This is an inofficial mirror of http://metamath.tirix.org for personal testing of a visualizer extension only.
Description: The fourier partial sum for F rewritten as an integral. (Contributed by Glauco Siliprandi, 11-Dec-2019)
| Ref | Expression | ||
|---|---|---|---|
| Hypotheses | fourierdlem83.f | |- ( ph -> F : RR --> RR ) |
|
| fourierdlem83.c | |- C = ( -u _pi (,) _pi ) |
||
| fourierdlem83.fl1 | |- ( ph -> ( F |` C ) e. L^1 ) |
||
| fourierdlem83.a | |- A = ( n e. NN0 |-> ( S. C ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. x ) ) ) _d x / _pi ) ) |
||
| fourierdlem83.b | |- B = ( n e. NN |-> ( S. C ( ( F ` x ) x. ( sin ` ( n x. x ) ) ) _d x / _pi ) ) |
||
| fourierdlem83.x | |- ( ph -> X e. RR ) |
||
| fourierdlem83.s | |- S = ( m e. NN |-> ( ( ( A ` 0 ) / 2 ) + sum_ n e. ( 1 ... m ) ( ( ( A ` n ) x. ( cos ` ( n x. X ) ) ) + ( ( B ` n ) x. ( sin ` ( n x. X ) ) ) ) ) ) |
||
| fourierdlem83.d | |- D = ( n e. NN |-> ( s e. RR |-> if ( ( s mod ( 2 x. _pi ) ) = 0 , ( ( ( 2 x. n ) + 1 ) / ( 2 x. _pi ) ) , ( ( sin ` ( ( n + ( 1 / 2 ) ) x. s ) ) / ( ( 2 x. _pi ) x. ( sin ` ( s / 2 ) ) ) ) ) ) ) |
||
| fourierdlem83.n | |- ( ph -> N e. NN ) |
||
| Assertion | fourierdlem83 | |- ( ph -> ( S ` N ) = S. C ( ( F ` x ) x. ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) _d x ) |
| Step | Hyp | Ref | Expression |
|---|---|---|---|
| 1 | fourierdlem83.f | |- ( ph -> F : RR --> RR ) |
|
| 2 | fourierdlem83.c | |- C = ( -u _pi (,) _pi ) |
|
| 3 | fourierdlem83.fl1 | |- ( ph -> ( F |` C ) e. L^1 ) |
|
| 4 | fourierdlem83.a | |- A = ( n e. NN0 |-> ( S. C ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. x ) ) ) _d x / _pi ) ) |
|
| 5 | fourierdlem83.b | |- B = ( n e. NN |-> ( S. C ( ( F ` x ) x. ( sin ` ( n x. x ) ) ) _d x / _pi ) ) |
|
| 6 | fourierdlem83.x | |- ( ph -> X e. RR ) |
|
| 7 | fourierdlem83.s | |- S = ( m e. NN |-> ( ( ( A ` 0 ) / 2 ) + sum_ n e. ( 1 ... m ) ( ( ( A ` n ) x. ( cos ` ( n x. X ) ) ) + ( ( B ` n ) x. ( sin ` ( n x. X ) ) ) ) ) ) |
|
| 8 | fourierdlem83.d | |- D = ( n e. NN |-> ( s e. RR |-> if ( ( s mod ( 2 x. _pi ) ) = 0 , ( ( ( 2 x. n ) + 1 ) / ( 2 x. _pi ) ) , ( ( sin ` ( ( n + ( 1 / 2 ) ) x. s ) ) / ( ( 2 x. _pi ) x. ( sin ` ( s / 2 ) ) ) ) ) ) ) |
|
| 9 | fourierdlem83.n | |- ( ph -> N e. NN ) |
|
| 10 | 7 | a1i | |- ( ph -> S = ( m e. NN |-> ( ( ( A ` 0 ) / 2 ) + sum_ n e. ( 1 ... m ) ( ( ( A ` n ) x. ( cos ` ( n x. X ) ) ) + ( ( B ` n ) x. ( sin ` ( n x. X ) ) ) ) ) ) ) |
| 11 | oveq2 | |- ( m = N -> ( 1 ... m ) = ( 1 ... N ) ) |
|
| 12 | 11 | sumeq1d | |- ( m = N -> sum_ n e. ( 1 ... m ) ( ( ( A ` n ) x. ( cos ` ( n x. X ) ) ) + ( ( B ` n ) x. ( sin ` ( n x. X ) ) ) ) = sum_ n e. ( 1 ... N ) ( ( ( A ` n ) x. ( cos ` ( n x. X ) ) ) + ( ( B ` n ) x. ( sin ` ( n x. X ) ) ) ) ) |
| 13 | 12 | oveq2d | |- ( m = N -> ( ( ( A ` 0 ) / 2 ) + sum_ n e. ( 1 ... m ) ( ( ( A ` n ) x. ( cos ` ( n x. X ) ) ) + ( ( B ` n ) x. ( sin ` ( n x. X ) ) ) ) ) = ( ( ( A ` 0 ) / 2 ) + sum_ n e. ( 1 ... N ) ( ( ( A ` n ) x. ( cos ` ( n x. X ) ) ) + ( ( B ` n ) x. ( sin ` ( n x. X ) ) ) ) ) ) |
| 14 | 13 | adantl | |- ( ( ph /\ m = N ) -> ( ( ( A ` 0 ) / 2 ) + sum_ n e. ( 1 ... m ) ( ( ( A ` n ) x. ( cos ` ( n x. X ) ) ) + ( ( B ` n ) x. ( sin ` ( n x. X ) ) ) ) ) = ( ( ( A ` 0 ) / 2 ) + sum_ n e. ( 1 ... N ) ( ( ( A ` n ) x. ( cos ` ( n x. X ) ) ) + ( ( B ` n ) x. ( sin ` ( n x. X ) ) ) ) ) ) |
| 15 | id | |- ( ph -> ph ) |
|
| 16 | 0nn0 | |- 0 e. NN0 |
|
| 17 | 16 | a1i | |- ( ph -> 0 e. NN0 ) |
| 18 | 16 | elexi | |- 0 e. _V |
| 19 | eleq1 | |- ( n = 0 -> ( n e. NN0 <-> 0 e. NN0 ) ) |
|
| 20 | 19 | anbi2d | |- ( n = 0 -> ( ( ph /\ n e. NN0 ) <-> ( ph /\ 0 e. NN0 ) ) ) |
| 21 | fveq2 | |- ( n = 0 -> ( A ` n ) = ( A ` 0 ) ) |
|
| 22 | 21 | eleq1d | |- ( n = 0 -> ( ( A ` n ) e. RR <-> ( A ` 0 ) e. RR ) ) |
| 23 | 20 22 | imbi12d | |- ( n = 0 -> ( ( ( ph /\ n e. NN0 ) -> ( A ` n ) e. RR ) <-> ( ( ph /\ 0 e. NN0 ) -> ( A ` 0 ) e. RR ) ) ) |
| 24 | 1 2 3 4 5 | fourierdlem22 | |- ( ph -> ( ( n e. NN0 -> ( A ` n ) e. RR ) /\ ( n e. NN -> ( B ` n ) e. RR ) ) ) |
| 25 | 24 | simpld | |- ( ph -> ( n e. NN0 -> ( A ` n ) e. RR ) ) |
| 26 | 25 | imp | |- ( ( ph /\ n e. NN0 ) -> ( A ` n ) e. RR ) |
| 27 | 18 23 26 | vtocl | |- ( ( ph /\ 0 e. NN0 ) -> ( A ` 0 ) e. RR ) |
| 28 | 15 17 27 | syl2anc | |- ( ph -> ( A ` 0 ) e. RR ) |
| 29 | 28 | rehalfcld | |- ( ph -> ( ( A ` 0 ) / 2 ) e. RR ) |
| 30 | fzfid | |- ( ph -> ( 1 ... N ) e. Fin ) |
|
| 31 | eleq1 | |- ( k = n -> ( k e. NN0 <-> n e. NN0 ) ) |
|
| 32 | 31 | anbi2d | |- ( k = n -> ( ( ph /\ k e. NN0 ) <-> ( ph /\ n e. NN0 ) ) ) |
| 33 | simpl | |- ( ( k = n /\ x e. C ) -> k = n ) |
|
| 34 | 33 | oveq1d | |- ( ( k = n /\ x e. C ) -> ( k x. x ) = ( n x. x ) ) |
| 35 | 34 | fveq2d | |- ( ( k = n /\ x e. C ) -> ( cos ` ( k x. x ) ) = ( cos ` ( n x. x ) ) ) |
| 36 | 35 | oveq2d | |- ( ( k = n /\ x e. C ) -> ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( k x. x ) ) ) = ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. x ) ) ) ) |
| 37 | 36 | itgeq2dv | |- ( k = n -> S. C ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( k x. x ) ) ) _d x = S. C ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. x ) ) ) _d x ) |
| 38 | 37 | eleq1d | |- ( k = n -> ( S. C ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( k x. x ) ) ) _d x e. RR <-> S. C ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. x ) ) ) _d x e. RR ) ) |
| 39 | 32 38 | imbi12d | |- ( k = n -> ( ( ( ph /\ k e. NN0 ) -> S. C ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( k x. x ) ) ) _d x e. RR ) <-> ( ( ph /\ n e. NN0 ) -> S. C ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. x ) ) ) _d x e. RR ) ) ) |
| 40 | 1 | adantr | |- ( ( ph /\ k e. NN0 ) -> F : RR --> RR ) |
| 41 | 3 | adantr | |- ( ( ph /\ k e. NN0 ) -> ( F |` C ) e. L^1 ) |
| 42 | simpr | |- ( ( ph /\ k e. NN0 ) -> k e. NN0 ) |
|
| 43 | 40 2 41 4 42 | fourierdlem16 | |- ( ( ph /\ k e. NN0 ) -> ( ( ( A ` k ) e. RR /\ ( x e. C |-> ( F ` x ) ) e. L^1 ) /\ S. C ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( k x. x ) ) ) _d x e. RR ) ) |
| 44 | 43 | simprd | |- ( ( ph /\ k e. NN0 ) -> S. C ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( k x. x ) ) ) _d x e. RR ) |
| 45 | 39 44 | chvarvv | |- ( ( ph /\ n e. NN0 ) -> S. C ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. x ) ) ) _d x e. RR ) |
| 46 | pire | |- _pi e. RR |
|
| 47 | 46 | a1i | |- ( ( ph /\ n e. NN0 ) -> _pi e. RR ) |
| 48 | 0re | |- 0 e. RR |
|
| 49 | pipos | |- 0 < _pi |
|
| 50 | 48 49 | gtneii | |- _pi =/= 0 |
| 51 | 50 | a1i | |- ( ( ph /\ n e. NN0 ) -> _pi =/= 0 ) |
| 52 | 45 47 51 | redivcld | |- ( ( ph /\ n e. NN0 ) -> ( S. C ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. x ) ) ) _d x / _pi ) e. RR ) |
| 53 | 52 4 | fmptd | |- ( ph -> A : NN0 --> RR ) |
| 54 | 53 | adantr | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> A : NN0 --> RR ) |
| 55 | elfznn | |- ( n e. ( 1 ... N ) -> n e. NN ) |
|
| 56 | 55 | nnnn0d | |- ( n e. ( 1 ... N ) -> n e. NN0 ) |
| 57 | 56 | adantl | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> n e. NN0 ) |
| 58 | 54 57 | ffvelcdmd | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> ( A ` n ) e. RR ) |
| 59 | 57 | nn0red | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> n e. RR ) |
| 60 | 6 | adantr | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> X e. RR ) |
| 61 | 59 60 | remulcld | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> ( n x. X ) e. RR ) |
| 62 | 61 | recoscld | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> ( cos ` ( n x. X ) ) e. RR ) |
| 63 | 58 62 | remulcld | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> ( ( A ` n ) x. ( cos ` ( n x. X ) ) ) e. RR ) |
| 64 | eleq1 | |- ( k = n -> ( k e. NN <-> n e. NN ) ) |
|
| 65 | 64 | anbi2d | |- ( k = n -> ( ( ph /\ k e. NN ) <-> ( ph /\ n e. NN ) ) ) |
| 66 | oveq1 | |- ( k = n -> ( k x. x ) = ( n x. x ) ) |
|
| 67 | 66 | fveq2d | |- ( k = n -> ( sin ` ( k x. x ) ) = ( sin ` ( n x. x ) ) ) |
| 68 | 67 | oveq2d | |- ( k = n -> ( ( F ` x ) x. ( sin ` ( k x. x ) ) ) = ( ( F ` x ) x. ( sin ` ( n x. x ) ) ) ) |
| 69 | 68 | adantr | |- ( ( k = n /\ x e. C ) -> ( ( F ` x ) x. ( sin ` ( k x. x ) ) ) = ( ( F ` x ) x. ( sin ` ( n x. x ) ) ) ) |
| 70 | 69 | itgeq2dv | |- ( k = n -> S. C ( ( F ` x ) x. ( sin ` ( k x. x ) ) ) _d x = S. C ( ( F ` x ) x. ( sin ` ( n x. x ) ) ) _d x ) |
| 71 | 70 | eleq1d | |- ( k = n -> ( S. C ( ( F ` x ) x. ( sin ` ( k x. x ) ) ) _d x e. RR <-> S. C ( ( F ` x ) x. ( sin ` ( n x. x ) ) ) _d x e. RR ) ) |
| 72 | 65 71 | imbi12d | |- ( k = n -> ( ( ( ph /\ k e. NN ) -> S. C ( ( F ` x ) x. ( sin ` ( k x. x ) ) ) _d x e. RR ) <-> ( ( ph /\ n e. NN ) -> S. C ( ( F ` x ) x. ( sin ` ( n x. x ) ) ) _d x e. RR ) ) ) |
| 73 | 1 | adantr | |- ( ( ph /\ k e. NN ) -> F : RR --> RR ) |
| 74 | 3 | adantr | |- ( ( ph /\ k e. NN ) -> ( F |` C ) e. L^1 ) |
| 75 | simpr | |- ( ( ph /\ k e. NN ) -> k e. NN ) |
|
| 76 | 73 2 74 5 75 | fourierdlem21 | |- ( ( ph /\ k e. NN ) -> ( ( ( B ` k ) e. RR /\ ( x e. C |-> ( ( F ` x ) x. ( sin ` ( k x. x ) ) ) ) e. L^1 ) /\ S. C ( ( F ` x ) x. ( sin ` ( k x. x ) ) ) _d x e. RR ) ) |
| 77 | 76 | simprd | |- ( ( ph /\ k e. NN ) -> S. C ( ( F ` x ) x. ( sin ` ( k x. x ) ) ) _d x e. RR ) |
| 78 | 72 77 | chvarvv | |- ( ( ph /\ n e. NN ) -> S. C ( ( F ` x ) x. ( sin ` ( n x. x ) ) ) _d x e. RR ) |
| 79 | 46 | a1i | |- ( ( ph /\ n e. NN ) -> _pi e. RR ) |
| 80 | 50 | a1i | |- ( ( ph /\ n e. NN ) -> _pi =/= 0 ) |
| 81 | 78 79 80 | redivcld | |- ( ( ph /\ n e. NN ) -> ( S. C ( ( F ` x ) x. ( sin ` ( n x. x ) ) ) _d x / _pi ) e. RR ) |
| 82 | 81 5 | fmptd | |- ( ph -> B : NN --> RR ) |
| 83 | 82 | adantr | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> B : NN --> RR ) |
| 84 | 55 | adantl | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> n e. NN ) |
| 85 | 83 84 | ffvelcdmd | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> ( B ` n ) e. RR ) |
| 86 | 61 | resincld | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> ( sin ` ( n x. X ) ) e. RR ) |
| 87 | 85 86 | remulcld | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> ( ( B ` n ) x. ( sin ` ( n x. X ) ) ) e. RR ) |
| 88 | 63 87 | readdcld | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> ( ( ( A ` n ) x. ( cos ` ( n x. X ) ) ) + ( ( B ` n ) x. ( sin ` ( n x. X ) ) ) ) e. RR ) |
| 89 | 30 88 | fsumrecl | |- ( ph -> sum_ n e. ( 1 ... N ) ( ( ( A ` n ) x. ( cos ` ( n x. X ) ) ) + ( ( B ` n ) x. ( sin ` ( n x. X ) ) ) ) e. RR ) |
| 90 | 29 89 | readdcld | |- ( ph -> ( ( ( A ` 0 ) / 2 ) + sum_ n e. ( 1 ... N ) ( ( ( A ` n ) x. ( cos ` ( n x. X ) ) ) + ( ( B ` n ) x. ( sin ` ( n x. X ) ) ) ) ) e. RR ) |
| 91 | 10 14 9 90 | fvmptd | |- ( ph -> ( S ` N ) = ( ( ( A ` 0 ) / 2 ) + sum_ n e. ( 1 ... N ) ( ( ( A ` n ) x. ( cos ` ( n x. X ) ) ) + ( ( B ` n ) x. ( sin ` ( n x. X ) ) ) ) ) ) |
| 92 | 4 | a1i | |- ( ph -> A = ( n e. NN0 |-> ( S. C ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. x ) ) ) _d x / _pi ) ) ) |
| 93 | oveq1 | |- ( n = 0 -> ( n x. x ) = ( 0 x. x ) ) |
|
| 94 | 93 | fveq2d | |- ( n = 0 -> ( cos ` ( n x. x ) ) = ( cos ` ( 0 x. x ) ) ) |
| 95 | 94 | oveq2d | |- ( n = 0 -> ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. x ) ) ) = ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( 0 x. x ) ) ) ) |
| 96 | 95 | adantr | |- ( ( n = 0 /\ x e. C ) -> ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. x ) ) ) = ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( 0 x. x ) ) ) ) |
| 97 | 96 | itgeq2dv | |- ( n = 0 -> S. C ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. x ) ) ) _d x = S. C ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( 0 x. x ) ) ) _d x ) |
| 98 | 97 | adantl | |- ( ( ph /\ n = 0 ) -> S. C ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. x ) ) ) _d x = S. C ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( 0 x. x ) ) ) _d x ) |
