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Description: The exponential map is an open map. (Contributed by Mario Carneiro, 23-Apr-2015)
| Ref | Expression | ||
|---|---|---|---|
| Hypothesis | efopn.j | ⊢ 𝐽 = ( TopOpen ‘ ℂfld ) | |
| Assertion | efopn | ⊢ ( 𝑆 ∈ 𝐽 → ( exp “ 𝑆 ) ∈ 𝐽 ) |
| Step | Hyp | Ref | Expression |
|---|---|---|---|
| 1 | efopn.j | ⊢ 𝐽 = ( TopOpen ‘ ℂfld ) | |
| 2 | 1 | cnfldtopon | ⊢ 𝐽 ∈ ( TopOn ‘ ℂ ) |
| 3 | toponss | ⊢ ( ( 𝐽 ∈ ( TopOn ‘ ℂ ) ∧ 𝑆 ∈ 𝐽 ) → 𝑆 ⊆ ℂ ) | |
| 4 | 2 3 | mpan | ⊢ ( 𝑆 ∈ 𝐽 → 𝑆 ⊆ ℂ ) |
| 5 | 4 | sselda | ⊢ ( ( 𝑆 ∈ 𝐽 ∧ 𝑥 ∈ 𝑆 ) → 𝑥 ∈ ℂ ) |
| 6 | cnxmet | ⊢ ( abs ∘ − ) ∈ ( ∞Met ‘ ℂ ) | |
| 7 | pirp | ⊢ π ∈ ℝ+ | |
| 8 | 1 | cnfldtopn | ⊢ 𝐽 = ( MetOpen ‘ ( abs ∘ − ) ) |
| 9 | 8 | mopni3 | ⊢ ( ( ( ( abs ∘ − ) ∈ ( ∞Met ‘ ℂ ) ∧ 𝑆 ∈ 𝐽 ∧ 𝑥 ∈ 𝑆 ) ∧ π ∈ ℝ+ ) → ∃ 𝑟 ∈ ℝ+ ( 𝑟 < π ∧ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ 𝑆 ) ) |
| 10 | 7 9 | mpan2 | ⊢ ( ( ( abs ∘ − ) ∈ ( ∞Met ‘ ℂ ) ∧ 𝑆 ∈ 𝐽 ∧ 𝑥 ∈ 𝑆 ) → ∃ 𝑟 ∈ ℝ+ ( 𝑟 < π ∧ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ 𝑆 ) ) |
| 11 | 6 10 | mp3an1 | ⊢ ( ( 𝑆 ∈ 𝐽 ∧ 𝑥 ∈ 𝑆 ) → ∃ 𝑟 ∈ ℝ+ ( 𝑟 < π ∧ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ 𝑆 ) ) |
| 12 | imass2 | ⊢ ( ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ 𝑆 → ( exp “ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) ⊆ ( exp “ 𝑆 ) ) | |
| 13 | imassrn | ⊢ ( exp “ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) ⊆ ran exp | |
| 14 | eff | ⊢ exp : ℂ ⟶ ℂ | |
| 15 | frn | ⊢ ( exp : ℂ ⟶ ℂ → ran exp ⊆ ℂ ) | |
| 16 | 14 15 | ax-mp | ⊢ ran exp ⊆ ℂ |
| 17 | 13 16 | sstri | ⊢ ( exp “ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) ⊆ ℂ |
| 18 | sseqin2 | ⊢ ( ( exp “ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) ⊆ ℂ ↔ ( ℂ ∩ ( exp “ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) ) = ( exp “ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) ) | |
| 19 | 17 18 | mpbi | ⊢ ( ℂ ∩ ( exp “ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) ) = ( exp “ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) |
| 20 | rpxr | ⊢ ( 𝑟 ∈ ℝ+ → 𝑟 ∈ ℝ* ) | |
| 21 | blssm | ⊢ ( ( ( abs ∘ − ) ∈ ( ∞Met ‘ ℂ ) ∧ 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ* ) → ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ ℂ ) | |
| 22 | 6 21 | mp3an1 | ⊢ ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ* ) → ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ ℂ ) |
| 23 | 20 22 | sylan2 | ⊢ ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) → ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ ℂ ) |
| 24 | 23 | ad2antrr | ⊢ ( ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) → ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ ℂ ) |
| 25 | 24 | sselda | ⊢ ( ( ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) ∧ 𝑦 ∈ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) → 𝑦 ∈ ℂ ) |
| 26 | simp-4l | ⊢ ( ( ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) ∧ 𝑦 ∈ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) → 𝑥 ∈ ℂ ) | |
| 27 | 25 26 | subcld | ⊢ ( ( ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) ∧ 𝑦 ∈ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) → ( 𝑦 − 𝑥 ) ∈ ℂ ) |
| 28 | 27 | subid1d | ⊢ ( ( ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) ∧ 𝑦 ∈ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) → ( ( 𝑦 − 𝑥 ) − 0 ) = ( 𝑦 − 𝑥 ) ) |
