Metamath Proof Explorer


Theorem itgmulc2

Description: Multiply an integral by a constant. (Contributed by Mario Carneiro, 25-Aug-2014)

Ref Expression
Hypotheses itgmulc2.1 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ถ โˆˆ โ„‚ )
itgmulc2.2 โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด ) โ†’ ๐ต โˆˆ ๐‘‰ )
itgmulc2.3 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด โ†ฆ ๐ต ) โˆˆ ๐ฟ1 )
Assertion itgmulc2 ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ถ ยท โˆซ ๐ด ๐ต d ๐‘ฅ ) = โˆซ ๐ด ( ๐ถ ยท ๐ต ) d ๐‘ฅ )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 itgmulc2.1 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ถ โˆˆ โ„‚ )
2 itgmulc2.2 โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด ) โ†’ ๐ต โˆˆ ๐‘‰ )
3 itgmulc2.3 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด โ†ฆ ๐ต ) โˆˆ ๐ฟ1 )
4 1 recld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( โ„œ โ€˜ ๐ถ ) โˆˆ โ„ )
5 4 recnd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( โ„œ โ€˜ ๐ถ ) โˆˆ โ„‚ )
6 5 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด ) โ†’ ( โ„œ โ€˜ ๐ถ ) โˆˆ โ„‚ )
7 iblmbf โŠข ( ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด โ†ฆ ๐ต ) โˆˆ ๐ฟ1 โ†’ ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด โ†ฆ ๐ต ) โˆˆ MblFn )
8 3 7 syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด โ†ฆ ๐ต ) โˆˆ MblFn )
9 8 2 mbfmptcl โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด ) โ†’ ๐ต โˆˆ โ„‚ )
10 9 recld โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด ) โ†’ ( โ„œ โ€˜ ๐ต ) โˆˆ โ„ )
11 10 recnd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด ) โ†’ ( โ„œ โ€˜ ๐ต ) โˆˆ โ„‚ )
12 6 11 mulcld โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด ) โ†’ ( ( โ„œ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„œ โ€˜ ๐ต ) ) โˆˆ โ„‚ )
13 9 iblcn โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด โ†ฆ ๐ต ) โˆˆ ๐ฟ1 โ†” ( ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด โ†ฆ ( โ„œ โ€˜ ๐ต ) ) โˆˆ ๐ฟ1 โˆง ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด โ†ฆ ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) ) โˆˆ ๐ฟ1 ) ) )
14 3 13 mpbid โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด โ†ฆ ( โ„œ โ€˜ ๐ต ) ) โˆˆ ๐ฟ1 โˆง ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด โ†ฆ ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) ) โˆˆ ๐ฟ1 ) )
15 14 simpld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด โ†ฆ ( โ„œ โ€˜ ๐ต ) ) โˆˆ ๐ฟ1 )
16 5 10 15 iblmulc2 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด โ†ฆ ( ( โ„œ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„œ โ€˜ ๐ต ) ) ) โˆˆ ๐ฟ1 )
17 12 16 itgcl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆซ ๐ด ( ( โ„œ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„œ โ€˜ ๐ต ) ) d ๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ )
18 ax-icn โŠข i โˆˆ โ„‚
19 9 imcld โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด ) โ†’ ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) โˆˆ โ„ )
20 19 recnd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด ) โ†’ ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) โˆˆ โ„‚ )
21 6 20 mulcld โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด ) โ†’ ( ( โ„œ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) ) โˆˆ โ„‚ )
22 14 simprd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด โ†ฆ ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) ) โˆˆ ๐ฟ1 )
23 5 19 22 iblmulc2 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด โ†ฆ ( ( โ„œ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) ) ) โˆˆ ๐ฟ1 )
24 21 23 itgcl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆซ ๐ด ( ( โ„œ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) ) d ๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ )
25 mulcl โŠข ( ( i โˆˆ โ„‚ โˆง โˆซ ๐ด ( ( โ„œ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) ) d ๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ( i ยท โˆซ ๐ด ( ( โ„œ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) ) d ๐‘ฅ ) โˆˆ โ„‚ )
26 18 24 25 sylancr โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( i ยท โˆซ ๐ด ( ( โ„œ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) ) d ๐‘ฅ ) โˆˆ โ„‚ )
