Theorem dvsqrt 24703

Description: The derivative of the real square root function. (Contributed by Mario Carneiro, 1-May-2016.)

Assertion

Ref	Expression
dvsqrt	⊢ (ℝ D (𝑥 ∈ ℝ+ ↦ (√‘𝑥))) = (𝑥 ∈ ℝ+ ↦ (1 / (2 · (√‘𝑥))))

Proof of Theorem dvsqrt

Step	Hyp	Ref	Expression
1		halfcn 11448	. . 3 ⊢ (1 / 2) ∈ ℂ
2		dvcxp1 24701	. . 3 ⊢ ((1 / 2) ∈ ℂ → (ℝ D (𝑥 ∈ ℝ+ ↦ (𝑥↑𝑐(1 / 2)))) = (𝑥 ∈ ℝ+ ↦ ((1 / 2) · (𝑥↑𝑐((1 / 2) − 1)))))
3	1, 2	ax-mp 5	. 2 ⊢ (ℝ D (𝑥 ∈ ℝ+ ↦ (𝑥↑𝑐(1 / 2)))) = (𝑥 ∈ ℝ+ ↦ ((1 / 2) · (𝑥↑𝑐((1 / 2) − 1))))
4		rpcn 12043	. . . . 5 ⊢ (𝑥 ∈ ℝ+ → 𝑥 ∈ ℂ)
5		cxpsqrt 24669	. . . . 5 ⊢ (𝑥 ∈ ℂ → (𝑥↑𝑐(1 / 2)) = (√‘𝑥))
6	4, 5	syl 17	. . . 4 ⊢ (𝑥 ∈ ℝ+ → (𝑥↑𝑐(1 / 2)) = (√‘𝑥))
7	6	mpteq2ia 4872	. . 3 ⊢ (𝑥 ∈ ℝ+ ↦ (𝑥↑𝑐(1 / 2))) = (𝑥 ∈ ℝ+ ↦ (√‘𝑥))
8	7	oveq2i 6803	. 2 ⊢ (ℝ D (𝑥 ∈ ℝ+ ↦ (𝑥↑𝑐(1 / 2)))) = (ℝ D (𝑥 ∈ ℝ+ ↦ (√‘𝑥)))
9		1p0e1 11334	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (1 + 0) = 1
10		ax-1cn 10195	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ 1 ∈ ℂ
11		2halves 11461	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (1 ∈ ℂ → ((1 / 2) + (1 / 2)) = 1)
12	10, 11	ax-mp 5	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((1 / 2) + (1 / 2)) = 1
13	9, 12	eqtr4i 2795	. . . . . . . . . 10 ⊢ (1 + 0) = ((1 / 2) + (1 / 2))
14		0cn 10233	. . . . . . . . . . 11 ⊢ 0 ∈ ℂ
15		addsubeq4 10497	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((1 ∈ ℂ ∧ 0 ∈ ℂ) ∧ ((1 / 2) ∈ ℂ ∧ (1 / 2) ∈ ℂ)) → ((1 + 0) = ((1 / 2) + (1 / 2)) ↔ ((1 / 2) − 1) = (0 − (1 / 2))))
16	10, 14, 1, 1, 15	mp4an 665	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((1 + 0) = ((1 / 2) + (1 / 2)) ↔ ((1 / 2) − 1) = (0 − (1 / 2)))
17	13, 16	mpbi 220	. . . . . . . . 9 ⊢ ((1 / 2) − 1) = (0 − (1 / 2))
18		df-neg 10470	. . . . . . . . 9 ⊢ -(1 / 2) = (0 − (1 / 2))
19	17, 18	eqtr4i 2795	. . . . . . . 8 ⊢ ((1 / 2) − 1) = -(1 / 2)
20	19	oveq2i 6803	. . . . . . 7 ⊢ (𝑥↑𝑐((1 / 2) − 1)) = (𝑥↑𝑐-(1 / 2))
21		rpne0 12050	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑥 ∈ ℝ+ → 𝑥 ≠ 0)
22	1	a1i 11	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑥 ∈ ℝ+ → (1 / 2) ∈ ℂ)
23	4, 21, 22	cxpnegd 24681	. . . . . . 7 ⊢ (𝑥 ∈ ℝ+ → (𝑥↑𝑐-(1 / 2)) = (1 / (𝑥↑𝑐(1 / 2))))
24	20, 23	syl5eq 2816	. . . . . 6 ⊢ (𝑥 ∈ ℝ+ → (𝑥↑𝑐((1 / 2) − 1)) = (1 / (𝑥↑𝑐(1 / 2))))
25	6	oveq2d 6808	. . . . . 6 ⊢ (𝑥 ∈ ℝ+ → (1 / (𝑥↑𝑐(1 / 2))) = (1 / (√‘𝑥)))
26	24, 25	eqtrd 2804	. . . . 5 ⊢ (𝑥 ∈ ℝ+ → (𝑥↑𝑐((1 / 2) − 1)) = (1 / (√‘𝑥)))
27	26	oveq2d 6808	. . . 4 ⊢ (𝑥 ∈ ℝ+ → ((1 / 2) · (𝑥↑𝑐((1 / 2) − 1))) = ((1 / 2) · (1 / (√‘𝑥))))
28	10	a1i 11	. . . . . 6 ⊢ (𝑥 ∈ ℝ+ → 1 ∈ ℂ)
29		2cnne0 11443	. . . . . . 7 ⊢ (2 ∈ ℂ ∧ 2 ≠ 0)
30	29	a1i 11	. . . . . 6 ⊢ (𝑥 ∈ ℝ+ → (2 ∈ ℂ ∧ 2 ≠ 0))
31		rpsqrtcl 14212	. . . . . . 7 ⊢ (𝑥 ∈ ℝ+ → (√‘𝑥) ∈ ℝ+)
32	31	rpcnne0d 12083	. . . . . 6 ⊢ (𝑥 ∈ ℝ+ → ((√‘𝑥) ∈ ℂ ∧ (√‘𝑥) ≠ 0))
33		divmuldiv 10926	. . . . . 6 ⊢ (((1 ∈ ℂ ∧ 1 ∈ ℂ) ∧ ((2 ∈ ℂ ∧ 2 ≠ 0) ∧ ((√‘𝑥) ∈ ℂ ∧ (√‘𝑥) ≠ 0))) → ((1 / 2) · (1 / (√‘𝑥))) = ((1 · 1) / (2 · (√‘𝑥))))
34	28, 28, 30, 32, 33	syl22anc 1476	. . . . 5 ⊢ (𝑥 ∈ ℝ+ → ((1 / 2) · (1 / (√‘𝑥))) = ((1 · 1) / (2 · (√‘𝑥))))
35		1t1e1 11376	. . . . . 6 ⊢ (1 · 1) = 1
36	35	oveq1i 6802	. . . . 5 ⊢ ((1 · 1) / (2 · (√‘𝑥))) = (1 / (2 · (√‘𝑥)))
37	34, 36	syl6eq 2820	. . . 4 ⊢ (𝑥 ∈ ℝ+ → ((1 / 2) · (1 / (√‘𝑥))) = (1 / (2 · (√‘𝑥))))
38	27, 37	eqtrd 2804	. . 3 ⊢ (𝑥 ∈ ℝ+ → ((1 / 2) · (𝑥↑𝑐((1 / 2) − 1))) = (1 / (2 · (√‘𝑥))))
39	38	mpteq2ia 4872	. 2 ⊢ (𝑥 ∈ ℝ+ ↦ ((1 / 2) · (𝑥↑𝑐((1 / 2) − 1)))) = (𝑥 ∈ ℝ+ ↦ (1 / (2 · (√‘𝑥))))
40	3, 8, 39	3eqtr3i 2800	1 ⊢ (ℝ D (𝑥 ∈ ℝ+ ↦ (√‘𝑥))) = (𝑥 ∈ ℝ+ ↦ (1 / (2 · (√‘𝑥))))

