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Theorem itgexpif

Description: The basis for the circle method in the form of trigonometric sums. Proposition of Nathanson p. 123. (Contributed by Thierry Arnoux, 2-Dec-2021)

Ref Expression
Assertion itgexpif ( 𝑁 ∈ ℤ → ∫ ( 0 (,) 1 ) ( exp ‘ ( ( i · ( 2 · π ) ) · ( 𝑁 · 𝑥 ) ) ) d 𝑥 = if ( 𝑁 = 0 , 1 , 0 ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 oveq1 ( 𝑁 = 0 → ( 𝑁 · 𝑥 ) = ( 0 · 𝑥 ) )
2 1 oveq2d ( 𝑁 = 0 → ( ( i · ( 2 · π ) ) · ( 𝑁 · 𝑥 ) ) = ( ( i · ( 2 · π ) ) · ( 0 · 𝑥 ) ) )
3 2 fveq2d ( 𝑁 = 0 → ( exp ‘ ( ( i · ( 2 · π ) ) · ( 𝑁 · 𝑥 ) ) ) = ( exp ‘ ( ( i · ( 2 · π ) ) · ( 0 · 𝑥 ) ) ) )
4 ioossre ( 0 (,) 1 ) ⊆ ℝ
5 ax-resscn ℝ ⊆ ℂ
6 4 5 sstri ( 0 (,) 1 ) ⊆ ℂ
7 6 sseli ( 𝑥 ∈ ( 0 (,) 1 ) → 𝑥 ∈ ℂ )
8 7 mul02d ( 𝑥 ∈ ( 0 (,) 1 ) → ( 0 · 𝑥 ) = 0 )
9 8 oveq2d ( 𝑥 ∈ ( 0 (,) 1 ) → ( ( i · ( 2 · π ) ) · ( 0 · 𝑥 ) ) = ( ( i · ( 2 · π ) ) · 0 ) )
10 ax-icn i ∈ ℂ
11 2cn 2 ∈ ℂ
12 picn π ∈ ℂ
13 11 12 mulcli ( 2 · π ) ∈ ℂ
14 10 13 mulcli ( i · ( 2 · π ) ) ∈ ℂ
15 14 mul01i ( ( i · ( 2 · π ) ) · 0 ) = 0
16 9 15 eqtrdi ( 𝑥 ∈ ( 0 (,) 1 ) → ( ( i · ( 2 · π ) ) · ( 0 · 𝑥 ) ) = 0 )
17 16 fveq2d ( 𝑥 ∈ ( 0 (,) 1 ) → ( exp ‘ ( ( i · ( 2 · π ) ) · ( 0 · 𝑥 ) ) ) = ( exp ‘ 0 ) )
18 ef0 ( exp ‘ 0 ) = 1
19 17 18 eqtrdi ( 𝑥 ∈ ( 0 (,) 1 ) → ( exp ‘ ( ( i · ( 2 · π ) ) · ( 0 · 𝑥 ) ) ) = 1 )
20 3 19 sylan9eq ( ( 𝑁 = 0 ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 1 ) ) → ( exp ‘ ( ( i · ( 2 · π ) ) · ( 𝑁 · 𝑥 ) ) ) = 1 )
21 20 ralrimiva ( 𝑁 = 0 → ∀ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 1 ) ( exp ‘ ( ( i · ( 2 · π ) ) · ( 𝑁 · 𝑥 ) ) ) = 1 )
22 itgeq2 ( ∀ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 1 ) ( exp ‘ ( ( i · ( 2 · π ) ) · ( 𝑁 · 𝑥 ) ) ) = 1 → ∫ ( 0 (,) 1 ) ( exp ‘ ( ( i · ( 2 · π ) ) · ( 𝑁 · 𝑥 ) ) ) d 𝑥 = ∫ ( 0 (,) 1 ) 1 d 𝑥 )
23 21 22 syl ( 𝑁 = 0 → ∫ ( 0 (,) 1 ) ( exp ‘ ( ( i · ( 2 · π ) ) · ( 𝑁 · 𝑥 ) ) ) d 𝑥 = ∫ ( 0 (,) 1 ) 1 d 𝑥 )
24 ioombl ( 0 (,) 1 ) ∈ dom vol
25 0re 0 ∈ ℝ
26 1re 1 ∈ ℝ
27 ioovolcl ( ( 0 ∈ ℝ ∧ 1 ∈ ℝ ) → ( vol ‘ ( 0 (,) 1 ) ) ∈ ℝ )
28 25 26 27 mp2an ( vol ‘ ( 0 (,) 1 ) ) ∈ ℝ
29 ax-1cn 1 ∈ ℂ
30 itgconst ( ( ( 0 (,) 1 ) ∈ dom vol ∧ ( vol ‘ ( 0 (,) 1 ) ) ∈ ℝ ∧ 1 ∈ ℂ ) → ∫ ( 0 (,) 1 ) 1 d 𝑥 = ( 1 · ( vol ‘ ( 0 (,) 1 ) ) ) )
31 24 28 29 30 mp3an ∫ ( 0 (,) 1 ) 1 d 𝑥 = ( 1 · ( vol ‘ ( 0 (,) 1 ) ) )
32 0le1 0 ≤ 1
33 volioo ( ( 0 ∈ ℝ ∧ 1 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 1 ) → ( vol ‘ ( 0 (,) 1 ) ) = ( 1 − 0 ) )
34 25 26 32 33 mp3an ( vol ‘ ( 0 (,) 1 ) ) = ( 1 − 0 )
35 29 subid1i ( 1 − 0 ) = 1
36 34 35 eqtri ( vol ‘ ( 0 (,) 1 ) ) = 1
37 36 oveq2i ( 1 · ( vol ‘ ( 0 (,) 1 ) ) ) = ( 1 · 1 )
38 29 mulid1i ( 1 · 1 ) = 1
39 31 37 38 3eqtri ∫ ( 0 (,) 1 ) 1 d 𝑥 = 1
40 23 39 eqtrdi ( 𝑁 = 0 → ∫ ( 0 (,) 1 ) ( exp ‘ ( ( i · ( 2 · π ) ) · ( 𝑁 · 𝑥 ) ) ) d 𝑥 = 1 )
41 40 adantl ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑁 = 0 ) → ∫ ( 0 (,) 1 ) ( exp ‘ ( ( i · ( 2 · π ) ) · ( 𝑁 · 𝑥 ) ) ) d 𝑥 = 1 )
42 41 eqcomd ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑁 = 0 ) → 1 = ∫ ( 0 (,) 1 ) ( exp ‘ ( ( i · ( 2 · π ) ) · ( 𝑁 · 𝑥 ) ) ) d 𝑥 )
43 ioomax ( -∞ (,) +∞ ) = ℝ
44 43 eqcomi ℝ = ( -∞ (,) +∞ )
45 0red ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → 0 ∈ ℝ )
46 1red ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → 1 ∈ ℝ )
47 32 a1i ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → 0 ≤ 1 )
48 5 a1i ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → ℝ ⊆ ℂ )
49 48 sselda ( ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) ∧ 𝑦 ∈ ℝ ) → 𝑦 ∈ ℂ )