| 29 | 28 | fveq2d | ⊢ ( ( ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) ∧ 𝑦 ∈ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) → ( abs ‘ ( ( 𝑦 − 𝑥 ) − 0 ) ) = ( abs ‘ ( 𝑦 − 𝑥 ) ) ) |
| 30 | 0cn | ⊢ 0 ∈ ℂ | |
| 31 | eqid | ⊢ ( abs ∘ − ) = ( abs ∘ − ) | |
| 32 | 31 | cnmetdval | ⊢ ( ( ( 𝑦 − 𝑥 ) ∈ ℂ ∧ 0 ∈ ℂ ) → ( ( 𝑦 − 𝑥 ) ( abs ∘ − ) 0 ) = ( abs ‘ ( ( 𝑦 − 𝑥 ) − 0 ) ) ) |
| 33 | 27 30 32 | sylancl | ⊢ ( ( ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) ∧ 𝑦 ∈ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) → ( ( 𝑦 − 𝑥 ) ( abs ∘ − ) 0 ) = ( abs ‘ ( ( 𝑦 − 𝑥 ) − 0 ) ) ) |
| 34 | 31 | cnmetdval | ⊢ ( ( 𝑦 ∈ ℂ ∧ 𝑥 ∈ ℂ ) → ( 𝑦 ( abs ∘ − ) 𝑥 ) = ( abs ‘ ( 𝑦 − 𝑥 ) ) ) |
| 35 | 25 26 34 | syl2anc | ⊢ ( ( ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) ∧ 𝑦 ∈ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) → ( 𝑦 ( abs ∘ − ) 𝑥 ) = ( abs ‘ ( 𝑦 − 𝑥 ) ) ) |
| 36 | 29 33 35 | 3eqtr4d | ⊢ ( ( ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) ∧ 𝑦 ∈ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) → ( ( 𝑦 − 𝑥 ) ( abs ∘ − ) 0 ) = ( 𝑦 ( abs ∘ − ) 𝑥 ) ) |
| 37 | simpr | ⊢ ( ( ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) ∧ 𝑦 ∈ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) → 𝑦 ∈ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) | |
| 38 | 6 | a1i | ⊢ ( ( ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) ∧ 𝑦 ∈ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) → ( abs ∘ − ) ∈ ( ∞Met ‘ ℂ ) ) |
| 39 | simpllr | ⊢ ( ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) → 𝑟 ∈ ℝ+ ) | |
| 40 | 39 | adantr | ⊢ ( ( ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) ∧ 𝑦 ∈ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) → 𝑟 ∈ ℝ+ ) |
| 41 | 40 | rpxrd | ⊢ ( ( ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) ∧ 𝑦 ∈ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) → 𝑟 ∈ ℝ* ) |
| 42 | elbl3 | ⊢ ( ( ( ( abs ∘ − ) ∈ ( ∞Met ‘ ℂ ) ∧ 𝑟 ∈ ℝ* ) ∧ ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ ℂ ) ) → ( 𝑦 ∈ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ↔ ( 𝑦 ( abs ∘ − ) 𝑥 ) < 𝑟 ) ) | |
| 43 | 38 41 26 25 42 | syl22anc | ⊢ ( ( ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) ∧ 𝑦 ∈ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) → ( 𝑦 ∈ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ↔ ( 𝑦 ( abs ∘ − ) 𝑥 ) < 𝑟 ) ) |
| 44 | 37 43 | mpbid | ⊢ ( ( ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) ∧ 𝑦 ∈ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) → ( 𝑦 ( abs ∘ − ) 𝑥 ) < 𝑟 ) |
| 45 | 36 44 | eqbrtrd | ⊢ ( ( ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) ∧ 𝑦 ∈ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) → ( ( 𝑦 − 𝑥 ) ( abs ∘ − ) 0 ) < 𝑟 ) |
| 46 | 0cnd | ⊢ ( ( ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) ∧ 𝑦 ∈ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) → 0 ∈ ℂ ) | |
| 47 | elbl3 | ⊢ ( ( ( ( abs ∘ − ) ∈ ( ∞Met ‘ ℂ ) ∧ 𝑟 ∈ ℝ* ) ∧ ( 0 ∈ ℂ ∧ ( 𝑦 − 𝑥 ) ∈ ℂ ) ) → ( ( 𝑦 − 𝑥 ) ∈ ( 0 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ↔ ( ( 𝑦 − 𝑥 ) ( abs ∘ − ) 0 ) < 𝑟 ) ) | |
| 48 | 38 41 46 27 47 | syl22anc | ⊢ ( ( ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) ∧ 𝑦 ∈ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) → ( ( 𝑦 − 𝑥 ) ∈ ( 0 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ↔ ( ( 𝑦 − 𝑥 ) ( abs ∘ − ) 0 ) < 𝑟 ) ) |
| 49 | 45 48 | mpbird | ⊢ ( ( ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) ∧ 𝑦 ∈ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) → ( 𝑦 − 𝑥 ) ∈ ( 0 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) |