| 99 | 98 | oveq1d | |- ( ( ph /\ n = 0 ) -> ( S. C ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. x ) ) ) _d x / _pi ) = ( S. C ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( 0 x. x ) ) ) _d x / _pi ) ) |
| 100 | 1 2 3 4 17 | fourierdlem16 | |- ( ph -> ( ( ( A ` 0 ) e. RR /\ ( x e. C |-> ( F ` x ) ) e. L^1 ) /\ S. C ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( 0 x. x ) ) ) _d x e. RR ) ) |
| 101 | 100 | simprd | |- ( ph -> S. C ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( 0 x. x ) ) ) _d x e. RR ) |
| 102 | 46 | a1i | |- ( ph -> _pi e. RR ) |
| 103 | 50 | a1i | |- ( ph -> _pi =/= 0 ) |
| 104 | 101 102 103 | redivcld | |- ( ph -> ( S. C ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( 0 x. x ) ) ) _d x / _pi ) e. RR ) |
| 105 | 92 99 17 104 | fvmptd | |- ( ph -> ( A ` 0 ) = ( S. C ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( 0 x. x ) ) ) _d x / _pi ) ) |
| 106 | ioosscn | |- ( -u _pi (,) _pi ) C_ CC |
|
| 107 | id | |- ( x e. C -> x e. C ) |
|
| 108 | 107 2 | eleqtrdi | |- ( x e. C -> x e. ( -u _pi (,) _pi ) ) |
| 109 | 106 108 | sselid | |- ( x e. C -> x e. CC ) |
| 110 | 109 | mul02d | |- ( x e. C -> ( 0 x. x ) = 0 ) |
| 111 | 110 | fveq2d | |- ( x e. C -> ( cos ` ( 0 x. x ) ) = ( cos ` 0 ) ) |
| 112 | cos0 | |- ( cos ` 0 ) = 1 |
|
| 113 | 111 112 | eqtrdi | |- ( x e. C -> ( cos ` ( 0 x. x ) ) = 1 ) |
| 114 | 113 | oveq2d | |- ( x e. C -> ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( 0 x. x ) ) ) = ( ( F ` x ) x. 1 ) ) |
| 115 | 114 | adantl | |- ( ( ph /\ x e. C ) -> ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( 0 x. x ) ) ) = ( ( F ` x ) x. 1 ) ) |
| 116 | 1 | adantr | |- ( ( ph /\ x e. C ) -> F : RR --> RR ) |
| 117 | ioossre | |- ( -u _pi (,) _pi ) C_ RR |
|
| 118 | 117 108 | sselid | |- ( x e. C -> x e. RR ) |
| 119 | 118 | adantl | |- ( ( ph /\ x e. C ) -> x e. RR ) |
| 120 | 116 119 | ffvelcdmd | |- ( ( ph /\ x e. C ) -> ( F ` x ) e. RR ) |
| 121 | 120 | recnd | |- ( ( ph /\ x e. C ) -> ( F ` x ) e. CC ) |
| 122 | 121 | mulridd | |- ( ( ph /\ x e. C ) -> ( ( F ` x ) x. 1 ) = ( F ` x ) ) |
| 123 | 115 122 | eqtrd | |- ( ( ph /\ x e. C ) -> ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( 0 x. x ) ) ) = ( F ` x ) ) |
| 124 | 123 | itgeq2dv | |- ( ph -> S. C ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( 0 x. x ) ) ) _d x = S. C ( F ` x ) _d x ) |
| 125 | 124 | oveq1d | |- ( ph -> ( S. C ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( 0 x. x ) ) ) _d x / _pi ) = ( S. C ( F ` x ) _d x / _pi ) ) |
| 126 | 105 125 | eqtrd | |- ( ph -> ( A ` 0 ) = ( S. C ( F ` x ) _d x / _pi ) ) |
| 127 | 126 | oveq1d | |- ( ph -> ( ( A ` 0 ) / 2 ) = ( ( S. C ( F ` x ) _d x / _pi ) / 2 ) ) |
| 128 | 1 | feqmptd | |- ( ph -> F = ( x e. RR |-> ( F ` x ) ) ) |
| 129 | 128 | reseq1d | |- ( ph -> ( F |` C ) = ( ( x e. RR |-> ( F ` x ) ) |` C ) ) |
| 130 | 46 | a1i | |- ( x e. C -> _pi e. RR ) |
| 131 | 130 | renegcld | |- ( x e. C -> -u _pi e. RR ) |
| 132 | ioossicc | |- ( -u _pi (,) _pi ) C_ ( -u _pi [,] _pi ) |
|
| 133 | 2 132 | eqsstri | |- C C_ ( -u _pi [,] _pi ) |
| 134 | 133 | sseli | |- ( x e. C -> x e. ( -u _pi [,] _pi ) ) |
| 135 | eliccre | |- ( ( -u _pi e. RR /\ _pi e. RR /\ x e. ( -u _pi [,] _pi ) ) -> x e. RR ) |
|
| 136 | 131 130 134 135 | syl3anc | |- ( x e. C -> x e. RR ) |
| 137 | 136 | ssriv | |- C C_ RR |
| 138 | resmpt | |- ( C C_ RR -> ( ( x e. RR |-> ( F ` x ) ) |` C ) = ( x e. C |-> ( F ` x ) ) ) |
|
| 139 | 137 138 | mp1i | |- ( ph -> ( ( x e. RR |-> ( F ` x ) ) |` C ) = ( x e. C |-> ( F ` x ) ) ) |
| 140 | 129 139 | eqtr2d | |- ( ph -> ( x e. C |-> ( F ` x ) ) = ( F |` C ) ) |
| 141 | 140 3 | eqeltrd | |- ( ph -> ( x e. C |-> ( F ` x ) ) e. L^1 ) |
| 142 | 120 141 | itgcl | |- ( ph -> S. C ( F ` x ) _d x e. CC ) |
| 143 | 102 | recnd | |- ( ph -> _pi e. CC ) |
| 144 | 2cnd | |- ( ph -> 2 e. CC ) |
|
| 145 | 2ne0 | |- 2 =/= 0 |
|
| 146 | 145 | a1i | |- ( ph -> 2 =/= 0 ) |
| 147 | 142 143 144 103 146 | divdiv32d | |- ( ph -> ( ( S. C ( F ` x ) _d x / _pi ) / 2 ) = ( ( S. C ( F ` x ) _d x / 2 ) / _pi ) ) |
| 148 | 142 144 146 | divrecd | |- ( ph -> ( S. C ( F ` x ) _d x / 2 ) = ( S. C ( F ` x ) _d x x. ( 1 / 2 ) ) ) |
| 149 | 144 146 | reccld | |- ( ph -> ( 1 / 2 ) e. CC ) |
| 150 | 142 149 | mulcomd | |- ( ph -> ( S. C ( F ` x ) _d x x. ( 1 / 2 ) ) = ( ( 1 / 2 ) x. S. C ( F ` x ) _d x ) ) |
| 151 | 149 120 141 | itgmulc2 | |- ( ph -> ( ( 1 / 2 ) x. S. C ( F ` x ) _d x ) = S. C ( ( 1 / 2 ) x. ( F ` x ) ) _d x ) |
| 152 | 148 150 151 | 3eqtrd | |- ( ph -> ( S. C ( F ` x ) _d x / 2 ) = S. C ( ( 1 / 2 ) x. ( F ` x ) ) _d x ) |
| 153 | 152 | oveq1d | |- ( ph -> ( ( S. C ( F ` x ) _d x / 2 ) / _pi ) = ( S. C ( ( 1 / 2 ) x. ( F ` x ) ) _d x / _pi ) ) |
| 154 | 127 147 153 | 3eqtrd | |- ( ph -> ( ( A ` 0 ) / 2 ) = ( S. C ( ( 1 / 2 ) x. ( F ` x ) ) _d x / _pi ) ) |
| 155 | 57 52 | syldan | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> ( S. C ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. x ) ) ) _d x / _pi ) e. RR ) |
| 156 | 4 | fvmpt2 | |- ( ( n e. NN0 /\ ( S. C ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. x ) ) ) _d x / _pi ) e. RR ) -> ( A ` n ) = ( S. C ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. x ) ) ) _d x / _pi ) ) |
| 157 | 57 155 156 | syl2anc | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> ( A ` n ) = ( S. C ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. x ) ) ) _d x / _pi ) ) |
| 158 | 157 | oveq1d | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> ( ( A ` n ) x. ( cos ` ( n x. X ) ) ) = ( ( S. C ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. x ) ) ) _d x / _pi ) x. ( cos ` ( n x. X ) ) ) ) |
| 159 | 155 | recnd | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> ( S. C ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. x ) ) ) _d x / _pi ) e. CC ) |
| 160 | 62 | recnd | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> ( cos ` ( n x. X ) ) e. CC ) |
| 161 | 159 160 | mulcomd | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> ( ( S. C ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. x ) ) ) _d x / _pi ) x. ( cos ` ( n x. X ) ) ) = ( ( cos ` ( n x. X ) ) x. ( S. C ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. x ) ) ) _d x / _pi ) ) ) |
| 162 | 57 45 | syldan | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> S. C ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. x ) ) ) _d x e. RR ) |
| 163 | 162 | recnd | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> S. C ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. x ) ) ) _d x e. CC ) |
| 164 | 143 | adantr | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> _pi e. CC ) |
| 165 | 50 | a1i | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> _pi =/= 0 ) |
| 166 | 160 163 164 165 | divassd | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> ( ( ( cos ` ( n x. X ) ) x. S. C ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. x ) ) ) _d x ) / _pi ) = ( ( cos ` ( n x. X ) ) x. ( S. C ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. x ) ) ) _d x / _pi ) ) ) |
| 167 | 1 | ad2antrr | |- ( ( ( ph /\ n e. NN0 ) /\ x e. C ) -> F : RR --> RR ) |
| 168 | 118 | adantl | |- ( ( ( ph /\ n e. NN0 ) /\ x e. C ) -> x e. RR ) |
| 169 | 167 168 | ffvelcdmd | |- ( ( ( ph /\ n e. NN0 ) /\ x e. C ) -> ( F ` x ) e. RR ) |
| 170 | nn0re | |- ( n e. NN0 -> n e. RR ) |
|
| 171 | 170 | ad2antlr | |- ( ( ( ph /\ n e. NN0 ) /\ x e. C ) -> n e. RR ) |
| 172 | 171 168 | remulcld | |- ( ( ( ph /\ n e. NN0 ) /\ x e. C ) -> ( n x. x ) e. RR ) |
| 173 | 172 | recoscld | |- ( ( ( ph /\ n e. NN0 ) /\ x e. C ) -> ( cos ` ( n x. x ) ) e. RR ) |
| 174 | 169 173 | remulcld | |- ( ( ( ph /\ n e. NN0 ) /\ x e. C ) -> ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. x ) ) ) e. RR ) |
| 175 | 56 174 | sylanl2 | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ x e. C ) -> ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. x ) ) ) e. RR ) |
| 176 | ioombl | |- ( -u _pi (,) _pi ) e. dom vol |
|
| 177 | 2 176 | eqeltri | |- C e. dom vol |
| 178 | 177 | elexi | |- C e. _V |
| 179 | 178 | a1i | |- ( ( ph /\ n e. NN0 ) -> C e. _V ) |
| 180 | eqidd | |- ( ( ph /\ n e. NN0 ) -> ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. x ) ) ) = ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. x ) ) ) ) |
|
| 181 | eqidd | |- ( ( ph /\ n e. NN0 ) -> ( x e. C |-> ( F ` x ) ) = ( x e. C |-> ( F ` x ) ) ) |
|
| 182 | 179 173 169 180 181 | offval2 | |- ( ( ph /\ n e. NN0 ) -> ( ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. x ) ) ) oF x. ( x e. C |-> ( F ` x ) ) ) = ( x e. C |-> ( ( cos ` ( n x. x ) ) x. ( F ` x ) ) ) ) |
| 183 | 173 | recnd | |- ( ( ( ph /\ n e. NN0 ) /\ x e. C ) -> ( cos ` ( n x. x ) ) e. CC ) |
| 184 | 121 | adantlr | |- ( ( ( ph /\ n e. NN0 ) /\ x e. C ) -> ( F ` x ) e. CC ) |
| 185 | 183 184 | mulcomd | |- ( ( ( ph /\ n e. NN0 ) /\ x e. C ) -> ( ( cos ` ( n x. x ) ) x. ( F ` x ) ) = ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. x ) ) ) ) |
| 186 | 185 | mpteq2dva | |- ( ( ph /\ n e. NN0 ) -> ( x e. C |-> ( ( cos ` ( n x. x ) ) x. ( F ` x ) ) ) = ( x e. C |-> ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. x ) ) ) ) ) |
| 187 | 182 186 | eqtr2d | |- ( ( ph /\ n e. NN0 ) -> ( x e. C |-> ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. x ) ) ) ) = ( ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. x ) ) ) oF x. ( x e. C |-> ( F ` x ) ) ) ) |
| 188 | coscn | |- cos e. ( CC -cn-> CC ) |
|
| 189 | 188 | a1i | |- ( ( ph /\ n e. NN0 ) -> cos e. ( CC -cn-> CC ) ) |
| 190 | ax-resscn | |- RR C_ CC |
|
| 191 | 137 190 | sstri | |- C C_ CC |
| 192 | 191 | a1i | |- ( ( ph /\ n e. NN0 ) -> C C_ CC ) |
| 193 | 170 | recnd | |- ( n e. NN0 -> n e. CC ) |
| 194 | 193 | adantl | |- ( ( ph /\ n e. NN0 ) -> n e. CC ) |
| 195 | ssid | |- CC C_ CC |
|
| 196 | 195 | a1i | |- ( ( ph /\ n e. NN0 ) -> CC C_ CC ) |
| 197 | 192 194 196 | constcncfg | |- ( ( ph /\ n e. NN0 ) -> ( x e. C |-> n ) e. ( C -cn-> CC ) ) |
| 198 | 192 196 | idcncfg | |- ( ( ph /\ n e. NN0 ) -> ( x e. C |-> x ) e. ( C -cn-> CC ) ) |
| 199 | 197 198 | mulcncf | |- ( ( ph /\ n e. NN0 ) -> ( x e. C |-> ( n x. x ) ) e. ( C -cn-> CC ) ) |
| 200 | 189 199 | cncfmpt1f | |- ( ( ph /\ n e. NN0 ) -> ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. x ) ) ) e. ( C -cn-> CC ) ) |
| 201 | cnmbf | |- ( ( C e. dom vol /\ ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. x ) ) ) e. ( C -cn-> CC ) ) -> ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. x ) ) ) e. MblFn ) |
|
| 202 | 177 200 201 | sylancr | |- ( ( ph /\ n e. NN0 ) -> ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. x ) ) ) e. MblFn ) |
| 203 | 141 | adantr | |- ( ( ph /\ n e. NN0 ) -> ( x e. C |-> ( F ` x ) ) e. L^1 ) |
| 204 | 1re | |- 1 e. RR |
|
| 205 | simpr | |- ( ( n e. NN0 /\ y e. dom ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. x ) ) ) ) -> y e. dom ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. x ) ) ) ) |
|
| 206 | 170 | adantr | |- ( ( n e. NN0 /\ x e. C ) -> n e. RR ) |
| 207 | 118 | adantl | |- ( ( n e. NN0 /\ x e. C ) -> x e. RR ) |
| 208 | 206 207 | remulcld | |- ( ( n e. NN0 /\ x e. C ) -> ( n x. x ) e. RR ) |
| 209 | 208 | recoscld | |- ( ( n e. NN0 /\ x e. C ) -> ( cos ` ( n x. x ) ) e. RR ) |
| 210 | 209 | ralrimiva | |- ( n e. NN0 -> A. x e. C ( cos ` ( n x. x ) ) e. RR ) |
| 211 | 210 | adantr | |- ( ( n e. NN0 /\ y e. dom ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. x ) ) ) ) -> A. x e. C ( cos ` ( n x. x ) ) e. RR ) |
| 212 | dmmptg | |- ( A. x e. C ( cos ` ( n x. x ) ) e. RR -> dom ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. x ) ) ) = C ) |
|
| 213 | 211 212 | syl | |- ( ( n e. NN0 /\ y e. dom ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. x ) ) ) ) -> dom ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. x ) ) ) = C ) |