50 10 a1i ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → i ∈ ℂ )
51 2cnd ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → 2 ∈ ℂ )
52 12 a1i ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → π ∈ ℂ )
53 51 52 mulcld ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → ( 2 · π ) ∈ ℂ )
54 50 53 mulcld ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → ( i · ( 2 · π ) ) ∈ ℂ )
55 simpl ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → 𝑁 ∈ ℤ )
56 55 zcnd ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → 𝑁 ∈ ℂ )
57 54 56 mulcld ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ∈ ℂ )
58 57 adantr ( ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) ∧ 𝑦 ∈ ℂ ) → ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ∈ ℂ )
59 simpr ( ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) ∧ 𝑦 ∈ ℂ ) → 𝑦 ∈ ℂ )
60 58 59 mulcld ( ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) ∧ 𝑦 ∈ ℂ ) → ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) ∈ ℂ )
61 60 efcld ( ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) ∧ 𝑦 ∈ ℂ ) → ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) ) ∈ ℂ )
62 49 61 syldan ( ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) ∧ 𝑦 ∈ ℝ ) → ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) ) ∈ ℂ )
63 57 adantr ( ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) ∧ 𝑦 ∈ ℝ ) → ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ∈ ℂ )
64 ine0 i ≠ 0
65 2ne0 2 ≠ 0
66 pipos 0 < π
67 25 66 gtneii π ≠ 0
68 11 12 65 67 mulne0i ( 2 · π ) ≠ 0
69 10 13 64 68 mulne0i ( i · ( 2 · π ) ) ≠ 0
70 69 a1i ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → ( i · ( 2 · π ) ) ≠ 0 )
71 simpr ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → ¬ 𝑁 = 0 )
72 71 neqned ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → 𝑁 ≠ 0 )
73 54 56 70 72 mulne0d ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ≠ 0 )
74 73 adantr ( ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) ∧ 𝑦 ∈ ℝ ) → ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ≠ 0 )
75 62 63 74 divcld ( ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) ∧ 𝑦 ∈ ℝ ) → ( ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) ) / ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ) ∈ ℂ )
76 75 fmpttd ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → ( 𝑦 ∈ ℝ ↦ ( ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) ) / ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ) ) : ℝ ⟶ ℂ )
77 reelprrecn ℝ ∈ { ℝ , ℂ }
78 77 a1i ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → ℝ ∈ { ℝ , ℂ } )
79 cnelprrecn ℂ ∈ { ℝ , ℂ }
80 79 a1i ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → ℂ ∈ { ℝ , ℂ } )
81 63 49 mulcld ( ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) ∧ 𝑦 ∈ ℝ ) → ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) ∈ ℂ )
82 simpr ( ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) → 𝑧 ∈ ℂ )
83 82 efcld ( ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) → ( exp ‘ 𝑧 ) ∈ ℂ )
84 57 adantr ( ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) → ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ∈ ℂ )
85 73 adantr ( ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) → ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ≠ 0 )
86 83 84 85 divcld ( ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) → ( ( exp ‘ 𝑧 ) / ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ) ∈ ℂ )
87 26 a1i ( ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) ∧ 𝑦 ∈ ℝ ) → 1 ∈ ℝ )
88 78 dvmptid ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → ( ℝ D ( 𝑦 ∈ ℝ ↦ 𝑦 ) ) = ( 𝑦 ∈ ℝ ↦ 1 ) )
