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Theorem reglogexp

Description: Power law for general log. (Contributed by Stefan O'Rear, 19-Sep-2014) (New usage is discouraged.) Use relogbzexp instead.

Ref Expression
Assertion reglogexp ( ( 𝐴 ∈ ℝ+ ∧ 𝑁 ∈ ℤ ∧ ( 𝐶 ∈ ℝ+ ∧ 𝐶 ≠ 1 ) ) → ( ( log ‘ ( 𝐴 ↑ 𝑁 ) ) / ( log ‘ 𝐶 ) ) = ( 𝑁 · ( ( log ‘ 𝐴 ) / ( log ‘ 𝐶 ) ) ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 relogexp ⊢ ( ( 𝐴 ∈ ℝ+ ∧ 𝑁 ∈ ℤ ) → ( log ‘ ( 𝐴 ↑ 𝑁 ) ) = ( 𝑁 · ( log ‘ 𝐴 ) ) )
2 1 3adant3 ⊢ ( ( 𝐴 ∈ ℝ+ ∧ 𝑁 ∈ ℤ ∧ ( 𝐶 ∈ ℝ+ ∧ 𝐶 ≠ 1 ) ) → ( log ‘ ( 𝐴 ↑ 𝑁 ) ) = ( 𝑁 · ( log ‘ 𝐴 ) ) )
3 2 oveq1d ⊢ ( ( 𝐴 ∈ ℝ+ ∧ 𝑁 ∈ ℤ ∧ ( 𝐶 ∈ ℝ+ ∧ 𝐶 ≠ 1 ) ) → ( ( log ‘ ( 𝐴 ↑ 𝑁 ) ) / ( log ‘ 𝐶 ) ) = ( ( 𝑁 · ( log ‘ 𝐴 ) ) / ( log ‘ 𝐶 ) ) )
4 zcn ⊢ ( 𝑁 ∈ ℤ → 𝑁 ∈ ℂ )
5 4 3ad2ant2 ⊢ ( ( 𝐴 ∈ ℝ+ ∧ 𝑁 ∈ ℤ ∧ ( 𝐶 ∈ ℝ+ ∧ 𝐶 ≠ 1 ) ) → 𝑁 ∈ ℂ )
6 relogcl ⊢ ( 𝐴 ∈ ℝ+ → ( log ‘ 𝐴 ) ∈ ℝ )
7 6 recnd ⊢ ( 𝐴 ∈ ℝ+ → ( log ‘ 𝐴 ) ∈ ℂ )
8 7 3ad2ant1 ⊢ ( ( 𝐴 ∈ ℝ+ ∧ 𝑁 ∈ ℤ ∧ ( 𝐶 ∈ ℝ+ ∧ 𝐶 ≠ 1 ) ) → ( log ‘ 𝐴 ) ∈ ℂ )
9 relogcl ⊢ ( 𝐶 ∈ ℝ+ → ( log ‘ 𝐶 ) ∈ ℝ )
10 9 recnd ⊢ ( 𝐶 ∈ ℝ+ → ( log ‘ 𝐶 ) ∈ ℂ )
11 10 adantr ⊢ ( ( 𝐶 ∈ ℝ+ ∧ 𝐶 ≠ 1 ) → ( log ‘ 𝐶 ) ∈ ℂ )
12 11 3ad2ant3 ⊢ ( ( 𝐴 ∈ ℝ+ ∧ 𝑁 ∈ ℤ ∧ ( 𝐶 ∈ ℝ+ ∧ 𝐶 ≠ 1 ) ) → ( log ‘ 𝐶 ) ∈ ℂ )
13 logne0 ⊢ ( ( 𝐶 ∈ ℝ+ ∧ 𝐶 ≠ 1 ) → ( log ‘ 𝐶 ) ≠ 0 )
14 13 3ad2ant3 ⊢ ( ( 𝐴 ∈ ℝ+ ∧ 𝑁 ∈ ℤ ∧ ( 𝐶 ∈ ℝ+ ∧ 𝐶 ≠ 1 ) ) → ( log ‘ 𝐶 ) ≠ 0 )
15 5 8 12 14 divassd ⊢ ( ( 𝐴 ∈ ℝ+ ∧ 𝑁 ∈ ℤ ∧ ( 𝐶 ∈ ℝ+ ∧ 𝐶 ≠ 1 ) ) → ( ( 𝑁 · ( log ‘ 𝐴 ) ) / ( log ‘ 𝐶 ) ) = ( 𝑁 · ( ( log ‘ 𝐴 ) / ( log ‘ 𝐶 ) ) ) )
16 3 15 eqtrd ⊢ ( ( 𝐴 ∈ ℝ+ ∧ 𝑁 ∈ ℤ ∧ ( 𝐶 ∈ ℝ+ ∧ 𝐶 ≠ 1 ) ) → ( ( log ‘ ( 𝐴 ↑ 𝑁 ) ) / ( log ‘ 𝐶 ) ) = ( 𝑁 · ( ( log ‘ 𝐴 ) / ( log ‘ 𝐶 ) ) ) )