| 214 | 205 213 | eleqtrd | |- ( ( n e. NN0 /\ y e. dom ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. x ) ) ) ) -> y e. C ) |
| 215 | eqidd | |- ( ( n e. NN0 /\ y e. C ) -> ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. x ) ) ) = ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. x ) ) ) ) |
|
| 216 | oveq2 | |- ( x = y -> ( n x. x ) = ( n x. y ) ) |
|
| 217 | 216 | fveq2d | |- ( x = y -> ( cos ` ( n x. x ) ) = ( cos ` ( n x. y ) ) ) |
| 218 | 217 | adantl | |- ( ( ( n e. NN0 /\ y e. C ) /\ x = y ) -> ( cos ` ( n x. x ) ) = ( cos ` ( n x. y ) ) ) |
| 219 | simpr | |- ( ( n e. NN0 /\ y e. C ) -> y e. C ) |
|
| 220 | 170 | adantr | |- ( ( n e. NN0 /\ y e. C ) -> n e. RR ) |
| 221 | 137 219 | sselid | |- ( ( n e. NN0 /\ y e. C ) -> y e. RR ) |
| 222 | 220 221 | remulcld | |- ( ( n e. NN0 /\ y e. C ) -> ( n x. y ) e. RR ) |
| 223 | 222 | recoscld | |- ( ( n e. NN0 /\ y e. C ) -> ( cos ` ( n x. y ) ) e. RR ) |
| 224 | 215 218 219 223 | fvmptd | |- ( ( n e. NN0 /\ y e. C ) -> ( ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. x ) ) ) ` y ) = ( cos ` ( n x. y ) ) ) |
| 225 | 224 | fveq2d | |- ( ( n e. NN0 /\ y e. C ) -> ( abs ` ( ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. x ) ) ) ` y ) ) = ( abs ` ( cos ` ( n x. y ) ) ) ) |
| 226 | abscosbd | |- ( ( n x. y ) e. RR -> ( abs ` ( cos ` ( n x. y ) ) ) <_ 1 ) |
|
| 227 | 222 226 | syl | |- ( ( n e. NN0 /\ y e. C ) -> ( abs ` ( cos ` ( n x. y ) ) ) <_ 1 ) |
| 228 | 225 227 | eqbrtrd | |- ( ( n e. NN0 /\ y e. C ) -> ( abs ` ( ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. x ) ) ) ` y ) ) <_ 1 ) |
| 229 | 214 228 | syldan | |- ( ( n e. NN0 /\ y e. dom ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. x ) ) ) ) -> ( abs ` ( ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. x ) ) ) ` y ) ) <_ 1 ) |
| 230 | 229 | ralrimiva | |- ( n e. NN0 -> A. y e. dom ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. x ) ) ) ( abs ` ( ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. x ) ) ) ` y ) ) <_ 1 ) |
| 231 | breq2 | |- ( b = 1 -> ( ( abs ` ( ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. x ) ) ) ` y ) ) <_ b <-> ( abs ` ( ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. x ) ) ) ` y ) ) <_ 1 ) ) |
|
| 232 | 231 | ralbidv | |- ( b = 1 -> ( A. y e. dom ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. x ) ) ) ( abs ` ( ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. x ) ) ) ` y ) ) <_ b <-> A. y e. dom ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. x ) ) ) ( abs ` ( ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. x ) ) ) ` y ) ) <_ 1 ) ) |
| 233 | 232 | rspcev | |- ( ( 1 e. RR /\ A. y e. dom ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. x ) ) ) ( abs ` ( ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. x ) ) ) ` y ) ) <_ 1 ) -> E. b e. RR A. y e. dom ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. x ) ) ) ( abs ` ( ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. x ) ) ) ` y ) ) <_ b ) |
| 234 | 204 230 233 | sylancr | |- ( n e. NN0 -> E. b e. RR A. y e. dom ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. x ) ) ) ( abs ` ( ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. x ) ) ) ` y ) ) <_ b ) |
| 235 | 234 | adantl | |- ( ( ph /\ n e. NN0 ) -> E. b e. RR A. y e. dom ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. x ) ) ) ( abs ` ( ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. x ) ) ) ` y ) ) <_ b ) |
| 236 | bddmulibl | |- ( ( ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. x ) ) ) e. MblFn /\ ( x e. C |-> ( F ` x ) ) e. L^1 /\ E. b e. RR A. y e. dom ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. x ) ) ) ( abs ` ( ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. x ) ) ) ` y ) ) <_ b ) -> ( ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. x ) ) ) oF x. ( x e. C |-> ( F ` x ) ) ) e. L^1 ) |
|
| 237 | 202 203 235 236 | syl3anc | |- ( ( ph /\ n e. NN0 ) -> ( ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. x ) ) ) oF x. ( x e. C |-> ( F ` x ) ) ) e. L^1 ) |
| 238 | 187 237 | eqeltrd | |- ( ( ph /\ n e. NN0 ) -> ( x e. C |-> ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. x ) ) ) ) e. L^1 ) |
| 239 | 57 238 | syldan | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> ( x e. C |-> ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. x ) ) ) ) e. L^1 ) |
| 240 | 160 175 239 | itgmulc2 | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> ( ( cos ` ( n x. X ) ) x. S. C ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. x ) ) ) _d x ) = S. C ( ( cos ` ( n x. X ) ) x. ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. x ) ) ) ) _d x ) |
| 241 | 160 | adantr | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ x e. C ) -> ( cos ` ( n x. X ) ) e. CC ) |
| 242 | 121 | adantlr | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ x e. C ) -> ( F ` x ) e. CC ) |
| 243 | 56 183 | sylanl2 | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ x e. C ) -> ( cos ` ( n x. x ) ) e. CC ) |
| 244 | 241 242 243 | mul12d | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ x e. C ) -> ( ( cos ` ( n x. X ) ) x. ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. x ) ) ) ) = ( ( F ` x ) x. ( ( cos ` ( n x. X ) ) x. ( cos ` ( n x. x ) ) ) ) ) |
| 245 | 241 243 | mulcomd | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ x e. C ) -> ( ( cos ` ( n x. X ) ) x. ( cos ` ( n x. x ) ) ) = ( ( cos ` ( n x. x ) ) x. ( cos ` ( n x. X ) ) ) ) |
| 246 | 245 | oveq2d | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ x e. C ) -> ( ( F ` x ) x. ( ( cos ` ( n x. X ) ) x. ( cos ` ( n x. x ) ) ) ) = ( ( F ` x ) x. ( ( cos ` ( n x. x ) ) x. ( cos ` ( n x. X ) ) ) ) ) |
| 247 | 244 246 | eqtrd | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ x e. C ) -> ( ( cos ` ( n x. X ) ) x. ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. x ) ) ) ) = ( ( F ` x ) x. ( ( cos ` ( n x. x ) ) x. ( cos ` ( n x. X ) ) ) ) ) |
| 248 | 247 | itgeq2dv | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> S. C ( ( cos ` ( n x. X ) ) x. ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. x ) ) ) ) _d x = S. C ( ( F ` x ) x. ( ( cos ` ( n x. x ) ) x. ( cos ` ( n x. X ) ) ) ) _d x ) |
| 249 | 240 248 | eqtrd | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> ( ( cos ` ( n x. X ) ) x. S. C ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. x ) ) ) _d x ) = S. C ( ( F ` x ) x. ( ( cos ` ( n x. x ) ) x. ( cos ` ( n x. X ) ) ) ) _d x ) |
| 250 | 249 | oveq1d | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> ( ( ( cos ` ( n x. X ) ) x. S. C ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. x ) ) ) _d x ) / _pi ) = ( S. C ( ( F ` x ) x. ( ( cos ` ( n x. x ) ) x. ( cos ` ( n x. X ) ) ) ) _d x / _pi ) ) |
| 251 | 166 250 | eqtr3d | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> ( ( cos ` ( n x. X ) ) x. ( S. C ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. x ) ) ) _d x / _pi ) ) = ( S. C ( ( F ` x ) x. ( ( cos ` ( n x. x ) ) x. ( cos ` ( n x. X ) ) ) ) _d x / _pi ) ) |
| 252 | 158 161 251 | 3eqtrd | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> ( ( A ` n ) x. ( cos ` ( n x. X ) ) ) = ( S. C ( ( F ` x ) x. ( ( cos ` ( n x. x ) ) x. ( cos ` ( n x. X ) ) ) ) _d x / _pi ) ) |
| 253 | 84 81 | syldan | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> ( S. C ( ( F ` x ) x. ( sin ` ( n x. x ) ) ) _d x / _pi ) e. RR ) |
| 254 | 5 | fvmpt2 | |- ( ( n e. NN /\ ( S. C ( ( F ` x ) x. ( sin ` ( n x. x ) ) ) _d x / _pi ) e. RR ) -> ( B ` n ) = ( S. C ( ( F ` x ) x. ( sin ` ( n x. x ) ) ) _d x / _pi ) ) |
| 255 | 84 253 254 | syl2anc | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> ( B ` n ) = ( S. C ( ( F ` x ) x. ( sin ` ( n x. x ) ) ) _d x / _pi ) ) |
| 256 | 255 | oveq1d | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> ( ( B ` n ) x. ( sin ` ( n x. X ) ) ) = ( ( S. C ( ( F ` x ) x. ( sin ` ( n x. x ) ) ) _d x / _pi ) x. ( sin ` ( n x. X ) ) ) ) |
| 257 | 253 | recnd | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> ( S. C ( ( F ` x ) x. ( sin ` ( n x. x ) ) ) _d x / _pi ) e. CC ) |
| 258 | 86 | recnd | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> ( sin ` ( n x. X ) ) e. CC ) |
| 259 | 257 258 | mulcomd | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> ( ( S. C ( ( F ` x ) x. ( sin ` ( n x. x ) ) ) _d x / _pi ) x. ( sin ` ( n x. X ) ) ) = ( ( sin ` ( n x. X ) ) x. ( S. C ( ( F ` x ) x. ( sin ` ( n x. x ) ) ) _d x / _pi ) ) ) |
| 260 | 84 78 | syldan | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> S. C ( ( F ` x ) x. ( sin ` ( n x. x ) ) ) _d x e. RR ) |
| 261 | 260 | recnd | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> S. C ( ( F ` x ) x. ( sin ` ( n x. x ) ) ) _d x e. CC ) |
| 262 | 258 261 164 165 | divassd | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> ( ( ( sin ` ( n x. X ) ) x. S. C ( ( F ` x ) x. ( sin ` ( n x. x ) ) ) _d x ) / _pi ) = ( ( sin ` ( n x. X ) ) x. ( S. C ( ( F ` x ) x. ( sin ` ( n x. x ) ) ) _d x / _pi ) ) ) |
| 263 | 120 | adantlr | |- ( ( ( ph /\ n e. NN ) /\ x e. C ) -> ( F ` x ) e. RR ) |
| 264 | nnre | |- ( n e. NN -> n e. RR ) |
|
| 265 | 264 | adantr | |- ( ( n e. NN /\ x e. C ) -> n e. RR ) |
| 266 | 118 | adantl | |- ( ( n e. NN /\ x e. C ) -> x e. RR ) |
| 267 | 265 266 | remulcld | |- ( ( n e. NN /\ x e. C ) -> ( n x. x ) e. RR ) |
| 268 | 267 | resincld | |- ( ( n e. NN /\ x e. C ) -> ( sin ` ( n x. x ) ) e. RR ) |
| 269 | 268 | adantll | |- ( ( ( ph /\ n e. NN ) /\ x e. C ) -> ( sin ` ( n x. x ) ) e. RR ) |
| 270 | 263 269 | remulcld | |- ( ( ( ph /\ n e. NN ) /\ x e. C ) -> ( ( F ` x ) x. ( sin ` ( n x. x ) ) ) e. RR ) |
| 271 | 55 270 | sylanl2 | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ x e. C ) -> ( ( F ` x ) x. ( sin ` ( n x. x ) ) ) e. RR ) |
| 272 | 178 | a1i | |- ( ( ph /\ n e. NN ) -> C e. _V ) |
| 273 | eqidd | |- ( ( ph /\ n e. NN ) -> ( x e. C |-> ( sin ` ( n x. x ) ) ) = ( x e. C |-> ( sin ` ( n x. x ) ) ) ) |
|
| 274 | eqidd | |- ( ( ph /\ n e. NN ) -> ( x e. C |-> ( F ` x ) ) = ( x e. C |-> ( F ` x ) ) ) |
|
| 275 | 272 269 263 273 274 | offval2 | |- ( ( ph /\ n e. NN ) -> ( ( x e. C |-> ( sin ` ( n x. x ) ) ) oF x. ( x e. C |-> ( F ` x ) ) ) = ( x e. C |-> ( ( sin ` ( n x. x ) ) x. ( F ` x ) ) ) ) |
| 276 | 269 | recnd | |- ( ( ( ph /\ n e. NN ) /\ x e. C ) -> ( sin ` ( n x. x ) ) e. CC ) |
| 277 | 121 | adantlr | |- ( ( ( ph /\ n e. NN ) /\ x e. C ) -> ( F ` x ) e. CC ) |
| 278 | 276 277 | mulcomd | |- ( ( ( ph /\ n e. NN ) /\ x e. C ) -> ( ( sin ` ( n x. x ) ) x. ( F ` x ) ) = ( ( F ` x ) x. ( sin ` ( n x. x ) ) ) ) |
| 279 | 278 | mpteq2dva | |- ( ( ph /\ n e. NN ) -> ( x e. C |-> ( ( sin ` ( n x. x ) ) x. ( F ` x ) ) ) = ( x e. C |-> ( ( F ` x ) x. ( sin ` ( n x. x ) ) ) ) ) |
| 280 | 275 279 | eqtr2d | |- ( ( ph /\ n e. NN ) -> ( x e. C |-> ( ( F ` x ) x. ( sin ` ( n x. x ) ) ) ) = ( ( x e. C |-> ( sin ` ( n x. x ) ) ) oF x. ( x e. C |-> ( F ` x ) ) ) ) |
| 281 | sincn | |- sin e. ( CC -cn-> CC ) |
|
| 282 | 281 | a1i | |- ( ( ph /\ n e. NN ) -> sin e. ( CC -cn-> CC ) ) |
| 283 | 191 | a1i | |- ( n e. NN -> C C_ CC ) |
| 284 | 264 | recnd | |- ( n e. NN -> n e. CC ) |
| 285 | 195 | a1i | |- ( n e. NN -> CC C_ CC ) |
| 286 | 283 284 285 | constcncfg | |- ( n e. NN -> ( x e. C |-> n ) e. ( C -cn-> CC ) ) |
| 287 | 283 285 | idcncfg | |- ( n e. NN -> ( x e. C |-> x ) e. ( C -cn-> CC ) ) |
| 288 | 286 287 | mulcncf | |- ( n e. NN -> ( x e. C |-> ( n x. x ) ) e. ( C -cn-> CC ) ) |
| 289 | 288 | adantl | |- ( ( ph /\ n e. NN ) -> ( x e. C |-> ( n x. x ) ) e. ( C -cn-> CC ) ) |
| 290 | 282 289 | cncfmpt1f | |- ( ( ph /\ n e. NN ) -> ( x e. C |-> ( sin ` ( n x. x ) ) ) e. ( C -cn-> CC ) ) |
| 291 | cnmbf | |- ( ( C e. dom vol /\ ( x e. C |-> ( sin ` ( n x. x ) ) ) e. ( C -cn-> CC ) ) -> ( x e. C |-> ( sin ` ( n x. x ) ) ) e. MblFn ) |
|
| 292 | 177 290 291 | sylancr | |- ( ( ph /\ n e. NN ) -> ( x e. C |-> ( sin ` ( n x. x ) ) ) e. MblFn ) |