27 1 imcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) โˆˆ โ„ )
28 27 renegcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ - ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) โˆˆ โ„ )
29 28 recnd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ - ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) โˆˆ โ„‚ )
30 29 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด ) โ†’ - ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) โˆˆ โ„‚ )
31 30 20 mulcld โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด ) โ†’ ( - ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) ) โˆˆ โ„‚ )
32 29 19 22 iblmulc2 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด โ†ฆ ( - ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) ) ) โˆˆ ๐ฟ1 )
33 31 32 itgcl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆซ ๐ด ( - ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) ) d ๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ )
34 27 recnd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) โˆˆ โ„‚ )
35 34 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด ) โ†’ ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) โˆˆ โ„‚ )
36 35 11 mulcld โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด ) โ†’ ( ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„œ โ€˜ ๐ต ) ) โˆˆ โ„‚ )
37 34 10 15 iblmulc2 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด โ†ฆ ( ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„œ โ€˜ ๐ต ) ) ) โˆˆ ๐ฟ1 )
38 36 37 itgcl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆซ ๐ด ( ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„œ โ€˜ ๐ต ) ) d ๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ )
39 mulcl โŠข ( ( i โˆˆ โ„‚ โˆง โˆซ ๐ด ( ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„œ โ€˜ ๐ต ) ) d ๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ( i ยท โˆซ ๐ด ( ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„œ โ€˜ ๐ต ) ) d ๐‘ฅ ) โˆˆ โ„‚ )
40 18 38 39 sylancr โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( i ยท โˆซ ๐ด ( ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„œ โ€˜ ๐ต ) ) d ๐‘ฅ ) โˆˆ โ„‚ )
41 17 26 33 40 add4d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( โˆซ ๐ด ( ( โ„œ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„œ โ€˜ ๐ต ) ) d ๐‘ฅ + ( i ยท โˆซ ๐ด ( ( โ„œ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) ) d ๐‘ฅ ) ) + ( โˆซ ๐ด ( - ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) ) d ๐‘ฅ + ( i ยท โˆซ ๐ด ( ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„œ โ€˜ ๐ต ) ) d ๐‘ฅ ) ) ) = ( ( โˆซ ๐ด ( ( โ„œ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„œ โ€˜ ๐ต ) ) d ๐‘ฅ + โˆซ ๐ด ( - ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) ) d ๐‘ฅ ) + ( ( i ยท โˆซ ๐ด ( ( โ„œ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) ) d ๐‘ฅ ) + ( i ยท โˆซ ๐ด ( ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„œ โ€˜ ๐ต ) ) d ๐‘ฅ ) ) ) )
42 2 3 itgcl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆซ ๐ด ๐ต d ๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ )
43 mulcl โŠข ( ( i โˆˆ โ„‚ โˆง ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ( i ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ) โˆˆ โ„‚ )
44 18 34 43 sylancr โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( i ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ) โˆˆ โ„‚ )
45 2 3 itgcnval โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆซ ๐ด ๐ต d ๐‘ฅ = ( โˆซ ๐ด ( โ„œ โ€˜ ๐ต ) d ๐‘ฅ + ( i ยท โˆซ ๐ด ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) d ๐‘ฅ ) ) )
46 45 oveq2d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( โ„œ โ€˜ ๐ถ ) ยท โˆซ ๐ด ๐ต d ๐‘ฅ ) = ( ( โ„œ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โˆซ ๐ด ( โ„œ โ€˜ ๐ต ) d ๐‘ฅ + ( i ยท โˆซ ๐ด ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) d ๐‘ฅ ) ) ) )
47 10 15 itgcl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆซ ๐ด ( โ„œ โ€˜ ๐ต ) d ๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ )
48 19 22 itgcl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆซ ๐ด ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) d ๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ )
49 mulcl โŠข ( ( i โˆˆ โ„‚ โˆง โˆซ ๐ด ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) d ๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ( i ยท โˆซ ๐ด ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) d ๐‘ฅ ) โˆˆ โ„‚ )
50 18 48 49 sylancr โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( i ยท โˆซ ๐ด ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) d ๐‘ฅ ) โˆˆ โ„‚ )
51 5 47 50 adddid โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( โ„œ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โˆซ ๐ด ( โ„œ โ€˜ ๐ต ) d ๐‘ฅ + ( i ยท โˆซ ๐ด ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) d ๐‘ฅ ) ) ) = ( ( ( โ„œ โ€˜ ๐ถ ) ยท โˆซ ๐ด ( โ„œ โ€˜ ๐ต ) d ๐‘ฅ ) + ( ( โ„œ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( i ยท โˆซ ๐ด ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) d ๐‘ฅ ) ) ) )
52 5 10 15 4 10 itgmulc2lem2 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( โ„œ โ€˜ ๐ถ ) ยท โˆซ ๐ด ( โ„œ โ€˜ ๐ต ) d ๐‘ฅ ) = โˆซ ๐ด ( ( โ„œ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„œ โ€˜ ๐ต ) ) d ๐‘ฅ )
53 18 a1i โŠข ( ๐œ‘ โ†’ i โˆˆ โ„‚ )
54 5 53 48 mul12d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( โ„œ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( i ยท โˆซ ๐ด ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) d ๐‘ฅ ) ) = ( i ยท ( ( โ„œ โ€˜ ๐ถ ) ยท โˆซ ๐ด ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) d ๐‘ฅ ) ) )
55 5 19 22 4 19 itgmulc2lem2 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( โ„œ โ€˜ ๐ถ ) ยท โˆซ ๐ด ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) d ๐‘ฅ ) = โˆซ ๐ด ( ( โ„œ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) ) d ๐‘ฅ )
56 55 oveq2d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( i ยท ( ( โ„œ โ€˜ ๐ถ ) ยท โˆซ ๐ด ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) d ๐‘ฅ ) ) = ( i ยท โˆซ ๐ด ( ( โ„œ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) ) d ๐‘ฅ ) )
57 54 56 eqtrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( โ„œ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( i ยท โˆซ ๐ด ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) d ๐‘ฅ ) ) = ( i ยท โˆซ ๐ด ( ( โ„œ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) ) d ๐‘ฅ ) )
58 52 57 oveq12d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ( โ„œ โ€˜ ๐ถ ) ยท โˆซ ๐ด ( โ„œ โ€˜ ๐ต ) d ๐‘ฅ ) + ( ( โ„œ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( i ยท โˆซ ๐ด ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) d ๐‘ฅ ) ) ) = ( โˆซ ๐ด ( ( โ„œ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„œ โ€˜ ๐ต ) ) d ๐‘ฅ + ( i ยท โˆซ ๐ด ( ( โ„œ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) ) d ๐‘ฅ ) ) )
59 46 51 58 3eqtrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( โ„œ โ€˜ ๐ถ ) ยท โˆซ ๐ด ๐ต d ๐‘ฅ ) = ( โˆซ ๐ด ( ( โ„œ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„œ โ€˜ ๐ต ) ) d ๐‘ฅ + ( i ยท โˆซ ๐ด ( ( โ„œ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) ) d ๐‘ฅ ) ) )
60 45 oveq2d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( i ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ) ยท โˆซ ๐ด ๐ต d ๐‘ฅ ) = ( ( i ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ) ยท ( โˆซ ๐ด ( โ„œ โ€˜ ๐ต ) d ๐‘ฅ + ( i ยท โˆซ ๐ด ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) d ๐‘ฅ ) ) ) )
61 44 47 50 adddid โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( i ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ) ยท ( โˆซ ๐ด ( โ„œ โ€˜ ๐ต ) d ๐‘ฅ + ( i ยท โˆซ ๐ด ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) d ๐‘ฅ ) ) ) = ( ( ( i ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ) ยท โˆซ ๐ด ( โ„œ โ€˜ ๐ต ) d ๐‘ฅ ) + ( ( i ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ) ยท ( i ยท โˆซ ๐ด ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) d ๐‘ฅ ) ) ) )
62 53 34 47 mulassd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( i ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ) ยท โˆซ ๐ด ( โ„œ โ€˜ ๐ต ) d ๐‘ฅ ) = ( i ยท ( ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ยท โˆซ ๐ด ( โ„œ โ€˜ ๐ต ) d ๐‘ฅ ) ) )