89 78 49 87 88 57 dvmptcmul ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → ( ℝ D ( 𝑦 ∈ ℝ ↦ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) ) ) = ( 𝑦 ∈ ℝ ↦ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 1 ) ) )
90 63 mulid1d ( ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) ∧ 𝑦 ∈ ℝ ) → ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 1 ) = ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) )
91 90 mpteq2dva ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → ( 𝑦 ∈ ℝ ↦ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 1 ) ) = ( 𝑦 ∈ ℝ ↦ ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ) )
92 89 91 eqtrd ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → ( ℝ D ( 𝑦 ∈ ℝ ↦ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) ) ) = ( 𝑦 ∈ ℝ ↦ ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ) )
93 dvef ( ℂ D exp ) = exp
94 eff exp : ℂ ⟶ ℂ
95 94 a1i ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → exp : ℂ ⟶ ℂ )
96 95 feqmptd ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → exp = ( 𝑧 ∈ ℂ ↦ ( exp ‘ 𝑧 ) ) )
97 96 oveq2d ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → ( ℂ D exp ) = ( ℂ D ( 𝑧 ∈ ℂ ↦ ( exp ‘ 𝑧 ) ) ) )
98 93 97 96 3eqtr3a ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → ( ℂ D ( 𝑧 ∈ ℂ ↦ ( exp ‘ 𝑧 ) ) ) = ( 𝑧 ∈ ℂ ↦ ( exp ‘ 𝑧 ) ) )
99 80 83 83 98 57 73 dvmptdivc ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → ( ℂ D ( 𝑧 ∈ ℂ ↦ ( ( exp ‘ 𝑧 ) / ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ) ) ) = ( 𝑧 ∈ ℂ ↦ ( ( exp ‘ 𝑧 ) / ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ) ) )
100 fveq2 ( 𝑧 = ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) → ( exp ‘ 𝑧 ) = ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) ) )
101 100 oveq1d ( 𝑧 = ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) → ( ( exp ‘ 𝑧 ) / ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ) = ( ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) ) / ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ) )
102 78 80 81 63 86 86 92 99 101 101 dvmptco ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → ( ℝ D ( 𝑦 ∈ ℝ ↦ ( ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) ) / ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ) ) ) = ( 𝑦 ∈ ℝ ↦ ( ( ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) ) / ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ) · ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ) ) )
103 62 63 74 divcan1d ( ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) ∧ 𝑦 ∈ ℝ ) → ( ( ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) ) / ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ) · ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ) = ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) ) )
104 103 mpteq2dva ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → ( 𝑦 ∈ ℝ ↦ ( ( ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) ) / ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ) · ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ) ) = ( 𝑦 ∈ ℝ ↦ ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) ) ) )
105 102 104 eqtrd ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → ( ℝ D ( 𝑦 ∈ ℝ ↦ ( ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) ) / ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ) ) ) = ( 𝑦 ∈ ℝ ↦ ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) ) ) )
106 efcn exp ∈ ( ℂ –cn→ ℂ )
107 106 a1i ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → exp ∈ ( ℂ –cn→ ℂ ) )