| 50 | efsub | ⊢ ( ( 𝑦 ∈ ℂ ∧ 𝑥 ∈ ℂ ) → ( exp ‘ ( 𝑦 − 𝑥 ) ) = ( ( exp ‘ 𝑦 ) / ( exp ‘ 𝑥 ) ) ) | |
| 51 | 25 26 50 | syl2anc | ⊢ ( ( ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) ∧ 𝑦 ∈ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) → ( exp ‘ ( 𝑦 − 𝑥 ) ) = ( ( exp ‘ 𝑦 ) / ( exp ‘ 𝑥 ) ) ) |
| 52 | fveqeq2 | ⊢ ( 𝑤 = ( 𝑦 − 𝑥 ) → ( ( exp ‘ 𝑤 ) = ( ( exp ‘ 𝑦 ) / ( exp ‘ 𝑥 ) ) ↔ ( exp ‘ ( 𝑦 − 𝑥 ) ) = ( ( exp ‘ 𝑦 ) / ( exp ‘ 𝑥 ) ) ) ) | |
| 53 | 52 | rspcev | ⊢ ( ( ( 𝑦 − 𝑥 ) ∈ ( 0 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ∧ ( exp ‘ ( 𝑦 − 𝑥 ) ) = ( ( exp ‘ 𝑦 ) / ( exp ‘ 𝑥 ) ) ) → ∃ 𝑤 ∈ ( 0 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ( exp ‘ 𝑤 ) = ( ( exp ‘ 𝑦 ) / ( exp ‘ 𝑥 ) ) ) |
| 54 | 49 51 53 | syl2anc | ⊢ ( ( ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) ∧ 𝑦 ∈ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) → ∃ 𝑤 ∈ ( 0 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ( exp ‘ 𝑤 ) = ( ( exp ‘ 𝑦 ) / ( exp ‘ 𝑥 ) ) ) |
| 55 | oveq1 | ⊢ ( ( exp ‘ 𝑦 ) = 𝑧 → ( ( exp ‘ 𝑦 ) / ( exp ‘ 𝑥 ) ) = ( 𝑧 / ( exp ‘ 𝑥 ) ) ) | |
| 56 | 55 | eqeq2d | ⊢ ( ( exp ‘ 𝑦 ) = 𝑧 → ( ( exp ‘ 𝑤 ) = ( ( exp ‘ 𝑦 ) / ( exp ‘ 𝑥 ) ) ↔ ( exp ‘ 𝑤 ) = ( 𝑧 / ( exp ‘ 𝑥 ) ) ) ) |
| 57 | 56 | rexbidv | ⊢ ( ( exp ‘ 𝑦 ) = 𝑧 → ( ∃ 𝑤 ∈ ( 0 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ( exp ‘ 𝑤 ) = ( ( exp ‘ 𝑦 ) / ( exp ‘ 𝑥 ) ) ↔ ∃ 𝑤 ∈ ( 0 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ( exp ‘ 𝑤 ) = ( 𝑧 / ( exp ‘ 𝑥 ) ) ) ) |
| 58 | 54 57 | syl5ibcom | ⊢ ( ( ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) ∧ 𝑦 ∈ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) → ( ( exp ‘ 𝑦 ) = 𝑧 → ∃ 𝑤 ∈ ( 0 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ( exp ‘ 𝑤 ) = ( 𝑧 / ( exp ‘ 𝑥 ) ) ) ) |
| 59 | 58 | rexlimdva | ⊢ ( ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) → ( ∃ 𝑦 ∈ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ( exp ‘ 𝑦 ) = 𝑧 → ∃ 𝑤 ∈ ( 0 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ( exp ‘ 𝑤 ) = ( 𝑧 / ( exp ‘ 𝑥 ) ) ) ) |
| 60 | eqcom | ⊢ ( ( exp ‘ 𝑤 ) = ( 𝑧 / ( exp ‘ 𝑥 ) ) ↔ ( 𝑧 / ( exp ‘ 𝑥 ) ) = ( exp ‘ 𝑤 ) ) | |
| 61 | simplr | ⊢ ( ( ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) ∧ 𝑤 ∈ ( 0 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) → 𝑧 ∈ ℂ ) | |
| 62 | simp-4l | ⊢ ( ( ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) ∧ 𝑤 ∈ ( 0 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) → 𝑥 ∈ ℂ ) | |
| 63 | efcl | ⊢ ( 𝑥 ∈ ℂ → ( exp ‘ 𝑥 ) ∈ ℂ ) | |
| 64 | 62 63 | syl | ⊢ ( ( ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) ∧ 𝑤 ∈ ( 0 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) → ( exp ‘ 𝑥 ) ∈ ℂ ) |
| 65 | 39 | rpxrd | ⊢ ( ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) → 𝑟 ∈ ℝ* ) |
| 66 | blssm | ⊢ ( ( ( abs ∘ − ) ∈ ( ∞Met ‘ ℂ ) ∧ 0 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ* ) → ( 0 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ ℂ ) | |
| 67 | 6 30 65 66 | mp3an12i | ⊢ ( ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) → ( 0 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ ℂ ) |
| 68 | 67 | sselda | ⊢ ( ( ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) ∧ 𝑤 ∈ ( 0 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) → 𝑤 ∈ ℂ ) |
| 69 | efcl | ⊢ ( 𝑤 ∈ ℂ → ( exp ‘ 𝑤 ) ∈ ℂ ) | |
| 70 | 68 69 | syl | ⊢ ( ( ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) ∧ 𝑤 ∈ ( 0 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) → ( exp ‘ 𝑤 ) ∈ ℂ ) |