63 34 10 15 27 10 itgmulc2lem2 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ยท โˆซ ๐ด ( โ„œ โ€˜ ๐ต ) d ๐‘ฅ ) = โˆซ ๐ด ( ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„œ โ€˜ ๐ต ) ) d ๐‘ฅ )
64 63 oveq2d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( i ยท ( ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ยท โˆซ ๐ด ( โ„œ โ€˜ ๐ต ) d ๐‘ฅ ) ) = ( i ยท โˆซ ๐ด ( ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„œ โ€˜ ๐ต ) ) d ๐‘ฅ ) )
65 62 64 eqtrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( i ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ) ยท โˆซ ๐ด ( โ„œ โ€˜ ๐ต ) d ๐‘ฅ ) = ( i ยท โˆซ ๐ด ( ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„œ โ€˜ ๐ต ) ) d ๐‘ฅ ) )
66 53 34 53 48 mul4d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( i ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ) ยท ( i ยท โˆซ ๐ด ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) d ๐‘ฅ ) ) = ( ( i ยท i ) ยท ( ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ยท โˆซ ๐ด ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) d ๐‘ฅ ) ) )
67 ixi โŠข ( i ยท i ) = - 1
68 67 oveq1i โŠข ( ( i ยท i ) ยท ( ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ยท โˆซ ๐ด ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) d ๐‘ฅ ) ) = ( - 1 ยท ( ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ยท โˆซ ๐ด ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) d ๐‘ฅ ) )
69 34 48 mulcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ยท โˆซ ๐ด ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) d ๐‘ฅ ) โˆˆ โ„‚ )
70 69 mulm1d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( - 1 ยท ( ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ยท โˆซ ๐ด ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) d ๐‘ฅ ) ) = - ( ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ยท โˆซ ๐ด ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) d ๐‘ฅ ) )
71 68 70 eqtrid โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( i ยท i ) ยท ( ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ยท โˆซ ๐ด ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) d ๐‘ฅ ) ) = - ( ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ยท โˆซ ๐ด ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) d ๐‘ฅ ) )
72 34 48 mulneg1d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( - ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ยท โˆซ ๐ด ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) d ๐‘ฅ ) = - ( ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ยท โˆซ ๐ด ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) d ๐‘ฅ ) )
73 29 19 22 28 19 itgmulc2lem2 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( - ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ยท โˆซ ๐ด ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) d ๐‘ฅ ) = โˆซ ๐ด ( - ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) ) d ๐‘ฅ )
74 72 73 eqtr3d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ - ( ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ยท โˆซ ๐ด ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) d ๐‘ฅ ) = โˆซ ๐ด ( - ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) ) d ๐‘ฅ )
75 66 71 74 3eqtrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( i ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ) ยท ( i ยท โˆซ ๐ด ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) d ๐‘ฅ ) ) = โˆซ ๐ด ( - ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) ) d ๐‘ฅ )
76 65 75 oveq12d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ( i ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ) ยท โˆซ ๐ด ( โ„œ โ€˜ ๐ต ) d ๐‘ฅ ) + ( ( i ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ) ยท ( i ยท โˆซ ๐ด ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) d ๐‘ฅ ) ) ) = ( ( i ยท โˆซ ๐ด ( ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„œ โ€˜ ๐ต ) ) d ๐‘ฅ ) + โˆซ ๐ด ( - ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) ) d ๐‘ฅ ) )
