พ ( โ„‚ โˆ– ( -โˆž (,] 0 ) ) ) โˆˆ ( ( ( TopOpen โ€˜ โ„‚fld ) โ†พt ( โ„‚ โˆ– ( -โˆž (,] 0 ) ) ) Cn ( ( TopOpen โ€˜ โ„‚fld ) โ†พt โ„‚ ) )
243 242 a1i โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ ( log โ†พ ( โ„‚ โˆ– ( -โˆž (,] 0 ) ) ) โˆˆ ( ( ( TopOpen โ€˜ โ„‚fld ) โ†พt ( โ„‚ โˆ– ( -โˆž (,] 0 ) ) ) Cn ( ( TopOpen โ€˜ โ„‚fld ) โ†พt โ„‚ ) ) )
244 174 235 243 cnmpt11f โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ ( ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ†ฆ ( ( log โ†พ ( โ„‚ โˆ– ( -โˆž (,] 0 ) ) ) โ€˜ ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) ) ) โˆˆ ( ( ( TopOpen โ€˜ โ„‚fld ) โ†พt ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) Cn ( ( TopOpen โ€˜ โ„‚fld ) โ†พt โ„‚ ) ) )
245 13 231 239 cncfcn โŠข ( ( ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โІ โ„‚ โˆง โ„‚ โІ โ„‚ ) โ†’ ( ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) = ( ( ( TopOpen โ€˜ โ„‚fld ) โ†พt ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) Cn ( ( TopOpen โ€˜ โ„‚fld ) โ†พt โ„‚ ) ) )
246 8 10 245 syl2anc โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ ( ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) = ( ( ( TopOpen โ€˜ โ„‚fld ) โ†พt ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) Cn ( ( TopOpen โ€˜ โ„‚fld ) โ†พt โ„‚ ) ) )
247 244 246 eleqtrrd โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ ( ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ†ฆ ( ( log โ†พ ( โ„‚ โˆ– ( -โˆž (,] 0 ) ) ) โ€˜ ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) ) ) โˆˆ ( ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) )
248 170 247 mulcncf โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ ( ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ†ฆ ( - i ยท ( ( log โ†พ ( โ„‚ โˆ– ( -โˆž (,] 0 ) ) ) โ€˜ ( ( i ยท ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) ) ) ) โˆˆ ( ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) )
249 166 248 eqeltrd โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ ( ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ†ฆ ( arcsin โ€˜ ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) ) โˆˆ ( ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) )
250 219 oveq2d โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โ†’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) ยท ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) = ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) ยท ( ( 1 / ๐‘… ) ยท ( โˆš โ€˜ ( ( ๐‘… โ†‘ 2 ) โˆ’ ( ๐‘ก โ†‘ 2 ) ) ) ) ) )
251 199 204 subcld โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โ†’ ( ( ๐‘… โ†‘ 2 ) โˆ’ ( ๐‘ก โ†‘ 2 ) ) โˆˆ โ„‚ )
252 251 sqrtcld โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โ†’ ( โˆš โ€˜ ( ( ๐‘… โ†‘ 2 ) โˆ’ ( ๐‘ก โ†‘ 2 ) ) ) โˆˆ โ„‚ )
253 20 180 252 mulassd โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โ†’ ( ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) ยท ( 1 / ๐‘… ) ) ยท ( โˆš โ€˜ ( ( ๐‘… โ†‘ 2 ) โˆ’ ( ๐‘ก โ†‘ 2 ) ) ) ) = ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) ยท ( ( 1 / ๐‘… ) ยท ( โˆš โ€˜ ( ( ๐‘… โ†‘ 2 ) โˆ’ ( ๐‘ก โ†‘ 2 ) ) ) ) ) )
254 16 17 19 divrecd โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โ†’ ( ๐‘ก / ๐‘… ) = ( ๐‘ก ยท ( 1 / ๐‘… ) ) )
255 254 oveq1d โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โ†’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) ยท ( 1 / ๐‘… ) ) = ( ( ๐‘ก ยท ( 1 / ๐‘… ) ) ยท ( 1 / ๐‘… ) ) )