108 resmpt ( ℝ ⊆ ℂ → ( ( 𝑦 ∈ ℂ ↦ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) ) ↾ ℝ ) = ( 𝑦 ∈ ℝ ↦ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) ) )
109 5 108 mp1i ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → ( ( 𝑦 ∈ ℂ ↦ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) ) ↾ ℝ ) = ( 𝑦 ∈ ℝ ↦ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) ) )
110 eqid ( 𝑦 ∈ ℂ ↦ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) ) = ( 𝑦 ∈ ℂ ↦ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) )
111 110 mulc1cncf ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ∈ ℂ → ( 𝑦 ∈ ℂ ↦ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) ) ∈ ( ℂ –cn→ ℂ ) )
112 57 111 syl ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → ( 𝑦 ∈ ℂ ↦ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) ) ∈ ( ℂ –cn→ ℂ ) )
113 rescncf ( ℝ ⊆ ℂ → ( ( 𝑦 ∈ ℂ ↦ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) ) ∈ ( ℂ –cn→ ℂ ) → ( ( 𝑦 ∈ ℂ ↦ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) ) ↾ ℝ ) ∈ ( ℝ –cn→ ℂ ) ) )
114 5 113 mp1i ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → ( ( 𝑦 ∈ ℂ ↦ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) ) ∈ ( ℂ –cn→ ℂ ) → ( ( 𝑦 ∈ ℂ ↦ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) ) ↾ ℝ ) ∈ ( ℝ –cn→ ℂ ) ) )
115 112 114 mpd ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → ( ( 𝑦 ∈ ℂ ↦ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) ) ↾ ℝ ) ∈ ( ℝ –cn→ ℂ ) )
116 109 115 eqeltrrd ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → ( 𝑦 ∈ ℝ ↦ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) ) ∈ ( ℝ –cn→ ℂ ) )
117 107 116 cncfmpt1f ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → ( 𝑦 ∈ ℝ ↦ ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) ) ) ∈ ( ℝ –cn→ ℂ ) )
118 105 117 eqeltrd ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → ( ℝ D ( 𝑦 ∈ ℝ ↦ ( ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) ) / ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ) ) ) ∈ ( ℝ –cn→ ℂ ) )
119 44 45 46 47 76 118 ftc2re ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → ∫ ( 0 (,) 1 ) ( ( ℝ D ( 𝑦 ∈ ℝ ↦ ( ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) ) / ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ) ) ) ‘ 𝑥 ) d 𝑥 = ( ( ( 𝑦 ∈ ℝ ↦ ( ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) ) / ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ) ) ‘ 1 ) − ( ( 𝑦 ∈ ℝ ↦ ( ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) ) / ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ) ) ‘ 0 ) ) )
120 4 sseli ( 𝑥 ∈ ( 0 (,) 1 ) → 𝑥 ∈ ℝ )
121 105 adantr ( ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) ∧ 𝑥 ∈ ℝ ) → ( ℝ D ( 𝑦 ∈ ℝ ↦ ( ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) ) / ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ) ) ) = ( 𝑦 ∈ ℝ ↦ ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) ) ) )
122 121 fveq1d ( ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) ∧ 𝑥 ∈ ℝ ) → ( ( ℝ D ( 𝑦 ∈ ℝ ↦ ( ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) ) / ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ) ) ) ‘ 𝑥 ) = ( ( 𝑦 ∈ ℝ ↦ ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) ) ) ‘ 𝑥 ) )
123 oveq2 ( 𝑦 = 𝑥 → ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) = ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑥 ) )
124 123 fveq2d ( 𝑦 = 𝑥 → ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) ) = ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑥 ) ) )
125 124 cbvmptv ( 𝑦 ∈ ℝ ↦ ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) ) ) = ( 𝑥 ∈ ℝ ↦ ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑥 ) ) )
126 125 a1i ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → ( 𝑦 ∈ ℝ ↦ ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) ) ) = ( 𝑥 ∈ ℝ ↦ ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑥 ) ) ) )
127 57 adantr ( ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) ∧ 𝑥 ∈ ℝ ) → ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ∈ ℂ )
128 48 sselda ( ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) ∧ 𝑥 ∈ ℝ ) → 𝑥 ∈ ℂ )
129 127 128 mulcld ( ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) ∧ 𝑥 ∈ ℝ ) → ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑥 ) ∈ ℂ )
130 129 efcld ( ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) ∧ 𝑥 ∈ ℝ ) → ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑥 ) ) ∈ ℂ )
131 126 130 fvmpt2d ( ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) ∧ 𝑥 ∈ ℝ ) → ( ( 𝑦 ∈ ℝ ↦ ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) ) ) ‘ 𝑥 ) = ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑥 ) ) )
132 14 a1i ( ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) ∧ 𝑥 ∈ ℝ ) → ( i · ( 2 · π ) ) ∈ ℂ )
133 56 adantr ( ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) ∧ 𝑥 ∈ ℝ ) → 𝑁 ∈ ℂ )
134 132 133 128 mulassd ( ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) ∧ 𝑥 ∈ ℝ ) → ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑥 ) = ( ( i · ( 2 · π ) ) · ( 𝑁 · 𝑥 ) ) )
135 134 fveq2d ( ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) ∧ 𝑥 ∈ ℝ ) → ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑥 ) ) = ( exp ‘ ( ( i · ( 2 · π ) ) · ( 𝑁 · 𝑥 ) ) ) )
136 131 135 eqtrd ( ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) ∧ 𝑥 ∈ ℝ ) → ( ( 𝑦 ∈ ℝ ↦ ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) ) ) ‘ 𝑥 ) = ( exp ‘ ( ( i · ( 2 · π ) ) · ( 𝑁 · 𝑥 ) ) ) )
137 122 136 eqtrd ( ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) ∧ 𝑥 ∈ ℝ ) → ( ( ℝ D ( 𝑦 ∈ ℝ ↦ ( ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) ) / ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ) ) ) ‘ 𝑥 ) = ( exp ‘ ( ( i · ( 2 · π ) ) · ( 𝑁 · 𝑥 ) ) ) )
138 120 137 sylan2 ( ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) ∧ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 1 ) ) → ( ( ℝ D ( 𝑦 ∈ ℝ ↦ ( ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) ) / ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ) ) ) ‘ 𝑥 ) = ( exp ‘ ( ( i · ( 2 · π ) ) · ( 𝑁 · 𝑥 ) ) ) )
139 138 ralrimiva ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → ∀ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 1 ) ( ( ℝ D ( 𝑦 ∈ ℝ ↦ ( ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) ) / ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ) ) ) ‘ 𝑥 ) = ( exp ‘ ( ( i · ( 2 · π ) ) · ( 𝑁 · 𝑥 ) ) ) )
140 itgeq2 ( ∀ 𝑥 ∈ ( 0 (,) 1 ) ( ( ℝ D ( 𝑦 ∈ ℝ ↦ ( ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) ) / ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ) ) ) ‘ 𝑥 ) = ( exp ‘ ( ( i · ( 2 · π ) ) · ( 𝑁 · 𝑥 ) ) ) → ∫ ( 0 (,) 1 ) ( ( ℝ D ( 𝑦 ∈ ℝ ↦ ( ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) ) / ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ) ) ) ‘ 𝑥 ) d 𝑥 = ∫ ( 0 (,) 1 ) ( exp ‘ ( ( i · ( 2 · π ) ) · ( 𝑁 · 𝑥 ) ) ) d 𝑥 )
141 139 140 syl ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → ∫ ( 0 (,) 1 ) ( ( ℝ D ( 𝑦 ∈ ℝ ↦ ( ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) ) / ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ) ) ) ‘ 𝑥 ) d 𝑥 = ∫ ( 0 (,) 1 ) ( exp ‘ ( ( i · ( 2 · π ) ) · ( 𝑁 · 𝑥 ) ) ) d 𝑥 )