77 40 33 76 comraddd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ( i ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ) ยท โˆซ ๐ด ( โ„œ โ€˜ ๐ต ) d ๐‘ฅ ) + ( ( i ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ) ยท ( i ยท โˆซ ๐ด ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) d ๐‘ฅ ) ) ) = ( โˆซ ๐ด ( - ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) ) d ๐‘ฅ + ( i ยท โˆซ ๐ด ( ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„œ โ€˜ ๐ต ) ) d ๐‘ฅ ) ) )
78 60 61 77 3eqtrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( i ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ) ยท โˆซ ๐ด ๐ต d ๐‘ฅ ) = ( โˆซ ๐ด ( - ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) ) d ๐‘ฅ + ( i ยท โˆซ ๐ด ( ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„œ โ€˜ ๐ต ) ) d ๐‘ฅ ) ) )
79 59 78 oveq12d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ( โ„œ โ€˜ ๐ถ ) ยท โˆซ ๐ด ๐ต d ๐‘ฅ ) + ( ( i ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ) ยท โˆซ ๐ด ๐ต d ๐‘ฅ ) ) = ( ( โˆซ ๐ด ( ( โ„œ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„œ โ€˜ ๐ต ) ) d ๐‘ฅ + ( i ยท โˆซ ๐ด ( ( โ„œ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) ) d ๐‘ฅ ) ) + ( โˆซ ๐ด ( - ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) ) d ๐‘ฅ + ( i ยท โˆซ ๐ด ( ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„œ โ€˜ ๐ต ) ) d ๐‘ฅ ) ) ) )
80 5 42 44 79 joinlmuladdmuld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ( โ„œ โ€˜ ๐ถ ) + ( i ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ) ) ยท โˆซ ๐ด ๐ต d ๐‘ฅ ) = ( ( โˆซ ๐ด ( ( โ„œ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„œ โ€˜ ๐ต ) ) d ๐‘ฅ + ( i ยท โˆซ ๐ด ( ( โ„œ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) ) d ๐‘ฅ ) ) + ( โˆซ ๐ด ( - ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) ) d ๐‘ฅ + ( i ยท โˆซ ๐ด ( ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„œ โ€˜ ๐ต ) ) d ๐‘ฅ ) ) ) )
81 35 20 mulcld โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด ) โ†’ ( ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) ) โˆˆ โ„‚ )
82 12 81 negsubd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด ) โ†’ ( ( ( โ„œ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„œ โ€˜ ๐ต ) ) + - ( ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) ) ) = ( ( ( โ„œ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„œ โ€˜ ๐ต ) ) โˆ’ ( ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) ) ) )
83 35 20 mulneg1d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด ) โ†’ ( - ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) ) = - ( ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) ) )
84 83 oveq2d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด ) โ†’ ( ( ( โ„œ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„œ โ€˜ ๐ต ) ) + ( - ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) ) ) = ( ( ( โ„œ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„œ โ€˜ ๐ต ) ) + - ( ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) ) ) )
85 1 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด ) โ†’ ๐ถ โˆˆ โ„‚ )
86 85 9 remuld โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด ) โ†’ ( โ„œ โ€˜ ( ๐ถ ยท ๐ต ) ) = ( ( ( โ„œ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„œ โ€˜ ๐ต ) ) โˆ’ ( ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) ) ) )
87 82 84 86 3eqtr4d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด ) โ†’ ( ( ( โ„œ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„œ โ€˜ ๐ต ) ) + ( - ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) ) ) = ( โ„œ โ€˜ ( ๐ถ ยท ๐ต ) ) )
88 87 itgeq2dv โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆซ ๐ด ( ( ( โ„œ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„œ โ€˜ ๐ต ) ) + ( - ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) ) ) d ๐‘ฅ = โˆซ ๐ด ( โ„œ โ€˜ ( ๐ถ ยท ๐ต ) ) d ๐‘ฅ )
89 12 16 31 32 itgadd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆซ ๐ด ( ( ( โ„œ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„œ โ€˜ ๐ต ) ) + ( - ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) ) ) d ๐‘ฅ = ( โˆซ ๐ด ( ( โ„œ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„œ โ€˜ ๐ต ) ) d ๐‘ฅ + โˆซ ๐ด ( - ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) ) d ๐‘ฅ ) )