Syntax hints:   ↔ wb 196   ∧ wa 382   = wceq 1630   ∈ wcel 2144   ≠ wne 2942   ↦ cmpt 4861  ‘cfv 6031  (class class class)co 6792  ℂcc 10135  ℝcr 10136  0cc0 10137  1c1 10138   + caddc 10140   · cmul 10142   − cmin 10467  -cneg 10468   / cdiv 10885  2c2 11271  ℝ⁺crp 12034  √csqrt 14180   D cdv 23846  ↑_𝑐ccxp 24522

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1869  ax-4 1884  ax-5 1990  ax-6 2056  ax-7 2092  ax-8 2146  ax-9 2153  ax-10 2173  ax-11 2189  ax-12 2202  ax-13 2407  ax-ext 2750  ax-rep 4902  ax-sep 4912  ax-nul 4920  ax-pow 4971  ax-pr 5034  ax-un 7095  ax-inf2 8701  ax-cnex 10193  ax-resscn 10194  ax-1cn 10195  ax-icn 10196  ax-addcl 10197  ax-addrcl 10198  ax-mulcl 10199  ax-mulrcl 10200  ax-mulcom 10201  ax-addass 10202  ax-mulass 10203  ax-distr 10204  ax-i2m1 10205  ax-1ne0 10206  ax-1rid 10207  ax-rnegex 10208  ax-rrecex 10209  ax-cnre 10210  ax-pre-lttri 10211  ax-pre-lttrn 10212  ax-pre-ltadd 10213  ax-pre-mulgt0 10214  ax-pre-sup 10215  ax-addf 10216  ax-mulf 10217

