Proof of Theorem dvatan
| Step | Hyp | Ref
| Expression |
| 1 | | cnelprrecn 10029 |
. . . . 5
    |
| 2 | 1 | a1i 11 |
. . . 4
     |
| 3 | | ax-1cn 9994 |
. . . . . . 7
 |
| 4 | | ax-icn 9995 |
. . . . . . . 8
 |
| 5 | | atansopn.d |
. . . . . . . . . . . 12
  ![(,] (,]](_ioc.gif)    |
| 6 | | atansopn.s |
. . . . . . . . . . . 12
         |
| 7 | 5, 6 | atansssdm 24660 |
. . . . . . . . . . 11
arctan |
| 8 | | simpr 477 |
. . . . . . . . . . 11
    |
| 9 | 7, 8 | sseldi 3601 |
. . . . . . . . . 10
  arctan |
| 10 | | atandm2 24604 |
. . . . . . . . . 10

arctan             |
| 11 | 9, 10 | sylib 208 |
. . . . . . . . 9
    
         |
| 12 | 11 | simp1d 1073 |
. . . . . . . 8
    |
| 13 | | mulcl 10020 |
. . . . . . . 8
 
     |
| 14 | 4, 12, 13 | sylancr 695 |
. . . . . . 7
  
   |
| 15 | | subcl 10280 |
. . . . . . 7
  
        |
| 16 | 3, 14, 15 | sylancr 695 |
. . . . . 6
        |
| 17 | 11 | simp2d 1074 |
. . . . . 6
        |
| 18 | 16, 17 | logcld 24317 |
. . . . 5
            |
| 19 | | addcl 10018 |
. . . . . . 7
  
        |
| 20 | 3, 14, 19 | sylancr 695 |
. . . . . 6
        |
| 21 | 11 | simp3d 1075 |
. . . . . 6
        |
| 22 | 20, 21 | logcld 24317 |
. . . . 5
            |
| 23 | 18, 22 | subcld 10392 |
. . . 4
                      |
| 24 | | ovexd 6680 |
. . . 4
              |
| 25 | | ovexd 6680 |
. . . . . 6
        |
| 26 | 5, 6 | atans2 24658 |
. . . . . . . . . 10

            |
| 27 | 26 | simp2bi 1077 |
. . . . . . . . 9
       |
| 28 | 27 | adantl 482 |
. . . . . . . 8
        |
| 29 | | negex 10279 |
. . . . . . . . 9
  |
| 30 | 29 | a1i 11 |
. . . . . . . 8
     |
| 31 | 5 | logdmss 24388 |
. . . . . . . . . 10

    |
| 32 | | simpr 477 |
. . . . . . . . . 10
    |
| 33 | 31, 32 | sseldi 3601 |
. . . . . . . . 9
        |
| 34 | | logf1o 24311 |
. . . . . . . . . . 11
         |
| 35 | | f1of 6137 |
. . . . . . . . . . 11
                
  |
| 36 | 34, 35 | ax-mp 5 |
. . . . . . . . . 10
         |
| 37 | 36 | ffvelrni 6358 |
. . . . . . . . 9
           |
| 38 | | logrncn 24309 |
. . . . . . . . 9
           |
| 39 | 33, 37, 38 | 3syl 18 |
. . . . . . . 8
        |
| 40 | | ovexd 6680 |
. . . . . . . 8
      |
| 41 | 4 | a1i 11 |
. . . . . . . . . . 11
  |
| 42 | 41, 13 | sylan 488 |
. . . . . . . . . 10
  
   |
| 43 | 3, 42, 15 | sylancr 695 |
. . . . . . . . 9
        |
| 44 | 29 | a1i 11 |
. . . . . . . . 9
     |
| 45 | | 1cnd 10056 |
. . . . . . . . . . 11
    |
| 46 | | 0cnd 10033 |
. . . . . . . . . . 11
    |
| 47 | | 1cnd 10056 |
. . . . . . . . . . . 12
  |
| 48 | 2, 47 | dvmptc 23721 |
. . . . . . . . . . 11
        |
| 49 | 4 | a1i 11 |
. . . . . . . . . . 11
    |
| 50 | | simpr 477 |
. . . . . . . . . . . . 13
    |
| 51 | 2 | dvmptid 23720 |
. . . . . . . . . . . . 13
        |
| 52 | 2, 50, 45, 51, 41 | dvmptcmul 23727 |
. . . . . . . . . . . 12
            |
| 53 | 4 | mulid1i 10042 |
. . . . . . . . . . . . 13
   |
| 54 | 53 | mpteq2i 4741 |
. . . . . . . . . . . 12
       |
| 55 | 52, 54 | syl6eq 2672 |
. . . . . . . . . . 11
          |
| 56 | 2, 45, 46, 48, 42, 49, 55 | dvmptsub 23730 |
. . . . . . . . . 10
              |
| 57 | | df-neg 10269 |
. . . . . . . . . . 11
    |
| 58 | 57 | mpteq2i 4741 |
. . . . . . . . . 10
  