| 293 | 141 | adantr | |- ( ( ph /\ n e. NN ) -> ( x e. C |-> ( F ` x ) ) e. L^1 ) |
| 294 | simpr | |- ( ( n e. NN /\ y e. dom ( x e. C |-> ( sin ` ( n x. x ) ) ) ) -> y e. dom ( x e. C |-> ( sin ` ( n x. x ) ) ) ) |
|
| 295 | 268 | ralrimiva | |- ( n e. NN -> A. x e. C ( sin ` ( n x. x ) ) e. RR ) |
| 296 | dmmptg | |- ( A. x e. C ( sin ` ( n x. x ) ) e. RR -> dom ( x e. C |-> ( sin ` ( n x. x ) ) ) = C ) |
|
| 297 | 295 296 | syl | |- ( n e. NN -> dom ( x e. C |-> ( sin ` ( n x. x ) ) ) = C ) |
| 298 | 297 | adantr | |- ( ( n e. NN /\ y e. dom ( x e. C |-> ( sin ` ( n x. x ) ) ) ) -> dom ( x e. C |-> ( sin ` ( n x. x ) ) ) = C ) |
| 299 | 294 298 | eleqtrd | |- ( ( n e. NN /\ y e. dom ( x e. C |-> ( sin ` ( n x. x ) ) ) ) -> y e. C ) |
| 300 | eqidd | |- ( ( n e. NN /\ y e. C ) -> ( x e. C |-> ( sin ` ( n x. x ) ) ) = ( x e. C |-> ( sin ` ( n x. x ) ) ) ) |
|
| 301 | 216 | fveq2d | |- ( x = y -> ( sin ` ( n x. x ) ) = ( sin ` ( n x. y ) ) ) |
| 302 | 301 | adantl | |- ( ( ( n e. NN /\ y e. C ) /\ x = y ) -> ( sin ` ( n x. x ) ) = ( sin ` ( n x. y ) ) ) |
| 303 | simpr | |- ( ( n e. NN /\ y e. C ) -> y e. C ) |
|
| 304 | 264 | adantr | |- ( ( n e. NN /\ y e. C ) -> n e. RR ) |
| 305 | 137 303 | sselid | |- ( ( n e. NN /\ y e. C ) -> y e. RR ) |
| 306 | 304 305 | remulcld | |- ( ( n e. NN /\ y e. C ) -> ( n x. y ) e. RR ) |
| 307 | 306 | resincld | |- ( ( n e. NN /\ y e. C ) -> ( sin ` ( n x. y ) ) e. RR ) |
| 308 | 300 302 303 307 | fvmptd | |- ( ( n e. NN /\ y e. C ) -> ( ( x e. C |-> ( sin ` ( n x. x ) ) ) ` y ) = ( sin ` ( n x. y ) ) ) |
| 309 | 308 | fveq2d | |- ( ( n e. NN /\ y e. C ) -> ( abs ` ( ( x e. C |-> ( sin ` ( n x. x ) ) ) ` y ) ) = ( abs ` ( sin ` ( n x. y ) ) ) ) |
| 310 | abssinbd | |- ( ( n x. y ) e. RR -> ( abs ` ( sin ` ( n x. y ) ) ) <_ 1 ) |
|
| 311 | 306 310 | syl | |- ( ( n e. NN /\ y e. C ) -> ( abs ` ( sin ` ( n x. y ) ) ) <_ 1 ) |
| 312 | 309 311 | eqbrtrd | |- ( ( n e. NN /\ y e. C ) -> ( abs ` ( ( x e. C |-> ( sin ` ( n x. x ) ) ) ` y ) ) <_ 1 ) |
| 313 | 299 312 | syldan | |- ( ( n e. NN /\ y e. dom ( x e. C |-> ( sin ` ( n x. x ) ) ) ) -> ( abs ` ( ( x e. C |-> ( sin ` ( n x. x ) ) ) ` y ) ) <_ 1 ) |
| 314 | 313 | ralrimiva | |- ( n e. NN -> A. y e. dom ( x e. C |-> ( sin ` ( n x. x ) ) ) ( abs ` ( ( x e. C |-> ( sin ` ( n x. x ) ) ) ` y ) ) <_ 1 ) |
| 315 | breq2 | |- ( b = 1 -> ( ( abs ` ( ( x e. C |-> ( sin ` ( n x. x ) ) ) ` y ) ) <_ b <-> ( abs ` ( ( x e. C |-> ( sin ` ( n x. x ) ) ) ` y ) ) <_ 1 ) ) |
|
| 316 | 315 | ralbidv | |- ( b = 1 -> ( A. y e. dom ( x e. C |-> ( sin ` ( n x. x ) ) ) ( abs ` ( ( x e. C |-> ( sin ` ( n x. x ) ) ) ` y ) ) <_ b <-> A. y e. dom ( x e. C |-> ( sin ` ( n x. x ) ) ) ( abs ` ( ( x e. C |-> ( sin ` ( n x. x ) ) ) ` y ) ) <_ 1 ) ) |
| 317 | 316 | rspcev | |- ( ( 1 e. RR /\ A. y e. dom ( x e. C |-> ( sin ` ( n x. x ) ) ) ( abs ` ( ( x e. C |-> ( sin ` ( n x. x ) ) ) ` y ) ) <_ 1 ) -> E. b e. RR A. y e. dom ( x e. C |-> ( sin ` ( n x. x ) ) ) ( abs ` ( ( x e. C |-> ( sin ` ( n x. x ) ) ) ` y ) ) <_ b ) |
| 318 | 204 314 317 | sylancr | |- ( n e. NN -> E. b e. RR A. y e. dom ( x e. C |-> ( sin ` ( n x. x ) ) ) ( abs ` ( ( x e. C |-> ( sin ` ( n x. x ) ) ) ` y ) ) <_ b ) |
| 319 | 318 | adantl | |- ( ( ph /\ n e. NN ) -> E. b e. RR A. y e. dom ( x e. C |-> ( sin ` ( n x. x ) ) ) ( abs ` ( ( x e. C |-> ( sin ` ( n x. x ) ) ) ` y ) ) <_ b ) |
| 320 | bddmulibl | |- ( ( ( x e. C |-> ( sin ` ( n x. x ) ) ) e. MblFn /\ ( x e. C |-> ( F ` x ) ) e. L^1 /\ E. b e. RR A. y e. dom ( x e. C |-> ( sin ` ( n x. x ) ) ) ( abs ` ( ( x e. C |-> ( sin ` ( n x. x ) ) ) ` y ) ) <_ b ) -> ( ( x e. C |-> ( sin ` ( n x. x ) ) ) oF x. ( x e. C |-> ( F ` x ) ) ) e. L^1 ) |
|
| 321 | 292 293 319 320 | syl3anc | |- ( ( ph /\ n e. NN ) -> ( ( x e. C |-> ( sin ` ( n x. x ) ) ) oF x. ( x e. C |-> ( F ` x ) ) ) e. L^1 ) |
| 322 | 280 321 | eqeltrd | |- ( ( ph /\ n e. NN ) -> ( x e. C |-> ( ( F ` x ) x. ( sin ` ( n x. x ) ) ) ) e. L^1 ) |
| 323 | 84 322 | syldan | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> ( x e. C |-> ( ( F ` x ) x. ( sin ` ( n x. x ) ) ) ) e. L^1 ) |
| 324 | 258 271 323 | itgmulc2 | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> ( ( sin ` ( n x. X ) ) x. S. C ( ( F ` x ) x. ( sin ` ( n x. x ) ) ) _d x ) = S. C ( ( sin ` ( n x. X ) ) x. ( ( F ` x ) x. ( sin ` ( n x. x ) ) ) ) _d x ) |
| 325 | 258 | adantr | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ x e. C ) -> ( sin ` ( n x. X ) ) e. CC ) |
| 326 | 55 276 | sylanl2 | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ x e. C ) -> ( sin ` ( n x. x ) ) e. CC ) |
| 327 | 325 242 326 | mul12d | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ x e. C ) -> ( ( sin ` ( n x. X ) ) x. ( ( F ` x ) x. ( sin ` ( n x. x ) ) ) ) = ( ( F ` x ) x. ( ( sin ` ( n x. X ) ) x. ( sin ` ( n x. x ) ) ) ) ) |
| 328 | 325 326 | mulcomd | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ x e. C ) -> ( ( sin ` ( n x. X ) ) x. ( sin ` ( n x. x ) ) ) = ( ( sin ` ( n x. x ) ) x. ( sin ` ( n x. X ) ) ) ) |
| 329 | 328 | oveq2d | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ x e. C ) -> ( ( F ` x ) x. ( ( sin ` ( n x. X ) ) x. ( sin ` ( n x. x ) ) ) ) = ( ( F ` x ) x. ( ( sin ` ( n x. x ) ) x. ( sin ` ( n x. X ) ) ) ) ) |
| 330 | 327 329 | eqtrd | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ x e. C ) -> ( ( sin ` ( n x. X ) ) x. ( ( F ` x ) x. ( sin ` ( n x. x ) ) ) ) = ( ( F ` x ) x. ( ( sin ` ( n x. x ) ) x. ( sin ` ( n x. X ) ) ) ) ) |
| 331 | 330 | itgeq2dv | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> S. C ( ( sin ` ( n x. X ) ) x. ( ( F ` x ) x. ( sin ` ( n x. x ) ) ) ) _d x = S. C ( ( F ` x ) x. ( ( sin ` ( n x. x ) ) x. ( sin ` ( n x. X ) ) ) ) _d x ) |
| 332 | 324 331 | eqtrd | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> ( ( sin ` ( n x. X ) ) x. S. C ( ( F ` x ) x. ( sin ` ( n x. x ) ) ) _d x ) = S. C ( ( F ` x ) x. ( ( sin ` ( n x. x ) ) x. ( sin ` ( n x. X ) ) ) ) _d x ) |
| 333 | 332 | oveq1d | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> ( ( ( sin ` ( n x. X ) ) x. S. C ( ( F ` x ) x. ( sin ` ( n x. x ) ) ) _d x ) / _pi ) = ( S. C ( ( F ` x ) x. ( ( sin ` ( n x. x ) ) x. ( sin ` ( n x. X ) ) ) ) _d x / _pi ) ) |
| 334 | 262 333 | eqtr3d | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> ( ( sin ` ( n x. X ) ) x. ( S. C ( ( F ` x ) x. ( sin ` ( n x. x ) ) ) _d x / _pi ) ) = ( S. C ( ( F ` x ) x. ( ( sin ` ( n x. x ) ) x. ( sin ` ( n x. X ) ) ) ) _d x / _pi ) ) |
| 335 | 256 259 334 | 3eqtrd | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> ( ( B ` n ) x. ( sin ` ( n x. X ) ) ) = ( S. C ( ( F ` x ) x. ( ( sin ` ( n x. x ) ) x. ( sin ` ( n x. X ) ) ) ) _d x / _pi ) ) |
| 336 | 252 335 | oveq12d | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> ( ( ( A ` n ) x. ( cos ` ( n x. X ) ) ) + ( ( B ` n ) x. ( sin ` ( n x. X ) ) ) ) = ( ( S. C ( ( F ` x ) x. ( ( cos ` ( n x. x ) ) x. ( cos ` ( n x. X ) ) ) ) _d x / _pi ) + ( S. C ( ( F ` x ) x. ( ( sin ` ( n x. x ) ) x. ( sin ` ( n x. X ) ) ) ) _d x / _pi ) ) ) |
| 337 | 56 169 | sylanl2 | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ x e. C ) -> ( F ` x ) e. RR ) |
| 338 | 57 209 | sylan | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ x e. C ) -> ( cos ` ( n x. x ) ) e. RR ) |
| 339 | 62 | adantr | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ x e. C ) -> ( cos ` ( n x. X ) ) e. RR ) |
| 340 | 338 339 | remulcld | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ x e. C ) -> ( ( cos ` ( n x. x ) ) x. ( cos ` ( n x. X ) ) ) e. RR ) |
| 341 | 337 340 | remulcld | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ x e. C ) -> ( ( F ` x ) x. ( ( cos ` ( n x. x ) ) x. ( cos ` ( n x. X ) ) ) ) e. RR ) |
| 342 | 242 243 241 | mul13d | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ x e. C ) -> ( ( F ` x ) x. ( ( cos ` ( n x. x ) ) x. ( cos ` ( n x. X ) ) ) ) = ( ( cos ` ( n x. X ) ) x. ( ( cos ` ( n x. x ) ) x. ( F ` x ) ) ) ) |
| 343 | 243 242 | mulcomd | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ x e. C ) -> ( ( cos ` ( n x. x ) ) x. ( F ` x ) ) = ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. x ) ) ) ) |
| 344 | 343 | oveq2d | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ x e. C ) -> ( ( cos ` ( n x. X ) ) x. ( ( cos ` ( n x. x ) ) x. ( F ` x ) ) ) = ( ( cos ` ( n x. X ) ) x. ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. x ) ) ) ) ) |
| 345 | 342 344 | eqtrd | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ x e. C ) -> ( ( F ` x ) x. ( ( cos ` ( n x. x ) ) x. ( cos ` ( n x. X ) ) ) ) = ( ( cos ` ( n x. X ) ) x. ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. x ) ) ) ) ) |
| 346 | 345 | mpteq2dva | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> ( x e. C |-> ( ( F ` x ) x. ( ( cos ` ( n x. x ) ) x. ( cos ` ( n x. X ) ) ) ) ) = ( x e. C |-> ( ( cos ` ( n x. X ) ) x. ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. x ) ) ) ) ) ) |
| 347 | 160 175 239 | iblmulc2 | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> ( x e. C |-> ( ( cos ` ( n x. X ) ) x. ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. x ) ) ) ) ) e. L^1 ) |
| 348 | 346 347 | eqeltrd | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> ( x e. C |-> ( ( F ` x ) x. ( ( cos ` ( n x. x ) ) x. ( cos ` ( n x. X ) ) ) ) ) e. L^1 ) |
| 349 | 341 348 | itgcl | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> S. C ( ( F ` x ) x. ( ( cos ` ( n x. x ) ) x. ( cos ` ( n x. X ) ) ) ) _d x e. CC ) |
| 350 | 84 268 | sylan | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ x e. C ) -> ( sin ` ( n x. x ) ) e. RR ) |
| 351 | 86 | adantr | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ x e. C ) -> ( sin ` ( n x. X ) ) e. RR ) |
| 352 | 350 351 | remulcld | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ x e. C ) -> ( ( sin ` ( n x. x ) ) x. ( sin ` ( n x. X ) ) ) e. RR ) |
| 353 | 337 352 | remulcld | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ x e. C ) -> ( ( F ` x ) x. ( ( sin ` ( n x. x ) ) x. ( sin ` ( n x. X ) ) ) ) e. RR ) |
| 354 | 242 326 325 | mul13d | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ x e. C ) -> ( ( F ` x ) x. ( ( sin ` ( n x. x ) ) x. ( sin ` ( n x. X ) ) ) ) = ( ( sin ` ( n x. X ) ) x. ( ( sin ` ( n x. x ) ) x. ( F ` x ) ) ) ) |
| 355 | 326 242 | mulcomd | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ x e. C ) -> ( ( sin ` ( n x. x ) ) x. ( F ` x ) ) = ( ( F ` x ) x. ( sin ` ( n x. x ) ) ) ) |
| 356 | 355 | oveq2d | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ x e. C ) -> ( ( sin ` ( n x. X ) ) x. ( ( sin ` ( n x. x ) ) x. ( F ` x ) ) ) = ( ( sin ` ( n x. X ) ) x. ( ( F ` x ) x. ( sin ` ( n x. x ) ) ) ) ) |
| 357 | 354 356 | eqtrd | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ x e. C ) -> ( ( F ` x ) x. ( ( sin ` ( n x. x ) ) x. ( sin ` ( n x. X ) ) ) ) = ( ( sin ` ( n x. X ) ) x. ( ( F ` x ) x. ( sin ` ( n x. x ) ) ) ) ) |
| 358 | 357 | mpteq2dva | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> ( x e. C |-> ( ( F ` x ) x. ( ( sin ` ( n x. x ) ) x. ( sin ` ( n x. X ) ) ) ) ) = ( x e. C |-> ( ( sin ` ( n x. X ) ) x. ( ( F ` x ) x. ( sin ` ( n x. x ) ) ) ) ) ) |
| 359 | 258 271 323 | iblmulc2 | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> ( x e. C |-> ( ( sin ` ( n x. X ) ) x. ( ( F ` x ) x. ( sin ` ( n x. x ) ) ) ) ) e. L^1 ) |
| 360 | 358 359 | eqeltrd | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> ( x e. C |-> ( ( F ` x ) x. ( ( sin ` ( n x. x ) ) x. ( sin ` ( n x. X ) ) ) ) ) e. L^1 ) |
| 361 | 353 360 | itgcl | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> S. C ( ( F ` x ) x. ( ( sin ` ( n x. x ) ) x. ( sin ` ( n x. X ) ) ) ) _d x e. CC ) |
| 362 | 349 361 164 165 | divdird | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> ( ( S. C ( ( F ` x ) x. ( ( cos ` ( n x. x ) ) x. ( cos ` ( n x. X ) ) ) ) _d x + S. C ( ( F ` x ) x. ( ( sin ` ( n x. x ) ) x. ( sin ` ( n x. X ) ) ) ) _d x ) / _pi ) = ( ( S. C ( ( F ` x ) x. ( ( cos ` ( n x. x ) ) x. ( cos ` ( n x. X ) ) ) ) _d x / _pi ) + ( S. C ( ( F ` x ) x. ( ( sin ` ( n x. x ) ) x. ( sin ` ( n x. X ) ) ) ) _d x / _pi ) ) ) |
