Metamath Proof Explorer


Theorem cxprec

Description: Complex exponentiation of a reciprocal. (Contributed by Mario Carneiro, 2-Aug-2014)

Ref Expression
Assertion cxprec ( ( ๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ( ( 1 / ๐ด ) โ†‘๐‘ ๐ต ) = ( 1 / ( ๐ด โ†‘๐‘ ๐ต ) ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 rpcn โŠข ( ๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ ๐ด โˆˆ โ„‚ )
2 cxpcl โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ( ๐ด โ†‘๐‘ ๐ต ) โˆˆ โ„‚ )
3 1 2 sylan โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ( ๐ด โ†‘๐‘ ๐ต ) โˆˆ โ„‚ )
4 rpreccl โŠข ( ๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ ( 1 / ๐ด ) โˆˆ โ„+ )
5 4 rpcnd โŠข ( ๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ ( 1 / ๐ด ) โˆˆ โ„‚ )
6 cxpcl โŠข ( ( ( 1 / ๐ด ) โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ( ( 1 / ๐ด ) โ†‘๐‘ ๐ต ) โˆˆ โ„‚ )
7 5 6 sylan โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ( ( 1 / ๐ด ) โ†‘๐‘ ๐ต ) โˆˆ โ„‚ )
8 1 adantr โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ๐ด โˆˆ โ„‚ )
9 rpne0 โŠข ( ๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ ๐ด โ‰  0 )
10 9 adantr โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ๐ด โ‰  0 )
11 simpr โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ๐ต โˆˆ โ„‚ )
12 cxpne0 โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ( ๐ด โ†‘๐‘ ๐ต ) โ‰  0 )
13 8 10 11 12 syl3anc โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ( ๐ด โ†‘๐‘ ๐ต ) โ‰  0 )
14 8 10 recidd โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ( ๐ด ยท ( 1 / ๐ด ) ) = 1 )
15 14 oveq1d โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ( ( ๐ด ยท ( 1 / ๐ด ) ) โ†‘๐‘ ๐ต ) = ( 1 โ†‘๐‘ ๐ต ) )
16 rprege0 โŠข ( ๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ ( ๐ด โˆˆ โ„ โˆง 0 โ‰ค ๐ด ) )
17 16 adantr โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ( ๐ด โˆˆ โ„ โˆง 0 โ‰ค ๐ด ) )
18 4 rprege0d โŠข ( ๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ ( ( 1 / ๐ด ) โˆˆ โ„ โˆง 0 โ‰ค ( 1 / ๐ด ) ) )
19 18 adantr โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ( ( 1 / ๐ด ) โˆˆ โ„ โˆง 0 โ‰ค ( 1 / ๐ด ) ) )
20 mulcxp โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„ โˆง 0 โ‰ค ๐ด ) โˆง ( ( 1 / ๐ด ) โˆˆ โ„ โˆง 0 โ‰ค ( 1 / ๐ด ) ) โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ( ( ๐ด ยท ( 1 / ๐ด ) ) โ†‘๐‘ ๐ต ) = ( ( ๐ด โ†‘๐‘ ๐ต ) ยท ( ( 1 / ๐ด ) โ†‘๐‘ ๐ต ) ) )
21 17 19 11 20 syl3anc โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ( ( ๐ด ยท ( 1 / ๐ด ) ) โ†‘๐‘ ๐ต ) = ( ( ๐ด โ†‘๐‘ ๐ต ) ยท ( ( 1 / ๐ด ) โ†‘๐‘ ๐ต ) ) )
22 1cxp โŠข ( ๐ต โˆˆ โ„‚ โ†’ ( 1 โ†‘๐‘ ๐ต ) = 1 )
23 11 22 syl โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ( 1 โ†‘๐‘ ๐ต ) = 1 )
24 15 21 23 3eqtr3d โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ( ( ๐ด โ†‘๐‘ ๐ต ) ยท ( ( 1 / ๐ด ) โ†‘๐‘ ๐ต ) ) = 1 )
25 3 7 13 24 mvllmuld โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ( ( 1 / ๐ด ) โ†‘๐‘ ๐ต ) = ( 1 / ( ๐ด โ†‘๐‘ ๐ต ) ) )