     |
| 59 | 56, 58 | syl6eqr 2674 |
. . . . . . . . 9
             |
| 60 | | eqid 2622 |
. . . . . . . . . . . 12
  ℂfld   ℂfld |
| 61 | 60 | cnfldtopon 22586 |
. . . . . . . . . . 11
  ℂfld TopOn   |
| 62 | 5, 6 | atansopn 24659 |
. . . . . . . . . . 11
  ℂfld |
| 63 | | toponss 20731 |
. . . . . . . . . . 11
    ℂfld
TopOn    ℂfld   |
| 64 | 61, 62, 63 | mp2an 708 |
. . . . . . . . . 10
 |
| 65 | 64 | a1i 11 |
. . . . . . . . 9
  |
| 66 | 60 | cnfldtop 22587 |
. . . . . . . . . . 11
  ℂfld  |
| 67 | 61 | toponunii 20721 |
. . . . . . . . . . . 12
   ℂfld |
| 68 | 67 | restid 16094 |
. . . . . . . . . . 11
   ℂfld    ℂfld
↾t    ℂfld  |
| 69 | 66, 68 | ax-mp 5 |
. . . . . . . . . 10
   ℂfld ↾t    ℂfld |
| 70 | 69 | eqcomi 2631 |
. . . . . . . . 9
  ℂfld    ℂfld ↾t   |
| 71 | 62 | a1i 11 |
. . . . . . . . 9
  ℂfld  |
| 72 | 2, 43, 44, 59, 65, 70, 60, 71 | dvmptres 23726 |
. . . . . . . 8
             |
| 73 | | fssres 6070 |
. . . . . . . . . . . . . 14
         
             |
| 74 | 36, 31, 73 | mp2an 708 |
. . . . . . . . . . . . 13
       |
| 75 | 74 | a1i 11 |
. . . . . . . . . . . 12
        |
| 76 | 75 | feqmptd 6249 |
. . . . . . . . . . 11
            |
| 77 | | fvres 6207 |
. . . . . . . . . . . 12
  
          |
| 78 | 77 | mpteq2ia 4740 |
. . . . . . . . . . 11
  
            |
| 79 | 76, 78 | syl6req 2673 |
. . . . . . . . . 10
      
   |
| 80 | 79 | oveq2d 6666 |
. . . . . . . . 9
              |
| 81 | 5 | dvlog 24397 |
. . . . . . . . 9
         |
| 82 | 80, 81 | syl6eq 2672 |
. . . . . . . 8
              |
| 83 | | fveq2 6191 |
. . . . . . . 8
                   |
| 84 | | oveq2 6658 |
. . . . . . . 8
         
     |
| 85 | 2, 2, 28, 30, 39, 40, 72, 82, 83, 84 | dvmptco 23735 |
. . . . . . 7
                         |
| 86 | | irec 12964 |
. . . . . . . . . 10
    |
| 87 | 86 | oveq2i 6661 |
. . . . . . . . 9
                    |
| 88 | 4 | a1i 11 |
. . . . . . . . . . 11
    |
| 89 | | ine0 10465 |
. . . . . . . . . . . 12
 |
| 90 | 89 | a1i 11 |
. . . . . . . . . . 11
    |
| 91 | 16, 88, 17, 90 | recdiv2d 10819 |
. . . . . . . . . 10
                    |
| 92 | 16, 17 | reccld 10794 |
. . . . . . . . . . 11
          |
| 93 | 92, 88, 90 | divrecd 10804 |
. . . . . . . . . 10
                      |
| 94 | | 1cnd 10056 |
. . . . . . . . . . . . . 14
    |
| 95 | 94, 14, 88 | subdird 10487 |
. . . . . . . . . . . . 13
    