| 363 | 55 | nncnd | |- ( n e. ( 1 ... N ) -> n e. CC ) |
| 364 | 363 | ad2antlr | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ x e. C ) -> n e. CC ) |
| 365 | 109 | adantl | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ x e. C ) -> x e. CC ) |
| 366 | 6 | recnd | |- ( ph -> X e. CC ) |
| 367 | 366 | ad2antrr | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ x e. C ) -> X e. CC ) |
| 368 | 364 365 367 | subdid | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ x e. C ) -> ( n x. ( x - X ) ) = ( ( n x. x ) - ( n x. X ) ) ) |
| 369 | 368 | fveq2d | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ x e. C ) -> ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) = ( cos ` ( ( n x. x ) - ( n x. X ) ) ) ) |
| 370 | 364 365 | mulcld | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ x e. C ) -> ( n x. x ) e. CC ) |
| 371 | 364 367 | mulcld | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ x e. C ) -> ( n x. X ) e. CC ) |
| 372 | cossub | |- ( ( ( n x. x ) e. CC /\ ( n x. X ) e. CC ) -> ( cos ` ( ( n x. x ) - ( n x. X ) ) ) = ( ( ( cos ` ( n x. x ) ) x. ( cos ` ( n x. X ) ) ) + ( ( sin ` ( n x. x ) ) x. ( sin ` ( n x. X ) ) ) ) ) |
|
| 373 | 370 371 372 | syl2anc | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ x e. C ) -> ( cos ` ( ( n x. x ) - ( n x. X ) ) ) = ( ( ( cos ` ( n x. x ) ) x. ( cos ` ( n x. X ) ) ) + ( ( sin ` ( n x. x ) ) x. ( sin ` ( n x. X ) ) ) ) ) |
| 374 | 369 373 | eqtrd | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ x e. C ) -> ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) = ( ( ( cos ` ( n x. x ) ) x. ( cos ` ( n x. X ) ) ) + ( ( sin ` ( n x. x ) ) x. ( sin ` ( n x. X ) ) ) ) ) |
| 375 | 374 | oveq2d | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ x e. C ) -> ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) = ( ( F ` x ) x. ( ( ( cos ` ( n x. x ) ) x. ( cos ` ( n x. X ) ) ) + ( ( sin ` ( n x. x ) ) x. ( sin ` ( n x. X ) ) ) ) ) ) |
| 376 | 340 | recnd | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ x e. C ) -> ( ( cos ` ( n x. x ) ) x. ( cos ` ( n x. X ) ) ) e. CC ) |
| 377 | 352 | recnd | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ x e. C ) -> ( ( sin ` ( n x. x ) ) x. ( sin ` ( n x. X ) ) ) e. CC ) |
| 378 | 242 376 377 | adddid | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ x e. C ) -> ( ( F ` x ) x. ( ( ( cos ` ( n x. x ) ) x. ( cos ` ( n x. X ) ) ) + ( ( sin ` ( n x. x ) ) x. ( sin ` ( n x. X ) ) ) ) ) = ( ( ( F ` x ) x. ( ( cos ` ( n x. x ) ) x. ( cos ` ( n x. X ) ) ) ) + ( ( F ` x ) x. ( ( sin ` ( n x. x ) ) x. ( sin ` ( n x. X ) ) ) ) ) ) |
| 379 | 375 378 | eqtrd | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ x e. C ) -> ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) = ( ( ( F ` x ) x. ( ( cos ` ( n x. x ) ) x. ( cos ` ( n x. X ) ) ) ) + ( ( F ` x ) x. ( ( sin ` ( n x. x ) ) x. ( sin ` ( n x. X ) ) ) ) ) ) |
| 380 | 379 | itgeq2dv | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> S. C ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) _d x = S. C ( ( ( F ` x ) x. ( ( cos ` ( n x. x ) ) x. ( cos ` ( n x. X ) ) ) ) + ( ( F ` x ) x. ( ( sin ` ( n x. x ) ) x. ( sin ` ( n x. X ) ) ) ) ) _d x ) |
| 381 | 341 348 353 360 | itgadd | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> S. C ( ( ( F ` x ) x. ( ( cos ` ( n x. x ) ) x. ( cos ` ( n x. X ) ) ) ) + ( ( F ` x ) x. ( ( sin ` ( n x. x ) ) x. ( sin ` ( n x. X ) ) ) ) ) _d x = ( S. C ( ( F ` x ) x. ( ( cos ` ( n x. x ) ) x. ( cos ` ( n x. X ) ) ) ) _d x + S. C ( ( F ` x ) x. ( ( sin ` ( n x. x ) ) x. ( sin ` ( n x. X ) ) ) ) _d x ) ) |
| 382 | 380 381 | eqtr2d | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> ( S. C ( ( F ` x ) x. ( ( cos ` ( n x. x ) ) x. ( cos ` ( n x. X ) ) ) ) _d x + S. C ( ( F ` x ) x. ( ( sin ` ( n x. x ) ) x. ( sin ` ( n x. X ) ) ) ) _d x ) = S. C ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) _d x ) |
| 383 | 382 | oveq1d | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> ( ( S. C ( ( F ` x ) x. ( ( cos ` ( n x. x ) ) x. ( cos ` ( n x. X ) ) ) ) _d x + S. C ( ( F ` x ) x. ( ( sin ` ( n x. x ) ) x. ( sin ` ( n x. X ) ) ) ) _d x ) / _pi ) = ( S. C ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) _d x / _pi ) ) |
| 384 | 336 362 383 | 3eqtr2d | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> ( ( ( A ` n ) x. ( cos ` ( n x. X ) ) ) + ( ( B ` n ) x. ( sin ` ( n x. X ) ) ) ) = ( S. C ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) _d x / _pi ) ) |
| 385 | 384 | sumeq2dv | |- ( ph -> sum_ n e. ( 1 ... N ) ( ( ( A ` n ) x. ( cos ` ( n x. X ) ) ) + ( ( B ` n ) x. ( sin ` ( n x. X ) ) ) ) = sum_ n e. ( 1 ... N ) ( S. C ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) _d x / _pi ) ) |
| 386 | 59 | adantr | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ x e. C ) -> n e. RR ) |
| 387 | 118 | adantl | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ x e. C ) -> x e. RR ) |
| 388 | 6 | ad2antrr | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ x e. C ) -> X e. RR ) |
| 389 | 387 388 | resubcld | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ x e. C ) -> ( x - X ) e. RR ) |
| 390 | 386 389 | remulcld | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ x e. C ) -> ( n x. ( x - X ) ) e. RR ) |
| 391 | 390 | recoscld | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ x e. C ) -> ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) e. RR ) |
| 392 | 337 391 | remulcld | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ x e. C ) -> ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) e. RR ) |
| 393 | 178 | a1i | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> C e. _V ) |
| 394 | eqidd | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) = ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) ) |
|
| 395 | eqidd | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> ( x e. C |-> ( F ` x ) ) = ( x e. C |-> ( F ` x ) ) ) |
|
| 396 | 393 391 337 394 395 | offval2 | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> ( ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) oF x. ( x e. C |-> ( F ` x ) ) ) = ( x e. C |-> ( ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) x. ( F ` x ) ) ) ) |
| 397 | 391 | recnd | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ x e. C ) -> ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) e. CC ) |
| 398 | 397 242 | mulcomd | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ x e. C ) -> ( ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) x. ( F ` x ) ) = ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) ) |
| 399 | 398 | mpteq2dva | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> ( x e. C |-> ( ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) x. ( F ` x ) ) ) = ( x e. C |-> ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) ) ) |
| 400 | 396 399 | eqtr2d | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> ( x e. C |-> ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) ) = ( ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) oF x. ( x e. C |-> ( F ` x ) ) ) ) |
| 401 | 188 | a1i | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> cos e. ( CC -cn-> CC ) ) |
| 402 | 84 286 | syl | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> ( x e. C |-> n ) e. ( C -cn-> CC ) ) |
| 403 | 84 287 | syl | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> ( x e. C |-> x ) e. ( C -cn-> CC ) ) |
| 404 | 191 | a1i | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> C C_ CC ) |
| 405 | 366 | adantr | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> X e. CC ) |
| 406 | 195 | a1i | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> CC C_ CC ) |
| 407 | 404 405 406 | constcncfg | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> ( x e. C |-> X ) e. ( C -cn-> CC ) ) |
| 408 | 403 407 | subcncf | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> ( x e. C |-> ( x - X ) ) e. ( C -cn-> CC ) ) |
| 409 | 402 408 | mulcncf | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> ( x e. C |-> ( n x. ( x - X ) ) ) e. ( C -cn-> CC ) ) |
| 410 | 401 409 | cncfmpt1f | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) e. ( C -cn-> CC ) ) |
| 411 | cnmbf | |- ( ( C e. dom vol /\ ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) e. ( C -cn-> CC ) ) -> ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) e. MblFn ) |
|
| 412 | 177 410 411 | sylancr | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) e. MblFn ) |
| 413 | 141 | adantr | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> ( x e. C |-> ( F ` x ) ) e. L^1 ) |
| 414 | simpr | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ y e. dom ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) ) -> y e. dom ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) ) |
|
| 415 | 391 | ralrimiva | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> A. x e. C ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) e. RR ) |
| 416 | dmmptg | |- ( A. x e. C ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) e. RR -> dom ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) = C ) |
|
| 417 | 415 416 | syl | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> dom ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) = C ) |
| 418 | 417 | adantr | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ y e. dom ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) ) -> dom ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) = C ) |
| 419 | 414 418 | eleqtrd | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ y e. dom ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) ) -> y e. C ) |
| 420 | eqidd | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ y e. C ) -> ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) = ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) ) |
|
| 421 | oveq1 | |- ( x = y -> ( x - X ) = ( y - X ) ) |
|
| 422 | 421 | oveq2d | |- ( x = y -> ( n x. ( x - X ) ) = ( n x. ( y - X ) ) ) |
| 423 | 422 | fveq2d | |- ( x = y -> ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) = ( cos ` ( n x. ( y - X ) ) ) ) |
| 424 | 423 | adantl | |- ( ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ y e. C ) /\ x = y ) -> ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) = ( cos ` ( n x. ( y - X ) ) ) ) |
| 425 | simpr | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ y e. C ) -> y e. C ) |
|
| 426 | 59 | adantr | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ y e. C ) -> n e. RR ) |
| 427 | 57 221 | sylan | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ y e. C ) -> y e. RR ) |
| 428 | 6 | ad2antrr | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ y e. C ) -> X e. RR ) |
| 429 | 427 428 | resubcld | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ y e. C ) -> ( y - X ) e. RR ) |
| 430 | 426 429 | remulcld | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ y e. C ) -> ( n x. ( y - X ) ) e. RR ) |
| 431 | 430 | recoscld | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ y e. C ) -> ( cos ` ( n x. ( y - X ) ) ) e. RR ) |
| 432 | 420 424 425 431 | fvmptd | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ y e. C ) -> ( ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) ` y ) = ( cos ` ( n x. ( y - X ) ) ) ) |
| 433 | 432 | fveq2d | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ y e. C ) -> ( abs ` ( ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) ` y ) ) = ( abs ` ( cos ` ( n x. ( y - X ) ) ) ) ) |
| 434 | abscosbd | |- ( ( n x. ( y - X ) ) e. RR -> ( abs ` ( cos ` ( n x. ( y - X ) ) ) ) <_ 1 ) |
|
| 435 | 430 434 | syl | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ y e. C ) -> ( abs ` ( cos ` ( n x. ( y - X ) ) ) ) <_ 1 ) |
