Metamath Proof Explorer


Theorem fourierdlem56

Description: Derivative of the K function on an interval not containing ' 0 '. (Contributed by Glauco Siliprandi, 11-Dec-2019)

Ref Expression
Hypotheses fourierdlem56.k โŠข ๐พ = ( ๐‘  โˆˆ ( - ฯ€ [,] ฯ€ ) โ†ฆ if ( ๐‘  = 0 , 1 , ( ๐‘  / ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) ) ) )
fourierdlem56.a โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ด (,) ๐ต ) โІ ( ( - ฯ€ [,] ฯ€ ) โˆ– { 0 } ) )
fourierdlem56.r4 โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) ) โ†’ ๐‘  โ‰  0 )
Assertion fourierdlem56 ( ๐œ‘ โ†’ ( โ„ D ( ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) โ†ฆ ( ๐พ โ€˜ ๐‘  ) ) ) = ( ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) โ†ฆ ( ( ( ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) โˆ’ ( ( ( cos โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) / 2 ) ยท ๐‘  ) ) / ( ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) โ†‘ 2 ) ) / 2 ) ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 fourierdlem56.k โŠข ๐พ = ( ๐‘  โˆˆ ( - ฯ€ [,] ฯ€ ) โ†ฆ if ( ๐‘  = 0 , 1 , ( ๐‘  / ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) ) ) )
2 fourierdlem56.a โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ด (,) ๐ต ) โІ ( ( - ฯ€ [,] ฯ€ ) โˆ– { 0 } ) )
3 fourierdlem56.r4 โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) ) โ†’ ๐‘  โ‰  0 )
4 2 difss2d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ด (,) ๐ต ) โІ ( - ฯ€ [,] ฯ€ ) )
5 4 sselda โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) ) โ†’ ๐‘  โˆˆ ( - ฯ€ [,] ฯ€ ) )
6 1ex โŠข 1 โˆˆ V
7 ovex โŠข ( ๐‘  / ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) ) โˆˆ V
8 6 7 ifex โŠข if ( ๐‘  = 0 , 1 , ( ๐‘  / ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) ) ) โˆˆ V
9 8 a1i โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) ) โ†’ if ( ๐‘  = 0 , 1 , ( ๐‘  / ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) ) ) โˆˆ V )
10 1 fvmpt2 โŠข ( ( ๐‘  โˆˆ ( - ฯ€ [,] ฯ€ ) โˆง if ( ๐‘  = 0 , 1 , ( ๐‘  / ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) ) ) โˆˆ V ) โ†’ ( ๐พ โ€˜ ๐‘  ) = if ( ๐‘  = 0 , 1 , ( ๐‘  / ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) ) ) )
11 5 9 10 syl2anc โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) ) โ†’ ( ๐พ โ€˜ ๐‘  ) = if ( ๐‘  = 0 , 1 , ( ๐‘  / ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) ) ) )
12 3 neneqd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) ) โ†’ ยฌ ๐‘  = 0 )
13 12 iffalsed โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) ) โ†’ if ( ๐‘  = 0 , 1 , ( ๐‘  / ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) ) ) = ( ๐‘  / ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) ) )
14 elioore โŠข ( ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) โ†’ ๐‘  โˆˆ โ„ )
15 14 adantl โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) ) โ†’ ๐‘  โˆˆ โ„ )
16 15 recnd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) ) โ†’ ๐‘  โˆˆ โ„‚ )
17 16 halfcld โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) ) โ†’ ( ๐‘  / 2 ) โˆˆ โ„‚ )
18 17 sincld โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) ) โ†’ ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) โˆˆ โ„‚ )
19 2cnd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) ) โ†’ 2 โˆˆ โ„‚ )
20 fourierdlem44 โŠข ( ( ๐‘  โˆˆ ( - ฯ€ [,] ฯ€ ) โˆง ๐‘  โ‰  0 ) โ†’ ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) โ‰  0 )
21 5 3 20 syl2anc โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) ) โ†’ ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) โ‰  0 )
22 2ne0 โŠข 2 โ‰  0
23 22 a1i โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) ) โ†’ 2 โ‰  0 )
24 16 18 19 21 23 divdiv1d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) ) โ†’ ( ( ๐‘  / ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) / 2 ) = ( ๐‘  / ( ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ยท 2 ) ) )
25 18 19 mulcomd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) ) โ†’ ( ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ยท 2 ) = ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) )
26 25 oveq2d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) ) โ†’ ( ๐‘  / ( ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ยท 2 ) ) = ( ๐‘  / ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) ) )
27 24 26 eqtr2d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) ) โ†’ ( ๐‘  / ( 2 ยท ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) ) = ( ( ๐‘  / ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) / 2 ) )