             |
| 96 | 4 | mulid2i 10043 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
   |
| 97 | 96 | a1i 11 |
. . . . . . . . . . . . . 14
      |
| 98 | 88, 12, 88 | mul32d 10246 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
            |
| 99 | | ixi 10656 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
    |
| 100 | 99 | oveq1i 6660 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
        |
| 101 | 12 | mulm1d 10482 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
        |
| 102 | 100, 101 | syl5eq 2668 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
    
    |
| 103 | 98, 102 | eqtrd 2656 |
. . . . . . . . . . . . . 14
         |
| 104 | 97, 103 | oveq12d 6668 |
. . . . . . . . . . . . 13
    
 
        |
| 105 | | subneg 10330 |
. . . . . . . . . . . . . 14
 
        |
| 106 | 4, 12, 105 | sylancr 695 |
. . . . . . . . . . . . 13
  
      |
| 107 | 95, 104, 106 | 3eqtrd 2660 |
. . . . . . . . . . . 12
    
       |
| 108 | | addcom 10222 |
. . . . . . . . . . . . 13
 
       |
| 109 | 4, 12, 108 | sylancr 695 |
. . . . . . . . . . . 12
        |
| 110 | 107, 109 | eqtrd 2656 |
. . . . . . . . . . 11
    
       |
| 111 | 110 | oveq2d 6666 |
. . . . . . . . . 10
                |
| 112 | 91, 93, 111 | 3eqtr3d 2664 |
. . . . . . . . 9
                  |
| 113 | 87, 112 | syl5eqr 2670 |
. . . . . . . 8
          
      |
| 114 | 113 | mpteq2dva 4744 |
. . . . . . 7
    
              |
| 115 | 85, 114 | eqtrd 2656 |
. . . . . 6
                    |
| 116 | | ovexd 6680 |
. . . . . 6
        |
| 117 | 26 | simp3bi 1078 |
. . . . . . . . 9
       |
| 118 | 117 | adantl 482 |
. . . . . . . 8
        |
| 119 | 3, 42, 19 | sylancr 695 |
. . . . . . . . 9
        |
| 120 | 2, 45, 46, 48, 42, 49, 55 | dvmptadd 23723 |
. . . . . . . . . 10
              |
| 121 | 4 | addid2i 10224 |
. . . . . . . . . . 11
   |
| 122 | 121 | mpteq2i 4741 |
. . . . . . . . . 10
       |
| 123 | 120, 122 | syl6eq 2672 |
. . . . . . . . 9
            |
| 124 | 2, 119, 49, 123, 65, 70, 60, 71 | dvmptres 23726 |
. . . . . . . 8
            |
| 125 | | fveq2 6191 |
. . . . . . . 8
                   |
| 126 | | oveq2 6658 |
. . . . . . . 8
               |
| 127 | 2, 2, 118, 88, 39, 40, 124, 82, 125, 126 | dvmptco 23735 |
. . . . . . 7
                        |
| 128 | 94, 20, 88, 21, 90 | divdiv2d 10833 |
. . . . . . . . 9
                    |
| 129 | 94, 14, 88, 90 | divdird 10839 |
. . . . . . . . . . 11
                  |
| 130 | 86 | a1i 11 |
. . . . . . . . . . . 12
       |
| 131 | 12, 88, 90 | divcan3d 10806 |
. . . . . . . . . . . 12
        |
| 132 | 130, 131 | oveq12d 6668 |
. . . . . . . . . . 11
    
 
        |
| 133 | | negicn 10282 |
. . . . . . . . . . . . 13
  |
| 134 | | addcom 10222 |
. . . . . . . . . . . . 13
            |
| 135 | 133, 12, 134 | sylancr 695 |
. . . . . . . . . . . 12
          |
| 136 | | negsub 10329 |
. . . . . . . . . . . . 13
     