142 eqidd ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → ( 𝑦 ∈ ℝ ↦ ( ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) ) / ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ) ) = ( 𝑦 ∈ ℝ ↦ ( ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) ) / ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ) ) )
143 simpr ( ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) ∧ 𝑦 = 1 ) → 𝑦 = 1 )
144 143 oveq2d ( ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) ∧ 𝑦 = 1 ) → ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) = ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 1 ) )
145 144 fveq2d ( ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) ∧ 𝑦 = 1 ) → ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) ) = ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 1 ) ) )
146 145 oveq1d ( ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) ∧ 𝑦 = 1 ) → ( ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) ) / ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ) = ( ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 1 ) ) / ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ) )
147 29 a1i ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → 1 ∈ ℂ )
148 57 147 mulcld ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 1 ) ∈ ℂ )
149 148 efcld ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 1 ) ) ∈ ℂ )
150 149 57 73 divcld ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → ( ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 1 ) ) / ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ) ∈ ℂ )
151 142 146 46 150 fvmptd ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → ( ( 𝑦 ∈ ℝ ↦ ( ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) ) / ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ) ) ‘ 1 ) = ( ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 1 ) ) / ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ) )
152 57 mulid1d ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 1 ) = ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) )
153 152 fveq2d ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 1 ) ) = ( exp ‘ ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ) )
154 ef2kpi ( 𝑁 ∈ ℤ → ( exp ‘ ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ) = 1 )
155 55 154 syl ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → ( exp ‘ ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ) = 1 )
156 153 155 eqtrd ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 1 ) ) = 1 )
157 156 oveq1d ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → ( ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 1 ) ) / ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ) = ( 1 / ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ) )
158 151 157 eqtrd ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → ( ( 𝑦 ∈ ℝ ↦ ( ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) ) / ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ) ) ‘ 1 ) = ( 1 / ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ) )
159 simpr ( ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) ∧ 𝑦 = 0 ) → 𝑦 = 0 )
160 159 oveq2d ( ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) ∧ 𝑦 = 0 ) → ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) = ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 0 ) )
161 160 fveq2d ( ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) ∧ 𝑦 = 0 ) → ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) ) = ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 0 ) ) )