| 436 | 433 435 | eqbrtrd | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ y e. C ) -> ( abs ` ( ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) ` y ) ) <_ 1 ) |
| 437 | 419 436 | syldan | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ y e. dom ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) ) -> ( abs ` ( ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) ` y ) ) <_ 1 ) |
| 438 | 437 | ralrimiva | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> A. y e. dom ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) ( abs ` ( ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) ` y ) ) <_ 1 ) |
| 439 | breq2 | |- ( b = 1 -> ( ( abs ` ( ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) ` y ) ) <_ b <-> ( abs ` ( ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) ` y ) ) <_ 1 ) ) |
|
| 440 | 439 | ralbidv | |- ( b = 1 -> ( A. y e. dom ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) ( abs ` ( ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) ` y ) ) <_ b <-> A. y e. dom ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) ( abs ` ( ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) ` y ) ) <_ 1 ) ) |
| 441 | 440 | rspcev | |- ( ( 1 e. RR /\ A. y e. dom ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) ( abs ` ( ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) ` y ) ) <_ 1 ) -> E. b e. RR A. y e. dom ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) ( abs ` ( ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) ` y ) ) <_ b ) |
| 442 | 204 438 441 | sylancr | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> E. b e. RR A. y e. dom ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) ( abs ` ( ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) ` y ) ) <_ b ) |
| 443 | bddmulibl | |- ( ( ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) e. MblFn /\ ( x e. C |-> ( F ` x ) ) e. L^1 /\ E. b e. RR A. y e. dom ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) ( abs ` ( ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) ` y ) ) <_ b ) -> ( ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) oF x. ( x e. C |-> ( F ` x ) ) ) e. L^1 ) |
|
| 444 | 412 413 442 443 | syl3anc | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> ( ( x e. C |-> ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) oF x. ( x e. C |-> ( F ` x ) ) ) e. L^1 ) |
| 445 | 400 444 | eqeltrd | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> ( x e. C |-> ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) ) e. L^1 ) |
| 446 | 392 445 | itgcl | |- ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> S. C ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) _d x e. CC ) |
| 447 | 30 143 446 103 | fsumdivc | |- ( ph -> ( sum_ n e. ( 1 ... N ) S. C ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) _d x / _pi ) = sum_ n e. ( 1 ... N ) ( S. C ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) _d x / _pi ) ) |
| 448 | 177 | a1i | |- ( ph -> C e. dom vol ) |
| 449 | anass | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ x e. C ) <-> ( ph /\ ( n e. ( 1 ... N ) /\ x e. C ) ) ) |
|
| 450 | ancom | |- ( ( n e. ( 1 ... N ) /\ x e. C ) <-> ( x e. C /\ n e. ( 1 ... N ) ) ) |
|
| 451 | 450 | anbi2i | |- ( ( ph /\ ( n e. ( 1 ... N ) /\ x e. C ) ) <-> ( ph /\ ( x e. C /\ n e. ( 1 ... N ) ) ) ) |
| 452 | 449 451 | bitri | |- ( ( ( ph /\ n e. ( 1 ... N ) ) /\ x e. C ) <-> ( ph /\ ( x e. C /\ n e. ( 1 ... N ) ) ) ) |
| 453 | 452 392 | sylbir | |- ( ( ph /\ ( x e. C /\ n e. ( 1 ... N ) ) ) -> ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) e. RR ) |
| 454 | 448 30 453 445 | itgfsum | |- ( ph -> ( ( x e. C |-> sum_ n e. ( 1 ... N ) ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) ) e. L^1 /\ S. C sum_ n e. ( 1 ... N ) ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) _d x = sum_ n e. ( 1 ... N ) S. C ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) _d x ) ) |
| 455 | 454 | simprd | |- ( ph -> S. C sum_ n e. ( 1 ... N ) ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) _d x = sum_ n e. ( 1 ... N ) S. C ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) _d x ) |
| 456 | 455 | eqcomd | |- ( ph -> sum_ n e. ( 1 ... N ) S. C ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) _d x = S. C sum_ n e. ( 1 ... N ) ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) _d x ) |
| 457 | 456 | oveq1d | |- ( ph -> ( sum_ n e. ( 1 ... N ) S. C ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) _d x / _pi ) = ( S. C sum_ n e. ( 1 ... N ) ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) _d x / _pi ) ) |
| 458 | 385 447 457 | 3eqtr2d | |- ( ph -> sum_ n e. ( 1 ... N ) ( ( ( A ` n ) x. ( cos ` ( n x. X ) ) ) + ( ( B ` n ) x. ( sin ` ( n x. X ) ) ) ) = ( S. C sum_ n e. ( 1 ... N ) ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) _d x / _pi ) ) |
| 459 | 154 458 | oveq12d | |- ( ph -> ( ( ( A ` 0 ) / 2 ) + sum_ n e. ( 1 ... N ) ( ( ( A ` n ) x. ( cos ` ( n x. X ) ) ) + ( ( B ` n ) x. ( sin ` ( n x. X ) ) ) ) ) = ( ( S. C ( ( 1 / 2 ) x. ( F ` x ) ) _d x / _pi ) + ( S. C sum_ n e. ( 1 ... N ) ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) _d x / _pi ) ) ) |
| 460 | 9 | adantr | |- ( ( ph /\ x e. C ) -> N e. NN ) |
| 461 | eqid | |- ( D ` N ) = ( D ` N ) |
|
| 462 | eqid | |- ( s e. RR |-> ( ( ( 1 / 2 ) + sum_ n e. ( 1 ... N ) ( cos ` ( n x. s ) ) ) / _pi ) ) = ( s e. RR |-> ( ( ( 1 / 2 ) + sum_ n e. ( 1 ... N ) ( cos ` ( n x. s ) ) ) / _pi ) ) |
|
| 463 | 8 460 461 462 | dirkertrigeq | |- ( ( ph /\ x e. C ) -> ( D ` N ) = ( s e. RR |-> ( ( ( 1 / 2 ) + sum_ n e. ( 1 ... N ) ( cos ` ( n x. s ) ) ) / _pi ) ) ) |
| 464 | oveq2 | |- ( s = ( x - X ) -> ( n x. s ) = ( n x. ( x - X ) ) ) |
|
| 465 | 464 | fveq2d | |- ( s = ( x - X ) -> ( cos ` ( n x. s ) ) = ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) |
| 466 | 465 | sumeq2sdv | |- ( s = ( x - X ) -> sum_ n e. ( 1 ... N ) ( cos ` ( n x. s ) ) = sum_ n e. ( 1 ... N ) ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) |
| 467 | 466 | oveq2d | |- ( s = ( x - X ) -> ( ( 1 / 2 ) + sum_ n e. ( 1 ... N ) ( cos ` ( n x. s ) ) ) = ( ( 1 / 2 ) + sum_ n e. ( 1 ... N ) ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) ) |
| 468 | 467 | oveq1d | |- ( s = ( x - X ) -> ( ( ( 1 / 2 ) + sum_ n e. ( 1 ... N ) ( cos ` ( n x. s ) ) ) / _pi ) = ( ( ( 1 / 2 ) + sum_ n e. ( 1 ... N ) ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) / _pi ) ) |
| 469 | 468 | adantl | |- ( ( ( ph /\ x e. C ) /\ s = ( x - X ) ) -> ( ( ( 1 / 2 ) + sum_ n e. ( 1 ... N ) ( cos ` ( n x. s ) ) ) / _pi ) = ( ( ( 1 / 2 ) + sum_ n e. ( 1 ... N ) ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) / _pi ) ) |
| 470 | 6 | adantr | |- ( ( ph /\ x e. C ) -> X e. RR ) |
| 471 | 119 470 | resubcld | |- ( ( ph /\ x e. C ) -> ( x - X ) e. RR ) |
| 472 | halfre | |- ( 1 / 2 ) e. RR |
|
| 473 | 472 | a1i | |- ( ( ph /\ x e. C ) -> ( 1 / 2 ) e. RR ) |
| 474 | fzfid | |- ( ( ph /\ x e. C ) -> ( 1 ... N ) e. Fin ) |
|
| 475 | 391 | an32s | |- ( ( ( ph /\ x e. C ) /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) e. RR ) |
| 476 | 474 475 | fsumrecl | |- ( ( ph /\ x e. C ) -> sum_ n e. ( 1 ... N ) ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) e. RR ) |
| 477 | 473 476 | readdcld | |- ( ( ph /\ x e. C ) -> ( ( 1 / 2 ) + sum_ n e. ( 1 ... N ) ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) e. RR ) |
| 478 | 46 | a1i | |- ( ( ph /\ x e. C ) -> _pi e. RR ) |
| 479 | 50 | a1i | |- ( ( ph /\ x e. C ) -> _pi =/= 0 ) |
| 480 | 477 478 479 | redivcld | |- ( ( ph /\ x e. C ) -> ( ( ( 1 / 2 ) + sum_ n e. ( 1 ... N ) ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) / _pi ) e. RR ) |
| 481 | 463 469 471 480 | fvmptd | |- ( ( ph /\ x e. C ) -> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) = ( ( ( 1 / 2 ) + sum_ n e. ( 1 ... N ) ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) / _pi ) ) |
| 482 | 481 480 | eqeltrd | |- ( ( ph /\ x e. C ) -> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) e. RR ) |
| 483 | 120 482 | remulcld | |- ( ( ph /\ x e. C ) -> ( ( F ` x ) x. ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) e. RR ) |
| 484 | 178 | a1i | |- ( ph -> C e. _V ) |
| 485 | eqidd | |- ( ph -> ( x e. C |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) = ( x e. C |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) ) |
|
| 486 | eqidd | |- ( ph -> ( x e. C |-> ( F ` x ) ) = ( x e. C |-> ( F ` x ) ) ) |
|
| 487 | 484 482 120 485 486 | offval2 | |- ( ph -> ( ( x e. C |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) oF x. ( x e. C |-> ( F ` x ) ) ) = ( x e. C |-> ( ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) x. ( F ` x ) ) ) ) |
| 488 | 482 | recnd | |- ( ( ph /\ x e. C ) -> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) e. CC ) |
| 489 | 488 121 | mulcomd | |- ( ( ph /\ x e. C ) -> ( ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) x. ( F ` x ) ) = ( ( F ` x ) x. ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) ) |
| 490 | 489 | mpteq2dva | |- ( ph -> ( x e. C |-> ( ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) x. ( F ` x ) ) ) = ( x e. C |-> ( ( F ` x ) x. ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) ) ) |
| 491 | 487 490 | eqtr2d | |- ( ph -> ( x e. C |-> ( ( F ` x ) x. ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) ) = ( ( x e. C |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) oF x. ( x e. C |-> ( F ` x ) ) ) ) |
| 492 | eqid | |- ( x e. ( -u _pi [,] _pi ) |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) = ( x e. ( -u _pi [,] _pi ) |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) |
|
| 493 | eqid | |- ( x e. RR |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) = ( x e. RR |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) |
|
| 494 | 195 | a1i | |- ( ph -> CC C_ CC ) |
| 495 | cncfss | |- ( ( RR C_ CC /\ CC C_ CC ) -> ( RR -cn-> RR ) C_ ( RR -cn-> CC ) ) |
|
| 496 | 190 494 495 | sylancr | |- ( ph -> ( RR -cn-> RR ) C_ ( RR -cn-> CC ) ) |
| 497 | simpr | |- ( ( ph /\ x e. RR ) -> x e. RR ) |
|
| 498 | 6 | adantr | |- ( ( ph /\ x e. RR ) -> X e. RR ) |
| 499 | 497 498 | resubcld | |- ( ( ph /\ x e. RR ) -> ( x - X ) e. RR ) |
| 500 | eqid | |- ( x e. RR |-> ( x - X ) ) = ( x e. RR |-> ( x - X ) ) |
|
| 501 | 499 500 | fmptd | |- ( ph -> ( x e. RR |-> ( x - X ) ) : RR --> RR ) |
| 502 | 190 | a1i | |- ( ph -> RR C_ CC ) |
| 503 | 502 494 | idcncfg | |- ( ph -> ( x e. RR |-> x ) e. ( RR -cn-> CC ) ) |
| 504 | 502 366 494 | constcncfg | |- ( ph -> ( x e. RR |-> X ) e. ( RR -cn-> CC ) ) |
| 505 | 503 504 | subcncf | |- ( ph -> ( x e. RR |-> ( x - X ) ) e. ( RR -cn-> CC ) ) |
| 506 | cncfcdm | |- ( ( RR C_ CC /\ ( x e. RR |-> ( x - X ) ) e. ( RR -cn-> CC ) ) -> ( ( x e. RR |-> ( x - X ) ) e. ( RR -cn-> RR ) <-> ( x e. RR |-> ( x - X ) ) : RR --> RR ) ) |
|
| 507 | 190 505 506 | sylancr | |- ( ph -> ( ( x e. RR |-> ( x - X ) ) e. ( RR -cn-> RR ) <-> ( x e. RR |-> ( x - X ) ) : RR --> RR ) ) |
| 508 | 501 507 | mpbird | |- ( ph -> ( x e. RR |-> ( x - X ) ) e. ( RR -cn-> RR ) ) |
| 509 | 8 | dirkercncf | |- ( N e. NN -> ( D ` N ) e. ( RR -cn-> RR ) ) |
| 510 | 9 509 | syl | |- ( ph -> ( D ` N ) e. ( RR -cn-> RR ) ) |
| 511 | 508 510 | cncfcompt | |- ( ph -> ( x e. RR |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) e. ( RR -cn-> RR ) ) |
| 512 | 496 511 | sseldd | |- ( ph -> ( x e. RR |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) e. ( RR -cn-> CC ) ) |
| 513 | 46 | renegcli | |- -u _pi e. RR |
| 514 | iccssre | |- ( ( -u _pi e. RR /\ _pi e. RR ) -> ( -u _pi [,] _pi ) C_ RR ) |
|
| 515 | 513 46 514 | mp2an | |- ( -u _pi [,] _pi ) C_ RR |
| 516 | 515 | a1i | |- ( ph -> ( -u _pi [,] _pi ) C_ RR ) |
| 517 | 8 | dirkerf | |- ( N e. NN -> ( D ` N ) : RR --> RR ) |
| 518 | 9 517 | syl | |- ( ph -> ( D ` N ) : RR --> RR ) |
| 519 | 518 | adantr | |- ( ( ph /\ x e. ( -u _pi [,] _pi ) ) -> ( D ` N ) : RR --> RR ) |