This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-an 383  df-or 827  df-3or 1071  df-3an 1072  df-tru 1633  df-fal 1636  df-ex 1852  df-nf 1857  df-sb 2049  df-eu 2621  df-mo 2622  df-clab 2757  df-cleq 2763  df-clel 2766  df-nfc 2901  df-ne 2943  df-nel 3046  df-ral 3065  df-rex 3066  df-reu 3067  df-rmo 3068  df-rab 3069  df-v 3351  df-sbc 3586  df-csb 3681  df-dif 3724  df-un 3726  df-in 3728  df-ss 3735  df-pss 3737  df-nul 4062  df-if 4224  df-pw 4297  df-sn 4315  df-pr 4317  df-tp 4319  df-op 4321  df-uni 4573  df-int 4610  df-iun 4654  df-iin 4655  df-br 4785  df-opab 4845  df-mpt 4862  df-tr 4885  df-id 5157  df-eprel 5162  df-po 5170  df-so 5171  df-fr 5208  df-se 5209  df-we 5210  df-xp 5255  df-rel 5256  df-cnv 5257  df-co 5258  df-dm 5259  df-rn 5260  df-res 5261  df-ima 5262  df-pred 5823  df-ord 5869  df-on 5870  df-lim 5871  df-suc 5872  df-iota 5994  df-fun 6033  df-fn 6034  df-f 6035  df-f1 6036  df-fo 6037  df-f1o 6038  df-fv 6039  df-isom 6040  df-riota 6753  df-ov 6795  df-oprab 6796  df-mpt2 6797  df-of 7043  df-om 7212  df-1st 7314  df-2nd 7315  df-supp 7446  df-wrecs 7558  df-recs 7620  df-rdg 7658  df-1o 7712  df-2o 7713  df-oadd 7716  df-er 7895  df-map 8010  df-pm 8011  df-ixp 8062  df-en 8109  df-dom 8110  df-sdom 8111  df-fin 8112  df-fsupp 8431  df-fi 8472  df-sup 8503  df-inf 8504  df-oi 8570  df-card 8964  df-cda 9191  df-pnf 10277  df-mnf 10278  df-xr 10279  df-ltxr 10280  df-le 10281  df-sub 10469  df-neg 10470  df-div 10886  df-nn 11222  df-2 11280  df-3 11281  df-4 11282  df-5 11283  df-6 11284  df-7 11285  df-8 11286  df-9 11287  df-n0 11494  df-z 11579  df-dec 11695  df-uz 11888  df-q 11991  df-rp 12035  df-xneg 12150  df-xadd 12151  df-xmul 12152  df-ioo 12383  df-ioc 12384  df-ico 12385  df-icc 12386  df-fz 12533  df-fzo 12673  df-fl 12800  df-mod 12876  df-seq 13008  df-exp 13067  df-fac 13264  df-bc 13293  df-hash 13321  df-shft 14014  df-cj 14046  df-re 14047  df-im 14048  df-sqrt 14182  df-abs 14183  df-limsup 14409  df-clim 14426  df-rlim 14427  df-sum 14624  df-ef 15003  df-sin 15005  df-cos 15006  df-pi 15008  df-struct 16065  df-ndx 16066  df-slot 16067  df-base 16069  df-sets 16070  df-ress 16071  df-plusg 16161  df-mulr 16162  df-starv 16163  df-sca 16164  df-vsca 16165  df-ip 16166  df-tset 16167  df-ple 16168  df-ds 16171  df-unif 16172  df-hom 16173  df-cco 16174  df-rest 16290  df-topn 16291  df-0g 16309  df-gsum 16310  df-topgen 16311  df-pt 16312  df-prds 16315  df-xrs 16369  df-qtop 16374  df-imas 16375  df-xps 16377  df-mre 16453  df-mrc 16454  df-acs 16456  df-mgm 17449  df-sgrp 17491  df-mnd 17502  df-submnd 17543  df-mulg 17748  df-cntz 17956  df-cmn 18401  df-psmet 19952  df-xmet 19953  df-met 19954  df-bl 19955  df-mopn 19956  df-fbas 19957  df-fg 19958  df-cnfld 19961  df-top 20918  df-topon 20935  df-topsp 20957  df-bases 20970  df-cld 21043  df-ntr 21044  df-cls 21045  df-nei 21122  df-lp 21160  df-perf 21161  df-cn 21251  df-cnp 21252  df-haus 21339  df-cmp 21410  df-tx 21585  df-hmeo 21778  df-fil 21869  df-fm 21961  df-flim 21962  df-flf 21963  df-xms 22344  df-ms 22345  df-tms 22346  df-cncf 22900  df-limc 23849  df-dv 23850  df-log 24523  df-cxp 24524

This theorem is referenced by:  loglesqrt  24719  divsqrtsumlem  24926  areacirclem1  33825