| 71 | efne0 | ⊢ ( 𝑥 ∈ ℂ → ( exp ‘ 𝑥 ) ≠ 0 ) | |
| 72 | 62 71 | syl | ⊢ ( ( ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) ∧ 𝑤 ∈ ( 0 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) → ( exp ‘ 𝑥 ) ≠ 0 ) |
| 73 | 61 64 70 72 | divmuld | ⊢ ( ( ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) ∧ 𝑤 ∈ ( 0 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) → ( ( 𝑧 / ( exp ‘ 𝑥 ) ) = ( exp ‘ 𝑤 ) ↔ ( ( exp ‘ 𝑥 ) · ( exp ‘ 𝑤 ) ) = 𝑧 ) ) |
| 74 | 60 73 | bitrid | ⊢ ( ( ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) ∧ 𝑤 ∈ ( 0 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) → ( ( exp ‘ 𝑤 ) = ( 𝑧 / ( exp ‘ 𝑥 ) ) ↔ ( ( exp ‘ 𝑥 ) · ( exp ‘ 𝑤 ) ) = 𝑧 ) ) |
| 75 | 62 68 | pncan2d | ⊢ ( ( ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) ∧ 𝑤 ∈ ( 0 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) → ( ( 𝑥 + 𝑤 ) − 𝑥 ) = 𝑤 ) |
| 76 | 68 | subid1d | ⊢ ( ( ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) ∧ 𝑤 ∈ ( 0 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) → ( 𝑤 − 0 ) = 𝑤 ) |
| 77 | 75 76 | eqtr4d | ⊢ ( ( ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) ∧ 𝑤 ∈ ( 0 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) → ( ( 𝑥 + 𝑤 ) − 𝑥 ) = ( 𝑤 − 0 ) ) |
| 78 | 77 | fveq2d | ⊢ ( ( ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) ∧ 𝑤 ∈ ( 0 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) → ( abs ‘ ( ( 𝑥 + 𝑤 ) − 𝑥 ) ) = ( abs ‘ ( 𝑤 − 0 ) ) ) |
| 79 | 62 68 | addcld | ⊢ ( ( ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) ∧ 𝑤 ∈ ( 0 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) → ( 𝑥 + 𝑤 ) ∈ ℂ ) |
| 80 | 31 | cnmetdval | ⊢ ( ( ( 𝑥 + 𝑤 ) ∈ ℂ ∧ 𝑥 ∈ ℂ ) → ( ( 𝑥 + 𝑤 ) ( abs ∘ − ) 𝑥 ) = ( abs ‘ ( ( 𝑥 + 𝑤 ) − 𝑥 ) ) ) |
| 81 | 79 62 80 | syl2anc | ⊢ ( ( ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) ∧ 𝑤 ∈ ( 0 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) → ( ( 𝑥 + 𝑤 ) ( abs ∘ − ) 𝑥 ) = ( abs ‘ ( ( 𝑥 + 𝑤 ) − 𝑥 ) ) ) |
| 82 | 31 | cnmetdval | ⊢ ( ( 𝑤 ∈ ℂ ∧ 0 ∈ ℂ ) → ( 𝑤 ( abs ∘ − ) 0 ) = ( abs ‘ ( 𝑤 − 0 ) ) ) |
| 83 | 68 30 82 | sylancl | ⊢ ( ( ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) ∧ 𝑤 ∈ ( 0 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) → ( 𝑤 ( abs ∘ − ) 0 ) = ( abs ‘ ( 𝑤 − 0 ) ) ) |
| 84 | 78 81 83 | 3eqtr4d | ⊢ ( ( ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) ∧ 𝑤 ∈ ( 0 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) → ( ( 𝑥 + 𝑤 ) ( abs ∘ − ) 𝑥 ) = ( 𝑤 ( abs ∘ − ) 0 ) ) |
| 85 | simpr | ⊢ ( ( ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) ∧ 𝑤 ∈ ( 0 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) → 𝑤 ∈ ( 0 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) | |
| 86 | 6 | a1i | ⊢ ( ( ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) ∧ 𝑤 ∈ ( 0 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) → ( abs ∘ − ) ∈ ( ∞Met ‘ ℂ ) ) |
| 87 | 39 | adantr | ⊢ ( ( ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) ∧ 𝑤 ∈ ( 0 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) → 𝑟 ∈ ℝ+ ) |
| 88 | 87 | rpxrd | ⊢ ( ( ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) ∧ 𝑤 ∈ ( 0 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) → 𝑟 ∈ ℝ* ) |
| 89 | 0cnd | ⊢ ( ( ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) ∧ 𝑤 ∈ ( 0 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) → 0 ∈ ℂ ) | |