    |
| 137 | 12, 4, 136 | sylancl 694 |
. . . . . . . . . . . 12
    
    |
| 138 | 135, 137 | eqtrd 2656 |
. . . . . . . . . . 11
         |
| 139 | 129, 132,
138 | 3eqtrd 2660 |
. . . . . . . . . 10
            |
| 140 | 139 | oveq2d 6666 |
. . . . . . . . 9
                |
| 141 | 94, 88, 20, 21 | div23d 10838 |
. . . . . . . . 9
                    |
| 142 | 128, 140,
141 | 3eqtr3rd 2665 |
. . . . . . . 8
                |
| 143 | 142 | mpteq2dva 4744 |
. . . . . . 7
                  |
| 144 | 127, 143 | eqtrd 2656 |
. . . . . 6
                    |
| 145 | 2, 18, 25, 115, 22, 116, 144 | dvmptsub 23730 |
. . . . 5
                                    |
| 146 | | subcl 10280 |
. . . . . . . . 9
    
  |
| 147 | 12, 4, 146 | sylancl 694 |
. . . . . . . 8
      |
| 148 | | addcl 10018 |
. . . . . . . . 9
    
  |
| 149 | 12, 4, 148 | sylancl 694 |
. . . . . . . 8
      |
| 150 | 12 | sqcld 13006 |
. . . . . . . . 9
        |
| 151 | | addcl 10018 |
. . . . . . . . 9
               |
| 152 | 3, 150, 151 | sylancr 695 |
. . . . . . . 8
          |
| 153 | | atandm4 24606 |
. . . . . . . . . 10

arctan           |
| 154 | 153 | simprbi 480 |
. . . . . . . . 9

arctan         |
| 155 | 9, 154 | syl 17 |
. . . . . . . 8
          |
| 156 | 147, 149,
152, 155 | divsubdird 10840 |
. . . . . . 7
     
                       
          |
| 157 | 137 | oveq1d 6665 |
. . . . . . . . . 10
     
           |
| 158 | 133 | a1i 11 |
. . . . . . . . . . 11
     |
| 159 | 12, 158, 88 | pnpcand 10429 |
. . . . . . . . . 10
     
        |
| 160 | 157, 159 | eqtr3d 2658 |
. . . . . . . . 9
    
        |
| 161 | | 2cn 11091 |
. . . . . . . . . . . 12
 |
| 162 | 161, 4, 89 | divreci 10770 |
. . . . . . . . . . 11
       |
| 163 | 86 | oveq2i 6661 |
. . . . . . . . . . 11
        |
| 164 | 162, 163 | eqtri 2644 |
. . . . . . . . . 10
      |
| 165 | 133 | 2timesi 11147 |
. . . . . . . . . 10
        |
| 166 | 133, 4 | negsubi 10359 |
. . . . . . . . . 10
        |
| 167 | 164, 165,
166 | 3eqtri 2648 |
. . . . . . . . 9
      |
| 168 | 160, 167 | syl6eqr 2674 |
. . . . . . . 8
    
       |
| 169 | 168 | oveq1d 6665 |
. . . . . . 7
     
                      |
| 170 | 147 | mulid1d 10057 |
. . . . . . . . . 10
    
     |
| 171 | 147, 149 | mulcomd 10061 |
. . . . . . . . . . 11
    
     
     |
| 172 | | i2 12965 |
. . . . . . . . . . . . . 14
      |
| 173 | 172 | oveq2i 6661 |
. . . . . . . . . . . . 13
                  |
| 174 | | subneg 10330 |
. . . . . . . . . . . . . 14
     
                |
| 175 | 150, 3, 174 | sylancl 694 |
. . . . . . . . . . . . 13
                 |
| 176 | 173, 175 | syl5eq 2668 |
. . . . . . . . . . . 12
                    |
| 177 | | subsq 12972 |
. . . . . . . . . . . . 13
                     |
| 178 | 12, 4, 177 | sylancl 694 |
. . . . . . . . . . . 12
                    |
| 179 | | addcom 10222 |
. . . . . . . . . . . . 13
     
               |
| 180 | 150, 3, 179 | sylancl 694 |
. . . . . . . . . . . 12
                |
| 181 | 176, 178,
180 | 3eqtr3d 2664 |
. . . . . . . . . . 11
    
           |
| 182 | 171, 181 | eqtrd 2656 |
. . . . . . . . . 10
    
           |
| 183 | 170, 182 | oveq12d 6668 |
. . . . . . . . 9
     
          
         |
| 184 | | subneg 10330 |
. . . . . . . . . . . 12
     
    |
| 185 | 12, 4, 184 | sylancl 694 |
. . . . . . . . . . 11
    
    |
| 186 | | atandm 24603 |
. . . . . . . . . . . . . 14

arctan  
   |
| 187 | 9, 186 | sylib 208 |
. . . . . . . . . . . . 13
       |
| 188 | 187 | simp2d 1074 |
. . . . . . . . . . . 12
     |
| 189 | | subeq0 10307 |
. . . . . . . . . . . . . 14
       