162 161 oveq1d ( ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) ∧ 𝑦 = 0 ) → ( ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) ) / ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ) = ( ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 0 ) ) / ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ) )
163 5 45 sselid ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → 0 ∈ ℂ )
164 57 163 mulcld ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 0 ) ∈ ℂ )
165 164 efcld ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 0 ) ) ∈ ℂ )
166 165 57 73 divcld ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → ( ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 0 ) ) / ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ) ∈ ℂ )
167 142 162 45 166 fvmptd ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → ( ( 𝑦 ∈ ℝ ↦ ( ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) ) / ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ) ) ‘ 0 ) = ( ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 0 ) ) / ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ) )
168 57 mul01d ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 0 ) = 0 )
169 168 fveq2d ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 0 ) ) = ( exp ‘ 0 ) )
170 169 18 eqtrdi ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 0 ) ) = 1 )
171 170 oveq1d ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → ( ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 0 ) ) / ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ) = ( 1 / ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ) )
172 167 171 eqtrd ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → ( ( 𝑦 ∈ ℝ ↦ ( ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) ) / ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ) ) ‘ 0 ) = ( 1 / ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ) )
173 158 172 oveq12d ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → ( ( ( 𝑦 ∈ ℝ ↦ ( ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) ) / ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ) ) ‘ 1 ) − ( ( 𝑦 ∈ ℝ ↦ ( ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) ) / ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ) ) ‘ 0 ) ) = ( ( 1 / ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ) − ( 1 / ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ) ) )
174 157 150 eqeltrrd ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → ( 1 / ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ) ∈ ℂ )
175 174 subidd ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → ( ( 1 / ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ) − ( 1 / ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ) ) = 0 )
176 173 175 eqtrd ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → ( ( ( 𝑦 ∈ ℝ ↦ ( ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) ) / ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ) ) ‘ 1 ) − ( ( 𝑦 ∈ ℝ ↦ ( ( exp ‘ ( ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) · 𝑦 ) ) / ( ( i · ( 2 · π ) ) · 𝑁 ) ) ) ‘ 0 ) ) = 0 )
177 119 141 176 3eqtr3d ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → ∫ ( 0 (,) 1 ) ( exp ‘ ( ( i · ( 2 · π ) ) · ( 𝑁 · 𝑥 ) ) ) d 𝑥 = 0 )
178 177 eqcomd ( ( 𝑁 ∈ ℤ ∧ ¬ 𝑁 = 0 ) → 0 = ∫ ( 0 (,) 1 ) ( exp ‘ ( ( i · ( 2 · π ) ) · ( 𝑁 · 𝑥 ) ) ) d 𝑥 )
179 42 178 ifeqda ( 𝑁 ∈ ℤ → if ( 𝑁 = 0 , 1 , 0 ) = ∫ ( 0 (,) 1 ) ( exp ‘ ( ( i · ( 2 · π ) ) · ( 𝑁 · 𝑥 ) ) ) d 𝑥 )
180 179 eqcomd ( 𝑁 ∈ ℤ → ∫ ( 0 (,) 1 ) ( exp ‘ ( ( i · ( 2 · π ) ) · ( 𝑁 · 𝑥 ) ) ) d 𝑥 = if ( 𝑁 = 0 , 1 , 0 ) )