| 90 | elbl3 | ⊢ ( ( ( ( abs ∘ − ) ∈ ( ∞Met ‘ ℂ ) ∧ 𝑟 ∈ ℝ* ) ∧ ( 0 ∈ ℂ ∧ 𝑤 ∈ ℂ ) ) → ( 𝑤 ∈ ( 0 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ↔ ( 𝑤 ( abs ∘ − ) 0 ) < 𝑟 ) ) | |
| 91 | 86 88 89 68 90 | syl22anc | ⊢ ( ( ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) ∧ 𝑤 ∈ ( 0 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) → ( 𝑤 ∈ ( 0 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ↔ ( 𝑤 ( abs ∘ − ) 0 ) < 𝑟 ) ) |
| 92 | 85 91 | mpbid | ⊢ ( ( ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) ∧ 𝑤 ∈ ( 0 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) → ( 𝑤 ( abs ∘ − ) 0 ) < 𝑟 ) |
| 93 | 84 92 | eqbrtrd | ⊢ ( ( ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) ∧ 𝑤 ∈ ( 0 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) → ( ( 𝑥 + 𝑤 ) ( abs ∘ − ) 𝑥 ) < 𝑟 ) |
| 94 | elbl3 | ⊢ ( ( ( ( abs ∘ − ) ∈ ( ∞Met ‘ ℂ ) ∧ 𝑟 ∈ ℝ* ) ∧ ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ ( 𝑥 + 𝑤 ) ∈ ℂ ) ) → ( ( 𝑥 + 𝑤 ) ∈ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ↔ ( ( 𝑥 + 𝑤 ) ( abs ∘ − ) 𝑥 ) < 𝑟 ) ) | |
| 95 | 86 88 62 79 94 | syl22anc | ⊢ ( ( ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) ∧ 𝑤 ∈ ( 0 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) → ( ( 𝑥 + 𝑤 ) ∈ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ↔ ( ( 𝑥 + 𝑤 ) ( abs ∘ − ) 𝑥 ) < 𝑟 ) ) |
| 96 | 93 95 | mpbird | ⊢ ( ( ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) ∧ 𝑤 ∈ ( 0 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) → ( 𝑥 + 𝑤 ) ∈ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) |
| 97 | efadd | ⊢ ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑤 ∈ ℂ ) → ( exp ‘ ( 𝑥 + 𝑤 ) ) = ( ( exp ‘ 𝑥 ) · ( exp ‘ 𝑤 ) ) ) | |
| 98 | 62 68 97 | syl2anc | ⊢ ( ( ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) ∧ 𝑤 ∈ ( 0 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) → ( exp ‘ ( 𝑥 + 𝑤 ) ) = ( ( exp ‘ 𝑥 ) · ( exp ‘ 𝑤 ) ) ) |
| 99 | fveqeq2 | ⊢ ( 𝑦 = ( 𝑥 + 𝑤 ) → ( ( exp ‘ 𝑦 ) = ( ( exp ‘ 𝑥 ) · ( exp ‘ 𝑤 ) ) ↔ ( exp ‘ ( 𝑥 + 𝑤 ) ) = ( ( exp ‘ 𝑥 ) · ( exp ‘ 𝑤 ) ) ) ) | |
| 100 | 99 | rspcev | ⊢ ( ( ( 𝑥 + 𝑤 ) ∈ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ∧ ( exp ‘ ( 𝑥 + 𝑤 ) ) = ( ( exp ‘ 𝑥 ) · ( exp ‘ 𝑤 ) ) ) → ∃ 𝑦 ∈ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ( exp ‘ 𝑦 ) = ( ( exp ‘ 𝑥 ) · ( exp ‘ 𝑤 ) ) ) |
| 101 | 96 98 100 | syl2anc | ⊢ ( ( ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) ∧ 𝑤 ∈ ( 0 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) → ∃ 𝑦 ∈ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ( exp ‘ 𝑦 ) = ( ( exp ‘ 𝑥 ) · ( exp ‘ 𝑤 ) ) ) |
| 102 | eqeq2 | ⊢ ( ( ( exp ‘ 𝑥 ) · ( exp ‘ 𝑤 ) ) = 𝑧 → ( ( exp ‘ 𝑦 ) = ( ( exp ‘ 𝑥 ) · ( exp ‘ 𝑤 ) ) ↔ ( exp ‘ 𝑦 ) = 𝑧 ) ) | |
| 103 | 102 | rexbidv | ⊢ ( ( ( exp ‘ 𝑥 ) · ( exp ‘ 𝑤 ) ) = 𝑧 → ( ∃ 𝑦 ∈ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ( exp ‘ 𝑦 ) = ( ( exp ‘ 𝑥 ) · ( exp ‘ 𝑤 ) ) ↔ ∃ 𝑦 ∈ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ( exp ‘ 𝑦 ) = 𝑧 ) ) |
| 104 | 101 103 | syl5ibcom | ⊢ ( ( ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) ∧ 𝑤 ∈ ( 0 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) → ( ( ( exp ‘ 𝑥 ) · ( exp ‘ 𝑤 ) ) = 𝑧 → ∃ 𝑦 ∈ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ( exp ‘ 𝑦 ) = 𝑧 ) ) |
| 105 | 74 104 | sylbid | ⊢ ( ( ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) ∧ 𝑤 ∈ ( 0 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) → ( ( exp ‘ 𝑤 ) = ( 𝑧 / ( exp ‘ 𝑥 ) ) → ∃ 𝑦 ∈ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ( exp ‘ 𝑦 ) = 𝑧 ) ) |