256 16 180 180 mulassd โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โ†’ ( ( ๐‘ก ยท ( 1 / ๐‘… ) ) ยท ( 1 / ๐‘… ) ) = ( ๐‘ก ยท ( ( 1 / ๐‘… ) ยท ( 1 / ๐‘… ) ) ) )
257 255 256 eqtrd โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โ†’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) ยท ( 1 / ๐‘… ) ) = ( ๐‘ก ยท ( ( 1 / ๐‘… ) ยท ( 1 / ๐‘… ) ) ) )
258 257 oveq1d โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โ†’ ( ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) ยท ( 1 / ๐‘… ) ) ยท ( โˆš โ€˜ ( ( ๐‘… โ†‘ 2 ) โˆ’ ( ๐‘ก โ†‘ 2 ) ) ) ) = ( ( ๐‘ก ยท ( ( 1 / ๐‘… ) ยท ( 1 / ๐‘… ) ) ) ยท ( โˆš โ€˜ ( ( ๐‘… โ†‘ 2 ) โˆ’ ( ๐‘ก โ†‘ 2 ) ) ) ) )
259 250 253 258 3eqtr2d โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โˆง ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) ) โ†’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) ยท ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) = ( ( ๐‘ก ยท ( ( 1 / ๐‘… ) ยท ( 1 / ๐‘… ) ) ) ยท ( โˆš โ€˜ ( ( ๐‘… โ†‘ 2 ) โˆ’ ( ๐‘ก โ†‘ 2 ) ) ) ) )
260 259 mpteq2dva โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ ( ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ†ฆ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) ยท ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) ) = ( ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ†ฆ ( ( ๐‘ก ยท ( ( 1 / ๐‘… ) ยท ( 1 / ๐‘… ) ) ) ยท ( โˆš โ€˜ ( ( ๐‘… โ†‘ 2 ) โˆ’ ( ๐‘ก โ†‘ 2 ) ) ) ) ) )
261 179 179 mulcld โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ ( ( 1 / ๐‘… ) ยท ( 1 / ๐‘… ) ) โˆˆ โ„‚ )
262 cncfmptc โŠข ( ( ( ( 1 / ๐‘… ) ยท ( 1 / ๐‘… ) ) โˆˆ โ„‚ โˆง ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โІ โ„‚ โˆง โ„‚ โІ โ„‚ ) โ†’ ( ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ†ฆ ( ( 1 / ๐‘… ) ยท ( 1 / ๐‘… ) ) ) โˆˆ ( ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) )
263 261 8 10 262 syl3anc โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ ( ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ†ฆ ( ( 1 / ๐‘… ) ยท ( 1 / ๐‘… ) ) ) โˆˆ ( ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) )
264 189 263 mulcncf โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ ( ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ†ฆ ( ๐‘ก ยท ( ( 1 / ๐‘… ) ยท ( 1 / ๐‘… ) ) ) ) โˆˆ ( ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) )
265 264 224 mulcncf โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ ( ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ†ฆ ( ( ๐‘ก ยท ( ( 1 / ๐‘… ) ยท ( 1 / ๐‘… ) ) ) ยท ( โˆš โ€˜ ( ( ๐‘… โ†‘ 2 ) โˆ’ ( ๐‘ก โ†‘ 2 ) ) ) ) ) โˆˆ ( ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) )
266 260 265 eqeltrd โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ ( ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ†ฆ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) ยท ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) ) โˆˆ ( ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) )
267 13 15 249 266 cncfmpt2f โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ ( ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ†ฆ ( ( arcsin โ€˜ ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) ยท ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) ) ) โˆˆ ( ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) )
268 12 267 mulcncf โŠข ( ๐‘… โˆˆ โ„+ โ†’ ( ๐‘ก โˆˆ ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ†ฆ ( ( ๐‘… โ†‘ 2 ) ยท ( ( arcsin โ€˜ ( ๐‘ก / ๐‘… ) ) + ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) ยท ( โˆš โ€˜ ( 1 โˆ’ ( ( ๐‘ก / ๐‘… ) โ†‘ 2 ) ) ) ) ) ) ) โˆˆ ( ( - ๐‘… [,] ๐‘… ) โ€“cnโ†’ โ„‚ ) )