| 520 | 516 | sselda | |- ( ( ph /\ x e. ( -u _pi [,] _pi ) ) -> x e. RR ) |
| 521 | 6 | adantr | |- ( ( ph /\ x e. ( -u _pi [,] _pi ) ) -> X e. RR ) |
| 522 | 520 521 | resubcld | |- ( ( ph /\ x e. ( -u _pi [,] _pi ) ) -> ( x - X ) e. RR ) |
| 523 | 519 522 | ffvelcdmd | |- ( ( ph /\ x e. ( -u _pi [,] _pi ) ) -> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) e. RR ) |
| 524 | 523 | recnd | |- ( ( ph /\ x e. ( -u _pi [,] _pi ) ) -> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) e. CC ) |
| 525 | 493 512 516 494 524 | cncfmptssg | |- ( ph -> ( x e. ( -u _pi [,] _pi ) |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) e. ( ( -u _pi [,] _pi ) -cn-> CC ) ) |
| 526 | 133 | a1i | |- ( ph -> C C_ ( -u _pi [,] _pi ) ) |
| 527 | 492 525 526 494 488 | cncfmptssg | |- ( ph -> ( x e. C |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) e. ( C -cn-> CC ) ) |
| 528 | cnmbf | |- ( ( C e. dom vol /\ ( x e. C |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) e. ( C -cn-> CC ) ) -> ( x e. C |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) e. MblFn ) |
|
| 529 | 177 527 528 | sylancr | |- ( ph -> ( x e. C |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) e. MblFn ) |
| 530 | 513 | a1i | |- ( ph -> -u _pi e. RR ) |
| 531 | 0red | |- ( ph -> 0 e. RR ) |
|
| 532 | negpilt0 | |- -u _pi < 0 |
|
| 533 | 532 | a1i | |- ( ph -> -u _pi < 0 ) |
| 534 | 49 | a1i | |- ( ph -> 0 < _pi ) |
| 535 | 530 531 102 533 534 | lttrd | |- ( ph -> -u _pi < _pi ) |
| 536 | 530 102 535 | ltled | |- ( ph -> -u _pi <_ _pi ) |
| 537 | 493 512 516 502 523 | cncfmptssg | |- ( ph -> ( x e. ( -u _pi [,] _pi ) |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) e. ( ( -u _pi [,] _pi ) -cn-> RR ) ) |
| 538 | 530 102 536 537 | evthiccabs | |- ( ph -> ( E. c e. ( -u _pi [,] _pi ) A. y e. ( -u _pi [,] _pi ) ( abs ` ( ( x e. ( -u _pi [,] _pi ) |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) ` y ) ) <_ ( abs ` ( ( x e. ( -u _pi [,] _pi ) |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) ` c ) ) /\ E. z e. ( -u _pi [,] _pi ) A. w e. ( -u _pi [,] _pi ) ( abs ` ( ( x e. ( -u _pi [,] _pi ) |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) ` z ) ) <_ ( abs ` ( ( x e. ( -u _pi [,] _pi ) |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) ` w ) ) ) ) |
| 539 | 538 | simpld | |- ( ph -> E. c e. ( -u _pi [,] _pi ) A. y e. ( -u _pi [,] _pi ) ( abs ` ( ( x e. ( -u _pi [,] _pi ) |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) ` y ) ) <_ ( abs ` ( ( x e. ( -u _pi [,] _pi ) |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) ` c ) ) ) |
| 540 | eqidd | |- ( ( ph /\ y e. ( -u _pi [,] _pi ) ) -> ( x e. ( -u _pi [,] _pi ) |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) = ( x e. ( -u _pi [,] _pi ) |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) ) |
|
| 541 | 421 | fveq2d | |- ( x = y -> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) = ( ( D ` N ) ` ( y - X ) ) ) |
| 542 | 541 | adantl | |- ( ( ( ph /\ y e. ( -u _pi [,] _pi ) ) /\ x = y ) -> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) = ( ( D ` N ) ` ( y - X ) ) ) |
| 543 | simpr | |- ( ( ph /\ y e. ( -u _pi [,] _pi ) ) -> y e. ( -u _pi [,] _pi ) ) |
|
| 544 | 518 | adantr | |- ( ( ph /\ y e. ( -u _pi [,] _pi ) ) -> ( D ` N ) : RR --> RR ) |
| 545 | 515 543 | sselid | |- ( ( ph /\ y e. ( -u _pi [,] _pi ) ) -> y e. RR ) |
| 546 | 6 | adantr | |- ( ( ph /\ y e. ( -u _pi [,] _pi ) ) -> X e. RR ) |
| 547 | 545 546 | resubcld | |- ( ( ph /\ y e. ( -u _pi [,] _pi ) ) -> ( y - X ) e. RR ) |
| 548 | 544 547 | ffvelcdmd | |- ( ( ph /\ y e. ( -u _pi [,] _pi ) ) -> ( ( D ` N ) ` ( y - X ) ) e. RR ) |
| 549 | 540 542 543 548 | fvmptd | |- ( ( ph /\ y e. ( -u _pi [,] _pi ) ) -> ( ( x e. ( -u _pi [,] _pi ) |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) ` y ) = ( ( D ` N ) ` ( y - X ) ) ) |
| 550 | 549 | fveq2d | |- ( ( ph /\ y e. ( -u _pi [,] _pi ) ) -> ( abs ` ( ( x e. ( -u _pi [,] _pi ) |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) ` y ) ) = ( abs ` ( ( D ` N ) ` ( y - X ) ) ) ) |
| 551 | 550 | adantlr | |- ( ( ( ph /\ c e. ( -u _pi [,] _pi ) ) /\ y e. ( -u _pi [,] _pi ) ) -> ( abs ` ( ( x e. ( -u _pi [,] _pi ) |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) ` y ) ) = ( abs ` ( ( D ` N ) ` ( y - X ) ) ) ) |
| 552 | eqidd | |- ( ( ph /\ c e. ( -u _pi [,] _pi ) ) -> ( x e. ( -u _pi [,] _pi ) |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) = ( x e. ( -u _pi [,] _pi ) |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) ) |
|
| 553 | oveq1 | |- ( x = c -> ( x - X ) = ( c - X ) ) |
|
| 554 | 553 | fveq2d | |- ( x = c -> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) = ( ( D ` N ) ` ( c - X ) ) ) |
| 555 | 554 | adantl | |- ( ( ( ph /\ c e. ( -u _pi [,] _pi ) ) /\ x = c ) -> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) = ( ( D ` N ) ` ( c - X ) ) ) |
| 556 | simpr | |- ( ( ph /\ c e. ( -u _pi [,] _pi ) ) -> c e. ( -u _pi [,] _pi ) ) |
|
| 557 | 518 | adantr | |- ( ( ph /\ c e. ( -u _pi [,] _pi ) ) -> ( D ` N ) : RR --> RR ) |
| 558 | 515 556 | sselid | |- ( ( ph /\ c e. ( -u _pi [,] _pi ) ) -> c e. RR ) |
| 559 | 6 | adantr | |- ( ( ph /\ c e. ( -u _pi [,] _pi ) ) -> X e. RR ) |
| 560 | 558 559 | resubcld | |- ( ( ph /\ c e. ( -u _pi [,] _pi ) ) -> ( c - X ) e. RR ) |
| 561 | 557 560 | ffvelcdmd | |- ( ( ph /\ c e. ( -u _pi [,] _pi ) ) -> ( ( D ` N ) ` ( c - X ) ) e. RR ) |
| 562 | 552 555 556 561 | fvmptd | |- ( ( ph /\ c e. ( -u _pi [,] _pi ) ) -> ( ( x e. ( -u _pi [,] _pi ) |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) ` c ) = ( ( D ` N ) ` ( c - X ) ) ) |
| 563 | 562 | fveq2d | |- ( ( ph /\ c e. ( -u _pi [,] _pi ) ) -> ( abs ` ( ( x e. ( -u _pi [,] _pi ) |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) ` c ) ) = ( abs ` ( ( D ` N ) ` ( c - X ) ) ) ) |
| 564 | 563 | adantr | |- ( ( ( ph /\ c e. ( -u _pi [,] _pi ) ) /\ y e. ( -u _pi [,] _pi ) ) -> ( abs ` ( ( x e. ( -u _pi [,] _pi ) |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) ` c ) ) = ( abs ` ( ( D ` N ) ` ( c - X ) ) ) ) |
| 565 | 551 564 | breq12d | |- ( ( ( ph /\ c e. ( -u _pi [,] _pi ) ) /\ y e. ( -u _pi [,] _pi ) ) -> ( ( abs ` ( ( x e. ( -u _pi [,] _pi ) |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) ` y ) ) <_ ( abs ` ( ( x e. ( -u _pi [,] _pi ) |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) ` c ) ) <-> ( abs ` ( ( D ` N ) ` ( y - X ) ) ) <_ ( abs ` ( ( D ` N ) ` ( c - X ) ) ) ) ) |
| 566 | 565 | ralbidva | |- ( ( ph /\ c e. ( -u _pi [,] _pi ) ) -> ( A. y e. ( -u _pi [,] _pi ) ( abs ` ( ( x e. ( -u _pi [,] _pi ) |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) ` y ) ) <_ ( abs ` ( ( x e. ( -u _pi [,] _pi ) |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) ` c ) ) <-> A. y e. ( -u _pi [,] _pi ) ( abs ` ( ( D ` N ) ` ( y - X ) ) ) <_ ( abs ` ( ( D ` N ) ` ( c - X ) ) ) ) ) |
| 567 | 566 | rexbidva | |- ( ph -> ( E. c e. ( -u _pi [,] _pi ) A. y e. ( -u _pi [,] _pi ) ( abs ` ( ( x e. ( -u _pi [,] _pi ) |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) ` y ) ) <_ ( abs ` ( ( x e. ( -u _pi [,] _pi ) |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) ` c ) ) <-> E. c e. ( -u _pi [,] _pi ) A. y e. ( -u _pi [,] _pi ) ( abs ` ( ( D ` N ) ` ( y - X ) ) ) <_ ( abs ` ( ( D ` N ) ` ( c - X ) ) ) ) ) |
| 568 | 539 567 | mpbid | |- ( ph -> E. c e. ( -u _pi [,] _pi ) A. y e. ( -u _pi [,] _pi ) ( abs ` ( ( D ` N ) ` ( y - X ) ) ) <_ ( abs ` ( ( D ` N ) ` ( c - X ) ) ) ) |
| 569 | 561 | recnd | |- ( ( ph /\ c e. ( -u _pi [,] _pi ) ) -> ( ( D ` N ) ` ( c - X ) ) e. CC ) |
| 570 | 569 | abscld | |- ( ( ph /\ c e. ( -u _pi [,] _pi ) ) -> ( abs ` ( ( D ` N ) ` ( c - X ) ) ) e. RR ) |
| 571 | 570 | 3adant3 | |- ( ( ph /\ c e. ( -u _pi [,] _pi ) /\ A. y e. ( -u _pi [,] _pi ) ( abs ` ( ( D ` N ) ` ( y - X ) ) ) <_ ( abs ` ( ( D ` N ) ` ( c - X ) ) ) ) -> ( abs ` ( ( D ` N ) ` ( c - X ) ) ) e. RR ) |
| 572 | nfv | |- F/ y ph |
|
| 573 | nfv | |- F/ y c e. ( -u _pi [,] _pi ) |
|
| 574 | nfra1 | |- F/ y A. y e. ( -u _pi [,] _pi ) ( abs ` ( ( D ` N ) ` ( y - X ) ) ) <_ ( abs ` ( ( D ` N ) ` ( c - X ) ) ) |
|
| 575 | 572 573 574 | nf3an | |- F/ y ( ph /\ c e. ( -u _pi [,] _pi ) /\ A. y e. ( -u _pi [,] _pi ) ( abs ` ( ( D ` N ) ` ( y - X ) ) ) <_ ( abs ` ( ( D ` N ) ` ( c - X ) ) ) ) |
| 576 | simpr | |- ( ( ph /\ y e. dom ( x e. C |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) ) -> y e. dom ( x e. C |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) ) |
|
| 577 | 482 | ralrimiva | |- ( ph -> A. x e. C ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) e. RR ) |
| 578 | dmmptg | |- ( A. x e. C ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) e. RR -> dom ( x e. C |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) = C ) |
|
| 579 | 577 578 | syl | |- ( ph -> dom ( x e. C |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) = C ) |
| 580 | 579 | adantr | |- ( ( ph /\ y e. dom ( x e. C |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) ) -> dom ( x e. C |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) = C ) |
| 581 | 576 580 | eleqtrd | |- ( ( ph /\ y e. dom ( x e. C |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) ) -> y e. C ) |
| 582 | 581 | 3ad2antl1 | |- ( ( ( ph /\ c e. ( -u _pi [,] _pi ) /\ A. y e. ( -u _pi [,] _pi ) ( abs ` ( ( D ` N ) ` ( y - X ) ) ) <_ ( abs ` ( ( D ` N ) ` ( c - X ) ) ) ) /\ y e. dom ( x e. C |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) ) -> y e. C ) |
| 583 | eqidd | |- ( ( ph /\ y e. C ) -> ( x e. C |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) = ( x e. C |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) ) |
|
| 584 | 541 | adantl | |- ( ( ( ph /\ y e. C ) /\ x = y ) -> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) = ( ( D ` N ) ` ( y - X ) ) ) |
| 585 | simpr | |- ( ( ph /\ y e. C ) -> y e. C ) |
|
| 586 | 518 | adantr | |- ( ( ph /\ y e. C ) -> ( D ` N ) : RR --> RR ) |
| 587 | 137 585 | sselid | |- ( ( ph /\ y e. C ) -> y e. RR ) |
| 588 | 6 | adantr | |- ( ( ph /\ y e. C ) -> X e. RR ) |
| 589 | 587 588 | resubcld | |- ( ( ph /\ y e. C ) -> ( y - X ) e. RR ) |
| 590 | 586 589 | ffvelcdmd | |- ( ( ph /\ y e. C ) -> ( ( D ` N ) ` ( y - X ) ) e. RR ) |
| 591 | 583 584 585 590 | fvmptd | |- ( ( ph /\ y e. C ) -> ( ( x e. C |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) ` y ) = ( ( D ` N ) ` ( y - X ) ) ) |
| 592 | 591 | fveq2d | |- ( ( ph /\ y e. C ) -> ( abs ` ( ( x e. C |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) ` y ) ) = ( abs ` ( ( D ` N ) ` ( y - X ) ) ) ) |
| 593 | 592 | adantlr | |- ( ( ( ph /\ A. y e. ( -u _pi [,] _pi ) ( abs ` ( ( D ` N ) ` ( y - X ) ) ) <_ ( abs ` ( ( D ` N ) ` ( c - X ) ) ) ) /\ y e. C ) -> ( abs ` ( ( x e. C |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) ` y ) ) = ( abs ` ( ( D ` N ) ` ( y - X ) ) ) ) |
| 594 | simplr | |- ( ( ( ph /\ A. y e. ( -u _pi [,] _pi ) ( abs ` ( ( D ` N ) ` ( y - X ) ) ) <_ ( abs ` ( ( D ` N ) ` ( c - X ) ) ) ) /\ y e. C ) -> A. y e. ( -u _pi [,] _pi ) ( abs ` ( ( D ` N ) ` ( y - X ) ) ) <_ ( abs ` ( ( D ` N ) ` ( c - X ) ) ) ) |
|
| 595 | 133 | sseli | |- ( y e. C -> y e. ( -u _pi [,] _pi ) ) |
| 596 | 595 | adantl | |- ( ( ( ph /\ A. y e. ( -u _pi [,] _pi ) ( abs ` ( ( D ` N ) ` ( y - X ) ) ) <_ ( abs ` ( ( D ` N ) ` ( c - X ) ) ) ) /\ y e. C ) -> y e. ( -u _pi [,] _pi ) ) |
| 597 | rspa | |- ( ( A. y e. ( -u _pi [,] _pi ) ( abs ` ( ( D ` N ) ` ( y - X ) ) ) <_ ( abs ` ( ( D ` N ) ` ( c - X ) ) ) /\ y e. ( -u _pi [,] _pi ) ) -> ( abs ` ( ( D ` N ) ` ( y - X ) ) ) <_ ( abs ` ( ( D ` N ) ` ( c - X ) ) ) ) |
|
| 598 | 594 596 597 | syl2anc | |- ( ( ( ph /\ A. y e. ( -u _pi [,] _pi ) ( abs ` ( ( D ` N ) ` ( y - X ) ) ) <_ ( abs ` ( ( D ` N ) ` ( c - X ) ) ) ) /\ y e. C ) -> ( abs ` ( ( D ` N ) ` ( y - X ) ) ) <_ ( abs ` ( ( D ` N ) ` ( c - X ) ) ) ) |