| 106 | 105 | rexlimdva | ⊢ ( ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) → ( ∃ 𝑤 ∈ ( 0 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ( exp ‘ 𝑤 ) = ( 𝑧 / ( exp ‘ 𝑥 ) ) → ∃ 𝑦 ∈ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ( exp ‘ 𝑦 ) = 𝑧 ) ) |
| 107 | 59 106 | impbid | ⊢ ( ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) → ( ∃ 𝑦 ∈ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ( exp ‘ 𝑦 ) = 𝑧 ↔ ∃ 𝑤 ∈ ( 0 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ( exp ‘ 𝑤 ) = ( 𝑧 / ( exp ‘ 𝑥 ) ) ) ) |
| 108 | ffn | ⊢ ( exp : ℂ ⟶ ℂ → exp Fn ℂ ) | |
| 109 | 14 108 | ax-mp | ⊢ exp Fn ℂ |
| 110 | fvelimab | ⊢ ( ( exp Fn ℂ ∧ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ ℂ ) → ( 𝑧 ∈ ( exp “ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) ↔ ∃ 𝑦 ∈ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ( exp ‘ 𝑦 ) = 𝑧 ) ) | |
| 111 | 109 24 110 | sylancr | ⊢ ( ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) → ( 𝑧 ∈ ( exp “ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) ↔ ∃ 𝑦 ∈ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ( exp ‘ 𝑦 ) = 𝑧 ) ) |
| 112 | fvelimab | ⊢ ( ( exp Fn ℂ ∧ ( 0 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ ℂ ) → ( ( 𝑧 / ( exp ‘ 𝑥 ) ) ∈ ( exp “ ( 0 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) ↔ ∃ 𝑤 ∈ ( 0 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ( exp ‘ 𝑤 ) = ( 𝑧 / ( exp ‘ 𝑥 ) ) ) ) | |
| 113 | 109 67 112 | sylancr | ⊢ ( ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) → ( ( 𝑧 / ( exp ‘ 𝑥 ) ) ∈ ( exp “ ( 0 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) ↔ ∃ 𝑤 ∈ ( 0 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ( exp ‘ 𝑤 ) = ( 𝑧 / ( exp ‘ 𝑥 ) ) ) ) |
| 114 | 107 111 113 | 3bitr4d | ⊢ ( ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) ∧ 𝑧 ∈ ℂ ) → ( 𝑧 ∈ ( exp “ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) ↔ ( 𝑧 / ( exp ‘ 𝑥 ) ) ∈ ( exp “ ( 0 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) ) ) |
| 115 | 114 | rabbi2dva | ⊢ ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) → ( ℂ ∩ ( exp “ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) ) = { 𝑧 ∈ ℂ ∣ ( 𝑧 / ( exp ‘ 𝑥 ) ) ∈ ( exp “ ( 0 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) } ) |
| 116 | 19 115 | eqtr3id | ⊢ ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) → ( exp “ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) = { 𝑧 ∈ ℂ ∣ ( 𝑧 / ( exp ‘ 𝑥 ) ) ∈ ( exp “ ( 0 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) } ) |
| 117 | eqid | ⊢ ( 𝑧 ∈ ℂ ↦ ( 𝑧 / ( exp ‘ 𝑥 ) ) ) = ( 𝑧 ∈ ℂ ↦ ( 𝑧 / ( exp ‘ 𝑥 ) ) ) | |
| 118 | 117 | mptpreima | ⊢ ( ◡ ( 𝑧 ∈ ℂ ↦ ( 𝑧 / ( exp ‘ 𝑥 ) ) ) “ ( exp “ ( 0 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) ) = { 𝑧 ∈ ℂ ∣ ( 𝑧 / ( exp ‘ 𝑥 ) ) ∈ ( exp “ ( 0 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) } |
| 119 | 116 118 | eqtr4di | ⊢ ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) → ( exp “ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) = ( ◡ ( 𝑧 ∈ ℂ ↦ ( 𝑧 / ( exp ‘ 𝑥 ) ) ) “ ( exp “ ( 0 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) ) ) |
| 120 | 63 | ad2antrr | ⊢ ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) → ( exp ‘ 𝑥 ) ∈ ℂ ) |
| 121 | 71 | ad2antrr | ⊢ ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) → ( exp ‘ 𝑥 ) ≠ 0 ) |
| 122 | 117 | divccncf | ⊢ ( ( ( exp ‘ 𝑥 ) ∈ ℂ ∧ ( exp ‘ 𝑥 ) ≠ 0 ) → ( 𝑧 ∈ ℂ ↦ ( 𝑧 / ( exp ‘ 𝑥 ) ) ) ∈ ( ℂ –cn→ ℂ ) ) |