28 11 13 27 3eqtrd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) ) โ†’ ( ๐พ โ€˜ ๐‘  ) = ( ( ๐‘  / ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) / 2 ) )
29 28 mpteq2dva โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) โ†ฆ ( ๐พ โ€˜ ๐‘  ) ) = ( ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) โ†ฆ ( ( ๐‘  / ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) / 2 ) ) )
30 29 oveq2d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( โ„ D ( ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) โ†ฆ ( ๐พ โ€˜ ๐‘  ) ) ) = ( โ„ D ( ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) โ†ฆ ( ( ๐‘  / ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) / 2 ) ) ) )
31 reelprrecn โŠข โ„ โˆˆ { โ„ , โ„‚ }
32 31 a1i โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โ„ โˆˆ { โ„ , โ„‚ } )
33 16 18 21 divcld โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) ) โ†’ ( ๐‘  / ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) โˆˆ โ„‚ )
34 1red โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) ) โ†’ 1 โˆˆ โ„ )
35 15 rehalfcld โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) ) โ†’ ( ๐‘  / 2 ) โˆˆ โ„ )
36 35 resincld โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) ) โ†’ ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) โˆˆ โ„ )
37 34 36 remulcld โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) ) โ†’ ( 1 ยท ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) โˆˆ โ„ )
38 35 recoscld โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) ) โ†’ ( cos โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) โˆˆ โ„ )
39 34 rehalfcld โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) ) โ†’ ( 1 / 2 ) โˆˆ โ„ )
40 38 39 remulcld โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) ) โ†’ ( ( cos โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ยท ( 1 / 2 ) ) โˆˆ โ„ )
41 40 15 remulcld โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) ) โ†’ ( ( ( cos โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ยท ( 1 / 2 ) ) ยท ๐‘  ) โˆˆ โ„ )
42 37 41 resubcld โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) ) โ†’ ( ( 1 ยท ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) โˆ’ ( ( ( cos โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ยท ( 1 / 2 ) ) ยท ๐‘  ) ) โˆˆ โ„ )
43 36 resqcld โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) ) โ†’ ( ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) โ†‘ 2 ) โˆˆ โ„ )
44 2z โŠข 2 โˆˆ โ„ค
45 44 a1i โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) ) โ†’ 2 โˆˆ โ„ค )
46 18 21 45 expne0d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) ) โ†’ ( ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) โ†‘ 2 ) โ‰  0 )
47 42 43 46 redivcld โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) ) โ†’ ( ( ( 1 ยท ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) โˆ’ ( ( ( cos โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ยท ( 1 / 2 ) ) ยท ๐‘  ) ) / ( ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) โ†‘ 2 ) ) โˆˆ โ„ )
48 1cnd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) ) โ†’ 1 โˆˆ โ„‚ )
49 recn โŠข ( ๐‘  โˆˆ โ„ โ†’ ๐‘  โˆˆ โ„‚ )
50 49 adantl โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘  โˆˆ โ„ ) โ†’ ๐‘  โˆˆ โ„‚ )
51 1red โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘  โˆˆ โ„ ) โ†’ 1 โˆˆ โ„ )
52 32 dvmptid โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( โ„ D ( ๐‘  โˆˆ โ„ โ†ฆ ๐‘  ) ) = ( ๐‘  โˆˆ โ„ โ†ฆ 1 ) )
53 ioossre โŠข ( ๐ด (,) ๐ต ) โІ โ„
54 53 a1i โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ด (,) ๐ต ) โІ โ„ )
55 eqid โŠข ( TopOpen โ€˜ โ„‚fld ) = ( TopOpen โ€˜ โ„‚fld )
56 55 tgioo2 โŠข ( topGen โ€˜ ran (,) ) = ( ( TopOpen โ€˜ โ„‚fld ) โ†พt โ„ )
57 iooretop โŠข ( ๐ด (,) ๐ต ) โˆˆ ( topGen โ€˜ ran (,) )
58 57 a1i โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ด (,) ๐ต ) โˆˆ ( topGen โ€˜ ran (,) ) )
59 32 50 51 52 54 56 55 58 dvmptres โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( โ„ D ( ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) โ†ฆ ๐‘  ) ) = ( ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) โ†ฆ 1 ) )
60 elsni โŠข ( ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) โˆˆ { 0 } โ†’ ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) = 0 )
61 60 necon3ai โŠข ( ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) โ‰  0 โ†’ ยฌ ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) โˆˆ { 0 } )
62 21 61 syl โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) ) โ†’ ยฌ ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) โˆˆ { 0 } )