    |
| 190 | 189 | necon3bid 2838 |
. . . . . . . . . . . . 13
       
    |
| 191 | 12, 133, 190 | sylancl 694 |
. . . . . . . . . . . 12
     
    |
| 192 | 188, 191 | mpbird 247 |
. . . . . . . . . . 11
       |
| 193 | 185, 192 | eqnetrrd 2862 |
. . . . . . . . . 10
      |
| 194 | 187 | simp3d 1075 |
. . . . . . . . . . 11
    |
| 195 | | subeq0 10307 |
. . . . . . . . . . . . 13
     
   |
| 196 | 195 | necon3bid 2838 |
. . . . . . . . . . . 12
     
   |
| 197 | 12, 4, 196 | sylancl 694 |
. . . . . . . . . . 11
    
   |
| 198 | 194, 197 | mpbird 247 |
. . . . . . . . . 10
      |
| 199 | 94, 149, 147, 193, 198 | divcan5d 10827 |
. . . . . . . . 9
     
              |
| 200 | 183, 199 | eqtr3d 2658 |
. . . . . . . 8
                  |
| 201 | 149 | mulid1d 10057 |
. . . . . . . . . 10
    
     |
| 202 | 201, 181 | oveq12d 6668 |
. . . . . . . . 9
     
          
         |
| 203 | 94, 147, 149, 198, 193 | divcan5d 10827 |
. . . . . . . . 9
     
              |
| 204 | 202, 203 | eqtr3d 2658 |
. . . . . . . 8
                  |
| 205 | 200, 204 | oveq12d 6668 |
. . . . . . 7
     
                              |
| 206 | 156, 169,
205 | 3eqtr3rd 2665 |
. . . . . 6
              
         |
| 207 | 206 | mpteq2dva 4744 |
. . . . 5
                          |
| 208 | 145, 207 | eqtrd 2656 |
. . . 4
                                    |
| 209 | | halfcl 11257 |
. . . . 5
 
   |
| 210 | 4, 209 | mp1i 13 |
. . . 4
    |
| 211 | 2, 23, 24, 208, 210 | dvmptcmul 23727 |
. . 3
                                            |
| 212 | | df-atan 24594 |
. . . . . . 7
arctan                                |
| 213 | 212 | reseq1i 5392 |
. . . . . 6
arctan                  
                |
| 214 | | atanf 24607 |
. . . . . . . . 9
arctan    
     |
| 215 | 214 | fdmi 6052 |
. . . . . . . 8
arctan    
   |
| 216 | 7, 215 | sseqtri 3637 |
. . . . . . 7

  
   |
| 217 | | resmpt 5449 |
. . . . . . 7
            
                        
                           |
| 218 | 216, 217 | ax-mp 5 |
. . . . . 6
                                                         |
| 219 | 213, 218 | eqtri 2644 |
. . . . 5
arctan                           |
| 220 | 219 | a1i 11 |
. . . 4
arctan                            |
| 221 | 220 | oveq2d 6666 |
. . 3
 arctan                               |
| 222 | | 2ne0 11113 |
. . . . . . 7
 |
| 223 | | divcan6 10732 |
. . . . . . 7
               |
| 224 | 4, 89, 161, 222, 223 | mp4an 709 |
. . . . . 6
       |
| 225 | 224 | oveq1i 6660 |
. . . . 5
                       |
| 226 | 4, 209 | mp1i 13 |
. . . . . 6
  
   |
| 227 | 161, 4, 89 | divcli 10767 |
. . . . . . 7
   |
| 228 | 227 | a1i 11 |
. . . . . 6
      |
| 229 | 226, 228,
152, 155 | divassd 10836 |
. . . . 5
                     
          |
| 230 | 225, 229 | syl5eqr 2670 |
. . . 4
               
          |
| 231 | 230 | mpteq2dva 4744 |
. . 3
                            |
| 232 | 211, 221,
231 | 3eqtr4d 2666 |
. 2
 arctan               |
| 233 | 232 | trud 1493 |
1
 arctan
             |