| 123 | 120 121 122 | syl2anc | ⊢ ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) → ( 𝑧 ∈ ℂ ↦ ( 𝑧 / ( exp ‘ 𝑥 ) ) ) ∈ ( ℂ –cn→ ℂ ) ) |
| 124 | 1 | cncfcn1 | ⊢ ( ℂ –cn→ ℂ ) = ( 𝐽 Cn 𝐽 ) |
| 125 | 123 124 | eleqtrdi | ⊢ ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) → ( 𝑧 ∈ ℂ ↦ ( 𝑧 / ( exp ‘ 𝑥 ) ) ) ∈ ( 𝐽 Cn 𝐽 ) ) |
| 126 | 1 | efopnlem2 | ⊢ ( ( 𝑟 ∈ ℝ+ ∧ 𝑟 < π ) → ( exp “ ( 0 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) ∈ 𝐽 ) |
| 127 | 126 | adantll | ⊢ ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) → ( exp “ ( 0 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) ∈ 𝐽 ) |
| 128 | cnima | ⊢ ( ( ( 𝑧 ∈ ℂ ↦ ( 𝑧 / ( exp ‘ 𝑥 ) ) ) ∈ ( 𝐽 Cn 𝐽 ) ∧ ( exp “ ( 0 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) ∈ 𝐽 ) → ( ◡ ( 𝑧 ∈ ℂ ↦ ( 𝑧 / ( exp ‘ 𝑥 ) ) ) “ ( exp “ ( 0 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) ) ∈ 𝐽 ) | |
| 129 | 125 127 128 | syl2anc | ⊢ ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) → ( ◡ ( 𝑧 ∈ ℂ ↦ ( 𝑧 / ( exp ‘ 𝑥 ) ) ) “ ( exp “ ( 0 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) ) ∈ 𝐽 ) |
| 130 | 119 129 | eqeltrd | ⊢ ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) → ( exp “ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) ∈ 𝐽 ) |
| 131 | blcntr | ⊢ ( ( ( abs ∘ − ) ∈ ( ∞Met ‘ ℂ ) ∧ 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) → 𝑥 ∈ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) | |
| 132 | 6 131 | mp3an1 | ⊢ ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) → 𝑥 ∈ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) |
| 133 | ffun | ⊢ ( exp : ℂ ⟶ ℂ → Fun exp ) | |
| 134 | 14 133 | ax-mp | ⊢ Fun exp |
| 135 | 14 | fdmi | ⊢ dom exp = ℂ |
| 136 | 23 135 | sseqtrrdi | ⊢ ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) → ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ dom exp ) |
| 137 | funfvima2 | ⊢ ( ( Fun exp ∧ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ dom exp ) → ( 𝑥 ∈ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) → ( exp ‘ 𝑥 ) ∈ ( exp “ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) ) ) | |
| 138 | 134 136 137 | sylancr | ⊢ ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) → ( 𝑥 ∈ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) → ( exp ‘ 𝑥 ) ∈ ( exp “ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) ) ) |
| 139 | 132 138 | mpd | ⊢ ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) → ( exp ‘ 𝑥 ) ∈ ( exp “ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) ) |
| 140 | 139 | adantr | ⊢ ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) → ( exp ‘ 𝑥 ) ∈ ( exp “ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) ) |
| 141 | eleq2 | ⊢ ( 𝑦 = ( exp “ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) → ( ( exp ‘ 𝑥 ) ∈ 𝑦 ↔ ( exp ‘ 𝑥 ) ∈ ( exp “ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) ) ) | |
| 142 | sseq1 | ⊢ ( 𝑦 = ( exp “ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) → ( 𝑦 ⊆ ( exp “ 𝑆 ) ↔ ( exp “ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) ⊆ ( exp “ 𝑆 ) ) ) | |
| 143 | 141 142 | anbi12d | ⊢ ( 𝑦 = ( exp “ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) → ( ( ( exp ‘ 𝑥 ) ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ⊆ ( exp “ 𝑆 ) ) ↔ ( ( exp ‘ 𝑥 ) ∈ ( exp “ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) ∧ ( exp “ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) ⊆ ( exp “ 𝑆 ) ) ) ) |