63 18 62 eldifd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) ) โ†’ ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) โˆˆ ( โ„‚ โˆ– { 0 } ) )
64 17 coscld โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) ) โ†’ ( cos โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) โˆˆ โ„‚ )
65 48 halfcld โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) ) โ†’ ( 1 / 2 ) โˆˆ โ„‚ )
66 64 65 mulcld โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) ) โ†’ ( ( cos โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ยท ( 1 / 2 ) ) โˆˆ โ„‚ )
67 cnelprrecn โŠข โ„‚ โˆˆ { โ„ , โ„‚ }
68 67 a1i โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โ„‚ โˆˆ { โ„ , โ„‚ } )
69 sinf โŠข sin : โ„‚ โŸถ โ„‚
70 69 a1i โŠข ( ๐œ‘ โ†’ sin : โ„‚ โŸถ โ„‚ )
71 70 ffvelcdmda โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ( sin โ€˜ ๐‘ฅ ) โˆˆ โ„‚ )
72 cosf โŠข cos : โ„‚ โŸถ โ„‚
73 72 a1i โŠข ( ๐œ‘ โ†’ cos : โ„‚ โŸถ โ„‚ )
74 73 ffvelcdmda โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ( cos โ€˜ ๐‘ฅ ) โˆˆ โ„‚ )
75 2cnd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ 2 โˆˆ โ„‚ )
76 22 a1i โŠข ( ๐œ‘ โ†’ 2 โ‰  0 )
77 32 16 34 59 75 76 dvmptdivc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( โ„ D ( ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) โ†ฆ ( ๐‘  / 2 ) ) ) = ( ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) โ†ฆ ( 1 / 2 ) ) )
78 ffn โŠข ( sin : โ„‚ โŸถ โ„‚ โ†’ sin Fn โ„‚ )
79 69 78 ax-mp โŠข sin Fn โ„‚
80 dffn5 โŠข ( sin Fn โ„‚ โ†” sin = ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โ†ฆ ( sin โ€˜ ๐‘ฅ ) ) )
81 79 80 mpbi โŠข sin = ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โ†ฆ ( sin โ€˜ ๐‘ฅ ) )
82 81 eqcomi โŠข ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โ†ฆ ( sin โ€˜ ๐‘ฅ ) ) = sin
83 82 oveq2i โŠข ( โ„‚ D ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โ†ฆ ( sin โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) = ( โ„‚ D sin )
84 dvsin โŠข ( โ„‚ D sin ) = cos
85 ffn โŠข ( cos : โ„‚ โŸถ โ„‚ โ†’ cos Fn โ„‚ )
86 72 85 ax-mp โŠข cos Fn โ„‚
87 dffn5 โŠข ( cos Fn โ„‚ โ†” cos = ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โ†ฆ ( cos โ€˜ ๐‘ฅ ) ) )
88 86 87 mpbi โŠข cos = ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โ†ฆ ( cos โ€˜ ๐‘ฅ ) )
89 83 84 88 3eqtri โŠข ( โ„‚ D ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โ†ฆ ( sin โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) = ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โ†ฆ ( cos โ€˜ ๐‘ฅ ) )
90 89 a1i โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( โ„‚ D ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โ†ฆ ( sin โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) = ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โ†ฆ ( cos โ€˜ ๐‘ฅ ) ) )
91 fveq2 โŠข ( ๐‘ฅ = ( ๐‘  / 2 ) โ†’ ( sin โ€˜ ๐‘ฅ ) = ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) )
92 fveq2 โŠข ( ๐‘ฅ = ( ๐‘  / 2 ) โ†’ ( cos โ€˜ ๐‘ฅ ) = ( cos โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) )
93 32 68 17 39 71 74 77 90 91 92 dvmptco โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( โ„ D ( ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) โ†ฆ ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) ) = ( ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) โ†ฆ ( ( cos โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ยท ( 1 / 2 ) ) ) )
94 32 16 48 59 63 66 93 dvmptdiv โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( โ„ D ( ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) โ†ฆ ( ๐‘  / ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) ) ) = ( ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) โ†ฆ ( ( ( 1 ยท ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) โˆ’ ( ( ( cos โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ยท ( 1 / 2 ) ) ยท ๐‘  ) ) / ( ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) โ†‘ 2 ) ) ) )
95 32 33 47 94 75 76 dvmptdivc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( โ„ D ( ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) โ†ฆ ( ( ๐‘  / ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) / 2 ) ) ) = ( ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) โ†ฆ ( ( ( ( 1 ยท ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) โˆ’ ( ( ( cos โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ยท ( 1 / 2 ) ) ยท ๐‘  ) ) / ( ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) โ†‘ 2 ) ) / 2 ) ) )
96 14 recnd โŠข ( ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) โ†’ ๐‘  โˆˆ โ„‚ )