90 88 89 eqtr3d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆซ ๐ด ( โ„œ โ€˜ ( ๐ถ ยท ๐ต ) ) d ๐‘ฅ = ( โˆซ ๐ด ( ( โ„œ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„œ โ€˜ ๐ต ) ) d ๐‘ฅ + โˆซ ๐ด ( - ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) ) d ๐‘ฅ ) )
91 85 9 immuld โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด ) โ†’ ( โ„‘ โ€˜ ( ๐ถ ยท ๐ต ) ) = ( ( ( โ„œ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) ) + ( ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„œ โ€˜ ๐ต ) ) ) )
92 91 itgeq2dv โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆซ ๐ด ( โ„‘ โ€˜ ( ๐ถ ยท ๐ต ) ) d ๐‘ฅ = โˆซ ๐ด ( ( ( โ„œ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) ) + ( ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„œ โ€˜ ๐ต ) ) ) d ๐‘ฅ )
93 21 23 36 37 itgadd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆซ ๐ด ( ( ( โ„œ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) ) + ( ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„œ โ€˜ ๐ต ) ) ) d ๐‘ฅ = ( โˆซ ๐ด ( ( โ„œ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) ) d ๐‘ฅ + โˆซ ๐ด ( ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„œ โ€˜ ๐ต ) ) d ๐‘ฅ ) )
94 92 93 eqtrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆซ ๐ด ( โ„‘ โ€˜ ( ๐ถ ยท ๐ต ) ) d ๐‘ฅ = ( โˆซ ๐ด ( ( โ„œ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) ) d ๐‘ฅ + โˆซ ๐ด ( ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„œ โ€˜ ๐ต ) ) d ๐‘ฅ ) )
95 94 oveq2d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( i ยท โˆซ ๐ด ( โ„‘ โ€˜ ( ๐ถ ยท ๐ต ) ) d ๐‘ฅ ) = ( i ยท ( โˆซ ๐ด ( ( โ„œ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) ) d ๐‘ฅ + โˆซ ๐ด ( ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„œ โ€˜ ๐ต ) ) d ๐‘ฅ ) ) )
96 53 24 38 adddid โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( i ยท ( โˆซ ๐ด ( ( โ„œ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) ) d ๐‘ฅ + โˆซ ๐ด ( ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„œ โ€˜ ๐ต ) ) d ๐‘ฅ ) ) = ( ( i ยท โˆซ ๐ด ( ( โ„œ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) ) d ๐‘ฅ ) + ( i ยท โˆซ ๐ด ( ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„œ โ€˜ ๐ต ) ) d ๐‘ฅ ) ) )
97 95 96 eqtrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( i ยท โˆซ ๐ด ( โ„‘ โ€˜ ( ๐ถ ยท ๐ต ) ) d ๐‘ฅ ) = ( ( i ยท โˆซ ๐ด ( ( โ„œ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) ) d ๐‘ฅ ) + ( i ยท โˆซ ๐ด ( ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„œ โ€˜ ๐ต ) ) d ๐‘ฅ ) ) )
98 90 97 oveq12d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( โˆซ ๐ด ( โ„œ โ€˜ ( ๐ถ ยท ๐ต ) ) d ๐‘ฅ + ( i ยท โˆซ ๐ด ( โ„‘ โ€˜ ( ๐ถ ยท ๐ต ) ) d ๐‘ฅ ) ) = ( ( โˆซ ๐ด ( ( โ„œ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„œ โ€˜ ๐ต ) ) d ๐‘ฅ + โˆซ ๐ด ( - ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) ) d ๐‘ฅ ) + ( ( i ยท โˆซ ๐ด ( ( โ„œ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ต ) ) d ๐‘ฅ ) + ( i ยท โˆซ ๐ด ( ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ยท ( โ„œ โ€˜ ๐ต ) ) d ๐‘ฅ ) ) ) )
99 41 80 98 3eqtr4d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ( โ„œ โ€˜ ๐ถ ) + ( i ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ) ) ยท โˆซ ๐ด ๐ต d ๐‘ฅ ) = ( โˆซ ๐ด ( โ„œ โ€˜ ( ๐ถ ยท ๐ต ) ) d ๐‘ฅ + ( i ยท โˆซ ๐ด ( โ„‘ โ€˜ ( ๐ถ ยท ๐ต ) ) d ๐‘ฅ ) ) )
100 1 replimd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ถ = ( ( โ„œ โ€˜ ๐ถ ) + ( i ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ) ) )
101 100 oveq1d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ถ ยท โˆซ ๐ด ๐ต d ๐‘ฅ ) = ( ( ( โ„œ โ€˜ ๐ถ ) + ( i ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ถ ) ) ) ยท โˆซ ๐ด ๐ต d ๐‘ฅ ) )
102 85 9 mulcld โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด ) โ†’ ( ๐ถ ยท ๐ต ) โˆˆ โ„‚ )
103 1 2 3 iblmulc2 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด โ†ฆ ( ๐ถ ยท ๐ต ) ) โˆˆ ๐ฟ1 )
104 102 103 itgcnval โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆซ ๐ด ( ๐ถ ยท ๐ต ) d ๐‘ฅ = ( โˆซ ๐ด ( โ„œ โ€˜ ( ๐ถ ยท ๐ต ) ) d ๐‘ฅ + ( i ยท โˆซ ๐ด ( โ„‘ โ€˜ ( ๐ถ ยท ๐ต ) ) d ๐‘ฅ ) ) )
105 99 101 104 3eqtr4d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ถ ยท โˆซ ๐ด ๐ต d ๐‘ฅ ) = โˆซ ๐ด ( ๐ถ ยท ๐ต ) d ๐‘ฅ )