| 144 | 143 | rspcev | ⊢ ( ( ( exp “ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) ∈ 𝐽 ∧ ( ( exp ‘ 𝑥 ) ∈ ( exp “ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) ∧ ( exp “ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) ⊆ ( exp “ 𝑆 ) ) ) → ∃ 𝑦 ∈ 𝐽 ( ( exp ‘ 𝑥 ) ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ⊆ ( exp “ 𝑆 ) ) ) |
| 145 | 144 | expr | ⊢ ( ( ( exp “ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) ∈ 𝐽 ∧ ( exp ‘ 𝑥 ) ∈ ( exp “ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) ) → ( ( exp “ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) ⊆ ( exp “ 𝑆 ) → ∃ 𝑦 ∈ 𝐽 ( ( exp ‘ 𝑥 ) ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ⊆ ( exp “ 𝑆 ) ) ) ) |
| 146 | 130 140 145 | syl2anc | ⊢ ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) → ( ( exp “ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ) ⊆ ( exp “ 𝑆 ) → ∃ 𝑦 ∈ 𝐽 ( ( exp ‘ 𝑥 ) ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ⊆ ( exp “ 𝑆 ) ) ) ) |
| 147 | 12 146 | syl5 | ⊢ ( ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) ∧ 𝑟 < π ) → ( ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ 𝑆 → ∃ 𝑦 ∈ 𝐽 ( ( exp ‘ 𝑥 ) ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ⊆ ( exp “ 𝑆 ) ) ) ) |
| 148 | 147 | expimpd | ⊢ ( ( 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑟 ∈ ℝ+ ) → ( ( 𝑟 < π ∧ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ 𝑆 ) → ∃ 𝑦 ∈ 𝐽 ( ( exp ‘ 𝑥 ) ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ⊆ ( exp “ 𝑆 ) ) ) ) |
| 149 | 148 | rexlimdva | ⊢ ( 𝑥 ∈ ℂ → ( ∃ 𝑟 ∈ ℝ+ ( 𝑟 < π ∧ ( 𝑥 ( ball ‘ ( abs ∘ − ) ) 𝑟 ) ⊆ 𝑆 ) → ∃ 𝑦 ∈ 𝐽 ( ( exp ‘ 𝑥 ) ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ⊆ ( exp “ 𝑆 ) ) ) ) |
| 150 | 5 11 149 | sylc | ⊢ ( ( 𝑆 ∈ 𝐽 ∧ 𝑥 ∈ 𝑆 ) → ∃ 𝑦 ∈ 𝐽 ( ( exp ‘ 𝑥 ) ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ⊆ ( exp “ 𝑆 ) ) ) |
| 151 | 150 | ralrimiva | ⊢ ( 𝑆 ∈ 𝐽 → ∀ 𝑥 ∈ 𝑆 ∃ 𝑦 ∈ 𝐽 ( ( exp ‘ 𝑥 ) ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ⊆ ( exp “ 𝑆 ) ) ) |
| 152 | eleq1 | ⊢ ( 𝑧 = ( exp ‘ 𝑥 ) → ( 𝑧 ∈ 𝑦 ↔ ( exp ‘ 𝑥 ) ∈ 𝑦 ) ) | |
| 153 | 152 | anbi1d | ⊢ ( 𝑧 = ( exp ‘ 𝑥 ) → ( ( 𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ⊆ ( exp “ 𝑆 ) ) ↔ ( ( exp ‘ 𝑥 ) ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ⊆ ( exp “ 𝑆 ) ) ) ) |
| 154 | 153 | rexbidv | ⊢ ( 𝑧 = ( exp ‘ 𝑥 ) → ( ∃ 𝑦 ∈ 𝐽 ( 𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ⊆ ( exp “ 𝑆 ) ) ↔ ∃ 𝑦 ∈ 𝐽 ( ( exp ‘ 𝑥 ) ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ⊆ ( exp “ 𝑆 ) ) ) ) |
| 155 | 154 | ralima | ⊢ ( ( exp Fn ℂ ∧ 𝑆 ⊆ ℂ ) → ( ∀ 𝑧 ∈ ( exp “ 𝑆 ) ∃ 𝑦 ∈ 𝐽 ( 𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ⊆ ( exp “ 𝑆 ) ) ↔ ∀ 𝑥 ∈ 𝑆 ∃ 𝑦 ∈ 𝐽 ( ( exp ‘ 𝑥 ) ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ⊆ ( exp “ 𝑆 ) ) ) ) |
| 156 | 109 4 155 | sylancr | ⊢ ( 𝑆 ∈ 𝐽 → ( ∀ 𝑧 ∈ ( exp “ 𝑆 ) ∃ 𝑦 ∈ 𝐽 ( 𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ⊆ ( exp “ 𝑆 ) ) ↔ ∀ 𝑥 ∈ 𝑆 ∃ 𝑦 ∈ 𝐽 ( ( exp ‘ 𝑥 ) ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ⊆ ( exp “ 𝑆 ) ) ) ) |
| 157 | 151 156 | mpbird | ⊢ ( 𝑆 ∈ 𝐽 → ∀ 𝑧 ∈ ( exp “ 𝑆 ) ∃ 𝑦 ∈ 𝐽 ( 𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ⊆ ( exp “ 𝑆 ) ) ) |
| 158 | 1 | cnfldtop | ⊢ 𝐽 ∈ Top |
| 159 | eltop2 | ⊢ ( 𝐽 ∈ Top → ( ( exp “ 𝑆 ) ∈ 𝐽 ↔ ∀ 𝑧 ∈ ( exp “ 𝑆 ) ∃ 𝑦 ∈ 𝐽 ( 𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ⊆ ( exp “ 𝑆 ) ) ) ) | |
| 160 | 158 159 | ax-mp | ⊢ ( ( exp “ 𝑆 ) ∈ 𝐽 ↔ ∀ 𝑧 ∈ ( exp “ 𝑆 ) ∃ 𝑦 ∈ 𝐽 ( 𝑧 ∈ 𝑦 ∧ 𝑦 ⊆ ( exp “ 𝑆 ) ) ) |
| 161 | 157 160 | sylibr | ⊢ ( 𝑆 ∈ 𝐽 → ( exp “ 𝑆 ) ∈ 𝐽 ) |