97 96 halfcld โŠข ( ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) โ†’ ( ๐‘  / 2 ) โˆˆ โ„‚ )
98 97 sincld โŠข ( ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) โ†’ ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) โˆˆ โ„‚ )
99 98 mullidd โŠข ( ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) โ†’ ( 1 ยท ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) = ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) )
100 97 coscld โŠข ( ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) โ†’ ( cos โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) โˆˆ โ„‚ )
101 2cnd โŠข ( ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) โ†’ 2 โˆˆ โ„‚ )
102 22 a1i โŠข ( ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) โ†’ 2 โ‰  0 )
103 100 101 102 divrecd โŠข ( ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) โ†’ ( ( cos โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) / 2 ) = ( ( cos โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ยท ( 1 / 2 ) ) )
104 103 eqcomd โŠข ( ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) โ†’ ( ( cos โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ยท ( 1 / 2 ) ) = ( ( cos โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) / 2 ) )
105 104 oveq1d โŠข ( ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) โ†’ ( ( ( cos โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ยท ( 1 / 2 ) ) ยท ๐‘  ) = ( ( ( cos โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) / 2 ) ยท ๐‘  ) )
106 99 105 oveq12d โŠข ( ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) โ†’ ( ( 1 ยท ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) โˆ’ ( ( ( cos โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ยท ( 1 / 2 ) ) ยท ๐‘  ) ) = ( ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) โˆ’ ( ( ( cos โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) / 2 ) ยท ๐‘  ) ) )
107 106 oveq1d โŠข ( ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) โ†’ ( ( ( 1 ยท ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) โˆ’ ( ( ( cos โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ยท ( 1 / 2 ) ) ยท ๐‘  ) ) / ( ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) โ†‘ 2 ) ) = ( ( ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) โˆ’ ( ( ( cos โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) / 2 ) ยท ๐‘  ) ) / ( ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) โ†‘ 2 ) ) )
108 107 oveq1d โŠข ( ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) โ†’ ( ( ( ( 1 ยท ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) โˆ’ ( ( ( cos โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ยท ( 1 / 2 ) ) ยท ๐‘  ) ) / ( ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) โ†‘ 2 ) ) / 2 ) = ( ( ( ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) โˆ’ ( ( ( cos โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) / 2 ) ยท ๐‘  ) ) / ( ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) โ†‘ 2 ) ) / 2 ) )
109 108 mpteq2ia โŠข ( ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) โ†ฆ ( ( ( ( 1 ยท ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) โˆ’ ( ( ( cos โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ยท ( 1 / 2 ) ) ยท ๐‘  ) ) / ( ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) โ†‘ 2 ) ) / 2 ) ) = ( ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) โ†ฆ ( ( ( ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) โˆ’ ( ( ( cos โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) / 2 ) ยท ๐‘  ) ) / ( ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) โ†‘ 2 ) ) / 2 ) )
110 109 a1i โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) โ†ฆ ( ( ( ( 1 ยท ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ) โˆ’ ( ( ( cos โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) ยท ( 1 / 2 ) ) ยท ๐‘  ) ) / ( ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) โ†‘ 2 ) ) / 2 ) ) = ( ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) โ†ฆ ( ( ( ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) โˆ’ ( ( ( cos โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) / 2 ) ยท ๐‘  ) ) / ( ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) โ†‘ 2 ) ) / 2 ) ) )
111 30 95 110 3eqtrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( โ„ D ( ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) โ†ฆ ( ๐พ โ€˜ ๐‘  ) ) ) = ( ๐‘  โˆˆ ( ๐ด (,) ๐ต ) โ†ฆ ( ( ( ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) โˆ’ ( ( ( cos โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) / 2 ) ยท ๐‘  ) ) / ( ( sin โ€˜ ( ๐‘  / 2 ) ) โ†‘ 2 ) ) / 2 ) ) )