| 599 | 593 598 | eqbrtrd | |- ( ( ( ph /\ A. y e. ( -u _pi [,] _pi ) ( abs ` ( ( D ` N ) ` ( y - X ) ) ) <_ ( abs ` ( ( D ` N ) ` ( c - X ) ) ) ) /\ y e. C ) -> ( abs ` ( ( x e. C |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) ` y ) ) <_ ( abs ` ( ( D ` N ) ` ( c - X ) ) ) ) |
| 600 | 599 | 3adantl2 | |- ( ( ( ph /\ c e. ( -u _pi [,] _pi ) /\ A. y e. ( -u _pi [,] _pi ) ( abs ` ( ( D ` N ) ` ( y - X ) ) ) <_ ( abs ` ( ( D ` N ) ` ( c - X ) ) ) ) /\ y e. C ) -> ( abs ` ( ( x e. C |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) ` y ) ) <_ ( abs ` ( ( D ` N ) ` ( c - X ) ) ) ) |
| 601 | 582 600 | syldan | |- ( ( ( ph /\ c e. ( -u _pi [,] _pi ) /\ A. y e. ( -u _pi [,] _pi ) ( abs ` ( ( D ` N ) ` ( y - X ) ) ) <_ ( abs ` ( ( D ` N ) ` ( c - X ) ) ) ) /\ y e. dom ( x e. C |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) ) -> ( abs ` ( ( x e. C |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) ` y ) ) <_ ( abs ` ( ( D ` N ) ` ( c - X ) ) ) ) |
| 602 | 601 | ex | |- ( ( ph /\ c e. ( -u _pi [,] _pi ) /\ A. y e. ( -u _pi [,] _pi ) ( abs ` ( ( D ` N ) ` ( y - X ) ) ) <_ ( abs ` ( ( D ` N ) ` ( c - X ) ) ) ) -> ( y e. dom ( x e. C |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) -> ( abs ` ( ( x e. C |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) ` y ) ) <_ ( abs ` ( ( D ` N ) ` ( c - X ) ) ) ) ) |
| 603 | 575 602 | ralrimi | |- ( ( ph /\ c e. ( -u _pi [,] _pi ) /\ A. y e. ( -u _pi [,] _pi ) ( abs ` ( ( D ` N ) ` ( y - X ) ) ) <_ ( abs ` ( ( D ` N ) ` ( c - X ) ) ) ) -> A. y e. dom ( x e. C |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) ( abs ` ( ( x e. C |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) ` y ) ) <_ ( abs ` ( ( D ` N ) ` ( c - X ) ) ) ) |
| 604 | breq2 | |- ( b = ( abs ` ( ( D ` N ) ` ( c - X ) ) ) -> ( ( abs ` ( ( x e. C |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) ` y ) ) <_ b <-> ( abs ` ( ( x e. C |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) ` y ) ) <_ ( abs ` ( ( D ` N ) ` ( c - X ) ) ) ) ) |
|
| 605 | 604 | ralbidv | |- ( b = ( abs ` ( ( D ` N ) ` ( c - X ) ) ) -> ( A. y e. dom ( x e. C |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) ( abs ` ( ( x e. C |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) ` y ) ) <_ b <-> A. y e. dom ( x e. C |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) ( abs ` ( ( x e. C |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) ` y ) ) <_ ( abs ` ( ( D ` N ) ` ( c - X ) ) ) ) ) |
| 606 | 605 | rspcev | |- ( ( ( abs ` ( ( D ` N ) ` ( c - X ) ) ) e. RR /\ A. y e. dom ( x e. C |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) ( abs ` ( ( x e. C |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) ` y ) ) <_ ( abs ` ( ( D ` N ) ` ( c - X ) ) ) ) -> E. b e. RR A. y e. dom ( x e. C |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) ( abs ` ( ( x e. C |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) ` y ) ) <_ b ) |
| 607 | 571 603 606 | syl2anc | |- ( ( ph /\ c e. ( -u _pi [,] _pi ) /\ A. y e. ( -u _pi [,] _pi ) ( abs ` ( ( D ` N ) ` ( y - X ) ) ) <_ ( abs ` ( ( D ` N ) ` ( c - X ) ) ) ) -> E. b e. RR A. y e. dom ( x e. C |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) ( abs ` ( ( x e. C |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) ` y ) ) <_ b ) |
| 608 | 607 | rexlimdv3a | |- ( ph -> ( E. c e. ( -u _pi [,] _pi ) A. y e. ( -u _pi [,] _pi ) ( abs ` ( ( D ` N ) ` ( y - X ) ) ) <_ ( abs ` ( ( D ` N ) ` ( c - X ) ) ) -> E. b e. RR A. y e. dom ( x e. C |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) ( abs ` ( ( x e. C |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) ` y ) ) <_ b ) ) |
| 609 | 568 608 | mpd | |- ( ph -> E. b e. RR A. y e. dom ( x e. C |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) ( abs ` ( ( x e. C |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) ` y ) ) <_ b ) |
| 610 | bddmulibl | |- ( ( ( x e. C |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) e. MblFn /\ ( x e. C |-> ( F ` x ) ) e. L^1 /\ E. b e. RR A. y e. dom ( x e. C |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) ( abs ` ( ( x e. C |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) ` y ) ) <_ b ) -> ( ( x e. C |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) oF x. ( x e. C |-> ( F ` x ) ) ) e. L^1 ) |
|
| 611 | 529 141 609 610 | syl3anc | |- ( ph -> ( ( x e. C |-> ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) oF x. ( x e. C |-> ( F ` x ) ) ) e. L^1 ) |
| 612 | 491 611 | eqeltrd | |- ( ph -> ( x e. C |-> ( ( F ` x ) x. ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) ) e. L^1 ) |
| 613 | 143 483 612 | itgmulc2 | |- ( ph -> ( _pi x. S. C ( ( F ` x ) x. ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) _d x ) = S. C ( _pi x. ( ( F ` x ) x. ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) ) _d x ) |
| 614 | 143 | adantr | |- ( ( ph /\ x e. C ) -> _pi e. CC ) |
| 615 | 121 488 614 | mul13d | |- ( ( ph /\ x e. C ) -> ( ( F ` x ) x. ( ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) x. _pi ) ) = ( _pi x. ( ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) x. ( F ` x ) ) ) ) |
| 616 | 489 | oveq2d | |- ( ( ph /\ x e. C ) -> ( _pi x. ( ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) x. ( F ` x ) ) ) = ( _pi x. ( ( F ` x ) x. ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) ) ) |
| 617 | 615 616 | eqtrd | |- ( ( ph /\ x e. C ) -> ( ( F ` x ) x. ( ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) x. _pi ) ) = ( _pi x. ( ( F ` x ) x. ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) ) ) |
| 618 | 617 | itgeq2dv | |- ( ph -> S. C ( ( F ` x ) x. ( ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) x. _pi ) ) _d x = S. C ( _pi x. ( ( F ` x ) x. ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) ) _d x ) |
| 619 | 613 618 | eqtr4d | |- ( ph -> ( _pi x. S. C ( ( F ` x ) x. ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) _d x ) = S. C ( ( F ` x ) x. ( ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) x. _pi ) ) _d x ) |
| 620 | 149 | adantr | |- ( ( ph /\ x e. C ) -> ( 1 / 2 ) e. CC ) |
| 621 | 620 121 | mulcomd | |- ( ( ph /\ x e. C ) -> ( ( 1 / 2 ) x. ( F ` x ) ) = ( ( F ` x ) x. ( 1 / 2 ) ) ) |
| 622 | 397 | an32s | |- ( ( ( ph /\ x e. C ) /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) e. CC ) |
| 623 | 474 121 622 | fsummulc2 | |- ( ( ph /\ x e. C ) -> ( ( F ` x ) x. sum_ n e. ( 1 ... N ) ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) = sum_ n e. ( 1 ... N ) ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) ) |
| 624 | 623 | eqcomd | |- ( ( ph /\ x e. C ) -> sum_ n e. ( 1 ... N ) ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) = ( ( F ` x ) x. sum_ n e. ( 1 ... N ) ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) ) |
| 625 | 621 624 | oveq12d | |- ( ( ph /\ x e. C ) -> ( ( ( 1 / 2 ) x. ( F ` x ) ) + sum_ n e. ( 1 ... N ) ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) ) = ( ( ( F ` x ) x. ( 1 / 2 ) ) + ( ( F ` x ) x. sum_ n e. ( 1 ... N ) ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) ) ) |
| 626 | 474 622 | fsumcl | |- ( ( ph /\ x e. C ) -> sum_ n e. ( 1 ... N ) ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) e. CC ) |
| 627 | 121 620 626 | adddid | |- ( ( ph /\ x e. C ) -> ( ( F ` x ) x. ( ( 1 / 2 ) + sum_ n e. ( 1 ... N ) ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) ) = ( ( ( F ` x ) x. ( 1 / 2 ) ) + ( ( F ` x ) x. sum_ n e. ( 1 ... N ) ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) ) ) |
| 628 | 481 | oveq1d | |- ( ( ph /\ x e. C ) -> ( ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) x. _pi ) = ( ( ( ( 1 / 2 ) + sum_ n e. ( 1 ... N ) ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) / _pi ) x. _pi ) ) |
| 629 | 620 626 | addcld | |- ( ( ph /\ x e. C ) -> ( ( 1 / 2 ) + sum_ n e. ( 1 ... N ) ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) e. CC ) |
| 630 | 629 614 479 | divcan1d | |- ( ( ph /\ x e. C ) -> ( ( ( ( 1 / 2 ) + sum_ n e. ( 1 ... N ) ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) / _pi ) x. _pi ) = ( ( 1 / 2 ) + sum_ n e. ( 1 ... N ) ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) ) |
| 631 | 628 630 | eqtr2d | |- ( ( ph /\ x e. C ) -> ( ( 1 / 2 ) + sum_ n e. ( 1 ... N ) ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) = ( ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) x. _pi ) ) |
| 632 | 631 | oveq2d | |- ( ( ph /\ x e. C ) -> ( ( F ` x ) x. ( ( 1 / 2 ) + sum_ n e. ( 1 ... N ) ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) ) = ( ( F ` x ) x. ( ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) x. _pi ) ) ) |
| 633 | 625 627 632 | 3eqtr2rd | |- ( ( ph /\ x e. C ) -> ( ( F ` x ) x. ( ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) x. _pi ) ) = ( ( ( 1 / 2 ) x. ( F ` x ) ) + sum_ n e. ( 1 ... N ) ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) ) ) |
| 634 | 633 | itgeq2dv | |- ( ph -> S. C ( ( F ` x ) x. ( ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) x. _pi ) ) _d x = S. C ( ( ( 1 / 2 ) x. ( F ` x ) ) + sum_ n e. ( 1 ... N ) ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) ) _d x ) |
| 635 | remulcl | |- ( ( ( 1 / 2 ) e. RR /\ ( F ` x ) e. RR ) -> ( ( 1 / 2 ) x. ( F ` x ) ) e. RR ) |
|
| 636 | 472 120 635 | sylancr | |- ( ( ph /\ x e. C ) -> ( ( 1 / 2 ) x. ( F ` x ) ) e. RR ) |
| 637 | 149 120 141 | iblmulc2 | |- ( ph -> ( x e. C |-> ( ( 1 / 2 ) x. ( F ` x ) ) ) e. L^1 ) |
| 638 | 392 | an32s | |- ( ( ( ph /\ x e. C ) /\ n e. ( 1 ... N ) ) -> ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) e. RR ) |
| 639 | 474 638 | fsumrecl | |- ( ( ph /\ x e. C ) -> sum_ n e. ( 1 ... N ) ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) e. RR ) |
| 640 | 454 | simpld | |- ( ph -> ( x e. C |-> sum_ n e. ( 1 ... N ) ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) ) e. L^1 ) |
| 641 | 636 637 639 640 | itgadd | |- ( ph -> S. C ( ( ( 1 / 2 ) x. ( F ` x ) ) + sum_ n e. ( 1 ... N ) ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) ) _d x = ( S. C ( ( 1 / 2 ) x. ( F ` x ) ) _d x + S. C sum_ n e. ( 1 ... N ) ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) _d x ) ) |
| 642 | 619 634 641 | 3eqtrrd | |- ( ph -> ( S. C ( ( 1 / 2 ) x. ( F ` x ) ) _d x + S. C sum_ n e. ( 1 ... N ) ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) _d x ) = ( _pi x. S. C ( ( F ` x ) x. ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) _d x ) ) |
| 643 | 642 | oveq1d | |- ( ph -> ( ( S. C ( ( 1 / 2 ) x. ( F ` x ) ) _d x + S. C sum_ n e. ( 1 ... N ) ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) _d x ) / _pi ) = ( ( _pi x. S. C ( ( F ` x ) x. ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) _d x ) / _pi ) ) |
| 644 | 636 637 | itgcl | |- ( ph -> S. C ( ( 1 / 2 ) x. ( F ` x ) ) _d x e. CC ) |
| 645 | 639 640 | itgcl | |- ( ph -> S. C sum_ n e. ( 1 ... N ) ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) _d x e. CC ) |
| 646 | 644 645 143 103 | divdird | |- ( ph -> ( ( S. C ( ( 1 / 2 ) x. ( F ` x ) ) _d x + S. C sum_ n e. ( 1 ... N ) ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) _d x ) / _pi ) = ( ( S. C ( ( 1 / 2 ) x. ( F ` x ) ) _d x / _pi ) + ( S. C sum_ n e. ( 1 ... N ) ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) _d x / _pi ) ) ) |
| 647 | 483 612 | itgcl | |- ( ph -> S. C ( ( F ` x ) x. ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) _d x e. CC ) |
| 648 | 647 143 103 | divcan3d | |- ( ph -> ( ( _pi x. S. C ( ( F ` x ) x. ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) _d x ) / _pi ) = S. C ( ( F ` x ) x. ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) _d x ) |
| 649 | 643 646 648 | 3eqtr3d | |- ( ph -> ( ( S. C ( ( 1 / 2 ) x. ( F ` x ) ) _d x / _pi ) + ( S. C sum_ n e. ( 1 ... N ) ( ( F ` x ) x. ( cos ` ( n x. ( x - X ) ) ) ) _d x / _pi ) ) = S. C ( ( F ` x ) x. ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) _d x ) |
| 650 | 91 459 649 | 3eqtrd | |- ( ph -> ( S ` N ) = S. C ( ( F ` x ) x. ( ( D ` N ) ` ( x - X ) ) ) _d x ) |